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La producción de silicio metalúrgico
Con victorprofessor blogger fotopomoschyu visitaremos la planta de Silicio Kazajstán, que produce el proceso carbotérmica silicio metal utilizando hornos especiales de mineral térmico. Esta es una de las fábricas más grandes del país y la única planta de silicio en Kazajstán. La planta se puso en marcha en otoño de 2010.
A medida que la prevalencia de silicio corteza terrestre sólo es superado por el oxígeno, que se encuentra principalmente en forma de compuestos oxigenados (sílice, silicato, etc.). De silicio de alta pureza utilizado en la tecnología de semiconductores, y grado técnico (el 96-99% de Si) - negro metalurgia no ferrosa para aleaciones no ferrosos sobre la base de (silumin, etc.), de aleación (acero al silicio y aleaciones utilizados en los aparatos eléctricos) y desoxidar Acero y Aleaciones (extracción de oxígeno), la producción de siliciuro, etc.
En el proceso de producción en la fábrica produce dos tipos de productos:
- Silicio metal (con una pureza de no menos de 98, 5%, que se utiliza en aluminio y las industrias químicas)
- El polvo de silicio (el material ultrafino obtenidos en el proceso de purificación de los hornos de gas, que se utiliza en la producción de mezclas secas fuertes adicionales)
17 ph
2. En la industria de silicio pureza técnica se obtiene mediante la restauración de la masa fundida a SiO2 coque una temperatura de aproximadamente 1.800 grados centígrados en los hornos de cuba de mineral de fundición. La pureza del silicio obtenido de este modo puede llegar a 99% (9 - principales impurezas de carbono y metales).
3. La unidad básica para la fusión del silicio es un solo arco de tres fases de energía eléctrica de mineral térmica de 8 a 25 MVA. El horno es una carcasa de acero redondo con un fondo, forrado con ladrillo refractario. Hearth (abajo) y la parte de la altura del muro están llenas de bloques de grafito, la siguiente capa de magnesita de ladrillo y una capa externa - arcilla refractaria (ladrillo poroso hecho de arcilla refractaria especial).
4. Fuente de alimentación al espacio de trabajo del horno se lleva a cabo utilizando un electrodo de grafito. Electrodos autococción en tecnología de silicio no son aplicables debido a la posible contaminación de los componentes del producto y la pasta de electrodo electrodo de vivienda (hierro, calcio, aluminio). Los parámetros eléctricos del proceso de recuperación proporcionada por un transformador de horno conectado a la red de corriente de alta corto electrodo, en el que la corriente es de 40-80 kA. A medida que el consumo del electrodo mecánicas se alarga periódicamente Bypass a través de mecanismos. Ajuste de la intensidad de la corriente predeterminada del electrodo se lleva a cabo por el electrodo perescheniya eje vertical.
5. Liberación de silicio se lleva a cabo de manera casi continua a través de Ledkov (un agujero en el revestimiento) en un molde de acero forrado.
6. horno de arco desviada es una restauración de silicio del reductor de carbono cuarcita sílice. La temperatura teórica del principio de 1,670 grados Celsius. Los principales tipos de agentes reductores incluyen carbón vegetal (abedul, pino), coque de petróleo y carbón.
7. En el horno de mineral térmico, la sílice fundida entre en la cuchara de colada, de los que se vierte en moldes.
8. La planta opera actualmente un horno, pronto se puso en funcionamiento el segundo, y luego la capacidad de producción de la planta será de 30 mil. Toneladas de silicio metálico por año. Además, los productos continuarán siendo suministrado a la planta de polisilicio: su construcción en Omsk inicia este año. Ahora los productos terminados se exportan a la UE.
9. Por cierto, el precio de mercado de silicio metal - 2500 euros por tonelada.
10. Planta potrebyaet enormes cantidades de electricidad para mantener la temperatura en el horno. Producción durante todo el día. Y en el primer arranque del horno a su calentamiento a la temperatura de trabajo que tomó cerca de dos semanas.
11. La planta como materia prima para la producción de silicio metal de cuarzo vena utilizada de la zona de Ulytautskogo.
12. En las formas de enfría y solidifica de metal de silicio.
13. silicio metal es la base para la industria de alta tecnología. Silicio - que las células solares y semiconductores para ordenadores, y mucho, mucho más.
14. Por cierto, la producción de silicio metal completamente y sin residuos. Por encima de la estufa hay conductos de aire, y todo el polvo entra en la limpieza de los gases, donde atrapado micropartículas. Este polvo de silicio es un producto útil en otra parte de la producción. Por ejemplo, a principios de cuarzo fundido Europa sólo a él y luego añadir a moler el hormigón, en soluciones que tienen una muy alta propiedades reconstituyentes. La red cristalina de cuarzo es muy fuerte. Y el 900 ° grado de concreto sólo puede obtenerse por medio de silicio. Y hay masilla impermeable, plantas resistentes a los impactos, estos productos se utilizan para reforzar los túneles subterráneos.
15. Después de silicio ostavanie aplastados en trozos pequeños martillo hidráulico.
16. El producto final se envasa en bolsas grandes - bolsas de plástico para hasta 1.000 kilogramos de silicio metalúrgico y se envía a los clientes.
17. ¿Qué se puede hacer con un silicio comercial? Cadena tecnológica en la producción de silicio sigue: silicio metalúrgico - polisilicio - silicio monocristalino - obleas de silicio. Para la purificación adicional de silicio metalúrgico se destila, volviéndose a compuestos de cloro perjudican el medio ambiente: diclorosilano o triclorosilano. Después de la limpieza, este último en una gran columnas de destilación y procesos de deposición de polisilicio se obtiene, en donde la concentración de impurezas es no más de diez milésima parte de un porcentaje. A partir de entonces, se fundió en material de cristal único, y los cristales individuales se cortan en el plato. La obtenido 80% de silicio monocristalino utilizado en la electrónica.
