高纯度硅的制造方法

摘要

本发明提供一种高纯硅的制造方法。该方法通过反应生成物的完全分离、回收及再利用，实现高纯硅的低成本、大批量生产。具体为：采用温度维持在910～1300℃的容器1、维持在300～400℃的容器2以及维持在0℃以下的容器3，在容器3的出口侧通过废气处理装置与外界气体相连，将容器1、2、3串联结合，从容器1的入口供给纯度为6N的四氯化硅气体、锌蒸气和惰性气体，在1000至1200hPa的压力下维持四氯化硅的化学当量比超过锌的状态进行供给。以此实现系统内没有锌存在的状态，用容器1获得粒状硅，容器2获得熔融状态的副产物氯化锌和微粒硅，容器3以液体状态回收剩余的四氯化硅。容器2的副产物氯化锌在微粒硅回收后，送至水溶液电解，回收锌并再利用。

主权项

一种高纯度硅的制造方法，其特征在于，包括：采用具有加热、保温、冷却功能的容器1和容器2、与具有冷却功能且在出口侧具有经废气处理装置与外界气体相连的容器3，按照容器1、2、3的顺序串联结合的系统；其中，使容器1、2、3各自的温度分别维持在910～1300℃、300～400℃、0℃以下，同时从容器1的入口处，使纯度为6N的惰性气体、四氯化硅气体和锌蒸气在1000～1200hPa压力下，并在保持四氯化硅的化学当量比高于锌的状态下，进入容器1，在容器1中使硅固相析出，在容器2中使氯化锌液相凝聚的同时并捕获硅微粒，在容器3中使剩余的四氯化硅液相凝聚并回收，其中，6N中的N表示纯度百分率中9的个数；所述容器2回收的氯化锌与硅微粒溶于高纯度的氯化锌水溶液后，将硅微粒过滤、酸洗、并用超高纯度水洗净后进行干燥，回收饼状的硅；将氯化锌水溶液在调整浓度、pH值和温度后，用铝板作为阴极、不溶性电极DSE作为阳极，用离子交换膜作为隔膜进行电解，得到高纯度锌，作为四氯化硅的还原剂再利用。