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KR100823666B1 - 폐실리콘 슬러지 재생장치 및 방법 - Google Patents

폐실리콘 슬러지 재생장치 및 방법 Download PDF

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KR100823666B1
KR100823666B1 KR1020070091942A KR20070091942A KR100823666B1 KR 100823666 B1 KR100823666 B1 KR 100823666B1 KR 1020070091942 A KR1020070091942 A KR 1020070091942A KR 20070091942 A KR20070091942 A KR 20070091942A KR 100823666 B1 KR100823666 B1 KR 100823666B1
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silicon sludge
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waste
sludge
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박건
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(주)세미머티리얼즈
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    • C01INORGANIC CHEMISTRY
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    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
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    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00Magnetic separation
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B1/00Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/20Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl

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Abstract

본 발명은, 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합하는 혼합부; 상기 혼합부에서 희석액이 혼합된 폐실리콘 슬러지에 자기력을 가하여 자성 불순물을 분리 제거하는 자기 세정부; 상기 자기 세정부에서 자기 세정된 폐실리콘 슬러지에 화학 세정제를 가하여 세정하는 화학 세정부; 및 상기 화학 세정부에서 화학 세정된 폐실리콘 슬러지를 고액 분리하여 고상분을 분리 추출하는 고액 분리부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생장치를 제공한다. 바람직하게는, 폐실리콘 슬러지로부터 고상분을 포집하는 포집부를 추가적으로 구비하고, 상기 혼합부는 상기 포집부에서 포집된 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합한다. 바람직하게는, 상기 고액 분리부에서 분리 추출된 폐실리콘 슬러지를 용융함으로써, 불순물을 가열 제거하는 용융부를 추가적으로 포함한다. 바람직하게는, 상기 고액 분리부와 상기 용융부의 사이에 폐실리콘 슬러지를 건조하는 건조부를 추가적으로 포함한다.

Description

폐실리콘 슬러지 재생장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR RECYCLING SILICON SLUDGE}
본 발명은 폐실리콘 슬러지 재생장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고순도 실리콘을 우수한 효율로 재생할 수 있는 폐실리콘 슬러지 재생장치 및 방법에 관한 것이다.
다결정 실리콘(폴리 실리콘)은 쿼츠나 샌드를 정제하여 만들어진다. 6N(99.9999%) 이상의 순도의 폴리 실리콘은 태양전지 기판의 원료(SoG-Si)로 사용되고, 11N 이상의 순도의 폴리 실리콘은 반도체 웨이퍼 제조용 단결정 원료(EG-Si)로 사용된다. 폴리 실리콘 제조 산업은 반도체, 태양광 발전 외에도 정밀화학/소재, 광통신, 유기실리콘 등의 산업들과 직접 연관된다.
현재 실리콘 원료 소재의 공급 부족 사태가 심각하게 대두되고 있고, 이에 따라 실리콘 원료 소재의 가격 폭등 현상이 발생하고 있다. 따라서 실리콘 원재료의 원활한 수급을 확보하기 위한 노력이 관련 산업계에서 현안으로 등장하고 있다.
한편, 최근 고유가 문제와 환경보호에 관한 관심의 증대로 신재생 에너지의 관심이 높아지고 있다. 2050년에는 전 세계의 에너지 소비량의 절반 정도가 재생에너지에 의해 생산될 것이며, 그 중 50% 정도는 태양광 발전에 의해 생산될 것이라는 예측을 하고 있다. 따라서 미래에 에너지의 안정적인 수급을 위해서는 태양광 발전의 지속적인 연구개발이 필요한 실정이다.
2005년 기준으로 태양전지용 시장 규모는 실리콘 전체의 37% 수준이다. 2005년 생산기준 폴리 실리콘은 연 29,100톤 규모인데, 이 중 태양전지용은 29%로 8,500톤이 생산된다. 2005년 태양전지용 폴리 실리콘의 총 소요량은 16,500톤인데 나머지 부분은 재고와 반도체용 실리콘 제조 과정에서 나오는 스크랩 등 부산물로 채워지고 있다. 폴리 실리콘 생산량 중 태양전지용의 비중은 2005년 29% 수준에서 2007년 40%, 2010년 69% 수준까지 상승할 것으로 예상되고 있다.
