طرح تولید سیلیکون متال
- 11 فروردین 1403
- ۰
- بازدیدها: 1,759
- دسته بندی:
طرح تولید سیلیکون متال
سیلیکون متال (سیلیکون فلزی – silicon metal) فلزی نیمه‌رسانا، دومین فلز فراوان موجود در پوسته زمین و هشتمین عنصر فراوان جهان است، نزدیک به ۳۰ درصد از وزن پوسته زمین را سیلیکون تشکیل می‌دهد.ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻓﺰاﯾﺶ روز اﻓﺰون ﺗﻘﺎﺿﺎی اﻧﺮژی ﭘﺎک ﺧﻮرﺷﯿﺪ و اﻓﺰاﯾﺶ اﺳﺘﺎﻧﺪاردﻫﺎی زﻧﺪﮔﯽ ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ رﺷﺪ روزاﻓﺰون ﺻﻨﺎﯾﻊ ﺑﺮ ﭘﺎﯾﻪ ﺳﯿﻠﯿﮑﻮن ﺿﺮورت وﺟﻮد ﻃﺮح ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺳﯿﻠﯿﮑﻮن ﻣﺘﺎل اﺟﺘﻨﺎب ﻧﺎﭘﺬﯾﺮ است.ﺟﺎﯾﮕﺰﯾﻦ ﻧﻤﻮدن اﻧﺮژیﺧﻮرﺷﯿﺪی ﺑﻌﻨﻮان ﻋﻈﯿﻢ ﺗﺮﯾﻦ ﻣﻨﺒﻊ اﻧﺮژی ﭘﺎک و ارزان در ﺟﻬﺎن و اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد اوﻟﯿﻪ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎی ﺳﻨﮓ ﺳﯿﻠﯿﺲ در صنعت ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﺗﺤﻘﯿﻘﺎﺗﯽ در زﻣﯿﻨه تولید، ﻣﻮاد اوﻟﯿﻪ ﺳﻠﻮل ﻫﺎیﺧﻮرﺷﯿﺪی و ﺻﻨﺎﯾﻊ ﻣﺮﺗﺒﻂ و ﺳﭙﺲ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی فتوولتاییک آغاز شود.
این محصول را می‌توان از نظر میزان آهن، آلومینیوم و کلسیم به انواع مختلفی تقسیم کرد که از جمله آنها می‌توان به ۵۵۳، ۴۴۱، ۴۲۱، ۳۳۰۳، ۳۳۰۵، ۲۲۰۲، ۲۵۰۲، ۱۵۰۱، ۱۱۰۱ اشاره کرد که از جمله موارد ذکر شده، سیلیکون متال ۴۴۱ مفیدتر از دیگران است.
سیلیکون متال ۴۴۱ و ۵۵۳ سیلیکون متالی با عیار پایین هستند، بنابراین پرمصرف‌ترین محصول در جهان سیلیکون متال Si 3303 است که سیلیکون متالی با عیار و خلوص بالا است، بنابراین برای ساخت پلی سیلیکون از آن استفاده می‌شود. همچنین در کشور عزیزمان ایران از سیلیکون متال درجه ۴۴۱ بسیار استفاده می‌شود.
سیلیکون صنعتی برای تقویت خواص فلزاتی مانند آلومینیوم و آهن اضافه می‌شود. تقاضای سیلیکون صنعتی برای آلومینیوم (از جمله موتورسیکلت) بسیار بالا است، بنابراین توسعه صنعت خودروسازی در یک منطقه تأثیر مستقیمی بر صعود و سقوط بازار سیلیکون صنعتی دارد.
سیلیکون صنعتی به‌عنوان یک افزودنی در آلیاژهای غیر آهنی استفاده می‌شود. همچنین سیلیکون صنعتی نیز به‌عنوان یک عامل اکسید کننده برای حل کردن مواد آلیاژی در فولادهای سیلیکونی و فولادهای ویژه و آلیاژهای غیرآهنی استفاده می‌شود. جالب است بدانید پس از یک طی کردن یک سری مراحل، سیلیکون صنعتی در سیلیکون تک کریستالی برای استفاده در صنایع الکترونیک و صنایع شیمیایی برای تولید سیلیکون آلی استفاده می‌شود. از این رو سیلیکون متال به‌عنوان یک فلز جادویی نیز شناخته می‌شود و کاربردهای گسترده‌ای دارد.
