Preparação da matéria-prima: As principais matérias-primas do silício metálico são o dióxido de silício (SiO2) e agentes redutores para fundição, como coque de petróleo e carvão vegetal. As matérias-primas precisam ser trituradas, moídas e outros processamentos, a fim de melhorar a velocidade de reação e o efeito de redução.
Redução da fundição: Após misturar as matérias-primas, é colocado em um forno elétrico de alta temperatura para redução da fundição. Em alta temperatura, o agente redutor reage com a sílica para produzir silício metálico e alguns subprodutos, como o monóxido de carbono. O processo de fusão requer controle de temperatura, atmosfera e tempo de reação para garantir uma reação completa.
Separação e purificação: Após resfriamento, o produto derretido é separado e purificado. Métodos físicos, como separação por gravidade e separação magnética, são geralmente usados para separar o silício metálico dos subprodutos. Em seguida, métodos químicos, como lavagem e dissolução com ácido, são usados para remover impurezas e melhorar a pureza do silício metálico.
Tratamento de refino: Para melhorar ainda mais a pureza e a qualidade do silício metálico, também é necessário tratamento de refino. Os métodos de refino comumente usados incluem o método redox, método de eletrólise e assim por diante. Através desses métodos, as impurezas do silício metálico podem ser removidas e sua pureza e estrutura cristalina podem ser melhoradas.
Após as etapas acima, o silício metálico obtido pode ser posteriormente processado em produtos de diferentes formatos e especificações. Os produtos comuns incluem pastilhas de silício, barras de silício, pó de silício, etc., que são usados em eletrônica, energia fotovoltaica, energia solar e outros campos. No entanto, deve-se notar que o processo de produção do silício metálico pode variar de acordo com os diferentes fabricantes e requisitos do produto, e as etapas acima são apenas uma breve introdução ao processo geral.