JP5001589B2 - Method for producing silicon from waste sludge - Google Patents

Method for producing silicon from waste sludge Download PDF

Info

Publication number
JP5001589B2
JP5001589B2 JP2006167967A JP2006167967A JP5001589B2 JP 5001589 B2 JP5001589 B2 JP 5001589B2 JP 2006167967 A JP2006167967 A JP 2006167967A JP 2006167967 A JP2006167967 A JP 2006167967A JP 5001589 B2 JP5001589 B2 JP 5001589B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silicon
waste sludge
silicon particles
particles
magnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006167967A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007332001A (en
Inventor
賀寿也 山田
敏夫 石田
孝 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kimura Chemical Plants Co Ltd
Original Assignee
Kimura Chemical Plants Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kimura Chemical Plants Co Ltd filed Critical Kimura Chemical Plants Co Ltd
Priority to JP2006167967A priority Critical patent/JP5001589B2/en
Publication of JP2007332001A publication Critical patent/JP2007332001A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5001589B2 publication Critical patent/JP5001589B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Silicon Compounds (AREA)

Description

本願発明は、シリコンの製造方法に関し、詳しくは、例えば、シリコン結晶を切削加工する際に発生する、シリコン粒子と砥粒などの不純物を含む廃スラッジなどから高純度のシリコンを製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing silicon, and more particularly, for example, to a method for producing high-purity silicon from waste sludge containing impurities such as silicon particles and abrasive grains that are generated when a silicon crystal is cut.

シリコン単結晶やシリコン多結晶のインゴットからIC用ウエーハ、太陽電池用ウエーハなどを得る方法の一つに、ワイヤソーと呼ばれる装置を用い、ローラの回転によりワイヤを高速走行させながらシリコンインゴットをワイヤに押し付け、砥粒を含むスラリをシリコンインゴットとワイヤとの接触部に供給して、シリコン結晶をスライスする方法がある。   One method of obtaining IC wafers, solar cell wafers, etc. from silicon single crystal or silicon polycrystal ingots is to use a device called a wire saw and press the silicon ingot against the wire while rotating the wire at high speed. There is a method of slicing a silicon crystal by supplying a slurry containing abrasive grains to a contact portion between a silicon ingot and a wire.

この方法において、上述の砥粒を含むスラリは循環して用いられる。しかしながら、スラリを繰り返して使用すると、シリコンの切り粉、破砕砥粒、ワイヤの磨耗片である金属粉などが蓄積して、切削速度やスライス精度が低下するなどの切削性能の劣化が生じる。そのため、適宜スラリの一部を新しいスラリと置換して、スラリ中の切り粉、破砕砥粒、ワイヤの磨耗片である金属粉などの固形分濃度を所定の範囲に保つことにより、切削性能を維持するようにしている。   In this method, the slurry containing the above-mentioned abrasive grains is circulated and used. However, when the slurry is repeatedly used, silicon cutting powder, crushed abrasive grains, metal powder that is a worn piece of the wire, and the like accumulate, resulting in deterioration of cutting performance such as reduction in cutting speed and slicing accuracy. Therefore, by replacing part of the slurry with new slurry as appropriate, the cutting performance is maintained by maintaining the solid content concentration such as metal powder that is the chip, crushed abrasive grains, and wire wear pieces in the slurry within the specified range. I try to keep it.

ところで、上述のようなシリコンインゴットのスライス工程でワイヤソーから排出される廃スラリは、有効資源であるシリコン粒子(切り粉)を含有しているにもかかわらず、その大部分は廃棄されているのが実情である。   By the way, most of the waste slurry discharged from the wire saw in the silicon ingot slicing process as described above is discarded despite containing silicon particles (swarf) which are effective resources. Is the actual situation.

これに対し、上述のようなシリコン粒子を含む廃スラリ(廃スラッジ)からシリコンを回収する方法として、シリコンの単結晶または多結晶を切断または研磨する処理にて排出される廃スラリを固液分離し、固形分を有機溶剤により洗浄して、固形分に含まれる分散剤を除去した後、固形分から酸化シリコンおよび砥粒を除去して、シリコンを主成分とする粉体を得る方法が提案されている(特許文献1参照)。   On the other hand, as a method of recovering silicon from waste slurries (waste sludge) containing silicon particles as described above, waste slurries discharged in the process of cutting or polishing silicon single crystals or polycrystals are solid-liquid separated. A method is proposed in which the solid content is washed with an organic solvent to remove the dispersant contained in the solid content, and then silicon oxide and abrasive grains are removed from the solid content to obtain a silicon-based powder. (See Patent Document 1).

また、特許文献1には、固形分から酸化シリコンおよび砥粒を除去して、シリコンを主成分とする粉体を得る方法として、気流分級装置を用い、固形分(粉体)を気流中に投入して分離する方法が開示されている。   In Patent Document 1, as a method for obtaining silicon-based powder by removing silicon oxide and abrasive grains from the solid content, an airflow classifier is used, and the solid content (powder) is introduced into the airflow. Thus, a method for separation is disclosed.

しかしながら、上記特許文献1の方法の場合、固形分を有機溶剤により洗浄しても、固形分に含まれる分散剤などの不純物を十分に除去することは困難で、固形分中に残留して、回収されるシリコンの純度向上の妨げになるという問題点がある。   However, in the case of the method of Patent Document 1, even if the solid content is washed with an organic solvent, it is difficult to sufficiently remove impurities such as a dispersant contained in the solid content, and the solid content remains in the solid content. There is a problem that the purity of the recovered silicon is hindered.

また、特許文献1の方法の場合、固形分から酸化シリコンおよび砥粒を除去して、シリコンを主成分とする粉体を得る方法として、固形分(粉体)を気流中に投入して分離する方法を用いているが、この方法の場合、酸化シリコンおよび砥粒を必ずしも十分に除去することができず、この方法により得られるシリコンを用いた場合、太陽電池に用いるのに適した高純度のシリコンを得ることが困難であるという問題点がある。
特開2001−278612号公報
In the case of the method of Patent Document 1, as a method of obtaining silicon-based powder by removing silicon oxide and abrasive grains from solid content, the solid content (powder) is introduced into an air stream and separated. In this method, silicon oxide and abrasive grains cannot always be sufficiently removed. When silicon obtained by this method is used, high purity suitable for use in solar cells is used. There is a problem that it is difficult to obtain silicon.
JP 2001-278612 A

本願発明は、上記課題を解決するものであり、例えば、シリコン結晶を切削加工する際に発生する、シリコン粒子と砥粒などの不純物を含む廃スラッジなどから高純度のシリコンを確実にしかも効率よく製造することが可能な、シリコンの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned problems. For example, high-purity silicon is reliably and efficiently produced from waste sludge containing impurities such as silicon particles and abrasive grains generated when cutting silicon crystals. An object of the present invention is to provide a silicon manufacturing method that can be manufactured.