خواص شیمیایی و فیزیکی سیلیکون متال
سیلیکون متال با گستره‌ای از کاربردهایی که دارد و حجم بسیار بالا و فراوانی مطلوب در سطح کره زمین روزبه‌روز شاهد افزایش تقاضای مصرف خود در بسیاری از صنایع و بازارهاست به همین دلیل بهتر است بیشتر با خواص و ویژگی‌های این محصول به خصوص نوع فیزیکی و شیمیایی آن آشنا شویم.
ویژگی‌های فیزیکی سیلیکون متال
سیلیکون متال در دمای اتاق جامد است و نقطه ذوب و جوش به ترتیب تقریباً ۱۴۰۰ و ۲۸۰۰ درجه سانتیگراد است. جالب اینجاست که سیلیکون متال در حال مایع دارای چگالی بالاتری از سیلیکون جامد است.بنابراین، مانند اکثر مواد منقبض نمی‌شود، بلکه در هنگام یخ زدن مانند آب منبسط می‌شود. سیلیکون رسانایی حرارتی نسبتاً بالایی دارد، بنابراین اغلب برای عایق کاری اجسام داغ استفاده نمی‌شود.سیلیکون به شکل کریستال یا سیلیکون خالص یافت می‌شود که دارای درخشندگی خاکستری و فلزی است.
ویژگی‌های شیمیایی سیلیکون متال
سیلیکون دارای طیف وسیعی از خواص مفید و منحصر به فرد است که ارتباط مستقیمی با ساختار مولکولی آن دارد. هر سیلیکون از یک زنجیره جانبی از گروه‌های مواد آلی تشکیل شده است که توسط پیوندهای سیلو کسان (-Si-O-Si-) به زنجیره اصلی متصل شده‌اند. این استحکام پیوندهای سیلو کسان مشخصه کانی‌هایی مانند شیشه و کوارتز است. پیوندهای سیلو کسان انرژی پیوند بسیار بالاتری نسبت به پیوندهای C-C و C-O دارند که ستون فقرات پلیمرهای آلی را تشکیل می‌دهند. باندهای سیلو کسان به دلیل استحکام باند بالایی که دارند حتی در دمای حدود ۲۰۰ درجه سانتیگراد نیز شکسته نمی‌شوند. آنها همچنین از نظر شیمیایی پایدار هستند و در برابر دما و آب و هوا مقاومت بسیار بالایی دارند.
عیار و انواع موجود سیلیکون متال در بازار ایران
سیلیکون متال به صورت آزمایشگاهی و صنعتی موجود است. نوع صنعتی این محصول بشکه‌ای و نوع آزمایشگاهی آن به صورت گرمی به فروش می‌رسد.سیلیکون متال در گریدهای مختلف موجود بوده و بر اساس نیاز مشتری قابل عرضه است که در زیر نمونه‌های از آن برای آشنایی بیشتر شما ذکر شده است.I-Silicon metal 441سیلیکون متال ۵۵۳
معرفی کد آیسیک مرتبط با طرح سیلیکون متال
کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات، مدارک و اموال، سالها است که در سطح شرکت ها و زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد. کد آیسیک تولید سیلیکون متال در زیر آمده است:
کد آیسیک سیلیکون متال (انواع سیلیکون جامد گرید متالورژی – Metallurgical grade silicone ): ۲۴۱۱۴۱۲۸۵۶
کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید سیلیکون متال
تعرفه یا به عبارت دیگری (TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسایی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک، آمار، حمل و نقل، بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد. کد تعرفه گمرکی سیلیکون متال عبارت است از:
کد تعرفه گمرکی سیلیکون متال: ۲۸۴۹۲۰۹۰
موارد مصرف و کاربرد سیلیکون متال
سیلیکون متال عمدتاً در زمینه های زیر استفاده می شود:
۱، سیلیکون فلزی عمدتاً در کارخانه های شمش آلومینیوم استفاده می شود
به طور کلی از افزودن سیلیکون فلزی برای بهبود خواص مکانیکی آلومینیوم استفاده می شود که روشی رایج در تهیه آلیاژهای آلومینیوم است. به عنوان مثال، در استفاده از ریخته گری آلیاژ آلومینیوم، سیلیکون می تواند درجه شکل گیری را بهبود بخشد و عملکرد را افزایش دهد.
