[发明专利]一种冶炼金属硅的方法在审
申请号: | 201810773013.0 | 申请日: | 2018-07-14 |
公开(公告)号: | CN108862280A | 公开(公告)日: | 2018-11-23 |
发明(设计)人: | 朱万政;王三忠;田博;高波;鄢长喜;魏久江;曹村兵 | 申请(专利权)人: | 天津炜润达新材料科技有限公司 |
主分类号: | C01B33/025 | 分类号: | C01B33/025;B22D27/04 |
代理公司: | 天津市新天方专利代理有限责任公司 12104 | 代理人: | 张强 |
地址: | 301899 天津*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 矿热炉 造渣精炼 冶炼金属 金属硅 硅液 烟煤 发明生产工艺 产业化生产 定向凝固法 定向凝固 还原反应 混合物料 静置分层 水冷装置 木炭 高纯硅 硅矿石 还原硅 石油焦 去除 熔融 煅烧 矿石 接通 切除 电源 流出 体内 冶金 出口 | ||
1.一种冶炼金属硅的方法,其特征在于,其步骤为:
a、接通矿热炉的电源,对矿热炉的炉体内进行升温处理,将矿热炉升温至500℃-700℃,并将硅矿石原料经粉碎、筛分、清洗、干燥后加入矿热炉中;
b、将混合物料加入矿热炉中,并将矿热炉升温至1600℃-1900℃,进行煅烧熔融,发生还原反应;
c、还原反应结束后,由进料端加入造渣剂后,将矿热炉升温至1200℃-1400℃,发生化学反应进行造渣精炼,造渣精炼结束后,混合液静置,硅液上浮与渣相分层;
d、造渣精炼后的硅液从矿热炉的出口流出,在该过程中,开启水冷装置,进行定向凝固;
e、利用杂质在硅液结晶过程中的平衡分凝系数远小于1的性质,采用定向凝固法,使杂质不断从固-液界面偏析到硅液中,待硅液全部结晶完毕,采用机械切除杂质浓度高的部分,即得金属硅。
2.根据权利要求1所述的一种冶炼金属硅的方法,其特征在于,所述步骤a中硅矿石的筛分粒度为10mm-30mm,干燥温度为80℃-100℃,干燥时间为15min-18min。
3.根据权利要求1所述的一种冶炼金属硅的方法,其特征在于,所述步骤b中的混合物料由如下重量份数的原料组成:
4.根据权利要求3所述的一种冶炼金属硅的方法,其特征在于,所述步骤b中采用干式电磁除铁器对混合物料中的木炭、石油焦、烟煤进行磁选除铁。
5.根据权利要求1所述的一种冶炼金属硅的方法,其特征在于,所述步骤c中的造渣剂选用粒度为10mm-15mm的二氧化硅。
6.根据权利要求1所述的一种冶炼金属硅的方法,其特征在于,所述步骤e中采用切割刀具进行机械切除。
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