和含硅材料的应用已普及到各个领域。铝硅合金等因其有良 好的耐热耐磨和铸造性能以及热膨胀小而大量用于汽车船舶和航 空工业有机硅单体和聚合物，如硅油硅树脂硅橡胶等，高纯半 导体是集成电路等的重要功能材料。 全球对硅的需求量年已达到万吨，并以每年左右 的速度迅猛增长。 中国每年对硅的消费量已经达到万吨。 美国迄今依然是最大的硅消费国，其次是日本和德国，中国居第 位。 西方国家对硅的市场需求，其中有的份额目前均流向化工领 域，而美国和欧盟在化工领域对硅的消费比重则高达，而日本为 。 中国对硅的需求量预计年将增加两倍，达到万吨，中国 在年有望超过美国，成为全球最大的硅消费国。 在年左右，化工类硅产品的消费增长主要发生在欧盟亚 洲德国南非及美国。 总体而言，硅的消费增长预计每年将保持左右，太阳能领域 有望成为消费增长最为迅猛的板块，年增长率将超。 表年月我国工业硅出口量平均价和出口 的国家地区数 年 份 出口 出口量万 平均价美元 出口的国家地区数 表年月我国年出口量万吨以上的国家和地 区的出口量万 年 份 国家或地区 日本 加拿大 韩国 荷兰 香港特区 英国 印度 台湾省 泰国 表近几年美国日本欧盟的现货进口价和我国出口的平均价美 元 年 份 价格 煤木碳 石油焦 玉米芯 氧气瓶瓶瓶瓶 用水量 电极 原料化学成分及物理性能要求 硅石化学成分 硅石粒度要求，其中小于不大于，粒度合格 率要求在以上。 煤化学成分 固定碳灰分挥发分水分 煤的物理状态，粒度，其中小于的含量应小于入 炉总量的，高温比电阻大，化学反应性好，气孔率高，粒度合格 率在以上。采用经过水选的粒度均匀的小块煤。 石油焦化学成分 固定碳灰分挥发分水分 石油焦的物理状态，粒度，其中小于的含量应小 于入炉总量的，过筛以上的破碎。 木块，小于的含量不大于。 单台金属硅炉理论年产量计算 按以下公式计算 式中电炉生产产量 电炉每天连浇作业 电炉工作日历天数 电炉变压器额定容量 电炉自然功率因数， 电源电压波动系数， 电炉变压器功率利用系数 电炉作业时间利用系数， 产品冶炼电耗，。 实际日产量可以达到以上，实际年产量台可以达到 。台炉子可达。 炉型的选型及其参数 炉型及主要技术参数 金属硅炉的主体设备采用矮烟罩半封闭固定式炉型。 金属硅炉主要技术参数见表。 单台金属硅炉主要技术参数表 序号名称单位参数备注 变压器额定容量过载 变压器次电压 变压器二次额定电压 变压器二次额定电流 电极直径石墨电极 炉膛直径 炉膛深度 炉壳直径 炉壳高度 电极极心圆直径可调式 出铁口数量个 电极工作行程 电极升降速度 电极检修过程 电极铜瓦数块根 炉衬材质碳质 冷却水用水量 工艺流程 生产工艺流程图 金属硅生产是在矿热炉内采用连续作业法进行的，其主要的生产 工艺流程如下 硅石煤石油焦木块 破碎筛分破碎 水洗 筛分水 原弃掉 料 准合格料 备合格料合格料合格料 称量称量称量称量 配 料配料 水 熔电电炉熔炼 炼电极 出氧气液体硅 炉取样分析定级 前言 工业硅又称结晶硅金属硅是现代工业生产中重要材料之， 工业硅的用途十分广泛，可应用于电子炼钢光学机械汽车制 造化工冶金医药国防等领域，被誉为工业味精。工业硅在 制取铝合金方面的用量，约占总量的以上。铝硅合金的耐热耐 磨性好热膨胀系数小，广泛用于汽车制造业航空工业电器工业 和船舶制造等方面。工业硅可以作为非铁基合金的添加剂，也用作要 求严格的硅钢的合金剂，是炼钢非铁基合金冶炼必不可少的脱氧剂。 在炼钢工业中，每生产吨钢大约消耗五公斤工业硅。化学级工业硅 是国家鼓励发展的集成电路所需的现代高明技术多晶硅单晶硅的原 料。工业硅经多工序加工成电路电子原件必不可少的原材料，日本 把钢铁铝和半导体硅统成为三大金属材料。工业硅在化学工业中， 用于生产有机化合物如硅油硅橡胶建筑物防腐剂白炭黑馐用 薄膜涂料高档家具涂料的添加剂装饰漆添加剂般工业涂料添 加剂等。工业硅还用作些金属的还原剂，用于制造新型陶瓷合金等。 目前工业硅的应用，还在不断地开发新领域，如制造太阳能电池 制造氮化硅合成光纤等。太阳能目前已经成为最受关注的绿色能源产 业。美国欧洲日本都制定了大力促进本国太阳能发展的政策，我 国也于年月份通过了可再生能源法。这些措施极大地促进 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传, 了太阳能电池产业的发展。据统计，从年，国际太阳能 光伏电池的市场直保持高速增长，甚至是呈井喷的态势，年平均增 长速度达到，预计到年后，仍将保持至少的增长速度。 晶体硅是目前应用最成熟，最广泛的太阳能电池材料，占光伏产业的 的以上，单晶硅太阳能电池光电转换效率为，多晶硅太阳能 电池光电转换效率为， 近年来，随着工业硅在国际市场的需求不断增大，刺激了我国工 业硅生产行业的发展，使我国工业硅生产工艺技术和装备得到了定 的提高。作为高新技术领域和重要基础产业广泛应用的结构和功能材 料，工业硅消费量迅速增长，据英国权威机构预测，今后几年 世界范围内工业硅需求量年均增长达，其中化学级工业硅年 均增长。高纯度金属硅经多工序处理加工生成单晶硅产品含硅 纯度达以上，这种高新技术的金属材料产品，使半导体特 别是电子元件芯片的关键性材料，属九五国家科技成果重点推广项 目。 金属硅市场分析 金属硅是随着近代工业现代科学和新技术的不断涌现而蓬勃发 展的。硅和含硅材料的应用已普及到各个领域。铝硅合金等因其有良 好的耐热耐磨和铸造性能以及热膨胀小而大量用于汽车船舶和航 空工业有机硅单体和聚合物，如硅油硅树脂硅橡胶等，高纯半 导体是集成电路等的重要功能材料。 全球对硅的需求量年已达到万吨，并以每年左右 的速度迅猛增长。 中国每年对硅的消费量已经达到万吨。 美国迄今依然是最大的硅消费国，其次是日本和德国，中国居第 位。 西方国家对硅的市场需求，其中有的份额目前均流向化工领 域，而美国和欧盟在化工领域对硅的消费比重则高达，而日本为 。 中国对硅的需求量预计年将增加两倍，达到万吨，中国 在年有望超过美国，成为全球最大的硅消费国。 在年左右，化工类硅产品的消费增长主要发生在欧盟亚 洲德国南非及美国。 总体而言，硅的消费增长预计每年将保持