태양광 산업의 비약적인 발전으로 폴리 실리콘의 부족 현상은 전세계적으로 더욱 심화되고 있는 실정이고, 가격 폭등과 품귀 현상이 2010년 이후까지 장기간 지속될 것으로 전망되고 있다.
그러나, 반도체 제조 공정, 등에서 발생하는 다양한 원천의 폐실리콘 슬러지는, 대부분 수거하여 대규모로 매립하거나, 폐실리콘 슬러지로부터 실리콘 화합물로 합성하거나, 건축용 원료, 등 타 용도로의 재활용 수준에 머무르고 있는 실정이다.
따라서, 반도체 제조 공정 등에서 발생하는 다양한 원천의 폐실리콘 슬러지를 고순도의 실리콘으로 재생하기 위한 다양한 연구 노력이 있어 왔다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제출된 것으로서, 본 발명의 목적은 폐실리콘 슬러지로부터 실리콘을 재생하여 실리콘 원료 소재의 품귀와 가격 폭등 현상에 효과적으로 대처하고, 장기적으로는 관련 산업계의 국가 산업 경쟁력을 높이는데 목적이 있다.
또한 본 발명은 폐실리콘 슬러지로부터 실리콘을 재생함에 있어, 고순도 및 고효율의 재생이 이루어질 수 있는 재생장치 및 방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합하는 혼합부; 상기 혼합부에서 희석액이 혼합된 폐실리콘 슬러지에 자기력을 가하여 자성 불순물을 분리 제거하는 자기 세정부; 상기 자기 세정부에서 자기 세정된 폐실리콘 슬러지에 화학 세정제를 가하여 세정하는 화학 세정부; 및 상기 화학 세정부에서 화학 세정된 폐실리콘 슬러지를 고액 분리하여 고상분을 분리 추출하는 고액 분리부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생장치를 제공한다.
바람직하게는, 폐실리콘 슬러지로부터 고상분을 포집하는 포집부를 추가적으로 구비하고, 상기 혼합부는 상기 포집부에서 포집된 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합한다.
바람직하게는, 상기 고액 분리부에서 분리 추출된 폐실리콘 슬러지를 용융함으로써, 불순물을 가열 제거하는 용융부를 추가적으로 포함한다.
바람직하게는, 상기 고액 분리부와 상기 용융부의 사이에 폐실리콘 슬러지를 건조하는 건조부를 추가적으로 포함한다.
또한, 본 발명은, 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합하는 혼합단계; 상기 혼합단계를 거친 폐실리콘 슬러지에 자기력을 가하여 자성 불순물을 분리 제거하는 자기 세정단계; 상기 자기 세정단계를 거친 폐실리콘 슬러지에 화학 세정제를 가하여 세정하는 화학 세정단계; 및 상기 화학 세정단계를 거친 폐실리콘 슬러지를 고액 분리하여 고상분을 분리 추출하는 고액 분리단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생방법을 제공한다.
상기한 구성에 따르면, 본 발명은 폐실리콘 슬러지로부터 실리콘을 재생하여 실리콘 원료 소재의 품귀와 가격 폭등 현상에 효과적으로 대처하고, 장기적으로는 관련 산업계의 국가 산업 경쟁력을 높일 수 있다.
또한 본 발명은 폐실리콘 슬러지로부터 실리콘을 재생함에 있어, 고순도 및 고효율의 재생이 이루어질 수 있는 재생장치 및 방법을 제공할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한 다.
도 1은 반도체 웨이퍼 제조시 발생하는 폐실리콘 슬러지의 발생 비율을 비교 분석한 결과이다.
12인치 웨이퍼 두께는 837 마이크론, 8인치 웨이퍼의 두께는 725 마이크론 또는 800 마이크론으로 산정하였다.
최초 폴리 실리콘으로부터 69%의 잉곳 바디를 얻고, 나머지 31%는 폐실리콘 슬러지로 제거된다.
이 31%에는 외경 그라인딩으로 손실되는 3%의 실리콘이 포함된다.
