温度下形成，属低温产物，硬度稍小，主要用于微型轴承的超精研磨。六方型称为α—SiC，它是在2000℃以上形成的，硬度较大，一般常用的都是α—SiC。碳化硅在一个大气压下的分解温度为2400℃，无熔点。α—SiC碳化硅理论密度是3.18gcm3，碳化硅粉的自然堆积密度在1.2～1.6gcm3之间。碳化硅的莫氏硬度仅次于金刚石，在9.2～9.3之间，威氏显微硬度3300kgmm2 。由于碳化硅具有相当优异的特性，所以它的应用领域十分广泛。
碳化硅（碳化硅粉）用于制作砂轮、砂纸、砂带、油石、磨块、磨头、研磨膏等。由于碳化硅的性质特点，最适合半导体工业材料及压电晶体材料方面的切割、研磨抛光等。尤其是在太阳能电池硅片切割中，国际上绝大多数生产厂家都要用到碳化硅。
利用它具有的高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性、高的高温强度及导热性能良好、抗冲击等特点，碳化硅可用于各种冶炼炉衬等构件、碳化硅坩埚等。可用于制作耐磨、耐蚀、耐高温等高级碳化硅陶瓷材料。在航空航天工业碳化硅材料还可以制做火箭发动机喷管、燃气轮机叶片等。
6 2 光伏产业切割用碳化硅
光伏产业中所用的碳化硅主要在硅片切割工序。由于光伏产业对硅片有特别严格的要求，并且在切割效率和质量方面与碳化硅的选用有着密切的关系，所以，在碳化硅的选择使用方面都十分苛刻。
硅片切割用碳化硅多为绿碳化硅，在粒度选择上相对于不同机型的线切割机来说一般常见的有两种：1200与1500目（极少数采用800和2000目），且它的粒径范围要求狭窄，晶角要尖锐锋利，绝不能混入大颗粒物质，避免划伤硅晶片。为了防止金属离子对硅片的玷污，要求碳化硅的纯度要高。硅片切割用碳化硅国内没有统一标准（有的企业采用日本JZS工业标准），常用指标见表2—2。
表 2—2：光伏切割碳化硅主要技术指标
SiC SiO2；Fe2Si O3 0.2 F·C CaO MgO -- Na2O -- Cr2OC PH 灼碱 水分 3 - - 0.7 0.5 98.5 0.5 0.2 -- -- 第三节 技术经济指标
7 1、 废砂浆利用率
废砂浆中的碳化硅含量在65%左右，根据工艺水平提取率在80%左右总收率为50%左右。
2、 酸碱消耗量
生产一吨碳化硅，需要浓硫酸（98%）、烧碱的费用为300元。
3、 水、电的消耗量
生产一吨碳化硅要消耗水电费用500元。 4、干燥分级成本
生产一吨碳化硅干燥分级的费用700元。 5、人工成本
5.1到离心工段的人工成本为220元吨。 5.2到干燥干燥分级的人工成本为371元吨。 6、包装费用
6.1到离心工段的包装成本为22元吨。 5.2到干燥干燥分级的包装成本为100元吨。 6、 每吨产品的生产成本
目前，根据工艺技术的差异，生产一吨“碳化硅”的成本：不干燥不分级的成本=300+500+220+22=1042元吨；干燥分级的
8 成本=1020+700+151+100=1971元吨。
第二章 工艺技术方案
第一节 废砂浆回收处理工艺技术概况
国内外废砂浆回收提取碳化硅的方法，一般分为两种，即在线回收方式和离线回收方式。因为在线方式不能将碳化硅中的杂质分离完全，它的应用范围受到极大限制，只有少数硅片切割厂家结合其他方式部分采用。目前人们采用最多的是离线式回收方式，因为他有在线回收无可比拟的优点。
离线式废砂浆回收提取碳化硅方式，其工艺过程主要包括固液分离、碱处理（除硅）、清水洗涤、酸处理（除金属）、纯净水洗涤、脱水干燥、筛分（气流分）等。
第二节 生产工艺流程说明
一 工艺流程说明
在废砂浆处理时，首先用水将其稀释后沉淀，经过洗涤后的砂浆加入碱液浸泡反应脱除硅粉，反应完后的废碱液回收回用。碱洗后砂浆加酸反应，脱除其中金属离子，废酸液回用。酸洗后砂浆分别用常水与纯净水洗涤，洗涤水集中进行处理，处理后的水作为常水回用。
9 经过洗涤后的砂浆进入干燥、分级设备进行干燥、分级，分级完成后再用500目的旋振筛进行筛分，筛分后的碳化硅即为“碳化硅”，可以直接销售，也可以添加部分新碳化硅生产出“再生碳化硅”。
第三节 主要设备选择
废砂浆回收处理工艺中，特殊设备很少，主要选用常规的器械或者化工通用设备。对于该工艺中所用的个别设备如“搅拌机”等，可以委托专业机械制造厂进行定制加工，有的设备需要自制。主要设备设备种类见表。
有一部分设备或是需要自制、或没有统一的型号，其具体选择见下面说明：
1、搅拌机的选择
移动搅拌机必须定制；其它搅拌机一般选用带摆线针轮减速器的搅拌机；特殊用途的搅拌机另行选择。
2、硫酸罐、烧碱罐、盐酸罐
浓硫酸罐、烧碱罐可直接使用铁罐；盐酸罐及其它酸罐必须选用环氧树脂或塑料材质的罐。
3、粉体干燥设备
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