上記課題を解決するために、本願発明(請求項1)の、廃スラッジからのシリコンの製造方法は、
シリコン粒子と、シリコン粒子以外の粉末状無機物質と、磁性体不純物と、有機系不純物とを含有する廃スラッジから高純度のシリコンを製造する方法であって、
(a)廃スラッジから磁力により磁性体を分離する第1の磁性体分離工程と、
(b)前記第1の磁性体分離工程で磁性体を分離した廃スラッジを遠心分離することにより、シリコン粒子が分散したシリコン分散液と、沈降物質を含む沈降層とに分離する第1の遠心分離工程と、
(c)前記第1の遠心分離工程で分離したシリコン分散液に酸を添加して、シリコン分散液に含まれる金属不純物を溶解させる金属不純物溶解工程と、
(d)前記金属不純物溶解工程で金属不純物を溶解させたシリコン分散液からシリコン粒子を分離するシリコン粒子分離工程と、
(e)前記シリコン粒子分離工程で分離したシリコン粒子を洗浄して、シリコン粒子に付着した酸を含む付着液を除去する洗浄工程と、
(f)前記洗浄工程で洗浄したシリコン粒子を熱処理して、シリコン粒子に含まれる有機物質を除去する熱処理工程と、
(g)前記熱処理工程で熱処理された前記シリコン粒子を加熱溶融させる加熱溶融工程と、
(h)前記加熱溶融工程で溶融させたシリコンを凝固させることにより得られるシリコンインゴットを一方向凝固処理して、高純度のシリコンを得る一方向凝固精製工程と
を具備することを特徴としている。
In order to solve the above problems, the method for producing silicon from waste sludge according to the present invention (Claim 1),
A method for producing high-purity silicon from waste sludge containing silicon particles, powdered inorganic substances other than silicon particles, magnetic impurities, and organic impurities,
(a) a first magnetic material separation step of separating the magnetic material from waste sludge by magnetic force;
(b) A first centrifuge that separates the waste sludge from which the magnetic material has been separated in the first magnetic material separation step into a silicon dispersion in which silicon particles are dispersed and a sedimented layer containing a sedimented substance. A separation process;
(c) a metal impurity dissolving step in which an acid is added to the silicon dispersion separated in the first centrifugation step to dissolve metal impurities contained in the silicon dispersion;
(d) a silicon particle separation step of separating silicon particles from the silicon dispersion in which metal impurities are dissolved in the metal impurity dissolution step;
(e) a cleaning step of cleaning the silicon particles separated in the silicon particle separation step to remove an adhesion liquid containing an acid attached to the silicon particles;
(f) heat-treating the silicon particles cleaned in the cleaning step to remove organic substances contained in the silicon particles;
(g) a heating and melting step for heating and melting the silicon particles heat-treated in the heat treatment step;
(h) a unidirectional solidification purification step of obtaining high-purity silicon by unidirectionally solidifying a silicon ingot obtained by solidifying the silicon melted in the heating and melting step.

また、請求項2の廃スラッジからのシリコンの製造方法は、請求項1の発明の構成において、
(i)直前の遠心分離工程で分離した前記シリコン分散液から、磁力により、磁性体を分離する第2の磁性体分離工程と、
(j)前記(i)の第2の磁性体分離工程を実施した後、シリコン分散液を遠心分離し、固形不純物を沈降層として分離する第2の遠心分離工程と
を1つのサイクルとする精製サイクルを、前記(b)の第1の遠心分離工程の後に、1度以上行うことを特徴としている。
Further, a method for producing silicon from waste sludge according to claim 2 is the structure of the invention according to claim 1,
(i) a second magnetic material separation step of separating the magnetic material by magnetic force from the silicon dispersion separated in the immediately preceding centrifugation step;
(j) After performing the second magnetic substance separation step (i), the silicon dispersion is centrifuged, and the second centrifugation step for separating solid impurities as a sedimentation layer is used as one cycle for purification. The cycle is performed once or more after the first centrifugation step (b).

また、請求項3の廃スラッジからのシリコンの製造方法は、請求項2の発明の構成において、前記精製サイクルを、磁性体による磁気反応がなくなるまで行った後、前記(c)の金属不純物溶解工程に移行し、その後、前記(d)〜(h)の工程を実施することを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for producing silicon from waste sludge according to the second aspect of the present invention. It shifts to a process, Then, the process of said (d)-(h) is implemented.

また、請求項4の廃スラッジからのシリコンの製造方法は、請求項1〜3のいずれかの発明の構成において、
前記(e)の洗浄工程におけるシリコン粒子の洗浄が、水を用いて行われるとともに、
前記(e)の洗浄工程と、前記(f)の熱処理工程の間に、シリコン粒子を乾燥させて水分を除去する乾燥工程が設けられていること
を特徴としている。
Moreover, the manufacturing method of the silicon | silicone from the waste sludge of Claim 4 is the structure of the invention in any one of Claims 1-3,
The cleaning of the silicon particles in the cleaning step (e) is performed using water,
Between the cleaning step (e) and the heat treatment step (f), a drying step for drying the silicon particles to remove moisture is provided.

また、請求項5の廃スラッジからのシリコンの製造方法は、請求項1〜4のいずれかの発明の構成において、前記(f)の熱処理工程を、450〜600℃で行うことを特徴としている。   A method for producing silicon from waste sludge according to claim 5 is characterized in that, in the configuration of any one of claims 1 to 4, the heat treatment step (f) is performed at 450 to 600 ° C. .

また、請求項6の前記廃スラッジからのシリコンの製造方法は、請求項1〜5のいずれかの発明の構成において、前記廃スラッジが、シリコン結晶を切削加工する際に発生する、切削加工廃スラッジであることを特徴としている。   A method for producing silicon from the waste sludge according to claim 6 is the cutting waste generated when the waste sludge cuts silicon crystals in the configuration according to any one of claims 1 to 5. It is characterized by sludge.

また、請求項7の廃スラッジからのシリコンの製造方法は、請求項1〜6のいずれかの発明の構成において、太陽電池用の高純度のシリコンを得るために用いられるものであることを特徴としている。   The method for producing silicon from waste sludge according to claim 7 is characterized in that, in the structure of any one of claims 1 to 6, it is used for obtaining high-purity silicon for solar cells. It is said.

