Каким образом получают кремний в промышленных масштабах?

Кремний производится в промышленных масштабах с использованием процесса, называемого металлургическим способом. Вот основные этапы производства кремния:

1. Добыча кварцевого песка: Кварцевый песок, содержащий высокую концентрацию диоксида кремния (SiO2), добывается из природных месторождений или дробится из каменных образований. Кварцевый песок является основным сырьем для производства кремния.

2. Обработка кварцевого песка: Кварцевый песок подвергается обработке, чтобы удалить примеси и получить высокочистый диоксид кремния, известный как кремневый песок.

3. Производство металлургического кремния: Кремневый песок смешивается с коксом и окислом кальция (обычно известным как известняк). Смесь помещается в электрическую печь и подвергается термической обработке при очень высоких температурах (около 2000 градусов Цельсия). В результате этого процесса кремневый песок превращается в металлический кремний.

4. Очистка и обработка: Полученный металлический кремний обычно содержит примеси, которые должны быть удалены. Очистка проводится с использованием различных методов, таких как дистилляция и химическая обработка, чтобы получить высококачественный кремний.

5. Формование и использование: Кремний может быть отлит в различные формы, включая кристаллы, пластины или гранулы, в зависимости от конкретных потребностей промышленного применения.

Это общая схема процесса производства кремния в промышленных масштабах. Отметим, что в зависимости от конкретного метода и требований производителя, детали процесса могут незначительно отличаться.