Logam silikon (PCC BakkiSilicon)

Logam silikon (CAS 7440-21-3) biasanya dikenali sebagai silikon gred metalurgi atau silikon logam kerana warna metaliknya yang berkilat. Dalam industri ia digunakan terutamanya sebagai aloi aluminium atau bahan semikonduktor . Logam silikon juga digunakan dalam industri kimia untuk menghasilkan siloksan dan silikon . Ia dianggap sebagai bahan mentah strategik di banyak kawasan di dunia. Kepentingan ekonomi dan aplikasi logam silikon pada skala global terus berkembang. Sebahagian daripada permintaan pasaran untuk bahan mentah ini dipenuhi oleh pengeluar dan pengedar logam silikon – PCC BakkiSilicon hf. yang menjalankan aktiviti perniagaannya di pulau Iceland yang indah .

Ciri-ciri umum logam silikon

Logam silikon juga dikenali sebagai silikon metalurgi atau, paling biasa, hanya sebagai silikon .  Silikon sendiri adalah unsur kelapan paling banyak di alam semesta, tetapi ia jarang ditemui dalam bentuk tulen di Bumi. Perkhidmatan Abstrak Kimia AS (CAS) telah memberikannya nombor CAS 7440-21-3. Sifat logam silikon

• Logam silikon dalam bentuk tulennya ialah unsur metalloid kelabu, berkilau, tanpa bau.
• Takat lebur dan takat didihnya sangat tinggi. Silikon logam mula cair pada kira-kira 1,410°C. Takat didih lebih tinggi lagi dan berjumlah kira-kira 2,355°C.
• Keterlarutan air bagi logam silikon adalah sangat rendah sehingga ia dianggap tidak larut dalam amalan.

Logam silikon yang ditawarkan oleh pengilang PCC BakkiSilicon dihasilkan daripada kuarzit (mineral semulajadi SiO ₂ ), arang batu dan kayu. Semasa proses pengeluaran, kuarza (SiO ₂ ) dikurangkan oleh karbon (C) kepada silikon karbida (SiC). Karbida silikon menjadi agen pengurangan bagi kuarza yang lain yang tidak bertindak balas dalam arka elektrik yang dihasilkan oleh tiga elektrod. Pada peringkat awal proses, pengeluaran berlaku dalam dua relau arka rintangan, di mana suhu mencapai 2,000°C. Elektrod grafit digunakan dalam pengeluaran. Jumlah tenaga yang digunakan oleh relau ialah 25 MW. Tambahan 4 MW digunakan untuk mengendalikan loji pembersihan gas serombong. Hasil akhir proses ialah ≥ 98.5%logam silikon tulen. Hasil sampingan pengeluarannya ialah microsilica, yang diasingkan daripada gas serombong berkat penapis beg khas yang dilengkapi dengan kilang di Iceland. Terima kasih kepada jenis penapis ini, habuk dari udara yang dihasilkan semasa proses pengeluaran hampir dikeluarkan sepenuhnya. Sebahagian besar bahan mentah ditukar kepada logam silikon, jadi proses pengeluaran menghasilkan sangat sedikit produk sampingan pepejal. Sebahagian kecil bahan mentah juga diperolehi dalam bentuk sanga. Perlu dinyatakan bahawa mikrosilika, yang dihasilkan sebagai hasil sampingan pengeluaran logam silikon, adalah bahan tambahan yang popular dan digunakan secara meluas untuk konkrit dan mortar. Ia juga digunakan dalam pengeluaran pelbagai produk seramik dan refraktori.

Keluli silikon

Keluli silikon juga dikenali sebagai keluli berlapis atau keluli elektrik silikon , adalah bahan yang digunakan dalam pembuatan beberapa teras magnet seperti rotor dalam transformer dan motor. Keluli silikon juga merupakan bahan penting untuk industri kuasa, elektronik dan pertahanan . Keluli elektrik tidak berorientasikan biasanya mengandungi silikon 2%- 3.5%. Ia mempunyai sifat magnet yang serupa dalam semua arah, dikenali sebagai isotropi. Keluli bijirin berorientasikan biasanya mengandungi silikon 3 %dan diproses untuk mencapai sifat yang ideal dalam arah rolling. Apakah sifat keluli silikon?

