[发明专利]一种在提纯高纯硅的过程中原料的混合方法

权利要求书

1.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。

2.根据权利要求1所述的一种在提纯高纯硅的过程中原料的混合方法，在权利要求1的步骤1)中所述的，加入一定比例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，其特征为：这样的比例可以是加入水之前混合物的总质量的2％～5％。

3.根据权利要求1所述的一种在提纯高纯硅的过程中原料的混合方法，在权利要求1的步骤2)中所述的加入一定比例纯净水，其特征为：纯净水的比例可为加入水后混合物的质量的40％～60％。

4.根据权利要求1所述的所述的一种在提纯高纯硅的过程中原料的混合方法，在权利要求1的步骤3)中所述的压缩成型后的混合物经过烘干，即使是完全烘干其总重量比原来材料的总重有一定比例的增加，其特征为：增加的比例为15％～25％，这部分的水分是无法用低温(100℃～200℃)的烘干方法去除的，重量的增加是由于本发明的过程中的结晶水的产生。

5.根据权利要求1所述的所述的一种在提纯高纯硅的过程中原料的混合方法，在权利要求1的步骤3)所述的部分烘干，其特征为：除了权利要求4中所述的无法烘干的结晶水以外，成型后的混合物中仍然存在10％～30％的水分。