Kako se pravi metalni silicijum? Cijeli proces topljenja metalnog silicijuma.
Proces topljenja metalnog silicijuma uglavnom uključuje pripremu sirovina, punjenje, topljenje, ispuštanje iz peći i hlađenje. Slijede detaljni koraci:
1. Priprema sirovina
Odabir sirovina: Glavna sirovina metalnog silicija je kvarc ili silicijum visoke čistoće, a istovremeno se moraju dodati i ugljični reduktori kao što su koks, naftni koks, itd.
Drobljenje i prosijavanje sirovog materijala: Kvarc i redukcioni agensi moraju biti usitnjeni i prosejani do odgovarajuće veličine čestica za ravnomerno punjenje i dovoljnu reakciju.
Doziranje: sastojci su proporcionalni tako da omjer silicija i ugljika bude tačan kako bi se osigurala stabilna reakcija.
2. Hranjenje
Upotrijebite vagon ili lijevka za dopremanje sirovina na vrh peći za topljenje i postepeno ih dodajte u peć prema zadanoj frekvenciji i količini kako biste osigurali kontinuitet procesa topljenja.
3. Topljenje
Reakcija na visokoj temperaturi: Topljenje se vrši u elektrolučnoj peći ili peći sa potopljenim lukom. Temperatura u peći je obično između 1600 stepeni i 2000 stepeni.
Hemijska reakcija: Na visokoj temperaturi, ugljični redukcijski agens kemijski reagira sa silicijumom da bi proizveo metalni silicijum i gas ugljen monoksida:
SiO2+2C→Si+2CO
Tretman gasa: Nastali gas ugljen monoksida će biti ispušten, a sistem za obradu izduvnih gasova obično je opremljen da smanji zagađenje.
4. Operacija nabijanja
Tokom procesa topljenja, automobil za nabijanje ili oprema za nabijanje se koristi za kompaktiranje ili nabijanje punjenja kako bi se osigurala gustoća punjenja, spriječila šupljina i promovirala ujednačenost reakcije redukcije.
5. Pražnjenje
Nakon topljenja, rastopljeni metalni silicijum se potiskuje u otvor za pražnjenje pomoću potiskivača, ili se koriste druge metode pražnjenja za pražnjenje metalnog silicijuma.
Odvajanje šljake: Prilikom pražnjenja stvara se šljaka nečistoća. Obično se koriste fizičke metode za odvajanje metalnog silicijuma i šljake kako bi se dobila čista metalna silicijumska tečnost.
6. Hlađenje i livenje
Hlađenje: Metalna silicijumska tečnost nakon pražnjenja se prirodno hladi u određenom rezervoaru za hlađenje ili se brzo hladi vazdušnim ili vodenim hlađenjem.
Prelivanje ingota: Nakon hlađenja, metalni silicijum će formirati blokove ili ingote, što je pogodno za kasniji transport i prodaju.
7. Testiranje gotovog proizvoda
Ispitivanje kvaliteta se vrši kako bi se osiguralo da čistoća, sadržaj nečistoća i fizička svojstva metalnog silicijuma zadovoljavaju standarde.
8. Tretman otpadnih gasova i šljake
Otpadni gas i šljaka koji nastaju tokom procesa topljenja moraju se tretirati kako bi se ispunili zahtjevi zaštite okoliša. Otpadni gas se obično tretira filter vrećama ili tornjevima za pranje, a šljaka se reciklira ili odbacuje.
Ključna oprema
Topionica (lučna peć, potopljena lučna peć)
Vozilo za punjenje peći
Vozilo za nabijanje peći
Vozilo za guranje materijala za peć
Sistem hlađenja
Sistem za tretman otpadnih gasova
Kroz gornji proces, silicijum dioksid u sirovom materijalu može se efikasno redukovati u metalni silicijum. Gotov proizvod se uglavnom koristi u proizvodnji legura, elektronskoj i hemijskoj industriji.