本願発明(請求項1)の、廃スラッジからのシリコンの製造方法は、シリコン粒子と、シリコン粒子以外の粉末状無機物質と、磁性体不純物と、有機系不純物とを含有する廃スラッジから高純度のシリコンを製造するにあたって、(a)廃スラッジから磁力により磁性体を分離する第1の磁性体分離工程と、(b)前記第1の磁性体分離工程で磁性体を分離した廃スラッジを遠心分離することにより、シリコン粒子が分散したシリコン分散液と、沈降物質を含む沈降層とに分離する第1の遠心分離工程と、(c)前記第1の遠心分離工程で分離した前記シリコン分散液に酸を添加して、シリコン分散液に含まれる金属不純物を溶解させる金属不純物溶解工程と、(d)前記金属不純物溶解工程で金属不純物を溶解させたシリコン分散液からシリコン粒子を分離するシリコン粒子分離工程と、(e)前記シリコン粒子分離工程で分離したシリコン粒子を洗浄して、シリコン粒子に付着した酸を含む付着液を除去する洗浄工程と、(f)前記洗浄工程で洗浄したシリコン粒子を熱処理して、シリコン粒子に含まれる有機物質を除去する熱処理工程と、(g)前記熱処理工程で熱処理されたシリコン粒子を加熱溶融させる加熱溶融工程と、(h)加熱溶融工程で溶融させたシリコンを凝固させることにより得られるシリコンインゴットを一方向凝固処理して、高純度のシリコンを得る一方向凝固精製工程とを備えているので、砥粒などの粉末状無機物質、有機系の不純物、金属不純物などを確実に分離して、シリコン粒子と、シリコン粒子以外の粉末状無機物質と、磁性体不純物と、有機系不純物を含む廃スラッジから高純度のシリコンを効率よく製造することが可能になる。   The method for producing silicon from waste sludge according to the present invention (Claim 1) is high purity from waste sludge containing silicon particles, powdered inorganic substances other than silicon particles, magnetic impurities, and organic impurities. (A) a first magnetic material separation step of separating magnetic material from waste sludge by magnetic force, and (b) centrifuging the waste sludge from which the magnetic material has been separated in the first magnetic material separation step. A first centrifugal separation step of separating into a silicon dispersion liquid in which silicon particles are dispersed and a sedimentation layer containing a sedimented substance, and (c) the silicon dispersion separated in the first centrifugation step. A metal impurity dissolving step in which an acid is added to dissolve metal impurities contained in the silicon dispersion, and (d) silicon particles from the silicon dispersion in which the metal impurities are dissolved in the metal impurity dissolving step. A silicon particle separation step for separating, (e) a cleaning step for washing the silicon particles separated in the silicon particle separation step to remove an adhering liquid containing an acid attached to the silicon particles, and (f) in the washing step. A heat treatment step of heat-treating the cleaned silicon particles to remove organic substances contained in the silicon particles; (g) a heat-melting step of heat-melting the silicon particles heat-treated in the heat treatment step; and (h) a heat-melting step. It is equipped with a unidirectional solidification purification process to obtain high-purity silicon by unidirectionally solidifying the silicon ingot obtained by solidifying the silicon melted in, so that it is a powdery inorganic substance such as abrasive grains, organic To reliably separate silicon impurities, metal impurities, etc., and waste slurries containing silicon particles, powdered inorganic substances other than silicon particles, magnetic impurities, and organic impurities The high purity silicon it is possible to efficiently produce from.

なお、本願発明において原料として使用される廃スラッジとしては、ワイヤソーと呼ばれる装置を用いてシリコンインゴットをスライスする際に発生する、シリコン粒子と砥粒を含む廃スラッジが代表的な例として挙げられるが、これに限られるものではなく、その他の方法でシリコンインゴットを切削加工する際に発生する廃スラッジや、さらにその他の、シリコン粒子と、シリコン粒子以外の粉末状無機物質と、磁性体不純物と、有機系不純物とを含有する種々の廃スラッジを原料として用いることが可能である。   A typical example of waste sludge used as a raw material in the present invention is waste sludge containing silicon particles and abrasive grains, which is generated when a silicon ingot is sliced using an apparatus called a wire saw. , Not limited to this, waste sludge generated when cutting silicon ingots by other methods, and other silicon particles, powdered inorganic substances other than silicon particles, magnetic impurities, Various waste sludges containing organic impurities can be used as a raw material.

本願発明において、粉末状無機物質としては、例えば、砥粒として用いられる炭化ケイ素(SiC)など挙げられる。ただし、他の材料からなる砥粒が含まれていてもよい。   In the present invention, examples of the powdered inorganic substance include silicon carbide (SiC) used as abrasive grains. However, abrasive grains made of other materials may be included.

また、磁性体不純物としては、ワイヤソーを構成するワイヤの磨耗などにより発生する鉄粉やその酸化物などが例示される。   Examples of the magnetic impurities include iron powder generated by wear of the wire constituting the wire saw and oxides thereof.

また、有機系不純物としては、砥粒を分散させるために用いられる分散媒、切削工程で用いられるクーラントなどに由来する有機物質などが例示される。   Examples of the organic impurities include organic substances derived from a dispersion medium used for dispersing abrasive grains, a coolant used in a cutting process, and the like.

また、上記(g)のシリコン粒子を加熱溶融させる加熱溶融工程においては、通常、公知の誘導加熱による方法によりシリコン粒子の加熱溶融を効率よく行うことができる。
また、上記(h)の、一方向凝固処理して高純度のシリコンを得る一方向凝固精製工程は、公知の方法を適用して、実施することが可能であり、その具体的な方法や条件に特別の制約はない。
In the heating and melting step (g) in which the silicon particles are heated and melted, usually, the silicon particles can be efficiently heated and melted by a known induction heating method.
Further, the unidirectional solidification purification step of obtaining the high-purity silicon by the unidirectional solidification treatment in the above (h) can be carried out by applying a known method, and its specific methods and conditions There are no special restrictions.

また、上記(c)の金属不純物溶解工程で用いることが可能な酸としては、塩酸、硫酸、硝酸などが例示される。通常は、塩酸を用いることが望ましいが、本願発明において酸の種類に特別の制約はなく、上述のような種々の酸を用いることが可能である。   Examples of the acid that can be used in the metal impurity dissolution step (c) include hydrochloric acid, sulfuric acid, and nitric acid. Usually, it is desirable to use hydrochloric acid, but in the present invention, there are no particular restrictions on the type of acid, and various acids as described above can be used.

また、第1の遠心分離工程で用いられる遠心分離手段としては、例えば、被処理液を入れた分級ロータを高速回転させて所定の径以上の粗粒のみを選択的に沈降させて分離する湿式遠心分級機が好適な遠心分離手段として例示される。   In addition, as the centrifugal separation means used in the first centrifugal separation step, for example, a wet type in which only a coarse particle having a predetermined diameter or more is selectively settled and separated by rotating a classification rotor containing a liquid to be treated at high speed. A centrifugal classifier is exemplified as a suitable centrifugal separation means.

なお、廃スラッジ中のシリコン粒子はコロイド状になっているため、例えば上述のような遠心分級機を用いて、遠心分離処理を行った場合にほとんど沈降せず、砥粒などの粉末状固形物と効率よく分級することができる。   In addition, since the silicon particles in the waste sludge are colloidal, for example, using a centrifugal classifier as described above, when the centrifugal separation process is performed, the silicon particles hardly settle and powdery solids such as abrasive grains. And can be classified efficiently.

