权利要求书: 1.一种工业硅粉的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1、收集二氧化硅粉体;
步骤S2、将载气、还原剂和步骤S1收集的二氧化硅粉体送入等离子反应器中,所述载气在所述等离子反应器中产生热等离子体,在所述热等离子体的高温和高反应活性的环境中,二氧化硅粉体被还原成小颗粒硅单质,小颗粒硅单质被熔化为小颗粒硅液滴;
步骤S3、使步骤S2得到的小颗粒硅液滴相互碰撞、融合,从而得到大颗粒硅液滴;
步骤S4、冷却所述大颗粒硅液滴,得到工业硅粉;
步骤S5、收集并筛分步骤S4得到的工业硅粉;
步骤S6、分别收集粒度合格的工业硅粉和粒度不合格的工业硅粉。
2.根据权利要求1所述的工业硅粉的制备方法,其特征在于,步骤S1包括:收集采用矿热炉将二氧化硅矿石加入碳进行冶炼还原的过程中产生的二氧化硅粉体;
和/或,收集将二氧化硅矿石直接机械破碎后研磨形成的二氧化硅粉体;
和/或,收集石英破碎过程中产生的细粉和石英砂。
3.根据权利要求1所述的工业硅粉的制备方法,其特征在于,在步骤S2中,将步骤S1收集的二氧化硅粉体送入等离子反应器中时,包括:将干燥的二氧化硅粉体扬起形成扬尘,通过进料气将扬尘吹入所等离子反应器中;
和/或,将呈液态且含有二氧化硅粉体的浆料通过喷雾的方式形成液雾,通过进料气将液雾吹入等离子反应器中。
4.根据权利要求1所述的工业硅粉的制备方法,其特征在于,在步骤S2中,将还原剂送入等离子反应器中时,包括:将固态还原剂与干燥的二氧化硅粉体混合后扬起形成混合扬尘,通过进料气将混合扬尘吹入等离子反应器中;
和/或,将固态还原剂与呈液态且含有二氧化硅粉体的浆料混合后通过喷雾的方式形成混合液雾,通过进料气将混合液雾吹入等离子反应器中;
和/或,将气态还原剂通过进料气送入等离子反应器中。
5.根据权利要求3或4所述的工业硅粉的制备方法,其特征在于,所述进料气包括还原性气体和/或惰性气体。
6.根据权利要求1所述的工业硅粉的制备方法,其特征在于,步骤S3包括:通过旋流的方式使小颗粒硅液滴与气体之间存在速度差,使小颗粒硅液滴在等离子反应器中相互碰撞,以使步骤S2得到的小颗粒硅液滴相互碰撞、融合,从而得到大颗粒硅液滴;
或者,通过流化床使步骤S2得到的小颗粒硅液滴相互碰撞、融合,从而得到大颗粒
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