编号：CYYJ03146

篇名：退役晶硅光伏组件中铝的分质回收与再利用研究

作者： 刘志鹏1；赵丹曦2,3；何会超1；丁新基1；包国英1；王珊1

关键词： 退役晶硅光伏组件; 重熔铝锭; 枸橼酸; 铝; 浸出;

机构： 1.青海大学机械工程学院2.上海电气上重铸锻有限公司3.上海市大型铸锻件新材料与极端制造重点实验室

摘要： 退役晶硅光伏组件中铝以铝边框和电池片铝背场两种形态存在，二者回收路径差异显著，现有技术面临预处理复杂、环境负荷高等瓶颈。研究采用分质回收工艺，对铝边框采用控温重熔结合第二相强化技术制备再生铝锭，对电池片中铝采用枸橼酸-过氧化氢绿色螯合浸出体系进行选择性浸出，浸出液经浓缩、乙醇反溶沉淀后制得枸橼酸铝颗粒。结果表明：重熔铝锭平均晶粒尺寸为162.11 μm，维氏硬度达42.4 HV，满足GB/T 1196标准要求；再生铝综合处理成本约1.3～2.0元/kg，能耗仅为原生铝的4.86%，碳排放仅为原生铝的1/24。正交试验确定最佳浸出条件为：反应温度80 ℃、反应时间5 h、枸橼酸浓度1.5 mol/L，铝浸出率达95.15%；FT-IR表征证实产物为枸橼酸铝，可用于制备油田调剖堵水交联剂。该工艺无需对铝边框深度预处理，避免了传统强酸体系的高环境负荷，实现了不同形态铝的高效回收，为退役光伏组件铝的绿色规模化回收提供了新路径。