CN106916978A - 一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法 - Google Patents

一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106916978A
CN106916978A CN201710045265.7A CN201710045265A CN106916978A CN 106916978 A CN106916978 A CN 106916978A CN 201710045265 A CN201710045265 A CN 201710045265A CN 106916978 A CN106916978 A CN 106916978A
Authority
CN
China
Prior art keywords
silicon
alloy
containing alloy
waste material
wire cutting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710045265.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106916978B8 (zh
CN106916978B (zh
Inventor
邢鹏飞
金星
王敬强
高波
都兴红
涂赣峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northeastern University China
Original Assignee
Northeastern University China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northeastern University China filed Critical Northeastern University China
Priority to CN201710045265.7A priority Critical patent/CN106916978B8/zh
Publication of CN106916978A publication Critical patent/CN106916978A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106916978B publication Critical patent/CN106916978B/zh
Publication of CN106916978B8 publication Critical patent/CN106916978B8/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/06—Making non-ferrous alloys with the use of special agents for refining or deoxidising

Abstract

一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，属于二次资源利用的技术领域。该制备方法为：先将晶体硅金刚线切割废料浆进行固液分离，干燥得到固体废料，根据所需配制的含硅合金准备其他金属；将部分其他金属置于炉中加热至熔化，向熔化后的其他金属中加入固体废料，搅拌熔体至均匀，加入剩余的其他金属熔化，加入覆盖剂；再次，向合金熔体中加入精炼剂和通入高纯惰性气体进行精炼；向合金熔体中加入细化变质剂并搅拌均匀。最后，将合金熔体浇入模具中，冷却，得到含硅合金。该方法实现了晶体硅的金刚线切割废料浆高效的回收利用，不仅变废为宝，而且减少了环境污染。该方法具有流程短、能耗低、简单易行等优点，易于实现工业化生产。

