Как да се произвеждат металургичен силиций, както се прави
Тъй като разпространението на силиций на кора е на второ място след кислород се намира главно във формата на кислородни съединения (кварц, силикати, и т.н.). Висока силициев чистота използва в полупроводникова технология и техническа степен (96-99% Si) - черни и цветни сплави за производство на не-железни базата (Силумин и др.), Легиращи (силициеви стомани и сплави, използвани в електрическо оборудване) и дезоксидиране стомана и сплави (отстраняване на кислород), производството на силициди и т.н.
В производствения процес в завода два вида продукти:
- метал силиций (с чистота най-малко 98.5%, използван в алуминиеви и химическата промишленост)
- силициев прах (ултрафини материал, получен по време на пещи за пречистване на газ, той се използва в производството на висока якост сухи строителни смеси)
2. В промишлеността, технически клас силициев се получава чрез възстановяване на стопилка SiO2 кокс при температура около 1800 градуса по Целзий в руда-топилна пещ тип шахта. Чистота силициев Така полученият може да достигне до 99,9% (основни онечиствания - въглерод, метали).
3. устройството за топене на силиций руда-термична дъга е един трифазен електроенергия 8-25 MVA. Пещта е стоманен корпус кръгло дъно с облицовани с огнеупорен тухлена зидария. Огнище (долната) част от височината и стените са облицовани с графитни блокове, следващия слой на магнезит тухли и външния слой - шамот (специално пореста тухла от огнеупорен глина).
4. Захранването на пещ работното пространство се извършва с помощта на електрод, изработен от графит. Самостоятелно печене електроди в силициева технология не са приложими поради възможно замърсяване на компонентите на продукта и електрод паста корпус електрод (желязо, калций, алуминий). Електрически параметри на редуктивно процес се осигурява с помощта на трансформатор на пещта, високото електрод, свързан с къса верига, в която текущото съдържание е 40-80 кА. Както крайния електрод са периодично удължава поток чрез механизми байпас. Регулиране на предварително определена сила на тока в електрода се извършва чрез електроди perescheniya на вертикалната ос.
5. Освобождаване на силиций се провежда по същество непрекъснато чрез lotku (дупка в лигавицата) в стоманена облицовка плесен.
6. В пещ дъга преместен силициев възстановяване от силикагел кварцит въглероден редуктор. Теоретична процес старт температура 1670 градуса по Целзий. Основните видове редуциращи средства включват въглен (бреза, бор), нефтен кокс, въглища.
7. От руда-термична пещи, стопен силициев попадне в кофата от което се излива във форми.
8. В момента Заводът работи една пещ, то скоро ще бъде пуснат в експлоатация на втория, а след това на производствения капацитет ще бъде 30 хил. Тона на силициев метал годишно. В допълнение, продуктите, ще продължат да бъдат доставени до завода за полисилиций: неговото изграждане в Омск започва тази година. Сега, на готовата продукция се изнасят в ЕС.
9. Между другото, пазарната цена на силициев метал - 2500 евро на тон.
10. Растението консумира голямо количество енергия за поддържане на температурата на пещта. Производство работи денонощно. Първият работи пещта при неговото загряване до работната температура, необходима за две седмици.
11. Растението като суровина за производството на металургичен силиций използва кварц тел от зона Ulytautskogo.
12. В форми на силициеви метални охлажда и втвърдява.
13. силициев метал е в основата на хай-тек индустрията. Силиконовата - че соларни клетки и полупроводници за компютри, и много, много повече.
14. Между другото, производство на металургичен силиций е абсолютно без отпадъци. Над печката има въздуховоди и всичко праха отива в почистването на газ, където в капан микрочастиците. Този силициев прах е полезен продукт в друга производствена част. Например, по-рано в Европа разтопи кварц само тогава тя се смила и се добавя към бетона, за решенията, които имат много големи възстановителни свойства. Кварцов кристална решетка е много силна. А 900-ти клас на бетона може да бъде получена само чрез използване на силиций. И тогава там е влагоустойчива печат, удароустойчив етажа, тези продукти се използва за подсилване на подземни тунели.
15. След охлаждане, силиций се раздробява на малки парченца чук.
16. Крайният продукт е опакован в големи разфасовки - найлонови торбички, за до 1 000 килограма на металургичен силиций и се изпраща на клиентите си.
17. Какво може да се направи с търговски силиций? Технологично верига продължава в производството на силиций: металургичен силиций - поликристален силиций - монокристален силиций - силициеви пластини. Металургичен силиций се дестилира за допълнително пречистване, превръщане вредни за околната среда хлорни съединения: дихлорсиланът или трихлорсилан. Пречистването на последната в големи фракциониране колони и процеси полисилициеви на отлагане се получава, в който концентрацията на примеси не надвишава десет хилядна от един процент. След това, той се топи в монокристален материал и единични кристали се нарязват на плаката. Така получава 80% от монокристален силиций, използвани в електрониката.
