KR20140072248A - Processing Wasted Silicon Sludge For Cement Manufacturing Raw Materials - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a method for utilizing wasted silicon sludge as a functional material of raw material wheat during cement manufacturing. The present invention provides a method for processing wasted silicon sludge which comprises the steps of: processing wasted silicon sludge with 5 wt% or less of oil content by centrifugation and drying; mixing the processed wasted silicon sludge with a liquid composition including 20-50 wt% of EG based grinding agent and 50-80 wt% of water; and providing the mixed wasted silicon sludge to cement raw material wheat. The present invention prevents ball coating and aggregation, enhances cement raw material grinding productivity, and reduces silica stone among raw materials when applying the wasted silicon sludge raw material wheat.

Description

시멘트 제조용 원료로의 사용을 위한 실리콘 폐슬러지의 처리 방법 {Processing Wasted Silicon Sludge For Cement Manufacturing Raw Materials}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method for treating silicon waste sludge for use as a raw material for manufacturing cement,

본 발명은 태양광 및 반도체 산업의 실리콘 웨이퍼 잉곳(ingot) 절단 공정에서 발생하는 폐실리콘 슬러지의 자원화에 관한 것으로 보다 상세하게는 폐실리콘 슬러지를 시멘트 제조시 원료 밀의 기능성 재료로 활용하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to the recycling of waste silicon sludge generated in a silicon wafer ingot cutting process in the solar and semiconductor industries, and more particularly, to a method of utilizing waste silicon sludge as a functional material of a raw material wheat during cement production .

실리콘 웨이퍼는 반도체 산업에서 DRAM 등의 다양한 형태의 반도체 소자를 만드는데 이용되고, 태양광 산업에서는 웨이퍼 형태의 태양전지가 주류를 차지하고 있으며, 두 산업 모두 각광받는 산업으로 수요가 증가하고 있고, 국내에도 2005년 이후 생산설비와 생산량이 크게 증가하였다. 두 산업의 Si계 실리콘 웨이퍼는 사용형태는 다르지만 Si계 성분이 95% 이상으로 되어, 잉곳 제조공정과 절단공정이 유사하며, 모두 절단공정에서 Si계 고체 미분(30~70%)과 EG계 절삭유(30~70%)가 섞인 슬러지가 발생되며, 국내 발생량이 증가하고 있다. Silicon wafers are used in the semiconductor industry to make various types of semiconductor devices such as DRAM. In the photovoltaic industry, wafer-type solar cells are the mainstream. Demand for both industries is increasing, Since then, production facilities and production have increased significantly. Both types of Si-based silicon wafers are similar to the ingot manufacturing process and the cutting process because the Si-based silicon wafers use 95% or more of the Si-based components. (30 ~ 70%), and domestic production is increasing.

이와 같이 다량 발생하는 폐실리콘 슬러지를 자원화하기 위하여 많은 연구가 진행되고 있다. 슬러지 중 액상의 절삭유는 일부는 분리 및 고도 정제를 통하여 재생 절삭유(재생DEG)로 정제처리업체에 의해 상업화되었고, 기타 대부분의 절삭유는 재생유 또는 WDF로 처리되어 연료원으로 활용되고 있다. Many researches have been carried out to recycle waste silicon sludge which is generated in such a large quantity. Some of the cutting oil in the sludge was separated and refined, and it was commercialized by refining processing company as regenerative cutting oil (regenerated DEG), and most of the other cutting oil was treated as recycled oil or WDF and used as fuel source.

반면 고상의 슬러지는 EG계 절삭유가 3 ~ 20%수준 함유되어 형상이 진흙과 같은 끈적한 형상으로 취급이 어렵다. 국내 여러 연구기관에서는 이를 활용하기 위해 Si계 및 철성분의 분리 회수기술 등을 시도하였으나, 경제성 부족하여 현재 이 슬러지는 폐기물 처리업체에 의해 소각 및 매립 처리되고 있는 실정이다. On the other hand, solid sludge contains 3 ~ 20% of EG type cutting oil and it is difficult to treat it as sticky shape like clay. Several domestic research institutes have attempted to separate and recover the Si and iron components in order to utilize them. However, due to the lack of economical efficiency, the sludge is being incinerated and landfilled by waste treatment companies.

