多线切片机的废砂浆回收装置及方法与流程

1.本发明涉及光伏切割领域技术领域，特别涉及一种多线切片机的废砂浆回收装置及方法。

背景技术：

2.全球光伏产业发展迅速，硅片切割是光伏产业链中重要的一环。目前硅片切割普遍采用的是线切割技术，在切割过程中使用的线切割砂浆随着切割的进行会发生物理和化学变化，切割砂浆因不能满足切割要求而成为废砂浆。废砂浆中的碳化硅微粉和聚乙二醇都可以回收再利用，但同时在回收过程中也产生了大量cod较高且难以处理的废水。

3.中国专利cn214913953u公开了一种硅片生产用废砂浆回收装置，包括方筒，所述方筒的上表面固定有方盖，所述方盖的表面固定有液压缸，所述液压缸的液压杆端面固定连接有框架，所述框架的两侧设置有压滤网，所述框架的一侧表面固定连接有管筒，所述管筒的下端一侧设置有抽吸口，所述方盖一侧设置开口，所述管筒穿插在方盖的开口内侧表面，所述方筒上端侧面设置进料口，所述方筒下端设置变径收口，两端设置凸口，所述方筒的一侧凸口外表面固定有端盖，所述端盖的外表面固定有电机，通过采用自上而下压滤过滤，其设置抽吸组件跟随抽吸，便于导出废水，其压滤后的粉体可通过螺旋绞龙叶片旋转导出，便于过滤，便于分离导流。

4.该申请虽然在一定程度上解决了背景技术中的问题，但是该申请中存在以下问题：1、只解决了固液分离的问题，没有完整的处理废砂浆的流程；2、在回收过程中也产生了大量cod较高且难以处理的废水，普通的处理方式，废水的cod降低值较低。

技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种多线切片机的废砂浆回收装置及方法，针对废砂浆回收过程中产生的废水cod较高的问题，设计出一整套的废砂浆回收装置，固液混合装置、溢流装置、离心机、过滤装置、反冲洗罐和吸附罐结构紧凑，便于物料之间的传送，省时省力；在废砂浆回收工艺中，采用溢流法分离去除半生品砂中的硅颗粒，然后用活性炭吸附处理化学清洗产生的废水，此方法可使废水的cod降低70％左右；当溢流液经过离心机离心固液分离后，悬浮液经过过滤装置过滤，可以通过进水泵重新抽回到溢流装置内重新利用，节约资源，以解决上述背景技术中提出的问题。

6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多线切片机的废砂浆回收装置，包括固液混合装置、溢流装置、离心机和过滤装置，所述固液混合装置的输出端与溢流装置的一端连接，固液混合装置的下端设置有抬高架，抬高架内设置有反冲洗罐和吸附罐，溢流装置的下端设置有固体出口，固体出口与反冲洗罐连接，反冲洗罐分别与吸附罐和离心机连接，离心机与过滤装置连接，过滤装置的输出端与溢流装置连接。

7.优选的，所述固液混合装置的下端设置有第一进水管，固液混合装置的上端设置有进料口。

8.优选的，所述溢流装置的上端设置有进水泵，进水泵的输出端设置有延伸管，延伸管延伸至溢流装置的下端，溢流装置靠近固液混合装置的一侧设置有混合物进管和固体出管，混合物进管和固体出管置于溢流装置内部的一端均设置有控制阀，混合物进管与固液混合装置连接，固体出管与反冲洗罐连接，溢流装置的上端设置有溢流管，溢流管的下端与离心机固定连接，溢流管上设置有除铁装置，溢流装置上端的一侧设置有水位控制管，水位控制管的位置高于溢流管。

9.优选的，所述固体出管与溢流装置的底部位置齐平，溢流装置靠近固体出管的一端位置低于另一端。

10.优选的，所述进水泵设置通过三通阀设置有第二进水管和第三进水管，第二进水管连通去离子水，第三进水管与过滤装置输出端连接。

11.优选的，所述除铁装置包括密封安装套、通电控制阀、收集管道和电磁铁，密封安装套与溢流管套接，且溢流管与密封安装套的连接处设置有开口，开口与收集管道固定连接，收集管道的下端设置有密封盖，密封安装套的上端设置有通电控制阀，通电控制阀的输出端贯穿密封安装套与溢流管，且通电控制阀在溢流管内的位置上活动连接有电磁铁。

