Silīcija metāla kausēšana

Silīcija metālu, kas pazīstams arī kā rūpnieciskais silīcijs vai kristāliskais silīcijs, parasti iegūst, silīcija dioksīdu reducējot oglekļa dioksīdu elektriskās krāsnīs. To galvenokārt izmanto kā piedevu krāsaino metālu sakausējumiem un kā izejmateriālu pusvadītāju silīcija un organiskā silīcija ražošanai.

Ķīnā silīcija metālu parasti klasificē pēc trīs galveno tajā esošo piemaisījumu satura: dzelzs, alumīnija un kalcija. Atbilstoši dzelzs, alumīnija un kalcija procentuālajam saturam metāla silīcijā metāla silīciju var iedalīt 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 un citās dažādās pakāpēs. Pirmais un otrais cipars ir kodēti dzelzs un alumīnija procentuālajam saturam, bet trešais un ceturtais cipars apzīmē kalcija saturu. Piemēram, 553 nozīmē, ka dzelzs, alumīnija un kalcija saturs ir 5%, 5%, 3%; 3303 nozīmē, ka dzelzs, alumīnija un kalcija saturs ir 3%, 3%, 0,3%)

Silīcija metālu ražo ar karbotermālo metodi, kas nozīmē, ka silīcija dioksīds un oglekli saturošs reducētājs tiek kausēts rūdas krāsnī. Šādā veidā iegūtā silīcija tīrība ir no 97% līdz 98%, un šādu silīciju parasti var izmantot metalurģijā. Ja vēlaties iegūt augstākas kvalitātes silīciju, tas ir jāattīra, lai noņemtu piemaisījumus un iegūtu metāliskā silīcija tīrību no 99,7% līdz 99,8%.

Silīcija metāla kausēšana ar kvarca smiltīm kā izejvielu ietver vairākus kvarca smilšu bloku izgatavošanas posmus, lādiņu sagatavošanu un rūdas kausēšanu krāsnī.

Kopumā augstas kvalitātes kvarca smiltis tiks tieši izmantotas augstas kvalitātes kvarca stikla izstrādājumu ražošanā un pat pārstrādātas dārgakmeņu kategorijā, piemēram, kristālā, turmalīnā un citos izstrādājumos. Atzīme ir nedaudz sliktāka, bet rezerves ir lielākas, ieguves apstākļi ir nedaudz labāki, un apkārtējā elektroenerģija ir lētāka, kas ir piemērota silīcija metāla ražošanai.

Pašlaik Ķīnā tiek ražots silīcija metāla oglekļa termiskās ražošanas process: silīcija dioksīda kā izejvielu, naftas koksa, kokogles, šķeldas, zema pelnu ogļu un citu reducētāju vispārēja izmantošana rūdas termiskajā krāsnī augstas temperatūras kausēšanai, silīcija metāla samazināšanai. no silīcija dioksīda, kas ir bez izdedžiem iegremdēta loka kausēšanas process augstā temperatūrā.

Tāpēc, lai gan silīcija metālu iegūst no silīcija dioksīda, ne viss silīcija dioksīds ir piemērots silīcija metāla ražošanai. Parastās smiltis, ko mēs redzam ikdienā, ir nevis īstā silīcija metāla izejviela, bet gan kvarca smiltis, ko izmanto iepriekš minētajā rūpnieciskajā ražošanā, un tās ir piedzīvojušas daudzpakāpju reakciju, lai pabeigtu sadalīšanos no smiltīm par silīcija metālu.