이를 완전 재활용을 통해 천연 광물자원 부분 절감, 전력사용량 절감 등을 통한 환경보호, CO2 발생 저감 및 Mill 생산성 향상을 통한 원가절감을 목적으로 한다. 그러나 고상슬러지를 시멘트 공정에 활용하기 위해서는 슬러지의 액상 성분을 제품화 가능 함량까지 분리 처리하고, 시멘트 제조 공정에 용이하게 투여할 수 있도록 재처리하는 방법 및 적절히 사용하는 기술개발이 필요한 실정이다.
It aims to reduce the natural resources by completely recycling, to protect the environment through reduction of electric power consumption, to reduce the generation of CO 2 , and to reduce costs by improving the productivity of the mill. However, in order to utilize solid-phase sludge for cement processing, it is necessary to separate the liquid component of the sludge to a commercially available amount, to reprocess the sludge so that it can be easily administered to the cement manufacturing process, and to develop appropriate technology.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하고 폐실리콘 슬러지의 완전 자원화를 달성하기 위해 위해 슬러지를 사용 가능한 기능성 제품화와 이의 사용방법을 제공하는 것으로 목적으로 한다.
It is an object of the present invention to solve the above problems of the prior art and to provide a functional product which can use the sludge for achieving the complete recycling of waste silicon sludge and a method of using the same.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 폐실리콘 슬러지를 정제 처리하여, 남은 슬러지를 제품화 하기위해 처리하는 기술을 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a technique for refining waste silicon sludge and treating the remaining sludge for commercialization.

본 발명은 액상 성분이 5 중량%이하 되도록 침전, 원심 분리 및 건조공정을 거친 폐실리콘 슬러지에 EG계 분쇄조제와 물을 포함하는 액상 조성을 10~20 중량% 첨가하여, 진흙처럼 끈적거려 취급이 어려운 슬러지의 취급이 용이하도록 유동성을 부여하여 탱크 롤리 트럭에 펌핑 가능토록 하고 수송시 액상과 고상분리로 침전 발생을 방지 가능토록 슬러리 형상화 하는 방법을 제공한다. The present invention relates to a waste silicone sludge which has been subjected to a precipitation, centrifugation and drying process so that the liquid component is not more than 5% by weight, a liquid composition containing EG grinding aid and water in an amount of 10 to 20% by weight, The present invention provides a method of shaping a slurry so that fluidity can be imparted to facilitate handling of the sludge so that it can be pumped into a tank roll truck and prevented from occurring in liquid and solid phase separation during transportation.

나아가, 본 발명은 상기 처리 슬러리를 사용하기 위해 저장탱크에 보관시 시멘트밀 원료 이송 베트(Bed)에 펌핑 공급이 가능하도록 추가적으로 2차로 물 등으로 구성된 액상성분을 5~15% 첨가하여 펌핑 공급이 용이하도록 다소 묽은 슬러리 상태화할 수 있다. Further, in order to use the treatment slurry, the present invention is characterized in that 5 to 15% of a liquid component composed of water or the like is additionally added so as to be pumped to a cement wheat feed conveying bed when stored in a storage tank, It can be made into a slightly diluted slurry state for easy handling.

또한, 본 발명은 액상 유분을 5 중량%이하로 처리한 슬러지와 시멘트 규석원 등의 부원료와 함께 균일 혼합될 수 있도록 혼합설비를 이용하여 혼합 처리함으로써 폐실리콘 슬러지를 시멘트 원료밀 제조 공정에 사용할 수 있게 할 수 있다. In addition, the present invention can be used in a cement raw material wheat production process by mixing treatment using a mixing facility so that the liquid raw oil can be mixed uniformly with sludge treated with 5 wt% You can do it.

보다 구체적으로 본 발명은, 침전, 원심분리 및 건조하여 유분 함량이 5 중량% 이내의 폐실리콘 슬러지로 처리하는 단계; EG계 분쇄 조제 20~50 중량% 및 물 50~80 중량%을 포함하는 액상 조성물에 상기 처리된 폐실리콘 슬러지에 혼합하는 단계; 및 상기 혼합된 폐실리콘 슬러지를 시멘트 원료밀에 공급하는 단계를 포함하는 폐실리콘 슬러지 처리 방법을 제공한다. More particularly, the present invention relates to a process for the treatment of waste sludge, comprising the steps of: precipitating, centrifuging and drying to a waste sludge having an oil content of less than 5% by weight; Mixing 20 to 50% by weight of the EG-based pulverizing auxiliary and 50 to 80% by weight of water into the treated waste silicon sludge; And feeding the mixed waste silicon sludge to a cement raw material wheat.

