基本介紹
- 中文名：高矽
- 特點：含矽量達14%以上至99%之間
- 用途：工業矽，矽鐵
- 主要產地：貴州，雲南，福建
簡述,行業狀況,
簡述
冶煉任一種矽產品必須涉及到礦石（含SiO2）這一原料，採礦會破壞森林、植被，同時冶煉過程也會產生大量的污染（如CO、粉塵過量等），屬於消耗資源、高污染、技術含量低的冶金行業。所以，已開發國家一般不予生產，主要依賴進口。由於矽產品的廣泛用途（汽車工業、信息工業）又決定了它的最大消費方為已開發國家地區，所以開發中國家生產的矽產品，除自身消耗外，大部分用於出口換取外匯。
冶煉矽產品必須具備以下兩個最基本的條件：①自身環境淨化能力強的地方（亦允許產生輕度污染源的地方）；②豐富的低價電源，因為矽冶為高耗能行業，以工業矽為例，每噸成品耗電平均12000度，通常只能以低廉的水電（每度從0.2-0.5元不等）作為生產能源。由於污染重，能耗高矽冶企業只能分布在邊遠、水電豐富（個別火電豐富）的地區，並且受電力緊張的緣故，在枯水季節常因限電而減產或停產。
行業狀況
福建三明地區是中國最早生產工業矽等矽產品的地方，由於近年水電的缺乏及資源的過度開採。目前福建的矽冶規模大部分偏小，近五六年來，貴州、雲南利用自身豐富的水電資源，已成為中國最大的矽生產基地，特別是貴州產量約占全國的50%以上，生產矽產品的地方還有四川、湖南、江西（個別）、西寧、內蒙、東北等地。除個別小廠外，現在矽鐵爐一般都在6300KVA以上，隨著國家對鐵合金行業的整頓，以及受環保要求，各地小容量電爐及達不到環保要求的爐子必然被淘汰。
高矽 - 產品用途
1、工業矽，俗稱金屬矽或結晶矽，嚴格來講工業矽不屬於鐵合金行業，在習慣上由於工業矽的冶煉採用礦熱爐進行，就把工業矽劃分到鐵合金行業中。工業矽是指含矽量大於等於98.5%的純矽產品，其中以鐵、鋁、鈣（按順序排列）的三種雜質含量分成各小類，如553、441、331、2202等。其中553代表該品種工業矽含鐵小於等於0.5%，含鋁小於等於0.5%，含鈣小於等於0.3%；331工業矽代表含鐵小於等於0.3%，含鋁小於等於0.3%，含鈣小於等於0.1%，以此類推，因習慣原因其中2202也簡寫成220代表鈣小於等於0.02%，2開頭的工業矽也稱為化學矽。
工業矽的主要用途：工業矽作為非鐵基合金的添加劑。工業矽也用作要求嚴格的矽鋼的合金劑，冶煉特種鋼和非鐵基合金的脫氧劑。工業矽經一系列工藝處理後，可拉製成單晶矽，供電子工業使用，在化學工業中用於生產有機矽等，因此它有魔術金屬之稱，用途十分廣泛。
工業矽添加到鋁、鐵等金屬中，可改良或增強金屬的優良性能。汽車（含機車）用鋁對工業矽的需求相當大，所以一個地區、國家的汽車工業的發展狀況對工業矽的市場興衰有直接的影響。
工業矽進一步提純至99.999%以上（4個九以上，9越多越值錢），製成多晶矽（圓柱體），再用機械切割成矽單晶片，大量套用到電子信息工業上。比如各類IC卡、VCD片、DVD片等。目前我國提純的技術不是十分成熟，基本上依賴日本進口，即日本從我國以每噸7300元到7600元左右的價格進口工業矽原材料，進一步提純再以每噸30萬人民幣左右的價格出口到我國有關行業（如單晶矽廠等）。在切割單晶矽片方面，我國與已開發國家尚有一定的技術差距，特別是在矽片的後精加工及表面“塗料”等方面差距相當大。
高矽 - 矽鐵
矽鐵：矽鐵是以焦炭、鋼屑、石英（或矽石）為原料，用礦熱爐冶煉製成的。矽和氧很容易化合成二氧化矽。所以矽鐵常用於煉鋼作脫氧劑，同時由於SiO2生成時放出大量的熱，在脫氧同時，對提高鋼水溫度也是有利的。矽鐵作為合金元素加入劑。廣泛用於低合金結構鋼、合結鋼、彈簧鋼、軸承鋼、耐熱鋼及電工矽鋼之中，矽鐵在鐵合金生產及化學工業中，常用作還原劑。含矽量達95%-99%。純矽常用製造單晶矽或配製有色金屬合金。
用途：矽鐵在鋼工業、鑄造工業及其他工業生產中被廣泛套用。
矽鐵是煉鋼工業中必不可少的脫氧劑。煉鋼中，矽鐵用於沉澱脫氧和擴散脫氧。磚坯鐵還作為合金劑用於煉鋼中。鋼中添加一定數量的矽，能顯著提高鋼的強度、硬度和彈性，提高鋼的磁導率，降低變壓器鋼的磁滯損耗。一般鋼中含矽0.15%-0.35%，結構鋼中含矽0.40%～1.75%，工具鋼中含矽0.30%～1.80%，彈簧鋼中含矽0.40%～2.80%，不銹耐酸鋼中含矽3.40%～4.00%，耐熱鋼中含矽1.00%～3.00%，矽鋼中含矽2%～3%或更高。在煉鋼工業中，每生產一噸鋼大約消耗3～5kg75%矽鐵。
高矽矽鐵或矽質合金在鐵合金工業中用作生產低碳鐵合金的還原劑。矽鐵加入鑄鐵中可作球墨鑄鐵的孕育劑，且能阻止碳化物形成，促進石墨的析出和球化，改善鑄鐵性能。
此外，矽鐵粉在選礦工業中可作懸浮相使用，在焊條製造業中作焊條的塗料；高矽矽鐵在電氣工業中可用製備半導體純矽，在化學工業中可用於製造矽酮等。
