CN207877428U - 一种金刚线切割液回收处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种金刚线切割液回收处理装置，其包括切割液箱、储液箱、板框过滤机、物料循环罐、超滤膜槽、反洗槽、切割液回用槽，进液管道和出液管道与储液箱的一侧连通，储液箱的另一侧与板框过滤机连接；板框过滤机的板框压滤液出口与物料循环罐的进料口通过管道相连；超滤膜槽的浓缩液出口与物料循环罐的进料口通过管道相连，物料循环罐的出料口还通过管道与板框过滤机的板框压滤液进口相连，超滤膜槽内设有叠片串式超滤膜，叠片串式超滤膜连接水管，水管上设有过滤阀，过滤后的切割液经由水管输送到切割液回用槽内；反洗槽通过水管连通叠片串式超滤膜。本实用新型可以实现多晶硅切割液的零排放，消除了污水后期再处理环节。
Description
技术领域
本实用新型涉及切割液回收技术领域，具体为一种金刚线切割液回收处理装置。
背景技术
一般硅晶棒多是利用多线切割方式切割成硅晶圆，并供应半导体或光电产业使用，以制造电子产品或太阳能电池。而为了减少线锯切割的过程硅晶圆表面产生缺陷或是破裂的情形，硅晶棒在切割过程中会使用具有润滑及冷却作用的切割液，以降低切割过程中的机械应力和热应力损害；此外，切割液对高硬度的碳化硅砥粒具有良好的分散性，可进一步提高硅晶棒切割制程的稳定性。然而，硅晶棒切割后，大量的切割液、高硬度砥粒、切削损失的硅、锯线金属等物质混合后，会形成泥浆状的切割废液排出，导致晶圆制造产业必须面对大量待处理的废液问题，一方面制造成本骤增；另外，更违背了以太阳能电池作为洁净能源的精神。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种金刚线切割液回收处理装置，以解决上述背景技术中所提到的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种金刚线切割液回收处理装置，包括切割液箱、储液箱、板框过滤机、物料循环罐、超滤膜槽、反洗槽、切割液回用槽，其特征在于：所述切割液箱通过进液管道和出液管道与若干金刚线切割机构成开式循环回路，所述进液管道和出液管道与储液箱的一侧连通，所述储液箱的另一侧与所述板框过滤机连接；所述储液箱与板框过滤机之间设有水泵，所述板框过滤机的板框压滤液出口与所述物料循环罐的进料口通过管道相连；物料循环罐的出料口与超滤膜槽的原液进口通过管道相连，物料循环罐的出料口与超滤膜槽的原液进口的管路上还设有循环泵，超滤膜槽的浓缩液出口与物料循环罐的进料口通过管道相连，所述超滤膜槽的浓缩液出口与物料循环罐的进料口之间设有回滤提升泵A；物料循环罐的出料口还通过管道与所述板框过滤机的板框压滤液进口相连，所述物料循环罐的出料口与所述板框过滤机的板框压滤液进口之间设有回滤提升泵B；所述超滤膜槽内设有叠片串式超滤膜，所述叠片串式超滤膜连接水管，水管上设有过滤阀与所述切割液回用槽连通，过滤后的切割液经由水管输送到切割液回用槽内，所述切割液回用槽通过水管与反洗槽连通；切割液回用槽与反洗槽之间连通的水管上设有反洗提升泵，所述反洗槽通过水管连通叠片串式超滤膜，所述反洗槽与叠片串式超滤膜之间的水管上设有反洗阀；所述切割液回用槽通过回液管道连接储液箱，所述回液管道上设有回用提升泵。
优选的，所述切割液回用槽设有新液补充单元，所述新液补充单元设于切割液回用槽上方并通过管道与切割液回用槽连通，所述新液补充单元所连接的管道上设有启停阀。
优选的，所述超滤膜槽内设有水洗单元，所述水洗单元包括水洗管道和水洗阀，所述水洗阀设于水洗管道上。
优选的，所述反洗槽高于超滤膜槽。
优选的，所述切割液回用槽低于超滤膜槽。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型通过板框过滤机和超滤膜槽，可以将多晶硅切割液中的硅粉和切割液分离开来，硅粉和切割冷却液回收再利用。
2、本实用新型将切割液通过进液管道输入储液箱，再通过水泵打入板框过滤机内进行压滤，经过压滤处理的切割液分离出了硅粉，再将切割液通过超滤膜槽进行超滤后进行回收再循环利用，得到的纯净的切割液通过回液管道返回储液箱，最后通过出液管道重新输送回线切割液箱中。
