CN208004411U - 硅料酸洗处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种硅料酸洗处理系统，其包括依次设置的放料槽、酸洗装置、高压雾化喷淋装置和热风烘干装置，在酸洗装置两侧的地面上设有至少一个伸缩机械臂，伸缩机械臂的两个夹爪的端部之间设有清洗篮；高压雾化喷淋装置的清洗输送机置于酸洗装置的接料槽的出料口下方；清洗输送机的输送末端置于热风烘干装置的烘干输送机的输送起始端的上方。本实用新型的优点在于，采用高压雾化喷淋装置和清洗输送带配合，对酸洗后的硅料进行清洗，清洗时，污水直接从清洗输送带的漏水孔流走，不会对清洗后的硅料造成二次污染；采用高压雾化喷淋装置对酸洗后的硅料进行清洗，减少了用水量，从而降低了污水处理压力，而且减小了用电量，降低了成本。

Description

硅料酸洗处理系统

技术领域：

本实用新型涉及硅料酸洗设备，具体涉及一种硅料酸洗处理系统。

背景技术：

由于多晶硅原料及铸锭环境的影响，在多晶硅铸锭过程中会产生碳化硅、氮化硅等杂质，这类杂质在定向凝固排杂的作用下而聚集于硅锭上下表面及四周，硅锭经过开方、去头尾后会产生大量的的边皮料，由于边皮料的杂质含量过多，不能直接回炉，所以要进行酸洗除杂质。

目前的酸洗流程：硅料破碎装筐→酸洗→漂洗→纯水隔离→超声纯水漂洗2次→切水→热风烘干3次，在整个酸洗过程中，水槽中盛水量大约为2.4吨，加上溢流用水0.3吨/m³，用水量非常大，相应的会产生大量污水，导致污水处理压力大，并且纯水超声漂洗采用的超声波发生器的功率为5KW，用电量大，成本高。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种酸洗效果好、用水量少、成本低的硅料酸洗处理系统。

本实用新型由如下技术方案实施：硅料酸洗处理系统，其包括依次设置的放料槽和酸洗装置，所述酸洗装置包括依次设置的酸槽、水槽和接料槽；在所述酸洗装置的两侧分别设有至少一个伸缩机械臂，所述伸缩机械臂的两个夹爪的端部之间设有清洗篮，所述伸缩机械臂上设有水管，所述水管的出水端设有高压雾化喷头，所述高压雾化喷头的出水口置于所述清洗篮内部；其还包括高压雾化喷淋装置和热风烘干装置，所述高压雾化喷淋装置的清洗输送机的输送起始端置于所述接料槽的出料口下方；所述清洗输送机的输送末端置于所述热风烘干装置的烘干输送机的输送起始端的上方。

进一步的，所述高压雾化喷淋装置包括所述清洗输送机、高压雾化喷淋器和无油压缩空气切水装置，所述清洗输送机倾斜设置，所述清洗输送机的输送起始端低于输送末端，所述清洗输送机与水平面之间的角度α为10°-20°；所述清洗输送机的清洗输送带上均布有漏水孔，所述清洗输送带的两侧分别设有第一挡板；在上下层所述清洗输送带之间通过支架倾斜设有第一导流槽，所述第一导流槽较低的一端置于所述清洗输送机外部并设有出水口，所述出水口的下方设有第一处理槽；自输送起始端至距输送末端0.5m长度的所述清洗输送机上方设有若干个所述高压雾化喷淋器，所述高压雾化喷淋器的喷淋口朝向上层的所述清洗输送带；所述高压雾化喷淋器下方的上层的所述清洗输送带和所述第一导流槽之间的机架上设有若干对第一支架，每对所述第一支架之间设有第一凸轮轴，每根所述第一凸轮轴上设有若干个第一凸轮，所述第一凸轮的轮面与上层的所述清洗输送带的底面滑动接触；沿所述清洗输送机的输送方向、位于所述高压雾化喷淋器末端后方的两所述第一挡板上对称设有一对红外对射电眼，所述红外对射电眼与所述无油压缩空气切水装置的电磁阀信号连接，所述无油压缩空气切水装置包括无油空气压缩机，所述无油空气压缩机的出气管的出气方向向下倾斜并朝向上层的所述清洗输送带，所述出气管上设有所述电磁阀。

