Устройство и способ обработки для несмешивающихся жидкостей

УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЛЯ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ Данное изобретение относится к устройству для непрерывной обработки двух несмешивающихся жидких расплавов, имеющих разные плотности. Устройство содержит по меньшей мере один спиралевидный реакционный канал (3) с открытыми концами, расположенный внутри, по существу, вертикального корпуса (1), средство для непрерывной подачи жидкости с более высокой плотностью в верхний открытый конец указанного по меньшей мере одного реакционного канала(3) и средство для непрерывной подачи жидкости с более низкой плотностью в нижний открытый конец указанного по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала (3), средство для непрерывного удаления жидкости с более высокой плотностью на нижнем открытом конце указанного спиралевидного реакционного канала и средство для удаления жидкости с более низкой плотностью из верхнего открытого конца указанного спиралевидного реакционного канала (3). Изобретение также относится к способу непрерывной обработки двух несмешивающихся жидких расплавов, имеющих разные плотности, с применением устройства по данному изобретению.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ЭЛКЕМ СОЛАР АС (NO) Данное изобретение относится к устройству и способу обработки двух несмешивающихся жидких расплавов, имеющих разные плотности, и, более конкретно к устройству и способу обработки расплавленных металлов с расплавами оксидов (шлака) или с другими ионными расплавами (расплавленными солями) и обработки расплавов оксидов с расплавленными солями и наоборот. Предшествующий уровень техники Очистка металлов посредством обработки расплавленного металла жидким шлаком или расплавленной солью и обработка расплавленного шлака расплавленной солью являются примерами обычных способов, в которых обрабатываются два не смешивающихся жидких расплава, имеющих разные плотности. Обычно обработка шлаком жидких металлов выполняется посредством добавления расплавленного шлака или шлакообразующих добавок к жидкому металлу, содержащемуся в ковше или т.п. Жидкий шлак и расплавленный металл смешиваются, и примеси в жидком металле перемещаются в шлак. После отстаивания шлак удаляется из расплавленного металла. Одной из важных особенностей обработки шлаком является то, что шлак и металл должны иметь разные плотности для того, чтобы обеспечить возможность разделения фазы шлака и фазы металла. Обработка расплавленных металлов расплавленными солями выполняется методом, соответствующим обработке шлаком. Также для обработки расплавленных металлов расплавленными солями должна иметься разница в плотностях металла и соли для того, чтобы обеспечить возможность разделения фазы расплавленного металла и фазы расплавленной соли. В некоторых случаях жидкие шлаки обрабатываются расплавленными солями для того, чтобы получить чистый шлак для последующего применения при очистке металлов шлаком. В ЕР-В 699625 раскрыт способ удаления примесей из расплавленного кремния посредством обработки шлаком, в частности, удаления бора из расплавленного кремния. Способ в соответствии с ЕР-В 699625 заключается в том, что шлак непрерывно или в основном непрерывно добавляется к расплавленному кремнию, и что шлак непрерывно или в основном непрерывно инактивируется или удаляется из расплава кремния, как только между расплавленным шлаком и расплавленным кремнием достигнуто равновесие в отношении примесных элементов, подлежащих удалению. Способ по ЕР-В 699625, однако, трудно выполнять на практике, поскольку трудно установить, когда достигается равновесие между расплавленным шлаком и расплавленным кремнием в отношении примесных элементов, подлежащих удалению. Кроме того, инактивацию шлака и полное удаление шлака трудно выполнять на практике. В ЕР-В 1441983 раскрыто устройство для непрерывной обработки шлаком расплавленного кремния для удаления одного или нескольких примесных элементов из кремния. Устройство содержит резервуар для расплавленного кремния и жидкого шлака, имеющий вытянутую вверх переливную трубу для шлака, соединенную с выпускным отверстием для шлака, открытым в дне резервуара. Открытая труба расположена вокруг переливной трубы с кольцеобразным зазором между данной трубой и переливной трубой. Труба проходит вверх до уровня выше верхнего конца переливной трубы и вниз до дна резервуара, и труба имеет отверстия возле дна резервуара. Перекрываемое выпускное