본 발명의 상기 혼합 단계에서 상기 액상 조성물은 10~40 중량% 첨가되는 것이 바람직하다. In the mixing step of the present invention, the liquid composition is preferably added in an amount of 10 to 40% by weight.

또한 본 발명의 상기 원료밀 공급 단계에서 상기 혼합된 폐실리콘 슬러지는 공급 원료량 전체 중량에서 200~800 ppm 범위로 공급되는 것이 바람직하다. Also, it is preferable that the mixed waste silicon sludge is supplied in a range of 200 to 800 ppm based on the total weight of the feedstock in the raw wheat supplying step of the present invention.

또한, 부가적으로 본 발명은 제조된 폐실리콘 슬러지 슬러리가 저장 탱크 보관시 슬러리 액상과 고상이 분리되어 침전되는 현상을 방지하기 위해 저장 탱크 내에 교반시스템을 구축하여 교반하고, 공급 배관 Line을 공급량보다 크게 설계하여 밀 공급하면서 여분은 계속 순환 되도록 하여 배관 침전 막힘을 방지토록 하고 주기적으로 배관 청소를 위해 배관에 물을 공급할 수 있도록 설비를 구축하고, 슬러리 공급 펌프는 슬러리 펌프를 개조하여 슬러리 공급을 원활토록 하는 기술을 제공한다.
In addition, in order to prevent the waste silicon sludge slurry, which is produced, from being separated from the slurry liquid phase and the solid phase during storage of the storage tank, a stirring system is constructed and stirred in the storage tank, The pump is designed to supply water to the piping in order to prevent clogging of the piping so as to prevent clogging of the piping and to periodically circulate the excess while maintaining wheat supply. The slurry supply pump is adapted to supply slurry Provide the technology.

본 발명의 태양광 및 반도체 산업의 실리콘 폐슬러지를 시멘트 자원화를 위한 기능성재료로의 제조 및 활용기술을 적용한 결과, 슬러지의 95% 이상 함유한 Si성분 공급원인 규석 사용량을 0.2~0.7% 줄일 수 있었고, 슬러지 내에 포함된 EG 등의 분쇄조제 성분과 슬러리 제조시 투입한 DEG 등의 조제 성분에 의해 원료밀 적용시 Ball 코팅 방지와 미분말의 응집을 방지하는 효과에 의해 밀 순환량 감소 및 분쇄능 향상으로 생산성이 2~8% 향상되어 전력비를 절감하였으며, 미분말의 입도가 균일화 되고, 90㎛ 잔사가 0.5 ~ 2.0% 감소하는 효과를 얻었다. As a result of applying the technology of manufacturing and utilizing silicon waste sludge of the present invention as a functional material for recycling of cement resources, it was possible to reduce 0.2 to 0.7% of the amount of silica used as a source of Si component containing 95% or more of sludge , And EG contained in the sludge, and DEG added during the slurry production, it is possible to prevent the ball coating and the agglomeration of the fine powder when the raw wheat is applied, The power ratio was reduced by 2 to 8%, the particle size of the fine powder was made uniform, and the 90 μm residue was reduced by 0.5 to 2.0%.

또한 폐기물로 처리되는 슬러지를 원료와 조제성분으로 재활용하여 정제업체의 폐기물 처리비 절감, CO2 발생 저감 및 광물자원 사용량 감소로 환경보호가 가능하게 되었다.
In addition, sludge treated with waste is recycled as a raw material and a preparation component, and it is now possible to reduce the waste disposal cost of refineries, reduce the generation of CO 2 , and protect the environment by reducing the use of mineral resources.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 폐실리콘 슬러지로 된 슬러리를 투입 유무에 따른 원료밀의 볼의 코팅 상태를 촬영한 사진이다.
도 2는 본 발명의 분쇄 조제의 작용을 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a photograph of a coating state of a raw material wheat according to whether or not a slurry made of waste silicon sludge manufactured according to an embodiment of the present invention is charged.
Fig. 2 is a view for schematically explaining the action of the grinding aid of the present invention. Fig.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상술한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments of the present invention.

