Křemíkové kovy mění svět

PCC Group vybudovala na Islandu jeden z nejmodernějších a ekologických závodů na světě, který vyrábí křemíkový kov. Byl otevřen v roce 2018 a v roce 2019 zahájil pravidelnou výrobu. Silikonový kov se používá jako součást hliníkových slitin nebo materiál pro výrobu silikonů a siloxanů v chemickém průmyslu. Je také klíčovou surovinou pro výrobu fotovoltaických panelů.

Technologický proces

Závod v Bakki vyrábí křemíkový kov s velmi vysokým obsahem čistého křemíku (Si ≥ 98,5 %). Suroviny pro tuto výrobu zahrnují křemenec (přirozeně se vyskytující minerál vyrobený z oxidu křemičitého SiO2), dále uhlí a dřevo. Silikonový kov se vyrábí při teplotě cca. 2000C v elektrických pecích s ponorným obloukem. Křemenec, klíčová surovina, pochází především z polského dolu vlastněného společností PCC Silicium SA, která se nachází v Zagórze u Kielců. Závod na Islandu má speciální filtrační zařízení, která téměř úplně odstraňují prach ze vzduchu vznikajícího při výrobě. Během procesu vznikají dva další produkty – MicroSilica a křemičitá struska , které se také prodávají. Během procesu je většina křemene (SiO 2) redukována uhlíkem (C) na karbid křemíku (SiC), což je redukční činidlo pro zbývající část křemene, která nezreagovala v obloukových elektrodách. Chemická reakce je následující: SiO₂ + 2C = Si + 2CO SiO₂ + 3C = SiC + 2CO (ve spodní části pece) Konečná reakce probíhá nad středem pece při teplotě vyšší než 1835oC. Elektrický oblouk mezi hroty elektrod a středem pece udržuje teplotu 2000oC. Konečnou fázi chemické reakce lze popsat následovně: 2SiO₂ + 3SiC = 4Si + SiO +3CO SiO + SiC = 2Si + CO Při této poslední reakci vzniká čistý křemík, který je vytahován z pece ve formě křemíku. kov.

Roztavený křemíkový kov je extrahován z pecí do kelímků, které jsou převedeny do slévárny, kde probíhá proces rafinace a odlévání ingotů koná se. Po ochlazení jsou ingoty předdrceny a dočasně uloženy v prostoru pece. Poté je produkt převeden do fáze drcení a v této podobě je zabalen pro přepravu.

Vedlejší produkty

Jedním z produktů je MicroSilica, který se odděluje od spalin ve speciálních kapsových filtrech. Většina suroviny se přemění na křemík, což má za následek velmi malé množství pevných vedlejších produktů výrobního procesu. Malá část suroviny se zpracovává na strusku. Všechny výfukové plyny vznikající při výrobě jsou podrobeny dalšímu zpracování a čištění.

aplikace

Silikonový kov, jak již bylo zmíněno výše, je součástí hliníkových slitin a používá se v chemickém průmyslu k výrobě silikonů. Je také populární v elektronickém průmyslu a sektoru solární energie (solární panely, křemíkové čipy, polovodiče). Zlepšuje vlastnosti hliníku, jako je pevnost, tvrdost nebo tekutost. Přidání křemíkového kovu činí hliníkové slitiny pevnými a lehkými. Křemíkové kovy jsou také užitečné v automobilovém průmyslu jako náhrada za těžší díly vyrobené z litiny. Kola z lehkých slitin a bloky motoru jsou díly vozidel, které se velmi často vyrábějí jako hliníkové odlitky s přídavkem křemíku. Silikonový kov je klíčovou surovinou pro mnoho průmyslových odvětví. Bez křemíku bychom nemohli používat počítače, solární panely a mnoho stavebních produktů. Nový závod PCC, který vyrábí křemíkový kov, využívá pouze zelenou energii z geotermálních zdrojů, kterými je Island proslulý. To nám umožňuje nabízet nejkvalitnější křemíkový kov, vyrobený s třikrát nižšími emisemi oxidu uhličitého ve srovnání s jinými továrnami.