отверстие для кремния, обработанного шлаком, расположено в боковой стенке резервуара. При функционировании ванна расплавленного кремния заполняет внутреннее пространство резервуара и шлак непрерывно подается в верхнюю часть ванны, опускается через ванну кремния, через отверстие в трубе возле дна резервуара и выпускается из резервуара через переливную трубу. Когда добавляется достаточно шлака, шлак и кремний выдерживаются в неподвижном состоянии, чтобы обеспечить возможность разделения кремния и шлака, после чего часть кремния удаляется через перекрываемое отверстие в боковой стенке резервуара. Даже если устройство в соответствии с ЕР-В 1441983 предоставляет возможность непрерывного добавления шлака, данный процесс фактически является периодическим процессом, поскольку расплавленный кремний должен добавляться и выпускаться с временными интервалами, и добавление шлака должно быть прекращено перед удалением кремния, обработанного шлаком, и во время удаления. Кроме того, довольно сложная конструкция устройства затрудняет поддержание температуры в устройстве на одном и том же уровне, создавая опасность отверждения кремния или шлака в устройстве. Таким образом, имеется потребность в устройстве и способе для подлинно непрерывной обработки двух несмешивающихся жидких расплавов, имеющих разные плотности. Описание изобретения Данное изобретение, соответственно, относится к устройству для непрерывной обработки двух несмешивающихся жидких расплавов, имеющих разные плотности, при этом устройство содержит по меньшей мере один спиралевидный реакционный канал с открытыми концами, расположенный внутри,по существу, вертикального корпуса, средство для непрерывной подачи жидкости с более высокой плотностью в верхний открытый конец указанного по меньшей мере одного реакционного канала и средство для непрерывной подачи жидкости с более низкой плотностью в нижний открытый конец указанного по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала, средство для непрерывного удаления жидкости с более высокой плотностью на нижнем открытом конце указанного спиралевидного реакционного канала и средство для удаления жидкости с более низкой плотностью из верхнего открытого конца указанного спиралевидного реакционного канала. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления устройство также содержит вертикальную трубу, центрально расположенную в корпусе внутри открытой сердцевины по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала, при этом труба проходит на расстоянии ниже верхнего конца корпуса, однако выше верхнего конца по меньшей мере одного вертикального реакционного канала, и к дну корпуса, и горизонтальная плита расположена сверху, перекрывая поперечное сечение корпуса и создавая камеру в корпусе выше горизонтальной плиты. Средство для подачи жидкости с более высокой плотностью в верхний открытый конец по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала предпочтительно содержит отверстие для подачи жидкости в камеру в корпусе выше горизонтальной плиты и по меньшей мере одно отверстие в горизонтальной плите. В качестве альтернативы средство для подачи жидкости с более высокой плотностью в верхний открытый конец по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала содержит трубу, проходящую от источника жидкого расплава с более высокой плотностью, расположенного снаружи корпуса, и внутрь корпуса вблизи верхнего открытого конца по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала. Средство для подачи жидкости с более низкой плотностью предпочтительно содержит вертикальную подающую трубу, проходящую от верхней стороны корпуса через отверстие в горизонтальной плите и вниз в центрально расположенную трубу и наружу через отверстие в трубе вблизи нижнего конца трубы. В качестве альтернативы средство для подачи жидкости с более низкой плотностью в нижний открытый конец по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала содержит трубу, вытянутую от наружной стороны корпуса в нижний открытый конец по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала. Средство для удаления жидкости с более высокой плотностью из нижней части корпуса предпочтительно содержит отверстие в дне корпуса. В соответствии с другим вариантом осуществления средство для удаления жидкости с более высокой плотностью из нижней части корпуса содержит трубу, проходящую из нижней части корпуса вверх до уровня непосредственно под верхним открытым концом спиралевидного реакционного канала и вниз через дно