또한, 끌어올려진 잉곳을 다음 공정에서 가공할 수 있는 크기로 분할하기 위해서 절단을 실시하는데, 길이는 대충 30cm~50cm의 원주(원기둥)가 된다. 이때, 끌어올릴 때 생긴 탑(top)과 테일(tail)을 절단하여 제거하는데, 여기서 각각 5%와 13%의 실리콘이 손실된다.
또한, 잉곳을 성장시키고 난 후, 도가니 내에 실리콘 결정이 존재하는데, 이 Pot Scrap으로 10%의 실리콘이 손실된다. 도가니 벽이나 바닥에 붙어 있으므로 떼어내게 되면, 도가니 조각이 잔존할 가능성이 있고, 불순물이 오염되어 있을 수도 있으므로 세정 후 사용하여야 한다.
다음으로, 소잉 공정에서 17.2%의 실리콘이 손실된다. 소잉 공정에서는 소(saw)의 두께 160 마이크론과 진동분 40 마이크론을 감안하여 200 마이크론으로 산정하였다.
다음으로, 화학적,기계적 연마인 CMP 공정에서 5.2%의 실리콘이 손실된다. CMP 공정에서 폐슬러지는 웨이퍼에서 10% 손실로 가정하였다.
다음으로, 실리콘 웨이퍼의 백그라인딩 공정이 수행되는데, 백그라인딩 공정은 웨이퍼 뒷면의 불필요한 막을 제거하고, 필요 이상으로 두꺼운 뒷면을 깍아내어 저항을 줄이고 열전도율을 향상시키는 공정이다. 백그라인딩 공정에서는 30.0%의 실리콘이 손실된다. 백그라인딩 공정후의 웨이퍼의 두께는 250 마이크론으로 가정하였다.
따라서 폴리 실리콘 장입 후 웨이퍼 다이싱 공정까지 총 투입량 대비 30%에 달하는 실리콘이 백그라인딩에서 폐실리콘 슬러지로 발생되므로, 이 폐실리콘 슬러지를 재생하여야 할 필요성에 대해서는 충분히 인지할 수 있을 것이다.
반도체 소자 및 태양광 산업에서 주로 사용되는 웨이퍼의 두께는 800㎛/300㎛ 기준이며, 패키지 시 웨이퍼는 대체로 약 275㎛을, 플래시 메모리 카드, 신용카드 등은 125㎛를 사용하나, 점차 박형화 추세에 있어 폐실리콘 슬러지 량이 더 많이 발생할 것으로 전망하고 있다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 폐슬러지 재생장치의 전체 구성을 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 3은 더욱 바람직한 본 발명의 제2실시예에 따른 폐슬러지 재생장치의 전체 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 폐슬러지 재생장치는 혼합부(20), 자기 세정부(30), 화학 세정부(40) 및 고액 분리부(50)를 포함하여 이루어진다.
또한, 더욱 바람직한 실시예인 본 발명의 제2실시예에 따른 폐슬러지 재생장 치에서는, 포집부(10), 건조부(60) 및 용융부(70)를 추가적으로 포함한다.
포집부(10)는 폐실리콘 슬러지로부터 고상분을 포집한다. 포집부(10)로는 예컨대 도 4에 도시한 바와 같은 디캔터(decanter)가 사용될 수 있다. 디캔터의 구조 및 작동은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 공지되어 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
포집부(10)에 공급되는 폐실리콘 슬러지, 즉 본 발명에서 재생하고자 하는 폐실리콘 슬러지는 다양한 원천의 슬러지가 해당될 수 있으나, 전형적으로는 전술한 성장 공정에서 발생하는 폐실리콘 슬러지나 백그라인딩 공정에서 발생되는 폐실리콘 슬러지가 이에 해당되고, 더욱 전형적으로는 백그라인딩 공정에서 발생되는 폐실리콘 슬러지가 이에 해당된다.
실리콘 웨이퍼 제조를 위한 공정으로, 연마나 절단이 이루어지는데, 이때 발열을 방지하기 위하여 예컨대 디아이 워터(Di Water: de-ionized water)와 같은 다량의 냉각액이 사용된다. 따라서 폐실리콘 슬러지는 이러한 냉각액에 실리콘 파우더가 혼입된 상태로 발생한다.
