Le silicium métallique, également connu sous le nom de silicium industriel ou silicium cristallin, est généralement produit par réduction du dioxyde de silicium dans des fours électriques. Son utilisation principale est comme additif pour les alliages non ferreux et comme matière première pour la production de silicium semi-conducteur et d'organosilicium.
En Chine, le silicium métallique est généralement classé selon la teneur des trois principales impuretés qu'il contient : le fer, l'aluminium et le calcium. Selon la teneur en pourcentage de fer, d'aluminium et de calcium dans le silicium métallique, le silicium métallique peut être divisé en 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 et d'autres qualités différentes. Les premier et deuxième chiffres correspondent à la teneur en pourcentage de fer et d'aluminium, et les troisième et quatrième chiffres représentent la teneur en calcium. Par exemple, 553 signifie que la teneur en fer, aluminium et calcium est de 5 %, 5 %, 3 % ; 3303 signifie que la teneur en fer, aluminium et calcium est de 3%, 3%, 0,3%)
La production de silicium métallique est réalisée par méthode carbothermique, ce qui signifie que la silice et l'agent réducteur carboné sont fondus dans le four à minerai. La pureté du silicium ainsi produit est de 97 à 98 %, et ce silicium peut généralement être utilisé à des fins métallurgiques. Si vous souhaitez obtenir une qualité de silicium supérieure, vous devez le raffiner pour éliminer les impuretés et obtenir une pureté de 99,7 % à 99,8 % de silicium métallique.
La fusion du silicium métallique avec du sable de quartz comme matière première comprend plusieurs étapes de fabrication de blocs de sable de quartz, de préparation de la charge et de fusion au four à minerai.
En général, le sable de quartz de haute qualité sera directement utilisé dans la production de produits en verre de quartz de haute qualité, et même transformé en pierres précieuses telles que le cristal, la tourmaline et d'autres produits. La teneur est légèrement pire, mais les réserves sont plus grandes, les conditions d'extraction sont légèrement meilleures et l'électricité environnante est moins chère, ce qui convient à la production de silicium métal.
À l'heure actuelle, la production chinoise de processus de production thermique de silicium-métal-carbone : l'utilisation générale de la silice comme matières premières, du coke de pétrole, du charbon de bois, des copeaux de bois, du charbon à faible teneur en cendres et d'autres agents réducteurs, dans la fusion à haute température du four thermique du minerai, réduisant le silicium-métal à partir de silice, qui est un processus de fusion à haute température à arc submergé sans scories.
Par conséquent, bien que le silicium métallique soit extrait de la silice, toute la silice ne convient pas à la fabrication du silicium métallique. Le sable ordinaire que nous voyons quotidiennement n'est pas la véritable matière première du silicium métallique, mais le sable de quartz utilisé dans la production industrielle mentionnée ci-dessus, et il a subi une réaction en plusieurs étapes pour achever la désintégration du sable en silicium métallique.
Heure de publication : 04 décembre 2024
