[发明专利]一种用氯盐去除刚线废料中铁杂质的方法

说明书

本发明公开了一种用氯盐去除刚线废料中铁杂质的方法，包括如下步骤：对刚线废料烘干；将烘干后的刚线废料与氯盐充分混合；把高纯电极棒置入熔炼炉，启动熔炼炉，通过电极棒对坩埚进行预热处理，预热完成后将混合后的物料置入炉内进行熔炼；完成精炼后，停止精炼且将硅熔体浇入到中间包中，并通过中间包快速实现渣金的分离，把硅液倒入冷却模具中进行冷却形成高纯硅，把硅渣倒入指定模具中进行冷却回收；该一种用氯盐去除刚线废料中铁杂质的方法，实现了刚线废料的高效回收利用，不仅解决了固体废弃物的堆积问题，污染环境，而且实现了变废为宝，提高了固废的附高价值；本发明实现了刚线废料的二次利用，节约了自然资源。

技术领域

本发明涉及刚线废料铁杂质去除技术领域，具体为一种用氯盐去除刚线废料中铁杂质的方法。

背景技术

随着光伏行业的发展，对晶体硅的需求量飞速增长，晶体硅行业迎来了新的浪潮，硅片的切割技术和切割硅片产生的废料也备受关注。目前晶体硅的切割技术主要是采用金刚线切割，由于切割过程中所采用的金刚线的直径与晶体硅片的厚度相差很小，所以每生产一片晶体硅片就会损失相同质量的高纯硅料。如果无法充分回收利用这种废料，不仅会造成资源的浪费，提高硅片的生产成本，而且会严重污染环境。

但是在金刚线切片过程中引入了大量的金属杂质，尤其是Fe。由于它的特殊性给后期的去除造成了巨大的困难，大大提高了硅的成本。鉴于此，本发明给出了一种在熔炼过程中去除刚线废料中Fe杂质的方法。这样不仅会解决环境污染的问题，同时也会产生极大的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种用氯盐去除刚线废料中铁杂质的方法，以解决背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用氯盐去除刚线废料中铁杂质的方法，包括如下步骤：

步骤一：对刚线废料烘干，依次获得烘干后刚线废料；

步骤二：将烘干后的刚线废料与氯盐充分混合；

步骤三：把高纯电极棒置入熔炼炉，启动熔炼炉，通过电极棒对坩埚进行预热处理，预热完成后将混合后的物料置入炉内进行熔炼；

步骤四：通过电极棒对坩埚进行加热，随后把高纯电极棒从熔炼炉中提拉出来；

步骤五：完成上述操作后，迅速添加高纯Si粉和氯盐的混合物；

步骤六：加大熔炼炉的输出功率，进行升温熔炼；

步骤七：完成精炼后，停止精炼且将硅熔体浇入到中间包中，并通过中间包快速实现渣金的分离，把硅液倒入冷却模具中进行冷却形成高纯硅，把硅渣倒入指定模具中进行冷却回收。

作为本发明的优选技术方案，所述烘干操作过程中，刚线废料含水率需控制在8％以下，所述烘干后的刚线废料：氯盐＝100：1-50。

作为本发明的优选技术方案，所述氯盐成分主要为KC1、NaC1、MgC1、Ba12，A1C13中的一种或多种混合物，此处氯盐包含但不限于KC1、NaC1、MgC1、Ba12，A1C13。

作为本发明的优选技术方案，所述电极棒对坩埚加热，温度需控制在800-1400摄氏度，保温时间为0.3-1h。

作为本发明的优选技术方案，所述升温温度需控制在1450-1700摄氏度，精炼时间为1.0-2.5h。

作为本发明的优选技术方案，所述制得高纯硅纯度不低于99.9％，所述硅中铁的含量不高于0.05％。

与现有技术相比，本发明提供了一种用氯盐去除刚线废料中铁杂质的方法，具备以下有益效果：