[实用新型]由硅矿产出单晶硅或多晶硅连续纯化反应处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种由硅矿直接产出单晶硅或多晶硅的处理装置，特别是涉及一种连续式控制硅、二氧化硅纯度处理流程，达到高温纯化硅的由硅矿产出单晶硅或多晶硅连续纯化反应处理装置。

背景技术

目前高纯度单晶硅均由多晶硅长晶生成，而单晶硅是由纯度五个9的二氧化硅经还原处理生成多晶硅，现有技术各种还原方法，为达到多晶硅纯度需求，由纯度三个9的二氧化硅除去杂质产生纯度五个9以上的二氧化硅。粒径＜10μm的硅粉是由原矿石经粗磨、细磨、筛分、酸洗、除酸、除碱、脱水而成。因此现有纯度三个9的二氧化硅，粉粒达10μm以下的二氧化硅粉，是在低温200℃以下的条件，经粗磨、细磨、筛分、酸洗、除酸、除碱、脱水、除杂质等过程而制成。

产生的二氧化硅粉粒达到三个9的纯度，经加温熔化到生成多晶二氧化硅，纯度达到五个9以上。由于现有的二氧化硅中的杂质如：Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO、Na₂O、MgO、K₂O、SO₄、Pb、Cu等，各有其除去的化学方法。另外现有习知技术，以二氧化硅粉由纯度三个9的固态粉，去除杂质经炭吸附的方法，获得纯度较高的二氧化硅粉。

由此可见，上述现有的由硅矿产出单晶硅或多晶硅的装置在装置的结构及使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般由硅矿产出单晶硅或多晶硅的装置又没有适切的方法及结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的由硅矿产出单晶硅或多晶硅连续纯化反应处理装置，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的由硅矿产出单晶硅或多晶硅的装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的由硅矿产出单晶硅或多晶硅连续纯化反应处理装置，能够改进一般现有的由硅矿产出单晶硅或多晶硅的装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有的由硅矿产出单晶硅或多晶硅的装置存在的缺陷，而提供一种新的由硅矿产出单晶硅或多晶硅连续纯化反应处理装置，所要解决的技术问题是使矿石在连续式高温处理控制流程下，达到获得高纯化单晶硅或多晶硅的功能，非常适于实用。

本实用新型另一的目在于，克服现有的由硅矿产出单晶硅或多晶硅的装置存在的缺陷，而提供一种新的由硅矿产出单晶硅或多晶硅连续纯化反应处理装置，所要解决的技术问题是使矿石直接生成纯化单晶硅，不但节能减排，又可降低硅粒、二氧化硅细粒流的失到，达到生成硅晶的最高效率，从而更加适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种由硅矿产出单晶硅或多晶硅连续纯化反应处理装置，其包括：一批次进料室，由PLC控制门将其分隔为上室及下室，其中该上室的上端与一真空储料槽装置连接，该下室的下端设有一第一输送管道，且该下室永远保持无空气、无水份的环境；一高温熔融炉，其上端经由一第一PLC控制阀与该下室下端的该第一输送管道连接，该高温熔融炉的下部设有一第二输送管道，且该第二输送管道在与该高温熔融炉连接的一端上设有一第二PLC控制阀，在该高温熔融炉的下端设有一第三输送管道，且在该第三输送管道上设有一第三PLC控制阀，另外在该高温熔融炉的上端通过一第四PLC控制阀与一杂质处理装置相连；一高温震荡炉，其上端经由该第三PLC控制阀与该第三输送管道连接，该高温震荡炉的下部设有一第五输送管道，该第五输送管道在与该高温震荡炉连接的一端上设有一第五PLC控制阀，且该第五输送管道的另一端接入该第二输送管道，该高温震荡炉的下端设有一第六输送管道，该第六输送管道经由一第六PLC控制阀与一真空室连接；一高温还原炉，其上端的一侧连接该第二输送管道的另一端，该高温还原炉上端的另一侧与一冷凝器及一活性炭吸附装置连接，该高温还原炉下部的一侧通过一第七PLC控制阀经由一PLC控制阀组，与还原剂1到n连接，该高温还原炉下部的另一侧设有一第八输送管道，且在该第八输送管道上设有一第八PLC控制阀；以及一长单晶硅炉，其上端经由该第八PLC控制阀与该第八输送管道连接。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。