۲، در صنعت آلیاژ آلومینیوم
جایگزینی آلومینیوم خالص در فرآیند فولادسازی می تواند میزان استفاده از اکسید کننده ها را افزایش دهد، فولاد مذاب را خالص کند و کیفیت فولاد را بهبود بخشد. تقاضا برای سیلیکون صنعتی برای آلومینیوم مورد استفاده در خودرو و سایر صنایع بسیار زیاد است، بنابراین توسعه صنعت خودرو در یک منطقه یا کشور تأثیر مستقیمی بر صعود و سقوط بازار سیلیکون صنعتی دارد.
۳، مواد افزودنی برای آلیاژهای غیر آهنی.
سیلیکون صنعتی همچنین به عنوان یک عامل آلیاژی برای فولادهای سیلیکونی تقاضا، و به عنوان یک اکسید کننده برای ذوب فولادهای خاص و آلیاژهای غیر آهنی استفاده می شود.
۴، صنایع شیمیایی
مورد استفاده در تولید لاستیک سیلیکون، رزین سیلیکون، روغن سیلیکون و دیگر سیلیکون آلی. لاستیک سیلیکون دارای خاصیت ارتجاعی خوب و مقاومت در برابر دمای بالا است. برای ساخت لوازم پزشکی، واشر با دمای بالا و … از رزین سیلیکون برای تولید رنگ عایق، رنگ با دمای بالا و … استفاده می شود. روغن سیلیکون یک ماده روغنی است که ویسکوزیته آن تحت تأثیر دما نیست. از آن برای تولید روان کننده ها، پولیش ها، فنرهای سیال، مایعات دی الکتریک و غیره استفاده می شود و همچنین می توان آن را به مایعات بی رنگ و شفاف تبدیل کرد.
۵. سیلیکون فلزی با یک سری فرآیندها برای تولید سیلیکون پلی کریستالی و سیلیکون تک کریستالی برای استفاده در صنعت فتوولتائیک و صنعت الکترونیک خالص می شود. سلول های سیلیکونی پلی کریستالی عمدتاً در نیروگاه های خورشیدی پشت بام، نیروگاه های تجاری و نیروگاه های شهری با هزینه های بالای زمین استفاده می شود. فن آوری فعلی بالغ و به طور گسترده استفاده می شود. تقاضا برای سیلیکون فلزی برای محصولات فتوولتائیک خورشیدی به طور قابل توجهی افزایش یافته است و تقریباً همه از مدارهای مجتمع مدرن در مقیاس بزرگ استفاده می شود. فیبرهای نوری می توان گفت که سیلیکون فلزی در عصر اطلاعات به یک صنعت ستون اساسی تبدیل شده است.
تحلیل جهانی بازار صنعت تولید سیلیکون متال
در حال حاضر چین بزرگترین تولیدکننده سیلیکون جهان است و پس از این کشور روسیه، آمریکا و نروژ جایگاه‌های بعدی را در اختیار دارند.در همین راستا بنا بر خبری که وب‌سایت سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی کشور منتشر کرده مصرف کنونی سیلیکون متال در صنعت آلومینیوم کشور حدود پنج هزار تن است و در صورت افزایش تولید فلز سیلیسیم تا ۸۰۰ هزار تن در افق توسعه صنعتی ایران، کل ۱۰ هزار تن سیلیکون متال تولیدی به مصرف این صنعت خواهد رسید.
اندازه بازار جهانی فلز سیلیکون در سال ۲۰۲۲ ۶.۷۸ میلیارد دلار بود و انتظار می رود در سال ۲۰۳۲ به ۱۱.۲۶ میلیارد دلار برسد و درآمد CAGR 5.8٪ در طول دوره پیش بینی به ثبت برسد. تقاضا برای پنل های خورشیدی فتوولتائیک، گسترش شهرنشینی و صنعتی شدن، و افزایش تقاضای آلیاژ آلومینیوم در صنعت خودروسازی، عوامل اصلی رشد درآمد بازار هستند. از آنجایی که فلز سیلیکون یک جزء حیاتی در ایجاد آلیاژهای آلومینیوم است ، انتظار می‌رود بازار فلز سیلیکون با افزایش تقاضا برای آلیاژهای آلومینیوم هدایت شود.
