制备人造煤的方法技术

本发明专利技术涉及一种价廉的人造煤制作方法，该方法是利用工业废物粉状烟灰、粘合剂以及定量的化学药品，粉碎搅拌压制成形。用本方法制的人造煤的燃烧值可达５０００大卡，用于民用及工业生产。能代替天然煤应用，变废为宝，解决能源缺乏具有重大意义。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术与以Ⅲ和Ⅴ族原子作为主要构成原子的形成功能沉积膜(此后称之为“Ⅲ-Ⅴ族沉积膜)的一个改进的工艺有关，特别是该膜可用作为半导体器件的光导元件，用于电子摄影中的光敏器件，图象输入线敏感器、图象拾取装置以及光电动力装置等。更具体地说，本专利技术与有效地在基片上形成所说的Ⅲ-Ⅴ族沉积膜的方法有关，形成沉积膜的方法是先形成激发氢原子，它是利用氢气或氢气与一种稀有气体所组成的混合物与在空腔谐振器中设置的等离子产生舱中产生的微波等离子形成的，该空腔谐振器与两个微波阻抗匹配电路构成整体。再把所说的激发状态氢原子与形成膜的原料气体或者说一个单独激活的膜形成原料气体在膜形成舱内接触，从而在它们之间引起化学反应，同时还要控制氢原子的激发状态。为了形成功能沉积膜，特别是半导体沉积膜，业已有了一个适当地考虑了其所要求的电气和物理特性以及其实际用途的合适的膜形成方法。例如，以及试验了等离子化学气相沉积方法(后面其缩写CVD代替化学气相沉积)，活性真空喷镀法、离子镀法、光CVD法，热-感应CVD法，MOCVD法及MBE法等，其中几种因其适用于形成的要求的半导体器件而在化工业中被采用。然而，即使是已普通应用的等离子CVD方法，从制备半导体器件的观点看来也是不能完全令人满意的，有时在形成沉积膜时它缺乏等离体的稳定性和重现性。另外，它可能引起产量急剧下降。为了解决这些问题，例如一个日本专利(Laid-OpenShp61-189649和Sho61-189650)曾提出增加膜沉积速率因而也大大改善沉积膜重现性的方法利用HR-CVD(氢基辅助CVD方法)形成高质量的Ⅲ-Ⅴ族半导体膜。此外，为了利用约2.45千兆赫的微波有效地形成高密度等离子体，日本专利Lain-openSho55-141729和Sho57-133636提出了一种方法在空腔谐振器周围排列一些电磁体，从而建立ECR(电子回旋共振)的条件。另外，利用高密度等离子体形成各种各样的半导体薄膜的报告也在一些科学会议上相继发表。顺便指出，在上述的HR-CVD的方法中，虽然在激发状态下的氢原子(氢基)对膜的特性及均匀性的控制在形成沉积膜中起了重要的作用，但是对于在生成沉积膜时大量地均匀地控制氢原子的激发状态方面，对于在激活状态控制下生成沉积膜时的化学反应方面，以及从而可随意地，稳定地控制生成的沉积膜的特性方面都尚未作足够的研究，还有一些问题留待解决。另一方面，在利用ECR的激波等离子CVD在装置中，有如下几个问题为确立ECR条件，等离子产生舱内的压强必须保持小于约10乇，这样在生成沉积膜时压强受到限制在这样的压强水准下气体分子的平均自由程增加了(～1米)，由此，膜形成原料气体在微波引进窗附近扩散、分解和反应以使沉积膜粘附到微波引进窗或空腔谐振器的内壁上，这样，使防电不稳，而且粘附在基片上的膜被粘附膜的散落物污染。而且，还有几个问题。这就是在等离子产生舱内的等离子使沿着电磁铁的磁场被送入膜形成腔，这样基片就暴露给相当高密度的等离子体，因而，所形成的沉积膜易于被带电粒子等所损坏，而且，这就限制了要生成的膜的特性的改进。在制备半导体器件过程中的多个沉积膜层压这步中，因为带电粒子等造成的损坏边缘特性易于降低。这就是很难改进半导体器件的特性。本专利技术的主要目的是要解决在生成沉积膜先前技术中的前述问题，并提出一个在大面积上以令人满意的均匀度，以好的重现性，、对制造高质量半导体器件有效的生成功能沉积膜的方法，该沉积膜由作为属于周期表的族Ⅲ和族Ⅴ的原子为主构成原子构成。本专利技术的另一个目的是提供一个形成功能沉积膜的方法，其方法是把膜形成原料气体引进到膜形成区域(在其上沉积膜的基片的此区域)，而膜形成原料气体是利用激活能量事先在与膜形成区分开设置的激活区中被激活的，与此同时形成激发态氢原子，它是借助于微波能的激发从氢气或氢气和一种稀有气体组成的混合物中得到的。