Silicijum-barijum legure proizvode se reagiranjem smanjenih barijumskih spojeva (npr. Bao ili baco₃) sa silicijumom (ili FEREROSILICON) koristeći bilo kojiElektrosilikatna toplinska metodailialuminijsko-termička metoda.
1. Termička metoda proizvodnje silicijuma (topionica u električnom luku)
Primjenjivost: Pogodno za velike industrijske proizvodnje, niske troškove, ali veću potrošnju energije.
Sirovine:
Izvor barija: barijum oksid (bao) ili barijum karbonat (baco₃).
Smanjenje agenta: Ferrosilicon (Fesi75), silikonski prah (SI)
Melling agent: Lime (CAO, regulira šljaku)
Tehnološki proces:
Mešanje sastojaka:
Mix Bao (ili Baco₃), Ferrosilicon i Lime prema stoichiometrijskom omjeru (Bao: SI ≈ 1: 1).
Smanjenje lučne peći:
UTrofazna električna lučna pećzagrijati se1400 ~ 1600 stepeni, Bao se smanjuje za SI: bao +
Si → Basi + SIO2
Iron (fe) u Ferrosilicon ne sudjeluje u reakciji i pretvara se u leguru (Fe-BA-SI).
Slag Gold odjel:
Legura silikonskih barija (gustač) tone na dno peći, kalcijum silikat šljaka (Casio₃) pluta.
Livenje i drobljenje:
Tečna legura se izliva u ingote i nakon hlađenja se sruše u kvrgave ili zrnate proizvode.
Specifikacije:
Proizvod sadrži oko 30% ~ 50% BA, ostalo je SI i mala količina Fe.
Alkalnost šljake (CAO / SIO₂) mora biti kontrolirana za povećanje stope oporavka barija.
2. Termička metoda proizvodnje aluminija (samopropatna sinteza visokog temperature, SHS)
Primjena: Pogodno za proizvodnju niske količine Siba visoke čistoće, reakcija je brza i zahtijeva strogu kontrolu.
Sirovine:
Izvor barija: bao ili baco₃.
Smanjenje agenta: aluminijski prah (AL).
Generator topline: kalijum hlorat (kclo₃, pomoćni egzotermični)
Proces:
Mešanje sastojaka:
Mix Bao, Al Prah i malu količinu Kclo₃ prema stoichiometrijskom omjeru (Bao: Al ≈ 3: 2).
Reakcija kalcinacije:
Izgaranje umagnezijum-frapljivDa biste započeli alumimimičnu reakciju (iznad 2000 stepeni):
3BAO + 2 al → 3BA + al2o 3 + velika količina topline.
Rezultirajući barijum (BA) kombinira se sa silicijum (SI) da bi se formirao legura bazira.
Sedimentno odvajanje:
Tečni silicijum-barijum legure tone na dno, a al₂o₃ šljaka pluta.
Rafiniranje i livenje:
Inertni gas (npr. AR) prolazi se kroz legure kako bi uklonili nečistoće, ako je potrebno, a ingoti su bačeni.
Specifikacije:
Proizvod može sadržavati do 60% ili više BA, sa visokim stepenom čistoće.
Reakcija se nastavlja nasilno, potrebne su mjere dokaza eksplozije i pogodno je za laboratorijska istraživanja ili pripremu posebnih legura.