일반적으로 태양광 및 반도체 산업에서의 실리콘 웨이퍼 잉곳 절단 및 가공공정에서 발생하는 다량 발생하는 폐실리콘 슬러지는, 슬러지중에서 고도분리 정제된 EG계 액상만 시멘트 분쇄공정의 분쇄조제 일부로 재활용되고 있고, 정제후 남은 고상 슬러지는 현재 재활용되지 못하고 소각 및 매립처리로 폐기되고 있는 실정이었다. Generally, the waste silicon sludge generated in the silicon wafer ingot cutting and processing process in the solar and semiconductor industries is recycled as part of the crushing aid of the cement pulverizing process, The remaining solid-phase sludge can not be recycled at present and is being disposed of by incineration and landfilling.

국내 발생 고상 슬러지의 고형분은 아래 표 1과 같이 SiO2 97~99 중량%, Fe2O3, 1~2 중량% 이고, 기타 Al2O3, CaO 등으로 구성되어 있다. 이들 성분은 시멘트의 원료로 사용 가능한 성분으로 구성되어 있으므로 시멘트 원료 일부의 대체가 가능하다.The solids content of domestic solid sludge is 97 ~ 99% by weight of SiO 2 , 1 ~ 2% by weight of Fe 2 O 3 and other Al 2 O 3 and CaO as shown in Table 1 below. These components are composed of ingredients that can be used as a raw material for cement, so it is possible to replace some of the cement raw materials.

구분division SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCaO MgOMgO SO3 SO 3 K2OK 2 O Na2ONa 2 O AA 97.6997.69 0.060.06 1.931.93 0.050.05 0.010.01 0.030.03 0.070.07 0.020.02 BB 98.0998.09 0.300.30 1.261.26 0.050.05 0.030.03 0.080.08 -- 0.030.03 CC 98.7398.73 0.080.08 0.890.89 0.080.08 -- 0.040.04 0.010.01 -- DD 98.7198.71 0.080.08 1.051.05 0.020.02 0.010.01 0.040.04 -- 0.020.02

본 발명자들은 정제후 남은 폐실리콘 슬러지에 포함된 유분 중 DEG, MEG, TEG, PEG 등은 시멘트 공장에서 분쇄성 향상을 위해 사용되는 분쇄조제 성분으로 사용 가능한 성분이므로, 폐실리콘 슬러지를 시멘트 원료원과 분쇄조제로 동시에 사용하여 완전히 처리할 수 있다는 점에 착안을 하여 본 발명을 완성하게 되었다. Since DEG, MEG, TEG, PEG and the like among the oils contained in the waste silicon sludge remaining after refining can be used as a crushing auxiliary component used for improving crushability in a cement factory, It is possible to use the same as a grinding aid at the same time, thereby completing the present invention.

도 1의 (a)는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 폐실리콘 슬러지로 이루어진 슬러리를 원료밀에 공급하여 분쇄한 후의 볼의 코팅 상태를 나타낸 사진이고, 사진 (b)는 본 발명의 실시예와는 달리 슬러지를 사용하지 않는 상태에서 원료밀에 분쇄한 후의 볼의 코팅 상태를 나타낸 사진이다. FIG. 1 (a) is a photograph showing a coating state of a ball after pulverizing a slurry composed of waste silicon sludge manufactured according to an embodiment of the present invention by feeding the slurry to a raw material mill, and FIG. 2 The sludge is not used and the ball is pulverized into the raw material wheat to show the coated state of the ball.

도 2는 본 발명에서 폐실리콘 슬러지에 첨가된 분쇄 조제의 작용을 모식적으로 도시한 도면이다. 2 is a view schematically showing the action of the pulverizing aid added to the waste silicon sludge in the present invention.

도 1 및 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 시멘트 원료밀에 본 발명의 정제 슬러지 사용시 분쇄조제 성분에 의해 분쇄 역할을 하는 볼의 코팅이 방지되어 분쇄효과가 향상되고, 분쇄된 분말입자에 조제성분이 부착되어 정전기적 반발을 일으켜 입자간 응집을 방지하여 분쇄된 미분말 입자가 다시 밀내로 순환되는 것을 방지하여 분쇄효율을 향상시키고 미분말 입자의 유동특성을 향상시킨다는 것을 알 수 있다.As can be seen from Figs. 1 and 2, when the refining sludge of the present invention is used in the cement raw material wheat, the coating of the ball serving as the crushing aid is prevented by the crushing aid component, so that the crushing effect is improved, To prevent electrostatic repulsion between particles to prevent agglomeration between particles, thereby preventing pulverized fine powder particles from being circulated back into the mill, thereby improving grinding efficiency and improving flow characteristics of fine powder particles.

