废晶体硅太阳能电池板资源化技术研究

被引量 : 0次 | 上传用户:andymei
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
太阳能作为一种清洁的可再生能源受到全世界的关注。近年来,我国太阳能电池产量以快速发展,国内装机容量稳步上升。太阳能电池的使用寿命周期为25年左右,达到使用寿命后,电池的转化效率急剧下降。作为一种新型的电子废弃物,太阳能电池板中蕴藏着丰富的二次资源,如高白低铁钢化玻璃、铜、铝、银以及高纯多晶硅等,具有较高的回收利用价值。太阳能电池板的装机容量越大,未来潜在的废弃物则越多。太阳能电池报废之后的处理处置及资源化处理已受到各国的关注。本文通过对国内外晶体硅太阳能电池板资源化处理资料的收集、分析和对比,提出了晶体硅太阳能电池板资源化处理的技术路线,对实现晶体硅太阳能电池板的无害化处理和污染控制,具有十分重要的意义。在充分比对分析太阳能电池板结构及材料理化性质的基础上,研究了太阳能电池板的拆解方法。人工拆解方法简单、直接,可以使铝边框从中分离,但是此法只是简单的物理分离,电池板中有重要价值的组分未能够分离出来;有机溶剂溶解法可以溶解EVA使玻璃和电池分离,但存在玻璃膨胀破裂,溶剂溶解时间过长和有机废液处理等问题;热处理的方法可有效处理电池板中的EVA且能够保持玻璃完整,此法能耗较高且需要处理废气和液体产物。通过3种方法的优劣对比,最终选择热处理的方法对太阳能电池板处理处置。通过对电池板中3种典型塑料EVA、PET和PVF的热失重研究可知,EVA在N2和O2气氛中的失重率均在99%以上,失重结束温度分别为500℃和540℃;PET在N2气氛中的失重率为85%,失重结束温度在550℃,在O2气氛中的失重率为99%以上,失重结束温度为535℃; PVF在N2气氛和O2气氛下的失重率均为73%左右,失重结束温度分别为850℃和560℃。利用3种塑料的热失重实验,为管式炉实验的参数打下理论基础。利用管式炉实验系统,分别在N2气氛和空气气氛下对去除背板的电池板进行热处理。同时利用气相色谱仪-质谱仪(GC-MS)联用对热处理的气体产物和液体产物进行分析。结果表明:对仅存EVA的电池板热处理时,两种气氛下的气体产物均含有丙烷、甲烷、二氧化碳、乙烯、乙烷和丙烯。在N2气氛中的产生量分别为2.45mg/g、5.62mg/g、3.35mg/g、10.84mg/g、4.29mg/g和6.24mg/g;在空气气氛中的产生量分别为2.30mg/g、8.02mg/g、123.22mg/g、12.04mg/g、3.32mg/g和6.81mg/g。在两种气氛中的热处理液体产物类型相差不大,均主要以长直烷烃和烯烃为主,有少量的环烷烃、醇类物质和芳香族化合物如甲苯、菲、蒽等。废晶体硅电池的资源化回收处理分为三个步骤,首先用NaOH溶液回收电池背面的铝电极,其次用HNO3溶液回收电池正面银栅线电极,最后用HF溶液去除多晶硅表面的防反射层回收纯净的多晶硅。从实验结果和各方面因素综合考虑,三个反应步骤在常温下进行即可,NaOH溶液浓度最高为30%浓度,低于10%时考虑加料;HNO3可选择最高浓度为5mol/L,不低于3mol/L; HF的浓度保持适中,在20%左右即可。通过以上3个步骤得到的硅晶片纯度达到99.9%以上。
其他文献
芒果(Mangifera indica L.)是世界五大水果之一,素有“热带果王”之美誉。我国芒果种植历史悠久,但我国芒果产业发展相对落后,品质较差、产量不稳定等问题,造成芒果商品率低,
考试作为衡量教学质量高低的方式,一直被教育界普遍采用。笔试考试流程中的试卷评阅工作既耗时又容易出错。计算机技术为自动阅卷系统的实现带来了光明,自动阅卷也开始广泛应
褐变问题在植物组织培养过程中普遍存在,严重影响了外植体的生长与分化,结合国内外研究褐变的相关报道,综述了植物组织培养中褐变的影响因素和防止措施。
<正>本文的研究目的是从中国古代赛马历史文化、中国少数民族历史文化和中国现代赛马历史文化三个方面对中国传统体育项目赛马运动的历史文化进行分析研究,通过中国赛马赛事
会议
本文将以生态学的视角,对大学外语课堂内各生态因子间关系进行思考,提出了生态化课堂的观点,对构建生态课堂进行初步的探讨,力图解决大学外话课堂中所面临的实际问题.
交通经济带以交通干线为发展轴线,以交通干线沿线的经济中心城市为依托,大力发展第二、三产业形成了沿交通干线分布的带状经济产业区域。而交通运输对区域经济规模、结构和空
目前,空间飞行器关键活动件和构件材料主要选用高强度不锈钢和少量钛合金。但是钢材料密度较大,极大限制了它的使用量。钛合金虽然密度小、比强度高,但是其硬度较小、耐磨性
中医古籍是中医学的主要知识资源,蕴藏着丰富的临床经验知识,这些经验多以文献的形式加以记录并传播。研究中医的古籍文献,进一步开发及整理中医的文本信息,可为中医文本的知
<正> 《中兽医学杂志》1984年第二期刊有“苍耳草治疗马骡破伤风”一文,二年多来,笔者用此方共试治家畜破伤风8例(驴4例,马2例、骡1例,牛1例)。最大的6岁、最小的2月龄。伤在
期刊
随着科学技术的发展,机器人遥操作技术不仅在工业、航天航空、海洋探测、医疗服务等方面占有重要地位。传统的遥操作技术只能控制远程机械臂的位置信息,如使用键盘、手柄等外