корпуса. Средство для удаления жидкости с более низкой плотностью предпочтительно содержит выпускное отверстие, расположенное в боковой стенке корпуса на уровне ниже горизонтальной плиты и выше верхнего открытого конца по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала. В соответствии с другим вариантом осуществления средство для удаления жидкости с более низкой плотностью содержит вертикальную трубу с открытым концом, проходящую от уровня ниже горизонтальной плиты и выше верхнего открытого конца спиралевидного реакционного канала и вниз через дно корпуса. Спиралевидные реакционные каналы могут иметь любое поперечное сечение, например круговое,овальное, квадратное и т.п., однако поперечное сечение предпочтительно является прямоугольным. Наклон спиралевидных реакционных каналов предпочтительно находится между 2 и 20 и более предпочтительно между 4 и 10. Предпочтительно четыре спиралевидных реакционных канала расположено в корпусе. Для того, чтобы увеличить время контакта между двумя жидкостями, два устройства в соответствии с данным изобретением могут быть соединены последовательно, либо одно сверху другого, либо одно рядом с другим. Жидкость с болеевысокой плотностью в этой конфигурации удаляется из нижнего открытого конца по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала в первом устройстве и подается в верхний открытый конец по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала во втором устройстве, а жидкость с более низкой плотностью удаляется из верхнего открытого конца по меньшей мере одного из спиралевидных реакционных каналов в первом устройстве и подается в нижний открытый конец по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала во втором устройстве. В соответствии со вторым аспектом данное изобретение относится к способу непрерывной обработки двух несмешивающихся жидкостей, имеющих разные плотности, при этом жидкость с более высокой плотностью непрерывно подают в верхний конец по меньшей мере одной спиралевидной реакционной камеры, расположенной внутри вертикального цилиндрического корпуса, причем непрерывно подают жидкость с более низкой плотностью в нижний конец по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала, посредством чего жидкость с более высокой плотностью и жидкость с более низкой плотностью протекают в противоположных направлениях через по меньшей мере один спиралевидный реакционный канал, непрерывно удаляют жидкость с более высокой плотностью из нижнего открытого конца по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала и непрерывно удаляют жидкость с более низкой плотностью из верхнего открытого конца по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способа по данному изобретению жидкостью с более низкой плотностью является расплавленный кремний, а жидкостью с более высокой плотностью является кальциево-силикатный шлак. Посредством устройства и способа в соответствии с данным изобретением достигается подлинно непрерывная противоточная обработка расплавленного металла шлаком или расплавленной солью и обработка жидкого шлака расплавленной солью. Вследствие разности в плотностях между жидкостями жидкость с более высокой плотностью будет протекать вниз по меньшей мере в одном спиралевидном реакционном канале, а жидкость с более низкой плотностью будет протекать вверх по меньшей мере в одном спиралевидном реакционном канале. Расходы для конкретной системы металла и шлака или соли или для конкретной системы шлака и соли будут зависеть от соотношения вязкостей двух жидкостей, разницы в плотности, поверхностного натяжения на границе раздела и наклона спиралевидных реакционных каналов. Для устройства и способа в соответствии с данным изобретением будет иметь место хорошее взаимодействие между двумя жидкостями, когда они протекают в противоположных направлениях в спиралевидных реакционных каналах, посредством чего предоставляется достаточное время для удаления примесей из расплавленного металла в шлак или в расплавленную соль. Устройство в соответствии с данным изобретением также имеет преимущество, которое заключается в отсутствии подвижных деталей. Следует принимать во внимание, что расплавленный металл в некоторых случаях имеет более высокую плотность, чем расплав шлака или соли, а в других случаях расплавленный металл имеет более низкую плотность, чем расплав шлака или соли. Краткое описание чертежей Фиг. 1 показывает поперечное сечение предпочтительного варианта осуществления устройства в соответствии с данным