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金屬硅被稱為半金屬或準(zhǔn)金屬,具有金屬的幾種特性。純凈的硅是灰色的金屬光澤的非金屬元素。在登月車、宇宙飛船、宇宙站、無人燈塔、無人中繼站、攜帶通訊設(shè)備晶體管、收音機等都可以用硅太陽能電池作電源。金屬硅是由石英和焦炭在電熱爐內(nèi)冶煉成的產(chǎn)品,主成分硅元素的含量在98%左右(含Si量99.99%的也包含在金屬硅內(nèi)),其余雜質(zhì)為鐵、鋁、鈣等。目前,中國生產(chǎn)金屬硅的碳熱法的生產(chǎn)工藝路線:普遍采用的是以硅石為原料,石油焦、木炭、木片、低灰煤等為還原劑,在礦熱電爐中高溫熔煉,從硅石中還原出金屬硅,其為無渣埋弧高溫熔煉過程。
錳硅合金生產(chǎn)設(shè)備一般采用礦熱爐,其冶煉過程實際上是各種氧化物的還原過程(在礦熱爐內(nèi)將電能轉(zhuǎn)變成熱能),用硅作還原劑,同時還原錳礦石和硅石中的錳、硅和鐵的氧化物,使之結(jié)合成穩(wěn)定的MnSi,終生產(chǎn)出合格的錳硅合金。
錳硅合金所用原料主要有錳礦石、硅石、焦炭,此外還可使用白云石、螢石等輔料作為調(diào)整爐渣之用。
錳硅合金有著什么樣的用途呢,它是在煉鋼過程中添加的,作用是脫氧劑,也可以做為一種還原劑。
金屬硅(Si)是工業(yè)提純的單質(zhì)硅,主要用于生產(chǎn)有機硅、制取高純度的半導(dǎo)體材料以及配制有特殊用途的合金等。
我國的金屬硅產(chǎn)能比較大,產(chǎn)量主要集中在貴州、云南、福建、廣西、四川、湖南。冶金級金屬硅553、441有著較廣的分布區(qū)域主要分布在貴州、湖南、四川、云南、廣西、內(nèi)蒙、新疆等地,其中貴州是主要的金屬硅生產(chǎn)省份,產(chǎn)量占總產(chǎn)量的15%-35%。
在未來5到10年內(nèi),金屬硅市場需求將繼續(xù)穩(wěn)步增加。隨著經(jīng)濟一體化經(jīng)濟的分工合作的發(fā)展,中國有豐富的硅石資源、小水電資源和廉價勞動力,中國金屬硅行業(yè)的發(fā)展前景是美好的。金屬硅生產(chǎn)的出路是發(fā)展高附加值產(chǎn)品。