칼슘 添加-溶融 金屬級 실리콘의 王水 浸出에 의한 鐵과 燐의 除去
Removal of Iron and Phosphorus from Metallurgical Grade Silicon by Melting with Ca and Aqua Regia Leaching
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초록
금속급 실리콘(MG-Si)에 Ca을 첨가하여 Ar 분위기 중의 1500 ℃에서 용융하고, 10 ℃/min의 속도로 상온까지 응고하여 왕수로 침출하였다. 본 연구에서는 금속급 실리콘 중의 Fe와 P의 제거에 미치는 Ca 첨가의 영향과 산 침출 조건의 영향에 대하여 조사하였다. Ca 첨가에 의해 MG-Si의 결정립계에 CaSi_2상이 생성되고, CaSi_2상 내에 FeSi_2상이 석출된 것을 확인하였다. 이러한 CaSi_2상 등의 생성에 의해 600∼850 mm 크기의 MG-Si에서도 30 % 이상의 왕수를 이용한 침출로 Fe의 97 %, P의 66 %까지 제거할 수 있었다.
Abstract
Metallurgical grade silicon(MG-Si) was melted with Ca at 1500 ℃ under Ar atmosphere. The sample was cooled at 10 ℃/min to room temperature and leached in aqua regia. In the present study, the effect of Ca addition and conditions of acid leaching on removal of Fe and P in MG-Si were investigated. CaSi_2 phase was formed at the grain boundary of MG-Si by melting with Ca. Also FeSi_2 phase was precipitated in CaSi_2 phase. By the formation of CaSi_2 phase, 97 % of Fe and 66 % of P were removed from Ca added MG-Si with the particle size of 600~850 mm by aqua regia(more than 30 %) leaching.
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