12.优选的，所述电磁铁采用扇形结构，电磁铁的上端与通电控制阀套接。

13.优选的，所述反冲洗罐的一端设置有驱动电机，驱动电机的输出端贯穿反冲洗罐，且驱动电机输出端固定连接有搅拌轴，搅拌轴上设置有搅拌叶和螺旋叶片，搅拌轴的一端延伸至固体出管内，且搅拌轴置于固体出管内的位置上连接有螺旋叶片，反冲洗罐的一侧设置碱洗液进口，反冲洗罐的下端通过管道连接吸附罐，且管道上连接有阀门，管道的一端设置有过滤网，反冲洗罐的内壁上设置有加热片。

14.优选的，所述吸附罐的一端设置有气缸，气缸的输出端贯穿吸附罐，且气缸输出端连接推板，吸附罐的内部设置有活性炭吸附层。

15.本发明要解决的另一技术问题是提供一种多线切片机的废砂浆回收装置的回收方法，包括如下步骤：

16.s1：采用离心分离设备对废砂浆进行固液分离，分离后的悬浮液可通过过滤、蒸馏、脱色、去离子等步骤回收其中的聚乙二醇；

17.s2：分离后的固体分离后的固体通过进料口投放到固液混合装置内，通过第一进水管将分离的固体与取液混合；

18.s3：混合物通入到溢流装置内，进水泵将溢流液输送到溢流装置的底部，溢流装置将溢流液送到离心机内，溢流装置内的留下的固体粗碳化硅被送到反冲洗罐内；

19.s4：离心机工作，分离溢流液中的固液，固体为废渣，分离出的悬浮液进入到过滤装置内，由过滤装置过滤后，被送到溢流装置内重复使用；

20.s5：经过溢流产生的粗碳化硅在反冲洗罐内加入碱洗液，进行碱洗反应掉其中混有的较大颗粒硅，反应后的碱洗液排到吸附罐内，经过活性炭吸附排出，碱洗后的碳化硅通过烘干，得到成品碳化硅。

21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：

22.1、本发明提出的一种多线切片机的废砂浆回收装置及方法，针对废砂浆回收过程中产生的废水cod较高的问题，设计出一整套的废砂浆回收装置，固液混合装置、溢流装置、离心机、过滤装置、反冲洗罐和吸附罐结构紧凑，便于物料之间的传送，省时省力；

23.2、本发明提出的一种多线切片机的废砂浆回收装置及方法，在废砂浆回收工艺中，采用溢流法分离去除半生品砂中的硅颗粒，然后用活性炭吸附处理化学清洗产生的废水，此方法可使废水的cod降低70％左右；

24.3、本发明提出的一种多线切片机的废砂浆回收装置及方法，当溢流液经过离心机离心固液分离后，悬浮液经过过滤装置过滤，可以通过进水泵重新抽回到溢流装置内重新利用，节约资源。

附图说明

25.图1为本发明的废砂浆回收装置整体结构图；

26.图2为本发明的固液混合装置结构图；

27.图3为本发明的溢流装置结构图；

28.图4为本发明的溢流装置内部结构图；

29.图5为本发明的除铁装置结构图；

30.图6为本发明的反冲洗罐连接结构图；

31.图7为本发明的搅拌轴结构图；

32.图8为本发明的废砂浆回收装置的回收方法流程图。

33.图中：1、固液混合装置；11、第一进水管；12、进料口；2、溢流装置；21、进水泵；211、第二进水管；212、第三进水管；22、延伸管；23、混合物进管；24、固体出管；25、溢流管；26、除铁装置；261、密封安装套；262、通电控制阀；263、收集管道；264、电磁铁；27、水位控制管；3、离心机；4、过滤装置；5、抬高架；6、反冲洗罐；61、驱动电机；62、搅拌轴；621、搅拌叶；622、螺旋叶片；63、碱洗液进口；7、吸附罐；71、气缸；72、推板；73、活性炭吸附层。

具体实施方式

34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

35.请参阅图1，一种多线切片机的废砂浆回收装置，包括固液混合装置1、溢流装置2、离心机3和过滤装置4，所述固液混合装置1的输出端与溢流装置2的一端连接，固液混合装置1的下端设置有抬高架5，抬高架5内设置有反冲洗罐6和吸附罐7，溢流装置2的下端设置有固体出口，固体出口与反冲洗罐6连接，反冲洗罐6分别与吸附罐7和离心机3连接，离心机3与过滤装置4连接，过滤装置4的输出端与溢流装置2连接。

36.请参阅图2，固液混合装置1的下端设置有第一进水管11，固液混合装置1的上端设置有进料口12，采用离心分离设备对废砂浆进行固液分离，分离后的悬浮液可通过过滤、蒸馏、脱色、去离子等步骤回收其中的聚乙二醇，分离后的固体通过进料口12投放到固液混合装置1内，通过第一进水管11将分离的固体与取液混合。

