属硅冶炼所需的还原剂，有以下几种低灰分的无烟煤 木碳石油焦木块等。 辅助材料 生产金属硅所需电极，氧气等辅助材料均由市场购进，主要原材 料，辅助材料的年消耗量见表。 台工业硅炉主要原材料辅助材料年消耗量 表 序 号 名称 单耗 日耗 日 月耗 月 年耗量 硅石 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 精铸锭清整抬包渣 炼 固体硅破碎 产 品挑渣筛分 破 碎合格粒度硅块 包 装称量包装入库 金属硅的生产工艺流程图 工艺流程简述 工艺流程简述 金属硅是以还原剂木炭，无烟煤石油焦玉米芯和硅石为 原料在电炉内通过电热法冶炼的。 硅石经过水洗去泥土等杂质煤石油焦破碎到定粒度，硅石 煤石油焦玉米芯等按定配比称量，由上料提升机输送至 平台，按三炉门指定地点，顺烟罩墙倒下。 由加料工将炉料混合均匀后，视炉口料面情况不断加到炉内，炉 心料消耗快要及时补加，炉心料要保持饱满呈馒头状。 金属硅是在半封闭式电炉内连续进行生产的，由变压器导入的电 流，通过石墨电极进入装满炉料的炉膛内部。冶炼过程中电流通过电 极及炉料电阻产生的热量和电极端的电弧热将炉料加热到以 上，在这温度下二氧化硅被碳还原生成了金属硅液体和氧化碳 气体，气体通过料层逸出，并将个出炉口。矮烟罩，高，置于炉体上方，上部有二个 排烟口与的二个烟筒相联。烟罩采用水冷骨架及水冷盖板，烟 罩上设有三个调节极心圆装置，烟罩侧壁由碳钢立柱支持，三大面设 三个大门，三个小面设个小门，供捣炉扎眼拨料观察炉况和 处理电极事故用。 短网采用正三角布置。短网包括从变压器出线端子至铜瓦采 用对全水冷却方式，三相铜管均采用往返电流双线布置，互感补 偿，磁感抵消，并采用全冷水进入水冷电缆的新工艺，不易产生水垢， 而堵塞水冷电缆，可有效地提高短网的入炉功率和作业率。 电极把持器装置电极直径，每根电极上设有块铜瓦， 悬挂在下把持筒上，压力环式把持器，液压油缸和顶紧装置组成的压 力环实现了对顶紧铜瓦，可保证铜瓦对电极的抱紧力均衡铜瓦 与电极的接触良好，导电均匀。 电极升降装置采用悬挂式液压油缸升降电极。电极升降速度为 工作行程，检修行程，提升下降由液压 传动油缸的伸缩来完成。此装置结构紧凑，运行平稳灵活，安全可 靠。 液压蝶簧机械抱闸是用来抱紧放松电极的，每个抱闸由四块闸 瓦四组蝶形弹簧四个油缸及抱闸箱体组成。抱紧电极需要的接触 压力靠蝶形弹簧供给，松开电极以液压油克服弹簧力来实现。它的作 用是冶炼时抱紧电极，防止下滑。优点是当液压系统出现故障时，电 极不会滑落。它与压放油缸上的上下限位开关组成自动控制程序， 用控制，可带电压放电极，工作安全可靠。 液压系统液压系统由液压站管道和液压油缸构成，液压站由 油泵和控制阀组成，整个系统压力自动控制。 炉内冷却水系统是对在高温条件下工作的构件短网压力环 保护大套烟罩烟囱等进行通水冷却的装置，对短网压力环保 护大套等均设有充气放水装置，用于抢修时可在几分钟内完成快速排 水。 出炉系统由烧穿器硅水包电动硅包车挡火墙等设备组成， 在出炉口上方装有套抽风排烟系统。 电炉主体电气设备有高压开关设备节能型电炉变压器电炉电 极自动控制装置等。 其供电系统为电网高压电缆母线高压隔离开关高 压断路器 电炉变压器短网电极。 主要设备见附主要设备表 工艺 序 号 名称与规格 单 位 数 量 重量图号 或型 号 备注单重 总重 原料车间 手推小车台 电子地上衡台 二冶炼车间 金属硅炉，其 中 座不包炉衬重 序 号 名称与规格 单 位 数 量 重量图号 或型 号 备注单重 总重 电极把持系统套 密封装置及导向轮套 炉壳包括支撑工字钢套 烟罩个 短网套包括吊架等 水冷电缆根 铜瓦锻造块 压力环套 升降油缸个 液压系统套包括个小油缸 液压抱闸套 烟筒套 烧穿器套 水冷挡板个 序 号 名称与规格 单 位 数 量 重量图号 或型 号 备注单重 总重 电动单梁悬挂葫芦 型 台 捣炉机台 三浇铸车间 电动包车台 硅水包个 龙门吊钩个 锭模套 硅锭夹个 气站吹氧套 电动双梁桥式起重机 ， 台 四机修包装及化验 交流电焊机台 序 号 名称与规格 单 位 数 量 重量图号 或型 号 备注单重 总重 直流电焊机台 落地式砂轮机台 台钻台 砂轮切割机台 氧气瓶瓶 乙炔瓶个 车床台 铣床台 牛头刨台 摇臂钻床台 二总图 序名称与规格单数重量图号备注 号位量 单重总重 或型 号 电子汽车衡台 电子地上衡台 叉车台 三电气 序 号 名称与规格 单 位 数 量 重量图号 或型 号 备注单重 总重 电炉变压器 台 附冷水冷却器套 动力变压器 台 高压开关柜台 低压柜台 电极自动控制装置套 操作台台 四给排水 序 号 名称与规格 单 位 数 量 重量 图号 或型 号 备注 单 重 总重 冷水泵 台 热水泵 台 冷水泵 台 潜水污水泵 台 管道泵台 横流式冷却塔 台 闸阀个 闸阀，个 闸阀，个 止回阀 个 个 水箱个 个 五除尘 序 号 名称与规格 单 位 数 量 重量 图号或型 号 备注 主烟道套 烟气空冷器 预处理器个 卸灰阀个 风机管网 主离心引风机台 配套电机， 变频器 三通阀 除尘器玻纤袋 及骨架 套无碱 玻纤袋 除尘器气动阀 门 仓壁振动器 卸灰阀 控制设备 低压控制柜套 控制系统 其它电缆桥架 压缩空气系统 压缩机 贮气罐 劳动定员 本工程台炉定员人，其中生产工人人。台炉子 人，其中管理人员人。年操作日为天，电炉及公司设施小 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