工业硅生产原材料各元素要求

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硅质原料一般工业要求(修改稿0730)

硅质原料一般工业要求(修改稿0730)

精心整理石英岩一、性质石英岩、砂岩、石英砂、脉石英及粉石英均属于硅质原料。

其主要矿物成分为石英,石英集合体呈晶族状或粒状、块状、钟乳状、结核状,无解理,贝壳状断口,玻璃光泽,断口常呈油脂光泽。

纯净者无色透明,但大多因含微量色素离子或细分散包裹体或具色心而呈灰、黄到橙黄、紫、深紫、粉红、灰褐、褐、黑色,并使透明度降低。

条痕白色,密度2.65-2.66g/cm 3,莫氏硬度7,折射率岩石中除岩)12硅锰、34、石英岩矿床类型有2种。

①海相沉积石英岩矿床,如辽宁本溪小平顶山石英岩矿;②沉积变质石英岩矿床,如安徽凤阳灵山-木屐山石英岩矿床。

四、资源概况至2013年底,全国石英岩矿产累计查明资源储量共45.58亿吨,包括基础储量8.02亿吨。

其中,玻璃用石英岩查明资源储量32.88亿吨,包括基础储量4.56亿吨;冶金用石英岩查明资源储量15.70亿吨,包括基础储量3.46亿吨。

主要分布于青海、安徽、辽宁、陕西、河南、山东等地。

五、一般工业指标1、根据《玻璃硅质原料饰面石材石膏温石棉硅灰石滑石石墨矿产地质勘查规范》(DZ /T0207-2002),平板玻璃用硅质原料质量要求见下表。

器皿玻璃用硅质原料质量要求见下表。

玻璃用硅质原料矿床开采技术条件要求见下表。

2、冶金用硅质原料矿床一般工业指标参照《矿产资源工业要求手册》(2012版)见下表。

(1(2清洗,0.1~0.5毫米和小于0.1机械约需耗用1品质要求如下表。

①化学成分要求2氧量范围:SiO270%~73%,Al2O31%~2.5%,CaO8%~10%,MgO1.5%~4.5%,(Na2O+K2O)13%~15%。

此外,玻璃原料中常含有少量三氧化二铁、氧化钛、三氧化二烙等有害成分,其作用如下:①三氧化二铁能使玻璃着色,降低玻璃的透明度、透紫外线性能、透热性和机械强度,造成熔化澄清困难,并给玻璃的熔制品带来不良影响。

②三氧化二烙能较强烈地使玻璃着色,减少透明度,烙矿物颗粒能在玻璃原板上形成黑点。

工业硅生产技术操作规程

工业硅生产技术操作规程

工业硅生产技术操作规程一基本原理工业硅是以硅石作为原料,用油焦、煤等作为还原剂,在矿热炉内的高温下发生还原反应而制取的。

总反应式为:SiO2+2C=Si+2CO t=1650℃在实际生产中,二氧化碳的还原是个十分复杂的过程,并分很多阶段进行。

其主要反应有:SiO2+3C=SiC+2CO t=1257℃SiO2+C=SiO+CO t=1810℃SiO2+Si =2SiO t=1390℃SiO+C=Si+CO t=650℃SiO+SiC=2Si+CO t=1775℃SiO2+2SiC =3Si+2CO t=2158℃上述各化学反应的程度,因操作条件的变化而变化。

适宜的温度和合理的配碳量是炉内化学反应顺利进行的基本条件,因此准确掌握配料比是搞好工业硅生产的关键。

炉料中配碳量的多少,影响炉料的电阻,从而影响电极埋入的深度,决定炉况的好坏。

当配碳量过剩时,炉料电阻小,导电性增加,电极间侧部电流增大,电极埋入炉料的深度减少,热损失增加,炉底温度降低,出炉困难,同时加快碳化硅生成结壳,坩埚缩小,炉料熔化量减少,生产效率降低;当配碳量过少时,炉料发粘,透气性差,容易刺火,化料慢,金属氧化物还原率低,炉料氧化物易形成渣堵塞炉眼,增加出炉困难,易涨炉底。

用碳还原二氧化硅,理论上每生产一吨硅相应的产生二吨一氧化碳。

这些气体由反应区逸出,带有大量热能。

因此正确捣炉、加料是增加炉料透气性,使料面冒火均匀“生料”充分预热,减少热损失,加快化料速度,提高产量、质量,降低消耗的有效方法。

二原材料及产品质量要求(一)入炉原料技术条件1 硅石技术条件注:硅石破碎后必须用水洗涤洗净。

2 油焦、煤技术条件(二)工业硅技术条件(根据用户需求,制定本技术条件)1 化学成分注:1、硅含量以100%减去规定分析成份铁、铝、钙之和确定。

2、表中用“—”表示的杂质铝是指该项不受单项限制,但要分析并在质量证明书中报告其分析结果。

2 粒度工业硅一般粒度为10~100mm,但粒度小于10mm,大于100mm的工业硅总和不超过10%,需方如有特殊要求,经供需方双方协商,可供其他规格粒度的产品。

工业硅、硅铁冶炼技术操作规程

工业硅、硅铁冶炼技术操作规程

硅铁冶炼技术操作规程一.1.成品技术规格硅铁应呈快状,硅的偏析不大于4%,小于20×20毫米的数量,不超过总量的8%。

2.原料技术条件.冶炼硅铁使用的原料:硅石、焦炭和石油焦、钢销。

硅石(1)化学成份A.含siO2不小于97%。

B.含Al2O3不大于0.8%。

C.含P2O3不大于0.02%D.含其它杂子总和不大于1%(2)物理性质A、硅石表面不得有泥土等杂质,入炉前尽量经过水洗。

B、硅石应有较好的机械强度和抗爆性。

C、新硅石末经实验,不得大量使用。

(3)入炉粒度5000KV.A和6300KV.A硅铁电炉40-100mm.焦炭(1)化学成份A、固定碳大于82%B、灰分小于14%C、挥发份1-3%(2)物理性质A、入炉粒度6300KV.A硅铁电炉5-16%钢销(1)化学成份含铁量不低于97%(2)应是普通碳素钢销,不得混有合金钢销,有色金属销和生铁销等。

