[发明专利]一种球形硅微粉的生产方法

权利要求书

1.一种球形硅微粉的生产方法，采用激光作为能量，利用激光的高密度功率辐射、使原料气化蒸发的方式，来生产球形硅微粉，其特征在于：所述方法还结合了高温凝结成球工艺，并且批量生产出微米级或纳米级非晶质球形硅微粉，具体包括以下步骤：

步骤(1)：选用下述三类原料中的任意一种，经预处理或选料后备用：

a.天然水晶、天然石英矿物，先进行清洗、人工去杂，再经磨粉、酸洗、干燥，制成高纯度的粉料；

b.单晶硅、多晶硅下脚料，经破碎、磨粉，制成砂状物料；

c.熔融石英，选用高纯度、适当规格的棒料直接使用；

步骤(2)：将上述原料连续送料至气化炉内气化平台上，用激光发生器产生的激光直接辐射原料，利用激光的高密度功率辐射效应，使二氧化硅原料吸收能量迅速达到沸点温度，蒸发气化成二氧化硅气体，或使硅原料吸收能量气化，在高温下与空气中的氧反应，生成二氧化硅气体；

步骤(3)：二氧化硅气体在引风机的作用下被快速吸入骤冷器进行冷却，在高温环境中凝结成球形微粒；

步骤(4)：经旋风收集、布袋集尘或静电集尘，得到高纯度、非晶质微米级或纳米级球形硅微粉；

上述步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)，为连续生产过程。

2.根据权利要求1所述的球形硅微粉的生产方法，其特征在于：该方法所用设备包括大功率激光发生器、气化炉、骤冷器。

3.根据权利要求1所述的球形硅微粉的生产方法，其特征在于：步骤(3)所述冷却采用水冷加风冷方式，使物料进入收尘器之前温度下降到200℃以下，以避免二氧化硅出现晶析现象，风冷所用空气要进行过滤以免将杂质带入。

4.根据权利要求1所述的球形硅微粉的生产方法，其特征在于：所述方法得到的球形硅微粉的平均粒径为0.1～0.3μm，20～28m²/g。