1. Definición
silicio metalúrgico(también conocido comosilicio industrialosilicio cristalino) - es una forma de silicio de alta pureza producida por la reducción carbotérmica de sílice (SiO₂) en un horno de arco eléctrico. Suele contener98%-99,5% siliciocon impurezas como hierro (Fe), aluminio (Al) y calcio (Ca).
2. Características principales
símbolo químico: Si
Apariencia: Sólido cristalino frágil-gris azulado
Niveles de pureza:
Grado metalúrgico de silicio (MG-Si): 97%-99% Si (usado en aleaciones, productos químicos).
Silicio de grado químico): >99% Si (para producción de silicona).
Silicio de grado electrónico (EG-Si): 99,9999%+ (para fabricación de semiconductores).
Densidad: 2,33 g/cm³
Punto de fusión: 1414 grados (2577 grados F)
Punto de ebullición: 3265 grados (5909 grados F)
3. Método de producción
proceso principal:Reducción carbotérmicaen hornos de arco sumergido.
Materias primas: Cuarzo (SiO₂) + carbono (coque de petróleo/carbón/carbón).
Reacción:
SiO2+2C1800–2000 grados Si+2CO ↑
Consumo intensivo de energía: Requerido12 000-14 000 kWh por toneladasilicio
4. Aplicaciones principales
Metalurgia:
Aleaciones de aluminio(aumenta la fuerza y la resistencia al calor).
Acero al silicio(para núcleos de transformadores).
Industria química:
Siliconas(selladores, lubricantes, resinas).
polisilicio(para células solares y semiconductores).
Electrónica:
Silicio de pureza ultraalta paraSemiconductores, microcircuitos y fotocélulas..
5. Mercado e industria
Fabricantes líderes: China (~70% de la producción mundial), Noruega, Brasil, EE.UU.
Factores de precio: Costo de la electricidad, política ambiental, demanda de energía solar.
6. Almacenamiento y seguridad
Sensible a la humedad: Debe almacenarse en condiciones secas para evitar la oxidación.
Inflamable: El polvo fino de silicona puede explotar si lo golpea una chispa.