Как производят металлический кремний? Весь процесс плавки металлического кремния.
Процесс плавки металлического кремния в основном включает подготовку сырья, подачу, плавку, разгрузку печи и охлаждение. Ниже приведены подробные шаги:
1. Подготовка сырья
Выбор сырья: основным сырьем для металлического кремния является кварц или кремнезем высокой чистоты, и одновременно необходимо добавлять углеродсодержащие восстановители, такие как кокс, нефтяной кокс и т. д.
Дробление и сортировка сырья: кварц и восстановители необходимо измельчить и просеять до подходящего размера частиц для равномерной подачи и достаточной реакции.
Дозирование: ингредиенты подобраны таким образом, чтобы соотношение кремния и углерода было точным и обеспечивало стабильную реакцию.
2. Кормление
Используйте подающую тележку или бункер для подачи сырья в верхнюю часть плавильной печи и постепенно добавляйте его в печь в соответствии с установленной частотой и количеством подачи, чтобы обеспечить непрерывность процесса плавки.
3. Плавка
Высокотемпературная реакция: Плавка осуществляется в электродуговой печи или печи с погруженной дугой. Температура в печи обычно составляет от 1600 до 2000 градусов.
Химическая реакция: При высокой температуре углеродистый восстановитель вступает в химическую реакцию с кремнеземом с образованием металлического кремния и газообразного угарного газа:
SiO2+2C→Si+2CO
Очистка газа: Образующийся угарный газ будет выбрасываться, и для уменьшения загрязнения обычно оборудуется система очистки выхлопных газов.
4. Операция трамбовки
В процессе плавки трамбовочная машина или трамбовочное оборудование используется для уплотнения или утрамбовки шихты, чтобы обеспечить плотность шихты, предотвратить образование пустот и обеспечить однородность реакции восстановления.
5. Разгрузка
После плавки расплавленный металлический кремний выталкивается к выпускному отверстию с помощью толкателя, или для выгрузки металлического кремния используются другие методы разгрузки.
Отделение шлака: при выгрузке образуется примесный шлак. Обычно для разделения металлического кремния и шлака с целью получения чистой металлической кремниевой жидкости используются физические методы.
6. Охлаждение и литье
Охлаждение: Жидкий металлический кремний после выгрузки охлаждается естественным путем в специальном охлаждающем резервуаре или быстро охлаждается с помощью воздушного или водяного охлаждения.
Формование слитков: после охлаждения металлический кремний образует блоки или слитки, что удобно для последующей транспортировки и продажи.
7. Тестирование готового продукта
Проверка качества проводится для обеспечения соответствия чистоты, содержания примесей и физических свойств металлического кремния стандартам.
8. Очистка отходящих газов и шлаков.
Отходящие газы и шлак, образующиеся в процессе плавки, необходимо очищать для соответствия требованиям защиты окружающей среды. Отходящий газ обычно очищается с помощью рукавных фильтров или промывных колонн, а шлак перерабатывается или выбрасывается.
Ключевое оборудование
Плавильная печь (дуговая печь, печь с погруженной дугой)
Загрузочная машина печи
Машина для трамбовки печи
Транспортное средство, толкающее материал для печи
Система охлаждения
Система очистки отходящих газов
Посредством описанного выше процесса диоксид кремния в сырье может быть эффективно восстановлен до металлического кремния. Готовая продукция в основном используется в производстве сплавов, электронной промышленности и химической промышленности.
