处理工业硅硅锭的方法
阅读：12发布：2020-05-12
专利汇可以提供处理工业硅硅锭的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种处理工业 硅 硅锭的方法，该方法包括：(1)将工业硅硅锭进行粗碎，以便得到工业硅硅锭颗粒；(2)采用搓揉式 破碎 机对所述工业硅硅锭颗粒进行细碎处理，以便得到工业硅产品，其中，所述细碎处理的转速为5～15r/min。该方法可以在获得直径为3～100mm的工业硅产品的同时，使得小于3mm的粉料产出率不高于2.05％。由此可以实现处理工业硅硅锭由传统劳动密集的人工破碎生产方式向机械自动化生产方式的革新升级。，下面是处理工业硅硅锭的方法专利的具体信息内容。
1.一种处理工业硅硅锭的方法，其特征在于，包括：
(1)将工业硅硅锭进行粗碎，以便得到工业硅硅锭颗粒；
(2)采用搓揉式破碎机对所述工业硅硅锭颗粒进行细碎处理，以便得到工业硅产品，其中，所述细碎处理的转速为5～15r/min。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述工业硅硅锭颗粒的粒径不高于300mm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述细碎处理的转速为5～
10r/min。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述细碎处理的转速为
10r/min。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述工业硅产品的粒径为3～100mm。
处理工业硅硅锭的方法
技术领域
背景技术
[0002] 随着国内外工业硅生产及市场的迅速发展，工业硅的需求量逐年增加，导致工业硅市场对工业硅的生产效率要求越来越高。国际上，一般要求工业硅产品粒度控制在3～100mm范围内。目前，传统的破碎方法为人工手锤击打破碎法，此方法虽然所得产品粒度均匀、粉料率低、经济损失小，但所需职工劳动强度大、劳动密集、生产效率低、操作环境差，且击打产生的粉末对职工身体会造成极大的危害，使职工易染上职业尘肺病。而工业硅因物理性质较脆，且形状不规则，导致工业硅硅锭的机械破碎较困难。中国目前正处在经济增长方式从粗放型向集约型转变的时期，经济增长方式的集约化不再是盲目追求速度和产量，而是注重效率和质量，以及节约资源和降低污染。集约化的决定性因素是加快技术进步，物质基础是开发先进、高效的技术装备。用先进装备改造传统产业是实现产业结构升级的根本手段。因此，利用工业硅硅锭机械破碎技术得到符合客户需求粒度的工业硅产品，对实现工业硅硅锭破碎技术的革新和产业转型升级，构建技术创新型、环境友好型企业有着深远和重大的现实意义。
发明内容
[0003] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种处理工业硅硅锭的方法，该方法可以在获得直径为3～100mm的工业硅产品的同时，使得小于3mm的粉料产出率不高于2.05％。由此可以实现处理工业硅硅锭的方法由传统劳动密集的人工破碎生产方式向机械自动化生产方式的革新升级。
[0004] 本申请是基于发明人下列发现完成的：国际上，一般要求工业硅产品粒度控制在3～100mm范围内。随着中国经济增长方式的转型以及工业硅市场对工业硅需求量的逐年增长，依靠传统的人工手锤击打破碎法生产的工业硅产品虽产品粒度均匀、粉料率低，且采用该方法产生的经济损失小，但因该方法所需职工劳动强度大、劳动密集、生产效率低、操作环境差，且击打产生的粉末对职工身体会造成极大的危害，使职工易染上职业尘肺病，使得该方法已无法满足生产的需要。众所周知，工业硅的物理性质较脆，且形状不规则，所以导致工业硅硅锭的机械破碎较困难。鉴于此，本申请的发明人通过对现有处理工业硅硅锭的方法进行积极的探索，旨在解决现有技术中存在的缺陷，以期得到直径为3～100mm的工业硅产品，并且小于3mm的粉料产出率较低的处理工业硅硅锭的方法。
[0005] 为此，在本发明的一个方面，本发明提出了一种处理工业硅硅锭的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：(1)将工业硅硅锭进行粗碎，以便得到工业硅硅锭颗粒；(2)采用搓揉式破碎机对所述工业硅硅锭颗粒进行细碎处理，以便得到工业硅产品，其中，所述细碎处理的转速为5～15r/min。