Description

一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法
技术领域
本本发明涉及二次资源利用的技术领域，特别涉及一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法。
背景技术
目前，晶体硅的切割技术主要有砂浆SiC切割和金刚线切割，不论是砂浆切割或是金刚线切割，由于切割丝的直径和所需硅片的厚度相差不大，所以两种切割方式都会使40％甚至50％的晶体硅切磨成粉末进入到废料浆中。国内外对砂浆SiC切割产生的废料回收利用的研究较多，而对金刚线切割晶体硅产生的废料回收利用研究较少。
当前，在晶体硅切割两种方式中，用金刚线切割晶体硅的比例在逐年增加。其次，随着光伏行业的发展，晶体硅的需求量也逐年增加。可以看出用金刚线切割晶体硅产生的切割废料浆也在逐年增长。到目前为止，这部分废料浆还没有得到很好的利用。如果能够对这部分切割废料浆进行回收，用来制备含硅的合金，如铝含硅合金(Al-Si)、锂含硅合金(Li-Si)、镁含硅合金(Mg-Si)、锌含硅合金(Zn-Si)、钒含硅合金(V-Si)、硅钙合金(Si-Ca)、铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)、铝锂含硅合金(Al-Li-Si)、铝硅铁合金(Al-Si-Fe)、铝硅稀土合金(Al-Si-RE)、铝硅铜合金(Al-Si-Cu)、锌铝镁含硅合金(Zn-Al-Mg-Si)，这样不仅能减小环境污染，同时还能产生极大的经济效益。
例如，利用切割废料浆可以制备铝含硅合金，它具有密度低、强度高、良好的铸造性能、耐热性能和机械加工性能等。被广泛用于发动机的活塞，造船、航空、航天及其他制造行业的重要结构材料。可见切割废料浆可以得到很好的利用。
发明内容
本发明的目的是提出一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法。该方法主要工序如下：首先，将晶体硅金刚线切割废料浆进行固液分离，干燥得到固体废料，然后根据所需配制的含硅合金准备其他金属；其次，将部分其他金属置于熔炼炉中加热至熔化，向熔化后的其他金属中加入切割废料浆干燥后的固体废料，搅拌至均匀，加入剩余的其他金属熔化，加入覆盖剂；再次，向合金熔体中加入精炼剂和通入高纯惰性气体进行精炼；然后，向合金熔体中加入细化变质剂并搅拌均匀。最后，将合金熔体浇入模具中，冷却，得到含硅合金。
本发明的一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，包括步骤如下：
步骤1：准备炉料
按照含硅合金的组分，准备炉料：
(1)将晶体硅的金刚线切割废料浆进行固液分离，干燥得到固体废料；
(2)准备配制含硅合金所需的除硅外的其他金属；
(3)配制含硅合金的覆盖剂、精炼剂和细化变质剂；
步骤2：合金熔炼
(1)将部分称量的其他金属加入熔炼炉中，升温并使其熔化；
(2)待部分其他金属全部熔化后，加入固体废料，搅拌至固体废料完全熔化；
(3)将剩余的其他金属加入熔炼炉中，待剩余的其他金属完全熔化后，搅拌均匀，得到合金熔体；
(4)将覆盖剂均匀撒在合金熔体表面；
步骤3：精炼和变质
(1)向合金熔体加入精炼剂，并通入惰性气体，得到精炼的合金熔体；
(2)向精炼的合金熔体加入细化变质剂，搅拌均匀，得到细化变质后的合金熔体；
步骤4：扒渣和浇注
将细化变质后的合金熔体静置3～180min，进行扒渣，缓慢将细化变质后的合金熔体浇注到模具中，冷却，得到含硅合金。
所述的步骤1中，所述的除硅外的其他金属为铝(Al)、锂(Li)、镁(Mg)、锌(Zn)、钒(V)、钙(Ca)、铁(Fe)、钡(Ba)、镍(Ni)、钴(Co)、铬(Cr)、钼(Mo)、铜(Cu)或稀土(RE)中的一种或几种；混合使用时，比例为任意比。
所述的含硅合金优选为铝含硅合金(Al-Si)、锂含硅合金(Li-Si)、镁含硅合金(Mg-Si)、锌含硅合金(Zn-Si)、钒含硅合金(V-Si)、硅钙合金(Si-Ca)、铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)、铝锂含硅合金(Al-Li-Si)、铝硅铁合金(Al-Si-Fe)、铝硅稀土合金(Al-Si-RE)、铝硅铜合金(Al-Si-Cu)或锌铝镁含硅合金(Zn-Al-Mg-Si)中的一种；
所述的含硅合金，其含有的组分及加入质量份数为：每100份硅和其他金属元素的质量总和，加入的合金添加剂为：覆盖剂0.01～15份，精炼剂0.01～10份，细化变质剂0.01～15份，其中，硅和其他金属元素的质量比为任意比；