进一步的，所述热风烘干装置包括所述烘干输送机和热风器；所述烘干输送机的烘干输送带上均布有碎料孔，所述烘干输送带的两侧设有第二挡板，在上下层所述烘干输送带之间通过支架倾斜设有第二导流槽，所述第二导流槽较低的一端置于所述烘干输送机外部并设有出料口，所述出料口的下方设有第二处理槽；上层的所述烘干输送带和所述第二导流槽之间的机架上设有若干对第二支架，每对所述第二支架之间设有第二凸轮轴，每个所述第二凸轮轴上设有若干个第二凸轮，所述第二凸轮的轮面与上层的所述烘干输送带的底面滑动接触；所述烘干输送机上方设有所述热风器，所述热风器的出风口朝向上层的所述烘干输送带。

进一步的，所述清洗篮包括对称设置的一对清洗篮分体，所述清洗篮分体上均布有出水孔，所述清洗篮分体包括侧板、与所述侧板铰接的顶板和与所述侧板固定连接的底板，所述顶板与所述侧板之间设有插销；所述顶板和所述底板对称设置在所述侧板一对侧边上，所述清洗篮分体扣合形成腔体结构，两所述清洗篮分体的两所述侧板的一侧铰接。

进一步的，所述第一处理槽的侧壁上部设有溢流口，所述溢流口与所述水槽通过溢流管连接，所述溢流管内设有过滤网。

进一步的，所述伸缩机械臂为五轴伸缩机械臂。

本实用新型的优点：1、酸洗装置的两侧设有伸缩机械臂，伸缩机械臂能够带动清洗篮抖动，使得清洗篮内的硅料与酸槽中的溶液充分接触，增强了酸洗效果；2、本实用新型采用高压雾化喷淋装置和清洗输送带结合，代替超声纯水漂洗装置对酸洗后的硅料进行清洗，清洗时，清洗水直接从清洗输送带的漏水孔流走，避免了清洗水内的杂质对清洗后的硅料造成二次污染；3、第一凸轮使得上层的清洗输送带在运动过程中上下抖动，硅料翻转，使得高压雾化喷淋装置喷出的水雾能与硅料的各个侧面接触，清洗更彻底；4、采用高压雾化喷淋装置对酸洗后的硅料进行清洗，减少了用水量，从而降低了污水处理压力，而且减小了用电量，降低了成本；5、无油压缩空气切水装置的电磁阀与红外对射电眼信号连接，实现自动化控制，节省了工作人员的劳动强度；6、第二凸轮使得上层的烘干输送带在运动过程中上下抖动，硅料翻转，使得硅料的各个侧面都能被热风吹到，加快了烘干速度同时保证了烘干效果。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为清洗篮的结构示意图；

