一种从铁超料中回收碳化硅微粉的方法 【技术领域】
本发明涉及铁超料的处理,具体涉及一种从铁超料中回收碳化硅微粉的方法。
背景技术
随着太阳能光伏产业的蓬勃发展,碳化硅微粉作为单晶硅和多晶硅的专用切割刀具材料也得到了长足的发展,但是在碳化硅微粉的生产和前期加工过程中,会有一些含铁杂质的存在,这些含铁杂质的存在会对产品的质量造成很大的影响,所以要除去或尽量减少这些杂质的含量。目前处理这些含铁杂质一般使用磁选的方法,但在磁提纯的过程中会有部分的碳化硅颗粒随着三氧化二铁被一同洗出,形成副产品——铁超料,因为铁超料中三氧化二铁含量多,处理难度大,所以企业基本不处理铁超料,但因为铁超料中含有一定量的碳化硅微粉,如果弃之不顾,就会造成极大地浪费。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种从铁超料中回收碳化硅微粉的方法。
为了实现以上目的,本发明所采用的技术方案是:一种从铁超料中回收碳化硅微粉的方法,包括如下步骤:
(1)将铁超料和水在容器中混合,其中水的重量为铁超料重量的2~5倍,搅拌均匀,之后静置15~35分钟,此时容器中的混合物分为三层,最上层为清液层,最下层为含铁料层,中间为碳化硅微粉层;
(2)将清液层抽入循环容器中;
(3)将碳化硅微粉层抽入回收容器中,沉降30~60分钟,下层沉淀经干燥得到碳化硅微粉固体。
其中,步骤(1)中所述水为纯净水,该纯净水的电导率为10~15。
其中,步骤(2)中抽入循环容器中的清液与步骤(1)中所述的含铁料层混合,重复回收碳化硅微粉1~2次,以充分回收铁超料中所含有的碳化硅微粉。
本发明利用碳化硅和含铁料比重的差异,利用沉降分级原理,得到了碳化硅微粉。碳化硅的比重约为3.2g/m
3,铁料的比重约为6‑7.8g/m
3,而且含铁料的颗粒的粒径比碳化硅微粉的颗粒的粒径大,根据斯托克斯定律可以推出,在相同的条件下,含铁料颗粒的沉降速度较碳化硅微粉颗粒的沉降速度快,从而可以将含铁料和碳化硅分开。
本发明在回收碳化硅微粉过程中只使用水,没有安全隐患,不污染环境;工艺操作简单、方便,大大减低了工人的劳动强度,提高了工作效率;本发明的应用范围广,可用于处理三氧化二铁含量为30%~95%的副产品铁超料。本发明解决了企业处理铁超料的技术难题,降低了生产成本,增加了经济效益和社会效益。
【具体实施方式】
实施例1
一种从铁超料中回收碳化硅微粉的方法,包括如下步骤:
(1)将1吨含三氧化二铁重量百分比为95%的铁超料和3.5吨电导率为10的纯净水在容器罐中混合,搅拌均匀,之后静置15分钟,此时容器罐中的混合物分为三层,最上层为清液层,最下层为含铁料层,中间为碳化硅微粉层;
(2)将清液层抽入循环容器中;
(3)将碳化硅微粉层抽入回收容器中,沉降60分钟,下层沉淀经干燥得到碳化硅微粉固体。
所得碳化硅微粉固体中SiC含量≥99%,F·C含量≤0.14%,Fe
2O
3含量≤0.16%,SiO
2含量≤O.3%,所回收的碳化硅微粉优于生产所需的碳化硅微粉原料标准。
实施例2
一种从铁超料中回收碳化硅微粉的方法,包括如下步骤:
(1)将0.9吨含三氧化二铁重量百分比为60%的铁超料和4.5吨电导率为15的纯净水在容器罐中混合,搅拌均匀,之后静置35分钟,此时容器罐中的混合物分为三层,最上层为清液层,最下层为含铁料层,中间为碳化硅微粉层;
(2)将清液层抽入循环容器中;
(3)将碳化硅微粉层抽入回收容器中;
(4)此时容器罐中剩余最下层含铁料层,将步骤(2)中抽入循环容器中的清液加入容器罐中,重复回收碳化硅微粉1次,得到的碳化硅微粉层与步骤(3)合并,沉降30分钟,下层沉淀经干燥得到碳化硅微粉固体。
所得碳化硅微粉固体中SiC含量≥99%,F·C含量≤0.2%,Fe
2O
3含量≤0.1%,SiO
2含量≤0.2%,所回收的碳化硅微粉优于生产所需的碳化硅微粉原料标准。
实施例3
一种从铁超料中回收碳化硅微粉的方法,包括如下步骤:
(1)将0.8吨含三氧化二铁重量百分比为30%的铁超料和1.6吨电导率为12的纯净水在容器罐中混合,搅拌均匀,之后静置20分钟,此时容器罐中的混合物分为三层,最上层为清液层,最下层为含铁料层,中间为碳化硅微粉层;
(2)将清液层抽入循环容器中;
(3)将碳化硅微粉层抽入回收容器中;
(4)此时容器罐中剩余最下层含铁料层,将步骤(2)中抽入循环容器中的清液加入容器罐中,重复回收碳化硅微粉2次,得到的碳化硅微粉层与步骤(3)合并,沉降50分钟,下层沉淀经干燥得到碳化硅微粉固体。
所得碳化硅微粉固体中SiC含量≥99.1%,F·C含量≤0.1%,Fe
2O
3含量≤0.2%,SiO
2含量≤0.15%,所回收的碳化硅微粉优于生产所需的碳化硅微粉原料标准。