Hoe siliciumslak wordt geproduceerd

1. Selectie van grondstof en smeltende proces

• Bij het smelten van ferrosilicon of industrieel silicium worden kwarts (SIO₂), cola (koolstof), houtskool of elektroden meestal gebruikt als de primaire grondstoffen.
• Tijdens het smelten reageren deze materialen bij hoge temperaturen in een elektrische boogoven of ondergedompelde boogoven. Kwarts reageert met koolstof om metaals silicium te produceren.
• Idealiter zou de reactie compleet moeten zijn, maar vanwege factoren zoals ongelijke temperaturen of onjuiste mengen van grondstoffen, blijven sommige grondstoffen niet -gereageerd of scheiden onzuiverheden niet volledig.

2. Vorming van siliciumslak

• Tijdens het smeltproces vormen niet-gereageerde kwarts, oxiden, metalen silicium en andere onzuiverheden (zoals ijzer en aluminium) een gesmolten mengsel met hoge viscositeit.
• Bij afkoeling stolt dit gesmolten mengsel in siliciumslak. Siliciumslak kan enkele metalen siliciumdeeltjes bevatten, evenals onafscheidelijke onzuiverheden en oxiden.

3. Factoren die de productie van siliciumslak beïnvloeden

• Smelttemperatuur: Onvoldoende of overmatige temperaturen kunnen de volledigheid van de reactie beïnvloeden.
• Grondstofzuiverheid: Hoger onzuiverheidsgehalte in grondstoffen leidt tot meer siliciumslak.
• Werkingsproces: Ladingsverhoudingen, voedingssnelheid en roerende omstandigheden beïnvloeden de vorming van de slak.
• Apparatuuromstandigheden: Verouderingsovens of problemen met apparatuur kunnen leiden tot verhoogde siliciumslak.

4. Kenmerken van siliciumslak

• Siliciumgehalte: Het siliciumgehalte in siliciumslak varieert meestal tussen 15% en 60%, afhankelijk van de smeltende omstandigheden.
• Verschijning: Het is grijs of zwart en kan in klomp- of poedervorm verschijnen.
• Onzuiverheden: Het bevat onzuiverheden zoals aluminiumoxide (al₂o₃), calciumoxide (CaO) en ijzeroxide (FeO).

5. Toepassingen van siliciumslak

Hoewel siliciumslak een bijproduct is, bevat het nog steeds een bepaalde hoeveelheid silicium en kan het worden hergebruikt:

• Het smelten van herstel: Het kan worden hergebruikt als grondstof in de oven om ferrosilicon van lagere graad of andere legeringen te produceren.
• Gieterijindustrie: Het wordt gebruikt als een deoxidizer of koolstofadditief.
• Bouwmaterialen: Na de behandeling kan het worden gebruikt om refractaire bakstenen of silicaatproducten te produceren.