[发明专利]一种电磁悬浮液固分离方法和装置

权利要求书

1.一种电磁悬浮液固分离方法，包括加热歧化反应、电磁悬浮、坩埚浇铸等手段，其特征在于包括如下步骤：

(一).用加热装置将一氧化硅加热至1420℃～1500℃，使其发生歧化反应生成液态硅与固态二氧化硅的步骤；

(二).建立强电磁场，使上述反应生成物在强电磁场作用下悬浮于空中的步骤；

(三).让固态二氧化硅因自重脱离悬浮的液态硅下落至坩埚底部的步骤；

(四).当固态二氧化硅颗粒全部落入坩埚底部后，停止加热并撤去电磁场，使硅液注入坩埚中进行浇铸的步骤；

(五).取出坩埚中的铸锭，将铸锭底部同二氧化硅相接触的部分切除，得到高纯多晶硅锭的步骤。

2.按权利要求1所述的电磁悬浮液固分离方法，其特征在于所说的步骤(一)中的一氧化硅的最佳加热温度为1450℃。

3.按权利要求1所述的电磁悬浮液固分离方法，其特征在于所说的步骤(二)中的强电磁场为直流电磁场，其磁感应强度大于液硅所受的重力，磁场的方向同重力场方向相反。

4.一种为实施电磁悬浮液固分离方法的装置，包括真空室、高真空系统、加热装置、电磁悬浮装置、坩埚和支架，其特征在于另设置有：

(一).坩埚下方有使其上、下升降的机构，坩埚上方有一氧化硅 

(一).坩埚下方有使其上、下升降的机构，坩埚上方有一氧化硅注入的进料装置；

(二).加热装置设置在坩埚上方外围，可将一氧化硅微粉加热到1420℃～1500℃：

(三).坩埚中部外围安置有强电磁线圈，它能够产生使液态硅悬浮的电磁场；

(四).当坩埚上升至最高位置时，坩埚中的一氧化硅处在加热装置的均热区内；当坩埚下降至最低位置时，硅液的悬浮区在坩埚顶部的上方。

5.按权利要求4所述的实施电磁悬浮液固分离方法的装置，其特征在于所说的加热装置是环形激光枪。

6.按权利要求4所述的实施电磁悬浮液固分离方法的装置，其特征在于所说的加热装置是环形电子枪。

7.按权利要求4所述的实施电磁悬浮液固分离方法的装置，其特征在于所说的强电磁线圈为直流线圈，其磁感应强度由装置的容量来确定，设计为0.5～5T，磁场的方向同重力场方向相反。

8.按权利要求4所述的实施电磁悬浮液固分离方法的装置，其特征在于所说的全套装置可单独构成歧化反应炉，也可以安置在联体式真空高温歧化反应装置的第二个反应炉之中，构成联体式歧化反应炉的组成部分。