公开(公告)号：CN102583386B

公开(公告)日：2014-09-24

申请号：CN201210024702.4

申请日：2012-02-03

Applicant: 厦门大学

Inventor： 罗学涛 ,  余德钦 ,  林彦旭 ,  方明 ,  卢成浩 ,  李锦堂

IPC: C01B33/037

Abstract: 一种掺杂氯化物的渣系去除工业硅中硼磷杂质的方法，涉及工业硅的提纯方法。将工业硅加入石墨坩埚中；启动中频感应电源加热，按功率增加依次添加造渣剂到石墨坩埚中；待物料熔化后，维持功率不变，反应温度控制在1600～1800℃，使硅液和造渣剂混合反应；造渣充分后，降低中频频率，将渣系倒入应接水箱中，水冷后硅与渣基本分离，取样经等离子电感耦合质谱仪分析测量硅中B，P杂质含量。采用掺杂氯化物作为造渣剂的组分，使得渣硅更容易分离，同时对硅中杂质B、P有非常明显的去除效果，造渣完成后结合定向凝固和酸洗等工艺，可得到太阳能级多晶硅。整个工艺流程简单快捷，安全性能好，非常适用于工业化生产。

公开(公告)号：CN103395787A

公开(公告)日：2013-11-20

申请号：CN201310343089.7

申请日：2013-08-08

Applicant: 厦门大学

Inventor： 罗学涛 ,  赖慧先 ,  黄柳青 ,  卢成浩 ,  方明 ,  陈娟 ,  李锦堂

IPC: C01B33/025 ,  C01B33/037

Abstract: 一种由硅矿石制备高纯硅的装置及其制备方法，涉及一种高纯硅的制备方法。所述装置设有矿热炉、辅助电极系统和定向凝固炉；矿热炉设有主电极；辅助电极系统设有辅助电极、绝缘板和手推车；定向凝固炉设有水冷装置、感应线圈、石墨坩埚、充气孔、枪体夹持器、抽气孔、红外探测仪和等离子枪。将硅矿石、油焦和木炭混合进入炉内加热，加入造渣剂造渣精炼；开启定向凝固炉电源和辅助电极，使造渣精炼后的硅液流入坩埚中；开启充气孔和抽气孔，向定向凝固炉内通入氩气和水蒸气；使硅液温度达到1700～1800℃；开启等离子枪，对硅液表面进行熔炼；维持硅液表面温度在1450～1520℃；开启水冷装置；定向凝固完成后硅锭冷却，即得高纯硅。

公开(公告)号：CN102491355B

公开(公告)日：2013-09-18

申请号：CN201110382907.5

申请日：2011-11-25

Applicant: 厦门大学

Inventor： 罗学涛 ,  沈晓杰 ,  李锦堂 ,  傅翠梨 ,  吴浩 ,  张蓉 ,  黄平平 ,  龚惟扬

IPC: C01B33/40

Abstract: 一种超细高白度煅烧高岭土的制备方法，涉及一种无机非金属材料或矿物加工。提供一种工艺简单易行、环境友好、操作方便、适合于产业化的超细高白度煅烧高岭土的制备方法。将高岭土配制成矿浆A，再加入泥饼配制成矿浆B；在矿浆B加入分散剂，用剥片机进行磨剥，得矿浆C；将矿浆C进行压滤调浆，配制成浆料；将浆料进行喷雾干燥，加入增白剂进行打散后，送入回转窑煅烧；将煅烧后的物料进行打散解聚，分级，包装；利用尾气收集装置进行尾气收集，用喷淋水收集尾气，然后对吸收液进行蒸馏，对吸收液中的氯化铵进行蒸馏回收处理。

