关于硅球的小知识

硅球：随着我国炼钢业的发展以及国际铁矿石资源的日益紧张，废钢在炼钢过程中的使用量不断增加。但在转炉及电炉冶炼时，废钢比增加，务必会导致冶炼前期炉内热量不足的现象产生，出现成渣慢，初渣流动性较差的情况，给生产带来不便。为解决这一问题，钢厂一般会根据冶炼需求，在冶炼初期，会向炉中加入不同的发热剂，这类发热剂一般为高品位的硅铁及硅碳合成球等。这类发热剂一般含有一定量的硅铁，相比硅球而言硅铁的生产不仅成本高昂，而且会带来严重的环境负荷。

太阳能光伏发电被业界视为清洁环保的可持续能源利用形式，近些年在全球得到迅猛发展。近年来，中国迅速崛起为太阳能光伏电池生产大国。2000年，中国光伏电池产量仅为3兆瓦，到2007年年底达到了1088兆瓦，居世界。制备太阳能电池时，需要将高纯硅铸成多晶硅锭，然后切割成硅片。不管是半导体工业所用的单晶硅还是太阳能电池所用的多晶硅，都需要将高纯的晶体硅切割成硅片。在切割过程中，会产生大量的工业硅粉，该硅粉中金属硅的含量可达70％以上，但因该工业硅粉具有粒度小、活性高等特点，目前尚未有的处理方法，已经造成严重的环境污染问题，国内外对工业硅粉的综合回收将进行了大量的研究工作，但还没有研究出具有巨大的经济效益和环保效益的回收技术。解决工业硅粉的问题，要大力发展循环经济、绿色经济、和环保产业，地提高废料的利用效率。

硅球中的金属硅在氧化时，均能放出热量，因此工业硅粉为热源物质，硅球在转炉冶炼过程中可促进冶炼工艺。

硅球包括工业硅粉以及粘结剂；其中，工业硅粉所占重量百分比为60％～80％，粘结剂所占重量百分比为5％～15％，硅球的制作方法包括以下的步骤：

工业硅粉收集：在高纯的晶体硅切割成硅片过程中，通过粉尘收集器收集工业硅粉；

工业硅粉粉碎：将工业硅粉通过粉碎机粉碎；

工业硅粉筛粉：将工业硅粉进行筛选并去除杂质，得到颗粒不大于3mm的工业硅粉；颗粒大于3mm的工业硅粉；

粘结剂配置：粘结剂为水玻璃、糊精、酸甲基纤维素钠、改性淀粉中的一种或多种的组合的配置方法进行粘结剂配制；

添加粘结剂：在热混合粉中，按照粘结剂重量百分比为5％～15％的比例加入配置好的粘结剂；并通过混粉机进行搅拌，搅拌速度为100转/min-200转/min，搅拌时间为30分钟-40分钟；得到混合固体；

压球制作：将原材料固体置入高压对辊压球机的模具中；通过高压对辊压球机压成球状体；得到炼钢用硅球

转炉炼钢用硅球所用主要原料均为工业生产中产生的对环境影响极大的废弃物。其中工业硅粉为光伏产业所产生的工业硅粉。工业硅粉为高发热量物质。原料经合理的配比压球后，硅球不仅其发热效果优于现有现有同类发热剂，且找到了一种二次资源综合利用的方法。

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