所述的含硅合金中，硅原料采用晶体硅的金刚线切割废料浆；
所述的覆盖剂含有的成分及其质量百分比为：NaCl为37～40％，KCl为43～46％，冰晶石为5～8％，CaF2为6～15％，几种组分的质量百分总和为100％；
所述的精炼剂含有的成分及其质量百分比为：C2Cl6为37～40％，KF为43～46％，冰晶石为5～8％，CaF2为6～15％，几种组分的质量百分总和为100％；
所述的细化变质剂为以Al-Ti为基准的组合物，具体为Al-Ti-B，Al-Ti、Al-Ti-C、Al-Ti-B-Sr或Al-Ti-B-RE中的一种，其中，细化变质剂中，含有的组分及其质量百分含量为：Ti为0.01～0.03％，除Al-Ti外的元素为0～0.01％，余量为Al，除Al-Ti外的元素为混合元素时，混合比例为任意比；
所述的步骤1(1)中，所述的固液分离，其分离方式可采用重力沉降或板框压滤中的一种，所述的干燥，其干燥方式可为真空干燥、微波干燥或喷雾干燥中的一种；
所述的步骤2(1)中，所述的部分为称量的其他金属的总质量的1/2～4/5；
所述的步骤2(1)中，所述的熔炼炉为电阻炉、真空感应炉、常压感应炉或电弧炉中的一种；
所述的步骤2(1)中，所述的升温，温度比其他金属中最高熔点≥50℃；
所述的步骤3(1)中，所述的通入惰性气体，惰性气体为氮气或氩气中的一种或几种的混合物，当气体为混合物时，混合比例为任意比，通气时间为3～150min。
本发明的一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，与现有技术相比，其有益效果在于：
1.本发明的制备含硅合金的方法实现了晶体硅的金刚线切割废料浆高效的回收利用，不仅变废为宝，而且减少了环境污染。
2.本发明的制备含硅合金的方法适合多种含硅合金的生产；
3.本发明的制备含硅合金的方法具有流程短、能耗低、简单易行等优点，易于实现工业化生产。
附图说明
图1为是本发明的一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法的工艺流程图；
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
以下实施例中，除特殊说明，原料均来自市购。
以下实施例中，用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法的工艺流程图见图1；
实施例1
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，包括步骤如下：
步骤1：准备炉料
按照铝含硅合金(Al-Si)的组分准备炉料，其中，铝含硅合金(Al-Si)的组分为：每100份硅和Al的质量总和，加入的合金添加剂为：覆盖剂15份，精炼剂10份，细化变质剂0.01份，其中，硅占铝含硅合金的质量比为12％，余量为Al；所述的含硅合金中，硅原料采用晶体硅的金刚线切割废料浆；
(1)将晶体硅的金刚线切割废料浆进行采用重力沉降的方法固液分离，真空干燥得到固体废料；
(2)准备配制铝含硅合金(Al-Si)所需的Al金属；
(3)配制铝含硅合金(Al-Si)的覆盖剂：37％的NaCl，43％的KCl，5％的冰晶石以及15％的CaF2；
配制铝含硅合金(Al-Si)的精炼剂：37％的C2Cl6，43％的KF，5％的冰晶石以及15％的CaF2；
配制铝含硅合金(Al-Si)的细化变质剂为Al-Ti-B，各个组分的质量百分比为，Ti为0.03％，B为0.01％，余量为Al。
步骤2：合金熔炼
(1)将称量的Al金属质量的4/5的加入电阻炉中，升温至710℃使其熔化；
(2)待部分其他金属全部熔化后，加入固体废料，搅拌至固体废料完全熔化；
(3)将剩余的其他金属加入电阻炉中，待剩余的其他金属完全熔化后，搅拌均匀，得到合金熔体；
(4)将覆盖剂均匀撒在合金熔体表面；
步骤3：精炼和变质
(1)向合金熔体加入精炼剂，并通入氮气150min，得到精炼的合金熔体；
(2)向精炼的合金熔体加入细化变质剂，搅拌均匀，得到细化变质后的合金熔体；
步骤4：扒渣和浇注
将细化变质后的合金熔体静置30min，进行扒渣，缓慢将细化变质后的合金熔体浇注到模具中，冷却，得到铝含硅合金。
实施例2
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其步骤同实施例1，不同之处在于:
(1)含硅合金为镁含硅合金(Mg-Si)，其中，Si占镁含硅合金(Mg-Si)的质量百分比为15％；