一方、本願発明においては、第1の遠心分離工程で分離したシリコン分散液に酸を添加して、シリコン分散液に含まれる金属不純物を溶解させる金属不純物溶解工程を備えており、この金属不純物溶解工程で酸を添加することにより、上述のコロイド状態が破壊されるため、上記(d)のシリコン粒子分離工程では、例えば、上記(b)の第1の遠心分離工程で用いた湿式遠心分級機と同様の遠心分級機を用いることにより、効率よくシリコン粒子を分離することができる。   On the other hand, the present invention includes a metal impurity dissolving step in which an acid is added to the silicon dispersion separated in the first centrifugation step to dissolve metal impurities contained in the silicon dispersion. Since the colloidal state is destroyed by adding an acid in the step, in the silicon particle separation step (d), for example, the wet centrifugal classifier used in the first centrifugation step (b) is used. By using the same centrifugal classifier, it is possible to efficiently separate silicon particles.

また、請求項2の廃スラッジからのシリコンの製造方法のように、請求項1の発明の構成において、(i)の第2の磁性体分離工程と、(j)の第2の遠心分離工程とを1つのサイクルとする精製サイクルを、前記(b)の第1の遠心分離工程の後に、1度以上行うようにした場合、不純物である磁性体と、固形不純物を効率よく除去して、廃スラッジから高純度のシリコンを製造することが可能になる。   Moreover, like the manufacturing method of the silicon | silicone from the waste sludge of Claim 2, in the structure of invention of Claim 1, the 2nd magnetic body isolation | separation process of (i) and the 2nd centrifugation process of (j) When the purification cycle is performed once or more after the first centrifugation step of (b), the magnetic substance as impurities and the solid impurities are efficiently removed, It becomes possible to produce high-purity silicon from waste sludge.

また、請求項3の廃スラッジからのシリコンの製造方法のように、請求項2の発明の構成において、精製サイクルを、磁性体による磁気反応がなくなるまで行った後、前記(c)の金属不純物溶解工程に移行し、その後、前記(d)〜(h)の工程を実施することにより、磁性体を確実に除去することが可能になり、より確実に高純度のシリコンを製造することが可能になる。 In addition, as in the method for producing silicon from waste sludge according to claim 3, in the configuration of the invention according to claim 2 , after performing the purification cycle until the magnetic reaction by the magnetic substance is eliminated, the metal impurities of (c) By going to the melting step and then carrying out the steps (d) to (h), it becomes possible to remove the magnetic material with certainty and to produce high purity silicon more reliably. become.

また、請求項4の廃スラッジからのシリコンの製造方法のように、請求項1〜3のいずれかの発明の構成において、前記(e)の洗浄工程におけるシリコン粒子の洗浄を、水を用いて行うとともに、前記(e)の洗浄工程と、前記(f)の熱処理工程の間に、シリコン粒子を乾燥させて水分を除去する乾燥工程を設けることにより、乾燥工程を設けない場合に比べて、シリコン粒子が水と接触することにより酸化ケイ素が生成することを抑制して、シリコンの回収率を向上させることが可能になる。   Further, as in the method for producing silicon from waste sludge according to claim 4, in the configuration of any one of claims 1 to 3, the washing of the silicon particles in the washing step (e) is performed using water. And performing a drying step of drying the silicon particles to remove moisture between the cleaning step of (e) and the heat treatment step of (f), compared with a case where no drying step is provided, It is possible to improve the silicon recovery rate by suppressing the generation of silicon oxide when the silicon particles come into contact with water.

また、請求項5の廃スラッジからのシリコンの製造方法のように、請求項1〜4のいずれかの発明の構成において、前記(f)の熱処理工程を、450〜600℃で行うことにより、砥粒を分散させるために用いられる分散媒や、切削工程で用いられるクーラントなどに由来する有機物質などの種々の有機物質を効率よく、蒸発、分解、燃焼させて、除去することが可能になり、その後の(g)の加熱溶融工程において、シリコン粒子の加熱溶融、精製を効率よく行うことができる。   Moreover, like the manufacturing method of the silicon | silicone from the waste sludge of Claim 5, in the structure of the invention in any one of Claims 1-4, by performing the heat processing process of said (f) at 450-600 degreeC, Various organic substances such as organic substances derived from dispersion media used to disperse abrasive grains and coolants used in the cutting process can be efficiently removed by evaporation, decomposition, and combustion. In the subsequent heating and melting step (g), the silicon particles can be efficiently heated and melted and purified.

また、請求項6の廃スラッジからのシリコンの製造方法のように、請求項1〜5のいずれかの発明の構成において、シリコン結晶を切削加工する際に発生する、切削加工廃スラッジを用いることにより、効率よく高純度のシリコンを製造することができる。すなわち、シリコン結晶を切削加工する際に発生する、切削加工廃スラッジは大量に発生するので、これを原料とすることにより、安定した条件で、効率よく高純度のシリコンを製造することが可能になる。   In addition, as in the method for producing silicon from waste sludge according to claim 6, in the configuration according to any one of claims 1 to 5, the cutting waste sludge generated when cutting silicon crystals is used. Thus, high-purity silicon can be efficiently produced. That is, a large amount of cutting waste sludge generated when cutting silicon crystals is generated. By using this as a raw material, high-purity silicon can be efficiently produced under stable conditions. Become.

また、本願発明の廃スラッジからのシリコンの製造方法によれば、99.99重量%を超える、高純度のシリコンを得ることが可能になる。したがって、本願発明は、シリコン粒子、砥粒などの粉末状無機物質、磁性体不純物、有機系不純物などを含有する廃スラッジから、太陽電池用の高純度のシリコンを得る方法として、極めて有効に利用することができる。
また、本願発明は、半導体向け封止剤用のシリコンを得る方法としても利用することができる。
さらに、本願発明は上記の用途に向けられるシリコンに限らず、その他の用途に向けられるシリコンの製造方法としても利用することが可能である。
Moreover, according to the method for producing silicon from the waste sludge of the present invention, it is possible to obtain high-purity silicon exceeding 99.99% by weight. Therefore, the present invention is extremely effectively used as a method for obtaining high-purity silicon for solar cells from waste sludge containing powdery inorganic substances such as silicon particles and abrasive grains, magnetic impurities, organic impurities, etc. can do.
Moreover, this invention can be utilized also as a method of obtaining the silicon | silicone for sealing agents for semiconductors.
Furthermore, the present invention is not limited to silicon intended for the above applications, but can also be used as a method for producing silicon intended for other applications.

以下に本願発明の実施例を示して、本願発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。   The features of the present invention will be described in more detail below with reference to examples of the present invention.

この実施例1では、シリコンインゴットをワイヤソーによりスライスする際に生じる廃スラッジからシリコンを製造する方法を例にとって説明する。   In Example 1, a method for producing silicon from waste sludge generated when a silicon ingot is sliced with a wire saw will be described as an example.

