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废硅提纯与回收利用研究现状及发展趋势

收稿日期：2025-10-10 修回日期：2025-11-26 接受日期：2026-02-01

DOI:10.20078/j.eep.20251202

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    摘要：随着光伏与半导体产业的持续扩张，高纯硅需求不断攀升，而硅片切割、工业硅冶炼及组件退役过程中产生的大量废硅资源则亟待高效回收与再利用。综合分析了光伏切割废料（SCW）、冶炼副产渣（MGSRS）及退役光伏组件（EoL-PV）的组成特征及杂质分布... 展开+
    摘要：

    随着光伏与半导体产业的持续扩张，高纯硅需求不断攀升，而硅片切割、工业硅冶炼及组件退役过程中产生的大量废硅资源则亟待高效回收与再利用。综合分析了光伏切割废料（SCW）、冶炼副产渣（MGSRS）及退役光伏组件（EoL-PV）的组成特征及杂质分布规律，系统综述了其在冶金级硅、光伏级硅、电子级硅、硅化物、有机硅化工及功能化硅材料等方面的研究进展。重点讨论了酸浸、熔渣精炼、真空精炼、区熔、等离子体处理、微波强化及电子束熔炼等技术的作用机理、工艺要点与应用效果。前人研究表明，废硅在降低能耗与碳排放、减少固废堆存和替代原生硅方面展现出显著优势，但仍存在成分波动、深度提纯难度大及产业化体系不完善等问题。未来研究应聚焦杂质去除与相变机理，构建多工艺协同及多废协同的集成流程，并推动标准规范与政策体系的建立，以实现废硅资源化利用的规模化、绿色化与高值化发展。

    收起-

    作者：

    • 解志涵
    • 荣大宝
    • 宋波
    • 王海娟

    作者简介

    第一作者：解志涵（2000—），男，安徽六安人，博士研究生，主要研究方向为硅系铁合金精炼原理及技术。E-mail：D202410128@xs.ustb.edu.cn
    通讯作者：王海娟（1982—），女，内蒙古赤峰人，教授，主要研究方向为铁合金及合金渣的综合利用。E-mail：wanghaijuan@ustb.edu.cn

    单位

    • 北京科技大学 冶金与生态工程学院，北京 100083

    关键字

    • 废硅
    • 回收
    • 提纯
    • 光伏级硅
    • 电子级硅

    基金项目

    生态环境部重大项目（2025ZD1206100）；宝钢低碳冶金创新项目（BWLCF202310）

    引用格式

    解志涵, 荣大宝, 宋波, 等.  废硅提纯与回收利用研究现状及发展趋势[J]. 能源环境保护, 2026, 40(1): 109−121.

    XIE Zhihan, RONG Dabao, SONG Bo, et al.  Current Status and Future Trends in Recycling and Purifying Silicon Waste[J]. Energy Environmental Protection, 2026, 40(1): 109−121.

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