본 발명은 유분 5 중량% 이내로 처리된 폐실리콘 슬러지를 슬러리화 하는 기술을 제공한다. The present invention provides a technique for slurrying waste silicon sludge treated to within 5 wt% of oil.

폐실리콘 슬러지 내의 유분은 원심 분리 및 열풍 건조의 과정을 거쳐 유분 함량 5 중량% 이내의 폐실리콘 슬러지로 제조될 수 있다.The oil content in the waste silicon sludge can be produced by pulverized silicon sludge with an oil content of 5 wt% or less through centrifugation and hot air drying.

이 상태의 폐실리콘 슬러지는 진흙처럼 끈적거리고 취급이 어려워 바로 시멘트 원료로의 사용이 어려운 상태이다. The waste silicon sludge in this state is sticky like mud and is difficult to handle, making it difficult to use it as raw material for cement.

본 발명에서 정제된 폐실리콘 슬러지를 슬러리화하는 기술은 2 단계로 진행될 수 있다. In the present invention, the technique of slurrying the refined waste silicon sludge can proceed in two steps.

먼저, 폐실리콘 슬러지를 탱크 롤리 트럭에 펌핑 이송 가능하도록 1차적인 슬러리화가 수행된다. 이를 위해 DEG 등의 EG계 분쇄 조제와 물을 포함하는 제1 액상용액(액상 조성1)이 준비된다. 상기 제1 액상용액은 혼합 슬러리의 총 중량에 대해 10~20 중량% 첨가되는 것이 바람직하다. 이와 같은 제1 액상용액의 처마에 의해 폐실리콘 슬러지와의 혼합 슬러리는 탱크 롤리 트럭에 펌핑 가능하도록 유동성이 부여되고 장거리 수송시 액상과 고상 분리에 의한 침전이 억제될 수 있다. 또한, 첨가된 액상 용액은 폐실리콘 슬러지의 분쇄성을 향상시킨다. First, a primary slurrying is carried out so that waste silicon sludge can be pumped to the tank roll truck. To this end, a first liquid phase solution (liquid phase composition 1) containing water and an EG grinding aid such as DEG is prepared. The first liquid solution is preferably added in an amount of 10 to 20% by weight based on the total weight of the mixed slurry. By such eaves of the first liquid solution, the mixed slurry with the waste silicone sludge is imparted with fluidity so as to be pumped to the tank roll truck, and precipitation by liquid phase and solid phase separation during long-distance transportation can be suppressed. In addition, the added liquid solution improves the pulverizability of the waste silicon sludge.

다음으로, 이송된 슬러리는 저장 탱크에 보관되는데, 원료밀의 원료 이송 베드에 펌핑 공급이 가능하도록 보다 묽은 슬러리화 하는 2차적인 슬러리화 공정이 수행될 수 있다. 이를 위해 제2 액상용액이 준비된다. 상기 제2 액상용액은 전술한 제1 액상용액과 같을 수 있고, 이와 달리 상기 제2 액상용액에 소포제가 0.05~0.5 중량% 포함된 것이 사용될 수 있다. Next, the transferred slurry is stored in a storage tank, and a secondary slurrying process may be performed to make the slurry more slurry so as to be pumped to the raw material transfer bed of the raw wheat. A second liquid solution is prepared for this purpose. The second liquid phase solution may be the same as the first liquid phase solution described above, or alternatively 0.05 to 0.5 wt% of the defoaming agent may be added to the second liquid phase solution.

한편, 또한 본 발명은 혼합 설비를 이용하여 액상 유분이 5%이하 처리된 폐실리콘 슬러지와 시멘트 규석원 또는 기타 부원료가 균일 혼합이 되도록 하여 시멘트 원료밀 투입 설비에 공급하여 사용할 수 있게 할 수도 있다.In addition, the present invention can also be used to supply the cement raw material wheat feed equipment so that the waste silicon sludge treated with less than 5% of the liquid oil fraction and the cement sludge source or other additives are uniformly mixed using a mixing facility.

