石英粉分干法和水法兩種生產(chǎn)方式:
1、干法生產(chǎn)石英粉,主要設(shè)備有磕石機(jī)、粉碎機(jī)、振動(dòng)篩等。其工藝流程為石英石礦料經(jīng)過(guò)磕石機(jī)加工成較小石料,石料再經(jīng)過(guò)粉碎機(jī)加工砂粒,然后經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩篩分,在篩分過(guò)程中利用磁鐵棒和排磁鐵除鐵,然后分裝完畢入庫(kù)。
2、水法生產(chǎn)石英粉,主要設(shè)備有磕石機(jī)、石碾、烤房、振動(dòng)篩、水路系統(tǒng)等。
其工藝流程大致如下:石英石礦料經(jīng)過(guò)磕石機(jī)加工成較小石料,石料再經(jīng)過(guò)石碾碾壓成砂粒,碾壓時(shí)不停的加水,水帶著砂粒流入沉淀池內(nèi),再把沉淀池內(nèi)的砂粒運(yùn)入烤房烘烤成干砂粒,然后再經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩篩分,在篩分過(guò)程中利用磁鐵棒和排磁鐵除鐵,然后分裝完畢入庫(kù)。
膠水填充料用的石英粉可以依照結(jié)晶與否,分成結(jié)晶型石英粉(CAS:14464-46-1)與非結(jié)晶型(不定型)石英粉(CAS:60676-86-0)。前者價(jià)格較低,導(dǎo)熱系數(shù)較高;后者熱膨脹系數(shù)較低,尺寸安定性較佳。結(jié)晶型石英粉大多是從天然的石英礦中開(kāi)采獲得的;非結(jié)晶型(不定型)石英粉是將結(jié)晶型石英粉在高溫中融化,再快速降溫淬火所得到的,所以又稱(chēng)為熔融型石英粉。這兩種石英粉又會(huì)因?yàn)樾螤畹牟煌胁灰?guī)則狀或者是球狀等種類(lèi)。前者吸油量較大,具有抗龜裂特性;后者吸油量較低,能夠獲得很大的填充量。
微硅粉的生產(chǎn)方法主要有:
,三氯氫硅法將干燥的硅粉加入合成爐中,與通入的干燥氯化氫氣體在280~330℃有氯化亞銅催化劑存在下進(jìn)行氯化反應(yīng),反應(yīng)氣體經(jīng)旋風(fēng)分離除去雜質(zhì),再用氯化鈣冷凍鹽水將氣態(tài)三氯氫硅冷凝成液體,經(jīng)粗餾塔蒸餾和冷凝,除去高沸物和低沸物,再經(jīng)精餾塔蒸餾和冷凝,得到精制三氯氫硅液體。純度達(dá)到7個(gè)“9”以上、雜質(zhì)含量小于1×10-7,硼要求在0.5×10-9以下。提純后的三氯氫硅送入不銹鋼制的還原爐內(nèi),用超純氫氣作還原劑,在1050~1100℃還原成硅,并以硅芯棒為載體,沉積而得多晶硅成品。
第二,用SiO2含量大約為95%的硅石和灰分少的焦炭混合,加熱到1900℃左右進(jìn)行還原。此方法制得的硅純度為97%~98%,被稱(chēng)作金屬硅。再將金屬硅融化后進(jìn)行重結(jié)晶,用酸除去雜質(zhì),得到純度為99.7%~99.8%的金屬硅。如要將它做成半導(dǎo)體用硅,還要將其轉(zhuǎn)化成易于提純的液體或氣體形式,再經(jīng)蒸餾、分解過(guò)程得到多晶硅。如需得到高純度的硅,則需要進(jìn)行進(jìn)一步的提純處理。
第三, 用SiO2含量大約為95%的硅石和灰分少的焦炭混合,用1000~3000kVA開(kāi)式電弧爐,加熱到1900℃左右進(jìn)行還原。