37.请参阅图3-图4，溢流装置2的上端设置有进水泵21，进水泵21的输出端设置有延伸管22，延伸管22延伸至溢流装置2的下端，进水泵21将溢流液输送到溢流装置2的底部，对混合物进行溢流操作，溢流装置2靠近固液混合装置1的一侧设置有混合物进管23和固体出

管24，混合物进管23和固体出管24置于溢流装置2内部的一端均设置有控制阀，通过控制阀实现混合物进管23和固体出管24的开合，混合物进管23与固液混合装置1连接，固体出管24与反冲洗罐6连接，溢流装置2的上端设置有溢流管25，溢流管25的下端与离心机3固定连接，溢流管25将溢流悬浮液导入到离心机3内，溢流管25上设置有除铁装置26，利用除铁装置26将悬浮液内的铁质吸附去除，溢流装置2上端的一侧设置有水位控制管27，水位控制管27的位置高于溢流管25，当水位控制管27流水时，则说明溢流装置2内的水位过高，可以控制进水泵21减少进水量，固体出管24与溢流装置2的底部位置齐平，溢流装置2靠近固体出管24的一端位置低于另一端，方便固体在重力作用下，自动滑落进固体出管24，进水泵21设置通过三通阀设置有第二进水管211和第三进水管212，第二进水管211连通去离子水，第三进水管212与过滤装置4输出端连接，第二进水管211用于将去离子水送入至溢流装置2内，当溢流液经过离心机3离心固液分离后，悬浮液经过过滤装置4过滤，可以通过进水泵21重新抽回到溢流装置2内重新利用，节约资源。

38.请参阅图5，除铁装置26包括密封安装套261、通电控制阀262、收集管道263和电磁铁264，密封安装套261与溢流管25套接，且溢流管25与密封安装套261的连接处设置有开口，开口与收集管道263固定连接，收集管道263的下端设置有密封盖，密封安装套261的上端设置有通电控制阀262，通电控制阀262的输出端贯穿密封安装套261与溢流管25，且通电控制阀262在溢流管25内的位置上活动连接有电磁铁264，电磁铁264采用扇形结构，电磁铁264的上端与通电控制阀262套接，在液体通过时，能够带动电磁铁264发生旋转，使得电磁铁264上能够吸附更多的铁质，当通电控制阀262为电磁铁264断电时，电磁铁264上吸附的铁杂质落到收集管道263内，开通密封盖，能够将杂质取出。

39.请参阅图6-图7，反冲洗罐6的一端设置有驱动电机61，驱动电机61的输出端贯穿反冲洗罐6，且驱动电机61输出端固定连接有搅拌轴62，搅拌轴62上设置有搅拌叶621和螺旋叶片622，搅拌轴62的一端延伸至固体出管24内，且搅拌轴62置于固体出管24内的位置上连接有螺旋叶片622，驱动电机61工作时，带动搅拌轴62旋转，搅拌叶621和螺旋叶片622同时发生旋转，螺旋叶片622将固体物从溢流装置2输送至反冲洗罐6内，螺旋叶片622将固体物和碱洗液混合，提高碱洗效果，反冲洗罐6的一侧设置碱洗液进口63，反冲洗罐6的下端通过管道连接吸附罐7，且管道上连接有阀门，管道的一端设置有过滤网，反冲洗罐6的内壁上设置有加热片，阀门开通后，碱洗液通过过滤进入到吸附罐7内，留下的固体经过烘干，得到成品碳化硅。

40.吸附罐7的一端设置有气缸71，气缸71的输出端贯穿吸附罐7，且气缸71输出端连接推板72，吸附罐7的内部设置有活性炭吸附层73，进入到吸附罐7内的碱洗液，在气缸71的推送下，推板72对碱洗液进行施压，加快碱洗液通过活性炭吸附层73，利用活性炭吸附，经吸附处理后，废水的cod降低了50％～60％，活性炭表面存在少量的含氧官能团，这使其具有一定的亲水性，而非完全的疏水性，因其亲水性的存在使其能够将孔隙中的空气置换为水，从而吸附溶解在水中的有机物，由于其具有较大的比表面积，易于吸附有机物质。

41.单纯使用溢流或活性炭吸附，废水的cod只能降低50％左右，因两种方法的使用分别处于废砂浆回收的不同阶段，对废水的降低原理不同，前者是在对半成品砂进行化学处理前，降低其中吸附有切割液的硅粉的含量；而后者是在化学清洗半成品砂后吸附释放到水中的切割液成分，两种方法相互之间并不冲突，故可将两者联用，达到最优化效果。

