シリコンメタルは、鉄と鋼、合金、太陽光発電などの多くの分野で広く使用されている重要な冶金物質です。シリコン金属の生産プロセスには、主に3つの主要なステップ、鉱石ドレッシング、製錬、精製。科学技術の継続的な発展により、シリコン金属の製造方法は、その純度と収量を増やすことを目的として継続的に改善されてきました。
3つのステージ
受益段階
シリコン金属の主な鉱石は石英であり、石英岩には95％以上に達することができるシリカ含有量が高くなっています。受益者とは、有用な鉱物の生鉱石からの分離と、それらからの不純物の除去を指します。受益プロセスは、ドライとウェットの2つのタイプに分けられます。乾燥した受益は、一般に、色や密度の違いなど、分離のために単純な物理的方法を使用します。一方、湿った受益は、有用な鉱物を化学的に抽出するために溶解または浮選方法を必要とします。
製錬段階
製錬は、受益から得られた鉱石が、シリコン金属を得るために一連の加熱と化学反応を起こすプロセスです。一般的に使用される製錬方法は、電気炉の製錬です。炉の製錬には、石英鉱石のシリカの電気によるシリコン金属への還元が含まれます。製錬プロセスには高温の暖房が含まれるため、製錬装置は耐熱性を高める必要があります。製錬プロセスはまた、二酸化炭素と二酸化硫黄、その他の有害なガスを生成し、治療して排出する必要があります。
精製段階
精製とは、不純物を除去するために、製錬されたシリコン金属のさらなる浄化を指します。精製プロセスで使用される一般的な方法は、硝酸浸出と溶媒抽出です。硝酸浸出方法は、硝酸を使用してシリコン金属を処理し、不純物を除去することです。溶媒抽出方法は、溶媒溶解性特性、溶媒に溶解したシリコン金属を使用し、抽出を通じて不純物を分離することです。精製プロセスは、精製効果と製品の品質を確保するために、温度と溶媒の量を制御する必要もあります。
シリコン金属の生産プロセスには、特定の環境問題がある場合があります。その生産プロセスは、大量のスラグと廃水を生成します。これは、環境へのマイナスの影響を最小限に抑えるために、生産者による関連する規制に従って治療およびリサイクルする必要があります。