3、本实用新型可以实现多晶硅切割液的零排放，消除了污水后期再处理环节，不但降低污水处理的成本，而且还能够减少环境污染，同时实现切割冷却液和硅粉的回收再利用，从而降低了多晶硅切割液的前期经济投入，为企业节约了生产成本，实现了经济价值和环境的保护的意义。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、切割液箱；101、进液管道；102、出液管道；103、金刚线切割机；2、储液箱；201、水泵；3、板框过滤机；4、物料循环罐；401、循环泵；402、回滤提升泵A，403、回滤提升泵B；5、超滤膜槽；501、叠片串式超滤膜；502、水管；503、过滤阀；504、反洗阀；6、反洗槽；601、反洗提升泵；7、切割液回用槽；701、回用提升泵；702、新液补充单元；703、启停阀；704、回液管道；8、水洗单元；801、水洗管道；802、水洗阀。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如附图所示，一种金刚线切割液回收处理装置，包括切割液箱1、储液箱2、板框过滤机3、物料循环罐4、超滤膜槽5、反洗槽6、切割液回用槽7，所述切割液箱1通过进液管道101和出液管道102与若干金刚线切割机103构成开式循环回路，所述进液管道101和出液管道102与储液箱2的一侧连通，所述储液箱2的另一侧与所述板框过滤机3连接；所述储液箱2与板框过滤机3之间设有水泵201，所述板框过滤机2的板框压滤液出口与所述物料循环罐4的进料口通过管道相连；物料循环罐4的出料口与超滤膜槽5的原液进口通过管道相连，物料循环罐4的出料口与超滤膜槽5的原液进口的管路上还设有循环泵401，超滤膜槽5的浓缩液出口与物料循环罐4的进料口通过管道相连，所述超滤膜槽5的浓缩液出口与物料循环罐4的进料口之间设有回滤提升泵A402；物料循环罐4的出料口还通过管道与所述板框过滤机3的板框压滤液进口相连，所述物料循环罐4的出料口与所述板框过滤机3的板框压滤液进口之间设有回滤提升泵B403；所述超滤膜槽5内设有叠片串式超滤膜501，所述叠片串式超滤膜501连接水管，水管上设有过滤阀503与所述切割液回用槽7连通，过滤后的切割液经由水管输送到切割液回用槽7内，所述切割液回用槽7通过水管与反洗槽6连通；切割液回用槽7与反洗槽6之间连通的水管上设有反洗提升泵601，所述反洗槽6通过水管连通叠片串式超滤膜501，所述反洗槽6与叠片串式超滤膜501之间的水管上设有反洗阀504；所述切割液回用槽7通过回液管道连接储液箱2，所述回液管道704上设有回用提升泵701。
所述反洗提升泵601把切割液回用槽7内少量的滤后切割液提升至反洗槽6后，为了保证切割液的足量，所述切割液回用槽7设有新液补充单元702对损耗的切割液进行补充，所述新液补充单元702设于切割液回用槽7上方并通过管道与切割液回用槽7连通，所述新液补充单元702所连接的管道上设有启停阀703。
为了保证超滤膜槽5内的清洁，所述超滤膜槽5内设有水洗单元8，所述水洗单元8包括水洗管道801和水洗阀802，所述水洗阀802设于水洗管道801上。为了使反洗槽6内的纯净切割液靠重力自流至所述超滤膜槽5，所述反洗槽6高于超滤膜槽5。
为了使超滤膜槽5内的纯净切割液靠重力自流至所述切割液回用槽7，所述切割液回用槽7低于超滤膜槽5。
本实用新型中金刚线切割机103和切割液箱1是一一对应配置的，金刚线切割机103和切割液箱1可以有3个、4个或更多，根据实际需要和储液箱2的容积及水泵的参数确定。使用时先将金刚线切割机103使用过的切割液通过进液管道101利用连通器原理流入储液箱2内，再通过水泵201打入板框过滤机3内进行压滤，经过压滤处理的切割液分离出了硅粉，再将切割液通过超滤膜槽5进行超滤后进行回收再循环利用。
储液箱2内的切割液通入板框过滤机3的压缩液进口，通过板框过滤机3压缩将切割液中95％以上的硅粉压缩成固体回收，压缩后的滤液从物料循环罐4的进料口进入物料循环罐4，待收集至一定量的时候，物料循环罐4的出料口开启，滤液从物料循环罐4的出料口流出，循环泵401运行提供一定的压力，压缩后的滤液从超滤膜槽5的原液口进入超滤膜槽5，在一定压力的作用下，一些未能被压缩的硅粉等固体杂质被叠片串式超滤膜501截留住浓缩到一定倍数后变成浓缩液，浓缩液从超滤膜槽5的浓缩口流出通过物料循环罐4的进料口返回至物料循环罐4，再流出物料循环罐4的出料口并通过板框过滤机3的压缩液进口进入板框过滤机3进行循环处理，再一次进行固体硅粉回收，从而实现零排放。
