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【申請?zhí)枴?CN201310031510.0
【申請日】 2013-01-28
【公開號】 CN103086378A
【公開日】 2013-05-08
【申請人】 東北大學(xué)
【地址】 110819 遼寧省沈陽市和平區(qū)文化路3號巷11號
【發(fā)明人】 邢鵬飛 莊艷歆 李大綱 都興紅 邊雪 付念新 涂贛峰
【專利代理機構(gòu)】 沈陽東大專利代理有限公司 21109
【代理人】 梁焱
【國省代碼】 21
【摘要】 本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用晶體硅切割廢料電熱冶金制備太陽能多晶硅的方法。本發(fā)明方法是將晶體硅切割工序中產(chǎn)生的“超細碳化硅廢料”、“一次切割廢料”和“二次切割廢料”這三種廢料按照任意比例進行混合作為原料，進行酸洗除雜后進行高溫真空處理，配入二氧化硅粉料，加入粘結(jié)劑，混合均勻后壓制成球團并烘干，放入礦熱爐或電弧爐內(nèi)，進行高溫冶煉制備出純度≥99.9wt%的高純硅，對高純硅再進行定向凝固，得到太陽能級的多晶硅產(chǎn)品。本發(fā)明將晶體硅切割工序中產(chǎn)生的廢料變廢為寶，并通過電熱冶煉的方法獲得了太陽能級的多晶硅，實現(xiàn)了資源的高效再生利用。
【主權(quán)項】 一種用晶體硅切割廢料電熱冶金制備太陽能多晶硅的方法，其特征在于按照以下步驟進行：(1)將晶體硅切割工序中產(chǎn)生的“超細碳化硅廢料”、“一次切割廢料”和“二次切割廢料”這三種廢料按照任意比例進行混合作為原料，將原料先用無機酸酸洗除雜，再進行超聲酸洗除雜，最后進行水洗烘干;(2)將烘干的原料于400-1700℃，真空度≤10Pa的條件下進行高溫真空處理，保溫0.5-5h，去除硼、磷等雜質(zhì)，得到硼和磷含量都≤10ppm的除雜原料;(3)將除雜凈化后的原料配入二氧化硅粉料，加入粘結(jié)劑，混合均勻后壓制成球團并烘干，二氧化硅粉料的配入量是理論配入量的1.2-2.5倍，配料計算所依據(jù)的反應(yīng)方程式為：SiC+SiO2=Si+CO，方程式中的SiC為切割廢料和切割二次廢料原料中所含的碳化硅總重量;(4)將烘干后的球團放入礦熱爐或電弧爐內(nèi)，進行高溫冶煉制備出純度≥99.9wt%的高純硅;(5)將制得的高純硅在真空度≤10-2Pa、冷卻速率≤1mm/min的條件下，于1450-1600℃進行定向凝固，冷卻出爐后將硅錠底部和頂部分別切除20%-30%的雜質(zhì)高度，得到太陽能級的多晶硅產(chǎn)品。
【頁數(shù)】 7
【主分類號】 C01B33/023
【專利分類號】 C01B33/023
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