種類
包括:矽鐵、金屬矽、矽錳、矽鋁、鋇錳鈦鐵、矽錳釩鐵、矽鋁鋇鐵、矽鋁鐵、矽鈣、矽鋼板、鋁矽合金、鎳鉻-鎳矽熱電偶絲、錳矽合金、稀土矽鈣鋇、矽鈣合金、矽鋇合金、矽鉻合金、鎂矽合金、鍺矽合金、矽鈷、矽青銅、鐵矽合金、鋅矽合金、矽鈦鐵合金、鎳矽合金、鋁鎂、矽合金、銅矽合金等等
工業矽冶煉的原料
冶煉工業矽的原料主要有矽石、碳質還原劑。由於對工業矽中鋁、鈣、鐵含量限制嚴格,對原料的要求也特別嚴格。矽石中SiO2>99.0%,Al2O3<0.3%,Fe2O3<0.15%,CaO<0.2%,MgO<0.15%;粒度為15~80mm。選擇碳質還原劑的原則是:固定碳高,灰分低,化學活性好。通常是採用低灰分的石油焦或瀝青焦作還原劑。但是,由於這兩種焦炭電阻率小,反應能力差,因而必須配用灰分低,電阻率大和反應能力強的木炭(或木塊)代替部分石油焦。為使爐料燒結,還應配入部分低灰分煙煤。必須指出,過多或全部用木炭,不但會提高產品成本,而且還會使爐況紊亂,如因料面燒結差而引起刺火塌料、難以形成高溫反應區、爐底易開成SiC層、出鐵困難等。
工業矽主要用途
鋁合金工業,矽鋁合金是用量最大的矽合金。矽鋁合金是一種強複合脫氧劑,在煉鋼過程中代替純鋁可提高脫氧劑利用率,並可淨化鋼液,提高鋼材質量。汽車等行業用鋁對工業矽的需求相當大,所以一個地區、國家的汽車工業的發展狀況對工業矽的市場興衰有直接的影響。
非鐵基合金的添加劑,工業矽也用作要求嚴格的矽鋼的合金劑,冶煉特種鋼和非鐵基合金的脫氧劑。
化學工業,用於生產矽橡膠、矽樹脂、矽油等有機矽,矽橡膠彈性好,耐高溫,用於製作醫療用品、耐高溫墊圈等。矽樹脂用於生產絕緣漆、高溫塗料等。矽油是一種油狀物,其粘度受溫度的影響很小,用於生產高級潤滑劑、上光劑、流體彈簧、介電液體等,還可加工成無色透明的液體,作為高級防水劑噴塗在建築物表面。
工業矽經一系列工藝提純後生成多晶矽、單晶矽,供光伏產業及電子工業使用。晶矽電池主要套用於太陽能屋頂電站、商業電站和高土地成本的城市電站,是目前技術最成熟、套用最廣泛的太陽能光伏產品,占據世界光伏市場80%以上的份額,其對金屬矽的需求增速明顯。現代化大型積體電路幾乎都是用高純度金屬矽製成的,而且高純度金屬矽還是生產光纖的主要原料,可以說金屬矽已成為資訊時代的基礎支柱產業。