Silicio metalasyra svarbi metalurginė žaliava, plačiai naudojama daugelyje laukų, tokių kaip geležis ir plienas, lydinys, fotoelektros ir pan. Silicio metalo gamybos procesas daugiausia apima tris pagrindinius veiksmus: rūdos padažą, lydymą ir rafinavimą. Tęsiant mokslą ir technologijas, silicio metalo gamybos metodai buvo nuolat tobulinami siekiant padidinti jo grynumą ir derlių.
trys etapai
Naudos etapas
Pagrindinė silicio metalo rūda yra kvarcas, o kvarcitas turi didelį silicio dioksido kiekį, kuris gali pasiekti daugiau nei 95%. Naudingumas reiškia naudingų mineralų atskyrimą nuo neapdorotos rūdos ir iš jų pašalinimo priemaišų. Naudingumo procesas yra padalintas į dvi rūšis: sausas ir šlapias. Sausame naudos paprastai naudojami paprasti fiziniai atskyrimo metodai, pavyzdžiui, spalvų ir tankio skirtumai. Kita vertus, drėgnam naudingumui reikia ištirpimo ar pluošto metodų, kad būtų galima chemiškai išgauti naudingus mineralus.
lydymosi etapas
Slidavimas yra procesas, kurio metu rūda, gauta iš naudos gavus, yra naudojama šildymo ir cheminių reakcijų serijai, norint gauti silicio metalą. Dažniausiai naudojamas lydymo metodas yra elektrinės krosnies lydymas. Krosnies lydymas apima silicio dioksido sumažėjimą kvarco rūdose į silicio metalą elektros energijos būdu. Lyginimo procesas apima aukštos temperatūros kaitinimą, todėl lydymo įranga turi turėti didelę atsparumą šilumai. Lydymo procesas taip pat sukuria didelį kiekį anglies dioksido ir sieros dioksido bei kitų kenksmingų dujų, kurias reikia apdoroti ir išleisti.
Rafinavimo etapas
Rafinavimas reiškia tolesnį sutepto silicio metalo valymą, kad būtų pašalintos priemaišos. Įprasti rafinavimo procese naudojami metodai yra azoto rūgšties išplovimas ir tirpiklio ekstrahavimas. Azoto rūgšties išplovimo metodas yra naudoti azoto rūgštį silicio metalo gydymui ir priemaišoms pašalinti. Tirpiklio ekstrahavimo metodas yra naudoti tirpiklio tirpumo savybes, tirpiklyje ištirpintą silicio metalą, o po to ekstrahuojant, kad būtų atskirtos priemaišos. Rafinavimo procesas taip pat turi kontroliuoti tirpiklio temperatūrą ir kiekį, kad būtų užtikrintas rafinavimo efektas ir produkto kokybė.
Silicio metalo gamybos procesas gali turėti tam tikrų aplinkos problemų. Jo gamybos procesas sukuria didelį kiekį šlako ir nuotekų, kurios turėtų būti gydomos ir perdirbamos pagal atitinkamus gamintojų reglamentus, kad būtų sumažintas neigiamas poveikis aplinkai.
