1. La reazione:
- Il quarzo (SIO2) viene riscaldato con carbonio (di solito sotto forma di coke) ad alte temperature (circa 1600-1900 ° C).
- Il carbonio funge da agente riducente, reagendo con l'ossigeno in silice per formare gas monossido di carbonio (CO).
- Il silicio viene lasciato indietro nella sua forma elementare.
2. Equazione chimica:
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SiO2 + 2C → SI + 2CO
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3. Il processo:
- La reazione viene in genere effettuata in un forno ad arco elettrico, in cui le alte temperature vengono raggiunte utilizzando archi elettrici.
- La reazione produce una miscela di silicio e scorie (impurità come ferro e ossidi di alluminio).
- Il silicio viene quindi purificato ulteriormente attraverso processi come la raffinazione della zona o la solidificazione direzionale.
Note importanti:
* Questo processo è ad alta intensità di energia a causa delle alte temperature richieste.
* La fonte di carbonio utilizzata può influire sulla purezza del silicio prodotto.
* Questo metodo è comunemente usato per la produzione di silicio di livello metallurgico, che ha varie applicazioni industriali come leghe e pannelli solari.
Fammi sapere se desideri maggiori dettagli sui passaggi specifici coinvolti nel processo di riduzione del carbotermico o sui diversi tipi di silicio prodotto.
