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硅的冶炼工艺介绍

日期:2019-03-27 18:31 人气:

金属硅冶炼属于高耗能生产,我国的金属硅生产已由来已久,随着国家能源政策的收紧和节能减排的开展,以及对新能源的提倡,金属硅冶炼已经成为初级的产品和工艺,很多国内新兴的能源企业建设了金属硅,多晶硅,单晶硅,太阳能电池等一系列的循环产业链条,未来几年势必会影响我国整个能源领域的发展和新能源的应用。


下面介绍一下金属硅的冶炼工艺及流程。

1、 生产化学工业用硅的必要性

我国生产的金属硅(硅含量主要是98.5%),原来主要是冶金用硅,化学用金属硅(硅含量主要是99.85%)的生产主要是从90年代中期以来有所发展,我国化学用硅的产量和出口量增长较快。从总体范围来看,冶金用硅的消费量多于化学用硅的消费量,但随着科学技术的不断发展,化学用硅用于有机硅和半导体生产等领域不断拓宽,广泛用于生产有机硅单体和聚合物硅油,硅橡胶、硅树脂建筑物防腐、防水剂等,它们具有耐高温、电绝缘、耐辐射、防水等独特性能。用于电气、航空、机械、化工、医药、国防、建筑等部门。

作为集成电路核心的电子元器件,95%以上是用半导体硅制成的,半导体是当代信息工业的支柱。\"信息高速公路\"中大量应用的光纤电缆中的光纤,也是以金属硅为原料生产的。美国和欧盟化学用硅的消费量已占金属硅总消费量的一半以上。化学用硅作为高新技术领域和重要基础产业得以广泛应用,其消费量是趋于稳定增长的。在国际市场正常情况下,每吨化学用硅比冶金用硅售价高300-400美元。所以,无论从满足出口和国内需求,还是从提高金属硅企业经济效益,提高产品质量,大力发展化学用硅生产都是必要的。

2、化学用硅生产原料在化学用硅生产上,原料是实现良好作业的先决条件。用石英的岩石作生产化学金属硅的原料,低灰分的含碳材料作还原剂。电炉法生产化学用硅的原料主要有硅石和碳素原料。碳素原料又以石油焦为主,有优质的无烟煤或木炭,也可以掺用一部分,以增加炉料比电阻。对原料要求具有必要的纯度,有良好的反应能力,以便达到产品的规格;还原剂具有不同的反应能力,以便能与石英石发生充分反应;炉料具有不同的成分,并且既有不同的粒度,以便通过适当的配合,使炉料电炉发生良好的影响。
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