(3)生锈严重的钢销不得使用(4)钢销的卷曲长度不大于100mm(5)要纯净,不得混有泥土等杂质二、配料操作1、每班配料前要一次小车重量和磅秤的准确度。

2、在按照冶炼班长通知的料比组成进行配料。

每批料以200公斤硅石为基准,8500KV.A以上电炉每批料以300公斤硅石为基准。

3、称量要准确,误差正负1%,钢销要单称后再混入配料小车内。

4、每次只准称量一批料。

5、发现原料质量有变化和设备有问题时几时报告班长。

6、下班前要将配料场地清扫干净,所有的工具设备要精心保护交换。

7、下班前要把当班配料批数报告班长做好记录。

三、冶炼供电和电极操作1、正常冶炼操作使用电压:6300KV.A电炉104V-125V为宜8500KV.A电炉140V-188V为宜2、一次电压波动较大时,为保证炉用变压器正常运行和冶炼的适宜的功率,经炉长批准可在规定级别内调整二次电压。

3、严禁超负荷运行、4、三相电流应尽量保持平衡,最大波动不准超过25%。

5、冶炼保证应认真贯彻执行电器工作制度。

工业硅冶炼要素

工业硅冶炼要素

工业硅冶炼要素————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ25000~33000kv.A工业硅冶炼的三大要素张效和2018/9/8一、原料是基础;二、设备是保障;三、工艺是关键;一、原料是基础:硅冶炼的根本任务就是把硅合金元素从氧化物中提取出来。

论上可以通过热分解、还原剂还原和电解等方法生产。

合金的各种元素与氧的亲和力很大,少数元素的高价氧化物除外,其余氧化物都很稳定,通常在2000℃以上才能分解,这样高的温度在实际生产中会带来很多困难,因此没有任何一种合金是用热分解法制去的。

而多采用还原剂还原法。

还原剂还原法就是利用适当的还原剂把硅合金元素从氧化物(矿石)中提取出来。

冶炼不同的矿石(矿石中含的微量元素不同)需要不同的还原剂,按所用还原剂的种类来划分,硅合金还原过程可分为固体碳热还原、金属热还原。

虽然不同的不同的矿石(矿石中含的微量元素不同)需要不同的还原剂,但冶炼实质相同,可用一通式表达:zWxOy+nyC=xzW+yCnOz式中WxOy——矿石中含合金元素的氧化物;C——所用的还原剂;W——提取的合金元素;CnOz——还原剂被氧化后生成的氧化物;从热力学分析,反应进行的热力学条件是反应的吉布斯自由能小于0(△G<0),吉布斯自由能又叫吉布斯函数,(英Gibbs free energy,Gibbs energ yor Gibbs function;alsoknown as free enthalpy)是热力学中一个重要的参量,常用G表示,它的定义是:G = U −TS + pV=H − TS,其中U是系统的内能,T是温度(绝对温度,K),S是熵,p是压强,V是体积,H是焓。

吉布斯自由能的微分形式是:dG = −SdT + Vdp+μdN,其中μ是化学势,也就是说每个粒子的平均吉布斯自由能等于化学势。

工业硅冶炼原材料及成本构成剖析

工业硅冶炼原材料及成本构成剖析

工业硅冶炼原材料及成本构成剖析一、工业硅概述(一)简介工业硅又称金属硅,是由硅石和还原剂在矿热炉内冶炼而生成的一种硅单质(含量98%以上)产品。

按照铁、铝、钙含量的不同,工业硅可划分为多种规格,常见的牌号包括553、441、411、2202、3303以及3305等。

例如工业硅553代表铁元素含量<0.5%、铝元素含量<0.5%、钙元素含量<0.3%。

(二)产业链工业硅的生产环节,包括硅矿石的开采、精选,再到工业硅的初炼和精炼。

在上游的冶炼环节中,硅煤、石油焦是十分重要的还原剂耗材。

与此同时,工业硅行业属于高耗能行业,每生产1吨工业硅消耗大约13000度电,电力成本在总生产成本中占比较高。

工业硅中游主要用于四个方向的应用,(1)铝合金,在铝合金铸造过程中加入硅可以提高合金的高温流动性和耐磨性,同时减少收缩率和热裂倾向;(2)有机硅,即有机硅化合物,兼备无机材料与有机材料的性能,具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质,并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性等优异特性;(3)多晶硅,金属硅经过进一步提纯,可制备成为多晶硅。

多晶硅是极为重要的光伏和半导体材料;(4)耐火材料等。

工业硅下游的应用领域十分广泛。

其中,含硅铝合金可用于汽车发动机、建材、汽车轮毂等产品制造;有机硅广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业;多晶硅主要应用于光伏发电、半导体以及集成电路等领域;耐火材料普遍应用于钢铁、有色以及化工行业。

(三)生产工艺流程硅石及炭质还原剂按一定的配比称量自动加到矿热炉内,将炉料加热到2000摄氏度以上,二氧化硅被炭质还原剂还原生成工业硅液体和一氧化碳(CO)气体,CO气体通过料层逸出。

