Fundição de silício metálico

O silício metálico, também conhecido como silício industrial ou silício cristalino, é geralmente produzido pela redução do carbono do dióxido de silício em fornos elétricos. Seu principal uso é como aditivo para ligas não ferrosas e como matéria-prima para a produção de silício semicondutor e organossilício.

Na China, o silício metálico é geralmente classificado de acordo com o conteúdo das três principais impurezas que contém: ferro, alumínio e cálcio. De acordo com o teor percentual de ferro, alumínio e cálcio no silício metálico, o silício metálico pode ser dividido em 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 e outros graus diferentes. O primeiro e o segundo dígitos são codificados para o teor percentual de ferro e alumínio, e o terceiro e quarto dígitos representam o teor de cálcio. Por exemplo, 553 significa que o teor de ferro, alumínio e cálcio é de 5%, 5%, 3%; 3303 significa que o teor de ferro, alumínio e cálcio é 3%, 3%, 0,3%)

A produção do silício metálico é feita pelo método carbotérmico, o que significa que a sílica e o agente redutor carbonáceo são fundidos no forno de minério. A pureza do silício produzido desta forma é de 97% a 98%, e esse silício geralmente pode ser usado para fins metalúrgicos. Se você deseja obter um grau de silício mais alto, é necessário refiná-lo para remover impurezas e obter uma pureza de 99,7% a 99,8% de silício metálico.

A fundição de silício metálico com areia de quartzo como matéria-prima inclui várias etapas de fabricação de blocos de areia de quartzo, preparação de carga e fundição em forno de minério.

Em geral, a areia de quartzo de alta qualidade será usada diretamente na produção de produtos de vidro de quartzo de alta qualidade e até mesmo processada em qualidade de gema, como cristal, turmalina e outros produtos. O teor é um pouco pior, mas as reservas são maiores, as condições de mineração são um pouco melhores e a eletricidade circundante é mais barata, o que é adequado para a produção de silício metálico.

Atualmente, a produção da China de processo de produção térmica de carbono de silício metálico: o uso geral de sílica como matéria-prima, coque de petróleo, carvão vegetal, lascas de madeira, carvão com baixo teor de cinzas e outros agentes redutores, na fundição de alta temperatura do forno térmico de minério, reduzindo o silício metálico a partir de sílica, que é um processo de fusão de alta temperatura por arco submerso sem escória.

Portanto, embora o silício metálico seja extraído da sílica, nem toda a sílica é adequada para a produção de silício metálico. A areia comum que vemos todos os dias não é a verdadeira matéria-prima do silício metálico, mas a areia de quartzo usada na produção industrial acima mencionada, e passou por uma reação em várias etapas para completar a desintegração da areia em silício metálico.