سیلیکون متالیک چگونه ساخته می شود؟

سیلیکون متالیک چگونه ساخته می شود؟ کل فرآیند ذوب سیلیکون فلزی.

فرآیند ذوب سیلیکون فلزی عمدتاً شامل تهیه مواد خام، تغذیه، ذوب، تخلیه کوره و خنک‌سازی می‌شود. مراحل زیر به تفصیل آمده است:

1. آماده سازی مواد اولیه
انتخاب مواد اولیه: ماده اولیه اصلی سیلیکون فلزی کوارتز یا سیلیس با خلوص بالا است و باید همزمان مواد احیاکننده کربنی مانند کک، کک نفتی و غیره اضافه شود.
خرد کردن و غربالگری مواد اولیه: کوارتز و عوامل کاهنده برای تغذیه یکنواخت و واکنش کافی باید خرد و تا اندازه ذرات مناسب غربال شوند.
بچینگ: مواد تشکیل دهنده متناسب هستند تا نسبت سیلیکون و کربن دقیق باشد تا از واکنش پایدار اطمینان حاصل شود.
2. تغذیه
از ماشین تغذیه یا قیف برای رساندن مواد اولیه به بالای کوره ذوب استفاده کنید و برای اطمینان از تداوم فرآیند ذوب، آنها را با توجه به فرکانس و مقدار تعیین شده به داخل کوره اضافه کنید.
3. ذوب
واکنش دمای بالا: ذوب در یک کوره قوس الکتریکی یا یک کوره قوس غوطه ور انجام می شود. دمای کوره معمولاً بین 1600 تا 2000 درجه است.
واکنش شیمیایی: در دمای بالا، عامل کاهنده کربنی با سیلیس واکنش شیمیایی می دهد و سیلیکون فلزی و گاز مونوکسید کربن تولید می کند.
SiO٪7b٪7b0٪7d٪7dC٪e2٪86٪92Si٪7b٪7b1٪7d٪7dCO
تصفیه گاز: گاز مونوکسید کربن تولید شده تخلیه می شود و یک سیستم تصفیه گاز خروجی معمولاً برای کاهش آلودگی مجهز است.
4. عملیات رمینگ
در طول فرآیند ذوب، یک ماشین رمینگ یا تجهیزات رمینگ برای فشرده سازی یا فشار دادن شارژ برای اطمینان از چگالی شارژ، جلوگیری از ایجاد فضای خالی و ارتقای یکنواختی واکنش کاهش استفاده می شود.
5. تخلیه
پس از ذوب، سیلیکون فلزی مذاب توسط یک فشار دهنده به درگاه تخلیه رانده می شود یا از روش های تخلیه دیگر برای تخلیه سیلیکون فلزی استفاده می شود.
جداسازی سرباره: هنگام تخلیه، سرباره ناخالصی ایجاد می شود. معمولاً از روش های فیزیکی برای جداسازی سیلیکون فلزی و سرباره برای به دست آوردن مایع سیلیکون فلزی خالص استفاده می شود.
6. سرمایش و ریخته گری
خنک کننده: مایع سیلیکونی فلزی پس از تخلیه به طور طبیعی در یک مخزن خنک کننده خاص خنک می شود یا به سرعت توسط خنک کننده هوا یا خنک کننده آب خنک می شود.
قالب گیری شمش: پس از خنک شدن، سیلیکون فلزی بلوک یا شمش تشکیل می دهد که برای حمل و نقل و فروش بعدی راحت است.
7. تست محصول نهایی
آزمایش کیفیت برای اطمینان از اینکه خلوص، محتوای ناخالصی و خواص فیزیکی سیلیکون فلزی مطابق با استانداردها است انجام می شود.
8. تصفیه گاز و سرباره زباله
گازهای زائد و سرباره تولید شده در طی فرآیند ذوب باید برای برآوردن الزامات حفاظت از محیط زیست تصفیه شوند. گاز زائد معمولاً توسط کیسه های فیلتر یا برج های شستشو تصفیه می شود و سرباره بازیافت یا دور ریخته می شود.
تجهیزات کلیدی
کوره ذوب (کوره قوس الکتریکی، کوره قوس زیر آب)
وسیله نقلیه شارژ کوره
وسیله نقلیه کوبنده کوره
وسیله نقلیه رانده مواد برای کوره
سیستم خنک کننده
سیستم تصفیه گاز زباله
از طریق فرآیند فوق، دی اکسید سیلیکون موجود در مواد خام را می توان به طور موثر به سیلیکون فلزی کاهش داد. محصول نهایی عمدتا در تولید آلیاژ، صنایع الکترونیک و صنایع شیمیایی استفاده می شود.