Synthèse et caractérisation des nanoparticules de silice fonctionnelles à partir de fluide de coupe par méthode sol-gel

Abstract

Dans l'industrie photovoltaïque, une grande quantité de déchets de fluide de coupe appelé également « Slurry » est produite pendant la technique de découpe de lingots du silicium en fines plaquettes. Le slurry usagé après découpe contient enivrent 40% du silicium sous forme de perte, du carbure de silicium et du polyéthylène glycol comme l'huile de coupe. Le recyclage du slurry contenant des matériaux siliceux représente un gain considérable de point de vue économique. Dans ce travail, des procédés de dissolution alcaline et de précipitation acide ont été réalisés pour préparer efficacement du xerogel de silice et des nanoparticules de silice (nanopoudre). Le processus de dissolution alcaline a été procédé par de l'hydroxyde de sodium pour produire une solution de silicate de sodium, à partir de laquelle le carbure de silicium a été séparé par filtration. Ensuite, les gels et les nanoparticules de silice ont été préparés par un procédé de précipitation acide utilisant de l'acide chlorhydrique. L’optimisation par la méthode de plan d’expérience a été adoptée pour optimiser les paramètres optimaux affectants l'efficacité de la dissolution alcaline, à savoir le rapport massique NaOH/slurry, la température et le temps. Des caractérisations par DRX, MEBEDS et microscope optique ont été effectuées