Уравнение получения кремния из диоксида кремния

Кремний

Кремний — неметаллический элемент IVa группы периодической таблицы Д.И. Менделеева. Второй после кислорода элемент по распространенности в земной коре.

В чистом виде в природе практически отсутствует. Чаще всего встречается в виде кремнезема — SiO₂ — песок, песчаник, кварц, глина.

Кремниевая (силиконовая) долина

Регион в штате Калифорния (США), отличающийся большой плотностью высоко технологичных компаний, связанных с производством компьютеров и микропроцессоров.

Кремний является природным полупроводником, используется как основной материал для производства микросхем. Кремний ближе, чем вы думаете: внутри гаджета, которым вы пользуетесь 😉

Основное и возбужденное состояние кремния

При возбуждении атома кремния электроны на s-подуровне распариваются и один из них переходит на p-подуровень.

Природные соединения

В природе кремний встречается в виде следующих соединений:

• SiO₂ — кварц, кремнезем, гранит, песчаник, песок, глина
• SiO₂ с примесью Fe 3+ — цитрин
• SiO₂ с примесью Fe 2+ и Fe 3+ — аметист

Получение

В промышленности кремний получают путем восстановления кремнезема в электрических печах, алюминотермией.

В лабораторных условиях мелкий белый песок прокаливают с магнием:

SiO₂ + Mg → (t) MgO + Si

Химические свойства

• Реакции с неметаллами

При обычных условиях без нагревания кремний реагирует только со фтором.

При нагревании кремний вступает в реакции с остальными галогенами (Cl, Br, I), углеродом, кислородом. При очень высоких температурах (1200 °C) кремний с кислородом образует оксид кремния II — несолеобразующий оксид.

Si + O₂ → (t = 1200 °C) SiO

В подобных реакциях кремния проявляет свои окислительные способности.

Ca + Si → Ca₂Si (силицид кальция)

Реакция с щелочами

С целью травления (удаления поверхностного слоя материала) кремниевые изделия можно погружать в раствор щелочи.

Оксид кремния IV — SiO₂

Оксид кремния IV имеет атомное строение, обладает высокой прочностью и твердостью. Плавится при температуре +1730 °C градусов.

В промышленности оксид кремния IV получают нагреванием кремния в атмосфере кислорода.

В лабораторных условиях проводят реакция силиката натрия с уксусной кислотой. Кремниевая кислота сразу же распадается на SiO₂, который выпадает в осадок, и воду.

Реакции с кислотами

Химически SiO₂ устойчив к действию кислот, однако вступает в реакцию с газообразным фтороводородом (газом) и плавиковой кислотой (жидкостью).

Реакции с основными оксидами и щелочами

SiO₂ является кислотным оксидом, соответствует кремниевой кислоте. Вступая в реакции с основными оксидами и щелочами, образует соли данной кислоты — силикаты.

Так как чаще всего кислотные оксиды с солями не реагируют, тем более необычной кажется реакция оксида кремния IV с карбонатами.

Кремниевая кислота

Слабая, малорастворимая в воде кислота. Ее соли носят название — силикаты.

Поскольку кремниевая кислота малорастворима, то банальной реакцией SiO₂ с водой ее не получить. Эту задачу решают в две стадии через ее соли — силикаты.

Кремниевая кислота слабая, нестойкая, легко распадается на воду и оксид кремния IV.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2022

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Кремний. Химия кремния и его соединений

Кремний

Положение в периодической системе химических элементов

Кремний расположен в главной подгруппе IV группы (или в 14 группе в современной форме ПСХЭ) и в третьем периоде периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Электронное строение кремния

Электронная конфигурация кремния в основном состоянии :

+14Si 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2

Электронная конфигурация кремния в возбужденном состоянии :

+14Si * 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 3

Атом кремния содержит на внешнем энергетическом уровне 2 неспаренных электрона и 1 неподеленную электронную пару в основном энергетическом состоянии и 4 неспаренных электрона в возбужденном энергетическом состоянии.