(2)配制镁含硅合金(Mg-Si)的细化变质剂为Al-Ti-B-Sr，各个组分的质量百分比为，Ti为0.01％，B为0.002％，Sr为0.006％，余量为Al。
(3)步骤2(1)中，加热温度为730℃。
实施例3
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其步骤同实施例1，不同之处在于:
(1)含硅合金为锌含硅合金(Zn-Si)，其中，Si占锌含硅合金(Zn-Si)的质量百分比为20％，余量为Zn。
(2)步骤2(1)中，加热温度为480℃。
实施例4
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，包括步骤如下：
步骤1：准备炉料
按照锂含硅合金(Li-Si)的组分，准备炉料：其中，锂含硅合金的组分为：每100份硅和锂的质量总和，加入的合金添加剂为：覆盖剂0.01份，精炼剂0.01份，细化变质剂15份，其中，硅占锂含硅合金(Li-Si)的质量百分比为46％，余量为Li，所述的含硅合金中，硅原料采用晶体硅的金刚线切割废料浆；
(1)将晶体硅的金刚线切割废料浆采用板框压滤进行固液分离，微波干燥得到固体废料；
(2)准备配制锂含硅合金(Li-Si)所需的锂金属；
(3)配制锂含硅合金的覆盖剂：40％的NaCl，46％的KCl，8％的冰晶石以及6％的CaF2；
配制锂含硅合金的精炼剂：40％的C2Cl6，46％的KF，8％的冰晶石以及6％的CaF2；
配制锂含硅合金的细化变质剂为Al-Ti，各个组分的质量百分比为，Ti为0.01％，余量为Al。
步骤2：合金熔炼
(1)将称量的锂金属质量的1/2加入真空感应炉中，升温至230℃使其熔化；
(2)待锂金属全部熔化后，加入固体废料，搅拌至固体废料完全熔化；
(3)将剩余的锂金属加入真空感应炉中，待剩余的锂金属完全熔化后，搅拌均匀，得到合金熔体；
(4)将覆盖剂均匀撒在合金熔体表面；
步骤3：精炼和变质
(1)向合金熔体加入精炼剂，并通入氩气，通气时间为3min，得到精炼的合金熔体；
(2)向精炼的合金熔体加入细化变质剂，搅拌均匀，得到细化变质后的合金熔体；
步骤4：扒渣和浇注
将细化变质后的合金熔体静置3min，进行扒渣，缓慢将细化变质后的合金熔体浇注到模具中，冷却，得到锂含硅合金。
实施例5
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其步骤同实施例4，不同之处在于:
(1)含硅合金为钒含硅合金，其中，Si占钒含硅合金的质量百分比为22％，余量为钒。
(2)步骤2(1)中，加热温度为1940℃。
实施例6
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其步骤同实施例4，不同之处在于:
(1)含硅合金为硅钙合金(Si-Ca)，其中，Si占硅钙合金(Si-Ca)的质量百分比为65％，余量为Ca。
(2)步骤2(1)中，加热温度为910℃。
实施例7
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，包括步骤如下：
步骤1：准备炉料
按照铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)的组分，准备炉料：其中，铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)的组分为：每100份硅、铝和镁的质量总和，加入的合金添加剂为：覆盖剂5份，精炼剂8份，细化变质剂10份，其中，硅占铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)的质量百分比为0.6％，镁占铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)的质量百分比为1.0％，余量为Al。所述的含硅合金中，硅原料采用晶体硅的金刚线切割废料浆；
(1)将晶体硅的金刚线切割废料浆采用板框压滤进行固液分离，喷雾干燥得到固体废料；
(2)准备配制铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)所需的铝金属和镁金属；
(3)配制铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)的覆盖剂：38％的NaCl，45％的KCl，6％的冰晶石以及11％的CaF2；
