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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,用于生产润滑剂、上光剂、流体簧、介电液体等,还可加工成无色透明的液体,作为防水剂喷涂在建筑物表面。
金属硅冶炼属于高耗能生产,金属硅的分类通常按金属硅成分所含的铁,铝,钙三种主要杂质的含量来分类。按照金属硅中铁,铝,钙的含量,可把金属硅分为不同的牌号。金属硅是由石英和焦炭在电热炉内冶炼成的产品,主成分硅元素的含量在98%左右(含Si量99。工业中,金属硅通常是在电炉中由碳还原二氧化硅制得。以这种方式的硅纯度为98%,叫做金属硅。再将它融化后重结晶,用酸除去地杂质,得到纯度为99%的金属硅。
硅是非金属元素,兰灰色,有金属色泽,性硬且脆。85%)的生产主要是从90年代中期以来有所发展,我国化学用硅的产量和出口量增长较快。硅的含量约占地壳质量的26%,其经常运用的牌号金属硅的分类通常按金属硅成分所含的铁、铝、钙三种首要杂质的含量来分类。依照金属硅中铁、铝、钙的含量,可把金属硅分为553、441、411、421、3303、3305、2202、1101等不同的牌号。
金属硅又称工业硅或结晶硅,通常是在电炉中由碳还原二氧化硅而制得。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。其主要用途是作为非铁基合金的添加剂和生产半导体硅、有机硅的起始原料。在我国,金属硅通常按其所含的铁、铝、钙三种主要杂质的含量来分类。按照金属硅中铁、铝、钙的百分比含量,金属硅可分为553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌号。
金属硅生产采用碳热法,即用硅石、碳质还原剂在矿热炉内进行冶炼的方法。金属硅:氧化硅矿物冶炼金属硅的过程是无渣过程,化学硅冶炼对硅石的选用较严格,不仅杂质含量要少,还要求有高的机械强度、足够的热稳定性,适宜的粒度组成。这样制得的硅纯度为97%~98%,这样的硅一般可以用在冶金用途。如果要得到更高品级的硅,则需再将其精炼除去杂质,得到纯度为99.7%~99.8%的金属硅。以石英砂为原料冶炼金属硅,包括石英砂制块、配制炉料和矿热炉冶炼几个步骤。
一般来说,英砂会直接用于生产好的石英玻璃制品,甚至被加工成宝石级别的如水晶,碧玺等制品。硅在地壳中资源极为丰富,仅次于氧,占地壳总重的四分之一还强,以二氧化硅或硅酸盐形式存在。等级稍差但储量较大,开采条件稍好,周围电力较为便宜的则适合生产金属硅。目前,中国生产金属硅的碳热法的生产工艺路线:普遍采用的是以硅石为原料,石油焦、木炭、木片、低灰煤等为还原剂,在矿热电炉中高温熔炼,从硅石中还原出金属硅,其为无渣埋弧高温熔炼过程。
金属硅的分类通常按金属硅成分所含的铁、铝、钙三种主要杂质的含量来分类。按照金属硅中铁、铝、钙的含量,可把金属硅分为553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌号。工业硅也用作要求严格的硅钢的合金剂,冶炼特种钢和非铁基合金的脱氧剂。工业上,金属硅通常是在电炉中由碳还原二氧化硅而制得。化学反应方程式:SiO2 + 2C → Si + 2CO 这样制得的硅纯度为97~98%,叫做金属硅。再将它融化后重结晶,用酸除去杂质,得到纯度为99.7~99.8%的金属硅。
金属硅成分主要是硅,因此和硅具有相类似的性质。硅有无定形硅和晶形硅两种同素异形体。金属硅定义:金属硅又称结晶硅或工业硅,其主要用途是作为非铁基合金的添加剂。无定形硅是灰黑色粉末,实际上也是一种微晶体。晶形硅具有金刚石的晶体结构和半导体性质,熔点 1410℃,沸点 2355℃,莫氏硬度 7,性脆 。无定形硅化学性质活泼,在氧气中能剧烈燃烧。
它在高温下与卤素、氮、碳等非金属发生反应,也能与镁、钙、铁等金属作用,生成硅化物。金属硅:生产化学用硅的含有氧化硅矿物中的杂质和粘着物,在熔炼过程中有的完全被还原,有的部分被还原,有的以化合物形态进入产品硅中或生成熔渣。无定形硅几乎不溶于包括在内的所有无机酸和有机酸,但能溶于混合酸。能溶解无定形硅,放出氢气。晶形硅比较不活泼,即使在高温下也不与氧气化合,它也不溶于任何一种无机酸和有机酸,但可溶于混合酸。
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