太阳能级多晶硅切割废料的酸洗除杂研究

摘要

为获得一种制备高纯硅的高纯原料,在分析太阳能级多晶硅切割废料(CLW)物性的基础上,详细研究了CLW的酸浸除杂,超声酸浸除杂,考察了盐酸浓度、酸浸时间、酸浸温度、酸浸液固比和搅拌对除杂效果的影响,并分析了超声酸洗过程动力学,得到的最适宜工艺条件为:w(盐酸)为19％,反应时间3 h,水浴温度为60aC,浸出液固比4:1,搅拌速度150 r/min.在此最适宜工艺条件下,切割废料中金属元素杂质的去除率可高达96.50％、非金属元素杂质的去除率达46.44％.超声酸洗除杂效果要好于机械搅拌酸洗的除杂效果,但随着酸洗时间的延长,除杂效果变化不明显,最终金属元素杂质和非金属元素杂质的去除率分别达到了98.43％和52.40％,超声酸洗CLW的反应过程符合缩核模型,反应过程为产物层扩散控制.