또한, 본 발명을 위하여 상기 원료 밀 공정의 설비들이 적절히 개량될 수 있다. 예컨대, 탱크롤리 트럭에서 원료밀 공정의 저장 탱크로 슬러리 공급시 이물질을 제거와 탱크내 인입 방지를 위해 필터가 부착될 수 있다.In addition, the equipment of the raw material milling process can be suitably improved for the present invention. For example, a filter may be attached to remove foreign matter and prevent entry into the tank when supplying slurry from a tank roll truck to a storage tank of a raw material mill process.

또한, 저장 탱크 보관시 슬러리 특성에 의해 액상과 고상이 분리되어 침전되므로 이를 방지하기 위해 저장 탱크 내에 교반시스템을 구축하여 계속 교반하고, 공급 배관 라인의 용량을 최대 2배 이상으로 설계하여 원료 투입 라인에 공급하면서 여분은 계속 순환 되도록 하여 배관 침전과 막힘을 방지하도록 설계 제작할 수 있다. 또한, 주기적으로 배관 청소를 위해 배관에 물을 공급할 수 있도록 설비를 구축함으로써 슬러리 상태에 따라 일정주기로 물을 공급하고, 사용 중단시 배관을 세척할 수 있는 설비를 구축할 수도 있다. 또한, 슬러리 공급 펌프는 본 발명의 슬러리를 공급하기에 적합하도록 적절히 개조될 수 있다. In order to prevent the liquid and solid phases from being separated due to the characteristics of the slurry during the storage of the storage tanks, a stirring system is built in the storage tank to continuously stir the liquid, and the capacity of the supply piping line is designed to be twice or more And the excess is continuously circulated, so that the piping can be designed and manufactured to prevent sedimentation and clogging. In addition, it is possible to construct a facility to supply water to the piping for periodic cleaning of the piping, thereby supplying water at regular intervals according to the slurry condition, and to install a facility for cleaning the piping when the piping is shut down. In addition, the slurry feed pump may be suitably adapted to suit the feed of the slurry of the present invention.

본 발명에서 폐실리콘 슬러지를 포함하는 슬러리의 사용량은 슬러리에 포함한 조제 성분을 계산하여 주부원료 투입량의 200~800ppm을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 원료의 수분 분쇄성을 고려하고, 원료밀과 집진설비의 부하와 전력사용량 등 공정 상태를 고려하여 사용량을 적절히 분쇄효과를 최적화하도록 설계될 수도 있다.
In the present invention, the amount of the slurry containing the waste silicon sludge is preferably 200 to 800 ppm of the amount of the mother material to be used, by calculating the amount of the slurry contained in the slurry. In consideration of the water grindability of the raw material, it may be designed so as to optimize the pulverization effect appropriately in consideration of the process conditions such as the raw material wheat, the load of the dust collector, and the power consumption.

<실시예><Examples>

태양광 또는 반도체 웨이퍼 가공 공정에서 발생하는 표 1의 고형분 조성을 가지며, 침전 과정을 거쳐 액상 유분이 7~20% 수준인 폐실리콘 슬러지를 원심분리하고, 열풍 건조하여 액상 유분 함량이 5 중량% 이내로 처리하였다. The waste silicon sludge having a solid content composition shown in Table 1 in the solar or semiconductor wafer processing process and having a liquid phase fraction of 7 to 20% after the precipitation process is centrifuged and subjected to hot air drying to reduce the liquid phase oil content to 5 wt% Respectively.

이 과정을 거쳐 처리전의 진흙처럼 끈적거리고, 유동성이 없고, 미분 입자간 강한 응집이 되어 시멘트 제조에 사용이 어려운 폐실리콘 슬러지가 취급 용이한 상태로 되었다. Through this process, waste silicon sludge, which is sticky like mud before treatment, has no fluidity and is hardly agglomerated between fine particles and is difficult to use in cement production, becomes easy to handle.