تمایل به خودروهای سبک تر و کم مصرف تر در حال افزایش است که باعث گسترش بخش خودرو می شود. بر اساس انتظارات، این نیاز باعث افزایش استفاده از آلیاژهای آلومینیوم در بخش خودرو خواهد شد که تقاضا برای فلز سیلیکون را افزایش خواهد داد.
اندازه بازار جهانی فلز سیلیکون در سال ۲۰۲۲ ۶.۷۸ میلیارد دلار بود و انتظار می رود در سال ۲۰۳۲ به ۱۱.۲۶ میلیارد دلار برسد و درآمد CAGR 5.8٪ در طول دوره پیش بینی به ثبت برسد. تقاضا برای پنل های خورشیدی فتوولتائیک، گسترش شهرنشینی و صنعتی شدن، و افزایش تقاضای آلیاژ آلومینیوم در صنعت خودروسازی، عوامل اصلی رشد درآمد بازار هستند. از آنجایی که فلز سیلیکون یک جزء حیاتی در ایجاد آلیاژهای آلومینیوم است ، انتظار می‌رود بازار فلز سیلیکون با افزایش تقاضا برای آلیاژهای آلومینیوم هدایت شود.
تمایل به خودروهای سبک تر و کم مصرف تر در حال افزایش است که باعث گسترش بخش خودرو می شود. بر اساس انتظارات، این نیاز باعث افزایش استفاده از آلیاژهای آلومینیوم در بخش خودرو خواهد شد که تقاضا برای فلز سیلیکون را افزایش خواهد داد.
تقاضا برای فلز سیلیکون در پروژه های توسعه ساختمان و زیرساخت نیز با سرعت سریع شهرنشینی و صنعتی شدن در اقتصادهای نوظهور تقویت می شود. برای ایجاد سیلیکون ، که در کاربردهای ساختمانی به عنوان درزگیر ، چسب و عایق استفاده می شود، به فلز سیلیکون نیاز است. انتظار می رود تقاضا برای فلز سیلیکون در نتیجه گسترش پروژه های زیرساختی و ساختمانی، به ویژه در کشورهای در حال توسعه مانند چین و هند افزایش یابد.
علاوه بر این، انتظار می رود بازار فلز سیلیکون به دلیل افزایش تقاضا برای پنل های خورشیدی فتوولتائیک هدایت شود. پنل های خورشیدی فتوولتائیک با استفاده از سیلیکون به عنوان یک عنصر حیاتی تولید می شوند و تقاضا برای این پانل ها با روی آوردن بیشتر مردم به منابع انرژی پایدار در حال افزایش است. انتظار می‌رود که نیاز به پنل‌های خورشیدی فتوولتائیک افزایش یابد، زیرا دولت‌ها به حمایت از استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر ادامه می‌دهند ، که همچنین تقاضا برای فلز سیلیکون را افزایش می‌دهد. استفاده روزافزون از فلز سیلیکون در صنایع شیمیایی عامل دیگری است که بازار فلز سیلیکون را تقویت می کند. انتظار می رود نیاز روزافزون به سیلیکون در صنایع شیمیایی تقاضا برای فلز سیلیکون را افزایش دهد که برای ساخت سیلیکون استفاده می شود و در تولید سیلیکون استفاده می شود و در انواع کاربردهای شیمیایی از جمله درزگیرها، چسب ها و پوشش ها استفاده می شود. .
پیش بینی میزان رشد بازار تولید سیلیکون متال در جهان در سال های ۲۰۲۲- ۲۰۳۲ در نمودار زیر آمده است:
با این حال، بازار فلز سیلیکون با موانعی مانند هزینه‌های بالای تولید و وجود جایگزین‌ها مواجه است. انرژی به طور گسترده در طول ساخت فلز سیلیکون استفاده می شود که هزینه تولید را افزایش می دهد. یکی دیگر از عوامل اصلی که مانع از گسترش رشد درآمد بازار فلز سیلیکون می شود، در دسترس بودن جایگزین هایی مانند آلیاژهای آلومینیوم ، کربن بلک و دود سیلیس است که می توانند به جای فلز سیلیکون استفاده شوند.
