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专利号: 2024119571728
申请人: 内蒙古申弘新材料科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳化硅生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:S1:将碳源和氯化钠放置于合成反应容器底部,通入惰性气体,预热至700 750℃,再次~除去部分杂质;

S2:将预处理后的硅源,放置于提纯容器底部,并分步骤逐渐升温至2250℃,除去低沸点杂质;

S3:在步骤S2的提纯容器底部通入惰性气体,同时将温度升至2350 2400℃,惰性气体~将气相硅从提纯容器带入缓冲罐,缓冲罐的温度为2250 2350℃,进一步除去低沸点杂质,~之后进入合成反应器,进入合成反应器的气相硅将合成反应器中碳源温度逐渐加热至1900

2200℃,同时合成反应器开始加热,保持反应温度在1900 2200℃,反应时间10 20h,得到~ ~ ~碳化硅粗品;

S4:将步骤S3得到的碳化硅粗品降温至700 750℃,超声震碎,再次通入氧气进行提纯,~提纯后,降温、水洗、干燥、得到碳化硅纯品,纯度>99.99%;

所述步骤S2中硅源为光伏产生的2微米的硅泥废料,硅含量大于80%,所述硅源的预处理方法为,硅泥废料通过中频炉先加热至2200℃,然后再缓慢加热至2350℃,缓慢加热时间为3h,熔成块状,排除硅泥内的杂质,含量提高到99.9%以上,然后将含量99.9%以上的块状硅料破碎成0 20mm的颗粒;

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所述步骤S1中碳源为石油焦、无烟煤、生产2‑乙基蒽醌工艺中精馏2‑乙基蒽醌粗品后精馏釜内底料、足球烯中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的碳化硅生产工艺,其特征在于,所述步骤S1中碳源和氯化钠的质量比为6 9∶1,所述步骤S3中合成反应中,碳和硅的摩尔数之比为1 1.05∶1。

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3.根据权利要求1所述的碳化硅生产工艺,其特征在于,所述步骤S1中碳源为石油焦、无烟煤、生产2‑乙基蒽醌工艺中精馏2‑乙基蒽醌粗品后精馏釜内底料时,碳源需要预处理,预处理方法包括以下步骤:S21:将碳源粉碎,然后采用乙醇洗涤、水洗、得到洗涤后的碳源;

S22:将步骤S21得到的洗涤后的碳源,采用3wt%氢氧化钠溶液浸泡活化2 3小时,然后~过滤、洗涤得到碱洗后的碳源;

S23:将步骤S22中碱洗后的碳源,温度在20 60℃之间,采用酸溶液浸泡3小时,然后过~滤、洗涤、中和、干燥得到预处理后的碳源。

4.根据权利要求3所述的碳化硅生产工艺,其特征在于,所述步骤S23中酸溶液中氢氟酸、盐酸含量分别为0.5wt%,1wt%。

5.根据权利要求1所述的碳化硅生产工艺,其特征在于,所述惰性气体为氩气、氦气中的一种。

6.根据权利要求1所述的碳化硅生产工艺,其特征在于,所述步骤S2中升温过程为,先升温至750℃,保持2h,再升温至1600℃,保持1h,最后升温至2250℃,保持3h。