Làm thế nào để nấu chảy kim loại silicon?
Kim loại silicon là một hợp chất vô cơ quan trọng với nhiều ứng dụng, bao gồm ngành công nghiệp bán dẫn, pin mặt trời, công nghiệp hóa chất, v.v. Nấu chảy kim loại silicon là một bước quan trọng trong việc chuẩn bị các sản phẩm kim loại silicon. Hãy cùng tìm hiểu về quy trình luyện kim loại silicon.
Cấp | Thành phần | ||||
Hàm lượng Si (%) | Tạp chất (%) | ||||
Fe | Al | Ca | P | ||
Kim loại silicon 1501 | 99.69 | 0.15 | 0.15 | 0.01 | ≤0.004% |
Kim loại silicon 1502 | 99.68 | 0.15 | 0.15 | 0.02 | ≤0.004% |
Kim loại silicon 1101 | 99.79 | 0.1 | 0.1 | 0.01 | ≤0.004% |
Kim loại silicon 2202 | 99.58 | 0.2 | 0.2 | 0.02 | ≤0.004% |
Kim loại silicon 2502 | 99.48 | 0.25 | 0.25 | 0.02 | ≤0.004% |
Kim loại silicon 3303 | 99.37 | 0.3 | 0.3 | 0.03 | ≤0.005% |
Kim loại silicon 411 | 99.4 | 0.4 | 0.1 | 0.1 | ≤0.005% |
Kim loại silicon 421 | 99.3 | 0.4 | 0.2 | 0.1 | – |
Kim loại silicon 441 | 99.1 | 0.4 | 0.4 | 0.1 | – |
Kim loại silicon 551 | 98.9 | 0.5 | 0.5 | 0.1 | – |
Kim loại silicon 553 | 98.7 | 0.5 | 0.5 | 0.3 | – |
Kim loại silicon loại bỏ | 96 | 2 | 1 | 1 | – |
Độ hạt đặc điểm kỹ thuật: khối tự nhiên, 10-100mm, 10-60mm, 3-10mm, 1-3mm, 0-1mm, hoặc tùy chỉnh theo yêu cầu của khách hàng.
Đóng gói: Đóng gói bao tấn (1000kg/bao) hoặc tùy chỉnh theo yêu cầu của khách hàng.
Kim loại silicon chủ yếu có nguồn gốc từ quặng silicon dioxide và thành phần chính của nó là silicon dioxide. Quá trình luyện kim loại silicon chủ yếu được chia thành hai giai đoạn: xử lý sơ bộ trước khi luyện và quá trình luyện.
Xử lý sơ bộ trước khi luyện bao gồm các bước như nghiền, chiết và tinh chế quặng. Đầu tiên, quặng được nghiền bằng thiết bị nghiền để làm cho kích thước hạt của nó đáp ứng các yêu cầu luyện.
Sau đó, silicon dioxide được chiết xuất từ quặng bằng cách chiết hóa học. Trong quá trình chiết xuất, cần có axit để hòa tan các tạp chất kim loại và các tạp chất khác từ quặng cho quá trình tinh chế tiếp theo của kim loại silicon.
Cuối cùng, các tạp chất còn lại được loại bỏ thông qua quá trình tinh chế để silicon dioxide thu được trong quặng đáp ứng các yêu cầu luyện. Sau khi hoàn thành xử lý sơ bộ quặng, có thể tiến hành quá trình luyện kim loại silicon.
Quá trình luyện kim loại silicon thường áp dụng phương pháp khử nóng chảy. Trong quá trình luyện, phương pháp luyện điện thường được sử dụng, tức là luyện được thực hiện bằng cách nung hồ quang. Đầu tiên, quặng đã được xử lý trước và chất khử được đặt trong lò luyện, và một hồ quang nhất định được thiết lập trong lò. Dưới nhiệt độ cao của hồ quang, quặng và chất khử phản ứng hóa học trong lò để tạo ra kim loại silicon.
Đồng thời, nung hồ quang cũng có thể giúp làm nóng chảy quặng, để kim loại silicon được tạo ra có thể chảy ra khỏi lò một cách trơn tru. Trong quá trình luyện, cũng cần phải kiểm soát các thông số như nhiệt độ và môi trường lò để đảm bảo quá trình luyện kim loại silicon diễn ra suôn sẻ.
Ngoài ra, kim loại silicon đầu ra cần được xử lý tiếp theo có liên quan, bao gồm làm mát, đông đặc, nghiền, sàng lọc và đóng gói. Nhìn chung, quá trình luyện kim loại silicon là một quá trình phản ứng hóa học phức tạp đòi hỏi sự kiểm soát và vận hành nghiêm ngặt.
Thông qua quá trình xử lý sơ bộ quặng và quá trình luyện hợp lý, có thể thu được kim loại silicon có độ tinh khiết cao để đáp ứng nhu cầu của các lĩnh vực ứng dụng khác nhau. Với sự cải tiến liên tục của công nghệ, quá trình luyện kim loại silicon cũng sẽ liên tục được tối ưu hóa để cung cấp sự hỗ trợ vật chất tốt hơn cho sự phát triển của các ngành liên quan.