图3为清洗输送机的侧视图；

图4为烘干输送机的侧视图。

放料槽1，酸槽2，水槽3，接料槽4，伸缩机械臂5，夹爪5-1，清洗篮6，水管7，高压雾化喷头7-1，清洗输送机8，高压雾化喷淋器16，清洗输送带8-1，第一挡板8-2，第一导流槽9，第一处理槽10，第一凸轮8-3，第一支架8-4，第一凸轮轴8-5，红外对射电眼8-6，无油空气压缩机11，出气管11-1，电磁阀11-2，烘干输送机12，热风器17，烘干输送带12-1，第二挡板12-2，第二导流槽13，第二处理槽14，第二凸轮12-3，第二支架12-4，第二凸轮轴12-5，清洗篮分体6-1，侧板6-1-2，顶板6-1-3，底板6-1-4，插销6-1-5，溢流口10-1，溢流管15，过滤网15-1。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1-4所示，硅料酸洗处理系统，其包括依次设置的放料槽1和酸洗装置，酸洗装置包括依次设置的酸槽2、水槽3和接料槽4；在酸洗装置的两侧设有至少一个伸缩机械臂5，本实施例中伸缩机械臂5为五轴伸缩机械臂；伸缩机械臂5的两个夹爪5-1的端部之间设有清洗篮6，清洗篮6包括对称设置的一对清洗篮分体6-1，清洗篮分体6-1上均布有出水孔，清洗篮分体6-1包括侧板6-1-2、与侧板6-1-2铰接的顶板6-1-3和与侧板6-1-2固定连接的底板6-1-4，顶板6-1-3与侧板6-1-2之间设有插销6-1-5；顶板6-1-3和底板6-1-4对称设置在侧板6-1-2一对侧边上，清洗篮分体6-1扣合形成腔体结构，两清洗篮分体6-1的两侧板6-1-2的一侧铰接；伸缩机械臂5上设有水管7，水管7的出水端设有高压雾化喷头7-1，高压雾化喷头7-1的出水口置于清洗篮6内部；其还包括有高压雾化喷淋装置和热风烘干装置，高压雾化喷淋装置的清洗输送机8置于接料槽4的出料口下方；清洗输送机8的输送末端置于热风烘干装置的烘干输送机12的输送起始端的上方。

高压雾化喷淋装置包括清洗输送机8、高压雾化喷淋器16和无油压缩空气切水装置，清洗输送机8倾斜设置，清洗输送机8的输送起始端低于输送末端，清洗输送机8与水平面之间的角度α为10°-20°，本实施例中清洗输送机8与水平面之间的角度α为10°；清洗输送机8的清洗输送带8-1上均布有漏水孔，清洗输送带8-1的两侧设有第一挡板8-2；在上下层清洗输送带8-1之间倾斜设有第一导流槽9，第一导流槽9的较低的一端置于清洗输送机8外部并设有出水口，出水口的下方设有第一处理槽10，第一处理槽10的侧壁上部设有溢流口10-1，溢流口10-1与水槽3通过溢流管15连接，溢流管15内设有过滤网15-1；自输送起始端至距输送末端0.5m长度的清洗输送机8的上方设有若干个高压雾化喷淋器16，高压雾化喷淋器16的喷淋口朝向上层的清洗输送带8-1；高压雾化喷淋器16下方的上层的清洗输送带8-1和第一导流槽9之间的机架上设有若干对第一支架8-4，每对第一支架8-4之间设有第一凸轮轴8-5，第一凸轮轴8-5上设有若干个第一凸轮8-3，第一凸轮8-3的轮面与上层的清洗输送带8-1的底面滑动接触；沿清洗输送机8的输送方向、位于高压雾化喷淋器16末端后方的两第一挡板8-2上对称设有一对红外对射电眼8-6，无油压缩空气切水装置包括无油空气压缩机11，无油空气压缩机11的出气管11-1的出气方向向下倾斜并朝向上层的清洗输送带8-1，出气管11-1上设有电磁阀11-2，红外对射电眼8-6与无油压缩空气切水装置的电磁阀11-2信号连接。

热风烘干装置包括烘干输送机12和热风器17；烘干输送机12的烘干输送带12-1上均布有碎料孔，烘干输送带12-1的两侧设有第二挡板12-2，在上下层烘干输送带12-1之间通过支架倾斜设有第二导流槽13，第二导流槽13较低的一端置于烘干输送机12外部并设有出料口，出料口的下方设有第二处理槽14；上层的烘干输送带12-1和第二导流槽13之间的机架上设有若干对第二支架12-4，每对第二支架12-4之间设有第二凸轮轴12-5，每个第二凸轮轴12-5上设有若干个第二凸轮12-3，第二凸轮12-3的轮面与上层的烘干输送带12-1的底面滑动接触；烘干输送机12的上方设有热风器17，热风器17的出风口朝向上层的烘干输送带12-1。

