[发明专利]一种高纯度高模数硅酸钾溶液及其制备方法

权利要求书

1.一种高纯度高模数硅酸钾溶液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将氢氧化钾和去离子水混合，配置获得质量百分比浓度为1％～15％的氢氧化钾溶液；

步骤2，在搅拌工况下，将步骤1获得的氢氧化钾溶液加热升温到80～100℃；

步骤3，将硅源粉碎成微米级别后通过酸洗去除金属和有机杂质，然后用去离子水清洗至PH为6.0～8.0，获得精制后的超细硅源；

步骤4，向步骤1获得的氢氧化钾溶液中加入步骤3精制获得的超细硅源；其中，加入速率为0.1～10Kg/h，反应温度为30～100℃，搅拌反应2～12h；在温度为50～80℃下熟化2～15h，得到模数为4.0～6.5的硅酸钾水溶液；

步骤5，向步骤4获得的硅酸钾水溶液加入吸附剂，过滤去除硅酸钾溶液中的色素和物理杂质，获得高纯度硅酸钾水溶液；

步骤6，将步骤5获得的高纯度硅酸钾水溶液进行减压浓缩，获得高纯度高模数硅酸钾溶液；其中，浓缩压力为－0.02～－0.09MPa，浓缩温度为40～100℃，浓缩终点为硅酸钾水溶液的密度为1.180～1.3g/cm³。

2.根据权利要求1所述的一种高纯度高模数硅酸钾溶液的制备方法，其特征在于，

步骤1具体包括：将氢氧化钾和去离子水加入不锈钢反应釜中，配置成质量百分比浓度为1％～15％的氢氧化钾溶液；

步骤2具体包括：在搅拌工况下，经过反应釜的夹套通入蒸汽或热水，加热升温到80～100℃。

3.根据权利要求1所述的一种高纯度高模数硅酸钾溶液的制备方法，其特征在于，步骤3中的硅源为金属硅粉、光伏行业硅粉、半导体行业硅粉、气相二氧化硅、硅胶、原硅酸或硅烷；其中，每种硅源的硅含量均大于等于99.9％。

4.根据权利要求1所述的一种高纯度高模数硅酸钾溶液的制备方法，其特征在于，步骤3中，粉碎所用的设备为破碎机、粉碎机或球磨机。

5.根据权利要求1所述的一种高纯度高模数硅酸钾溶液的制备方法，其特征在于，步骤3中，酸洗所用的酸为盐酸、硫酸、硝酸、乙酸或乳酸。

6.根据权利要求1所述的一种高纯度高模数硅酸钾溶液的制备方法，其特征在于，步骤5中，吸附剂为活性白土、硅藻土或活性炭。

7.一种权利要求1-6中任一项所述的制备方法制备的高纯度高模数硅酸钾溶液。

8.一种权利要求1-6中任一项所述的制备方法制备的高纯度高模数硅酸钾溶液，其特征在于，所述高纯度高模数硅酸钾溶液的模数为4.0～6.5，密度为1.18～1.3g/cm³，氯化物与硫化物总含量低于100ppm，铁离子含量低于50ppm。