Was ist Industriesilizium: Eigenschaften, Herstellung und Anwendung

Einführung

Industrielles Silizium(technisches Silizium, metallisches Silizium) ist eines der Schlüsselmaterialien der modernen metallurgischen und chemischen Industrie.

Aufgrund seines hohen Siliziumgehalts (Si), seines kontrollierten Verunreinigungsgrads und seines breiten Anwendungsspektrums wird dieses Material bei der Herstellung von Aluminiumlegierungen, Silikonmaterialien, Siliziumchemikalien und anderen Industrieprodukten verwendet.

Für Käufer ist es wichtig, nicht nur den Si-Gehalt, sondern auch Indikatoren wie Fe, Al, Ca, Fraktionsgröße, Stabilität der chemischen Zusammensetzung und die Einhaltung der Anforderungen einer bestimmten Produktion zu berücksichtigen.

Was ist Industriesilizium?

Definition von Industriesilizium

Industrielles Silizium- ist ein metallisches Silizium, das durch Reduktion von Quarzrohmaterial in Elektroöfen bei hoher Temperatur gewonnen wird.

Im internationalen Handel werden folgende Bezeichnungen verwendet:

Industriesilizium;

technisches Silizium;

metallisches Silizium;

Siliziummetall.

Im Gegensatz zu chemisch reinem Silizium enthält Industriesilizium einen gewissen Anteil an Verunreinigungen, der je nach Anwendung kontrolliert wird.

Hauptgesteuerte Elemente:

Grundlegende Eigenschaften von Industriesilizium

Si mit hohem Siliziumgehalt

Der Hauptindikator für Industriesilizium ist der Si-Gehalt.

Je höher der Siliziumgehalt und je geringer der Anteil unerwünschter Verunreinigungen ist, desto höher sind die Anforderungen an die Qualität des Materials und desto breiter ist sein Anwendungsbereich.

Wichtigste Industriemarken:

Wirkung von Fe-, Al- und Ca-Verunreinigungen

Die chemische Zusammensetzung ist einer der Hauptfaktoren bei der Auswahl von Industriesilizium.

Eisen Fe

Der Eisengehalt beeinflusst die Eigenschaften des Endprodukts.

Die Fe-Kontrolle ist besonders wichtig für:

Aluminiumlegierungen;

Gießereiindustrie;

chemische Produktion

Aluminium Al

Aluminium in Industriesilizium kann Folgendes beeinflussen:

Eigenschaften von Aluminiumlegierungen;

Schmelzprozess;

Auswahl der geeigneten Materialqualität.

Kalzium Ca

Calcium ist eines der Elemente, die bei der Herstellung von industriellem Silizium kontrolliert werden.

Sein Inhalt wird bei der Verwendung des Materials in verschiedenen industriellen Prozessen berücksichtigt.

Wie wird Industriesilizium hergestellt?

Hauptrohstoffe

Die Produktion von Industriesilizium beginnt mit der Auswahl hochwertiger Rohstoffe.

Grundmaterialien:

Quarz

Quarz ist eine Quelle für Siliziumdioxid (SiO₂).

Grundvoraussetzungen:

hoher SiO₂-Gehalt;

geringe Menge an Verunreinigungen;

stabile chemische Zusammensetzung.

Restauratoren

Zur Herstellung von Silizium werden Kohlenstoffreduzierungsmittel verwendet:

Petrolkoks;

Kohle;

Holzwerkstoffe.

Herstellung im Elektroofen

Hauptproduktionsstufen:

1. Vorbereitung der Rohstoffe

Quarzdurchgänge:

zerkleinern;

Sortierung;

Fraktionsvorbereitung.

2. Schmelzen und Erholung

In einem Elektroofen wird bei hoher Temperatur Siliziumdioxid reduziert:

SiO₂ + C → Si + CO₂

Dadurch entsteht Industriesilizium.

3. Verarbeitung des fertigen Materials

Nach Erhalt der Siliziumdurchgänge:

Kühlung;

zerkleinern;

Sortierung;

Kontrolle der chemischen Zusammensetzung.

Fertigprodukte können geliefert werden in Form von:

klumpiges Silizium;

Granulat;

Pulver.

Hauptqualitäten von Industriesilizium

Siliziumqualität 553

Silizium 553 ist eine der gebräuchlichsten Industriequalitäten.

Hauptanwendungen:

Herstellung von Aluminiumlegierungen;

Metallurgie;

Gießerei.

