【技术实现步骤摘要】
一种金刚线切割硅粉的连续熔炼方法及设备
本专利技术涉及冶金熔炼技术,具体涉及一种金刚线切割硅粉废料的回收熔炼方法及设备。
技术介绍
地球内蕴藏的化石能源有限,且大量的燃烧化石能源会造成很严重的环境污染,因此在未来人们对可在生能源的需求会越来越大。太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源在可在生能源中扮演着重要的角色。其中太阳能光伏产业发展迅猛,已经成为了全球范围内稳步和快速发展的朝阳产业之一。近些年来,晶硅太阳能电池一直在太阳能电池中保持着90%以上的市场占有率,是当之无愧的主流技术,并且在数十年之内仍将占据主导地位。硅作为太阳能电池的主要原料,光伏产业的迅猛发展会大幅增加对太阳能级多晶硅的需求,截止到目前每年消耗的多晶硅原料可以达到40万吨,预计在2030年全球晶硅需求量比现在翻一番。目前晶硅太阳能电池切片主要采用金刚线切割技术,由于会产生切缝损失,质量近半的高纯硅粉与切割添加剂及镀层金属杂质混在一起形成切割废料。目前,切割废料主要用于钢铁冶炼的脱氧剂,也有用于合金的冶炼。但由于效果并不是很理想,并没有实现大规模应用。由于切割废料的数量逐年递增,且用途开发较少, ...
【技术保护点】
1.一种金刚线切割硅粉的连续熔炼方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步:在炉体底部的出料流道中填满硅块,然后盖上炉箅,通过中空的负电极向炉体内部持续通入氩气,启动电弧熔炼系统供电控制系统,采用低功率对炉体进行预热,直到加热电流趋于稳定;第二步:提高电弧熔炼系统的输出功率至熔炼所需正常功率,通过设置在炉盖上的对称加料口向炉体中加入配置好还原剂的块状硅粉废料;整个熔炼过程中需要保证氩气的持续通入,同时负电极深入且稳定地插入在硅粉废料中,且加热电流及电压稳定;第三步:当炉体内的熔化硅液上涨上部临界高度时,给设置在出料流道上的感应线圈通电,对出料流道进行感应加热,当出料流道温度达到 ...
【技术特征摘要】
1.一种金刚线切割硅粉的连续熔炼方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步:在炉体底部的出料流道中填满硅块,然后盖上炉箅,通过中空的负电极向炉体内部持续通入氩气,启动电弧熔炼系统供电控制系统,采用低功率对炉体进行预热,直到加热电流趋于稳定;第二步:提高电弧熔炼系统的输出功率至熔炼所需正常功率,通过设置在炉盖上的对称加料口向炉体中加入配置好还原剂的块状硅粉废料;整个熔炼过程中需要保证氩气的持续通入,同时负电极深入且稳定地插入在硅粉废料中,且加热电流及电压稳定;第三步:当炉体内的熔化硅液上涨上部临界高度时,给设置在出料流道上的感应线圈通电,对出料流道进行感应加热,当出料流道温度达到硅的熔点时,将出料流道中填装的硅块熔化,炉体内的硅液通过出料流道流入预先放置的收料容器中,当炉体内硅液下降至下部临界高度时,停止向感应线圈通电,出料流道温度降低,硅液的自行凝结将出料流道封死;第四步:重复所述第二、三步,实现硅粉的连续熔炼。2.根据权利要求1所述的一种金刚线切割硅粉的连续熔炼方法,其特征在于,所述出料流道为上宽下窄式的V形结构,V形结构的倾斜角度为3°-8°。3.根据权利要求1所述的一种金刚线切割硅粉的连续熔炼方法,其特征在于,所述电弧熔炼系统采用直流供电,且正电极及负电极均采用双侧对称进出的接电方式。4....
【专利技术属性】
技术研发人员:谭毅,卢通,王登科,
申请(专利权)人:大连颐和顺新材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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