发明名称 |
一种用晶体硅切割废料电热冶金制备太阳能多晶硅的方法 |
摘要 |
本发明属于冶金技术领域,特别涉及一种用晶体硅切割废料电热冶金制备太阳能多晶硅的方法。本发明方法是将晶体硅切割工序中产生的“超细碳化硅废料”、“一次切割废料”和“二次切割废料”这三种废料按照任意比例进行混合作为原料,进行酸洗除杂后进行高温真空处理,配入二氧化硅粉料,加入粘结剂,混合均匀后压制成球团并烘干,放入矿热炉或电弧炉内,进行高温冶炼制备出纯度≥99.9wt%的高纯硅,对高纯硅再进行定向凝固,得到太阳能级的多晶硅产品。本发明将晶体硅切割工序中产生的废料变废为宝,并通过电热冶炼的方法获得了太阳能级的多晶硅,实现了资源的高效再生利用。 |
申请公布号 |
CN103086378B |
申请公布日期 |
2014.07.23 |
申请号 |
CN201310031510.0 |
申请日期 |
2013.01.28 |
申请人 |
东北大学 |
发明人 |
邢鹏飞;庄艳歆;李大纲;都兴红;边雪;付念新;涂赣峰 |
分类号 |
C01B33/023(2006.01)I |
主分类号 |
C01B33/023(2006.01)I |
代理机构 |
沈阳东大知识产权代理有限公司 21109 |
代理人 |
梁焱 |
主权项 |
一种用晶体硅切割废料电热冶金制备太阳能多晶硅的方法,其特征在于按照以下步骤进行:(1)将晶体硅切割工序中产生的“超细碳化硅废料”、“一次切割废料”和“二次切割废料”这三种废料按照任意比例进行混合作为原料,将原料先用无机酸酸洗除杂,再进行超声酸洗除杂,最后进行水洗烘干;(2)将烘干的原料于400‑1700℃,真空度≤10Pa的条件下进行高温真空处理,保温0.5‑5h,去除硼、磷杂质,得到硼和磷含量都≤10ppm的除杂原料;(3)将除杂净化后的原料配入二氧化硅粉料,加入粘结剂,混合均匀后压制成球团并烘干,二氧化硅粉料的配入量是理论配入量的1.2‑2.5倍,配料计算所依据的反应方程式为:2SiC+SiO<sub>2</sub>=3Si+2CO,方程式中的SiC为切割废料和切割二次废料原料中所含的碳化硅总重量;(4)将烘干后的球团放入矿热炉或电弧炉内,进行高温冶炼制备出纯度≥99.9wt%的高纯硅;(5)将制得的高纯硅在真空度≤10<sup>‑2</sup>Pa、冷却速率≤1mm/min的条件下,于1450‑1600℃进行定向凝固,冷却出炉后将硅锭底部和顶部分别切除20%‑30%的杂质高度,得到太阳能级的多晶硅产品。 |
地址 |
110819 辽宁省沈阳市和平区文化路3号巷11号 |