配制铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)的精炼剂：39％的C2Cl6，46％的KF，7％的冰晶石以及8％的CaF2；
配制铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)的细化变质剂为Al-Ti-C，各个组分的质量百分比为，Ti为0.01％，C为0.003％，余量为Al。
步骤2：合金熔炼
(1)将称量的铝金属质量的1/2加入常压感应炉中，加热熔化后，再加入镁金属质量的2/3加入常压感应炉中，加热使其熔化；
(2)待铝金属和镁金属全部熔化后，加入固体废料，搅拌至固体废料完全熔化；
(3)将剩余的铝金属和镁金属依次加入常压感应炉中，待剩余的铝金属和镁金属完全熔化后，搅拌均匀，得到合金熔体；
(4)将覆盖剂均匀撒在合金熔体表面；
步骤3：精炼和变质
(1)向合金熔体加入精炼剂，并通入氮气和氩气混合气，按体积比，氮气：氩气＝1:2，通气时间为60min，得到精炼的合金熔体；
(2)向精炼的合金熔体加入细化变质剂，搅拌均匀，得到细化变质后的合金熔体；
步骤4：扒渣和浇注
将细化变质后的合金熔体静置180min，进行扒渣，缓慢将细化变质后的合金熔体浇注到模具中，冷却，得到铝镁含硅合金。
实施例8
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，包括步骤如下：
步骤1：准备炉料
按照铝硅稀土钇合金(Al-Si-Y)的组分，准备炉料：其中，铝硅稀土钇合金(Al-Si-Y)的组分为：每100份硅、铝和钇的质量总和，加入的合金添加剂为：覆盖剂8份，精炼剂10份，细化变质剂12份，其中，硅占铝硅稀土钇合金(Al-Si-Y)的质量百分比为1.6％，钇占铝硅稀土钇合金(Al-Si-Y)的质量百分比为1.0％，，余量为Al。所述的含硅合金中，硅原料采用晶体硅的金刚线切割废料浆；
(1)将晶体硅的金刚线切割废料浆采用板框压滤进行固液分离，喷雾干燥得到固体废料；
(2)准备配制铝硅稀土钇合金(Al-Si-Y)所需的铝金属和钇金属；
(3)配制铝硅稀土钇合金(Al-Si-Y)的覆盖剂：39％的NaCl，46％的KCl，6％的冰晶石以及9％的CaF2；
配制铝硅稀土钇合金(Al-Si-Y)的精炼剂：38％的C2Cl6，45％的KF，8％的冰晶石以及9％的CaF2；
配制铝硅稀土钇合金(Al-Si-Y)的细化变质剂为Al-Ti-B-RE，各个组分的质量百分比为，Ti为0.02％，B为0.003％，RE为0.007％，余量为Al。
步骤2：合金熔炼
(1)将称量的铝金属质量的3/4加入电弧炉中，加热至750℃熔化，再将钇金属质量的1/2加入电弧炉中，升温至1580℃使其熔化；
(2)待铝金属和钇金属全部熔化后，加入固体废料，搅拌至固体废料完全熔化；
(3)将剩余的铝金属和钇金属依次加入电弧炉中，待剩余的铝金属和钇金属完全熔化后，搅拌均匀，得到合金熔体；
(4)将覆盖剂均匀撒在合金熔体表面；
步骤3：精炼和变质
(1)向合金熔体加入精炼剂，并通入氮气和氩气混合气，按体积比，氮气：氩气＝3:2，通气时间为120min，得到精炼的合金熔体；
(2)向精炼的合金熔体加入细化变质剂，搅拌均匀，得到细化变质后的合金熔体；
步骤4：扒渣和浇注
将细化变质后的合金熔体静置90min，进行扒渣，缓慢将细化变质后的合金熔体浇注到模具中，冷却，得到铝硅稀土钇合金。
实施例9
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其步骤同实施例8，不同之处在于:
(1)含硅合金为铝硅铁合金(Al-Si-Fe)，其中，Al占铝硅铁合金(Al-Si-Fe)的质量百分比为75％，Si占铝硅铁合金(Al-Si-Fe)的质量百分比为22％，余量为Fe。
(2)步骤2(1)中，将称量的铝金属质量的1/2加入电弧炉中，加热至750℃使其熔化后，升温至1610℃，再将铁金属质量的1/2加入电弧炉中使其熔化。
实施例10
一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其步骤同实施例8，不同之处在于:
(1)含硅合金为锌铝镁含硅合金(Zn-Al-Mg-Si)，其中，Si占锌铝镁含硅合金(Zn-Al-Mg-Si)的质量百分比为8％，Zn占锌铝镁含硅合金(Zn-Al-Mg-Si)的质量百分比为62％，Mg占锌铝镁含硅合金(Zn-Al-Mg-Si)的质量百分比为10％，余量为Al。
(2)步骤2(1)中，将称量的铝、锌金属质量的4/5加入电弧炉中，加热至750℃使其熔化后，再将镁金属质量的2/3加入电弧炉中使其熔化。