Степени окисления атома кремния — от -4 до +4. Характерные степени окисления -4, 0, +2, +4.

Физические свойства, способы получения и нахождение в природе кремния

Кремний — второй по распространенности элемент на Земле после кислорода. Встречается только в виде соединений. Оксид кремния SiO₂ образует большое количество природных веществ – горный хрусталь, кварц, кремнезем.

Простое вещество кремний – атомный кристалл темно-серого цвета с металлическим блеском, довольно хрупок. Температура плавления 1415 °C, плотность 2,33 г/см 3 . Полупроводник.

Качественные реакции

Качественная реакция на силикат-ионы SiO₃ 2- — взаимодействие солей-силикатов с сильными кислотами . Кремниевая кислота – слабая. Она легко выделяется из растворов солей кремниевой кислоты при действии на них более сильными кислотами.

Например , если к раствору силиката натрия прилить сильно разбавленный раствор соляной кислоты, то кремниевая кислота выделится не в виде осадка, а в виде геля. Раствор помутнеет и «застынет».

Na₂SiO₃ + 2HCl = H₂SiO₃ + 2 NaCl

Видеоопыт взаимодействия силиката натрия с соляной кислоты (получение кремниевой кислоты) можно посмотреть здесь.

Соединения кремния

Основные степени окисления кремния +4, 0 и -4.

Наиболее типичные соединения кремния:

Способы получения кремния

В свободном состоянии кремний был получен Берцелиусом в 1822 г. Его латинское название «силиций» произошло от латинского слова « sile х», что означает «кремень». Аморфный кремний в лаборатории можно получить при прокаливании смеси металлического магния с диоксидом кремния. Для опыта диоксид кремния следует тщательно измельчить. При нагревании смеси начинается бурная реакция. Одним из продуктов этой реакции является аморфный кремний.

SiO₂ + 2Mg → Si + 2MgO

Видеоопыт взаимодействия оксида кремния (IV) с магнием можно посмотреть здесь.

Еще один способ получения кремния в лаборатории — восстановление из оксида алюминием:

В промышленности использовать дорогие алюминий и магний неэффективно, поэтому используют другие, более дешевые способы:

1. Восстановление из оксида коксом в электрических печах:

SiO₂ + 2C → Si + 2CO

Однако в таком процессе образующийся кремний загрязнен примесями карбидов кремния, и для производства, например, микросхем уже не подходит.

2. Наиболее чистый кремний получают восстановлением тетрахлорида кремния водородом при 1200 °С:

SiCl₄ +2H₂ → Si + 4HCl

или цинком :

SiCl₄ + 2Zn → Si + 2ZnCl₂

3. Также чистый кремний получается при разложении силана :

Химические свойства

При нормальных условиях кремний существует в виде атомного кристалла, поэтому химическая активность кремния крайне невысокая.

1. Кремний проявляет свойства окислителя (при взаимодействии с элементами, которые расположены ниже и левее в Периодической системе) и свойства восстановителя (при взаимодействии с элементами, расположенными выше и правее). Поэтому кремний реагирует и с металлами , и с неметаллами .

1.1. При обычных условиях кремний реагирует с фтором с образованием фторида кремния (IV):

При нагревании кремний реагирует с хлором, бромом, йодом :

1.2. При сильном нагревании (около 2000 о С) кремний реагирует с углеродом с образованием бинарного соединения карбида кремния (карборунда):

C + Si → SiC

При температуре выше 600°С взаимодействует с серой:

Si + 2S → SiS₂

1.3. Кремний не взаимодействует с водородом .

1.4. С азотом кремний реагирует в очень жестких условиях:

1.5. В реакциях с активными металлами кремний проявляет свойства окислителя. При этом образуются силициды:

2Ca + Si → Ca₂Si

Si + 2Mg → Mg₂Si

1.6. При нагревании выше 400°С кремний взаимодействует с кислородом :

2. Кремний взаимодействует со сложными веществами:

2.1. В водных растворах щелочей кремний растворяется с образованием солей кремниевой кислоты. При этом щелочь окисляет кремний.

