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石英粉分干法和水法两种生产方式:
1、干法生产石英粉,主要设备有磕石机、粉碎机、振动筛等。其工艺流程为石英石矿料经过磕石机加工成较小石料,石料再经过粉碎机加工砂粒,然后经过振动筛筛分,在筛分过程中利用磁铁棒和排磁铁除铁,然后分装完毕入库。
2、水法生产石英粉,主要设备有磕石机、石碾、烤房、振动筛、水路系统等。
其工艺流程大致如下:石英石矿料经过磕石机加工成较小石料,石料再经过石碾碾压成砂粒,碾压时不停的加水,水带着砂粒流入沉淀池内,再把沉淀池内的砂粒运入烤房烘烤成干砂粒,然后再经过振动筛筛分,在筛分过程中利用磁铁棒和排磁铁除铁,然后分装完毕入库。
硅微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO2)经破碎、球磨(或振动、气流磨)、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。
微硅粉的生产方法主要有:
,三氯氢硅法将干燥的硅粉加入合成炉中,与通入的干燥氯化氢气体在280~330℃有氯化亚铜催化剂存在下进行氯化反应,反应气体经旋风分离除去杂质,再用氯化钙冷冻盐水将气态三氯氢硅冷凝成液体,经粗馏塔蒸馏和冷凝,除去高沸物和低沸物,再经精馏塔蒸馏和冷凝,得到精制三氯氢硅液体。纯度达到7个“9”以上、杂质含量小于1×10-7,硼要求在0.5×10-9以下。提纯后的三氯氢硅送入不锈钢制的还原炉内,用超纯氢气作还原剂,在1050~1100℃还原成硅,并以硅芯棒为载体,沉积而得多晶硅成品。
第二,用SiO2含量大约为95%的硅石和灰分少的焦炭混合,加热到1900℃左右进行还原。此方法制得的硅纯度为97%~98%,被称作金属硅。再将金属硅融化后进行重结晶,用酸除去杂质,得到纯度为99.7%~99.8%的金属硅。如要将它做成半导体用硅,还要将其转化成易于提纯的液体或气体形式,再经蒸馏、分解过程得到多晶硅。如需得到高纯度的硅,则需要进行进一步的提纯处理。
第三, 用SiO2含量大约为95%的硅石和灰分少的焦炭混合,用1000~3000kVA开式电弧炉,加热到1900℃左右进行还原。
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