在硅水包底部通入氧气、空气混合气体,以除去钙、铝等其他杂质。

通过电动包车将硅水包运到浇铸间浇铸成硅锭。

硅锭冷却后进行破碎、分级、称量、包装、入库得到成品硅块。

工业硅概念

工业硅概念

工业硅概念
工业硅(也称金属硅)是一种以硅石、碳质还原剂和改变剂为原材料,在矿热炉内冶炼而成的金属硅。

其生产工艺主要包括硅石凝聚、碳质还原剂和改变剂的配置、装炉、冶炼、出炉等环节。

工业硅的化学成分主要是元素硅,含量在98%以上,同时含有铁、铝、钙、磷等杂质。

其中,铁、铝、钙含量分别不得超过0.3%、0.4%和0.1%。

工业硅的规格一般按照其化学成分和物理形态进行划分,如粒度、晶向、晶态或非晶态等。

工业硅作为重要的工业原料,被广泛用于各种有机硅化合物和无机硅化合物的生产中,如硅橡胶、硅铝合金、硅酸盐、高纯硅等。

此外,工业硅还可以用于钢铁行业,作为脱硫剂和脱氧剂,提高钢铁的品质和产量。

在生产工业硅的过程中,需要消耗大量的能源和原材料,如电能、煤炭、电极等。

因此,为了降低成本和提高效率,生产工业硅的企业通常需要采用先进的工艺技术和设备装置,同时注意资源的节约和环境保护。

国标GB_工业硅技术条件

国标GB_工业硅技术条件

工 业硅一般 粒度为 6 - - 2 0 0 m m, 但粒度小于 6 mm、 大于 2 0 0 mm 的工业硅总和不超过 1 0 %.需方 如有特 殊要求 , 经供需双 方协商 , 可供其他规格粒度的产品 。 3 . 3 外观 产 品的表面和 断面应清洁 , 不允许有夹渣 、 泥土、 粉状 硅粘结及其 他非冶炼过程所 带异物。 国 家技术 监督局 1 9 9 1 - 1 0 一 0 5 批准
G B 2 8 8 1 一9 1 附加说明 本标准 由中国有色金属工业总公 司提 出。 本标准 负贵起草单位民和镁厂 , 参加单位沈 阳铝镁设计研 究院 。
1 9 9 2 一 0 6 一 0 1 实施







发布
中华 人 民共 和 国 国家 标 准

业 硅 技
术 条 件
GB 2881 一 91 代替 GB 2 8 8 1 -8 1
T e c h n i c a l r e q u i r e me n t s f a r s i l i c o n me t a l
主题内容与适 用范围
本标 准规 定了工业硅 的技术要求 、 试 验方法、 检验规则 以及 标志、 包装、 运输和贮 存。 本标 准适 用于在矿热炉 内用碳质还原剂与硅石熔炼所生产 的工业硅 。此种工业 硅主要用于配 制合 金、 制取多晶硅和有机 硅等。 2 3 1 用标准 Y B 9 5 工业硅 化学分析方 法
技术要 求
Hale Waihona Puke 化学成分工业 硅 的 化 学 成 分 应 符 合 下 表 的规 定 。 化学成分 , % 名称
牌 号
不 : : 于
99 . 3 9 9 . 0 9 8 . 5 9 8 . 0 9 7 . 0

工业硅冶炼要素

工业硅冶炼要素

25000~33000kv.A工业硅冶炼的三大要素张效和 2018/9/8一、原料是基础;二、设备是保障;三、工艺是关键;一、原料是基础:硅冶炼的根本任务就是把硅合金元素从氧化物中提取出来。

论上可以通过热分解、还原剂还原和电解等方法生产。

合金的各种元素与氧的亲和力很大,少数元素的高价氧化物除外,其余氧化物都很稳定,通常在2000℃以上才能分解,这样高的温度在实际生产中会带来很多困难,因此没有任何一种合金是用热分解法制去的。

而多采用还原剂还原法。

还原剂还原法就是利用适当的还原剂把硅合金元素从氧化物(矿石)中提取出来。

冶炼不同的矿石(矿石中含的微量元素不同)需要不同的还原剂,按所用还原剂的种类来划分,硅合金还原过程可分为固体碳热还原、金属热还原。

虽然不同的不同的矿石(矿石中含的微量元素不同)需要不同的还原剂,但冶炼实质相同,可用一通式表达:zWxOy+nyC=xzW+yCnOz式中WxOy——矿石中含合金元素的氧化物;C——所用的还原剂;W——提取的合金元素;CnOz——还原剂被氧化后生成的氧化物;从热力学分析,反应进行的热力学条件是反应的吉布斯自由能小于0(△G <0),吉布斯自由能又叫吉布斯函数,(英Gibbs free energy,Gibbs energy or Gibbs function; also known as free enthalpy)是热力学中一个重要的参量,常用G表示,它的定义是:G = U − TS + pV = H − TS,其中U是系统的内能,T是温度(绝对温度,K),S是熵,p是压强,V是体积,H是焓。

吉布斯自由能的微分形式是:dG = − SdT + Vdp + μdN,其中μ是化学势,也就是说每个粒子的平均吉布斯自由能等于化学势。

也就是说,氧化物还原的热力学条件是还原剂C对氧的亲和力必须大于被还原的合金对氧的亲和力。

同时也为还原剂的选取制定了规则:1.1还原剂的选择为了便于直观分析各种氧化物的稳定顺序和氧化还原的可能性,分析冶炼反应进行的条件,常用反应的△G~T关系图(吉布斯自由能图),各种氧化物的离解-生成反应可以用通式表示:2We+O2=2WeO对每一个WeO都存在△G=A+CT。

