能源危机带来的诸多问题导致依赖传统能源的能源结构必须进行改革,应运而生的新能源因为具有可循环无污染绿色环保等优点有望取代传统能源。太阳能因为储量大、开采方便、无地域限制、清洁无污染等优点使其能超越风能、水能、地热能等成为极具潜质且未来可广泛高效应用的清洁能源。太阳能电池是实现光电转化的主要装置,硅料因为储量大、光电转化效率高、性能稳定等优点占据太阳电池原材料的绝大部分市场,硅太阳能电池的原料以多晶硅为主。初期硅的提纯主要依赖以西门子法为代表的化学法,其能耗高,设备复杂,且产品纯度不适用于太阳能电池,冶金法可以解决这些问题,此方法能耗低,提纯温度低,设备构造简单且成本低,有利于工业化生产。本文研究利用合金精炼-造渣法提纯冶金硅,通过结合合金精炼提纯法和造渣提纯法来研究低温条件下硼的去除,以改变传统造渣法在高温条件下的高能耗问题,从而真正实现低能耗、低成本去除冶金硅中硼杂质。本文通过对M-Si合金体系结合造渣法进行实验,通过改变合金组成、渣剂种类、熔炼时间、渣金比以及碱度,研究不同实验条件对除硼效果的影响,主要得到以下结论：(1)采用Si-Sn合金以及Na2SiO3-CaO-SiO2渣剂进行精炼提纯,随着Sn添加量的增大,渣金比的增大,熔炼时间的增加,硅中硼杂质含量逐渐降低,硼的去除率逐渐增大,Sn添加量为50at%时,经过一次造渣,硅中的硼含量由初始值12.92ppmw降至0.786ppmw,去除率为93.92%；在渣金比达到1.75：1之后硅中的硼含量基本达到稳定状态；(2)采用Si-Sn合金以及Na2CO3-SiO2渣剂进行精炼提纯,随着熔炼时间的增加,Sn添加量的增大,渣金比的增大,硅中硼含量表现出逐渐降低的趋势；当Sn添加量为50at%时,经过一次造渣,硅中的硼含量降至0.9ppmw,去除率为93.03%；在渣金比达到1.25：1之后硅中的硼含量基本达到稳定状态；随着碱度的增加,硅中的硼含量先降低后增加,这主要是因为硼的去除受渣剂碱度以及氧分压的双重影响,当渣剂碱度较小时,碱度是制约反应的主要因素,当碱度较大时,氧分压成为制约反应的主要因素。(3)采用Al-Si合金以及Na3AlF6-Al2O3渣进行精炼提纯,渣剂的引入对Al-Si合金精炼除硼的效果有一定的强化作用,与同时间的合金精炼效果相比,引入造渣过程后,除硼效率能够提高15.7%。杂质硼含量降低至2.85ppmw。同时,熔炼时间对除硼效果也有较大影响,随着熔炼时间的增加,初晶硅中杂质硼含量逐渐降低,去除率逐渐增加。分析合金精炼-造渣法对Al-Si合金除B过程的影响,硼原子在渣剂及金属中的溶解度不同所引起的分配系数及渣剂挥发过程可能是强化杂质硼去除的主要原因。