Framleiðsla á kísilmálmi

Kísilmálmur, mikilvægt iðnaðarefni, gegnir mikilvægu hlutverki á ýmsum sviðum. Framleiðsla á kísilmálmi felur í sér nokkra flókna ferla.

Aðal hráefnið til að framleiða kísilmálm er kvarsít. Kvarsít er hart, kristallað berg sem er aðallega samsett úr kísil. Þetta kvarsít er mulið og malað í fínt duft.

Því næst er kvarsítinu í duftformi blandað saman við kolefnisefni eins og kol eða kók. Innihald kísils í aðalefninu er um 98% (þar með talið 99,99% af Si er einnig í málmkísil), og önnur óhreinindi eru járn, ál, kalsíum osfrv. Þessi blanda er síðan hlaðin í ljósbogaofna. Í þessum ofnum myndast mjög hár hiti í gegnum rafboga. Mikill hiti veldur efnahvörfum milli kísilsins í kvarsítinu og kolefnisins úr kolefnisríku efnunum.

Hvarfið leiðir til minnkunar á kísil í sílikon. Kísillinn sem framleiddur er er í bráðnu ástandi. Þegar ferlið heldur áfram eru óhreinindi aðskilin frá bráðnu sílikoninu. Þetta hreinsunarskref er nauðsynlegt til að fá hágæða kísilmálm.

Framleiðsla á kísilmálmi krefst strangs eftirlits með hitastigi, gæðum hráefnis og ofnskilyrðum. Færir rekstraraðilar og háþróuð tækni eru nauðsynleg til að tryggja slétt framleiðsluferli og hágæða framleiðslu.

Kísilmálmur er mikið notaður við framleiðslu á álblöndu, sem afoxunarefni í stálframleiðslu og í rafeindaiðnaði til framleiðslu á hálfleiðurum. Einstakir eiginleikar þess og fjölhæfni gera það að ómissandi efni í mörgum iðnaði.