硅是怎么提炼出来的，请问如何提纯硅？

如何提纯硅

硅的提纯方法，具不完全统计，有十几种，目前常用的方法为工业提纯法。

工业制取高纯单晶硅的步骤如下：

1、首先由石英砂和焦炭在电弧炉中制取纯度较低的粗硅；

2、然后将粗硅转化为有挥发性并易提纯的四氯化硅或 三氯氢硅；

3、再用精馏法提纯四氯化硅或三氯氢硅，在电炉中用氢气还原，得到纯度较高的硅；

4、最后用区域熔融法进一步提纯并制成高纯单晶硅。

硅是怎么提炼出来的

硅(Si)是一种常见的金属元素，常用于制造半导体元件和太阳能电池板等领域。那么硅是怎么提炼出来的呢？下面来一起了解吧。

Q：什么是硅矿石？

A：硅矿石是一种含有硅的天然矿物。常见的硅矿石有石英、黄麻石、霞石、长石等。

Q：硅是如何从硅矿石中提取出来的？

A：硅通常通过冶炼的方式从硅矿石中提取出来。首先，硅矿石被破碎成小块，然后经过几步反应和处理，最终得到纯度达到99.999%的硅。

Q：硅的冶炼过程是怎样的？

A：硅的冶炼过程可分为三个步骤：净化、还原和提纯。

1.净化：硅矿石被破碎后，将其加入氢氟酸(HF)中处理，使其中的杂质去除。

2.还原：经过净化后的硅矿石与纯碳(C)或石墨反应，生成硅和一定量的一氧化碳(CO)气体。通常使用高温电弧法或鼓风炉法进行还原。

3.提纯：经过还原反应获得的粗硅含有杂质，需要进行进一步提纯。硅经过多次电炉冶炼、气相层析、液相层析等方式提纯，最终得到高纯度、无杂质的硅。

Q：硅矿石在全球的产量与使用情况如何？

A：全球硅矿石的产量约为1000万吨，其中中国是最大的产出国家。而硅主要应用于半导体材料、光纤材料、固态管、太阳能电池板等领域，是现代经济中不可或缺的重要材料。

【英文介绍/For English】：

There are more than a dozen methods of silicon purification, with incomplete statistics, and the most commonly used method is industrial purification.

The steps for industrial production of high-purity monocrystalline silicon are as follows:

1. Firstly, coarse silicon with low purity is produced from quartz sand and coke in an electric arc furnace;

2. Then convert the crude silicon into silicon tetrachloride or trichlorosilane which is volatile and easy to purify;

3. Purify silicon tetrachloride or trichlorosilane by rectification, and reduce it with hydrogen in an electric furnace to obtain silicon with higher purity;

4. Finally, it is further purified by regional melting method and made into high-purity single crystal silicon.