工作原理：

调整伸缩机械臂5，将清洗篮6放于放料槽1内，并使清洗篮6的顶板6-1-3朝上，打开插销6-1-5，开启顶板6-1-3，将放料槽1中的硅料人工加入清洗篮6内，关闭顶板6-1-3，插紧插销6-1-5，完成装料工作；

旋转伸缩机械臂5，将清洗篮6放入酸槽2中，对硅料上的杂质进行去除，抖动清洗篮6，使酸槽2内的酸溶液与硅料充分接触反应；硅料反应20s-60s后，缩短伸缩机械臂5，将清洗篮6从酸槽2中取出，根据硅料表面杂质含量确定硅料在酸槽2中的停留时间，本实施例中硅料在酸槽2中停留40s；旋转并伸长伸缩机械臂5，将清洗篮6放入水槽3中，抖动清洗篮6，对硅料表面的酸溶液及脱落的杂质进行清除，在水槽3中停留60s后缩短伸缩机械臂5，将清洗篮6从水槽3中取出，开启伸缩机械臂5上的高压雾化喷头7-1，对清洗篮6中的硅料表面再次进行冲洗，冲洗20s-40s，本实施例中冲洗30s，关闭高压雾化喷头7-1，旋转并伸长伸缩机械臂5，使清洗篮6位于接料槽4上方，张开伸缩机械臂5的夹爪5-1，使清洗篮6打开，将硅料倒入接料槽4。

硅料进入接料槽4后，从接料槽4出口排出，落到上层的清洗输送带8-1上，启动清洗输送带8-1和高压雾化喷淋器16，清洗输送带8-1开始运动，高压雾化喷淋器16开启，对硅料进行清洗，高压雾化喷淋器16清洗能力强而且用水量小，降低了污水处理压力，同时也减小了用电量，降低了能耗；清洗后的水及碎小硅料从清洗输送带8-1上的漏水孔漏下，带走硅料表面的酸溶液及杂质，避免对硅料造成二次污染；漏下的水通过第一导流槽9滑落到第一处理槽10内，碎小硅料沉淀在第一处理槽10底部；当第一处理槽10内的液面到达第一处理槽10上的溢流口10-1时，第一处理槽10内的水从溢流管15进入水槽3中，对水进行重复利用，节省了水资源；溢流管15的进水端设有过滤网15-1，防止溢流管15被堵塞；在硅料的清洗过程中，上层的清洗输送带8-1下方的第一凸轮8-3旋转，使上层的清洗输送带8-1上下抖动，硅料随之翻转，增大了硅料与清洗水雾的接触面积，使得清洗更加充分；因为清洗输送机8的输送起始端低于输送末端，所以清洗输送带8-1上污水不会向输送末端流淌，避免了洗净的硅料被污水再次污染。

硅料运动到清洗输送带8-1的输送末端时，红外对射电眼8-6检测到上层的清洗输送带8-1上有硅料，向电磁阀11-2发送开启信号，电磁阀11-2开启，出气管11-1喷出的无油压缩空气将硅料上的水吹落，减小硅料表面的水量，便于后续烘干。

切水后，硅料从清洗输送带8-1的输送末端落到烘干输送带12-1上，烘干输送带12-1开始运动，开启热风器17，热风器17向硅料表面吹热风，碎小硅料从烘干输送带12-1上的碎料孔漏下，通过第二导流槽13滑落到第二处理槽14内；上层的烘干输送带12-1下方的第二凸轮12-3旋转，使上层的烘干输送带12-1上下抖动，硅料随之翻转，增大了硅料与热风的接触面积，加快了硅料的干燥速度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.硅料酸洗处理系统，其包括依次设置的放料槽和酸洗装置，所述酸洗装置包括依次设置的酸槽、水槽和接料槽；其特征在于，在所述酸洗装置的两侧分别设有至少一个伸缩机械臂，所述伸缩机械臂的两个夹爪的端部之间设有清洗篮，所述伸缩机械臂上设有水管，所述水管的出水端设有高压雾化喷头，所述高压雾化喷头的出水口置于所述清洗篮内部；其还包括高压雾化喷淋装置和热风烘干装置，所述高压雾化喷淋装置的清洗输送机的输送起始端置于所述接料槽的出料口下方；所述清洗输送机的输送末端置于所述热风烘干装置的烘干输送机的输送起始端的上方。