なお、廃スラッジは、切り粉であるシリコン粒子、砥粒であるSiCなどの粉末状無機物質、砥粒を分散させる有機系の分散媒、研削用クーラントなどに由来する有機系不純物、ワイヤーの磨耗粉などに由来する磁性体不純物、シリコン粒子が水分と反応して生じるシリカコロイドなどを含有するものである。   Waste sludge is a powdered inorganic substance such as silicon particles that are cutting powder, SiC that is abrasive grains, an organic dispersion medium that disperses abrasive grains, organic impurities derived from grinding coolant, and wire wear. It contains magnetic impurities derived from powder and the like, silica colloid generated when silicon particles react with moisture, and the like.

なお、廃スラッジは、25〜45重量%の固形分に対して分散媒が50〜65重量%程度含まれており、この固形分中における主な物質の組成は概略以下の通りである。
(a)シリコン粒子および酸化シリコン(SiO2) :40〜60重量%、
(b)砥粒(炭化ケイ素) :40〜60重量%、
(c)金属粉 :3〜6重量%
The waste sludge contains about 50 to 65% by weight of a dispersion medium with respect to a solid content of 25 to 45% by weight, and the composition of main substances in this solid content is as follows.
(a) Silicon particles and silicon oxide (SiO 2 ): 40 to 60% by weight,
(b) Abrasive grains (silicon carbide): 40 to 60% by weight,
(c) Metal powder: 3 to 6% by weight

なお、シリコン粒子に含まれるSiO2はシリコン粒子の表面を覆っている物質であり、これはシリコンが切削処理時、高温にさらされたり、水分と接触したりして生じるものである。また金属粉は、例えばワイヤの磨耗により発生する物質であり、鉄(Fe)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)などが含まれる場合がある。 Note that SiO 2 contained in the silicon particles is a substance covering the surface of the silicon particles, which is generated when silicon is exposed to high temperature or in contact with moisture during the cutting process. Further, the metal powder is a substance generated by, for example, wire wear, and may include iron (Fe), copper (Cu), aluminum (Al), and the like.

上述のような廃スラッジを用いてシリコンを製造する方法について、図1を参照しつつ、以下に説明する。
なお、図1は、本願発明の一実施例にかかる、廃スラッジからのシリコンの製造方法の手順を示すフローチャートである。
A method for producing silicon using the waste sludge as described above will be described below with reference to FIG.
FIG. 1 is a flowchart showing a procedure of a method for producing silicon from waste sludge according to an embodiment of the present invention.

(1)まず、廃スラッジから磁力により、磁性体を分離する第1の磁性体分離工程を実施する(第1の磁性体分離工程)(図1のステップ1)。
この工程でワイヤの磨耗片である金属粉(鉄粉)や、その酸化物である酸化鉄などの磁性体の主要部が分離される。
なお、この第1の磁性体分離工程は、磁石を廃スラッジと接触させることにより実施されるが、その具体的な方法に特別の制約はない。
(1) First, a first magnetic material separation step is performed to separate magnetic materials from waste sludge by magnetic force (first magnetic material separation step) (step 1 in FIG. 1).
In this step, the main part of the magnetic material such as metal powder (iron powder) which is a wear piece of the wire and iron oxide which is an oxide thereof is separated.
In addition, although this 1st magnetic body isolation | separation process is implemented by making a magnet contact waste sludge, there is no special restriction | limiting in the specific method.

(2)それから、上記(1)の第1の磁性体分離工程で磁性体を分離した廃スラッジを遠心分離することにより、シリコン粒子が分散したシリコン分散液と、砥粒であるSiCを主成分とする沈降層とに分離する(第1の遠心分離工程)(図1のステップ2)。
なお、この第1の遠心分離工程においては、遠心分級機を用いて、シリコン粒子が分散したシリコン分散液と、SiCを主成分とする沈降層とに分離する。
なお、このとき、分離されるシリコン分散液と沈降層の体積比は約8:1程度になる。
この工程で分離される沈降層は、上記(1)の第1の磁性体分離工程で分離されなかった非磁性体固形物、すなわち、砥粒であるSiC粉や、非磁性体である固形物などから形成され、また、分離されるシリコン分散液中には、通常、廃スラッジ中のシリコン粒子のほぼ80重量%以上が含まれる。
(2) Then, by centrifuging the waste sludge from which the magnetic material has been separated in the first magnetic material separation step of (1) above, the silicon dispersion liquid in which the silicon particles are dispersed and SiC as the abrasive grains are the main components. (First centrifugation step) (step 2 in FIG. 1).
In the first centrifugal separation step, a centrifugal classifier is used to separate the silicon dispersion liquid in which the silicon particles are dispersed and the sedimented layer containing SiC as a main component.
At this time, the volume ratio of the silicon dispersion to be separated and the sedimented layer is about 8: 1.
The sedimented layer separated in this step is a non-magnetic solid material that has not been separated in the first magnetic material separation step (1), that is, SiC powder that is abrasive grains, or a solid material that is a non-magnetic material. In general, the silicon dispersion liquid formed and separated from each other contains approximately 80% by weight or more of silicon particles in the waste sludge.

(3)次に、第1の遠心分離工程で分離したシリコン分散液から、磁力により、磁性体を分離する(第2の磁性体分離工程)(図1のステップ3)。
この工程では、上記(1)の第1の磁性体分離工程で分離されず、かつ、上記(2)の第1の遠心分離工程で、沈降層側に移行しなかった磁性体の分離を行う。磁性体は最終的に製造されるシリコンの不純物となるのでこの段階で可能な限り除去しておくことが望ましい。
(3) Next, the magnetic material is separated by magnetic force from the silicon dispersion separated in the first centrifugation step (second magnetic material separation step) (step 3 in FIG. 1).
In this step, the magnetic material that has not been separated in the first magnetic material separation step (1) and has not moved to the sedimented layer side in the first centrifugation step (2) is separated. . Since the magnetic substance is an impurity of silicon to be finally produced, it is desirable to remove it as much as possible at this stage.

(4)それから、上記(3)の第2の磁性体分離工程でさらに磁性体を分離したシリコン分散液を、上記(2)の第1の遠心分離工程で用いた遠心分級機と同種の遠心分級機を用いて遠心分離し、シリコン分散液に残留する固形不純物を沈降層として分離する(第2の遠心分離工程)(図1のステップ4)。
そして、上記(3)および、それに続く上記(4)の工程を1つの精製サイクルとして、この精製サイクルを磁性体による磁気反応がなくなるまで行う。
(4) Then, the silicon dispersion obtained by further separating the magnetic material in the second magnetic material separation step of (3) is subjected to the same kind of centrifugal separation as the centrifugal classifier used in the first centrifugation step of (2). Centrifugation is performed using a classifier, and solid impurities remaining in the silicon dispersion are separated as a sedimentation layer (second centrifugation step) (step 4 in FIG. 1).
Then, the above step (3) and the subsequent step (4) are taken as one purification cycle, and this purification cycle is performed until there is no magnetic reaction due to the magnetic substance.