42.请参阅图8，为了更好的展现多线切片机的废砂浆回收装置的回收流程，本实施例现提出一种多线切片机的废砂浆回收装置的回收方法，包括以下步骤：

43.步骤一：采用离心分离设备对废砂浆进行固液分离，分离后的悬浮液可通过过滤、蒸馏、脱色、去离子等步骤回收其中的聚乙二醇；

44.步骤二：分离后的固体分离后的固体通过进料口12投放到固液混合装置1内，通过第一进水管11将分离的固体与取液混合；

45.步骤三：混合物通入到溢流装置2内，第二进水管211连通去离子水，第二进水管211用于将去离子水送入至溢流装置2内，进水泵21将溢流液输送到溢流装置2的底部，溢流装置2将溢流液送到离心机3内，溢流液从溢流管25进入到离心机3，溢流装置2内的留下的固体粗碳化硅被送到反冲洗罐6内，经过溢流产生的粗碳化硅中硅粉的含量与半成品砂相比可降低；

46.步骤四：离心机3工作，分离溢流液中的固液，固体为废渣，分离出的悬浮液进入到过滤装置4内，由过滤装置4过滤后，被送到溢流装置2内重复使用，代替最初加入的去离子水循环使用，这样可有效的节省水资源；

47.步骤五：经过溢流产生的粗碳化硅在反冲洗罐6内加入碱洗液，进行碱洗反应掉其中混有的较大颗粒硅，反应后的碱洗液排到吸附罐7内，经过活性炭吸附排出，碱洗后的碳化硅通过烘干，得到成品碳化硅，由于硅粉对切割液的吸附作用，将粗碳化硅经过化学清洗后，水中的切割液含量与未经溢流处理时相比大大降低。

48.综上所述：本多线切片机的废砂浆回收装置及方法，设置有固液混合装置1、溢流装置2、离心机3、过滤装置4、反冲洗罐6和吸附罐7，形成一整套的回收流程，方便对废砂浆整体回收；第二进水管211用于将去离子水送入至溢流装置2内，当溢流液经过离心机3离心固液分离后，悬浮液经过过滤装置4过滤，可以通过进水泵21重新抽回到溢流装置2内重新利用，节约资源，溢流装置2在溢流获得的粗碳化硅经过驱动电机61驱动螺旋叶片622旋转，将粗碳化硅输送至反冲洗罐6内冲洗，冲洗水再经过活性炭吸附层73吸附，废水的cod降低了50％～60％，溢流和活性炭吸附吸附两种方式结合，大大降低废水的cod。

