[发明专利]一种在提纯高纯硅的过程中原料的混合方法

摘要

本发明涉及一种在使用物理冶金法或强辐射催化法提纯高纯硅的过程中将原料进行混合的方法。是在固体状况中，将工业硅细粉及粉状渣剂混合以后使用悬浮的方法使硅粒细粉均匀地分布在混合体中，然后再将混合体加压进行压缩和固定的方法。在此方法中，工业硅及渣剂的混合物在加入一定的比例的钠盐或氢氧化钠或氧化钠的情况下，混合物将会放热并急速膨胀，经过这种膨化处理的混合物中的工业硅的颗粒会非常均匀地分布在氧化物渣剂的细粉之中。这样的混合物进行压缩、脱水就会形成一种硅粒与氧化物的均匀的混合体，将这种以棒状或块状出现的熔炼以前的予制混合物进行高温熔炼会由于极大的硅与氧化物的接触面积，而使提纯效果大大地提高。

主权项

本发明提出一种在提纯高纯硅的过程中原料的混合方法，其特征是：在提纯高纯硅的过程中使用钠的氢氧化物或钠的氧化物或钠的碳酸盐作为固体膨化物将原料进行充分混合，提高硅粉与渣剂接触面积的方法，包含以下步骤：1)粉状的工业硅的硅粉与粉状的氧化物组成的渣剂在干燥的情况下进行充分的搅拌，所用的渣剂中至少包含有一定比例的钠的氧化物或钠的碳酸盐或氢氧化钠作为固体膨化促进剂。2)将这样的混合物中加入一定比例的净水后放置在清洁的室温的常压气氛中，混合体将放热、发泡、沸腾，温度可升至80℃‑100℃或以上，即进行所谓的膨化过程，视混合体的总质量，此过程可持续几十分钟到几个小时，一直到放热及沸腾过程完毕。膨化后的体积膨胀至原来体积的几倍或十几倍。此过程十分类似于面团的发酵过程。3)将经过膨化后的混合物进一步搅拌，送入挤压机械进行成型。成型后，经过烘干，不必全部烘干，可以部分烘干，然而即便是全部烘干，烘干后的总质量将比原来材料(硅粉、渣剂、膨促进化剂等)的总质量有一定比例的增加，说明上述发明的过程中，有结晶水产生。部分烘干或烘干后的混合物，按照文献1所述的过程送入中频感应炉、高频感应炉或太阳炉加温熔炼。