清洗硅料生产流程整理
清洗硅料生产流程整理
一、主要生产设备
二、工艺流程简述
本项目包括3种产品,因此包含3种清洗工艺,分别如下:,
(1)原生多晶硅清洗流程
原生多晶硅的清洗要求:是用混酸洗(氢氟酸、硝酸),去除表面的灰尘、表面的氧化物、表面的金属杂质及其他一些附属物,使其达到更加的结净度。
a.从原料仓库中领出需要清洗的多晶硅料,由预处理车间用专业的仪器进行检测,剔除不合格的硅料,退回仓库,合格的硅料要按导电类型、电阻率分好类后,标识导入下一个生产流程。
b.分好类的硅料根据现场的要求装入特定的清洗框,1个清洗框装料15kg,放入配比好的混酸液(硝酸与氢氟酸混合液)当中,进行搅拌,时间达到后拿出,放入纯水中清洗,去除残留的酸液,再放入超声波中进一步超声,使其达到更高的品质要求。氢氟酸和硝酸属于挥发性化学品,调配过程需在酸洗车间内进行,且调配过程需将集气罩一并打开,收集调配过程挥发的酸性气体。
c.从超声波中取出,倒入特定的烘干盘中,再放入烘箱烘干,烘干的硅料冷却后,进入分检包装车间,经工人挑检出不合格品,重新返工外,其他合格品包装,打包入库。
原生多晶硅清洗流程见下图。
(2)多晶铸键循环硅料清洗流程
多晶铸键循环硅料的清洗要求,是用打磨机器磨去表面的杂质,再用混酸洗去除表面的灰尘、表面的氧化物,表面的金属杂质及其他一些附属物,使其达到更加的结净度。
a.经过预处理车间的工人用特定的仪器进行检测,根据客户的要求分型号和电阻率值,分好后的硅料做好标识后要按生产要求进行表面打磨。
b.打磨合格的物料装入特定的清洗框当中,1个清洗框装料15kg,用人工再浸入到混酸液(硝酸与氢氟酸混合液)中,经一定时间的反应后,拿出放入超纯水冲洗,再放入超声波当中超声清洗。
c.超声完成的硅料,进入烘箱,烘干后进入分检包装车间,经检验合格后,包装入库。
多晶铸淀循环硅料清洗流程见下图。
(3)碎片硅料清洗流程
碎片硅料是在生产太阳能电池基片时,由切片环节和基片清洗环节损坏或不符合要求的硅片料的一种碎料。由于目前清洗技术和污染原因的不同,目前是用片碱溶液清洗。
a.从原料库中领出碎片硅料,由预分选车间进行检测分类,由人工挑出非硅性的污染物,用不锈钢筛网进行筛分。按大中小不同类标示存放。
b.由于碎片硅料的特性需要用一定比例的氢氟酸进行浸泡处理,为了安全一般是不搅拌的,浸泡时间为24h左右。浸泡完成后取出冲水就导入下一个环节清洗。清洗开始会把物料分装在特制的清洗篮当中,清洗第一道会用装好的物料放入一定比例的混酸液(硝酸与氢氟酸混合液)中,充分搅拌,反应60s左右即可,拿出冲水,冲干净后再放入碱液(氢氧化钠溶液)当中,充分搅拌,反应30s到40s即可,拿出冲水。反应结束后放入高纯水中冲洗。冲洗干净后装甩干袋脱水,进入烘箱。最后,烘干的物料进行检验包装,成品入库。
硅片碎料清洗流程见下图
以上三种清洗工序中,超声波清洗时间为10~15min,再用甩干机甩干,之后送入烘箱(采用电加热)内进行烘干处理对硅料进行彻底干燥(烘干温度为115℃,时间约0.5~5h不等);经烘干后的硅料经分选后即可包装入库。
物料酸洗过程中主要发生以下化学反应:
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