изобретением,фиг. 2 - поперечное сечение вдоль линии А-А на фиг. 1,фиг. 3 - перспективный вид устройства на фиг. 1,фиг. 4 - вид сверху, аналогичный варианту осуществления, показанному на фиг. 1-3, однако с другим средством для удаления жидкости с более высокой плотностью и жидкости с более низкой плотностью,фиг. 5 - поперечное сечение вдоль В-В на фиг. 4,фиг. 6 - поперечное сечение вдоль С-С на фиг. 4 и фиг. 7 - второй вариант осуществления устройства в соответствии с данным изобретением, содержащий четыре спиралевидных реакционных канала. Подробное описание чертежей Как можно видеть из фиг. 1, 2 и 3, устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления данного изобретения содержит обычно цилиндрический внешний корпус 1. В корпусе 1 имеется вертикально расположенная труба 2, проходящая к дну корпуса 1. Между внутренней стороной стенки корпуса 1 и наружной стороной трубы 2 расположен спиралевидный реакционный канал 3, проходящий от верхней части корпуса 1 к нижней части корпуса 1. Спиралевидный реакционный канал 3 может иметь любое поперечное сечение, например круговое, овальное или квадратное поперечное сечение, однако предпочтительно поперечное сечение является прямоугольным и типично имеет ширину 60-120 мм и высоту 20-40 мм. Наклон спиралевидного реакционного канала 3 может варьироваться, однако предпочтительно он находится между 2 и 20 и более предпочтительно между 4 и 10. Спиралевидный реакционный канал 3 открыт на его верхнем конце и на нижнем конце. Труба 2 имеет отверстие 4 в боковой стенке на ее нижнем конце на том же самом уровне, что нижний конец спиралевидного реакционного канала 3. Выше верхнего конца спиралевидного реакционного канала 3, однако ниже на некоторое расстояние верхнего конца корпуса 1, расположена горизонтальная плита 5, прикрепленная к внутренним стенкам корпуса 1. Плита 5 опирается на верхнюю часть трубы 2 и образует камеру 6 в корпусе 1 выше горизонтальной плиты 5. Труба 2 имеет центральное отверстие, через которое вертикальная подающая труба 7 проходит от верхней стороны корпуса 1 через камеру и горизонтальную плиту 5 и вниз в трубу 2 для подачи первой жидкости с низкой плотностью в трубу 2. Горизонтальная плита 5, кроме того, имеет отверстие 8 с внешней стороны трубы 2. Подающее отверстие 9 для подачи второй жидкости, имеющей более высокую плотность, чем первая жидкость, в камеру 6 расположено на верхней стороне корпуса 1. Выпускное отверстие 10 для выпуска второй жидкости расположено в дне корпуса 1. В заключение, выпускное отверстие 11 для первой жидкости расположено в боковой стенке корпуса 1 на уровне в вертикальном направлении ниже горизонтальной плиты 5, однако выше верхнего конца спиралевидного реакционного канала 3. Устройство предпочтительно нагревается снаружи с помощью обычного нагревательного средства,такого как электрические панели с резистивным нагревом или катушки с индукционным нагревом. Функционирование устройства, описанного выше, будет теперь описано для случая, в котором первой жидкостью является расплавленный кремний, а второй жидкостью, имеющей более высокую плот-3 019555 ность, чем первая жидкость, является кальциево-силикатный шлак. Это представляет собой способ очистки шлаком для удаления примесей, в частности бора, из расплавленного кремния. Для того, чтобы начать способ очистки шлаком, реакционный канал 3 вначале заполняется жидким шлаком, подаваемым через подающее отверстие 9, отверстие 8 в горизонтальной плите 5 и в верхний конец спиралевидного реакционного канала 3. Когда спиралевидный реакционный канал 3 заполнен шлаком, шлак будет выпускаться через выпускное отверстие 10. В это время расплавленный кремний непрерывно подается через подающую трубу 7 в трубу 2, наряду с тем, что подача жидкого шлака продолжается. Кремний будет вытекать через отверстие 4 в нижнем конце трубы 2 и к нижнему открытому концу спиралевидного реакционного канала 3. Вследствие разницы в плотности между жидким шлаком и расплавленным кремнием создаются выталкивающие силы, расплавленный кремний начинает протекать вверх в спиралевидном реакционном канале 3 через протекающий вниз шлак, создавая, тем самым,контактную поверхность между кремнием и расплавленным шлаком. Кремний, обработанный шлаком, начнет в конечном счете непрерывно вытекать из верхнего открытого конца спиралевидного реакторного канала и выпускается на боковой стенке корпуса 1 через выпускное отверстие 11 в корпусе 1. При этом будет установлено стационарное состояние, и кремний и