Silikon metaller dünyayı değiştiriyor

Silikonları, alüminyum alaşımlarını ve fotovoltaik panelleri çok iyi biliyoruz. Fakat hepsinin silikon metal içerdiğini biliyor muydunuz? Silikon metal nedir? Nasıl Üretilir? Uygulamaları nelerdir? Bu soruları yazımızda cevaplayacağız.

Yayınlanan: 9-05-2020

PCC Group İzlanda’da silikon metal üreten dünyanın en modern ve çevre dostu tesislerinden birini inşa etti. 2018 yılında açıldı ve 2019 yılında düzenli üretime başladı. Silikon metal , kimya endüstrisinde silikon ve siloksan üretimi için alüminyum alaşımlarının veya malzemesinin bir bileşeninde kullanılır. Ayrıca fotovoltaik panellerin üretimi için önemli bir hammaddedir.

Teknolojik süreç

Bakki’deki bitki çok yüksek saf silikon içeriğine sahip silikon metali üretmektedir (Si 98%98.5). Bu üretim için hammaddeler kuvarsit (silikon dioksitten yapılmış doğal olarak oluşan mineral, Si02), kömür ve odunu içerir. Silikon metal yaklaşık bir sıcaklıkta üretilir. Elektrikli tozaltı fırınlarında 2000C. PCC Silisyum SA’ya ait bir Polonya madeninden geliyor. Tamamen temizleyen özel filtreleme cihazlarına sahiptir. MicroSilica ve silika cürufu . İşlem öncesi kuvarsın (Si02) çoğunluğu karbon (C) ile ark elektrotlarında reaksiyona girmemiş kuvarsın geri kalan kısmı için bir indirgeyici madde olan silikon karbüre (SiC) indirgenir. Kimyasal reaksiyon arasından seçim: SiO Si + 2C = Si + 2CO SiO₂ + 3C = SiC + 2CO (fırının alt verilerin) Son reaksiyon 1835oC’den daha yüksek bir sıcaklıkta fırının altında olduğundan oluşurir. Elektrik arkı 2000oC’lik bir sıcaklıktan korumak. Kimyasal reaksiyonun son aşaması şu şekilde tarif edilebilir: 2SiO₂ + 3SiC = 4Si + SiO + 3CO SiO + SiC = 2Si + CO. metal.

Şekil 1 Silikon metal üretiminin basitleştirilmiş diyagramı
http://www.pcc.is/the-plant-technology/

Erimiş silikon metal, fırınlardan rafine etme ve külçe dökümü işleminin gerçekleştiği dökümhaneye aktarılan potalara çıkarılır. Soğutulduktan sonra, ateşler önceden ezilir ve fırın bölgesinde geçici olarak depolanır. Daha sonra ürün kırma aşamasına aktarılır ve bu formda taşıma için paketlenir.

Yan ürünler

MicroSilica’dır. Hammaddenin bazı silikon metaline dönüştürülür, bu da üretim şartını çok az etkili katı yan ürününe yol açar. Hammaddenin küçük bir kısmı cüruf haline getirilir. Üretim analizi için tüm egzoz gazları daha ileri işleme ve saflaştırmaya tabi tutulur.

Uygulama

Silikon metal, alüminyum alaşımlarının bir bileşenidir ve kimya endüstrisi tarafından silikon üretimi için kullanılır. Elektronik endüstrisinde ve güneş enerjisi sektöründe de (güneş panelleri, silikon çipler, yarı iletkenler) popülerdir. Alüminyumun mukavemet, sertlik veya akışkanlık etkili geliştirir. Silikon metal ilavesi, alüminyum alaşımlarını güçlü ve hafif hale getirir. Silikon metaller, otomotiv endüstrisinde, dökme demirden daha ağır parçaların yerine de kullanılır. Alaşımlı jantlar ve motor blokları, silikon eklenmiş alüminyum dökümler olarak kullanılır araç parçalarıdır. Silikon metal, gerekli endüstri için önemli bir hammaddedir. Silikon olmasaydı bilgisayarları, güneş panellerini ve bunların inşaat ürününü kullanamazdık. Silikon metal üretimi yeni PCC tesisi, sadece İzlanda’nın meşhur jeotermal kaynaklarından gelen yeşil enerjiyi kullanır. Bu, şarj edilebilir fabrikalara göre üç kat daha düşük silikon metali sunmamıza izin veriyor.

Kaynaklar:
  1. Silicon, [w:] PubChem [online], United States National Library of Medicine
  2. N.N. Greenwood, A. Earnshaw: Chemistry of the elements. Wyd. 2. Oxford: Butterworth-Heinemann, 1997, s. 328–367 (rozdział 9 Silicon)
  3. "Silicon". Encyclopedia Britannica. Retrieved 22 August 2019

Yorumlar
Tartışmaya katılın
Yorum yok
Bilginin yararlılığını değerlendirin
- (Yok)
Sizin dereceniz

Sayfa çevrildi. Orijinal sayfayı aç