2.2. Кремний не взаимодействует с водными растворами кислот , но аморфный кремний растворяется в плавиковой кислоте с образованием гексафторкремниевой кислоты :

При обработке кремния безводным фтороводородом комплекс не образуется:

С хлороводородом кремний реагирует при 300 °С, с бромоводородом – при 500 °С.

2.3. Кремний растворяется в смеси концентрированных азотной и плавиковой кислот :

3Si + 4HNO₃ + 12HF → 3SiF₄ + 4NO + 8H₂O

Бинарные соединения кремния

Силициды металлов

Силициды – это бинарные соединения кремния с металлами, в которых кремний имеет степень окисления -4. Химическая связь в силицидах металлов — ионная.

Силициды, как правило, легко гидролизуются в воде или в кислой среде.

Например , силицид магния разлагается водой на гидроксид магния и силан:

Соляная кислота легко разлагает силицид магния:

Получают силициды сплавлением простых веществ или восстановлением смеси оксидов коксом в электропечах:

2Mg + Si → Mg ₂ Si

2MgO + SiO₂ + 4C → Mg₂Si + 4CO

Силан

Силан – это бинарное соединение кремния с водородом SiH₄, ядовитый бесцветный газ.

Если поместить порошок силицида магния в очень слабый раствор соляной кислоты, то на поверхности раствора образуются пузырьки газа. Они лопаются и загораются на воздухе. Это горит силан. Он образуется при взаимодействии кислоты с силицидом магния:

Видеоопыт получения силана из силицида магния можно посмотреть здесь.

На воздухе силан горит с образованием SiO₂ и H₂O:

Видеоопыт сгорания силана можно посмотреть здесь.

Силан разлагается водой разлагается с выделением водорода:

Силан разлагается (окисляется) щелочами :

Силан при нагревании разлагается :

Карбид кремния

В соединениях кремния с неметаллами — ковалентная связь.

Рассмотрим карбид кремния – карборунд Si +4 C -4 . Это вещество с атомной кристаллической решеткой. Он имеет структуру, подобную структуре алмаза и характеризуется высокой твердостью и температурой плавления, а также высокой химической устойчивостью.

Карборунд окисляется кислородом при высокой температуре:

Карборунд окисляется кислородом в расплаве щелочи :

Галогениды кремния

Хлорид и фторид кремния – галогенангидриды кремниевой кислоты.
SiCl₄.

Получают галогениды кремния действием хлора на сплав оксида кремния с углем :

Галогениды кремния разлагаются водой до кремниевой кислоты и хлороводорода:

Хлорид кремния (IV) восстанавливается водородом :

SiCl₄ + 2H₂ → Si + 4HCl

Оксид кремния (IV)

Физические свойства и нахождение в природе

Оксид кремния (IV) – это твердое вещество с атомной кристаллической решеткой. В природе встречается в виде кварца, речного песка, кремнезема и прочих модификаций:

Химические свойства

Оксид кремния (IV) – типичный кислотный оксид . За счет кремния со степенью окисления +4 проявляет слабые окислительные свойства.

1. Как кислотный оксид, диоксид кремния (IV) взаимодействует с растворами и расплавами щелочей и в расплаве с основными оксидами . При этом образуются силикаты.

Например , диоксид кремния взаимодействует с гидроксидом калия:

Еще пример : диоксид кремния взаимодействует с оксидом кальция.

SiO₂ + CaO → CaSiO₃

2. Оксид кремния (IV) не взаимодействует с водой , т.к. кремниевая кислота нерастворима .

3. Оксид кремния (IV) реагирует при сплавлении с карбонатами щелочных металлов . При этом работает правило: менее летучий оксид вытесняет более летучий оксид из солей при сплавлении.

Например , оксид кремния (IV) взаимодействует с карбонатом калия. При этом образуется силикат калия и углекислый газ:

4. Из кислот диоксид кремния реагирует только с плавиковой или с газообразным фтороводородом :

5. При температуре выше 1000 °С оксид кремния реагирует с активными металлами, при этом образуется кремний.

