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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109399643A(43)申请公布日2019.03.01(21)申请号201811155543.5(22)申请日2018.09.30(71)申请人东北大学地址110819辽宁省沈阳市和平区文化路3号巷11号(72)发明人韩庆邢延慧李斌川刘奎仁陈建设(74)专利代理机构北京中强智尚知识产权代理有限公司11448代理人黄耀威(51)Int.Cl.C01B33/037(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法(57)摘要本发明提供了一种利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其步骤包括:按质量百分比计,将改性水玻璃5-10wt%,预处理后的晶体硅切割废料50-65wt%,水30-40wt%进行混料,然后压成直径为1-50mm的湿球;在60-90℃条件下进行低温脱水,至湿球重量不再变化,得到干球;对干球脱除有机物,并将脱出的有机物分解,分解产物经喷淋塔吸收后排入大气;将脱除有机物的干球在密闭容器中烧结;将烧结后的干球在内衬为石墨坩埚且中间设有石墨棒的感应炉中进行熔炼;将熔炼后的产物扒渣浇注得到合金,并检测合金成分。本发明提供的一种利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,生产周期短、干湿球掉落强度及抗压强度良好、且安全环保。CN109399643ACN109399643A权利要求书1/1页1.一种利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于,包括如下步骤:按质量百分比计,将改性水玻璃5-10wt%,预处理后的晶体硅切割废料50-65wt%,水30-40wt%进行混料,然后压成直径为1-50mm的湿球;在60-90℃条件下进行低温脱水,至湿球重量不再变化,得到干球;对干球脱除有机物,并将脱出的有机物分解,分解产物经喷淋塔吸收后排入大气;将脱除有机物的干球在密闭容器中烧结;将烧结后的干球在内衬为石墨坩埚且中间设有石墨棒的感应炉中进行熔炼;将熔炼后的产物扒渣浇注得到合金,并检测合金成分。2.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于:所述晶体硅切割废料的预处理包括对晶体硅切割废料酸洗除铁,过滤,水洗,干燥,破碎处理过程。3.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于:所述对晶体硅切割废料的酸洗除铁是用硫酸酸洗除铁,酸洗时间1-3h,温度40-80℃,硫酸浓度1-1.5mol/L,液固比2:1-5:1。4.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于:所述对晶体硅切割废料水洗后,用活性炭吸附水洗液中有机物,并循环利用净化后的水。5.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于:所述对晶体硅切割废料破碎处理,是使破碎后的晶体硅切割废料有90%以上的颗粒粒度小于100μm。6.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于:所述湿球的脱水时间为5-20h。7.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于:所述干球脱除有机物是在200-400℃条件下脱除有机物,脱除有机物的时间为1-5h。8.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于:所述脱出的有机物分解是有机物进入焚烧炉中分解。9.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于:所述干球在密闭容器中烧结的温度为350-950℃,烧结时间为5-15h。10.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法,其特征在于:所述干球熔炼是在真空或者惰性气体保护下进行熔炼,熔炼温度为1450-1650℃,保温时间0.5-2h。2CN109399643A说明书1/4页一种利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法技术领域[0001]本发明涉及冶金技术领域,特别涉及一种利用金刚线切割晶体硅废料制备工业用硅的方法。背景技术[0002]目前金刚线切割已成为硅锭切割的主要方式,切割产生的废料硅含量一般在85%以上,具有很高的回收价值。工业上是用硅石和焦炭以一定比例混合,在电炉中加热至1600-1800℃而制得纯度为95%-99%的粗硅,为进一步提高粗硅的纯度,再采用酸浸洗法对粗硅提纯,其工艺过程是:将粗硅粉碎后,依次用盐酸、王水、HF+H2SO4混合酸对粉碎的粗硅进行酸处理,最后再用蒸馏水洗至中性,烘干后可得纯度为99.9%的工业硅。这种制硅方法对制取温度要求比较高,能耗比较大,粗硅提纯过程需要进行多次且用不同的酸进行酸洗,酸消耗量比较大,对后期废水的处理造成了一定的困难。[0003]利用金刚线切割废