新一代高纯硅提炼技术1

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1、新一代高纯硅提炼技术1、KJBY-1型提纯炉（实验型。含电子束提纯炉及等离子体提纯炉）装炉量：1000g电子枪功率：30kW等离子体源功率：30kW总功率：80kW占地面积：100平米2、KJBY-100型提纯炉（生产型。含电子束提纯炉及等离子体提纯炉）装炉量：100kg电子枪功率：300kW等离子体源功率：300kW总功率：800kW占地面积：500平米设备特征效果图一、技术简介替代传统的西门子法、物理冶金法制备太阳能电池用硅可大幅度降低晶硅太阳能电池的成本、能耗及废水废气排放等。物理冶金法提纯硅的技术路线为：1）酸洗：将冶金级或化学级的工业硅破碎至

2、一定粒度级，用适宜种类和浓度的酸进行泡洗，以压缩空气作为动力进行搅拌和传输，在不同种类和浓度的酸之间反复泡洗，除去一定量的金属杂质。2）高温真空熔炼：将酸洗过得硅粉，在不断抽真空状态下加热熔化，使非金属杂质逸出，并被抽出。3）熔融定向凝固：将熔化后的硅，移至特定的环境下，使熔体从底部开始向上缓慢凝固，利用不同杂质在硅中分凝系数不同，将杂质富集在硅块两头，最后切头去尾。经过几次反复定向凝固。工艺原理及流程图如下：工艺过程图 工艺原理图二、技术特色1、真空熔融除磷提纯时，常规的物理冶金法技术采用的是热阴极电子枪，与热阴极电子枪相比，借鉴国外先进技术，我们自

3、主研制气体放电型电子枪具有显著优点：a)不需要额外的高真空系统b)没有使用寿命只有数十小时的热阴极W丝，寿命可超过千小时c)工作电源大为简化d)体积小，可以任意方向安装e)有效功率高f)不仅可以应用于高真空场合，在低真空、甚至大气压下也可以工作。即，可以替代等离子体炬，全部完成硅的提纯下图分别是不同功率的电子枪及电子枪工作系统。2、熔融定向凝固清除杂质时，因为需要在较高压强下工作，通常采用大功率等离子体炬。下图分别为自主研制的等离子体炬工作图及等离子体炬工作系统图。在定向凝固除杂方面，我们的优势有：a)具有成熟的大功率等离子体炬研制、应用技术与经验b)

4、采用独具特色的技术，能够加速杂质的扩散、清除c)可采用更加清洁的大功率、可应用于大气压环境的自主知识产权的电子束作为热源。3、本系列装备不仅可以应用于硅的提出，同样可以应用于其他各种金属、非金属、半导体材料等的提纯。4、可以根据用户需求进行订制。北京博源明石科技有限公司