(5)それから、磁気反応がなくなるまで、上記精製サイクルを繰り返して、磁性体および固形不純物を十分に分離したシリコン分散液に塩酸を添加して、シリコン分散液に含まれる金属不純物を溶解させる(金属不純物溶解工程)(図1のステップ5)。
この金属不純物溶解工程においては、シリコン分散液に含まれる非磁性体金属が酸に溶解して液相に移行する。
なお、この金属不純物溶解工程においては、シリコン分散液の固形分濃度が約 8重量%の状態で、濃度:35重量%の塩酸水溶液を、シリコン分散液1kgに対して、約15g添加して、撹拌することにより金属不純物を溶解させた。
(5) Then, the above purification cycle is repeated until the magnetic reaction disappears, and hydrochloric acid is added to the silicon dispersion sufficiently separated from the magnetic substance and the solid impurities to dissolve the metal impurities contained in the silicon dispersion ( Metal impurity dissolution step) (Step 5 in FIG. 1).
In this metal impurity dissolution step, the nonmagnetic metal contained in the silicon dispersion is dissolved in acid and moves to the liquid phase.
In this metal impurity dissolving step, about 15 g of an aqueous hydrochloric acid solution having a concentration of 35 wt% is added to 1 kg of the silicon dispersion in a state where the solid concentration of the silicon dispersion is about 8 wt%, The metal impurities were dissolved by stirring.

(6)次に、上記(5)の金属不純物溶解工程で金属不純物を溶解させたシリコン分散液からシリコン粒子を分離する(シリコン粒子分離工程)(図1のステップ6)。
なお、上記(5)の金属不純物溶解工程でシリコン分散液に酸を添加することにより、コロイド状態が破壊されるため、上記(2)の第1の遠心分離工程で用いた湿式遠心分級機と同様の遠心分級機などを用いることにより、効率よくシリコン粒子を分離することができる。
(6) Next, silicon particles are separated from the silicon dispersion in which the metal impurities are dissolved in the metal impurity dissolution step (5) (silicon particle separation step) (step 6 in FIG. 1).
Since the colloidal state is destroyed by adding an acid to the silicon dispersion in the metal impurity dissolution step (5), the wet centrifugal classifier used in the first centrifugation step (2) By using a similar centrifugal classifier or the like, silicon particles can be efficiently separated.

(7)その後、シリコン粒子分離工程で分離したシリコン粒子を十分に洗浄して、シリコン粒子に付着した塩酸を含む付着液を除去する(洗浄工程)(図1のステップ7)。
なお、この洗浄工程におけるシリコン粒子の洗浄は、水を用いて行う。ただし、水を用いて洗浄を行うと、シリコン粒子の一部が水と反応してシリコンの水和物や酸化物(SiO2)などが生成し、シリコンの回収率が低下するため、可能な範囲で、水との接触を少なくすることが望ましい。
(7) Thereafter, the silicon particles separated in the silicon particle separation step are sufficiently washed to remove the adhering liquid containing hydrochloric acid adhering to the silicon particles (washing step) (step 7 in FIG. 1).
In this cleaning step, the silicon particles are cleaned using water. However, if cleaning is performed using water, some of the silicon particles react with water to form silicon hydrates, oxides (SiO 2 ), etc. In range, it is desirable to reduce contact with water.

(8)それから、上記(7)の洗浄工程で洗浄したシリコン粒子を、110〜150℃で乾燥させて水分を除去する(乾燥工程)(図1のステップ8)。
なお、乾燥はできるだけ速やかに行い、シリコンが水との接触により、シリコン水和物や酸化物などが生成することを抑制することが望ましい。
(8) Then, the silicon particles washed in the washing step (7) are dried at 110 to 150 ° C. to remove moisture (drying step) (step 8 in FIG. 1).
Desirably, drying is performed as quickly as possible to suppress the formation of silicon hydrates or oxides due to the contact of silicon with water.

(9)次に、上記(8)の乾燥工程で乾燥させたシリコン粒子を600℃で熱処理して、シリコン粒子に含まれる有機物質を除去する(熱処理工程)(図1のステップ9)。
なお、上記(8)の乾燥工程で乾燥させた状態のシリコン粒子は、通常、砥粒を分散させるために用いられる分散媒や、切削工程で用いられるクーラントなどに由来する有機物質などの種々の有機物質を含有しているが、この熱処理工程に供することにより、効率よく、有機物質を、蒸発、分解、燃焼させて、除去することができる。
(9) Next, the silicon particles dried in the drying step (8) are heat-treated at 600 ° C. to remove organic substances contained in the silicon particles (heat treatment step) (step 9 in FIG. 1).
The silicon particles in the state dried in the drying step (8) are usually a variety of organic substances derived from a dispersion medium used for dispersing abrasive grains, a coolant used in the cutting step, and the like. Although it contains an organic substance, the organic substance can be efficiently removed by evaporating, decomposing, and burning by using this heat treatment step.

(10)それから、上記(9)の熱処理工程で熱処理され、有機物質が除去されたシリコン粒子を誘導加熱などの方法で加熱溶融させる(加熱溶融工程)(図1のステップ10)。   (10) Then, the silicon particles that have been heat-treated in the heat treatment step (9) and from which the organic material has been removed are heated and melted by a method such as induction heating (heat-melting step) (step 10 in FIG. 1).

(11)さらに、上記(10)の加熱溶融工程で溶融させたシリコンを凝固させることにより得られるシリコンインゴットを一方向凝固処理して、高純度のシリコンを得る(一方向凝固精製工程)(図1のステップ11)。
これにより、高純度のシリコン結晶が得られる。
(11) Further, the silicon ingot obtained by solidifying the silicon melted in the heating and melting step of (10) is subjected to unidirectional solidification to obtain high purity silicon (unidirectional solidification purification step) (FIG. 1 step 11).
Thereby, a high purity silicon crystal is obtained.

なお、上記実施例の方法で製造されたシリコンの純度を測定した結果、シリコン純度が99.99重量%以上で、太陽電池用の原料として利用できるものであることが確認された。
また、この実施例の方法によれば、廃スラッジ中のシリコン粒子100gから、約70〜80gの高純度シリコンを得ることができた。
In addition, as a result of measuring the purity of the silicon manufactured by the method of the above example, it was confirmed that the silicon purity was 99.99% by weight or more and could be used as a raw material for solar cells.
In addition, according to the method of this example, about 70 to 80 g of high-purity silicon could be obtained from 100 g of silicon particles in the waste sludge.