• Penambahan silikon meningkatkan kemagnetan keluli dan kerintangan elektriknya, yang bertentangan dengan kekonduksian elektrik. Apabila silikon ditambah kepada besi, kerintangannya meningkat kira-kira 5 kali ganda.
• Salutan penebat yang sering digunakan pada keluli buatan menghilangkan keperluan untuk mengapit kepingan teras keluli, contohnya transformer, dengan bahan dielektrik. Tujuan salutan adalah untuk mengimbangi kerugian yang disebabkan oleh aruhan arus pusar dalam teras.
• Terima kasih kepada keluli silikon, kehilangan histerisis, iaitu kelewatan antara saat medan magnet pertama kali dijana atau digunakan pada keluli dan saat medan magnet dibangunkan sepenuhnya, bertambah baik.
• Keluli silikon melambatkan kakisan besi.

Harga logam silikon pada tahun 2022

Bekalan logam silikon daripada sumber domestik dan daripada import, tidak mencukupi untuk menampung sepenuhnya permintaan industri global. Logam silikon diiktiraf secara global sebagai bahan mentah yang terhad dan kritikal. Menjamin keselamatan bekalan bahan mentah sesebuah negara adalah berdasarkan jaminan bekalan mineral dan pengumpulan pengetahuan dan data secara sistematik mengenai banyaknya deposit tempatan. Menurut laporan bertajuk 'Laporan Saiz & Saham Pasaran Logam Silikon, 2020–2027', terutamanya pengeluaran aluminium yang mendorong permintaan untuk logam silikon. Permintaan yang semakin meningkat untuk silikon (terutamanya di negara membangun), juga boleh memanfaatkan pengeluaran logam silikon. Asia-Pasifik memainkan peranan penting dalam hal ini kerana ia merupakan pangkalan pemprosesan yang besar untuk logam silikon untuk pelbagai industri . Permintaan daripada pengeluar Eropah juga tinggi, kerana Eropah merupakan salah satu pengeluar utama silikon. Pandemik COVID-19, bagaimanapun, telah meninggalkan kesan yang kuat di pasaran Amerika Utara. Wilayah ini telah menyaksikan kemerosotan sementara dalam industri aluminium. Logam silikon, yang digunakan dalam pengeluaran panel fotovoltaik, akan memainkan peranan penting pada tahun-tahun akan datang, contohnya di Arab Saudi, di mana projek fotovoltaik besar sedang dijalankan. Ia dijangka siap pada 2030. Pelaburan besar ini, dan lain-lain sepertinya, dijangka memberi manfaat kepada pembangunan selanjutnya pasaran logam silikon. Harga logam silikon bergantung kepada kos pengeluaran . Pengeluaran 1 tan silikon memerlukan kira-kira 6 tan bahan mentah, termasuk 2.7 tan kuarza, 1.5 tan agen penurunan (arang abu abu rendah atau arang) dan 1.5 tan kayu. Satu lagi faktor penting yang bergantung kepada harga ialah tenaga. Harga sekilogram logam silikon juga dikawal oleh kos bahan lain seperti arang batu, kuarza dan minyak. Menurut firma penyelidikan PRNewswire, pasaran logam silikon global bernilai kira-kira $6.3 bilion. Ia dijangka berkembang kepada 8.9 bilion menjelang 2027. Krisis bahan mentah yang bermula pada 2021 telah menyebabkan harga logam silikon meningkat sekitar 300%.

Penggunaan logam silikon

Analisis pasaran global jelas menunjukkan bahawa kepentingan logam silikon sentiasa berkembang. Jadi, dalam sektor dan bidang ekonomi manakah bahan mentah ini mendapat permintaan tertinggi? Untuk apa ia digunakan?

• Silikon metalurgi boleh digunakan dalam pengeluaran keluli , dan sebagai agen pengaloian dalam tuangan aluminium .

