加压浸出脱除工业硅中杂质铝的研究

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1、第37卷第3期稀有金属2013年5月Vol．37No．3CHINESEJOURNALOFRAREMETALSMay2013加压浸出脱除工业硅中杂质铝的研究1*1122于站良，陈家辉，谢刚，马文会，谢克强(1．昆明冶金研究院冶金研究所，云南昆明650031;2．昆明理工大学真空冶金国家工程实验室，云南昆明650093)摘要:分析了杂质Al元素在工业硅中的存在形式，并采用加压浸出方法对其进行有效去除。比较了盐酸浓度、反应温度、反应压强、液固比、硅－1粉颗粒粒度、反应时间等因素对杂质Al脱除效率的影响。实验结果表明，加压浸出过程的较

2、佳反应条件为盐酸浓度4mol·L，反应温度150～160℃，反应压强1．5～1．6MPa，硅粉最大颗粒尺寸为50μm，液固比:4∶1，反应时间2h，在此反应条件下，杂质Al的去除效率达到75%，重－4现性实验研究表明加压浸出处理后的工业硅中杂质Al的残余量小于3×10。关键词:工业硅;加压浸出;杂质Al去除doi:10．3969/j．issn．0258－7076．2013．03．019中图分类号:TQ177文献标识码:A文章编号:0258－7076(2013)03－0453－08AluminumRemovalfromMetal

3、lurgicalGradeSiliconwithPressureLeaching1*1122YuZhanliang，ChenJiahui，XieGang，MaWenhui，XieKeqiang(1．DepartmentofMetallurgyResearch，KunmingMetallurgyResearchInstitute，Kunming650031，China;2．NationalEngineeringLaboratoryforVacuumMetallurgy，KunmingUniversityofScienceandT

4、echnology，Kunming650093，China)Abstract:Theremovalofpressureleachingofpurificationofmetallurgicalgradesiliconwithhydrochloricacidwasinvestigated．Theinfluencesofacidconcentration，temperature，pressure，particlesizeofrawmaterial，ratioofsolidtoliquidandreactiontimeonthere

5、movalofaluminumwerecompared．Theresultsshowedthattheoptimumoperationconditionsforpressureleachingwereacidconcen-－1trationof4mol·L，reactiontemperatureof150～160℃，totalpressureof1．5～1．6MPa，theparticlesizeoflessthan50μm，sol-idtoliquidratioof4∶1，andreactiontimeof2h．Therem

6、ovalefficiencyofimpurityaluminumwasupto75%．Andtheresultsofre-－4producibleexperimentsshowedthattheresidualofaluminuminmetallurgicalgradesiliconwaslessthan3×10．Keywords:metallurgicalgradesilicon;pressureleaching;aluminumremoval随着时代的发展，能源的消耗越来越大，传统发展。在当今能源日益短缺，环境污染严重的背

7、景化石燃料，如石油、煤、天然气等的储量已不能满下，太阳能作为一种可再生的绿色能源，以其取之足人类持续发展的需求，并且化石燃料的燃烧释不尽、用之不竭、无环境污染等优点备受瞩目。随放出大量的SO2，CO2，NOx等有害气体，造成了严着技术的进步，加之美、日、德等发达国家颁布的重的环境污染，严重制约着经济和社会的可持续光伏产业刺激政策，驱使太阳能光伏产业迅速收稿日期:2013－02－01;修订日期:2013－03－05基金项目:国家自然科学基金项目(51204084)和云南省应用基础研究计划(2011FZ302)资助作者简介:于站良

8、(1981－)，男，湖南岳阳人，博士，高级工程师;研究方向:湿法冶金*通讯联系人(E－mail:yzl3313@163．com)454稀有金属37卷［1－2］［14］发展。Xie等采用MaterialStudio软件中的在已经研发出的各种太阳能电池中，由于硅CASTEP模块，