또한, 이와 같이 액상 유분 함량이 조절된 폐실리콘 슬러지의 분쇄성능을 향상시키기 위해, 분쇄조제 성분인 EG계로 이루어진 분쇄조제 20~50%와 물 50~80%로 구성된 액상용액(액상조성1)을 상기 폐실리콘 슬러지에 10~20 중량%(전체 중량 대비) 첨가하여 슬러리 제조 탱크를 이용하여 교반하여 펌핑이 가능하도록 슬러리화 하였다. In order to improve the pulverization performance of the waste silicone sludge having a controlled liquid oil content, a liquid solution (liquid composition 1) composed of 20 to 50% of pulverizing auxiliary composed of EG system as a pulverizing auxiliary component and 50 to 80% 10 to 20% by weight (based on the total weight) of the waste silicone sludge was added, and the slurry was stirred using a slurry production tank to make slurry so as to be pumped.

이와 같이 슬러리화 된 폐실리콘 슬러지는 탱크롤리 트럭을 이용해 장거리 수송에도 침전이 발생하지 않았다. The slurry waste silicon sludge thus obtained did not cause sedimentation even in long-distance transport using a tank roller truck.

침전분리 방지를 위해 시멘트공장 원료밀 공정중 교반기를 설치한 저장 탱크에 슬러리를 공급하고 그 과정에서 필터링하여 이물질을 제거하였고, 또한 기포발생 제어를 위해 상기 액상 조성1에 소포제가 0.05~0.5 중량% 첨가된 액상 용액(액상조성2)을 추가 공급하여 슬러리 유동성과 분쇄성능을 추가로 부여하였다. In order to prevent sediment separation, slurry was supplied to a storage tank provided with a stirrer during raw material milling of cement factory and filtered to remove foreign substances. In order to control bubbling, 0.05 to 0.5 wt% of defoamer was added to the liquid composition 1, The added liquid solution (liquid composition 2) was further fed to give further slurry fluidity and pulverization performance.

상기 처리된 슬러리를 원료밀 입구 원료수송 베드(Bed)에 살포하여 사용하였고, 사용량은 원료밀 공급 원료 전체 중량의 200~800ppm 수준에서 원료 상태, 형상 및 밀 공정의 상태와 부하를 고려하여 그 함량을 조정하였다.The treated slurry was applied to the feed bed of the feedstock at the inlet of the raw material mill, and the amount of the used slurry was used at 200 to 800 ppm of the total weight of the raw wheat feedstock in consideration of the raw material condition, shape, Respectively.

상기 슬러리를 사용한 결과 물과 분쇄조제 영향으로 인하여 볼 밀 에서는 볼 코팅이 억제되었고, 미분이 밀내에서 재순환하는 것이 감소하여 슬러지 사용량에 따라 분쇄성이 1~7% 향상되었고, Si와 Fe계 원료 사용량 0.05~0.5% 이내 줄일 수 있었다. As a result of using the slurry, ball coating was suppressed in the ball mill due to the influence of water and pulverizing aid, and pulverization was improved by 1 ~ 7% depending on the amount of sludge used, and the amount of Si and Fe- 0.05 ~ 0.5%.

Claims (3)

원심분리 및 건조하여 유분 함량이 5 중량% 이내의 폐실리콘 슬러지로 처리하는 단계;
EG계 분쇄 조제 20~50 중량% 및 물 50~80 중량%을 포함하는 액상 조성물에 상기 처리된 폐실리콘 슬러지에 혼합하는 단계; 및
상기 혼합된 폐실리콘 슬러지를 시멘트 원료밀에 공급하는 단계를 포함하는 폐실리콘 슬러지 처리 방법.
Centrifuging and drying to obtain a waste silicone sludge having an oil content of 5 wt% or less;
Mixing 20 to 50% by weight of the EG-based pulverizing auxiliary and 50 to 80% by weight of water into the treated waste silicon sludge; And
And supplying the mixed waste silicon sludge to a cement raw material mill.
제1항에 있어서,
혼합 단계에서 상기 액상 조성물은 10~40 중량% 첨가되는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 처리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the liquid composition is added in an amount of 10 to 40 wt% in the mixing step.
제1항에 있어서,
상기 원료밀 공급 단계에서 상기 혼합된 폐실리콘 슬러지는 공급 원료량 전체 중량에서 200~800 ppm 범위로 공급되는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 처리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the mixed waste silicon sludge is supplied in a range of 200 to 800 ppm based on the total weight of the feedstock in the raw wheat supplying step.
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