 Perlu diingat bahawa bahagian-bahagian kereta aluminium-silikon adalah lebih ringan dan lebih kuat daripada bahagian yang dituang daripada aluminium tulen. Bahagian automotif seperti blok enjin dan rim tayar adalah bahagian silikon aluminium tuang yang paling biasa.

• Hampir separuh daripada semua silikon metalurgi digunakan oleh industri kimia untuk menghasilkan silika wasap (agen penebalan dan pengeringan), silanes (agen gandingan) dan silikon (pengedap, pelekat dan pelincir).
• Polysilicon gred fotovoltaik digunakan terutamanya untuk pengeluaran sel solar polysilicon .

Sekitar lima tan polysilicon diperlukan untuk menghasilkan satu megawatt modul solar. Hari ini, teknologi solar polysilicon menyumbang lebih separuh daripada tenaga suria yang dihasilkan di seluruh dunia.

• Silikon monokristalin ialah bahan semikonduktor utama yang terdapat dalam elektronik moden. Sebagai bahan substrat, ia digunakan dalam pembuatan transistor kesan medan (FET), LED dan litar bersepadu.

Silikon boleh didapati di hampir semua komputer, telefon bimbit, tablet, televisyen, radio dan peranti komunikasi moden yang lain . Dianggarkan lebih satu pertiga daripada semua peranti elektronik mengandungi teknologi semikonduktor berasaskan silikon.

• Aloi karbida silikon keras digunakan dalam pelbagai aplikasi elektronik dan bukan elektronik , termasuk barang kemas sintetik, semikonduktor suhu tinggi, seramik keras, alat pemotong, cakera brek, pelelas, jaket kalis peluru dan elemen pemanas.

Logam silikon dalam tawaran Kumpulan PCC

Kumpulan PCC, dalam portfolio produknya yang luas, menawarkan pelbagai jenis logam silikon . Mudah untuk mencari produk ini dalam katalog produk dengan memberikan nombor CAS: 7440-21-3 . Pengeluar logam silikon, PCC BakkiSilicon hf., berpangkalan di Iceland. Kapasiti pengeluaran kilang itu adalah kira-kira 32,000 tan logam silikon setahun. Ia mempunyai salah satu kemudahan pengeluaran paling moden di dunia. Yang penting, 100%tenaga yang digunakan di sana datangnya daripada sumber geoterma. Terima kasih kepada penyelesaian yang inovatif, kilang di Iceland dianggap sebagai salah satu yang paling mesra alam. Menggunakan sumber geoterma Iceland untuk tenaga mengurangkan pelepasan gas rumah hijau sekitar dua pertiga. Akibatnya, jejak karbon keseluruhan proses berkurangan secara mendadak. Dengan memilih logam silikon daripada rangkaian PCC BakkiSilicon , pelanggan membeli bahan mentah yang:

• mewakili kualiti tertinggi,
• mempunyai jejak karbon yang rendah,
• tergolong dalam produk Kumpulan PCC dari siri Greenline,
• berasaskan bahan semulajadi,
• dihasilkan dalam proses teknologi yang cekap tenaga,
• adalah produk yang selamat.

Spesifikasi komersial logam silikon PCC BakkiSilicon

Produk tersedia secara komersial bernama PCC BakkiSilicon 441 atau PCC BakkiSilicon 3303 menandakan logam silikon. Pengilang memperkenalkan spesifikasi ini kerana kandungan silikon unsur yang berbeza dalam produk akhir, yang berkisar antara 97%hingga 99%. Di samping itu, besi, aluminium dan kalsium juga terdapat dalam komposisi. Walau bagaimanapun, logam ini mewakili jumlah surih. Kandungan aluminium adalah maksimum 0.20%– 0.50%, besi 0.20%– 1.80 %dan kalsium 0.02%– 0.30%. Pengeluar logam silikon, PCC BakkiSilicon menawarkan bentuk logam silikon berikut:

• logam silikon 97
• logam silikon 553
• logam silikon 441
• logam silikon 3303
• logam silikon 33017
• logam silikon 2510
• logam silikon 2202

Temui rangkaian produk penuh kami untuk logam silikon di www.products.pcc.eu.