Le silicium métal, matériau industriel important, joue un rôle crucial dans divers domaines. La production de silicium métallique implique plusieurs processus complexes.
La principale matière première pour la production de silicium métallique est le quartzite. Le quartzite est une roche dure et cristalline composée principalement de silice. Ce quartzite est broyé et réduit en une fine poudre.
Ensuite, le quartzite en poudre est mélangé à des matériaux carbonés tels que du charbon ou du coke. La teneur en silicium du composant principal est d'environ 98 % (dont 99,99 % de Si est également contenu dans le silicium métallique), et les autres impuretés sont le fer, l'aluminium, le calcium, etc. Ce mélange est ensuite chargé dans des fours à arc électrique. Dans ces fours, des températures extrêmement élevées sont générées par les arcs électriques. La chaleur intense provoque une réaction chimique entre la silice du quartzite et le carbone des matériaux carbonés.
La réaction entraîne la réduction de la silice en silicium. Le silicium produit est à l’état fondu. Au fur et à mesure que le processus se poursuit, les impuretés sont séparées du silicium fondu. Cette étape de purification est essentielle pour obtenir du silicium métallique de haute qualité.
La production de silicium métal nécessite un contrôle strict de la température, de la qualité des matières premières et des conditions du four. Des opérateurs qualifiés et une technologie de pointe sont essentiels pour garantir un processus de production fluide et une production de haute qualité.
Le silicium métallique est largement utilisé dans la production d’alliages d’aluminium, comme désoxydant dans la sidérurgie et dans l’industrie électronique pour la fabrication de semi-conducteurs. Ses propriétés uniques et sa polyvalence en font un matériau indispensable dans de nombreuses applications industrielles.
Heure de publication : 09 décembre 2024