шлак будут перемещаться в противоположных направлениях в спиралевидном реакционном канале 3, пока поддерживается подача расплавленного кремния и жидкого шлака. Движущая сила для протекания двух жидкостей в спиралевидном реакционном канале 3 обеспечивается силой тяжести. Гидравлическое сопротивление в основном создается вязкостью расплава, поверхностным натяжением на границе раздела и узкими кольцеобразными путями протекания. В устройстве и способе по данному изобретению имеет место противоток шлака и металла. Свежий шлак будет встречаться с наиболее чистым кремнием в верхней части спиралевидного реакционного канала 3, а шлак, который имеет увеличенное содержание примесей из кремния, будет встречаться с необработанным кремнием в нижней части спиралевидного реакционного канала 3. Шлак и кремний будут взаимно контактировать на протяжении всей длины спиралевидного реакционного канала 3, предоставляя тем самым оптимальное взаимодействие между шлаком и кремнием. Таким образом, предоставляются оптимальные условия для очистки шлаком. На фиг. 4-6 показан вариант осуществления устройства, подобный вариантуосуществления, показанному на фиг. 1-3. Единственным различием между вариантом осуществления, показанным на фиг. 46, и вариантом осуществления, показанным на фиг. 1-3, является средство для удаления двух жидкостей из корпуса 1. Части на фиг. 4-6, соответствующие идентичным частям на фиг. 1-3, имеют одинаковые цифровые обозначения. На фиг. 4 и 5 средство для удаления жидкости, имеющей меньшую плотность, содержит, по существу, горизонтальный канал 20 от корпуса 1 в стенку трубы 2 при уровне в вертикальном направлении ниже горизонтальной плиты 5, однако выше верхнего конца спиралевидного реакционного канала 3, и вертикальную трубку 21 в боковой стенке трубы 2 от канала 20 и вниз через дно корпуса 1. В качестве альтернативы вертикальная трубка 21 может быть расположена внутри трубы 2. На фиг. 4 и 6 средство для удаления жидкости с более высокой плотностью содержит в основном горизонтальный канал 22 в стенке трубы 2 вблизи дна корпуса 1, вертикальную трубку 23 внутри стенки трубы 2, вытянутую вверх до уровня чуть ниже верхнего впускного конца спиралевидного реакционного канала 3, горизонтальную трубку 24 в стенке трубы 2 и другую вертикальную трубку 23 в стенке трубы 2, проходящую вниз через дно корпуса 1. Посредством альтернативного средства для удаления двух жидкостей, показанного на фиг. 4-6, протекание двух жидкостей в спиралевидном реакционном канале может регулироваться более простым образом. На фиг. 7 показан второй вариант осуществления устройства в соответствии с данным изобретением. Этот вариант осуществления отличается от варианта осуществления, показанного на фиг. 1-3, в том,что четыре спиралевидных реакционных канала 30, 31, 32, 33 расположены в корпусе с четырьмя отдельными трубами 34 для подачи тяжелой жидкости из камеры 6 в каждый из четырех спиралевидных реакционных каналов 30, 31, 32, 33, и где центральная труба 2 для подачи легкой жидкости имеет вблизи ее дна четыре отверстия (не показано) для подачи легкой жидкости в нижние концы каждого из четырех спиралевидных реакционных каналов. Этот вариант осуществления увеличивает производительность устройства в четыре раза по сравнению с вариантом осуществления, показанным на фиг. 1-3. Устройство может быть сделано из любого подходящего материала, который устойчив по отношению к используемым расплавам металлов, шлака или соли и который может выдерживать рабочую температуру. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство для непрерывной обработки двух несмешивающихся жидких расплавов, имеющих разные плотности, отличающееся тем, что устройство содержит по меньшей мере один спиралевидный реакционный канал (3) с открытыми концами, расположенный внутри, по существу, вертикального корпуса (1), вертикальную трубу (2), центрально расположенную в корпусе (1) внутри открытой сердцевины по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала (3), при этом труба (2) проходит на расстоянии ниже верхнего конца корпуса (1), но выше верхнего конца по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала (3) и к дну корпуса (1), и горизонтальную плиту (5), расположенную сверху трубы (2), перекрывающую поперечное сечение корпуса (1) и образующую таким образом камеру (6) в корпусе (1) выше горизонтальной плиты (5), средство для непрерывной подачи жидкости с более высокой плотностью в верхний открытый конец указанного по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала (3) через отверстие (9) для подачи жидкости в камеру (6) в корпусе (1) и по меньшей мере через одно отверстие (8) в горизонтальной плите (5) и средство для непрерывной подачи жидкости с более низкой плотностью вниз через вертикальную трубу (2) и к нижнему открытому концу указанного по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала (3), средство для непрерывного удаления жидкости с более высокой плотностью на нижнем открытом конце указанного спиралевидного реакционного канала (3) и средство для удаления жидкости с меньшей плотностью из верхнего открытого конца указанного спиралевидного реакционного канала (3). 