Ένα . Εισαγωγή στο βιομηχανικό πυρίτιο
Το πυρίτιο είναι ένα από τα πιο ευρέως κατανεμημένα στοιχεία στη φύση, με περιεκτικότητα σε γήινα περίπου 26 . 3%, δεύτερη μόνο σε οξυγόνο και είναι ένα ημι-μεταλλικό μεταξύ των μετάλλων και των μη μετάλλων {4} της κρυσταλλικής δομής του πυριτίου καθορίζει τις φυσικές και χημικές ιδιότητες του πυριτίου. Silicon έχει ένα τακτικό STERAH και τα άτομα πυριτίου συνδέονται με ομοιοπολικούς δεσμούς, οπότε το πυρίτιο έχει ιδιότητες όπως η υψηλή σκληρότητα και τα υψηλά σημεία τήξης και βρασμού.
Στη φωτοβολταϊκή βιομηχανία, το βιομηχανικό πυρίτιο είναι η κύρια πρώτη ύλη για τα υλικά κατασκευής όπως το πολυσυριτίν. Το βιομηχανικό πυρίτιο είναι επίσης η σημαντικότερη πρώτη ύλη για οργανοσιλικό και χρησιμοποιείται για την παραγωγή προϊόντων όπως σιλανικό, σιλικόνη και λάδι σιλικόνης. Στη βιομηχανία κράματος, το βιομηχανικό πυρίτιο χρησιμοποιείται κυρίως ως πρόσθετο για μη σιδηρούχα κράματα . όταν προστίθεται πυρίτιο σε ορισμένα μη σιδηρούχα μέταλλα, μπορεί να βελτιώσει τη δύναμη, τη σκληρότητα και τη φθορά της αντίστασης του βασικού μετάλλου και μερικές φορές μπορεί επίσης να ενισχύσει τις ιδιότητες χύτευσης και συγκόλλησης του βασικού μετάλλου. Το βιομηχανικό πυρίτιο μπορεί να απομακρύνει το διαλυμένο οξυγόνο σε τετηγμένο μέταλλο ως αποξειδωτικό. Μόνο το πυρίτιο μπορεί να βελτιώσει την αντοχή και τη διάβρωση της αντοχής του χάλυβα και ορισμένων κραμάτων ως παράγοντα κράματος . προσθέτοντας μια κατάλληλη ποσότητα πυριτίου σε χυτοσίδηρο για να κατασκευαστεί σιδηρούχος υψηλού σιλικόν μπορεί να ενισχύσει σημαντικά την αντίσταση στη διάβρωση του χυτοσίδηρο σε μια ποικιλία χημικών αντιδραστηρίων {{5}
Το βιομηχανικό πυρίτιο, επίσης γνωστό ως μεταλλικό πυρίτιο ή κρυσταλλικό πυρίτιο, είναι ένα σημαντικό βιομηχανικό υλικό και χρησιμοποιείται ευρέως σε μεταλλουργία, χημική βιομηχανία, μηχανήματα, ηλεκτρικές συσκευές, αεροπορική, η ναυπηγική, η ενέργεια και τα άλλα πεδία { του κύριου στοιχείου πυριτικού στοιχείου είναι περίπου 98% (τα τελευταία χρόνια, το πυρίτιο με περιεχόμενο Si 99 . 99% είναι επίσης εισηγμένη σε μεταλλικό πυρίτιο) και οι υπόλοιπες ακαθαρσίες είναι σίδηρο, αλουμίνιο, ασβέστιο κ.λπ. Το μεταλλικό πυρίτιο, το μεταλλικό πυρίτιο μπορεί να χωριστεί σε διαφορετικούς βαθμούς όπως 553 και 441. Το βιομηχανικό πυρίτιο χρησιμοποιείται κυρίως ως αλουμινίου και οργανωτικός, οργανισμός, ο παράγοντας μειώνοντας και η χημική πρώτη ύλη για τα μεταλλουργικά προϊόντα { 26,82% και 38,03% αντίστοιχα.
Δύο . πρώτες ύλες για παραγωγή
Το βιομηχανικό πυρίτιο λαμβάνεται με τήξη σε ηλεκτρικό φούρνο τόξου χρησιμοποιώντας πυριτικό (άμμο χαλαζία) ως πρώτα ύλη και ανθρακούχα υλικά, καθώς τα μειωτικά παράγοντα .} που χρησιμοποιούνται συνήθως και μειωμένα παράγοντες που μπορούν να μειώσουν το Silicon a Reducte a Reducte, υπό υψηλή θερμοκρασία στον κλίβανο .
1. απαιτήσεις πυριτίας
Η βιομηχανική παραγωγή πυριτίου απαιτεί την τοποθέτηση ραφιναρισμένων υλικών στον κλίβανο . Οι απαιτήσεις συνιστωσών για το σίλικα είναι: SiO2 μεγαλύτερες ή ίσες με 99%, Fe2O3 μικρότερες ή ίσες με 0 {11} 15%, AL2O3 <0,2%, CaO <0,1%και οι συνολικές ακαθαρσίες είναι κατά προτίμηση <0,6%.