Например , оксид кремния взаимодействует с магнием с образованием кремния и оксида магния:

SiO₂ + 2Mg → Si + 2MgO

Видеоопыт взаимодействия оксида кремния (IV) с магнием можно посмотреть здесь.

При избытке восстановителя образуются силициды:

SiO₂ + 4Mg → Mg₂Si + 2MgO

6. Оксид кремния (IV) взаимодействует с неметаллами.

Например , оксид кремния (IV) реагирует с водородом в жестких условиях. При этом оксид кремния проявляет окислительные свойства:

Еще пример : оксид кремния взаимодействует с углеродом. При этом образуется карборунд и угарный газ:

SiO₂ + 3С → SiС + 2СО

При сплавлении оксид кремния взаимодействует с фосфатом кальция и углем:

Кремниевая кислота

Строение молекулы и физические свойства

Кремниевые кислоты — очень слабые, малорастворимые в воде соединения общей формулы nSiO₂•mH₂O. Образует коллоидный раствор в воде.

Метакремниевая H₂SiO₃ существует в растворе в виде полимера:

Способы получения

Кремниевая кислота образуется при действии сильных кисло т на растворимые силикаты (силикаты щелочных металлов).

Например , при действии соляной кислоты на силикат натрия:

Видеоопыт получения кремниевой кислоты из силиката натрия можно посмотреть здесь.

Даже слабая угольная кислота вытесняет кремниевую кислоту из солей:

Химические свойства

1. Кремниевая кислота — нерастворимая. Кислотные свойства выражены очень слабо, поэтому кислота реагирует только с сильными основаниями и их оксидами :

Например , кремниевая кислота реагирует с концентрированным гидроксидом калия:

2. При нагревании кремниевая кислота разлагается на оксид и воду :

Силикаты

Силикаты — это соли кремниевой кислоты. Большинство силикатов нерастворимо в воде, кроме силикатов натрия и калия, их называют «жидким стеклом».

Способы получения силикатов:

1 . Растворение кремния, кремниевой кислоты или оксида в щелочи:

2. Сплавление с основными оксидами:

СаО + SiO₂ → CaSiO₃

3. Взаимодействие растворимых силикатов с солями:

Оконное стекло (натриевое стекло) — силикат натрия и кальция: Na₂O·CaO·6SiO₂.

Стекло получают при сплавлении в специальных печах смеси соды Na₂CO₃, известняка CaCO₃ и белого песка SiO₂:

Для получения специального стекла вводят различные добавки, так стекло содержащее ионы Pb 2+ – хрусталь; Cr 3+ – имеет зеленую окраску, Fe 3+ – коричневое бутылочное стекло, Co 2+ – дает синий цвет, Mn 2+ – красновато-лиловый.

Способ получения кремния или силицида цинка из диоксида кремния

Владельцы патента RU 2345950:

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Диоксид кремния восстанавливают цинком с получением кремния или силицида цинка, силикатов натрия и паров хлорида цинка. Реакция проводится в трехкомпонентном расплавленном шлаке, включающем хлорид натрия, диоксид кремния и цинк. Реакцию осуществляют при температуре выше температуры испарения образующегося хлорида цинка, но ниже температуры испарения цинка. Предложенное изобретение позволяет получить кремний без прямого контакта с углеродом. При этом процесс реализуется при температурах, значительно меньших температуры прямого восстановления диоксида кремния углеродом. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к области химии металлургических процессов. Кремний — один из наиболее распространенных в природе химических элементов после кислорода. Исключительно велика роль кремния в научно-техническом прогрессе. Поэтому проблема поиска новых способов получения кремния с целью повышения эффективности его производства и улучшения качества, актуальна.

