Silicijeva kovinaje pomemben metalurški surovina, ki se pogosto uporablja na številnih področjih, kot so železo in jeklo, zlitina, fotovoltaična in tako naprej. Proces proizvodnje silicijeve kovine vključuje predvsem tri glavne korake: prelivanje rude, taljenje in rafiniranje. Z nenehnim razvojem znanosti in tehnologije so se proizvodne metode silicijevih kovin nenehno izboljševali z namenom povečanja njegove čistosti in donosa.
tri stopnje
Faza koristi
Glavna ruda silikonske kovine je kremen, kvarcit pa ima visoko vsebnost silicijevega dioksida, ki lahko doseže več kot 95%. Upravičenost se nanaša na ločitev uporabnih mineralov od surove rude in odstranjevanje nečistoč iz njih. Postopek uporabe je razdeljen na dve vrsti: suho in mokro. Suha korist na splošno uporablja preproste fizične metode za ločitev, kot so razlike v barvi in gostoti. Po drugi strani mokra koristi zahtevajo metode raztapljanja ali flotacije za kemično ekstrakcijo uporabnih mineralov.
oder taljenja
Taljenje je postopek, v katerem je ruda, pridobljena z koristjo, podvržena številnemu ogrevanju in kemičnih reakcijah, da dobimo silicijevo kovino. Pogosto uporabljena metoda taljenja je taljenje električne peči. Taljenje peči vključuje zmanjšanje kremena v kremenčevih rudah na silicijevo kovino z električno energijo. Postopek taljenja vključuje visokotemperaturno ogrevanje, zato mora taljenje opreme imeti visoko toplotno odpornost. Postopek taljenja proizvaja tudi veliko količino ogljikovega dioksida in žveplovega dioksida ter drugih škodljivih plinov, ki jih je treba zdraviti in odpraviti.
Rafiniranje
Rafiniranje se nanaša na nadaljnje čiščenje razmaščene silicijeve kovine, da se odstrani nečistoče. Skupne metode, ki se uporabljajo v procesu rafiniranja, so izpiranje dušikove kisline in ekstrakcija topila. Metoda izpiranja dušikove kisline je uporaba dušikove kisline za zdravljenje silicijeve kovine in odstranjevanje nečistoč. Metoda ekstrakcije topila je uporaba lastnosti topnosti topila, silicijeve kovine, raztopljene v topilu, in nato z ekstrakcijo za ločevanje nečistoč. Postopek rafiniranja mora tudi nadzorovati temperaturo in količino topila, da se zagotovi učinek rafiniranja in kakovost izdelka.
Proces proizvodnje silicijeve kovine ima lahko določene okoljske težave. Njegov proizvodni postopek ustvarja veliko količino žlindre in odpadne vode, ki jo je treba zdraviti in reciklirati v skladu z ustreznimi predpisi s strani proizvajalcev, da bi zmanjšali negativni vpliv na okolje.
