Эффективность получения кремния из кварца в газоплазменном аргоновом потоке…
УДК 533.92:544.557
Эффективность получения кремния из кварца
в газоплазменном аргоновом потоке
с добавкой водорода
© Ю.М. Гришин, Н.П. Козлов, А.С. Скрябин
МГТУ им. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Представлены результаты теоретического исследования и критерии эффективной реализации плазмохимического метода прямого получения кремния из
кварца. <...> Показана возможность производства кремния указанным методом с
выходом до 90 %. <...> Плазмохимический метод получения кремния является одним из
перспективных [1–3]. <...> Метод основан на образовании кремния непосредственно в процессе высокотемпературного плазменного пиролиза исходно-твердых частиц кварца и осуществлении газофазного
процесса связывания выделяющегося при этом кислорода водородом
в потоке плазмы инертного газа. <...> Все процессы переработки происходят
в одном газоплазменном потоке несущего инертного газа и естественным образом разделяются в соответствии с уровнем его температуры. <...> Плазмохимический метод получения кремния в потоке аргоновой плазмы с добавкой водорода. <...> Процесс преобразования исходно-твердых частиц кварца в поликристаллический кремний происходит в потоке плазмы инертного газа (аргона), создаваемым стационарным электродуговым или индукционным плазмотроном. <...> Для
интенсификации нагрева и испарения мелкодисперсных частиц SiO2
их вводят одновременно с водородом непосредственно в дугу электродугового плазмотрона или в зону катушки индукционного плазмотрона. <...> Ю.М. Гришин, Н.П. Козлов, А.С. Скрябин
ствии с уровнем значений его среднемассовой температуры можно
выделить три основные зоны (рис. <...> Она включает газоразрядный канал плазмотрона и высокотемпературную часть плазменной струи, втекающей в газохимический реактор (ГХР) — цилиндрический канал, присоединенный непосредственно к соплу плазмотрона. <...> В этой зоне происходит испарение твердых частиц SiO2 с
образованием <...>