生产工业硅对原材料的要求

生产工业硅对原材料的要求

生产工业硅对原材料的要求一、对硅石的技术要求:工业硅冶炼对硅石的要求是:杂质含量少,机械强度大,吸水率低和有足够的热稳定性。

1、对硅石化学成份的要求:SiO2≥99.55% Fe2O3≤0.10%Al2O3≤0.20%CaO ≤0.15%2、除化学成份外不能混有泥土、杂石,尤其铁质夹杂物和严重超标的硅石等。

硅石在破碎、水洗后要严格进行手选、清除不应有的夹杂物和不合格的矿石,以达到工业硅质量的要求。

3、对硅石物理性质的要求:(1)硅石要有足够的热稳定性。

如果热稳定性不好,在料面上部受热时会很快破裂,易使炉料粘结、料层透气性差,出现刺火、SiO2粉尘增加从而使物料单耗增加导致产量下降,所以没有化验认证的硅石不能投入使用。

(2)硅石吸水率要低,否则将带入炉内大量水份,水份受热蒸发要吸收大量的热量,使电耗增加。

(3)硅石的机械强度要大,不然在破碎、搬运、碰撞时容易碎裂,达不到所需的粒度,不但影响炉子的正常运行而且使硅石的损耗增加。

4、对硅石的粒度要求在2—8mm,大于或小于不能超过5%,反之会给生产带来很大的影响。

(1)硅石粒度过大,在料层中与还原剂接触的面积变小,降低反应速度,使部分硅石来不及反应就下沉炉底形成粘渣,增加出炉困难,使炉底上涨。

另一部分因炭量过剩,生成过量的碳化硅使坩锅壁结壳过厚。

(2)硅石粒度过小,不易洗净,杂质增多,降低产量,并且使耐火性能差,使料面粘度大,透气性不好,影响反应速度,造成“刺火”产量下降。

建设工业硅厂的主要影响因素1、电电量和电价是工业硅生产的最主要因素,吨耗电12000度以上,因此建设工业硅装置必须在有充足电量保证并且电价较低的地方进行,如云南大关,或者雅安石棉。

2、硅石硅石是硅质原料的统称,有石英砂岩、石英岩、脉石英、交代硅质角岩和石英砂等。

在工业硅生产中使用的硅石应符合以下要求:(1)二氧化硅含量不小于97%,最好的98%以上,最好为98%以上。

(2)形成炉渣的杂质(三氧化二铁、氧化铝、氧化镁、氧化钙等)的数量尽可能少;(3)五氧化二磷、氧化钛等含量不大于0.02%;(4)硅石中不应带有黏土杂质,粒度为25-150mm;(5)当破碎或加热时,硅石应有足够的强度,含碳高的硅石不适合冶炼(含有0.5-0.7%),由于加热时它们产生爆裂,从而影响炉料的透气性,要求硅石抗爆性要好。

生产工业硅对原材料的要求

生产工业硅对原材料的要求

生产工业硅对原材料的要求一、对硅石的技术要求:工业硅冶炼对硅石的要求是:杂质含量少,机械强度大,吸水率低和有足够的热稳定性。

1、对硅石化学成份的要求:SiO2≥99.55% Fe2O3≤0.10%Al2O3≤0.20%CaO ≤0.15%2、除化学成份外不能混有泥土、杂石,尤其铁质夹杂物和严重超标的硅石等。

硅石在破碎、水洗后要严格进行手选、清除不应有的夹杂物和不合格的矿石,以达到工业硅质量的要求。

3、对硅石物理性质的要求:(1)硅石要有足够的热稳定性。

如果热稳定性不好,在料面上部受热时会很快破裂,易使炉料粘结、料层透气性差,出现刺火、SiO2粉尘增加从而使物料单耗增加导致产量下降,所以没有化验认证的硅石不能投入使用。

(2)硅石吸水率要低,否则将带入炉内大量水份,水份受热蒸发要吸收大量的热量,使电耗增加。

(3)硅石的机械强度要大,不然在破碎、搬运、碰撞时容易碎裂,达不到所需的粒度,不但影响炉子的正常运行而且使硅石的损耗增加。

4、对硅石的粒度要求在2—8mm,大于或小于不能超过5%,反之会给生产带来很大的影响。

(1)硅石粒度过大,在料层中与还原剂接触的面积变小,降低反应速度,使部分硅石来不及反应就下沉炉底形成粘渣,增加出炉困难,使炉底上涨。

另一部分因炭量过剩,生成过量的碳化硅使坩锅壁结壳过厚。

(2)硅石粒度过小,不易洗净,杂质增多,降低产量,并且使耐火性能差,使料面粘度大,透气性不好,影响反应速度,造成“刺火”产量下降。

建设工业硅厂的主要影响因素1、电电量和电价是工业硅生产的最主要因素,吨耗电12000度以上,因此建设工业硅装置必须在有充足电量保证并且电价较低的地方进行,如云南大关,或者雅安石棉。

2、硅石硅石是硅质原料的统称,有石英砂岩、石英岩、脉石英、交代硅质角岩和石英砂等。

在工业硅生产中使用的硅石应符合以下要求:(1)二氧化硅含量不小于97%,最好的98%以上,最好为98%以上。

(2)形成炉渣的杂质(三氧化二铁、氧化铝、氧化镁、氧化钙等)的数量尽可能少;(3)五氧化二磷、氧化钛等含量不大于0.02%;(4)硅石中不应带有黏土杂质,粒度为25-150mm;(5)当破碎或加热时,硅石应有足够的强度,含碳高的硅石不适合冶炼(含有0.5-0.7%),由于加热时它们产生爆裂,从而影响炉料的透气性,要求硅石抗爆性要好。