Claims (10)

1.一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，包括步骤如下：
步骤1：准备炉料
按照含硅合金的组分，准备炉料：
(1)将晶体硅的金刚线切割废料浆进行固液分离，干燥得到固体废料；
(2)准备配制含硅合金所需的除硅外的其他金属；
(3)配制含硅合金的覆盖剂、精炼剂和细化变质剂；
步骤2：合金熔炼
(1)将部分称量的其他金属加入熔炼炉中，升温并使其熔化；
(2)待部分其他金属全部熔化后，加入固体废料，搅拌至固体废料完全熔化；
(3)将剩余的其他金属加入熔炼炉中，待剩余的其他金属完全熔化后，搅拌均匀，得到合金熔体；
(4)将覆盖剂均匀撒在合金熔体表面；
步骤3：精炼和变质
(1)向合金熔体加入精炼剂，并通入惰性气体，得到精炼的合金熔体；
(2)向精炼的合金熔体加入细化变质剂，搅拌均匀，得到细化变质后的合金熔体；
步骤4：扒渣和浇注
将细化变质后的合金熔体静置3～180min，进行扒渣，缓慢将细化变质后的合金熔体浇注到模具中，冷却，得到含硅合金。
2.如权利要求1所述的用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，所述的除硅外的其他金属为铝(Al)、锂(Li)、镁(Mg)、锌(Zn)、钒(V)、钙(Ca)、铁(Fe)、钡(Ba)、镍(Ni)、钴(Co)、铬(Cr)、钼(Mo)、铜(Cu)或稀土(RE)中的一种或几种；混合使用时，比例为任意比。
3.如权利要求1或2所述的用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，所述的含硅合金为铝含硅合金(Al-Si)、锂含硅合金(Li-Si)、镁含硅合金(Mg-Si)、锌含硅合金(Zn-Si)、钒含硅合金(V-Si)、硅钙合金(Si-Ca)、铝镁含硅合金(Al-Mg-Si)、铝锂含硅合金(Al-Li-Si)、铝硅铁合金(Al-Si-Fe)、铝硅稀土合金(Al-Si-RE)、铝硅铜合金(Al-Si-Cu)或锌铝镁含硅合金(Zn-Al-Mg-Si)中的一种。
4.如权利要求3所述的用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，所述的含硅合金，其含有的组分及加入质量份数为：每100份硅和其他金属元素的质量总和，加入的合金添加剂为：覆盖剂0.01～15份，精炼剂0.01～10份，细化变质剂0.01～15份，其中，硅和其他金属元素的质量比为任意比。
5.如权利要求1、2或4所述的用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，所述的含硅合金中，硅原料采用晶体硅的金刚线切割废料浆。
6.如权利要求5所述的用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，所述的覆盖剂含有的成分及其质量百分比为：NaCl为37～40％，KCl为43～46％，冰晶石为5～8％，CaF2为6～15％，几种组分的质量百分总和为100％；
所述的精炼剂含有的成分及其质量百分比为：C2Cl6为37～40％，KF为43～46％，冰晶石为5～8％，CaF2为6～15％，几种组分的质量百分总和为100％；
所述的细化变质剂为以Al-Ti为基准的组合物，具体为Al-Ti-B，Al-Ti、Al-Ti-C、Al-Ti-B-Sr或Al-Ti-B-RE中的一种，其中，细化变质剂中，含有的组分及其质量百分含量为：Ti为0.01～0.03％，除Al-Ti外的元素为0～0.01％，余量为Al，除Al-Ti外的元素为混合元素时，其混合比例为任意比。
7.如权利要求1、2、4或6所述的用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，所述的步骤1(1)中，所述的固液分离，其分离方式可采用重力沉降或板框压滤中的一种，所述的干燥，其干燥方式可为真空干燥、微波干燥或喷雾干燥中的一种。
8.如权利要求7所述的用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，所述的步骤2(1)中，所述的部分为称量的其他金属的总质量的1/2～4/5；所述的步骤2(1)中，所述的升温，温度比其他金属中最高熔点≥50℃。
9.如权利要求1、2、4、6或8所述的用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，所述的步骤2(1)中，所述的熔炼炉为电阻炉、真空感应炉、常压感应炉或电弧炉中的一种。
10.如权利要求9所述的用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法，其特征在于，所述的步骤3(1)中，所述的通入惰性气体，惰性气体为氮气或氩气中的一种或几种的混合物，当气体为混合物时，混合比例为任意比，通气时间为3～150min。
CN201710045265.7A 2017-01-25 2017-01-25 一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法 Active CN106916978B8 (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710045265.7A CN106916978B8 (zh) 2017-01-25 2017-01-25 一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710045265.7A CN106916978B8 (zh) 2017-01-25 2017-01-25 一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
CN106916978A true CN106916978A (zh) 2017-07-04
CN106916978B CN106916978B (zh) 2018-11-06
CN106916978B8 CN106916978B8 (zh) 2019-01-22

