Publication
Produção de silício por via hidrometalurgica
dc.contributor.author | Queiroz, Ana | |
dc.date.accessioned | 2010-02-01T21:15:09Z | |
dc.date.available | 2010-02-01T21:15:09Z | |
dc.date.issued | 1999 | |
dc.description.abstract | O silício de grau metalúrgico (% Si> 98%) é a matéria-prima habitualmente utilizada para a produção de silício de elevado grau de pureza (99,9% de Si). As principais impurezas metálicas são o ferro, o alumínio e o cálcio. Estas impurezas têm elevados coeficientes de segregação no silício: as suas solubilidades são grandes no silício fundido mas pequenas na fase sólida. Portanto, as fases que contêm as impurezas tendem a precipitar nas fronteiras de grão ou em posições intersticiais no silício policristalino. O processo hidrometalúrgico de refinação usual exige a libertação prévia, através de moagem, das fases contendo as impurezas expondo-as ao ataque corrosivo pelo agente lixiviante. Como resultado dos elevados custos deste processo (pureza das matérias-primas, operação de moagem e consumo de energia) outras vias baseadas na lixiviação de ligas de ferro-silício, matéria-prima menos pura, têm sido desenvolvidas. Um controlo adequado de alguns elementos minoritários, como o alumínio e o cálcio, no processo de fabrico das ligas de Fe-Si, permite a formação de fases solúveis que tornam possível o uso inicial de partículas mais grosseiras. Neste trabalho procurou-se obter uma estrutura adequada para as ligas de ferro-silício, com o objectivo de serem refinadas através de uma lixiviação ácida, obtendo-se assim silício com um elevado grau de pureza e baixa granulometria, a um menor custo de produção. Nas ligas sintetizadas foram identificados vários compostos intermetálicos: α-FeSi2, β-FeSi2, CaSi2, CaSi, Al-Fe-Si, Ca-Al-Si e Al-Fe-Si-Ca. Os resultados experimentais realizados com HCl e com HCl + FeCl3.6H2O mostram que as diferentes fases precipitadas têm diferentes comportamentos perante as soluções usadas. A presença do ião férrico no agente lixiviante favorece a solubilização das fases Ca-Si, Ca-Al-Si e Al-Fe-Si e desfavorece a solubilização da fase Al-Fe-Si-Ca. A composição adequada para a liga de Fe-Si que poderá induzir os resultados esperados será: 92-94% de Si, 3-3,5% de Fe, 3,5-4% de Al e %Ca< 0,5%. | pt |
dc.identifier.citation | Queiroz, Ana Maria - (1999). Produção de silício por via hidrometalurgica. Porto: FEUP. Tese de Doutoramento | pt |
dc.identifier.tid | 101083963 | |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10198/1644 | |
dc.language.iso | por | pt |
dc.publisher | Universidade do Porto, Faculdade de Engenharia | pt |
dc.subject | Produção de silício | pt |
dc.subject | Lixiviação ácida | pt |
dc.title | Produção de silício por via hidrometalurgica | pt |
dc.type | doctoral thesis | |
dspace.entity.type | Publication | |
person.familyName | Queiroz | |
person.givenName | Ana | |
person.identifier.ciencia-id | 2611-D40C-3472 | |
person.identifier.orcid | 0000-0003-4761-0618 | |
person.identifier.rid | O-8367-2015 | |
rcaap.rights | openAccess | pt |
rcaap.type | doctoralThesis | pt |
relation.isAuthorOfPublication | 508436a2-5db1-481e-9c48-eab160333d61 | |
relation.isAuthorOfPublication.latestForDiscovery | 508436a2-5db1-481e-9c48-eab160333d61 |