工业硅微量元素要求

工业硅微量元素要求

工业硅微量元素要求篇一工业硅微量元素要求在工业生产中,对于工业硅微量元素的把控那可是至关重要啊!为啥这么说呢?你想想,要是微量元素这一块搞不好,那生产出来的工业硅质量能过关吗?能满足市场的需求吗?答案显然是不能的!首先咱们来说说铁元素。

铁这玩意儿,在工业硅里可不能太多!咱要求铁的含量必须低于 0.2%,为啥呢?因为铁多了会影响工业硅的纯度和性能啊!这就好比一锅好汤里掉进了几粒老鼠屎,坏了整锅汤!再看看铝元素。

铝元素的含量得控制在 0.1%以下。

你可能会问,为啥这么严格?嘿,你想啊,铝多了会让工业硅变得更脆,那在后续的加工使用中能靠谱吗?还有钙元素,这也是个关键角色。

钙的含量不能超过 0.05%,超过了这个数,工业硅的品质可就大打折扣啦!总之,严格控制这些微量元素的含量,那是生产出高质量工业硅的关键。

要是不按照这些要求来,那后果可严重了!产品卖不出去,企业亏损,大家都得喝西北风!所以啊,大家都得把这事儿放在心上,可别马虎!篇二工业硅微量元素要求嘿,咱今天就来好好唠唠工业硅微量元素的要求!为啥要定这些要求呢?这不是明摆着嘛,现在市场竞争这么激烈,客户要求越来越高,咱要是不把工业硅的微量元素控制好,那还怎么在这行混啊?先说锰元素,这锰的含量可不能超过0.02%。

你想想,要是锰多了,工业硅的性能能稳定吗?能达到客户的期望吗?接着是钛元素,钛元素含量要小于 0.01%。

这可马虎不得,钛多了会影响工业硅的导电性能,到时候产品不好用,客户不得找上门来?还有铬元素,要求铬的含量低于 0.005%。

这是为啥?因为铬超标会降低工业硅的耐热性,那在一些高温环境下使用,不就出大问题了?大家可得记住这些要求,要是违反了,那咱们的产品就成了废品,工厂就得关门大吉,咱们都得失业,这可不是闹着玩的!所以,都给我上点心!篇三工业硅微量元素要求来来来,咱们一起瞅瞅工业硅微量元素的要求!你说为啥要有这些要求?这就好比盖房子,基础不打好,房子能牢固吗?工业硅也是一样,微量元素控制不好,质量就没保障!铜元素在工业硅中的含量绝对不能高于 0.01%。

工业硅生产原料配比

工业硅生产原料配比

工业硅生产原料配比全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:工业硅生产是指通过一系列工艺将硅矿石提炼为高纯度的硅材料,可用于制造半导体、光伏、电子器件等领域。

工业硅的生产过程包括提炼硅矿石、氧化硅、还原硅等步骤,而不同的硅材料需要不同的原料配比。

在工业硅生产中,原料的配比是非常重要的。

合理的原料配比可以保证最终产品的质量和性能,同时也能够提高生产效率,降低成本。

本文将从硅矿石的提炼、氧化硅的制备、还原硅的生产等方面介绍工业硅生产的原料配比。

1. 硅矿石的提炼硅矿石是工业硅的原料之一,通常含有SiO2、Fe2O3、Al2O3等杂质。

硅矿石的提炼是工业硅生产的第一步,其主要目的是提取出SiO2,去除杂质。

在硅矿石的提炼过程中,通常需要添加还原剂和助熔剂。

在硅矿石的提炼中,原料配比的选择对提炼效果至关重要。

一般来说,硅矿石中的含铝、含铁等杂质较高时,需要适量增加还原剂,增加还原力,降低还原温度,提高提炼效率。

还需根据硅矿石的性质和成分,确定助熔剂的种类和用量,以提高熔炼的温度和流动性。

2. 氧化硅的制备氧化硅是工业硅的重要原料之一,通常用于制备硅晶棒、光伏电池等产品。

氧化硅的制备主要包括硅矿石的燃烧、硝酸硅的水解等步骤。

在氧化硅的制备过程中,原料配比是至关重要的。

在氧化硅的制备中,需要用到硅石、碳酸钙等原料。

硅石中的氧化硅含量越高,制备出的氧化硅质量越好。

碳酸钙作为中和剂,在反应过程中可以中和掉过多的酸性物质,保证反应的进行。

在氧化硅的制备中,适当的原料配比可以提高产品质量,减少废品率。

3. 还原硅的生产还原硅是工业硅的另一种重要原料,通常用于制造硅晶棒、光伏电池等产品。

还原硅的生产是以二氧化硅为原料,在高温还原环境下得到的一种硅材料。

在还原硅的生产中,原料配比同样是非常重要的。

在还原硅的生产中,二氧化硅是主要原料,而还原剂是必不可少的。

还原剂通常选择焦粉、碳粉等物质,以提供还原环境,促进二氧化硅的还原反应。

工业硅生产原料配比

工业硅生产原料配比

工业硅生产原料配比全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:工业硅是一种重要的化工原料,广泛应用于电子、建筑、玻璃等行业。

