1. Определение
Металургичен силиций(известен също катоиндустриален силицийиликристален силиций) - е форма на силиций с висока чистота, произведена чрез карботермична редукция на силициев диоксид (SiO₂) в електродъгова пещ. Обикновено съдържа98%-99,5% силицийс примеси като желязо (Fe), алуминий (Al) и калций (Ca).
2. Основни характеристики
Химически символ: Si
Външен вид: Синкаво-сиво, крехко кристално твърдо вещество
Нива на чистота:
Металургичен клас силиций (MG-Si): 97%-99% Si (използван в сплави, химикали).
Химически клас силиций): >99% Si (за производство на силикон).
Силиций с електронен клас (EG-Si): 99,9999%+ (за производство на полупроводници).
Плътност: 2,33 g/cm³
Точка на топене: 1414 градуса (2577 градуса F)
Точка на кипене: 3265 градуса (5909 градуса F)
3. Метод на производство
Основен процес:Карботермична редукцияв пещи с потопена дъга.
Суровини: Кварц (SiO₂) + въглерод (петролен кокс/въглища/въглища).
реакция:
SiO2+2C1800–2000 градуса Si+2CO↑
Енергоемко: Задължително12 000-14 000 kWh на тонсилиций
4. Основни приложения
Металургия:
Алуминиеви сплави(увеличават здравината и устойчивостта на топлина).
Силиконова стомана(за сърцевини на трансформатори).
Химическа индустрия:
Силикони(уплътнители, лубриканти, смоли).
Полисилиций(за слънчеви клетки и полупроводници).
електроника:
Силиций с ултра висока чистота заполупроводници, микросхеми и фотоклетки.
5. Пазар и индустрия
Водещи производители: Китай (~70% от световното производство), Норвегия, Бразилия, САЩ.
Ценови фактори: Разходи за електроенергия, екологична политика, търсене на слънчева енергия.
6. Съхранение и сигурност
Чувствителен към влага: Трябва да се съхранява при сухи условия, за да се предотврати окисляване.
Запалим: Фин силициев прах може да експлодира, ако бъде ударен от искра.