[00138385]晶硅线切割微粉除铁新工艺技术研发项目

一、项目任务来源 计划类别：新余市科技支撑计划 二、项目应用领域及技术原理 太阳能晶硅线切割微粉是光伏行业晶体硅切割不可或缺的切割材料,具有耐高温、耐磨损、高硬度、低膨胀系数、碳化硅含量高、粒度分布范围好等特点,国内外市场需求量大,附加值高。主要用于光伏行业硅片切割时的切割刃料。 基于碳化硅微粉生产新工艺,我公司研发的碳化硅微粉生产工艺主要包括破碎、造浆、磁选、水力分级、沉降、脱水、烘干、成品包装等几个工序。 碳化硅制粉工序：雷蒙磨是一种粉磨设备,本项目采用粉磨技术与气流分选技术为一体的合成技术,其工作原理是物料由加料系统进入下部的破碎腔,在辊轮与磨环的碾压作用下,物料被粉碎,同时在离心力和风力的抽吸作用下,物料被上升气流带入上部的涡轮分级区,在分级轮离心力和风机抽力的作用下物料得以分选分级,符合标准粒度的颗粒通过分级轮进入收集器,在分级轮离心力和风机抽力的作用下二次分离,从分级机下端卸料阀排出。粗颗粒沿桶壁下滑重新破碎。 碳化硅除铁工序：电磁除铁机是除铁工序的主要设备,原料从进料口进入磁腔,经过吸力强大的30片导磁芯片进行除铁,除铁后原料在振动作用下自动落下经出料口流出。排铁方便、快捷,关闭磁腔电源开关,使磁芯片失去磁性,吸附在磁芯片的铁屑、铁粉等铁磁性物质,经过振动在10秒钟内自动落下经排铁口流出,完成整个除铁过程。 碳化硅微粉分级工序：溢流分机罐是碳化硅微粉分级工序的重要设备,其分级原理是溢流分级采用大直径大锥角分级桶,其原理是：通过调整溢流水量,控制上升水流的速度,实现精分级。 烘干工序：干燥工序采用闪蒸机做为主要设备,热空气由入口管以适宜的喷动速度从干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室,对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用,于是物料受到离心、剪切、碰撞、摩擦而被微粒化,强化了传质传热。 三、性能指标 晶硅线切割碳化硅微粉经国家磨料磨具质量监督检测中心检测各项指标均优于国家规定;碳化硅含量≥99.61%,游离碳含量≤0.06%,含铁量≤0.08% 四、成果的创造性、先进性 1、通过对制粉工序雷蒙机的改造成品率提高了3%,维修频次由8天更换一次磨辊,延长到15天更换一次磨轴。 2、通过对除铁工序的改进,采用电磁除铁,将原料与水以一定的比例配成料浆,然后将料浆通过磁选机进行磁选除铁的物理方法,突破了传统单一化学除铁的方法,避免了大量化学物品的使用,减少了污水的产生,大大降低了对环境造成污染。生产周期由3天降到4小时,同时为企业降低了生产成本。 3、通过对分级工序溢流罐的改造,大大降低了工人的劳动强度,改善了工作环境。 4、通过对干燥工序闪蒸机的改造提高了生产效率,由每小时400kg,提高到每小时500kg,防尘罩的维修频次60天一次,延长到120天一次。 五、作用意义 工艺改造实施后,每年按30000吨成品计算,可以减少采购碳化硅块料2305吨,每年可节约10万吨水,年可节约生产成本1613万元,相当于节约25吨标煤,社会效益明显。节能减排符合国家相关法律法规的规定和要求,即减少了对能源资源的消耗,同时也减少了污染物的治理费用,降低了生产成本,适合公司长远的发展需要。 六、获奖情况 获得2015年江西省节能减排示范企业。