工业硅的生产需要经过一系列的工艺过程,原料的配比是影响生产质量和效率的关键因素之一。

下面将详细介绍工业硅生产原料配比的相关内容。

工业硅的生产主要原料包括石英砂、硅石和木炭。

石英砂是硅的主要来源,硅石是研磨后的硅矿石,木炭是还原剂。

在工业硅的生产过程中,原料的配比直接影响着硅的质量和产量。

合理的原料配比可以提高硅的纯度和稳定性,减少生产成本,提高生产效率。

石英砂是工业硅的主要原料,其成分主要是SiO2。

硅石中含有的杂质如氧化铁、铝氧化物等会影响硅的质量,因此在配比时需要控制硅石的用量。

通常情况下,硅石在工业硅生产中的用量不超过总原料用量的10%。

木炭作为还原剂需要与石英砂和硅石配比使用,通常木炭的用量在总原料用量的5%左右。

在工业硅的生产中,原料的配比还需考虑到生产设备和工艺的要求。

不同的生产工艺和设备对原料的配比有一定的要求,需要根据具体情况来确定合理的配比方案。

一般来说,通过试验和实践积累经验,可以找到最佳的原料配比方案,实现最佳的生产效果。

工业硅生产原料配比是一个复杂而重要的问题,需要综合考虑原料的成分、质量、加工方式以及生产设备和工艺的要求。

通过合理的原料配比方案,可以提高硅的质量和产量,降低生产成本,提高生产效率。

希望上述内容对工业硅生产原料配比有所帮助。

【2000字】第二篇示例:工业硅是一种重要的无机化合物,广泛应用于电子、建筑、玻璃等行业。

在工业生产中,制造工业硅的原料配比是非常重要的环节,直接影响到硅的质量和产量。

本文将详细介绍工业硅生产原料配比的相关知识。

工业硅的主要原料包括冶金硅、氧化铝、石英石等。

冶金硅是硅的主要原料,质量的优劣直接决定了最终产品的质量。

在工业硅生产中,一般采用煅烧法或氧化法。

煅烧法是指将冶金硅与氧化铝等原料放入高温炉中进行加热反应,生成氢氧化硅,再经过干燥、研磨等工艺得到工业硅。

工业硅生产原料配比

工业硅生产原料配比

工业硅生产原料配比
工业硅是一种重要的无机化工原料,主要用于制造硅橡胶、硅油、有机硅化合物等。

工业硅的生产原料配比主要包括石英砂、木炭或煤焦油和碳黑。

一般来说,石英砂是工业硅的主要原料,而木炭或煤焦油和碳黑则是还原剂。

石英砂是工业硅的主要原料,因为它富含二氧化硅,是制备工业硅的重要来源。

木炭或煤焦油主要用作还原剂,通过高温炉炼石英砂时,木炭或煤焦油与石英砂进行反应,从而将二氧化硅还原为工业硅。

碳黑也可以作为还原剂,用于提高工业硅的纯度。

在实际生产中,原料配比会根据生产工艺、设备条件和产品要求进行调整。

一般来说,石英砂与还原剂的配比会根据生产厂家的工艺技术和产品质量要求而有所不同。

此外,生产中还可能加入少量的助熔剂、助熔剂和其他添加剂,以提高工业硅的品质和性能。

总的来说,工业硅的生产原料配比是一个综合考虑原料成本、生产工艺和产品质量的综合问题,需要根据具体情况进行合理的配比和调整。

工业硅生产过程的质量控制与优化方法

工业硅生产过程的质量控制与优化方法

工业硅生产过程的质量控制与优化方法在工业硅生产过程中,质量控制和优化方法是至关重要的。

合理的质量控制和优化方法可以有效地提高工业硅的质量,减少生产成本,并确保产品符合相关标准。

本文将介绍工业硅生产过程中常用的质量控制与优化方法。

一、原材料选择与准备工业硅的主要原材料是硅石,因此选择高质量的硅石非常重要。

通过样品分析和实验室测试,确定硅石的质量指标,包括硅含量、磷含量、二氧化硅含量等。

在硅石的选取过程中,要注重降低杂质含量,例如铝、钙、镁等对工业硅质量的影响。

在硅石准备阶段,要精确控制硅石的粒度分布和湿度。

适当的粒度分布可以提高高温炉石化反应的速率,而适当的湿度可以增加硅石的流动性,便于后续的工艺操作。

二、冶炼过程控制工业硅的冶炼过程主要包括预热、炉石化和冷却三个阶段。

在预热阶段,要确保炉料均匀受热,避免炉料表面过热,同时防止炉石和炉衬的化学反应,减少炉渣的产生。

在炉石化过程中,要精确控制炉温和加热速率。

适当的炉温和加热速率可以促进硅石的石化反应,提高产量和质量。

同时,应根据实际生产情况,调整炉温和炉内气氛,避免硅石和炉衬的化学反应,减少炉渣的生成和粘附。

在冷却过程中,要控制冷却速度。

过快的冷却速度会导致硅石内部的残余热量无法充分释放,从而影响工业硅的质量。

因此,合理控制冷却速度,使硅石在冷却过程中充分均匀地散热,有助于提高产品的成品率和质量。

三、气相中的杂质控制在工业硅生产过程中,气相中的杂质对产品质量有着重要影响。

常见的气态杂质包括硅烷、磷化氢和氯化物等。

为了控制气相中的杂质含量,可以通过以下几种方法:1. 优化反应气氛。

合理调整炉内的气氛成分,降低杂质含量,例如通过增加气氛中的氢气来降低硅烷的含量。

2. 加入吸附剂。

在冷凝器中添加吸附剂,可以吸附气相中的杂质,减少对产品质量的影响。

3. 合理设计工艺。

通过优化冷凝器和废气处理系统的结构和参数,可以降低杂质的含量,提高产品的质量。

四、质量监测与分析为了确保工业硅的质量符合相关标准,需要开展严格的质量监测与分析工作。

工业硅

工业硅

工业硅是指在工业生产中有广泛用途的硅产品的统称。

包括:硅铁、金属硅、硅锰、硅铝、钡锰钛铁、硅锰钒铁、硅铝钡铁、硅铝铁、硅钙、硅钢板、铝硅合金、镍铬-镍硅热电偶丝、锰硅合金、稀土硅钙钡、硅钙合金、硅钡合金、硅铬合金、镁硅合金、锗硅合金、硅钴、硅青铜、铁硅合金、锌硅合金、硅钛铁合金、镍硅合金、铝镁、硅合金、铜硅合金等等工业硅冶炼的原料冶炼工业硅的原料主要有硅石、碳质还原剂。