포집부(10)에서는 냉각액에 용해되지 않은 고상의 부유 물질을 원심력, 중력, 필터, 등을 이용하여 분리한다.
포집부(10)에서는 포집의 효율을 높이기 위하여 응집제가 사용된다. 포집에 앞서, 응집제를 가하여 미세한 실리콘 파우더를 응집시켜, 액상분에 혼입되어 손실되지 않고, 고상분인 실리콘 파우더 형태로 포집될 수 있도록 한다.
포집부(10)는 수소 이온 농도 PH가 5~6이 되도록 폐실리콘 슬러지에 응집제를 가한다. 수소 이온 농도를 조절하기 위하여 질산, 황산, 염산 등의 산 계열을 사용한다. 응집성 테스트를 수행한 결과, 염산이 양호한 응집성을 나타냈다.
혼합부(20)는 포집부(10)에 의하여 실리콘 파우더 형태로 포집된 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합한다. 희석액으로는, 바람직하게 디아이 워터가 사용된다. 이 밖에도, 알콜류, 산,알칼리액, 등이 사용될 수 있다.
혼합 농도는 희석액에 대한 폐실리콘 슬러지의 혼합 중량비가 1: 0.1~0.15가 되도록 혼합한다.
예컨대, 로드셀(load cell)로 감지하면서 혼합탱크에 500리터의 희석액을 채운 다음, 포집부(10)에서 포집된 실리콘 파우더를 50kg 혼합한다. 그리고 나서, 로드셀로 감지하면서 희석액을 500리터 채운 다음, 포집부(10)에서 포집된 실리콘 파우더를 50~100kg 넣는다. 실리콘 파우더가 균일하게 혼합될 수 있도록 교반 및 순환시킨다.
자기 세정부(30)는 혼합부(20)에서 희석액이 혼합된 폐실리콘 슬러지에 자기력을 가하여 자성 불순물을 분리 제거한다.
자기 세정부(30)는 희석액이 혼합된 폐실리콘 슬러지에 혼입되어 있는 불순물을 자기력을 이용하여 제거한다. 고상의 폐실리콘 슬러지, 즉 실리콘 파우더로부터 불순물을 제거하는 것에 비하여, 희석액을 혼합한 후 불순물을 제거함으로써, 불순물 제거 성능을 크게 높일 수 있다. 본 발명의 자기 세정부(30)로 불순물을 제거한 결과, 자성이 강한 Fe, Cr, Co, 등은 확실하게 제거할 수 있었다.
실리콘 파우더를 분쇄한 후, 혼합액을 혼합함이 없이, 마그네트로 불순물을 제거하는 경우, 불순물이 제거되지 않고 다시 오염되어, 액상에서 불순물을 제거하는 것이 최적의 조건임을 확인할 수 있었다.
또한 자기 세정부(30)는 정지 상태의 폐실리콘 슬러지로부터 불순물을 제거하지 않고, 희석액이 혼합된 폐실리콘 슬러지를 소정 유속으로 유동시킨 상태에서, 마그네트를 이용하여 자성 불순물을 제거함으로써, 불순물 제거 효율을 더욱 높일 수 있다.
또한, 상기 유동 방향과 수직 방향을 따라 길게 형성되도록 마그네트를 설치한다. 즉, 상기 유동 방향과 마그네트의 길이 방향이 서로 수직이 되도록 마그네트를 배치함으로써, 불순물 제거 효율을 극대화할 수 있다. 유동 방향과 같은 방향으로 마그네트를 설치하여 실험한 결과, 불순물 제거 효율이 저하됨을 확인할 수 있었다.
화학 세정부(40)에서는 자기 세정부(30)에서 자기 세정된 폐실리콘 슬러지에 화학 세정제, 즉 화학 약품을 가하여 세정한다.
화학 세정제로는 불순물의 화학적인 특성을 고려하여 산, 산+에탄올, 등을 활용하여 불순물을 제거한다. 화학 세정부(40)에서 산을 세정제로 사용하기 때문에, 자기 세정부(30)는 화학 세정부(40)의 전단에 설치되어야 한다. 왜냐하면, 마그네트를 감싸는 스테인레스 스틸 재질이 염산이나 불산 등에 완전한 내약품성을 갖지 못하기 때문이다.