[0006] 由此，根据本发明实施例的处理工业硅硅锭的方法，通过将工业硅硅锭进行粗碎，再利用给料机将工业硅硅锭颗粒定量匀速地输送至立式投料、速率缓慢、产品下落空间大的搓揉式破碎机中进行细碎，然后送至分选设备进行粒度分级、包装，以得到相应的工业硅产品。发明人发现，由于工业硅硅锭较脆，若采用转速较高的破碎转速或其他类型的破碎机，所得工业硅产品粉率较高，从而导致产品合格率较低，而本申请的发明人正是在认识到这一点之后，通过大量实验意外发现，采用搓揉式破碎机且转速设置为5～15r/min时，不仅能得到粒径在3～100mm范围内的满足国际标准要求的产品粒度均匀的工业硅产品，且能使得小于3mm的粉料的产出率不大于2.05％，相比于传统人工敲击破碎法所得的小于3mm的粉料产出率不低于2.4％，以及采用颚式破碎机的常规机械破碎法所得的小于3mm的粉料产出率不低于4.23％，采用本发明提出的处理工业硅硅锭的方法具有显著的优势。由此，本发明提出的处理工业硅硅锭的方法，能在保证所得工业硅产品的产品粒度均匀的同时，使得粉料率低，从而实现工业硅产品的传统劳动密集的人工破碎方式向机械自动化的革新升级。这对工业硅产品的产业转型升级，构建技术创新型、环境友好型企业有着深远和重大的现实意义。
[0007] 另外，根据本发明上述实施例的处理工业硅硅锭的方法，还可以具有如下附加的技术特征：
[0008] 在本发明的一些实施例中，在步骤(1)中，所述工业硅硅锭颗粒的粒径不高于300mm。
[0009] 在本发明的一些实施例中，在步骤(2)中，所述细碎处理的转速为5～10r/min。由此，可以显著降低工业硅产品的粉料率，从而提高产品合格率。
[0010] 在本发明的一些实施例中，在步骤(2)中，所述细碎处理的转速为10r/min。由此，可以进一步降低工业硅产品的粉料率。
[0011] 在本发明的一些实施例中，在步骤(2)中，所述工业硅产品的粒径为3～100mm。由此，可以很好的满足国际标准对工业硅产品粒径的要求。
[0013] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0014] 图1是根据本发明一个实施例的处理工业硅硅锭的方法流程示意图。
具体实施方式
[0015] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0016] 下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。
[0017] 在本发明的一个方面，本发明提出了一种处理工业硅硅锭的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：(1)将工业硅硅锭进行粗碎，以便得到工业硅硅锭颗粒；(2)采用搓揉式破碎机对所述工业硅硅锭颗粒进行细碎处理，以便得到工业硅产品，其中，所述细碎处理的转速为5～15r/min。发明人发现，由于工业硅硅锭较脆，若采用转速较高的破碎转速或其他类型的破碎机，所得工业硅产品粉率较高，从而导致产品合格率较低，而本申请的发明人正是在认识到这一点之后，通过大量实验意外发现，采用搓揉式破碎机且转速设置为5～15r/min时，不仅能得到粒径在3～100mm范围内的满足国际标准要求的产品粒度均匀的工业硅产品，且能使得小于3mm的粉料的产出率不大于2.05％，相比于传统人工水锤击打破碎法所得的小于3mm的粉料产出率不低于2.4％，以及采用颚式破碎机的常规机械破碎法所得的小于3mm的粉料产出率不低于4.23％，采用本发明提出的处理工业硅硅锭的方法具有显著的优势。由此，本发明提出的处理工业硅硅锭的方法，能在保证所得工业硅产品的产品粒度均匀、粉料率低的同时，实现工业硅产品的传统劳动密集的人工破碎方式向机械自动化的革新升级，对工业硅产品的产业转型升级，构建技术创新型、环境友好型企业有着深远和重大的现实意义。
[0018] 下面参考图1对本发明实施例的处理工业硅硅锭的方法进行详细描述。根据本发明的实施例，该方法包括：
[0019] S100：将工业硅硅锭进行粗碎
[0020] 该步骤中，将扒渣去皮的工业硅硅锭在通用破碎设备下进行粗碎，以便得到工业硅硅锭颗粒。其中，扒渣去皮的工业硅硅锭截面的尺寸大小为340mm*400mm。发明人发现，通过将扒渣去皮的工业硅硅锭在通用破碎设备下粗碎，因粗碎要求所得的工业硅硅锭颗粒的粒径较大，所以通用破碎设备可很好的满足要求，既能有很好的破碎效率，又能得到品质较好的工业硅硅锭颗粒，由此，可以满足后续搓揉式破碎机进行细碎处理时对工业硅硅锭颗粒的品质要求，提高搓揉式破碎机的细碎效率，从而得到高品质的工业硅产品。需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际需要选择工业硅硅锭的粗碎方式。
[0021] 根据本发明的一个实施例，工业硅硅锭颗粒的粒径并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的一个具体实施例，工业硅硅锭颗粒的粒径不高于300mm。由此，可以显著提高后续搓揉式破碎机的细碎效率。
[0022] S200：采用搓揉式破碎机对工业硅硅锭颗粒进行细碎处理