2.根据权利要求1所述的硅料酸洗处理系统，其特征在于，所述高压雾化喷淋装置包括所述清洗输送机、高压雾化喷淋器和无油压缩空气切水装置，所述清洗输送机倾斜设置，所述清洗输送机的输送起始端低于输送末端，所述清洗输送机与水平面之间的角度α为10°-20°；所述清洗输送机的清洗输送带上均布有漏水孔，所述清洗输送带的两侧分别设有第一挡板；在上下层所述清洗输送带之间通过支架倾斜设有第一导流槽，所述第一导流槽较低的一端置于所述清洗输送机外部并设有出水口，所述出水口的下方设有第一处理槽；自输送起始端至距输送末端0.5m长度的所述清洗输送机上方设有若干个所述高压雾化喷淋器，所述高压雾化喷淋器的喷淋口朝向上层的所述清洗输送带；所述高压雾化喷淋器下方的上层的所述清洗输送带和所述第一导流槽之间的机架上设有若干对第一支架，每对所述第一支架之间设有第一凸轮轴，每根所述第一凸轮轴上设有若干个第一凸轮，所述第一凸轮的轮面与上层的所述清洗输送带的底面滑动接触；沿所述清洗输送机的输送方向、位于所述高压雾化喷淋器末端后方的两所述第一挡板上对称设有一对红外对射电眼，所述红外对射电眼与所述无油压缩空气切水装置的电磁阀信号连接，所述无油压缩空气切水装置包括无油空气压缩机，所述无油空气压缩机的出气管的出气方向向下倾斜并朝向上层的所述清洗输送带，所述出气管上设有所述电磁阀。

3.根据权利要求1或2所述的硅料酸洗处理系统，其特征在于，所述热风烘干装置包括所述烘干输送机和热风器；所述烘干输送机的烘干输送带上均布有碎料孔，所述烘干输送带的两侧设有第二挡板，在上下层所述烘干输送带之间通过支架倾斜设有第二导流槽，所述第二导流槽较低的一端置于所述烘干输送机外部并设有出料口，所述出料口的下方设有第二处理槽；上层的所述烘干输送带和所述第二导流槽之间的机架上设有若干对第二支架，每对所述第二支架之间设有第二凸轮轴，每个所述第二凸轮轴上设有若干个第二凸轮，所述第二凸轮的轮面与上层的所述烘干输送带的底面滑动接触；所述烘干输送机上方设有所述热风器，所述热风器的出风口朝向上层的所述烘干输送带。

4.根据权利要求1所述的硅料酸洗处理系统，其特征在于，所述清洗篮包括对称设置的一对清洗篮分体，所述清洗篮分体上均布有出水孔，所述清洗篮分体包括侧板、与所述侧板铰接的顶板和与所述侧板固定连接的底板，所述顶板与所述侧板之间设有插销；所述顶板和所述底板对称设置在所述侧板一对侧边上，所述清洗篮分体扣合形成腔体结构，两所述清洗篮分体的两所述侧板的一侧铰接。

5.根据权利要求2所述的硅料酸洗处理系统，其特征在于，所述第一处理槽的侧壁上部设有溢流口，所述溢流口与所述水槽通过溢流管连接，所述溢流管内设有过滤网。

6.根据权利要求1所述的硅料酸洗处理系统，其特征在于，所述伸缩机械臂为五轴伸缩机械臂。