자기 세정부(30)에 의하여 크롬, 철, 코발트 등을 1차적으로 제거하여 불순물의 부하를 줄인 다음, 화학적인 방법으로 불순물을 제거하기 때문에, 효율이 우 수한 이점을 갖는다.
화학 세정제와 폐실리콘 슬러지가 균일하게 혼합되도록 바람직하게는 세정탱크의 내부에 배플(baffle)을 설치한다. 또한, 균일한 혼합을 위하여, 농도 측정 설비를 갖춘다. 레벨 센서 사용시, 실리콘 파우더와 혼합되면 사이트 글라스(sight glass)가 보이지 않고, 실리콘 파우더의 퇴적으로 막힘 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
데드 존(dead zone)에 들어간 실리콘 파우더는 세정이 되지 않고 불순물의 농도에 영향을 미치므로, 데드 존(dead zone)을 최소화할 수 있도록 세정탱그 하부의 드레인 라인(drain line)을 설계할 필요가 있다.
고액 분리부(50)는 화학 세정부(40)에서 화학 세정된 폐실리콘 슬러지를 고액 분리하여, 고상분을 분리 추출한다.
고액 분리부(50)로는 도 4에 도시한 바와 같은 디캔터, 도 5에 도시한 바와 같은 디스크 타입 원심분리기, 도 6에 도시한 바와 같은 필터 프레스(filter press)가 사용될 수 있다.
건조부(60)는 폐실리콘 슬러지를 원적외선, 등을 이용하여 건조하여 실리콘 파우더의 내외부에 존재하는 수분을 완전히 제거한다.
용융부(70)는 폐실리콘 슬러지를 용융함으로써, 불순물을 산화, 증발 등을 이용하여 가열 제거한다. 융점이 낮은 불순물은 증발을 이용하여 제거할 수 있고, 탄소와 산소는 산화에 의하여 제거할 수 있다. 이 밖에, 화학적 물리적 특성을 고려하여 각 원소 별로 별도의 제거 방안을 마련할 수 있다.
용융부(70)는 아르곤, 등 비활성 가스의 분위기하에서 폐실리콘 슬러지를 용융한다.
용융 후, 일방향 응고로 불순물을 제거한다.
도 4는 도 2 및 3의 포집부(10) 또는 고액 분리부(50)의 일 실시예로서, 디캔터를 보여주는 도면이다.
디캔터는 고속 회전하는 회전통(보울, Bowl)에 유입된 폐실리콘 슬러지에에 원심력을 가함으로써 액상분과 고상분의 비중차를 이용하여 고상분을 빠르게 침강시켜 회전통과 일정한 속도 차이를 유지하면서 회전하는 스크류 콘베이어로 회전통 내면에 침강된 고상분을 고상분 배출구로 이송하여 원추형 경사부에서 탈수하여 배출하고, 액상분은 스크류 콘베이어의 나선형 수로를 통하여 액상분 배출구로 배출한다.
도 5는 도 2 및 3의 포집부(10) 또는 고액 분리부(50)의 한 실시예로서, 디스크 타입 원심분리기를 보여주는 도면이다.
자연 정지 상태에서 물질의 비중차로 인하여 일어나는 중력 침전과 유사하게, 원심중력 상태에서도 일어나는 원심침전의 원리를 응용하여 중력의 13,000배의 초원심력을 작용시켜 중력침전의 1/13,000의 짧은 시간에 분리를 행한다.
도 6은 도 2 및 3의 포집부(10) 또는 고액 분리부(50)의 또 다른 실시예로서, 필터 프레스를 보여주는 도면이다.
필터 프레스는 가압식 탈수 여과를 수행한다. 여과포는 필터의 역할을 하여 여액이 여과판의 요철을 통하여 외부로 나가게 된다. 여과판 및 여과포를 P.P.로 제작할 수 있어, 산에 의한 부식 염려가 없는 이점을 갖는다.
도 1은 반도체 웨이퍼 제조시 발생하는 폐실리콘 슬러지의 발생 비율을 비교 분석한 결과이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 폐슬러지 재생장치의 전체 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 폐슬러지 재생장치의 전체 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 도 2 및 3의 포집부 또는 고액 분리부의 일 실시예인 디캔터를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2 및 3의 포집부 또는 고액 분리부의 일 실시예인 디스크 타입 원심분리기를 보여주는 도면이다.
