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太阳能级多晶硅切割废料的HF酸洗除杂工艺研究

作者:崔晓华,姜胜男,董开朝,金 星,赵 静,邢鹏飞,都兴红
作者机构:东北大学 冶金学院 辽宁沈阳 110819
分类号:
卷号:52
页码:459 - 462
期号 : 2018年, 第六期
关键词: 多晶硅切割废料,氢氟酸,酸洗除杂,杂质浸出率


内容简介

为了更好地回收利用太阳能级多晶硅切割废料,采用蒸馏水将w(HF)=40%的浓氢氟酸稀释后作为浸出液酸洗处理多晶硅切割废料,以除去硅颗粒表面的SiO2膜并浸出废料中被氧化膜包裹的部分金属杂质,将其提纯成含有碳化硅和硅的原料,并研究了浸出时间(分别为1、1.5、2、2.5、3 h)、浸出液浓度(浓氢氟酸体积分数分别为5%、15%、25%、35%、40%)、浸出温度(分别为15、25、35、45、55 ℃)、搅拌速度(分别为100、120、150、180、200 r·min-1)、液固比(浸出液体积(mL)与切割废料质量(g)之比分别为31、3.51、41、4.51、51)等工艺因素对切割废料杂质浸出率的影响。结果表明,用氢氟酸处理多晶硅切割废料的较优工艺条件为:浸出液中浓氢氟酸体积分数15%,浸出温度15~25 ℃(室温),浸出时间2.5 h,浸出液体积(mL)与切割废料质量(g)之比41,搅拌速度150 r·min-1。在此条件下进行的验证试验表明,酸洗除杂后的切割废料中Fe杂质浸出率达到98.83%,SiC和Si的含量(w)分别为87.34%和12.51%。可见,酸洗后的切割废料中SiC+Si含量(w)高达99.85%,可用作生产碳化硅、氮化硅等产品的原料。

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