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1. WO2020192870 - VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON TECHNISCHEM SILICIUM

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

[ DE ]

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von technischem Silicium,

bei dem eine Mischung aus einer Rohstoffmischung, die

Siliciumdioxid und Kohlenstoff enthält,

mit einem partikulären Mediator, welcher mindestens eines der Elemente C, O, Al und Si enthält, in einem elektrischen Ofen umgesetzt wird wobei

die Mischung durch eine dimensionslose Kennzahl K beschrieben ist, wobei K einen Wert von 0 bis 745 aufweist und wie folgt berechnet wird:

K = wM bRM mc Gleichung (1) mit :

Gleichung (2)

bRM = d90,RM— d10,RM Gleichung (3)

Gleichung (4)

wobei :

wM charakteristischer Oberfläche- zu-Volumen-Koeffizient des partikulären Mediators [1/mm]

mittlere, effektive Porosität des partikulären

Mediators

bRM Breite einer Partikelgrößenverteilung der Mischung

[mm]

mc Massenverhältnis von Mediator zu Rohstoffmischung in der Mischung

d50,RM Partikelgröße (Durchmesser) bei 50% des

Massendurchgangs der Sieblinie des Mediators [mm] d90,RM Partikelgröße (Durchmesser) bei 90% des

Massendurchgangs der Sieblinie der Rohstoffmischung

[mm]

d10,RM Partikelgröße (Durchmesser) bei 10% des

Massendurchgangs der Sieblinie der Mischung [mm]

IHM Masse des Mediators in der Mischung [kg]

m.RM Masse der Rohstoffmischung in der Mischung [kg] .

2. Verfahren nach Anspruch l bei dem der Mediator

Siliciumreste enthält, die ausgewählt werden aus

Nebenprodukten oder Abfällen, die bei der Herstellung oder bei der mechanischen Bearbeitung von Silicium anfallen.

3. Verfahren nach Anspruch 2 , bei dem der Mediator mindestens 10 Masse- % Siliciumreste enthält.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden

Ansprüche , bei dem das Siliciumdioxid in der

Rohstoffmischung aus Quarz und Quarzit ausgewählt wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden

Ansprüche , bei dem der Kohlenstoff in der Rohstoffmischung aus Koks, Petrolkoks, Steinkohle, Holzkohle und

Holzteilchen ausgewählt wird.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden

Ansprüche , bei dem der Anteil des Mediators in der Mischung aus Rohstoffmischung und Mediator vorzugsweise 1 bis 60 Masse -% beträgt.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden

Ansprüche, bei dem das Mol -Verhältnis Si/Ctixiert in der Rohstoffmischung 0,2 bis 0,7 beträgt, wobei Ctixiert jener feste, brennbare Rückstand eines C-haltigen Materials ist, der nach Erhitzen einer Probe für eine Dauer von sieben Minuten bei 900 °C - um seine flüchtigen Bestandteile verringert - zurückbleibt und Cfixiert mittels LECO TGA701 {http : //www. leco . co. za/wp-content/uploads/2012/02/TGA701_COKE_203-821-381.pdf; Probenvorbereitung gemäß ASTM Method D2013 oder ASTM Practice D346 ) bestimmt wird.