1. Sự định nghĩa
Silicon luyện kim(còn được gọi làsilicon công nghiệphoặcsilic tinh thể) - là một dạng silicon có độ tinh khiết cao được tạo ra bằng quá trình khử silica (SiO₂) nhiệt điện trong lò hồ quang điện. Nó thường chứa98%-99,5% siliconvới các tạp chất như sắt (Fe), nhôm (Al) và canxi (Ca).
2. Các tính năng chính
Ký hiệu hóa học: Sĩ
Vẻ bề ngoài: chất rắn tinh thể giòn, màu xám xanh
Mức độ tinh khiết:
Loại silicon luyện kim (MG-Si): 97%-99% Si (dùng trong hợp kim, hóa chất).
Silicon cấp hóa học): >99% Si (để sản xuất silicone).
Silicon cấp điện tử (EG-Si): 99,9999%+ (đối với sản xuất chất bán dẫn).
Tỉ trọng: 2,33 g/cm³
điểm nóng chảy: 1414 độ (2577 độ F)
điểm sôi: 3265 độ (5909 độ F)
3. Phương pháp sản xuất
Quy trình chính:Giảm cacbon nhiệttrong lò hồ quang chìm.
Nguyên liệu thô: Thạch anh (SiO₂) + cacbon (than cốc/than/than dầu mỏ).
Sự phản ứng lại:
SiO2+2C1800–2000 độ Si+2CO↑
Tốn nhiều năng lượng: Yêu cầu12 000-14 000 kWh mỗi tấnsilic
4. Ứng dụng chính
Luyện kim:
Hợp kim nhôm(tăng sức mạnh và khả năng chịu nhiệt).
Thép silic(đối với lõi máy biến áp).
Công nghiệp hóa chất:
Silicon(chất bịt kín, chất bôi trơn, nhựa).
đa silic(đối với pin mặt trời và chất bán dẫn).
Điện tử:
Silicon có độ tinh khiết cực cao dành chochất bán dẫn, vi mạch và tế bào quang điện.
5. Thị trường và công nghiệp
Nhà sản xuất hàng đầu: Trung Quốc (~70% sản lượng thế giới), Na Uy, Brazil, Mỹ.
Yếu tố giá: Giá điện, chính sách môi trường, nhu cầu năng lượng mặt trời.
6. Lưu trữ và bảo mật
Nhạy cảm với độ ẩm: Phải được bảo quản trong điều kiện khô ráo để tránh bị oxy hóa.
Dễ cháy: Bột silicon mịn có thể phát nổ nếu gặp tia lửa.