با وجود این موانع، انتظار می‌رود بازار فلز سیلیکون در طول دوره پیش‌بینی به دلیل افزایش تقاضا برای سیلیکون، پانل‌های خورشیدی فتوولتائیک مبتنی بر سیلیکون و آلیاژهای آلومینیوم در انواع بخش‌های مصرف نهایی توسعه یابد . علاوه بر این، انتظار می‌رود که در سال‌های آتی، به دلیل پیشرفت‌های تکنولوژیکی در تولید فلز سیلیکون و تاکید روزافزون بر پایداری، بازار گسترش یابد.
بر اساس تجزیه و تحلیل منطقه ای، انتظار می رود بازار در آسیا و اقیانوسیه بیشترین سهم درآمد را در طول دوره پیش بینی به خود اختصاص دهد. این ممکن است به دلیل شهرنشینی و صنعتی شدن سریع در کشورهای در حال توسعه مانند چین و هند باشد. فلز سیلیکون به طور فزاینده ای مورد تقاضا است زیرا بخش های ساختمان و خودرو به فولاد ، آلومینیوم و آلیاژهای دیگر نیاز دارند. تقاضا برای لوازم الکترونیکی مصرفی نیز در این کشورها به دلیل افزایش درآمد قابل تصرف و طبقه متوسط رو به رشد افزایش یافته است که به نوبه خود نیاز به فلز سیلیکون در بخش الکترونیک را افزایش می دهد. علاوه بر این، افزایش سرمایه گذاری در انرژی خورشیدی و افزایش استقبال از وسایل نقلیه الکتریکی برای حمایت از گسترش بازار فلز سیلیکون در این منطقه انتظار می رود.
انتظار می رود بازار فلز سیلیکون آمریکای شمالی سهم درآمد قابل توجهی را در طول دوره پیش بینی به خود اختصاص دهد. استفاده از پنل های خورشیدی در حال افزایش است و تقاضا برای آلیاژهای آلومینیوم در صنعت خودرو نیز در حال افزایش است که عوامل اصلی رشد درآمد بازار فلز سیلیکون در این منطقه هستند. همچنین، از آنجایی که خودروهای الکتریکی بیشتری در این منطقه به کار گرفته می شوند، تقاضا برای فلز سیلیکون افزایش یافته است. در نتیجه افزایش هزینه ها برای منابع انرژی تجدیدپذیر و حضور رقبای کلیدی در این کشور، ایالات متحده بزرگترین بازار فلز سیلیکون در آمریکای شمالی است.
انتظار می رود بازار فلز سیلیکون اروپا در طول دوره پیش بینی نرخ رشد سریع درآمد را ثبت کند. نیاز فزاینده به آلیاژهای آلومینیوم در بخش خودروسازی و افزایش پذیرش خودروهای الکتریکی در سراسر قاره عوامل اصلی نیاز به فلز سیلیکون در اروپا هستند. علاوه بر این، انتظار می‌رود که گسترش استفاده از انرژی خورشیدی در منطقه و نیاز به لوازم الکترونیکی مصرفی باعث رشد درآمد بازار فلز سیلیکون در اروپا شود. با حضور بازیگران کلیدی در کشور و افزایش تقاضا از سوی صنایع الکترونیک و خودرو، بریتانیا بزرگترین بازار فلز سیلیکون در اروپا است.
بازیگران اصلی صنعت تولید سیلیکون متال
صنعت تولید سیلیکون متال یکی از صنایع مهم در حوزه مواد شیمیایی و فلزات است. این فلز یکی از اجزای اصلی صنعت الکترونیک، خودروسازی، ساخت و ساز و صنایع دیگر است. در زیر بازیگران اصلی صنعت تولید سیلیکون متال را معرفی می‌کنم:
- چین: چین جایگاه بسیار مهمی در تولید سیلیکون متال دارد و بسیاری از کارخانه‌ها و واحدهای تولیدی در این کشور واقع شده‌اند.