由于对工业硅中铝、钙、铁含量限制严格,对原料的要求也特别严格。

硅石中SiO2>99.0%,Al2O3<0.3%,Fe2O3<0.15%,CaO<0.2%,MgO<0.15%;粒度为15~80mm。

选择碳质还原剂的原则是:固定碳高,灰分低,化学活性好。

通常是采用低灰分的石油焦或沥青焦作还原剂。

但是,由于这两种焦炭电阻率小,反应能力差,因而必须配用灰分低,电阻率大和反应能力强的木炭(或木块)代替部分石油焦。

为使炉料烧结,还应配入部分低灰分烟煤。

必须指出,过多或全部用木炭,不但会提高产品成本,而且还会使炉况紊乱,如因料面烧结差而引起刺火塌料、难以形成高温反应区、炉底易开成SiC层、出铁困难等。

不能,自己看看吧。

金属硅的附加产品:包括硅微粉,边皮硅,黑皮硅,金属硅渣等。

其中硅微粉也称硅粉、微硅粉或硅灰,它广泛应用于耐火材料和混凝土行业金属硅的用途:金属硅(Si)是工业提纯的单质硅,主要用于生产有机硅、制取高纯度的半导体材料以及配制有特殊用途的合金等。

(1)生产硅橡胶、硅树脂、硅油等有机硅硅橡胶弹性好,耐高温,用于制作医疗用品、耐高温垫圈等。

硅树脂用于生产绝缘漆、高温涂料等。

硅油是一种油状物,其粘度受温度的影响很小,用于生产高级润滑剂、上光剂、流体弹簧、介电液体等,还可加工成无色透明的液体,作为高级防水剂喷涂在建筑物表面。

(2)制造高纯半导体现代化大型集成电路几乎都是用高纯度金属硅制成的,而且高纯度金属硅还是生产光纤的主要原料,可以说金属硅已成为信息时代的基础支柱产业。

工业硅原料配比

工业硅原料配比

工业硅原料配比工业硅是一种重要的工业原料,广泛应用于电子、光伏、化工等领域。

而工业硅的配比则是指不同元素在工业硅中的含量比例。

正确的配比可以保证工业硅的质量和性能,进而影响到最终产品的质量和性能。

下面将从工业硅中的主要元素硅和杂质元素的配比角度进行探讨。

1. 硅的配比硅是工业硅的主要成分,其含量通常在99%以上。

高纯度的工业硅可以达到99.999%以上。

硅的配比主要是指硅的纯度要求,即硅中的杂质含量应尽量低。

常见的杂质元素有铝、铁、钙、钠等。

这些杂质元素会影响硅的电学性能、热学性能和机械性能。

2. 杂质元素的配比杂质元素的含量对工业硅的质量和性能有重要影响。

一般来说,杂质元素的含量越低,工业硅的纯度越高。

例如,铝是工业硅中常见的杂质元素之一,其含量应控制在ppm级别以下。

高纯度的工业硅要求铝的含量低于0.01ppm。

铁是另一个常见的杂质元素,其含量也应尽量低于ppm级别。

此外,钙、钠等元素的含量也需要控制在较低水平。

3. 掺杂元素的配比除了硅和杂质元素外,工业硅中还可以通过掺杂来改变其电学性能。

常见的掺杂元素有硼、磷、锑等。

掺杂元素的含量和配比需要根据具体应用来确定。

以光伏领域为例,硼是一种常用的掺杂元素,可以提高硅的导电性能,从而提高太阳能电池的效率。

掺杂元素的配比需要根据具体要求和工艺条件来确定。

工业硅原料的配比是确保工业硅质量和性能的重要因素之一。

硅的纯度要求高,杂质元素的含量要低,掺杂元素的配比要合理。

只有正确控制配比,才能生产出高质量的工业硅,满足不同领域的需求。

因此,对于工业硅生产企业来说,掌握好配比技术是至关重要的。

只有不断改进配比技术,才能提高工业硅的质量和性能,推动工业发展的进步。

工业硅原料

工业硅原料

工业硅原料工业硅是指用于制造硅材料的原料。

硅是一种非金属元素,化学符号为Si,原子序数为14。

工业硅主要由绝对纯度高于99.99%的硅单质组成,并且硅单质的结晶形式多为六方晶系的多个晶体形态,包括金刚石型、锗型、蓝宝石型和石英型等。

工业硅是目前广泛应用于光电子、电子器件、太阳能和半导体等多个领域的重要原材料。

工业硅的制取方法主要有矿石法和冶炼法两种。

矿石法是通过石英矿等含硅矿石的选矿、炉石还原和酸洗分离等工艺过程来制取工业硅。

冶炼法是直接用冶金硅、二氯硅烷等硅化合物作为原料,通过加热、冷却等工艺过程获得工业硅。

工业硅具有许多独特的性质和优点。

首先,工业硅具有极高的化学稳定性和热稳定性,能够承受高温、腐蚀性液体和气体的侵蚀。

其次,工业硅的导电性能极好,能够有效传导电能。

此外,工业硅还具有优异的机械性能,如高硬度、高强度和耐冲击性。

另外,工业硅具有优异的光学性能,如高折射率、低散射率和良好的透明度。

工业硅的主要应用领域主要包括以下几个方面。

工业硅广泛应用于半导体和光电子领域。

半导体硅是工业硅的重要应用领域之一,它在电子、光电子和信息技术产业中扮演着重要角色。

工业硅还被用于制造光纤、光纤放大器和光导纳米线等光电子器件。

工业硅也应用于太阳能领域。

硅是太阳能电池的重要组成部分,其中的单晶硅、多晶硅和非晶硅等硅材料被广泛应用于光伏发电产业。

它们具有高转换效率、长寿命和稳定性等优点。

另外,工业硅还被用于制备有机硅材料。

有机硅材料是一类具有独特性能的无机-有机杂化材料,它具有化学稳定性、绝缘性、耐热性和耐腐蚀性等特点。

有机硅材料广泛应用于电子、建筑、纺织、医药和橡胶等领域。

工业硅还用于制造耐火材料、防腐材料、隔热材料和陶瓷材料等。