Fuente:
A medida que la prevalencia de silicio corteza terrestre sólo es superado por el oxígeno, que se encuentra principalmente en forma de compuestos oxigenados (sílice, silicato, etc.). De silicio de alta pureza utilizado en la tecnología de semiconductores, y grado técnico (el 96-99% de Si) - negro metalurgia no ferrosa para aleaciones no ferrosos sobre la base de (silumin, etc.), de aleación (acero al silicio y aleaciones utilizados en los aparatos eléctricos) y desoxidar Acero y Aleaciones (extracción de oxígeno), la producción de siliciuro, etc.
En el proceso de producción en la fábrica produce dos tipos de productos:
- Silicio metal (con una pureza de no menos de 98, 5%, que se utiliza en aluminio y las industrias químicas)
- El polvo de silicio (el material ultrafino obtenidos en el proceso de purificación de los hornos de gas, que se utiliza en la producción de mezclas secas fuertes adicionales)
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2. En la industria de silicio pureza técnica se obtiene mediante la restauración de la masa fundida a SiO2 coque una temperatura de aproximadamente 1.800 grados centígrados en los hornos de cuba de mineral de fundición. La pureza del silicio obtenido de este modo puede llegar a 99% (9 - principales impurezas de carbono y metales).
3. La unidad básica para la fusión del silicio es un solo arco de tres fases de energía eléctrica de mineral térmica de 8 a 25 MVA. El horno es una carcasa de acero redondo con un fondo, forrado con ladrillo refractario. Hearth (abajo) y la parte de la altura del muro están llenas de bloques de grafito, la siguiente capa de magnesita de ladrillo y una capa externa - arcilla refractaria (ladrillo poroso hecho de arcilla refractaria especial).
4. Fuente de alimentación al espacio de trabajo del horno se lleva a cabo utilizando un electrodo de grafito. Electrodos autococción en tecnología de silicio no son aplicables debido a la posible contaminación de los componentes del producto y la pasta de electrodo electrodo de vivienda (hierro, calcio, aluminio). Los parámetros eléctricos del proceso de recuperación proporcionada por un transformador de horno conectado a la red de corriente de alta corto electrodo, en el que la corriente es de 40-80 kA. A medida que el consumo del electrodo mecánicas se alarga periódicamente Bypass a través de mecanismos. Ajuste de la intensidad de la corriente predeterminada del electrodo se lleva a cabo por el electrodo perescheniya eje vertical.
5. Liberación de silicio se lleva a cabo de manera casi continua a través de Ledkov (un agujero en el revestimiento) en un molde de acero forrado.
6. horno de arco desviada es una restauración de silicio del reductor de carbono cuarcita sílice. La temperatura teórica del principio de 1,670 grados Celsius. Los principales tipos de agentes reductores incluyen carbón vegetal (abedul, pino), coque de petróleo y carbón.
7. En el horno de mineral térmico, la sílice fundida entre en la cuchara de colada, de los que se vierte en moldes.
8. La planta opera actualmente un horno, pronto se puso en funcionamiento el segundo, y luego la capacidad de producción de la planta será de 30 mil. Toneladas de silicio metálico por año. Además, los productos continuarán siendo suministrado a la planta de polisilicio: su construcción en Omsk inicia este año. Ahora los productos terminados se exportan a la UE.
9. Por cierto, el precio de mercado de silicio metal - 2500 euros por tonelada.
10. Planta potrebyaet enormes cantidades de electricidad para mantener la temperatura en el horno. Producción durante todo el día. Y en el primer arranque del horno a su calentamiento a la temperatura de trabajo que tomó cerca de dos semanas.
11. La planta como materia prima para la producción de silicio metal de cuarzo vena utilizada de la zona de Ulytautskogo.
12. En las formas de enfría y solidifica de metal de silicio.
13. silicio metal es la base para la industria de alta tecnología. Silicio - que las células solares y semiconductores para ordenadores, y mucho, mucho más.
14. Por cierto, la producción de silicio metal completamente y sin residuos. Por encima de la estufa hay conductos de aire, y todo el polvo entra en la limpieza de los gases, donde atrapado micropartículas. Este polvo de silicio es un producto útil en otra parte de la producción. Por ejemplo, a principios de cuarzo fundido Europa sólo a él y luego añadir a moler el hormigón, en soluciones que tienen una muy alta propiedades reconstituyentes. La red cristalina de cuarzo es muy fuerte. Y el 900 ° grado de concreto sólo puede obtenerse por medio de silicio. Y hay masilla impermeable, plantas resistentes a los impactos, estos productos se utilizan para reforzar los túneles subterráneos.
15. Después de silicio ostavanie aplastados en trozos pequeños martillo hidráulico.
16. El producto final se envasa en bolsas grandes - bolsas de plástico para hasta 1.000 kilogramos de silicio metalúrgico y se envía a los clientes.
17. ¿Qué se puede hacer con un silicio comercial? Cadena tecnológica en la producción de silicio sigue: silicio metalúrgico - polisilicio - silicio monocristalino - obleas de silicio. Para la purificación adicional de silicio metalúrgico se destila, volviéndose a compuestos de cloro perjudican el medio ambiente: diclorosilano o triclorosilano. Después de la limpieza, este último en una gran columnas de destilación y procesos de deposición de polisilicio se obtiene, en donde la concentración de impurezas es no más de diez milésima parte de un porcentaje. A partir de entonces, se fundió en material de cristal único, y los cristales individuales se cortan en el plato. La obtenido 80% de silicio monocristalino utilizado en la electrónica.
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