Preparazione delle materie prime: le principali materie prime per il silicio metallico sono il biossido di silicio (SiO2) e gli agenti riducenti per la fusione, come coke di petrolio e carbone. Le materie prime devono essere frantumate, macinate e sottoposte ad altre lavorazioni, al fine di migliorare la velocità di reazione e l'effetto di riduzione.
Riduzione della fusione: dopo aver miscelato le materie prime, viene inserita in un forno elettrico ad alta temperatura per la riduzione della fusione. Ad alta temperatura, l'agente riducente reagisce con la silice per produrre silicio metallico e alcuni sottoprodotti, come il monossido di carbonio. Il processo di fusione richiede il controllo della temperatura, dell'atmosfera e del tempo di reazione per garantire una reazione completa.
Separazione e purificazione: Dopo il raffreddamento, il prodotto fuso viene separato e purificato. Per separare il silicio metallico dai sottoprodotti vengono generalmente utilizzati metodi fisici, come la separazione per gravità e la separazione magnetica. Quindi vengono utilizzati metodi chimici, come il lavaggio e la dissoluzione con acido, per rimuovere le impurità e migliorare la purezza del silicio metallico.
Trattamento di raffinazione: per migliorare ulteriormente la purezza e la qualità del silicio metallico, è necessario anche un trattamento di raffinazione. I metodi di raffinazione comunemente usati includono il metodo redox, il metodo dell'elettrolisi e così via. Attraverso questi metodi, le impurità nel silicio metallico possono essere rimosse e la sua purezza e struttura cristallina possono essere migliorate.
Dopo le fasi precedenti, il silicio metallico ottenuto può essere ulteriormente trasformato in prodotti di diverse forme e specifiche. I prodotti comuni includono wafer di silicio, barre di silicio, polvere di silicio, ecc., utilizzati in elettronica, fotovoltaico, energia solare e altri campi. Tuttavia, va notato che il processo di produzione del silicio metallico può variare a seconda dei diversi produttori e dei requisiti del prodotto e le fasi precedenti costituiscono solo una breve introduzione del processo generale.
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