硅材料具有良好的耐高温性能和耐腐蚀性能,因此被广泛应用于冶金、化工、建筑和电力等行业。

工业硅的市场需求量不断增加。

随着半导体、光电子、太阳能和新材料等领域的快速发展,对高纯度硅和大尺寸硅材料的需求不断增加。

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工业硅生产原料各种元素的要求
项目硅石烟煤半焦木炭木块石油焦电极固定碳(%)— 39—62 81—93 75—85 20—26 88—93 85—99挥发分(%) — 34—582—5 10—25 70—757—121—10灰分(%) —1—51—10 0.5—101—10 0.6—1 0.1—5硅Si(%)46.1-46.6 0.3—2 0.6—4 0.05—9 0.2—1 — —碳C(%) — 71—81 84—96 81—91 45—50 94—97 91—97氧O(%)53.1-53.6 10—161—72—15 40—451—1.5 0.2—1.3氢H(%) —5—8 0.5—41—85—61—1.5 0.2—1.3氮N(%) — 1.5—2.5 0.1—0.2 0.3—0.10.1 0.2—0.50.05—0.5汞Hg(㎍/Mg)<5—10< 5—60< 5—20< 5< 5< 5< 5—10钛Ti(㎎/㎏)20—200 50—60060—4000 10—3000—1<0.5-500—100铝AI(㎎/㎏)300—3200800—57001000-10000100—6200<50—100 70—110<50-4000砷AS (㎎/㎏)< 1—3< 1—3< 1—14< 1< 1—5< 1—10< 1—10硼B(㎎/㎏)< 10—45< 10—110< 10—100< 10—16< 10—23< 10< 10
钡Ba(㎎/㎏) 0.5—254—130 15—220 10—302—701—96—90铍Be(㎎/㎏)<0.5—0.6< 0.5—4< 0.5—3< 0.5< 0.5< 0.5< 0.5铋Bi(㎎/㎏)< 0.5< 0.5< 0.5< 0.5< 0.5< 0.5< 0.5—2钙Ca(㎎/㎏)<75—160<150-2400<600-3400<1000-4000<600-1000< 75<200-1500钆Cd(㎎/㎏)< 0.1-1.5< 0.1-1.1< 0.1-1.1< 0.1< 0.1-0.3< 0.1< 0.6-1.2
钴Co(㎎/㎏)< 1—200< 1—16< 6—120< 1< 1< 1—13< 1—13铬Cr(㎎/㎏)< 3—35< 1—12< 15—40< 5—15< 1—13< 1.5—12< 1—24铜Cu(㎎/㎏)1—3 1.5—224—402—7 1.8—4.3< 1—6< 1—20铁Fe(㎎/㎏)100-1500700-52001400-9000100-1700<100-1400<100-600100-3500钾K(㎎/㎏)<75-1700<75-1800 300-1800100-1800 250-900< 75< 75-210镁Mg(㎎/㎏) 20-140 80-1100 300—1400200—1100 75—200< 15-100< 15-500锰Mn(㎎/㎏)3—6004—110< 1—270 80—120 10—501—650—3500钼Mo(㎎/㎏)< 2—8< 2—4< 2—7< 2< 2< 2—12< 2
钠Na(㎎/㎏) 50—170< 320230—2100 170—23050—130< 50—110< 50—300镍Ni(㎎/㎏)< 1—92—333—2400—30< 1—7 60—360< 1—50磷P(㎎/㎏)< 5—50< 5—143 16—160 80—300 20—110< 5—13< 5—170铅Pb(㎎/㎏)< 0.1—9 0.3—131—106< 0—2.3< 0.1—0.2< 0.1—3.5< 0.1—1.6硫 S (㎎/㎏)< 5—14001200-83003300-11000200—1500100—130020000-5000055—3400锑Sb(㎎/㎏)< 0.1—0.9< 0.1—0.7 0.3—3.9< 0.1< 0.1< 0.1< 0.1—1.4硒Se(㎎/㎏)< 2—5.2< 2—6.6< 2—3.3< 2< 2< 2< 2
锡Sn(㎎/㎏)< 0.5—2.2< 0.5—2.7< 0.5—3< 0.5< 0.5—4.5 1.1—2.4< 0.5—2.4锶Sr(㎎/㎏)< 0.5—123—90 11—80 14—80 1.6—9< 0.5—6.6 1.4—20钒V(㎎/㎏)< 1—42—604—30< 1< 1 400—1200< 1—92钨W(㎎/㎏)0.5—640< 0.5—3< 0.5< 0.5< 0.5< 0.5< 0.5—0.8锌Zn(㎎/㎏)< 1—33—404—802—406—163—101—100锆Zr (㎎/㎏)< 0.5—3.3 0.8—3.3< 0.5—1.5< 0.5< 0.5—1< 0.5< 0.5—1.7。

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