Family

ID=59454289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710045265.7A Active CN106916978B8 (zh) 2017-01-25 2017-01-25 一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106916978B8 (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107385264A (zh) * 2017-07-19 2017-11-24 常州赛蓝光伏技术有限公司 利用废硅泥制备硅合金的方法
CN107746979A (zh) * 2017-10-20 2018-03-02 东北大学 一种基于晶体硅金刚线切割废料的硅添加剂及制备方法
CN108950359A (zh) * 2018-06-19 2018-12-07 东北大学 一种提高光伏产业切割丝用钢抗拉强度与洁净度的方法
CN109988929A (zh) * 2019-04-18 2019-07-09 东北大学 一种用光伏切割废料制备铝硅合金的方法
CN110273075A (zh) * 2019-06-25 2019-09-24 昆明理工大学 利用金属铝回收晶体硅切割废料制备高硅铝硅合金的方法
CN110835701A (zh) * 2019-11-01 2020-02-25 昆明理工大学 一种利用硅废料制备铝硅合金的方法
CN112267035A (zh) * 2020-09-29 2021-01-26 江苏美科太阳能科技有限公司 一种利用晶体硅金刚线切割废料制备锰硅合金的方法
CN114695864A (zh) * 2022-04-25 2022-07-01 安徽工业大学 一种锂离子电池磷掺杂硅铜合金负极材料的制备方法
CN115043405A (zh) * 2018-10-19 2022-09-13 东北大学 一种用高硅废料造渣精炼生产高纯硅/硅合金的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2474390A1 (en) * 2011-01-06 2012-07-11 Tzer-Huang Guo Method and Apparatus for Recycling and Treating Waste Liquid that has been used in Cutting Mono Silicon
CN105063393A (zh) * 2015-08-21 2015-11-18 华南理工大学 一种Mg2Si/Al基复合材料及其复合优化的方法
CN105523557A (zh) * 2016-02-14 2016-04-27 东北大学 一种晶体硅金刚石线切割废料浆回收再利用的方法
CN105648250A (zh) * 2015-12-31 2016-06-08 北京航空航天大学 铸造铝合金用低冷速敏感高形核能力AlNbBRE细化剂及其制备方法
CN105858602A (zh) * 2016-04-08 2016-08-17 北京科技大学 一种多晶硅切割废料处理方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2474390A1 (en) * 2011-01-06 2012-07-11 Tzer-Huang Guo Method and Apparatus for Recycling and Treating Waste Liquid that has been used in Cutting Mono Silicon
CN105063393A (zh) * 2015-08-21 2015-11-18 华南理工大学 一种Mg2Si/Al基复合材料及其复合优化的方法
CN105648250A (zh) * 2015-12-31 2016-06-08 北京航空航天大学 铸造铝合金用低冷速敏感高形核能力AlNbBRE细化剂及其制备方法
CN105523557A (zh) * 2016-02-14 2016-04-27 东北大学 一种晶体硅金刚石线切割废料浆回收再利用的方法
CN105858602A (zh) * 2016-04-08 2016-08-17 北京科技大学 一种多晶硅切割废料处理方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
向凌霄: "《原铝及其合金的熔铸生产问答》", 28 February 2011, 冶金工业出版社 *
樊自田等: "《铸造质量控制应用技术 第2版》", 31 May 2015, 机械工业出版社 *
王立娟等: "《变形铝合金熔炼与铸造》", 30 September 2010, 中南大学出版社 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107385264A (zh) * 2017-07-19 2017-11-24 常州赛蓝光伏技术有限公司 利用废硅泥制备硅合金的方法
CN107746979A (zh) * 2017-10-20 2018-03-02 东北大学 一种基于晶体硅金刚线切割废料的硅添加剂及制备方法
CN107746979B (zh) * 2017-10-20 2019-04-16 东北大学 一种基于晶体硅金刚线切割废料的硅添加剂及制备方法
CN108950359A (zh) * 2018-06-19 2018-12-07 东北大学 一种提高光伏产业切割丝用钢抗拉强度与洁净度的方法
CN115043405A (zh) * 2018-10-19 2022-09-13 东北大学 一种用高硅废料造渣精炼生产高纯硅/硅合金的方法