도 6는 도 2 및 3의 포집부 또는 고액 분리부의 일 실시예인 필터 프레스를 보여주는 도면이다.

Claims (22)

  1. 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합하는 혼합부;
    상기 혼합부에서 희석액이 혼합된 폐실리콘 슬러지를 유동시키면서, 그 유동 방향과 수직 방향을 따라 길게 형성되는 마그네트를 이용하여, 희석액이 혼합된 폐실리콘 슬러지로부터 자성 불순물을 분리 제거하는 자기 세정부;
    상기 자기 세정부에서 자기 세정된 폐실리콘 슬러지에 화학 세정제를 가하여 세정하는 화학 세정부; 및
    상기 화학 세정부에서 화학 세정된 폐실리콘 슬러지를 고액 분리하여 고상분을 분리 추출하는 고액 분리부;를 포함하여 이루어지고,
    상기 희석액은 디아이 워터이고, 상기 화학 세정제는 산을 포함하고,
    상기 고액 분리부로는 디캔터, 디스크 타입 원심분리기 또는 필터 프레스가 사용되는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생장치.
  2. 제1항에 있어서,
    폐실리콘 슬러지로부터 고상분을 포집하는 포집부를 추가적으로 구비하되, 상기 포집부로는 디캔터가 사용되고,
    상기 혼합부는 상기 포집부에서 포집된 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합하는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생장치.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 포집부는 폐실리콘 슬러지에 응집제를 가한 후, 고상분을 포집하고,
    상기 응집제는 염산인 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 포집부는 수소 이온 농도가 pH 5 ~ 6이 되도록 폐실리콘 슬러지에 상기 응집제를 가하는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 희석액에 대한 폐실리콘 슬러지의 혼합 중량비는 1: 0.1~0.15인 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 고액 분리부에서 분리 추출된 폐실리콘 슬러지를 비활성 가스의 분위기하에서 용융함으로써, 불순물을 가열하여 산화 및 증발 중 하나 이상을 이용하여 제거하는 용융부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 고액 분리부에서 분리 추출된 폐실리콘 슬러지를 비활성 가스의 분위기하에서 용융함으로써, 불순물을 가열하여 불순물인 탄소와 산소를 반응시켜 제거하는 용융부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제1항에 있어서,
    실리콘 웨이퍼의 백그라인딩 공정에서 발생하는 폐실리콘을 재생하는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 재생장치.
  19. 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합하는 혼합단계;
    상기 혼합단계를 거친 폐실리콘 슬러지를 유동시키면서, 그 유동 방향과 수직 방향을 따라 길게 형성되는 마그네트를 이용하여, 상기 혼합단계를 거친 폐실리콘 슬러지로부터 자성 불순물을 분리 제거하는 자기 세정단계;
    상기 자기 세정단계를 거친 폐실리콘 슬러지에 화학 세정제를 가하여 세정하는 화학 세정단계; 및
    상기 화학 세정단계를 거친 폐실리콘 슬러지를 고액 분리하여 고상분을 분리 추출하는 고액 분리단계;를 포함하여 이루어지고,
    상기 희석액은 디아이 워터이고, 상기 화학 세정제는 산을 포함하고,
    상기 고액 분리단계에서는 디캔터, 디스크 타입 원심분리기 또는 필터 프레스를 사용하여 고상분을 분리 추출하는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생방법.
  20. 제19항에 있어서,
    디캔터를 이용하여, 폐실리콘 슬러지로부터 고상분을 포집하는 포집단계를 추가적으로 포함하고,
    상기 혼합단계는 상기 포집단계에서 포집된 폐실리콘 슬러지에 희석액을 혼합하는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생방법.
  21. 삭제
  22. 제19항에 있어서,
    상기 고액 분리단계를 거친 폐실리콘 슬러지를 비활성 가스의 분위기하에서 용융함으로써, 불순물을 가열하여 산화 및 증발 중 하나 이상을 이용하여 제거하는 용융단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐실리콘 슬러지 재생방법.
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