Resources Recycling (자원리싸이클링)

The Korean Institute of Resources Recycling (한국자원리싸이클링학회)
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Removal of Boron from Metallurgical Grade Silicon by Slag Treatment

금속급(金屬級) 실리콘에서 슬래그 처리(處理)에 의한 붕소(硼素)의 제거(除去)

  • Received : 2011.03.16
  • Accepted : 2011.06.08
  • Published : 2011.06.26
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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-$SiO_2$ stags 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).

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-$SiO_2$와 $CaCO_3-SiO_2$ 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 $Na_2CO_3$를 첨가하였으나 그 영향은 크지 않았다. $CaCO_3-SiO_2$ 슬래그(염기도=1.2)에 의해 3회 처리한 결과 B의 농도는 1.03 ppm까지 감소하였다.

Keywords

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