一种冶金法提纯工业硅的工艺

摘要

本发明公开了一种冶金法提纯工业硅的工艺，包括以下步骤：1）将工业硅块置于真空环境中加热至其熔化，并保持该温度40-80min以精炼硅块；2）在上步的真空环境中导入含氧气、水蒸气的保护气氛以使得保护气氛中的氧气、水蒸气与硅块中的杂质充分反应，保护气氛的导入流量为50-100ml/min；此步中，工业硅块依然处于熔化状态；3）将上步得到的硅液骤冷，形成碎晶；4）将碎晶破碎、球磨，再用酸浸泡、水洗涤、干燥即可。本工艺流程简单，能耗低，同时无需引入任何金属氧化物造渣剂，避免了造渣剂带来的二次污染；并可将工业硅纯化至太阳能级多晶硅。

主权项

一种冶金法提纯工业硅的工艺，包括以下步骤：1）将工业硅块置于真空度为（0.1‑1）×10^‑2Pa的环境中加热至1550‑1650℃以使其熔化，并保持该温度40‑80min以精炼硅块；2）在上步的真空环境中导入氧气含量为0.2‑1vol%、水蒸气含量为0.2‑1vol%的保护气氛，保护气氛为氮气或氩气中的一种，以使得保护气氛中的氧气、水蒸气与硅块中的杂质充分反应2‑4h，保护气氛的导入流量为50‑100mL/min；此步中，温度保持在1550‑1650℃，环境压力为1000‑1500Pa；3）将上步的硅液以100‑150℃/min的降温速率骤冷，形成碎晶；4）将碎晶破碎、球磨至100‑300目，再用1‑4mol/L的硝酸或1‑4mol/L的盐酸浸泡2‑6h、水洗涤、干燥即可。