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство для подачи жидкости с более низкой плотностью содержит вертикальную подающую трубу (7), проходящую от верхней стороны корпуса (1) через отверстие в горизонтальной плите (5) и вниз в центрально расположенную трубу (2) и наружу через отверстие (4) в трубе (2) вблизи нижнего конца трубы (2). 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство для удаления жидкости с более высокой плотностью из нижней части корпуса (1) содержит отверстие (10) в дне корпуса (1). 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство для удаления жидкости с более высокой плотностью из нижней части корпуса (1) содержит трубу (22, 23, 24, 25), проходящую из нижней части корпуса (1) вверх до уровня ниже верхнего открытого конца спиралевидного реакционного канала (3) и вниз через дно корпуса (1). 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство для удаления жидкости с более низкой плотностью содержит выпускное отверстие (11), расположенное в боковой стенке корпуса (1) на уровне ниже горизонтальной плиты (5) и выше верхнего открытого конца по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала (3). 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство для удаления жидкости с более низкой плотностью содержит вертикальную трубу (21) с открытым концом, проходящую от уровня ниже горизонтальной плиты (5) и выше верхнего открытого конца спиралевидного реакционного канала (3) и вниз через дно корпуса (1). 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что спиралевидные реакционные каналы (3) имеют прямоугольное поперечное сечение. 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поперечное сечение спиралевидных реакционных каналов (3) имеет ширину между 60 и 120 мм и высоту между 20 и 40 мм. 9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что наклон спиралевидных реакционных каналов (3) находится между 2 и 20. 10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что наклон спиралевидных реакционных каналов (3) находится между 4 и 10. 11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что четыре спиралевидных реакционных канала (30, 31,32, 33) расположены в корпусе (1). 12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что два устройства соединены последовательно. 13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что два устройства расположены одно над другим. 14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что два устройства расположены одно рядом с другим. 15. Способ непрерывной обработки двух несмешивающихся жидких расплавов, имеющих разные плотности, с применением устройства по пп.1-14, отличающийся тем, что жидкость с более высокой плотностью непрерывно подают в верхний конец по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала, расположенного внутри вертикального цилиндрического корпуса, причем непрерывно подают жидкость с более низкой плотностью в нижний конец по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала, посредством чего жидкость с более высокой плотностью под действием силы тяжести будет протекать вниз, а жидкость с более низкой плотностью будет протекать в противоположном направлении по меньшей мере через один спиралевидный реакционный канал вследствие выталкивающих сил, создаваемых разницей в плотности между двумя несмешивающимися жидкостями, непрерывно удаляют жидкость с более высокой плотностью из нижнего открытого конца по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала и непрерывно удаляют жидкость с более низкой плотностью из верхнего открытого конца по меньшей мере одного спиралевидного реакционного канала. 16. Способ по п.15, отличающийся тем, что жидким расплавом с более низкой плотностью является расплавленный кремний, а жидким расплавом с более высокой плотностью является кальциевосиликатный шлак.