一種測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，包括以下步驟：(1)稱廢砂漿記M，將其烘干稱重記M1，恒重法得水分含量；(2)向步驟(1)得到的廢砂漿中加入丙酮，兩者質(zhì)量比為1:1～4，浸泡后離心分離，加熱烘干稱重記M2，恒重法得聚乙二醇含量；(3)向步驟(2)得到的廢砂漿中加入稀鹽酸，兩者質(zhì)量比為1:2～4，浸泡，待反應(yīng)無氣泡產(chǎn)生，離心分離并用蒸餾水沖洗反應(yīng)后的固體，加熱烘干稱重記M3，恒重法得金屬含量；(4)向步驟(3)得到的廢砂漿中加入48％HF和30％H2O2的混合溶液，兩者的質(zhì)量比為1:1～1.3，用清水洗滌，加熱烘干稱重記M4，恒重法得硅含量；該方法準(zhǔn)確度、精密度高，操作簡(jiǎn)單，成本較低，為工業(yè)提供了評(píng)估廢砂漿開發(fā)價(jià)值的測(cè)定方法。
【專利說明】一種測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，該方法準(zhǔn)確度、精密度高，操 作簡(jiǎn)單，成本較低，為工業(yè)提供了評(píng)估廢砂漿開發(fā)價(jià)值的一種經(jīng)濟(jì)、精確的測(cè)定方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在光伏產(chǎn)業(yè)和半導(dǎo)體制造業(yè)中通常采用線切割技術(shù)將高純度的單晶硅和多晶硅 棒切割成符合要求的硅片，在此過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的廢砂漿。該砂漿中主要含有聚乙二 醇、碳化硅微粉、單質(zhì)硅粉、鐵及不銹鋼粉等。若將廢砂漿直接排放，不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成污 染，而且會(huì)造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。因此，對(duì)硅切割廢砂漿進(jìn)行回收利用，具有較高的環(huán)保與 經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0003] 據(jù)報(bào)道，廢砂漿主要成分含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：40%?50%聚乙二醇、23%?33%碳 化硅粉、20 %?24 %單質(zhì)硅粉、2. 5 %?3. 0 %金屬屑。目前對(duì)廢砂漿的回收利用的研究?jī)H 限于聚乙二醇、硅及碳化硅?；谏a(chǎn)中還沒有準(zhǔn)確、高效的方法對(duì)廢砂漿中各種成分含量 進(jìn)行分析，導(dǎo)致生產(chǎn)中大量的原料浪費(fèi)，因而有必要尋找一種經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確度高的檢測(cè)方法。 傳統(tǒng)的廢砂漿成分分析法工藝較繁瑣，準(zhǔn)確性和精密度不高，消耗成本高的缺點(diǎn)，不利于廢 砂漿各種成分的測(cè)定。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)廢砂漿成分分析方法以及現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，利用 離心分離技術(shù)，建立了一種精確測(cè)定廢砂漿成分的方法，該方法簡(jiǎn)捷、準(zhǔn)確度及精密度高， 適合于廢砂漿成分的定量分析。
[0005] 本發(fā)明提供了一種測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，其特征在于，包括以下步 驟：
[0006] (1)精確稱取廢砂漿記為M，將其于100?125°C加熱烘干6?10h，稱重記為M1, 利用恒重法測(cè)得廢砂漿中水分含量；
[0007] (2)向步驟（1)得到的干燥廢砂漿中加入丙酮，浸泡，進(jìn)行離心分離，將離心后的 固體于60?90°C條件下加熱烘干4?7h，稱重記M 2，利用恒重法測(cè)得廢砂漿中聚乙二醇含 量；
[0008] (3)向步驟（2)得到的烘干廢砂漿中加入稀鹽酸，浸泡，待反應(yīng)無氣泡產(chǎn)生，進(jìn)行 離心分離，并不斷用蒸餾水沖洗反應(yīng)后的固體，于l〇〇°C?125°C加熱烘干1?3h，稱重記 M3，利用恒重法測(cè)得廢砂漿中金屬含量；
[0009] (4)向步驟⑶得到的廢砂漿中加入HF-H2O2的混合溶液，反應(yīng)結(jié)束后，用清水洗 漆,于100?125°C條件下加熱烘干6?10h，稱重記M 4，利用恒重法測(cè)得廢砂漿中硅含量；
[0010] 進(jìn)一步的，所述離心分離轉(zhuǎn)速為3000?7000r/min。
[0011] 進(jìn)一步的，所述步驟（2)中，廢砂漿與丙酮的質(zhì)量比為1:1?4。