CN109988929A (zh) * 2019-04-18 2019-07-09 东北大学 一种用光伏切割废料制备铝硅合金的方法
CN110273075A (zh) * 2019-06-25 2019-09-24 昆明理工大学 利用金属铝回收晶体硅切割废料制备高硅铝硅合金的方法
CN110835701A (zh) * 2019-11-01 2020-02-25 昆明理工大学 一种利用硅废料制备铝硅合金的方法
CN112267035A (zh) * 2020-09-29 2021-01-26 江苏美科太阳能科技有限公司 一种利用晶体硅金刚线切割废料制备锰硅合金的方法
CN114695864A (zh) * 2022-04-25 2022-07-01 安徽工业大学 一种锂离子电池磷掺杂硅铜合金负极材料的制备方法
CN114695864B (zh) * 2022-04-25 2023-09-08 安徽工业大学 一种锂离子电池磷掺杂硅铜合金负极材料的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106916978B8 (zh) 2019-01-22
CN106916978B (zh) 2018-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106916978B (zh) 一种用晶体硅的金刚线切割废料浆制备含硅合金的方法
CN112048629A (zh) 铸造铝硅合金用Al-Ti-Nb-B细化剂的制备方法
CN101775530B (zh) 一种过共晶铝硅合金活塞材料
CN108396204A (zh) 一种亚共晶铝硅合金铸件及提高其性能的工艺方法
CN104195383B (zh) 高端汽车全铝发动机用亚共晶铝硅合金材料及其制备方法
CN110157935A (zh) 铸造铝硅合金用Al-V-B细化剂、其制备方法及应用
CN111763837B (zh) 一种细化过共晶铝硅合金初生硅相的方法
CN114807689A (zh) 一种高导热再生压铸铝合金材料及其制备方法
CN110923495A (zh) 一种高强度、高塑性原位铝基复合材料及其制备方法
CN109468497A (zh) 一种高导热铝合金材料及废铝回收制备该材料的方法
CN105219992B (zh) 一种AlV55中间合金的制备方法
CN109371276A (zh) 批量熔铸制备石墨烯增强铝合金基纳米复合材料的方法
CN104278176A (zh) 一种高质量Al-5Ti-1B中间合金的制备方法
CN106834765B (zh) 一种用晶体硅的碳化硅切割废料制备含硅合金的方法
CN110129641B (zh) 一种高性能原位TiB2颗粒增强铝基复合材料及其制备方法
CN105463265A (zh) 一种碳化硅颗粒增强铝基复合材料的制备方法
CN101838759A (zh) 一种4032合金的变质剂及其使用方法
CN109468496A (zh) 一种耐热压铸铝合金及其制备方法
CN105908020B (zh) 一种铝‑钨复合材料的制备方法
CN104789810B (zh) 一种原位Al3Ti颗粒增强Al‑Si‑Cu复合材料半固态浆料的制备方法
CN105986136A (zh) 一种添加稀土元素的高性能铝合金及其制备方法
CN100410407C (zh) Mg-Al-Si-Mn-Ca合金制备方法
CN109468479A (zh) 一种铝-钽-碳中间合金及其制备方法和应用
CN106756352B (zh) 一种内生Cr2B和MgO双相颗粒增强镁基复合材料的制备方法
CN103060628B (zh) 一种含P配合物变质的Al-Si铝合金材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Xing Pengfei

Inventor after: Kong Jian

Inventor after: Jin Xing

Inventor after: Wang Jingqiang

Inventor after: Gao Bo

Inventor after: Du Xinghong

Inventor after: Tu Ganfeng

Inventor before: Xing Pengfei

Inventor before: Jin Xing

Inventor before: Wang Jingqiang

Inventor before: Gao Bo

Inventor before: Du Xinghong

Inventor before: Tu Ganfeng

CB03 Change of inventor or designer information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CI03 Correction of invention patent

Correct: Xing Pengfei|Kong Jian|Jin Xing|Wang Jingqiang|Gao Bo|Duxing Hong|Tu Ganfeng

False: Xing Pengfei|Tu Ganfeng

Number: 45-01

Volume: 34

Correction item: Inventor

Correct: Xing Pengfei|Kong Jian|Jin Xing|Wang Jingqiang|Gao Bo|Duxing Hong|Tu Ganfeng

False: Xing Pengfei|Tu Ganfeng

Number: 45-01

Page: The title page

Volume: 34

CI03 Correction of invention patent