金屬級 실리콘에서 슬래그 處理에 의한 硼素의 除去
Removal of Boron from Metallurgical Grade Silicon by Slag Treatment
0
조회
0
다운로드
3
인용
0
참고문헌
키워드
초록
금속급 실리콘(MG-Si)을 태양전지용 실리콘(SOG-Si)으로 정제하기 위한 경제적인 프로세스를 구축하기 위하여 1823 K에서 CaO-SiO_2 계 슬래그에 의한 붕소의 제거에 대하여 조사하였다. 본 연구에서 CaO-SiO_2와 CaCO_3-SiO_2 슬래그의 염기도(%CaO/%SiO_2) 증가에 따라 B의 제거율은 각각 63 %와 73 %까지 증가하였다. 그러나 Ar 가스에 의한 슬래그와 실리콘의 교반 시간의 영향은 나타나지 않았다. 그리고 CaO-SiO_2 계 슬래그에 Na_2CO_3를 첨가하였으나 그 영향은 크지 않았다. CaCO_3-SiO_2 슬래그(염기도=1.2)에 의해 3회 처리한 결과 B의 농도는 1.03 ppm까지 감소하였다.
Abstract
In order to develop economical production process from metallurgical grade silicon(MG-Si) to solar grade(SOG-Si), removal of boron by slag treatment was investigated at 1823 K using CaO-SiO_2 based slags. In the present study boron removal ratio in CaO-SiO_2 slags and CaCO_3-SiO_2 slags were increased to 63 % and 73 % respectively with slag basicity (%CaO/%SiO_2). However, bubbling time with Ar gas of slag and metal was not affected on removal ratio of boron. The addition of Na_2CO_3 to CaO-SiO_2 slags did not improve the removal ratio of boron from molten silicon. Boron contend was decreased from 20.6 ppm to 1.03 ppm by three times treatment using CaCO_3-SiO_2 slag (basicity=1.2).
참고문헌 (11)
- 김희영, "태양전지용 실리콘 소재의 기술개발 동향", 전기전자재료, 21(11), pp.3~11 (2008)
- Y. Sakaguchi, "Production of High Purity Silicon by Carbothermic Reduction of Silica Using AC-arc Furnace with Heated Shaft", Tetsu-to-Hagane, 77(10), pp.1656~1663 (1991)
- M. Tanahashi, "Distribution Behavior of Boron between SiO2-saturated NaO0.5-CaO-SiO2 Flux and Molten Silicon", Shigen-to-Sozai, 118(7), pp.497~505 (2002)
- T. Shimpo, "Thermodynamic Study of the Effect of Calcium on Removal of Phosphorus from Silicon by Acid Leaching Treatment", Metall Trans. B, 35B(2), pp.277~284 (2004)
- T. Yoshikawa, "Removal of B from Si by Solidification Refining with Si-Al melts", Metall Trans. B, 36B(6), pp.731~736 (2005)
- 사공성대, "MG-Si를 이용한 SOG-Si 정제기술에 관한 연구", 한국자원리싸이클링학회 2009년도 제33회 학술발표대회자료집, pp.92~95 (2009)
- 이만승, "金屬級 실리콘에서 酸洗滌에 의한 不純物의 除去", 자원리싸이클링, 20(1), pp.61~68 (2011), 한국자원리싸이클링학회
- B.J. Keene, "8 Densities of molten slags, In SLAG ATLAS, 2nd Ed, Verein Deutscher Eisenhuttenleute(VDEh)", pp.322~ (1995), Velag Stahleisen GmbH
- L. A. V. Teixeira, "Behavior and State of Boron in CaOSiO2 Slags during Refining of Solar Grade Silicon", ISIJ Inter, 49(6), pp.777~782 (2009)
- K.C. Mills, "9 Viscosities of molten slags, In SLAG ATLAS, 2nd Ed, Verein Deutscher Eisenhuttenleute(VDEh)", pp.359~ (1995), Velag Stahleisen GmbH
- L. A. V. Teixeira, "Removal of boron from molten silicon using CaO-SiO2 based slags", ISIJ Inter, 49(6), pp.783~787 (2009)