公开(公告)号：CN103011167A

公开(公告)日：2013-04-03

申请号：CN201210546204.6

申请日：2012-12-14

Applicant: 厦门大学 ,  宁夏银星多晶硅有限责任公司

Inventor： 罗学涛 ,  盛之林 ,  刘应宽 ,  方明 ,  卢成浩 ,  黄柳青 ,  赖惠先 ,  张旭平 ,  乔礼宁

IPC: C01B33/021

Abstract: 一种硅球制备装置及其制备方法，涉及一种硅球。硅球制备装置包括感应线圈、石墨保温板、石墨坩埚、分流器、冷却池、进水管、出水管、进气管和电动泵。选择冶金级硅料作为原料，将硅料放在感应炉的坩埚内；启动感应炉电源加热，待硅料完全融化后；加入造渣剂；造渣结束后，关闭感应炉电源；静置，除去浮于坩埚上层的废渣，得到硅液；启动分流器预加热，待分流器内温度为1450～1650℃时，将硅液倒入分流器中；调整分流器底部出液口与冷却池的高度，使硅液呈液滴状落入冷却池水中进行淬冷；在冷却池中通入气体，淬冷结束后，即得硅球。可显著降低含硼量，所得硅球晶粒小，易于破碎加工，可为酸洗工序提供理想的低硼原料。

公开(公告)号：CN102139879B

公开(公告)日：2012-12-12

申请号：CN201110040956.0

申请日：2011-02-18

Applicant: 厦门大学

Inventor： 罗学涛 ,  吴浩 ,  李锦堂 ,  黄平平 ,  傅翠梨 ,  张蓉

IPC: C01B33/037

Abstract: 一种利用硅锡合金提纯多晶硅的方法。属于冶金领域，提供一种利用硅锡合金提纯多晶硅的方法。将锡粉与工业硅混合后装入石墨坩埚内，将装有锡粉与工业硅的石墨坩埚放入定向凝固炉中，再将其抽真空，将凝固炉内温度升至1480～1600℃，通入保护气体并调节凝固炉压力，将熔化后的锡粉与工业硅在1480～1600℃下保温3～5h，保温后的合金熔体降温凝固得硅料；切除所得硅料下部的5％～30％，即得太阳能级多晶硅。将工业硅料和锡粉按比例混合，并熔化保温，再以不同冷却速度进行冷却，得到合金体与纯硅进行分离后，测定其分离比。设备和工艺流程简单，体积小，操作方便，而且成本较低，具有广阔的市场前景。

公开(公告)号：CN102583387A

公开(公告)日：2012-07-18

申请号：CN201210024958.5

申请日：2012-02-03

Applicant: 厦门大学

Inventor： 罗学涛 ,  林彦旭 ,  余德钦 ,  李锦堂 ,  方明 ,  卢成浩

IPC: C01B33/037

Abstract: 一种采用二次合金法提纯多晶硅的方法，涉及多晶硅的提纯方法。将装有工业硅和工业铁粉的石墨坩埚放入感应熔炼炉中加热，通入氩气；将感应熔炼炉升温至1550～1620℃，保温3～5h；将经过保温的合金降温至1220～1270℃，然后淬火处理；将经过淬火处理的硅锭粉碎，然后磨成硅粉，再清洗；将清洗后的硅粉放入氢氟酸中酸洗，清洗后烘干；将烘干后的硅粉与钙粒混合后放入石墨坩埚，进行二次熔炼后，降温至1050～1100℃，然后淬火处理；将硅锭粉碎，清洗，然后放入盐酸中酸洗，再清洗后烘干，得到的硅粉即为采用二次合金法提纯的多晶硅。

公开(公告)号：CN101797625B

公开(公告)日：2012-04-25

申请号：CN201010126612.7

申请日：2010-03-12

Applicant: 厦门大学

Inventor： 罗学涛 ,  吴浩 ,  李锦堂

IPC: B22C1/00

Abstract: 一种提高型砂强度的方法，涉及一种型砂的加工方法。提供一种生产工艺简单易行，操作方便，产品性能好，适合于规模化生产的提高型砂强度的方法。钙基膨润土原矿、碳酸钠和聚乙烯醋酸乙酯为原料，加入水和分散剂，制浆体，静置，得除杂质后的悬浮液，分离，得粒度小于5μm的膨润土浆料或悬浮液，过滤、干燥，得提纯的膨润土；在提纯的膨润土中加入钠化剂，搅拌，再揉捏成球团状，烘干，得钠化土；将钠化土与原土混合，得配比好的膨润土；在配比好的膨润土中加入有机添加剂，得用有机添加剂改性的膨润土；将石英砂和用有机添加剂改性的膨润土混砂，再加水湿混，成型后烘干，得已提高强度的型砂产品。