在重力的作用下，使用过的切割液滤过叠片串式超滤膜501进入切割液回用槽7，并通过回用提升泵701返回到切割机台继续使用；得到的纯净的切割液通过回液管道704返回储液箱2，最后通过出液管道102重新输送回切割液箱1中，完成一个工作流程。切割液回用槽7还设有新液补充单元702对损耗的切割液进行补充，反洗提升泵601把切割液回用槽7内少量的滤后切割液提升至反洗槽6，当叠片串式超滤膜501上的悬浮物颗粒累积到一定的时候，关闭过滤阀503，开启反洗阀504，反洗槽6内的净化切割液在重力的作用下对叠片串式超滤膜501进行反洗。反洗后，通过水洗单元8对超滤膜槽5进行水洗，通过超滤膜槽5的浓缩液出口可将过滤后的浓缩液及其他杂质一起排到物料循环罐4中，过滤、反洗、水洗、排浓缩液均可通过PLC控制全自动完成；本实用新型能过滤切割液中的颗粒物，保留液体中的药剂成分不变，能继续回用到切割生产线，具有不怕堵、抗污染的功效超滤过滤装置，通过重力全过滤，减少空气对切割液的污染。
本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。
Claims (5)
1.一种金刚线切割液回收处理装置，包括切割液箱(1)、储液箱(2)、板框过滤机(3)、物料循环罐(4)、超滤膜槽(5)、反洗槽(6)、切割液回用槽(7)，其特征在于：所述切割液箱(1)通过进液管道(101)和出液管道(102)与若干金刚线切割机(103)构成开式循环回路，所述进液管道(101)和出液管道(102)与储液箱(2)的一侧连通，所述储液箱(2)的另一侧与所述板框过滤机(3)连接；所述储液箱(2)与板框过滤机(3)之间设有水泵(201)，所述板框过滤机(3)的板框压滤液出口与所述物料循环罐(4)的进料口通过管道相连；物料循环罐(4)的出料口与超滤膜槽(5)的原液进口通过管道相连，物料循环罐(4)的出料口与超滤膜槽(5)的原液进口的管路上还设有循环泵(401)，超滤膜槽(5)的浓缩液出口与物料循环罐(4)的进料口通过管道相连，所述超滤膜槽(5)的浓缩液出口与物料循环罐(4)的进料口之间设有回滤提升泵A(402)；物料循环罐(4)的出料口还通过管道与所述板框过滤机(3)的板框压滤液进口相连，所述物料循环罐(4)的出料口与所述板框过滤机(3)的板框压滤液进口之间设有回滤提升泵B(403)；所述超滤膜槽(5)内设有叠片串式超滤膜(501)，所述叠片串式超滤膜(501)连接水管，水管上设有过滤阀(503)与所述切割液回用槽(7)连通，过滤后的切割液经由水管输送到切割液回用槽(7)内，所述切割液回用槽(7)通过水管与反洗槽(6)连通；切割液回用槽(7)与反洗槽(6)之间连通的水管上设有反洗提升泵(601)，所述反洗槽(6)通过水管连通叠片串式超滤膜(501)，所述反洗槽(6)与叠片串式超滤膜(501)之间的水管上设有反洗阀(504)；所述切割液回用槽(7)通过回液管道连接储液箱(2)，所述回液管道(704)上设有回用提升泵(701)。
2.根据权利要求1所述的一种金刚线切割液回收处理装置，其特征在于：所述切割液回用槽(7)设有新液补充单元(702)，所述新液补充单元(702)设于切割液回用槽(7)上方并通过管道与切割液回用槽(7)连通，所述新液补充单元(702)所连接的管道上设有启停阀(703)。
3.根据权利要求1所述的一种金刚线切割液回收处理装置，其特征在于：所述超滤膜槽(5)内设有水洗单元(8)，所述水洗单元(8)包括水洗管道(801)和水洗阀(802)，所述水洗阀(802)设于水洗管道(801)上。
4.根据权利要求1所述的一种金刚线切割液回收处理装置，其特征在于：所述反洗槽(6)高于超滤膜槽(5)。
5.根据权利要求1所述的一种金刚线切割液回收处理装置，其特征在于：所述切割液回用槽(7)低于超滤膜槽(5)。
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