[0012] 進(jìn)一步的，所述步驟（2)中，廢砂漿浸泡在丙酮中5?8h，浸泡溫度為30?50°C。
[0013] 進(jìn)一步的，所述步驟（3)中，廢砂漿與稀鹽酸的質(zhì)量比為1:2?4。
[0014] 進(jìn)一步的，所述步驟（3)中，用蒸餾水沖洗反應(yīng)后的固體10?15次。
[0015] 進(jìn)一步的，所述步驟（4)中，混合溶液是由48 % HF和30 % H2O2組成。
[0016] 進(jìn)一步的，所述步驟（4)中，混合溶液中，48% HF與30% H2O2的質(zhì)量比為1:1? 1. 3。
[0017] 本發(fā)明的有益效果包括：
[0018] ⑴工藝簡(jiǎn)單，成本低廉；
[0019] (2)準(zhǔn)確度和精確度高；
[0020] (3)測(cè)定過程清潔環(huán)保，符合綠色生產(chǎn)的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 以下參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案，其中：
[0022] 圖1示出了測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法的示意圖，操作步驟簡(jiǎn)明，成本低 廉，且準(zhǔn)確度和精確度高。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合具體實(shí)施例以及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0024] 較之前報(bào)道過的檢測(cè)技術(shù)，在保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性前提下，簡(jiǎn)化了工藝，為工業(yè)評(píng)估廢 砂漿經(jīng)濟(jì)價(jià)值提供一種簡(jiǎn)單、精確的方法。該方法的計(jì)算公式如下（1)?（5):

【權(quán)利要求】
1. 一種測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 精確稱取廢砂漿記為M，將其于100?125°C加熱烘干6?10h，稱重記為M1，利用 恒重法測(cè)得廢砂漿中水分含量； (2) 向步驟（1)得到的干燥廢砂漿中加入丙酮，浸泡，進(jìn)行離心分離，將離心后的固體 于60?90°C條件下加熱烘干4?7h，稱重記M 2，利用恒重法測(cè)得廢砂漿中聚乙二醇含量； (3) 向步驟（2)得到的烘干廢砂漿中加入稀鹽酸，浸泡，待反應(yīng)無氣泡產(chǎn)生，進(jìn)行離心 分離，并不斷用蒸餾水沖洗反應(yīng)后的固體，于l〇〇°C?125°C加熱烘干1?3h，稱重記M 3，利 用恒重法測(cè)得廢砂漿中金屬含量； (4) 向步驟⑶得到的廢砂漿中加入HF-H2O2的混合溶液，反應(yīng)結(jié)束后，用清水洗漆，于 100?125°C條件下加熱烘干6?10h，稱重記M 4，利用恒重法測(cè)得廢砂漿中硅含量。
2. 如權(quán)利要求1所述測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，其特征是：所述離心分離轉(zhuǎn) 速為 3000 ?7000r/min。
3. 如權(quán)利要求1所述測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，其特征是：所述步驟（2)中， 廢砂漿與丙酮的質(zhì)量比為1:1?4。
4. 如權(quán)利要求1所述測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，其特征是：所述步驟（2)中， 廢砂漿浸泡在丙酮中5?8h，浸泡溫度為30?50°C。
5. 如權(quán)利要求1所述測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，其特征是：所述步驟（3)中， 廢砂漿與稀鹽酸的質(zhì)量比為1:2?4。
6. 如權(quán)利要求1所述測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，其特征是：所述步驟（3)中， 用蒸餾水沖洗反應(yīng)后的固體10?15次。
7. 如權(quán)利要求1所述測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，其特征是：所述步驟（4)中， 混合溶液是由48% HF和30% H2O2組成。
8. 如權(quán)利要求1所述測(cè)定硅切割廢砂漿成分的分析方法，其特征是：所述步驟（4)中， 混合溶液中，48% HF與30% H2O2的質(zhì)量比為1:1?1. 3。
【文檔編號(hào)】G01N5/04GK104316433SQ201410652618
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】苗紅艷, 彭倩, 王大偉, 張秀梅, 丁玉強(qiáng) 申請(qǐng)人:江南大學(xué)