- آمریکا: آمریکا نیز یکی از بازیگران اصلی در صنعت تولید سیلیکون متال است، با شرکت‌هایی مانند سیلیکون متالورژیز که نقش بزرگی در تأمین سیلیکون متال دارند.
- روسیه: این کشور نیز یکی از تولیدکنندگان اصلی سیلیکون متال است و منابع غنی از سنگ‌های معدنی لازم برای تولید سیلیکون متال را دارا می‌باشد.
- برزیل: برزیل نیز یکی از تولیدکنندگان بزرگ سیلیکون متال در جهان است و دارای منابع غنی از خاک‌های معدنی است که برای تولید این فلز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این کشورها به‌طور کلی از جمله بازیگران اصلی در تولید سیلیکون متال هستند. اما باید توجه داشت که صنعت سیلیکون متال در سراسر جهان وجود دارد و سایر کشورها نیز ممکن است نقش مهمی در این صنعت داشته باشند.
تحلیل SWOT صنعت تولید سیلیکون متال
نقاط قوت:
- تقاضای زیاد: سیلیکون متال یک جزء حیاتی در صنایع مختلف مانند الکترونیک، خودروسازی، ساخت و ساز و انرژی خورشیدی است که تقاضای ثابتی را برای محصول تضمین می کند.
- تطبیق پذیری: سیلیکون متال دارای طیف گسترده ای از کاربردها، از جمله عوامل آلیاژی در تولید آلومینیوم، سیلیکون ها و نیمه هادی ها است که تطبیق پذیری و جریان های درآمدی متعدد را برای تولیدکنندگان فراهم می کند.
- مواد خام فراوان: سیلیکون دومین عنصر فراوان در پوسته زمین است که منبع پایدار و نسبتاً ارزان مواد خام برای تولید را تضمین می کند.
- پیشرفت های تکنولوژیکی: پیشرفت های مستمر در فناوری ها و فرآیندهای تولید، تولیدکنندگان را قادر می سازد تا کارایی را بهبود بخشند، هزینه ها را کاهش دهند و کیفیت محصول را افزایش دهند.
نقاط ضعف:
- انرژی فشرده:تولید سیلیکون متال انرژی بر است، با مصرف بالای برق مورد نیاز برای ذوب کوارتز (سیلیکا) به فلز سیلیکون، که منجر به هزینه های تولید قابل توجه و نگرانی های زیست محیطی می شود.
- نوسان قیمت:بازار سیلیکون متال به دلیل عواملی مانند پویایی عرضه-تقاضا، نوسانات ارزی و تغییرات در هزینه های تولید، در معرض نوسانات قیمتی است که چالش هایی را برای تولیدکنندگان در پیش بینی درآمدها و مدیریت حاشیه ایجاد می کند.
- تأثیر زیست محیطی: فرآیند تولید باعث تولید گازهای گلخانه ای می شود، عمدتاً از احتراق سوخت های فسیلی و مصرف الکتریسیته، که به آلودگی محیط زیست و نگرانی های تغییرات آب و هوایی کمک می کند.
- وابستگی به بازارهای نهایی: تولیدکنندگان سیلیکون متال به شدت به صنایع مصرف کننده نهایی مانند الکترونیک، خودروسازی و ساخت و ساز وابسته هستند و آنها را در برابر نوسانات تقاضا و چرخه های اقتصادی این بخش ها آسیب پذیر می کند.
فرصت ها:
- تقاضای رو به رشد برای انرژی های تجدیدپذیر: پذیرش فزاینده فناوری فتوولتائیک خورشیدی و سیستم های ذخیره انرژی فرصت هایی را برای تولیدکنندگان فلز سیلیکون فراهم می کند تا از تقاضای فزاینده برای پنل ها و باتری های خورشیدی سرمایه گذاری کنند و باعث گسترش بازار شود.
- تکنولوژی های نوظهور: پیشرفت در فناوری هایی مانند وسایل نقلیه الکتریکی، مخابرات ۵G و هوش مصنوعی، کاربردها و تقاضای جدیدی را برای محصولات مبتنی بر سیلیکون ایجاد می کند و فرصت هایی را برای نوآوری و تنوع ارائه می دهد.