なお、この実施例では、上記(3)の第2の磁性体分離工程および、それに続く上記(4)のシリコン分散液に残留する固形不純物を沈降層として分離する第2の遠心分離工程からなる「精製サイクル」を実施するようにしているが、第1の磁性体分離工程および第1の遠心分離工程で、十分に磁性体およびSiCなどの固形不純物を分離することができる場合には、精製サイクルの実施を省略することが可能である。   In this embodiment, the second magnetic material separation step (3) and the second centrifugation step (4) for separating solid impurities remaining in the silicon dispersion liquid as a sedimentation layer are performed. “Purification cycle” is carried out, but if the magnetic substance and solid impurities such as SiC can be sufficiently separated in the first magnetic substance separation step and the first centrifugation step, It is possible to omit the implementation of the cycle.

また、本願発明は、上述のようなシリコンインゴットをワイヤソーによりスライスする際に生じる廃スラッジに限らず、シリコン粒子と、粉末状無機物質と、磁性体不純物と、有機系不純物とを含有する廃スラッジを原料として、シリコンを製造する場合に広く適用することが可能である。   The present invention is not limited to waste sludge generated when slicing a silicon ingot as described above with a wire saw, but waste sludge containing silicon particles, powdered inorganic substances, magnetic impurities, and organic impurities. Can be widely applied to the production of silicon.

本願発明は、さらにその他の点においても上記実施例に限定されるものではなく、廃スラッジの種類、第1および第2の磁性体分離工程を実施するための、磁石と廃スラッジとを接触させるための方法などを含む具体的な方法、第1および第2の遠心分離工程で用いられる遠心分離手段の具体的な構成、金属不純物溶解工程で用いられる酸の種類や酸による金属不純物の溶解条件、シリコン粒子分離工程で用いられる分離手段の種類や構成、シリコン粒子分離工程で分離したシリコン粒子の洗浄方法や、その条件、乾燥工程における乾燥手段の構成や乾燥条件、シリコン粒子を熱処理してシリコン粒子に含まれる有機物質を除去する際の熱処理条件、シリコン粒子を加熱溶融させる際に用いられる設備や操作条件、一方向凝固精製における一方向凝固処理の条件などに関し、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることができる。   The invention of the present application is not limited to the above embodiment in other points as well, and the type of waste sludge and the magnet and waste sludge for carrying out the first and second magnetic substance separation steps are brought into contact with each other. A specific method including a method for the above, a specific configuration of a centrifuge used in the first and second centrifugation steps, a type of acid used in the metal impurity dissolving step, and a condition for dissolving the metal impurities by the acid The type and configuration of the separation means used in the silicon particle separation process, the cleaning method of the silicon particles separated in the silicon particle separation process, its conditions, the configuration and drying conditions of the drying means in the drying process, Heat treatment conditions for removing organic substances contained in particles, equipment and operating conditions used for heating and melting silicon particles, Respect such conditions procoagulant process, within the scope of the invention, may be added various applications and modifications.

上述のように、本願発明によれば、シリコン粒子と、粉末状無機物質と、磁性体不純物と、有機系不純物とを含有する廃スラッジ、典型的には、シリコンインゴットをワイヤソーによりスライスする際に生じる廃スラッジから、高純度のシリコンを効率よく製造することが可能になる。
したがって、本願発明は、シリコンを含む廃スラッジから太陽電池用の原料となる高純度のシリコンを製造する場合などに広く適用することができる。
As described above, according to the present invention, waste sludge containing silicon particles, powdered inorganic substances, magnetic impurities, and organic impurities, typically when a silicon ingot is sliced with a wire saw. High-purity silicon can be efficiently produced from the generated waste sludge.
Therefore, the present invention can be widely applied to the production of high-purity silicon as a raw material for solar cells from waste sludge containing silicon.

本願発明の一実施例にかかる、廃スラッジからのシリコンの製造方法の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the manufacturing method of the silicon | silicone from waste sludge concerning one Example of this invention.

Claims (7)

シリコン粒子と、シリコン粒子以外の粉末状無機物質と、磁性体不純物と、有機系不純物とを含有する廃スラッジから高純度のシリコンを製造する方法であって、
(a)廃スラッジから磁力により磁性体を分離する第1の磁性体分離工程と、
(b)前記第1の磁性体分離工程で磁性体を分離した廃スラッジを遠心分離することにより、シリコン粒子が分散したシリコン分散液と、沈降物質を含む沈降層とに分離する第1の遠心分離工程と、
(c)前記第1の遠心分離工程で分離したシリコン分散液に酸を添加して、シリコン分散液に含まれる金属不純物を溶解させる金属不純物溶解工程と、
(d)前記金属不純物溶解工程で金属不純物を溶解させたシリコン分散液からシリコン粒子を分離するシリコン粒子分離工程と、
(e)前記シリコン粒子分離工程で分離したシリコン粒子を洗浄して、シリコン粒子に付着した酸を含む付着液を除去する洗浄工程と、
(f)前記洗浄工程で洗浄したシリコン粒子を熱処理して、シリコン粒子に含まれる有機物質を除去する熱処理工程と、
(g)前記熱処理工程で熱処理された前記シリコン粒子を加熱溶融させる加熱溶融工程と、
(h)前記加熱溶融工程で溶融させたシリコンを凝固させることにより得られるシリコンインゴットを一方向凝固処理して、高純度のシリコンを得る一方向凝固精製工程と
を具備することを特徴とする、廃スラッジからのシリコンの製造方法。
A method for producing high-purity silicon from waste sludge containing silicon particles, powdered inorganic substances other than silicon particles, magnetic impurities, and organic impurities,
(a) a first magnetic material separation step of separating the magnetic material from waste sludge by magnetic force;
(b) A first centrifuge that separates the waste sludge from which the magnetic material has been separated in the first magnetic material separation step into a silicon dispersion in which silicon particles are dispersed and a sedimented layer containing a sedimented substance. A separation process;
(c) a metal impurity dissolving step in which an acid is added to the silicon dispersion separated in the first centrifugation step to dissolve metal impurities contained in the silicon dispersion;
(d) a silicon particle separation step of separating silicon particles from the silicon dispersion in which metal impurities are dissolved in the metal impurity dissolution step;
(e) a cleaning step of cleaning the silicon particles separated in the silicon particle separation step to remove an adhesion liquid containing an acid attached to the silicon particles;
(f) heat-treating the silicon particles cleaned in the cleaning step to remove organic substances contained in the silicon particles;
(g) a heating and melting step for heating and melting the silicon particles heat-treated in the heat treatment step;
(h) unidirectionally solidifying and purifying a silicon ingot obtained by solidifying the silicon melted in the heating and melting step to obtain high purity silicon, A method for producing silicon from waste sludge.
(i)直前の遠心分離工程で分離した前記シリコン分散液から、磁力により、磁性体を分離する第2の磁性体分離工程と、
(j)前記(i)の第2の磁性体分離工程を実施した後、シリコン分散液を遠心分離し、固形不純物を沈降層として分離する第2の遠心分離工程と
を1つのサイクルとする精製サイクルを、前記(b)の第1の遠心分離工程の後に、1度以上行うことを特徴とする請求項1記載の廃スラッジからのシリコンの製造方法。
(i) a second magnetic material separation step of separating the magnetic material by magnetic force from the silicon dispersion separated in the immediately preceding centrifugation step;
(j) After performing the second magnetic substance separation step (i), the silicon dispersion is centrifuged, and the second centrifugation step for separating solid impurities as a sedimentation layer is used as one cycle for purification. The method for producing silicon from waste sludge according to claim 1, wherein the cycle is performed at least once after the first centrifugation step (b).
前記精製サイクルを、磁性体による磁気反応がなくなるまで行った後、前記(c)の金属不純物溶解工程に移行し、その後、前記(d)〜(h)の工程を実施することを特徴とする請求項2記載の廃スラッジからのシリコンの製造方法。 The purification cycle is performed until the magnetic reaction due to the magnetic substance disappears, and then the step (c) is performed to dissolve the metal impurities, and then the steps (d) to (h) are performed. A method for producing silicon from waste sludge according to claim 2 . 前記(e)の洗浄工程におけるシリコン粒子の洗浄が、水を用いて行われるとともに、
前記(e)の洗浄工程と、前記(f)の熱処理工程の間に、シリコン粒子を乾燥させて水分を除去する乾燥工程が設けられていること
を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の廃スラッジからのシリコンの製造方法。
The cleaning of the silicon particles in the cleaning step (e) is performed using water,
4. A drying step for drying the silicon particles to remove moisture is provided between the cleaning step (e) and the heat treatment step (f). A method for producing silicon from waste sludge as described in 1.
前記(f)の熱処理工程を、450〜600℃で行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の廃スラッジからのシリコンの製造方法。   The method for producing silicon from waste sludge according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat treatment step (f) is performed at 450 to 600 ° C. 前記廃スラッジが、シリコン結晶を切削加工する際に発生する、切削加工廃スラッジであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の廃スラッジからのシリコンの製造方法。   The method for producing silicon from waste sludge according to any one of claims 1 to 5, wherein the waste sludge is cutting waste sludge generated when cutting silicon crystals. 太陽電池用の高純度のシリコンを得るために用いられるものであることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の廃スラッジからのシリコンの製造方法。   The method for producing silicon from waste sludge according to any one of claims 1 to 6, which is used for obtaining high-purity silicon for solar cells.
JP2006167967A 2006-06-16 2006-06-16 Method for producing silicon from waste sludge Expired - Fee Related JP5001589B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006167967A JP5001589B2 (en) 2006-06-16 2006-06-16 Method for producing silicon from waste sludge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006167967A JP5001589B2 (en) 2006-06-16 2006-06-16 Method for producing silicon from waste sludge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007332001A JP2007332001A (en) 2007-12-27
JP5001589B2 true JP5001589B2 (en) 2012-08-15

