El silicio metálico, también conocido como silicio industrial o silicio cristalino, generalmente se produce mediante reducción de carbono del dióxido de silicio en hornos eléctricos. Su uso principal es como aditivo para aleaciones no ferrosas y como material de partida para la producción de silicio semiconductor y organosilicio.
En China, el silicio metálico suele clasificarse según el contenido de las tres principales impurezas que contiene: hierro, aluminio y calcio. Según el contenido porcentual de hierro, aluminio y calcio en el silicio metálico, el silicio metálico se puede dividir en 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 y otros grados diferentes. El primer y segundo dígitos están codificados para el contenido porcentual de hierro y aluminio, y el tercer y cuarto dígitos representan el contenido de calcio. Por ejemplo, 553 significa que el contenido de hierro, aluminio y calcio es 5%, 5%, 3%; 3303 significa que el contenido de hierro, aluminio y calcio es 3%, 3%, 0,3%)
La producción de silicio metálico se realiza mediante el método carbotérmico, lo que significa que la sílice y el agente reductor carbonoso se funden en el horno de mineral. La pureza del silicio producido de esta manera es del 97% al 98% y dicho silicio se puede utilizar generalmente con fines metalúrgicos. Si desea obtener un grado superior de silicio, debe refinarlo para eliminar las impurezas y obtener una pureza del 99,7% al 99,8% del silicio metálico.
La fundición de metal de silicio con arena de cuarzo como materia prima incluye varios pasos de fabricación de bloques de arena de cuarzo, preparación de carga y fundición de mineral en horno.
En general, la arena de cuarzo de alta calidad se utilizará directamente en la producción de productos de vidrio de cuarzo de alta calidad e incluso se procesará para obtener gemas como cristal, turmalina y otros productos. La ley es ligeramente peor, pero las reservas son mayores, las condiciones mineras son ligeramente mejores y la electricidad circundante es más barata, lo que es adecuada para la producción de silicio metálico.
En la actualidad, el proceso de producción térmica de carbono metálico de silicio en China: el uso general de sílice como materia prima, coque de petróleo, carbón vegetal, astillas de madera, carbón con bajo contenido de cenizas y otros agentes reductores, en el horno térmico de mineral, fundición a alta temperatura, reducción de silicio metálico. de sílice, que es un proceso de fusión a alta temperatura por arco sumergido sin escoria.
Por lo tanto, aunque el silicio metálico se extrae de la sílice, no toda la sílice es adecuada para fabricar silicio metálico. La arena ordinaria que vemos todos los días no es la verdadera materia prima del silicio metálico, sino la arena de cuarzo utilizada en la producción industrial antes mencionada, y ha pasado por una reacción de varios pasos para completar la desintegración de arena a silicio metálico.
Hora de publicación: 04-dic-2024