49.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。技术特征：

1.一种多线切片机的废砂浆回收装置，包括固液混合装置(1)、溢流装置(2)、离心机(3)和过滤装置(4)，其特征在于：所述固液混合装置(1)的输出端与溢流装置(2)的一端连接，固液混合装置(1)的下端设置有抬高架(5)，抬高架(5)内设置有反冲洗罐(6)和吸附罐(7)，溢流装置(2)的下端设置有固体出口，固体出口与反冲洗罐(6)连接，反冲洗罐(6)分别与吸附罐(7)和离心机(3)连接，离心机(3)与过滤装置(4)连接，过滤装置(4)的输出端与溢流装置(2)连接。2.如权利要求1所述的一种多线切片机的废砂浆回收装置，其特征在于：所述固液混合装置(1)的下端设置有第一进水管(11)，固液混合装置(1)的上端设置有进料口(12)。3.如权利要求1所述的一种多线切片机的废砂浆回收装置，其特征在于：所述溢流装置(2)的上端设置有进水泵(21)，进水泵(21)的输出端设置有延伸管(22)，延伸管(22)延伸至溢流装置(2)的下端，溢流装置(2)靠近固液混合装置(1)的一侧设置有混合物进管(23)和固体出管(24)，混合物进管(23)和固体出管(24)置于溢流装置(2)内部的一端均设置有控制阀，混合物进管(23)与固液混合装置(1)连接，固体出管(24)与反冲洗罐(6)连接，溢流装置(2)的上端设置有溢流管(25)，溢流管(25)的下端与离心机(3)固定连接，溢流管(25)上设置有除铁装置(26)，溢流装置(2)上端的一侧设置有水位控制管(27)，水位控制管(27)的位置高于溢流管(25)。4.如权利要求3所述的一种多线切片机的废砂浆回收装置，其特征在于：所述固体出管(24)与溢流装置(2)的底部位置齐平，溢流装置(2)靠近固体出管(24)的一端位置低于另一端。5.如权利要求3所述的一种多线切片机的废砂浆回收装置，其特征在于：所述进水泵(21)设置通过三通阀设置有第二进水管(211)和第三进水管(212)，第二进水管(211)连通去离子水，第三进水管(212)与过滤装置(4)输出端连接。6.如权利要求3所述的一种多线切片机的废砂浆回收装置，其特征在于：所述除铁装置(26)包括密封安装套(261)、通电控制阀(262)、收集管道(263)和电磁铁(264)，密封安装套(261)与溢流管(25)套接，且溢流管(25)与密封安装套(261)的连接处设置有开口，开口与收集管道(263)固定连接，收集管道(263)的下端设置有密封盖，密封安装套(261)的上端设置有通电控制阀(262)，通电控制阀(262)的输出端贯穿密封安装套(261)与溢流管(25)，且通电控制阀(262)在溢流管(25)内的位置上活动连接有电磁铁(264)。7.如权利要求6所述的一种多线切片机的废砂浆回收装置，其特征在于：所述电磁铁(264)采用扇形结构，电磁铁(264)的上端与通电控制阀(262)套接。8.如权利要求1所述的一种多线切片机的废砂浆回收装置，其特征在于：所述反冲洗罐(6)的一端设置有驱动电机(61)，驱动电机(61)的输出端贯穿反冲洗罐(6)，且驱动电机(61)输出端固定连接有搅拌轴(62)，搅拌轴(62)上设置有搅拌叶(621)和螺旋叶片(622)，搅拌轴(62)的一端延伸至固体出管(24)内，且搅拌轴(62)置于固体出管(24)内的位置上连接有螺旋叶片(622)，反冲洗罐(6)的一侧设置碱洗液进口(63)，反冲洗罐(6)的下端通过管道连接吸附罐(7)，且管道上连接有阀门，管道的一端设置有过滤网，反冲洗罐(6)的内壁上设置有加热片。9.如权利要求8所述的一种多线切片机的废砂浆回收装置，其特征在于：所述吸附罐(7)的一端设置有气缸(71)，气缸(71)的输出端贯穿吸附罐(7)，且气缸(71)输出端连接推

板(72)，吸附罐(7)的内部设置有活性炭吸附层(73)。10.一种如权利要求1-9任一项所述的多线切片机的废砂浆回收装置的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：采用离心分离设备对废砂浆进行固液分离，分离后的悬浮液可通过过滤、蒸馏、脱色、去离子等步骤回收其中的聚乙二醇；s2：分离后的固体分离后的固体通过进料口(12)投放到固液混合装置(1)内，通过第一进水管(11)将分离的固体与取液混合；s3：混合物通入到溢流装置(2)内，进水泵(21)将溢流液输送到溢流装置(2)的底部，溢流装置(2)将溢流液送到离心机(3)内，溢流装置(2)内的留下的固体粗碳化硅被送到反冲洗罐(6)内；s4：离心机(3)工作，分离溢流液中的固液，固体为废渣，分离出的悬浮液进入到过滤装置(4)内，由过滤装置(4)过滤后，被送到溢流装置(2)内重复使用；s5：经过溢流产生的粗碳化硅在反冲洗罐(6)内加入碱洗液，进行碱洗反应掉其中混有的较大颗粒硅，反应后的碱洗液排到吸附罐(7)内，经过活性炭吸附排出，碱洗后的碳化硅通过烘干，得到成品碳化硅。

技术总结

本发明公开了一种多线切片机的废砂浆回收装置及方法，涉及光伏切割领域技术领域，解决了现有技术中没有完整的处理废砂浆的流程和在回收过程中也产生了大量COD较高且难以处理的废水，普通的处理方式，废水的COD降低值较低的问题。包括固液混合装置、溢流装置、离心机和过滤装置，固液混合装置的下端设置有抬高架，抬高架内设置有反冲洗罐和吸附罐。本发明提出的一种多线切片机的废砂浆回收装置及方法，在废砂浆回收工艺中，采用溢流法分离去除半生品砂中的硅颗粒，然后用活性炭吸附处理化学清洗产生的废水，此方法可使废水的COD降低70％左右。70％左右。70％左右。

技术研发人员：孙彬 徐志群 付明全 张羽 汤琦

受保护的技术使用者：广东金湾高景太阳能科技有限公司

技术研发日：2022.04.02

技术公布日：2022/7/12