这样把形成的激发态氢原子引进到膜形成区域，并把它们同膜形成原材料气体或被激活的膜形成原材料气体相接触以在它们之间引起化学反应，从而在保持预先确定的温度下的基片上形成一个所需要的沉积膜，其中，激发状的氢原子的形成是借助于在设置于腔共振器中的等离子产生舱中产生的微波等离子体，其中空腔谐振器与两个微波阻抗匹配电路构成整体，氢原子的激发态是被控制的。按照本专利技术的方法，由周期表的族Ⅲ和族Ⅴ的原子(以后简称为族Ⅲ和Ⅴ元素)组成的、具有均匀膜质量、均匀膜厚度和各种高质量膜的优良特性的功能沉积膜，以明显改进的膜生成速度、稳定地、以好的重现性高效地被形成。而且，按照本专利技术的方法，与传统的方法相比，形成功能沉积膜的生产率大大改善了，并且可以达到功能沉积膜的有效的大量生产。再者，按照本专利技术的方法，形成沉积膜时基片的温度较用传统方法时的温度低，而且可以用控制氢原子的激化态、控制膜形成原料的引进量等方法，可容易地、稳定的并以好的重现性控制膜的质量。附图说明图1是一个透视图，它示意地给出了按本专利技术利用微波等离子CVD方法生成功能沉积膜的实际方法的装置的结构示例，图2(a)，图2(b)，图2(c)分别为图1所示装置中所用的气体释出环的示意解释图，图3是表示按本专利技术利用微波等离子CVD方法生成沉积膜过程中膜沉积率与基片和金属网构件之间距离的关系的曲线，图4是表示按本专利技术利用微波等离子体生成沉积膜过程中，生成的沉积膜中膜沉积速率差别对基片与金属网构件之间的夹角的关系曲线，图5是表示按照本专利技术，所形成的沉积膜的厚度分布与实现微波等离子CVD过程中所用的装置中如图(2a)至2(c)所表示的气体释放环的气体释放孔径的增长率之间的关系曲线。图6是表示按照本专利技术，所形成的沉积膜的厚度分布与实现微波等离子CVD过程中所用的装置中如图2(a)至2(c)所表示的气体释放环的气体释放间隔的降低率之间的关系曲线，和图7是一个传统的微波等离子CVD装置构成的示意剖面图。本专利技术为解决前述的为达到本专利技术的目标形成沉积膜的先前的技术方法中的许多问题做了最早的研究，因而获得这样的认识，在与微波阻抗匹配电路组成整体的空腔谐振器中配有等离子产生舱并利用氢气或由氢气和一种稀有气体组成的气体混合物使等离子体放电的方法，可以稳定地、以高的重现性和效率给出任选激发状态下的氢原子。本专利技术已在对上述认识的基础上作了进一步的研究而完成了本专利技术，从而提供了一种用于形成一沉积膜的方法由下面通用公式(Ⅰ)和(Ⅱ)分别表示的化合物(1)和化合物(2)作为膜形成原料，如果需要可包括另一个化合物(3)(它含有能够控制价电子的原素作为构成元素)，每个化合物都处于气体状态或者处于这些化合物中至少一个在与膜形成区分开设置的激活区中事先被激活的状态，把上述化合物(11，12)(如果需要也包括化合物(3)引进到在配置在其间的基片上形沉积膜的膜形成区，与此同时形成激发态氢原子(它至少与一种气态化合物或在不同于膜形成区的激活区中的激活化合物起化学反应)并把它们引到膜形成区，从而在基片上形成沉积膜，其中激发态氢原子由氢气或氢气同稀有气体的混合物借助于微波等离子体形成的，该微波等离子体产生在设在空腔谐振器中的等离子产生舱内，该谐振器与两个微波阻抗匹配电路构成一体，并且氢原子的激发态是受控的。上面所提的公式如下RnMm……(Ⅰ)AaBb……(Ⅱ本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制作人造煤的方法包括：Ａ、把粉状烟灰加ＭＧ、ＯＰＭ以及ＷＴ定量搅拌。Ｂ、将粘合剂加入上述混合物中，搅拌均匀。Ｃ、然后进行压制成形。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭静峰，
申请(专利权)人：郭静峰，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]