איך מייצרים סיליקון מתכתי?

איך מייצרים סיליקון מתכתי? כל התהליך של התכת סיליקון מתכתי.

תהליך ההיתוך של סיליקון מתכתי כולל בעיקר הכנת חומרי גלם, הזנה, התכה, פריקת תנור וקירור. להלן השלבים המפורטים:

1. הכנת חומר גלם
בחירת חומרי גלם: חומר הגלם העיקרי של סיליקון מתכתי הוא קוורץ או סיליקה בטוהר גבוה, ויש להוסיף בו זמנית חומרים מפחיתי פחמן כמו קוק, קוק נפט וכו'.
ריסוק והקרנה של חומרי גלם: יש לכתוש קוורץ וחומרים מצמצמים ולסנן לגודל חלקיקים מתאים להאכלה אחידה ולתגובה מספקת.
אצווה: המרכיבים פרופורציונליים כדי להפוך את היחס בין סיליקון לפחמן למדויק כדי להבטיח תגובה יציבה.
2. האכלה
השתמשו במכונית הזנה או הופר כדי להעביר את חומרי הגלם לראש כבשן ההיתוך, והוסיפו אותם בהדרגה לכבשן בהתאם לתדירות ההזנה והכמות שנקבעו כדי להבטיח את המשכיות תהליך ההיתוך.
3. התכה
תגובה בטמפרטורה גבוהה: ההתכה מתבצעת בכבשן קשת חשמלי או בתנור קשת שקוע. הטמפרטורה בכבשן היא בדרך כלל בין 1600 מעלות ל-2000 מעלות.
תגובה כימית: בטמפרטורה גבוהה, חומר הפחתת הפחמן מגיב כימית עם סיליקה לייצור סיליקון מתכתי וגז פחמן חד חמצני:
SiO2+2C→Si+2CO
טיפול בגז: גז הפחמן החד חמצני הנוצר ייפלט, ומערכת טיפול בגזי פליטה מצוידת בדרך כלל להפחתת הזיהום.
4. פעולת דחיפה
במהלך תהליך ההיתוך נעשה שימוש במכונית דחיפה או בציוד דחיפה כדי לדחוס או לדחוף את המטען כדי להבטיח את צפיפות המטען, למנוע חללים ולקדם את אחידות תגובת ההפחתה.
5. פריקה
לאחר ההתכה, הסיליקון המתכתי המותך נדחק לפתח הפריקה על ידי דוחף, או ששיטות פריקה אחרות משמשות לפריקת הסיליקון המתכתי.
הפרדת סיגים: בעת פריקה, ייווצר סיגי טומאה. בדרך כלל, נעשה שימוש בשיטות פיזיקליות להפרדת סיליקון מתכתי וסיגים לקבלת נוזל סיליקון מתכתי טהור.
6. קירור ויציקה
קירור: נוזל הסיליקון המתכתי לאחר הפריקה מקורר באופן טבעי במיכל קירור ספציפי או מקורר במהירות על ידי קירור אוויר או קירור מים.
יציקת מטיל: לאחר הקירור, הסיליקון המתכתי יוצר בלוקים או מטיל, מה שנוח להובלה ולמכירות לאחר מכן.
7. בדיקת מוצר מוגמר
בדיקות איכות מבוצעות כדי להבטיח שהטוהר, תכולת הטומאה והתכונות הפיזיקליות של סיליקון מתכתי עומדים בתקנים.
8. טיפול בגז פסולת וסיגים
יש לטפל בגז הפסולת והסיגים הנוצרים במהלך תהליך ההיתוך כדי לעמוד בדרישות הגנת הסביבה. גז הפסולת מטופל בדרך כלל על ידי שקיות סינון או מגדלי כביסה, והסיגים ממוחזרים או מושלכים.
ציוד מפתח
תנור התכה (תנור קשת, תנור קשת שקוע)
רכב טעינת תנור
רכב דופק תנור
רכב דוחף חומרים לכבשן
מערכת קירור
מערכת לטיפול בגז פסולת
באמצעות התהליך הנ"ל, ניתן להפחית ביעילות את דו תחמוצת הסיליקון בחומר הגלם לסיליקון מתכתי. המוצר המוגמר משמש בעיקר בייצור סגסוגות, תעשיית האלקטרוניקה והתעשייה הכימית.