硅料回收淺談廢硅料的處理方法
對(duì)符合硅料回收條件的電子級(jí)廢硅碎料或塊料作為原料重新回爐后使用。回爐前必須經(jīng)一系列處理，根據(jù)廢硅料的兩種類(lèi)型有不同的處理方法。詳細(xì)如下為大家介紹！
1、原生型廢硅料的處理：適當(dāng)清洗、烘干即可。
2、成品型廢硅片的處理：根據(jù)加工到不同工藝步驟的廢料進(jìn)行不同處理，通過(guò)一系列化學(xué)方法(與直接使用的成品型廢硅整片的處理方法相同)恢復(fù)其原生型硅料的本來(lái)面貌，才能回爐作為太陽(yáng)能級(jí)硅片的原料。
人們?cè)诨厥諒U舊光伏組件時(shí)候，首先要對(duì)組件進(jìn)行拆分，將鋁邊框、玻璃和接線盒部分去除，得到硅晶片。有效的完整硅晶片回收方法有無(wú)機(jī)酸溶解法和熱處理法。其中，后者又分為固定容器熱處理法和流化床反應(yīng)器熱處理法。光伏組件回收
1.無(wú)機(jī)酸溶解法:用硝酸和過(guò)氧化氮混合酸，在一定的溫度條件下，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間將EVA溶解掉，與玻璃分類(lèi)。此法可保持晶硅片的完整，但需要進(jìn)一步對(duì)硅晶片進(jìn)行處理。
2.固定容器熱處理法:將光伏組件放入焚燒爐中，設(shè)置反應(yīng)溫度600℃進(jìn)行焚燒。焚燒完成后，將電池、玻璃和邊框等手工分離?；厥盏母黝?lèi)材料進(jìn)入相應(yīng)的回收程序，塑料類(lèi)的材料完全焚燒。
3.流化床反應(yīng)器熱處理法:使用流化床反應(yīng)器對(duì)廢棄光伏組件進(jìn)行熱處理。將細(xì)沙放入流化床反應(yīng)器中，在一定溫度、流速的空氣作用下，細(xì)沙處于滾燙流動(dòng)狀態(tài)，具有液體的物理性質(zhì)。將組件放入流化床中，EVA和背板材料會(huì)在反應(yīng)器中氣化，廢氣則從反應(yīng)器中進(jìn)入二次燃燒室，作為反應(yīng)器的熱源。對(duì)于厚度達(dá)到400微米以上的電池片，可以回收完好的硅片。由于制造技術(shù)不斷發(fā)展，電池片逐代變薄，熱處理法已無(wú)法獲得完好的硅片，因此也只能夠適用于回收硅料。
除上述3種方法外，還有有機(jī)酸溶解法和物理分離法
4）有機(jī)酸溶解法:用有機(jī)溶劑溶脹EVA，以達(dá)到分離電池片、EVA、玻璃和背板的目的。該法所需時(shí)間較長(zhǎng)，大約7天為一次反應(yīng)周期。另外，EVA膨脹后使電池片破碎且存在有機(jī)廢液處理問(wèn)題，因此該法仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。
5）物理分離法：先將組件鋁邊框與接線盒拆除，隨后粉碎無(wú)框組件，分離涂錫焊帶與玻璃顆粒，剩下的部分再進(jìn)行研磨，用靜電分離方法得到金屬、硅粉末、背板顆粒和EVA顆粒。該法終得到是不同材料的混合物，未能實(shí)現(xiàn)單一組分的充分分離，仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。
硅有晶態(tài)和無(wú)定形兩種同素異形體。晶態(tài)硅又分為單晶硅和多晶硅，它們均具有金剛石晶格，晶體硬而脆，具有金屬光澤，能導(dǎo)電，但導(dǎo)電率不及金屬，且隨溫度升高而增加，具有半導(dǎo)體性質(zhì)。
單晶硅在日常生活中是電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制系統(tǒng)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中不可缺少的基本材料。電視、電腦、冰箱、電話、手表、汽車(chē)，處處都離不開(kāi)單晶硅材料，單晶硅作為科技應(yīng)用普及材料之一，已經(jīng)滲透到人們生活中的各個(gè)角落。
單晶硅在火星上是火星探測(cè)器中太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器的制成材料。火星探測(cè)器在火星上的能量全部來(lái)自太陽(yáng)光，探測(cè)器白天休息---利用太陽(yáng)能電池板把光能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)起來(lái)，晚上則進(jìn)行科學(xué)研究活動(dòng)。也就是說(shuō)，只要有了單晶硅，在太陽(yáng)光照到的地方，就有了能量來(lái)源。
單晶硅在太空中是航天飛機(jī)、宇宙飛船、人造衛(wèi)星必不可少的原材料。人類(lèi)在征服宇宙的征途上，所取得的每一步進(jìn)步，都有著單晶硅的身影。航天器材大部分的零部件都要以單晶硅為基礎(chǔ)。離開(kāi)單晶硅，衛(wèi)星會(huì)沒(méi)有能源，沒(méi)有單晶硅，航天飛機(jī)和宇航員不會(huì)和地球取得聯(lián)系，單晶硅作為人類(lèi)科技進(jìn)步的基石，為人類(lèi)征服太空作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。
單晶硅的提煉：純度不高的單質(zhì)硅可用金屬鎂或鋁還原二氧化硅制得，但這是無(wú)定形硅。晶形硅則要在電弧爐內(nèi)用碳還原二氧化硅制得，它可用來(lái)生產(chǎn)硅鋼片。用作半導(dǎo)體的超純硅的制法則是先用純度不高的硅與氯化氫和氯氣的混合物作用，制取三氯氫硅，并用精餾法提純。然后在還原爐內(nèi)用純氫將三氯氫硅還原，硅就沉積在用超純硅制成的細(xì)芯上，這樣制得的超純硅稱(chēng)為多晶硅，把它放在單晶爐內(nèi)，就可拉制成單晶硅，可用作半導(dǎo)體材料，它的來(lái)源豐富，價(jià)格便宜，大部分半導(dǎo)體材料都用硅