Family

ID=38931823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006167967A Expired - Fee Related JP5001589B2 (en) 2006-06-16 2006-06-16 Method for producing silicon from waste sludge

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5001589B2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009043167A1 (en) * 2007-10-03 2009-04-09 6N Silicon Inc. Method for processing silicon powder to obtain silicon crystals
JP2009149480A (en) * 2007-12-21 2009-07-09 Sharp Corp Silicon regenerating method
JP2011516290A (en) * 2008-04-11 2011-05-26 イオシル エナジー コーポレイション Method and apparatus for recovery of silicon and silicon carbide from spent wafer sawing slurry
JP5335289B2 (en) * 2008-06-05 2013-11-06 花王株式会社 Collection method of inorganic powder
JP2009298650A (en) * 2008-06-13 2009-12-24 Disco Abrasive Syst Ltd Silicon recycle system
JP5289833B2 (en) * 2008-06-19 2013-09-11 野村マイクロ・サイエンス株式会社 Silicon processing method and recycling method for electronic parts
CN102336409A (en) * 2011-07-30 2012-02-01 常州天合光能有限公司 Method for reducing metal impurities in polysilicon
TW201421771A (en) * 2012-11-16 2014-06-01 Quan An Resource Co Ltd Manufacturing method of silicon material and application thereof
JP6473683B2 (en) * 2015-02-26 2019-02-20 京セラ株式会社 Purification method of silicon sludge
CN111086991B (en) * 2019-12-30 2024-05-28 江苏载驰科技股份有限公司 Method and device for preparing high-purity micro-nano silicon powder by utilizing silicon waste in photovoltaic industry

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6168313A (en) * 1984-09-07 1986-04-08 Osaka Titanium Seizo Kk Recovery of high purity silicon from silicon chip
JPH09165212A (en) * 1995-12-15 1997-06-24 Kawasaki Steel Corp Production of silicone raw material powder for solar cell and silicone ingot for solar cell
JP2001278612A (en) * 2000-03-31 2001-10-10 Nippei Toyama Corp Method of recovering silicon

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007332001A (en) 2007-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5001589B2 (en) Method for producing silicon from waste sludge
JP2008115040A (en) Silicon reclamation apparatus and method of reclaiming silicon
TWI443237B (en) Method for processing silicon powder to obtain silicon crystals
JP4966938B2 (en) Silicon regeneration method
JP5722601B2 (en) Silicon cutting waste treatment method
JP2001278612A (en) Method of recovering silicon
CN101792142A (en) Method for recovering polysilicon ingots, carborundum powder and polyethylene glycol from cutting waste mortar
CN103052594B (en) The method for preparing HIGH-PURITY SILICON
JP2010168255A (en) Method for removing metal-containing material and method for refining silicon
JP2011218503A (en) Method for disposing silicon-containing waste liquid
CN102229113B (en) Method for recovering sapphire powder
WO2009081725A1 (en) Silicon reclamation method
JP2009084069A (en) Apparatus and method for regenerating silicon
JP2010195635A (en) Purification method of silicon, and purified silicon
JPH09165212A (en) Production of silicone raw material powder for solar cell and silicone ingot for solar cell
JP2002293528A (en) Production method of silicon for solar cell
JP2010047443A (en) Silicon refining method, silicon refining apparatus and recycled abrasive grain
JP7168288B2 (en) How to recycle silicon chips into electronic grade polysilicon or metallurgical grade silicon
JP5286095B2 (en) Silicon sludge recovery method and silicon processing apparatus
JP2010214515A (en) Method of manufacturing glass abrasive material
JP7376215B2 (en) Processing method for recycling silicon ingot cutting waste
JP2000254543A (en) Method for regeneration treatment of silicon carbide abrasive and abrasive
JP4414364B2 (en) Method for recovering silicon-containing material
JP3561736B2 (en) Method for producing SiC particle dispersion-reinforced composite material and product produced by the method
JP3436176B2 (en) Method for concentrating gallium from sediment containing gallium compound, abrasive grains and cutting oil

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090608

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110624

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110712

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110808

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120501

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120518

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150525

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees