Сибирский федеральный университет

В металлургическом кремнии (MG-Si) содержание B и P в среднем превышает 30 ppm, так как в применяемых в дуговых печах материалах, восстанавливаемых углеродом, содержание B (уголь) или P (древесный уголь) высокое. Уменьшение содержания обеих примесей в три раза при использовании сырья более высокой чистоты могло бы обеспечить прямое производство металлургического кремния глубокой очистки. При этом существенно повысится эффективность солнечных батарей, изготовленных из кремния солнечного качества, произведенного по данной технологии рафинирования, благодаря уменьшению количества этапов, необходимых для снижения содержания B или P ниже 1 ppm, в соответствии с требованиями к кремнию солнечного качества, используемому для производства солнечных батарей, снизится стоимость очистки Si. Композитный брикет C/SiO2, отвечающий требованиям чистоты, разработан для прямого производства металлургического кремния глубокой очистки в дуговой печи. Композит содержит кварцевый песок и несколько углеродных материалов с различными уровнями реакционной способности газа и кварцевого песка. Рассматриваются некоторые аспекты сырьевых материалов, подготовки массы и брикетов, а также окончательный этап карбонизации, проведенной в вертикальной ретортной печи. Готовые брикеты не содержат летучих, отличаются высокой механической и термической устойчивостью, что обеспечивает стабильность загрузки дуговой печи с минимальными потерями пыли и газообразного SiO. Рассматриваются результаты полупромышленных испытаний, включающих последующие этапы очистки для производства кремния солнечного качества по металлургической схеме наименьшей стоимости