Sut mae silicon metelaidd yn cael ei wneud? Y broses gyfan o fwyndoddi silicon metelaidd.
Mae proses mwyndoddi silicon metelaidd yn bennaf yn cynnwys paratoi deunydd crai, bwydo, mwyndoddi, rhyddhau ffwrnais ac oeri. Dyma'r camau manwl:
1. paratoi deunydd crai
Dethol deunydd crai: Prif ddeunydd crai silicon metelaidd yw cwarts neu silica purdeb uchel, ac mae angen ychwanegu asiantau lleihau carbonaidd megis golosg, golosg petrolewm, ac ati ar yr un pryd.
Malu a sgrinio deunydd crai: Mae angen malu a sgrinio asiantau cwarts a lleihau i faint gronynnau addas ar gyfer bwydo unffurf ac adwaith digonol.
Sypynnu: Mae'r cynhwysion yn gymesur i wneud y gymhareb o silicon a charbon yn gywir i sicrhau adwaith sefydlog.
2. Bwydo
Defnyddiwch gar bwydo neu hopiwr i ddosbarthu'r deunyddiau crai i ben y ffwrnais mwyndoddi, a'u hychwanegu'n raddol i'r ffwrnais yn ôl yr amlder bwydo a'r swm penodol i sicrhau parhad y broses fwyndoddi.
3. mwyndoddi
Adwaith tymheredd uchel: Gwneir mwyndoddi mewn ffwrnais arc trydan neu ffwrnais arc tanddwr. Mae'r tymheredd yn y ffwrnais fel arfer rhwng 1600 gradd a 2000 gradd.
Adwaith cemegol: Ar dymheredd uchel, mae'r asiant lleihau carbonaidd yn adweithio'n gemegol â silica i gynhyrchu silicon metelaidd a nwy carbon monocsid:
SiO2+2C→Si+2CO
Triniaeth nwy: Bydd y nwy carbon monocsid a gynhyrchir yn cael ei ollwng, ac fel arfer mae system trin nwy gwacáu wedi'i chyfarparu i leihau llygredd.
4. Ramming gweithrediad
Yn ystod y broses fwyndoddi, defnyddir car ramming neu offer ramming i gryno neu hwrdd y tâl er mwyn sicrhau dwysedd y tâl, atal gwagleoedd, a hyrwyddo unffurfiaeth yr adwaith lleihau.
5. Rhyddhau
Ar ôl mwyndoddi, caiff y silicon metelaidd tawdd ei wthio i'r porthladd rhyddhau gan wthiwr, neu defnyddir dulliau gollwng eraill i ollwng y silicon metelaidd.
Gwahanu slag: Wrth ollwng, bydd slag amhuredd yn cael ei gynhyrchu. Fel arfer, defnyddir dulliau ffisegol i wahanu silicon metelaidd a slag i gael hylif silicon metelaidd pur.
6. Oeri a castio
Oeri: Mae'r hylif silicon metelaidd ar ôl ei ollwng yn cael ei oeri'n naturiol mewn tanc oeri penodol neu ei oeri'n gyflym gan oeri aer neu oeri dŵr.
Mowldio ingot: Ar ôl oeri, bydd y silicon metelaidd yn ffurfio blociau neu ingotau, sy'n gyfleus ar gyfer cludo a gwerthu dilynol.
7. Profi cynnyrch gorffenedig
Cynhelir profion ansawdd i sicrhau bod purdeb, cynnwys amhuredd a phriodweddau ffisegol silicon metelaidd yn bodloni'r safonau.
8. Triniaeth nwy gwastraff a slag
Mae angen trin y nwy gwastraff a'r slag a gynhyrchir yn ystod y broses fwyndoddi i fodloni gofynion diogelu'r amgylchedd. Mae'r nwy gwastraff fel arfer yn cael ei drin gan fagiau hidlo neu dyrau golchi, ac mae'r slag yn cael ei ailgylchu neu ei daflu.
Offer allweddol
Ffwrnais mwyndoddi (ffwrnais arc, ffwrnais arc tanddwr)
Cerbyd gwefru ffwrnais
Cerbyd ramming ffwrnais
Cerbyd gwthio materol ar gyfer ffwrnais
System oeri
System trin nwy gwastraff
Trwy'r broses uchod, gellir lleihau'r silicon deuocsid yn y deunydd crai yn effeithlon i silicon metelaidd. Defnyddir y cynnyrch gorffenedig yn bennaf mewn gweithgynhyrchu aloi, diwydiant electroneg a diwydiant cemegol.
