1. Definisjon
Metallurgisk silisium(Også kjent somIndustrielt silisiumellerKrystallinsk silisium) er en høy renhetsform for silisium produsert ved karbontermal reduksjon av silika (SiO₂) i en elektrisk lysbueovn. Den inneholder vanligvis98% -99. 5% silisiummed urenheter som jern (Fe), aluminium (Al) og kalsium (CA).
2. Hovedfunksjoner
Kjemisk symbol: Si
Utseende: Blågrå, sprø krystallinsk faststoff
Renhetskarakterer:
Metallurgisk klasse av silisium (Mg-Si):97% -99% Si (brukt i legeringer, kjemikalier).
Kjemisk karakter silisium: >99% SI (for produksjon av silikon).
Elektronisk silisium (EG-Si):99.9999%+ (for halvlederproduksjon).
Tetthet: 2,33 g/cm³
Smeltepunkt: 1414 grad (2577 grader F)
Kokepunkt: 3265 grad (5909 grad F)
3. Produksjonsmetode
Hovedprosess: Karbotermisk reduksjoni nedsenkede lysbueovner.
Råvarer: Kvarts (sio₂) + karbon (petroleum cola/kull/kull).
Reaksjon:
Sio 2+2 C1800–2000 grader Si +2 Co ↑
Energiintensiv: Krever12, 000-14, 000 kwh per tonnsilisium.
4. Hovedapplikasjoner
Metallurgi:
Aluminiumslegeringer(Øk styrke og varmebestandighet).
Silisiumstål(for transformatorkjerner).
Kjemisk industri:
Silikoner(Tetningsmidler, smøremidler, harpikser).
Polysilicon(for solceller og halvledere).
Elektronikk:
Ultra-høy renhet silisium forhalvledere, chips og fotovoltaiske celler.
5. Marked og industri
Ledende produsenter: Kina (~ 70% av verdensproduksjonen), Norge, Brasil, USA.
Prisfaktorer: Kostnad for strøm, miljøpolitikk, etterspørsel etter solenergi.
6. Lagring og sikkerhet
Følsom for fuktighet: Må lagres under tørre forhold for å forhindre oksidasjon.
Brennbar: Fint silisiumpulver kan eksplodere når det blir truffet av en gnist.