公开(公告)号：CN102153088A

公开(公告)日：2011-08-17

申请号：CN201110040875.0

申请日：2011-02-18

Applicant: 厦门大学

Inventor： 罗学涛 ,  黄平平 ,  李锦堂 ,  吴浩 ,  张蓉 ,  傅翠梨

IPC: C01B33/037

Abstract: 一种金属硅的造渣酸洗除硼方法。涉及多晶硅的提纯方法，提供一种金属硅的造渣酸洗除硼方法。将造渣剂预熔并装入加料仓中，将金属硅料装入熔炼坩埚中，抽真空后充氩气；加热融化金属硅料，将预熔的造渣剂加入融化后的液态金属硅料中；反应结束后将液态金属硅料倒入模具中，冷却即得硅锭，将所得硅锭破碎、研磨，过筛得到硅粉，所得硅粉用乙醇浸泡去油，再用水清洗干净；将所得硅粉依次用盐酸溶液、硫酸和硝酸混合液、氢氟酸混合液、盐酸溶液浸泡洗涤至少1次，酸洗后的硅粉再用清水冲洗干净，即得除硼后的金属硅。除硼效率高，可高达96％以上。将金属硅中的硼含量从8ppmw降低到0.3ppmw以下，满足太阳能级多晶硅的要求。

公开(公告)号：CN102101671A

公开(公告)日：2011-06-22

申请号：CN201110000994.3

申请日：2011-01-05

Applicant: 厦门大学

Inventor： 罗学涛 ,  龚惟扬 ,  李锦堂 ,  黄平平 ,  吴浩

IPC: C01B33/037

Abstract: 一种采用含镁化合物去除工业硅中硼磷杂质的方法，涉及一种工业硅。利用中频感应炉将造渣剂和硅料熔化，使硅料中的B和P形成氧化物进入渣相中从而达到提纯目的。确定了达到氧化除硼最大效率的成分配比，并同时给定了工业生产过程中的渣硅比、中频熔炼功率、反应温度、反应时间、搅拌速度等工艺参数的合适范围，形成一套低成本又可工业量产的太阳能级多晶硅生产工艺。具有渣剂多次使用、可连续化生产和操作简单等优点。可以将工业硅中的B含量从8ppmw降低到0.1～0.5ppmw，P含量从15ppmw降低到1～3ppmw。

公开(公告)号：CN101671024B

公开(公告)日：2011-05-18

申请号：CN200910112547.X

申请日：2009-09-15

Applicant: 厦门大学

Inventor： 罗学涛 ,  蔡靖 ,  李锦堂 ,  郑淞生 ,  陈文辉 ,  沈晓杰 ,  龚惟扬 ,  陈朝

IPC: C01B33/037

Abstract: 一种采用电磁感应熔炼辅助高温等离子除硼提纯多晶硅的生产工艺及装置。提供一种低成本，高效，适合产业化推广的采用电磁感应熔炼辅助高温等离子除硼提纯多晶硅的生产工艺以及多晶硅除硼提纯装置。提纯装置设有真空系统、中频感应熔炼系统、转移弧等离子熔炼系统和浇注用石墨模具。将金属硅放入坩埚中，抽真空，加热熔化金属硅；熔化后提高电源功率，使硅液温度保持在1600～1800℃，启动等离子熔炼系统，将等离子枪降至引弧装置上方，通入工作气体引弧；引弧完成后移开引弧装置，调节给定电流和等离子弧长度，对硅液表面进行等离子熔炼后，给定电流调零，断开等离子弧，升起等离子枪，关闭气源，将硅液倒入模具，静置冷却后取出硅锭。