- ابتکارات سبز: افزایش آگاهی از پایداری محیط زیست و فشارهای نظارتی، تقاضا برای مواد و فرآیندهای تولید سازگار با محیط زیست را افزایش می دهد و تولیدکنندگان سیلیکون متال را تشویق می کند تا در فناوری های پاک تر و منابع انرژی تجدید پذیر سرمایه گذاری کنند.
- مشارکت های استراتژیک: همکاری با تولیدکنندگان پایین دستی، مؤسسات تحقیقاتی و سازمان های دولتی می تواند انتقال فناوری، دسترسی به بازار و فرصت های سرمایه گذاری را تسهیل کند و رقابت و موقعیت در بازار را افزایش دهد.
تهدیدات:
- رقابت: رقابت شدید بین تولیدکنندگان جهانی سیلیکون متال، به ویژه از سوی تولیدکنندگان ارزان قیمت در چین، ممکن است فشار نزولی بر قیمت ها و حاشیه ها وارد کند و سودآوری را به چالش بکشد.
- موانع تجاری: اختلافات تجاری، تعرفه ها و اقدامات حمایتی بین کشورهای تولیدکننده عمده می تواند زنجیره تامین را مختل کند، دسترسی به بازار را محدود کند و خطرات عملیاتی را برای تولیدکنندگان سیلیکون متال افزایش دهد.
- محصولات جایگزین: توسعه مواد و فن‌آوری‌های جایگزین با خواص مشابه فلز سیلیکون، مانند نیترید گالیوم و کاربید سیلیکون، خطر جایگزینی را به همراه دارد و به طور بالقوه تقاضا برای سیلیکون متال را در کاربردهای خاص کاهش می‌دهد.
- انطباق با مقررات: مقررات زیست محیطی سختگیرانه، استانداردهای بهداشتی و ایمنی، و الزامات انطباق، هزینه‌های عملیاتی و خطرات نظارتی را برای تولیدکنندگان فلز سیلیکون افزایش می‌دهد و نیاز به سرمایه‌گذاری در کنترل آلودگی و اقدامات پایداری دارد.
به طور کلی، تولید سیلیکون متال با ترکیبی از فرصت‌ها و چالش‌ها مواجه است که نیازمند برنامه‌ریزی استراتژیک، نوآوری و انطباق برای حرکت مؤثر در چشم‌انداز پویای بازار است.
پیش بینی بازار مصرف تولید سیلیکون متال در ایران
مصرف فعلی سیلیکون متال در صنعت آلومینیوم کشور حدود ۵ هزار تن در بخش آلومینیوم کشور است که در صورت افزایش تولید آلومینیوم تا ۸۰۰ هزار تن در افق توسعه صنعتی کشور، کل ۱۰ هزار تن سیلیکون متال تولیدی به مصرف این صنعت خواهد رسید.
سیلیکون متال (۹۸.۵ تا ۹۹.۵ درصد سیلیس) در صنعت ریخته گری آلومینیوم (با نسبت ۱۰ درصد در ریخته گری و ۴ درصد در نورد) و صنایع شیمیایی مانند پولیش، چسب و رنگ و لوازم آرایشی و پروتزها کاربرد دارد و ۱۱ درصد سیلیکون متال در ساخت نیمه رسانا‌ها به کار می‌رود. به ازای تولید هر تن سیلیکون متال ۳۵۰ تا ۵۰۰ کیلو میکروسیلیکا (۸۸ تا ۹۴ درصد اکسید سیلیسیم) تولید می‌شود که مصارف آن در بتن و سیمان، پلیمر‌ها و دیرگداز‌ها است. علاوه بر صنعت آلومینیوم، صنایع شیمیایی، لوازم آرایشی، پروتزها، بتن و سیمان، پلیمر‌ها و دیرگداز‌ها دیگر موارد مصرف محصولاتی هستند که از فرآوری سیلیسیم به دست می‌آید.
