[发明专利]一种晶硅光伏材料的回收方法

说明书

本发明涉及一种晶硅光伏材料的回收方法，步骤如下：拆卸光伏电池片外部的铝框和接线盒，并灼烧除去EVA胶膜，之后除去上层玻璃板及底层TPT背板，得到光伏电池片；对光伏电池片进行破碎筛分；将得到的光伏电池片碎片放入超纯水中，在超声功率100W，温度25℃的条件下清洗25min；将得到的光伏电池片碎片放入氢氧化钠溶液中反应；过滤，加入硫酸调节pH值，直到出现氢氧化铝沉淀；将处理过的光伏电池片碎片进行清洗烘干，放入硝酸溶液中反应；将得到的酸浸液进行加热蒸发，常温下静置冷却结晶，得到AgNO3晶体；将已去除Al和Ag的光伏电池片碎片浸入氢氟酸溶液反应，反应温度为常温。

技术领域

本发明涉及固体废物的处理领域，特别是一种晶硅光伏材料的回收方法。

背景技术

晶体硅(C-Si)太阳能电池是目前应用最广泛的太阳能电池，主要因为晶体硅具有稳定性，效率能够达到15％-25％。晶体硅总体上已经被证明是可靠的，不过晶体硅吸收光线能力差，这可能是其超小型结构的天生缺陷，因此必须相当厚且坚固。一个基本的晶体硅电池包括7层，透明的粘着剂连着玻璃保护层，下面是抗反射涂层，确保所有的光线穿过硅晶体层；类似于半导体技术，N层夹着P层，有两个电接触点：上层带正电，下层带负电。通常晶体硅有两种类型：单晶硅和多晶硅，单晶硅来自高纯度的单晶体，切割自直径为150mm的晶圆，厚度为200mm；而多晶硅更受欢迎，制造量更大，例如将硅切割成条状再切成晶圆。无论哪一种，硅太阳能电池产生的电量都约为0.5V，多个电池可以依靠串联提高输出电压。

光伏企业在太阳能电池板的生产制造过程中难免会产生大量的晶硅板碎屑及废料，生产过程中也会产生不少不合格品；晶硅太阳能电池产品在使用过程中，达到一定的使用寿命或者进行日常维保更新时也会产生大量的废板，这些废板中含有大量的玻璃、碳钢、塑料、铜、硅、银等材料，随意丢弃处理既造成了环境污染，又造成了大量资源浪费。

国内已有固废处理企业进行了晶硅光伏材料回收的探索，如中国发明专利申请：一种晶硅光伏材料的回收方法(申请公布号：CN110743893A)公开了一种回收方法，，具体实施方法为：将经预处理的光伏电池片进行破碎筛分，得到光伏电池片粉末，之后将所述光伏电池片粉末加热至660-700℃分离铝，然后再继续加热至961.78-1000℃分离银和多晶硅；其中，预处理为：拆卸光伏电池片外部的铝框和接线盒，并灼烧除去EVA胶膜，之后除去上层玻璃板及底层TPT背板，得到光伏电池片；破碎筛分采用180-220目的筛网。这种回收方法虽然能够根据光伏电池片中铝、银以及多晶硅熔点的不同，实现光伏电池片的回收，但是预处理时，需要灼烧除去EVA胶膜，EVA胶膜的熔点非常高，灼烧时消耗的能量较高；而且为了分离银和多晶硅，要加热到1000℃，需要向空气中排放大量的有毒气体，处理成本也相应提高，不利于晶硅光伏材料的回收。

因此，需要对晶硅光伏材料的回收方法进行进一步的改进。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种晶硅光伏材料的回收方法，能够提高晶硅光伏材料中各种材料的回收率，对环境的污染程度低。

为达到上述发明的目的，本发明提供了一种晶硅光伏材料的回收方法，具体步骤如下：

S1：预处理，拆卸光伏电池片外部的铝框和接线盒，并灼烧除去EVA胶膜，之后除去上层玻璃板及底层TPT背板，得到光伏电池片；灼烧温度为600℃，时间为1小时；

S2：破碎，对光伏电池片进行破碎筛分，得到光伏电池片碎片；

S3：将S2得到的光伏电池片碎片放入超纯水中，在超声功率100W，温度25℃的条件下清洗25min，放入电热鼓风干燥箱中恒温40℃烘干至恒重；

S4：将S3中得到的光伏电池片碎片放入浓度10～30％的氢氧化钠溶液中在温度10～60℃下反应10～40min；

S5：对得到的碱浸液进行过滤，加入硫酸调节pH值，直到出现氢氧化铝沉淀；