[發明專利]一種同時回收貴金屬和制備高純硅的方法

有效

• 申請號: 201710363321.1
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107312931B
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 雷云;馬文會;伍繼君;李紹元;魏奎先
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B11/00;C01B33/037
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種同時回收貴金屬和制備高純硅的方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將待處理貴金屬物料、硅物料和添加劑一起進行熔煉，保溫后得到熔渣和硅基合金；

（2）將步驟（1）中得到的硅基合金經熱處理，使貴金屬在硅凝固過程中往硅晶界偏析和富集；所述步驟（2）中熱處理過程包括加熱到硅基合金重熔后冷卻至700℃以下，或者加熱到硅基合金熔點以下然后冷卻至700℃以下，冷卻速度為≥0.1℃/分鐘；

（3）將步驟（2）中熱處理過后的硅基合金研磨成粉末狀；用濕法浸出硅晶界處的非硅物相，使被捕集到硅基合金中的貴金屬轉移到浸出液；

（4）將步驟（3）中浸出物料進行過濾處理，分別得到固態高純硅粉和含貴金屬的浸出液；

（5）將步驟（4）中得到的高純硅粉作為步驟（1）中的硅物料重新循環使用，或送往光伏或電子產品企業作為制備太陽能級硅或電子級硅的原材料。

2.根據權利要求1所述的同時回收貴金屬和制備高純硅的方法，其特征在于：所述步驟（1）中待處理貴金屬物料主要是指含有至少一種貴金屬元素的物料，包括含鉑族金屬的失效汽車尾氣凈化催化劑或石油化學工業用載體催化劑。

3.根據權利要求1所述的同時回收貴金屬和制備高純硅的方法，其特征在于：所述步驟（1）中硅物料包括單質硅或以硅為主的硅基合金。

4.根據權利要求1所述的同時回收貴金屬和制備高純硅的方法，其特征在于：所述步驟（1）中添加劑為CaO、SiO₂、Al₂O₃、MgO中的一種或幾種任意比例混合物，總添加量為待處理貴金屬物料質量的≥30%；但當貴金屬物料中已含CaO、SiO₂、Al₂O₃、MgO中的兩種及兩種以上時，可以有不加入添加劑的情況。

5.根據權利要求1所述的同時回收貴金屬和制備高純硅的方法，其特征在于：所述步驟（1）中熔煉溫度為≥1450℃，保溫時間≥1小時。

6.根據權利要求1所述的同時回收貴金屬和制備高純硅的方法，其特征在于：所述步驟（3）中濕法浸出過程中加入的浸出劑為含氫氟酸、鹽酸、硝酸、硫酸中的一種或多種任意比例混合物，浸出具體過程為：浸出液與硅基合金粉末液固比為≥1:1mL/g，浸出溫度為≥25℃，浸出時間為≥1小時。