The invention relates to a method for preparing high quality silicon carbide by using waste silicon powder. The method solves the problem of treating waste silicon powder. The concrete steps are as follows: (1) Silicon powder, carbon reducing agent, binder and water are mixed in a certain proportion. (2) The pellets are pressed after the material is mixed evenly. (3) Put the pressed pellets in the oven for drying. (4) Silicon carbide crystals were prepared by reaction in a high temperature reactor. (5) The high quality silicon carbide can be obtained by crushing and pickling the silicon carbide crystals. The invention solves the problems of environmental pollution and resource waste of silicon powder, has high utilization rate of silicon powder, low production cost, and can prepare silicon carbide with high purity, good quality and single crystal form.
【技术实现步骤摘要】
一种利用废弃硅微粉制备高品质碳化硅的方法
本专利技术属于二次资源利用的
,涉及一种利用废弃硅微粉制备高品质碳化硅的方法。
技术介绍
废弃硅微粉又称硅灰或凝聚硅灰,是生产硅铁合金和工业硅的副产物,主要成分为SiO2,其生成的过程是在矿热电炉内产生挥发性很强的Si和SiO气体,排出后遇空气迅速氧化,逐渐冷凝沉淀而成,硅微粉具有颗粒细小、质量轻、比表面积大、火山灰活性强、耐火度高等性能,如果直接排放到空气中或捕集后大量堆放,会造成大气污染或引起扬尘,对人类健康和周边环境构成严重威胁,因此合理有效地应用硅微粉迫在眉睫。提高硅微粉的资源化利用范围和水平对固体废弃物的减少和降低环境污染具有积极的意义。碳化硅化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好等优良特性,广泛应用在化工、冶金、电子与半导体、军工以及航空航天等领域。
技术实现思路
本专利技术提供一种废弃硅微粉回收利用的方法,用废弃硅微粉制备高品质碳化硅,本专利技术既解决了废弃硅灰对环境产生污染的问题,避免了资源的浪费,又制备出了纯度高,品质好、晶型单一的碳化硅。经济效益非常可观。一种利用废弃硅微粉制备高品质碳化硅的方法,包括以下步骤:(1)将硅微粉、碳质还原剂按照质量比1.8~2.6:1称取,再称取占总混合物料质量百分数为1~10%的粘结剂和占总混合物料质量百分数为5~18%的水,混合均匀;(2)将(1)混合后的物料在压球机上压制成球团,置于烘箱内烘干;(3)将烘干后的球团放入石墨坩埚中至于高温冶炼炉内进行高温冶炼,反应温度为1500~1800℃,高温冶炼时间为10~100min,制备出碳化硅结晶块;(4 ...
【技术保护点】
1.一种利用废弃硅微粉制备高品质碳化硅的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将硅微粉、碳质还原剂按照质量比1.8~2.6:1称取,再称取占总混合物料质量百分数为1~10%的粘结剂和占总混合物料质量百分数为5~18%的水,混合均匀;(2)将(1)混合后的物料在压球机上压制成球团,置于烘箱内烘干;(3)将烘干后的球团放入石墨坩埚中至于高温冶炼炉内进行高温冶炼,反应温度为1500~1800℃,高温冶炼时间为10~100min,制备出碳化硅结晶块;(4)将制备出的碳化硅结晶块经破碎、酸洗、洗涤干燥后得到高品质碳化硅粉。
【技术特征摘要】
1.一种利用废弃硅微粉制备高品质碳化硅的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将硅微粉、碳质还原剂按照质量比1.8~2.6:1称取,再称取占总混合物料质量百分数为1~10%的粘结剂和占总混合物料质量百分数为5~18%的水,混合均匀;(2)将(1)混合后的物料在压球机上压制成球团,置于烘箱内烘干;(3)将烘干后的球团放入石墨坩埚中至于高温冶炼炉内进行高温冶炼,反应温度为1500~1800℃,高温冶炼时间为10~100min,制备出碳化硅结晶块;(4)将制备出的碳化硅结晶块经破碎、酸洗、洗涤干燥后得到高品质碳化硅粉。2.根据权利要求1所述的一种利用废弃硅微粉制备高品质碳化硅的方法,其特征在于,所述碳质还原剂为石油焦、石墨粉、活性炭和炭黑中的一种或两种以上。3.根据权利要求1或2所述的一种利用废弃硅微粉制备高品质碳化硅的方法,其特征在于,所述粘结剂为纤维素、聚丙烯酸、聚丙烯醇、聚丙烯酰胺中的一种或两种以上组合。4.根据权利要求1或2所述的一种利用废弃硅...
【专利技术属性】
技术研发人员:邢鹏飞,王晓峰,孟凡星,聂丹,刘坤,都兴红,
申请(专利权)人:东北大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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