Επιπλέον, το σίλικα είναι συνήθως με τη μορφή χαλαζία ή βότσαλα και θα πρέπει να έχει υψηλή αντοχή στη θερμότητα . όταν προστίθεται στο φούρνο, θα πρέπει σπάνια να σπάσει μετά την αλλαγή φάσης που προκαλείται από τη θερμότητα και η θερμοκρασία εκκίνησης της ισχυρής βλάβης πρέπει να είναι όσο το δυνατόν υψηλότερη {{
2. Απαιτήσεις και τύποι παραγόντων αναγωγικών για τη βιομηχανική τήξη πυριτίου
Θεωρητικά, οι αναγωγικοί παράγοντες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη βιομηχανική τήξη πυριτίου περιλαμβάνουν ξυλάνθρακα, οπτάνθρακα πετρελαίου, ημι-κοκ. ύλη, χαμηλή περιεκτικότητα σε υγρασία, υψηλή αντίσταση, ισχυρή δραστηριότητα αντίδρασης και ορισμένη μηχανική αντοχή .
3. διαδικασία παραγωγής
Μετά το πλύσιμο, τον έλεγχο και την ξήρανση, το ακατέργαστο διοξείδιο του πυριτίου αναμειγνύεται σε διαφορετικές αναλογίες ανάλογα με τον τύπο αναγωγικού παράγοντα που χρησιμοποιείται . Η αναλογία κάθε υλικού ελέγχεται από ένα πρόγραμμα υπολογιστή, αναμεμειγμένο και τοποθετημένο στον ηλεκτρικό φούρνο. Η πολύ αυτοματοποιημένη και μεγάλης κλίμακας διαδικασία τροφοδοσίας διεξάγεται συνεχώς . Ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται από το ηλεκτρόδιο για να θερμαίνει το υλικό στον εγκέφαλο {}}} ότι η γραμμή υγρού είναι πάνω από 1410 μοίρες { Κράτος . απελευθερώνεται μέσω της πρίζας πυριτίου και ρίχνεται σε πέλματα πυριτίου . μετά τη συντριβή και τη συσκευασία, πωλείται ως βιομηχανική σκόνη πυριτίου .
Η υπερχείλιση του αερίου από τον ηλεκτρικό κλίβανο ξεσκονίζεται και η σκόνη πυριτίου ανακτάται για να ληφθούν προϊόντα σκόνης μικροσφαίρου. Η Microsilica αναμιγνύεται με σκυρόδεμα για να βελτιώσει τις διάφορες ιδιότητες του σκυροδέματος. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως πρώτη ύλη για την επιστροφή στον ηλεκτρικό φούρνο, ένα πλήρωσης για καουτσούκ, έναν παράγοντα κατά της λήψης για λιπάσματα, μια πρώτη ύλη για τούβλα πυριτικού άλατος και ανθεκτικά υλικά, καταλύτη για παραγωγή και άλλες χρήσεις.
Στην παραγωγή βιομηχανικού πυριτίου, ο τύπος μείωσης του πυριτίου είναι:
Sio 2+2 c═si +2 co (t =2073 k)
Sio 2+ c═sio+CO (πλευρική αντίδραση)
Η καθαρότητα του βιομηχανικού πυριτίου που παράγεται είναι μεταξύ 98% και 99% και οι ακαθαρσίες προέρχονται από υλικά πυριτίας και άνθρακα (συμπεριλαμβανομένου του πετρελαίου οπτάνθρακα, των ηλεκτροδίων άνθρακα, κ.λπ. .). έχει διαφορετικούς βαθμούς βλάβης στον εξοπλισμό του κλιβάνου τόξου, όπως η αφαίρεση των ηλεκτροδίων και η ζημιά της επένδυσης του κλιβάνου . Το μεγαλύτερο μέρος του μεταλλικού πυριτίου που παράγονται από τα παραπάνω είναι σε μορφή μπλοκ . Το μέγεθος των σωματιδίων μπορεί να ελεγχθεί εντός της περιοχής 30-425 πλέγμα μέσω της ρύθμισης της διαδικασίας .
Παρασκευή ηλιακού πολυσυριτίου
Οι τεχνολογίες παρασκευής του ηλιακού πολυσιλικού περιλαμβάνουν κυρίως τη χημική μέθοδο και τη φυσική μέθοδο . επί του παρόντος, η βασική διαδικασία για την προετοιμασία του μεταλλικού και του καθαρισμού είναι η χημική μέθοδος, η οποία αντιπροσωπεύει περίπου το 80% της παγκόσμιας παραγωγής {{3}. Το πυριτίο που καθαρίζεται με χημική μέθοδο είναι υψηλότερη, αλλά η μεταλλουργική μέθοδος έχει μια σύντομη διαδικασία, είναι φιλική προς το περιβάλλον, χαμηλό κόστος και έχει περισσότερες αναπτυξιακές προοπτικές . Η μεταλλουργική μέθοδος αναφέρεται στη μέθοδο της παρασκευής της ηλιακής μίγμα Τεχνολογίες . Το χαρακτηριστικό της μεταλλουργικής μεθόδου είναι ότι το πυρίτιο δεν συμμετέχει σε οποιαδήποτε χημική αντίδραση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας καθαρισμού . που βασίζεται στη διαφορά στις φυσικές ιδιότητες μεταξύ πυρίτιο και ακαθαρσίες, οι ακαθαρσίες απομακρύνονται με μεταλλουργική τήξη για να αποκτήσουν το Polysilicon που ανταποκρίνονται στις επιδόσεις των περιφερειακών κυττάρων, τα κύτταρα των διαφυγίων, Προστασία της ασφάλειας και του περιβάλλοντος, και έχει γίνει ένα ερευνητικό hotspot σε αυτόν τον τομέα .
