Siliciummetaler et vigtigt metallurgisk råmateriale, der er vidt brugt på mange felter, såsom jern og stål, legering, fotovoltaisk og så videre. Produktionsprocessen for siliciummetal inkluderer hovedsageligt tre hovedtrin: malmdressing, smeltning og raffinering. Med den kontinuerlige udvikling af videnskab og teknologi er fremstillingsmetoderne for siliciummetal løbende forbedret med det formål at øge dens renhed og udbytte.
Tre faser
Fordelingsstadium
Den vigtigste malm af siliciummetal er kvarts, og kvartsit har et højt silicaindhold, der kan nå over 95%. Fordelingen henviser til adskillelse af nyttige mineraler fra den rå malm og fjernelse af urenheder fra dem. Fordelprocessen er opdelt i to typer: tørt og vådt. Tørt fordel bruger generelt enkle fysiske metoder til adskillelse, såsom forskelle i farve og densitet. Vådt tilskud kræver på den anden side opløsnings- eller flotationsmetoder for kemisk at udtrække nyttige mineraler.
Smeltende fase
Smeltning er en proces, hvor malmen opnået fra fordelen udsættes for en række opvarmning og kemiske reaktioner for at opnå siliciummetal. Den almindeligt anvendte smeltningsmetode er smeltning af elektrisk ovn. Ovnsmeltning involverer reduktion af silica i kvartsmalm til siliciummetal ved hjælp af elektricitet. Smeltningsprocessen involverer opvarmning af høj temperatur, så smelteudstyret skal have høj varmemodstand. Smeltningsprocessen producerer også en stor mængde kuldioxid og svovldioxid og andre skadelige gasser, som skal behandles og udledes.
Raffineringsstadium
Raffinering henviser til den yderligere oprensning af det smeltede siliciummetal for at fjerne urenheder. De almindelige metoder, der anvendes i raffineringsprocessen, er salpetersyreudvaskning og opløsningsmiddelekstraktion. Virkningsmetode med salpetersyre er at bruge salpetersyre til behandling af siliciummetal og fjerne urenhederne. Opløsningsmiddelekstraktionsmetode er at bruge opløsningsmiddelopløselighedsegenskaber, siliciummetalen opløst i opløsningsmidlet og derefter gennem ekstraktionen til adskilte urenheder. Raffineringsprocessen skal også kontrollere temperaturen og mængden af opløsningsmiddel for at sikre raffineringseffekten og produktkvaliteten.
Produktionsprocessen for siliciummetal kan have visse miljøproblemer. Dens produktionsproces genererer en stor mængde slagge og spildevand, som skal behandles og genanvendes i overensstemmelse med de relevante regler fra producenterne for at minimere den negative indvirkning på miljøet.
