1. Opredelitev
Metalurški silicij(znano tudi kotindustrijski silicijaliKristalni silicij) je oblika silicija, ki nastane z ogljikovim zmanjšanjem silicijevega dioksida (sio₂) v električni ločni peči. Običajno vsebuje98% -99. 5% silicijaz nečistočami, kot so železo (Fe), aluminij (AL) in kalcij (CA).
2. Glavne lastnosti
Kemični simbol: Si
Videz: Modrikasto-siva, krhka kristalna trdna
Ocene čistosti:
Metalurški razred silicija (MG-SI):97% -99% SI (uporablja se v zlitinah, kemikalijah).
Kemični silicij: >99% SI (za proizvodnjo silikona).
Silicij elektronskega razreda (npr.-SI):99.9999%+ (za proizvodnjo polprevodnikov).
Gostota: 2,33 g/cm³
Talilna točka: 1414 stopinj (2577 stopinj F)
Vrelišča: 3265 stopinj (5909 stopinj F)
3. Metoda proizvodnje
Glavni postopek: Karbotermično zmanjšanjev potopljenih ločnih pečih.
Surovine: Kremen (sio₂) + ogljik (naftni koks/premog/premog).
Reakcija:
Sio 2+2 c1800–2000 stopinj si +2 co ↑
Energijsko intenzivno: Zahteva12, 000-14, 000 kWh na tono odsilicij.
4. Glavne aplikacije
Metalurgija:
Aluminijeve zlitine(povečati trdnost in toplotno odpornost).
Silicijevo jeklo(za jedra transformatorja).
Kemična industrija:
Silikoni(Tesnilne mase, maziva, smole).
Polysilicon(za sončne celice in polprevodnike).
Elektronika:
Ultra visok silicij za čistost zapolprevodniki, čipi in fotovoltaične celice.
5. Trg in industrija
Vodilni proizvajalci: Kitajska (~ 70% svetovne proizvodnje), Norveška, Brazilija, ZDA.
Dejavniki cen: Stroški električne energije, okoljska politika, povpraševanje po sončni energiji.
6. Shranjevanje in varnost
Občutljivo na vlago: Shranjena je treba v suhih pogojih, da se prepreči oksidacija.
Vnetljivo: Fini silicijev prah lahko eksplodira, ko jo udari iskrica.