یکی از مصارف سیلیکون متال تولید پنل خورشیدی است که اکنون در کشور ۷ واحد صنعتی در زنجیره‌های نهایی تولید پنل خورشیدی (از ویفر و سلول خورشیدی) فعالیت دارند و سهم فعلی برق خورشیدی از سبد انرژی کشور حدود ۶ هزارم درصد است. با توجه به این‌که کشور ایران حدود ۲۰۰ تا ۳۰۰ روز آفتابی در سال دارد و کشورهای دنیا خود را متعهد به کاهش دمای زمین کرده‌اند، کشورمان نیز به دنبال استفاده هر چه بیشتر از انرژی‌های نو است. با بهره‌گیری از معادن، سیلیس تبدیل به فلز سیلیسیوم با خلوص ۹۹ درصد می‌شود و می‌تواند برای تولید سلول‌های خورشیدی مورد استفاده قرار گیرد. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﺳﺘﻔﺎده روزاﻓﺰون در ﺗﮑﻨﻮﻟﻮژﻫﺎی ﺧﺎص ﻧﻈﯿﺮ ﺻﻔﺤﺎت ﺧﻮرﺷﯿﺪی از اﻫﻤﯿﺖ ﺑﺎﻻﯾﯽ ﻋﻠﯽ اﻟﺨﺼﻮص در آﯾﻨﺪه ﺑﺮﺧﻮردار اﺳﺖ.
فرآیند تولید سلیکون متال
اکثر فلز سیلیکونی که هر سال بدست می آید ( که در حدود ۸۰ درصد است)، به عنوان فروسیلیکون برای استفاده در آهن و فولادسازی تولید می شود. فروسیلیس بسته به نیاز کارخانه ذوب می تواند بین ۱۵ تا ۹۰ درصد سیلیکون داشته باشد. آلیاژ آهن و سیلیکون با استفاده از کوره قوس الکتریکی غوطه ور از طریق واکنش ذوب و احیا تولید می شود. سنگ معدن غنی از سیلیس و منبع کربن مانند زغال سنگ کک (زغال سنگ متالورژی) خرد شده و همراه با آهن قراضه در کوره آماده می شوند. در دمای بیش از ۱۹۰۰ درجه سانتیگراد (۳۴۵۰ درجه فارنهایت)، کربن با اکسیژن موجود در سنگ معدن واکنش داده و گاز مونوکسید کربن را تشکیل می دهد. در همین حین، آهن و سیلیکون باقیمانده، با هم ترکیب می‌شوند تا فروسیلیکون مذاب ساخته شود که با ضربه زدن به پایه کوره می‌توان آن را جمع‌آوری کرد. پس از سرد شدن و سفت شدن، فروسیلیکون را می توان حمل کرد و مستقیماً در ساخت آهن و فولاد استفاده کرد. از همین روش، بدون احتساب آهن، برای تولید سیلیکون متالورژیکی با درجه خلوص بیش از ۹۹ درصد استفاده می شود. سیلیکون متالورژیکی همچنین در ذوب فولاد و همچنین در ساخت آلیاژهای ریخته گری آلومینیوم و مواد شیمیایی سیلان استفاده می شود. سیلیکون متالورژیکی بر اساس سطوح ناخالصی آهن، آلومینیوم و کلسیم موجود در آلیاژ طبقه بندی می شود. به عنوان مثال، فلز سیلیکون ۵۵۳ حاوی کمتر از ۰٫۵ درصد از هر آهن و آلومینیوم و کمتر از ۰٫۳ درصد کلسیم است.
تجهیزات و ماشین آلات طرح تولید سیلیکون متال
- پاتیل حمل مذاب
- واحد ذوب ریزی
- واحد تولید گاز تری کلروسیلان
- کوره ذوب بریجمن
- دستگاههای سیم برش و برش لیزر
- قسمت شکستن چانک های سیلیکون و …
پیش بینی میزان سرمایه گذاری و سودآوری واحد تولید سیلیکون متال
ظرفیت تولید سالیانه : ۳۰۰۰۰ تن
مساحت زمین موردنیاز : ۲۰۰۰۰۰ مترمربع
زیربنای کل : ۱۸۵۰۰ مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : ۱۹۰ نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت : ۳۳میلیون دلار
ارزش ماشین آلات و تجهیزات : ۳ میلیون دلار
نرخ بازده داخلی در سال مبنا : ۵۲ درصد
درصورت تمایل به این مطلب امتیاز دهید:
دیدگاه خود را ثبت کنید