La producción de la planta de silicio metalúrgico Silicium Kazajstán Bashny.Net

Con victorprofessor blogger fotopomoschyu visitaremos la planta de Silicio Kazajstán, que produce el proceso carbotérmica silicio metal usando un 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.

La prevalencia en la corteza de silicio es el segundo, después del oxígeno, se produce principalmente en la forma de compuestos oxigenados (cuarzo, silicatos, etc.). De silicio de alta pureza utilizado en la tecnología de semiconductores, y de calidad técnica (96-99% Si) - en la metalurgia ferrosa y no ferrosa para aleaciones no ferrosos sobre la base de (silumina et al.), El dopaje (aceros de silicio y aleaciones utilizadas en equipos eléctricos) y desoxidar Acero y Aleaciones (extracción de oxígeno), la producción de siliciuros etc.

En el proceso de producción en la planta de dos tipos de productos:
 - Silicio metal (que tiene una pureza de no menos de 98, 5% de aluminio, y se utiliza en la industria química)
 - 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 fuertes mezclas de construcción en seco adicional)




En la industria de silicio pureza técnica se obtiene mediante la restauración de la masa fundida SiO2 coque a una temperatura de aproximadamente 1800 grados Celsius en los hornos de cuba de mineral de fundición. La pureza del silicio obtenido de esta manera puede alcanzar 99% 9. (Impureza principal - carbono y metales)



La unidad básica de la fundición de silicio de arco de mineral térmica es la energía eléctrica uno-tres-fase de 8 a 25 MVA. El horno es una caja de acero redonda con un fondo, forrado con ladrillo refractario. Hearth (abajo) y la altura de las paredes están revestidas con bloques de grafito, la siguiente capa de ladrillos de magnesita y una capa externa -. Chamota (ladrillo poroso hecho de arcilla refractaria especial)



Fuente de alimentación al espacio de trabajo del horno se lleva a cabo utilizando un electrodo de grafito. Electrodos de autococción en tecnología de silicio no son aplicables debido a la posible contaminación de los componentes del producto de la carcasa del electrodo y la masa del electrodo (hierro, calcio, aluminio). Los parámetros eléctricos del proceso de recuperación mediada por el transformador del horno conectado a la red de corriente de alta corto electrodo, en el que la corriente es 40-80 kA. Como el consumo de la toma de electrodo son alarga periódicamente a través de mecanismos de derivación. Ajuste de corriente predeterminada en el electrodo se lleva a cabo por el electrodo perescheniya en el eje vertical.



Liberación de silicio se lleva a cabo de manera casi continua a través de Ledkov (orificio en el revestimiento) en un molde de acero forrado.



En el horno de arco de bypass es una restauración de silicio de reductor de carbono cuarcita sílice. Principio teórico de la temperatura del proceso 1.670 grados Celsius. Los principales tipos de agentes reductores incluyen carbón vegetal (abedul, pino), coque de petróleo y carbón.



Del horno de mineral térmica, cuarzo fundido cae en el cubo de la que se vierte en moldes.



La planta opera actualmente un horno, en un futuro próximo se pondrá en segundo lugar, y luego la capacidad de producción 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.



Por cierto, el precio de mercado de silicio metal - € 2.500 por tonelada.



Planta potrebyaet gran cantidad de energía para mantener la temperatura en el horno. Producción corre todo el día. Una primera ejecución del horno para su calentamiento a la temperatura de trabajo requiere aproximadamente dos semanas.



En la planta como materia prima para la producción de silicio metal de cuarzo vena utilizada de la zona de Ulytautskogo.



En las formas de enfría y solidifica el metal de silicio.



El silicio metálico es la base de la industria de alta tecnología. Silicio - que las células solares, semiconductores y las computadoras, y mucho, mucho más
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Por cierto, la producción de silicio metal completamente sin residuos. Por encima de los conductos del horno son, y todo el polvo entra en la limpieza de gas, donde las micropartículas atrapadas. Este polvo de silicio es un producto útil en otra parte de la producción. Por ejemplo, antes de cuarzo fundido en 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-ésimo grado de hormigón sólo puede obtenerse por medio de silicio. Y luego están sello de impermeabilización, pisos resistentes a los golpes, estos productos se utilizan para reforzar los túneles del metro.



Después de silicio ostavanie machacado en trozos pequeños martillo hidráulico.



A continuación, los productos terminados se envasan en bolsas grandes - bolsas de plástico, con capacidad para 1.000 libras de metal de silicio y enviados a los clientes.



¿Qué se puede hacer con un silicio comercial? Cadena de procesos en la producción de silicio sigue: silicio metalúrgico - polisilicio - silicio monocristalino - obleas de silicio. Para la purificación adicional, silicio metalúrgico se destila, dirigiéndose a los compuestos de cloro perjudiciales para el medio ambiente: diclorosilano o triclorosilano. Después de la limpieza, se obtiene el último en grandes columnas de destilación y procesos de deposición de polisilicio, donde la concentración de impurezas no exceda de diez milésima parte de un por ciento. A partir de entonces, se fundió en el material de cristal único, y monocristales se cortan en el plato. El obtenido el 80% de silicio monocristalino utilizado en la electrónica.