[0023] 该步骤中，将S100步骤得到的粒径不高于300mm的工业硅硅锭颗粒通过给料机定量且匀速地输送至立式投料、速率缓慢、产品下落空间大的搓揉式破碎机中进行细碎处理，使性质较脆的工业硅硅锭颗粒在搓揉式破碎机的旋转挤压作用下破碎至3～100mm，同时保证小于3mm的粉料产出率不大于2.05％。其中，采用搓揉式破碎机对工业硅硅锭颗粒进行细碎处理的转速可以为5～15r/min。发明人发现，由于工业硅硅锭较脆，若采用转速较高的破碎转速或其他类型的破碎机，所得工业硅产品粉率较高，从而导致产品合格率较低，而本申请的发明人正是在认识到这一点之后，通过大量实验意外发现，采用搓揉式破碎机且转速设置为5～15r/min时，不仅能得到粒径在3～100mm范围内的满足国际标准要求的产品粒度均匀的工业硅产品，且能使得小于3mm的粉料的产出率不大于2.05％。
[0024] 根据本发明的一个实施例，细碎处理的转速可以为5～10r/min，优选的，细碎处理的转速可以为10r/min。由此，可以进一步提高所得工业硅产品的粒度均匀性，并且所得工业硅产品中小于3mm的粉料的产出率不大于2.05％。
[0025] 下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。
[0026] 下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
[0027] 下述实施例中所述原料均从商业途径获得。
[0028] 实施例1
[0029] 其步骤如下：
[0030] (1)将扒渣去皮的工业硅硅锭进行粗碎，得到粒径为200～250mm的工业硅硅锭颗粒；
[0031] (2)称取45.78吨工业硅硅锭颗粒，通过给料机将工业硅硅锭颗粒定量匀速地输送至立式投料、速率缓慢、产品下落空间大的搓揉式破碎机中进行细碎，在转速为10r/min旋转挤压作用下破碎成3～100mm的工业硅产品，然后将3～100mm的工业硅产品经集料斗送至分选设备进行粒度分级，共分出四个粒度范围的产品，具体是10～100mm的工业硅产品42.723吨，产出率为93.32％，5～10mm的工业硅产品1.322吨，产出率为2.89％，3～5mm的工业硅产品0.829吨，产出率为1.81％，小于3mm的工业硅产品为0.906吨，产出率为1.98％。分级后不同粒度范围的产品依次进入自动计量包装设备，包装成吨袋成品，成品经输送设备送到成品仓储存待销。
[0032] 实施例2
[0033] (1)将扒渣去皮的工业硅硅锭进行粗碎，得到粒径为200～300mm的工业硅硅锭颗粒；
[0034] (2)称取50吨工业硅硅锭颗粒，通过给料机将工业硅硅锭颗粒定量匀速地输送至立式投料、速率缓慢、产品下落空间大的搓揉式破碎机中进行细碎，在转速为5r/min旋转挤压作用下破碎成3～90mm的工业硅产品，然后将3～90mm的工业硅产品经集料斗送至分选设备进行粒度分级，共分出四个粒度范围的产品，具体是8～90mm的工业硅产品46.839吨，产出率为93.68％，5～8mm的工业硅产品1.322吨，产出率为2.89％，3～5mm的工业硅产品0.829吨，产出率为1.81％，小于3mm的工业硅产品为1.01吨，产出率为2.02％。分级后不同粒度范围的产品依次进入自动计量包装设备，包装成吨袋成品，成品经输送设备送到成品仓储存待销。
[0035] 对比例1
[0036] (1)将扒渣去皮的工业硅硅锭进行粗碎，得到粒径为200～300mm的工业硅硅锭颗粒；
[0037] (2)称取50吨工业硅硅锭颗粒，通过给料机将工业硅硅锭颗粒定量匀速地输送至立式投料、速率缓慢、产品下落空间大的搓揉式破碎机中进行细碎，在转速为200-320r/min旋转挤压作用下破碎成3～90mm的工业硅产品，然后将3～90mm的工业硅产品经集料斗送至分选设备进行粒度分级，共分出四个粒度范围的产品，具体是8～90mm的工业硅产品42.86吨，产出率为85.72％，5～8mm的工业硅产品2.45吨，产出率为4.90％，3～5mm的工业硅产品2.67吨，产出率为5.35％，小于3mm的工业硅产品为2.015吨，产出率为4.03％。分级后不同粒度范围的产品依次进入自动计量包装设备，包装成吨袋成品，成品经输送设备送到成品仓储存待销。
[0038] 对比例2
[0039] (1)将扒渣去皮的工业硅硅锭进行粗碎，得到粒径为200～300mm的工业硅硅锭颗粒；
[0040] (2)称取50吨工业硅硅锭颗粒，通过给料机将工业硅硅锭颗粒定量匀速地输送至颚式破碎机中进行细碎，在转速为10r/min旋转挤压作用下破碎成3～90mm的工业硅产品，然后将3～90mm的工业硅产品经集料斗送至分选设备进行粒度分级，共分出四个粒度范围的产品，具体是8～90mm的工业硅产品38.31吨，产出率为76.61％，5～8mm的工业硅产品5.08吨，产出率为10.16％，3～5mm的工业硅产品3.64吨，产出率为7.28％，小于3mm的工业硅产品为2.975吨，产出率为5.95％。分级后不同粒度范围的产品依次进入自动计量包装设备，包装成吨袋成品，成品经输送设备送到成品仓储存待销。
[0041] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
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