Vorteile:

breite Anwendung;

stabile Qualität;

effektiver Einsatz in industriellen Prozessen.

Siliziumqualität 441

Silizium 441 wird in Anwendungen verwendet, bei denen eine kontrolliertere chemische Zusammensetzung erforderlich ist.

Verwendet für:

Aluminiumlegierungen;

Gießereimaterialien;

spezielle Metallprodukte.

Siliziumqualität 3303

Silizium 3303 wird in Anwendungen eingesetzt, bei denen geringere Verunreinigungen erforderlich sind.

Hauptrichtungen:

Silikonindustrie;

chemische Materialien;

Sonderlegierungen.

Siliziumqualität 2202

Silizium 2202 stellt erhöhte Anforderungen an die chemische Zusammensetzung.

Hauptanwendungen:

Herstellung von Silikonen;

chemische Verbindungen von Silizium.

Anwendungen von Industriesilizium

1. Herstellung von Aluminiumlegierungen

Industriesilizium ist ein wichtiger Legierungsstoff für die Aluminiumindustrie.

Es wird verwendet für:

Verbesserung der Wurfeigenschaften;

Regulierung der Legierungsstruktur;

Herstellung von Aluminium-Siliziumlegierungen.

2. Silikonindustrie

Silizium wird als Hauptrohstoff für die Herstellung von Silikonmaterialien verwendet.

Verwendet bei der Herstellung von:

Silane;

Silikonverbindungen;

spezielle chemische Produkte.

Besonders wichtig für diese Branche sind:

Si-Gehalt;

geringer Gehalt an Verunreinigungen;

Stabilität der chemischen Zusammensetzung.

3. Chemische Industrie

Industriesilizium wird zur Herstellung verschiedener Siliziumverbindungen verwendet.

Grundvoraussetzungen:

stabile Zusammensetzung;

kontrollierte Verunreinigungen;

Einhaltung technologischer Anforderungen.

Wie wählt man die richtige Marke für Industriesilizium aus?

Bei der Auswahl von Silizium in Industriequalität sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen.

1. Geltungsbereich

Beispiel:

2. Chemische Zusammensetzung

Käufer müssen die Anforderungen ermitteln für:

Si-Gehalt;

Fe;

Al;

Ca.

3. Materialgröße

Gängige Größen:

10–50 mm;

50–100 mm;

Granulat;

Pulver.

Die Größe wird je nach Ausstattung und technologischem Prozess gewählt.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

1. Was ist Industriesilizium?

Industriesilizium - ist metallisches Silizium, das durch Reduktion von Quarz in einem Elektroofen hergestellt und in der metallurgischen und chemischen Industrie verwendet wird.

2. Wie unterscheidet sich Industriesilizium von reinem Silizium?

Industriesilizium enthält kontrollierte Mengen an Fe, Al und Ca, und reines Silizium wird in spezielleren High-Tech-Anwendungen verwendet.

3. Wie wird technisches Silizium hergestellt?

Technisches Silizium wird durch die Reduktion von Quarz mit Kohlenstoffmaterialien in Elektroöfen bei hohen Temperaturen hergestellt.

4. Welche Marken von Industriesilizium gibt es?

Hauptmarken:

553;

441;

3303;

2202;

5. Wo wird Industriesilizium verwendet?

Hauptanwendungen:

Aluminiumlegierungen;

Silikonindustrie;

chemische Produktion;

Metallurgie.

6. Wie ist die chemische Zusammensetzung von Industriesilizium?

Schlüsselindikatoren:

Si;

Fe;

Al;

Ca.

7. Welche Verunreinigungen werden in Industriesilizium kontrolliert?

Kontrollierte Elemente:

Eisen (Fe);

Aluminium (Al);

Kalzium (Ca).

8. Wie wählt man die richtige Sorte Industriesilizium aus?

Die Wahl hängt ab von:

Anwendungsbereiche;

Anforderungen an die chemische Zusammensetzung;

Fraktionsgröße;

Produktionsbedingungen.

Abschluss

Industriesilizium ist ein wichtiger Werkstoff für die Metallurgie-, Aluminium- und Chemieindustrie.

Bei der Produktauswahl ist nicht nur der Siliziumgehalt Si zu berücksichtigen, sondern auch:

Grad der Verunreinigungen;

Marke des Materials;

Fraktionsgröße;

endgültige Produktionsanforderungen.

Das richtige Industriesilizium trägt dazu bei, die Prozessstabilität und die Qualität des Endprodukts sicherzustellen.

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