Одним из наиболее распространенных способов получения кремния является использование хлоридно-гидридной технологии с последующей вертикальной зонной плавкой по методу «плавающей зоны». [Свойства элементов. Справочник под редакцией М.Е.Дрица. — М.: Металлургия, 1985 г., 409 с.] Данный способ является экологически опасным и технологически трудоемким. Исходные и конечные продукты сильно ядовиты.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является получение кремния из его диоксида. Кремний может быть восстановлен углеродом при температуре выше 1600°С. [Г.Г.Грибов, К.В.Зиновьев. Получение высокочистого кремния для солнечных элементов. Неорганические материалы. 2003 г., т.39, №7] [В.В.Стендер. Прикладная электрохимия. — Харьков: Изд. Харьковского университета, 1961 г.]. В результате получается кремний технической чистоты. В микроэлектронике требуется кремний высокочистый и в виде монокристаллов. Процесс может быть осуществлен в дуговых электропечах в относительно малых объемах.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в создании экологически безопасного и энергосберегающего способа получения достаточно чистого кремния и как промежуточного или самостоятельного продукта — силицида цинка.

Для решения поставленной технической задачи получения кремния из диоксида кремния путем самопроизвольной реакции в среде расплавленного шлака, согласно предложению, расплавленный шлак представляет собой трехкомпонентную электролитическую среду, включающую хлорид натрия, диоксид кремния и цинк, а самопроизвольную реакцию осуществляют при температуре выше, чем температура испарения образующегося хлорида цинка, но ниже температуры испарения цинка с образованием кремния, силикатов натрия и паров хлорида цинка, при этом осуществляют дальнейшую реакцию в расплаве хлорида цинка с образовавшимся силикатом натрия и последующее восстановление цинка из образовавшегося силиката цинка с помощью углерода. Дополнительно осуществляют восстановление кремния из его диоксида с помощью углерода при температуре, не выше температуры испарения цинка.

Экспериментально доказана возможность получения Si из SiO₂ в расплаве соли NaCl _(ж) с помощью Zn — восстановителя при температуре, выше температуры испарения ZnCl₂ (733°C), по реакции:

Для термодинамического расчета реакции (1) нами использовались известные термодинамические потенциалы веществ, участвующих в этой реакции [М.Х.Карапетьянц, М.Л.Карапетьянц. Основные термодинамические константы неорганических и органических веществ. — М.: Химия, 1968. 469 с.], и предполагаемые значения потенциалов пара ZnCl_2(г) (исходя из аналогии ZnCl_2(г) с MgCl_2(г) (табл.1).

Исходя из приведенных в табл.1 термодинамических потенциалов веществ получаем следующие величины термодинамических потенциалов реакции (I):

ΔG(20°C)≈+170,53 кДж/моль; ΔН≈+239,77 кДж/моль; ΔS≈+237,99 Дж/(моль·град)

Отсюда следует, что минимальная температура реакции (1) в приближении температурной зависимости ΔG(T) равна:

Отсутствие термодинамического запрета на восстановление кремния из его диоксида с помощью цинкового восстановителя обусловлено образованием химически «прочного» силиката натрия с малой величиной ДС и парообразного ZnCl_2(г) с большой величиной энтропии.

В лабораторных опытах для нейтрализации пара ZnCl_2(г) и его регистрации использовался порошок СаО (или СаСО₃) в большом корундовом тигле, в котором размещалась емкость с исходной шихтой — смесью NaCl, SiO₂ и Zn — гранул. Над ней располагался колпак для образования клапана на известковой засыпке.

На практике в качестве поглотителя ZnCl_2(г) можно использовать также расплав стекла:

При термодинамическом расчете реакции (2) исходили из следующих величин термодинамических потенциалов веществ:

Отсюда, для термодинамических потенциалов реакции (2) получаем: ΔG(20°С)≈-35,62 кДж/ моль; ΔН≈-77,23 кДж/моль; ΔS≈-180,17 Дж/(моль·град).

Реакция (2) с участием парообразного ZnCl_2(г) при температуре выше 733°С является термодинамически запрещенной из-за положительной величины ΔG(733°C):

ΔG(733°С)=-35,62+180,17·10 -3 (733-20)=93,02 кДж/ моль.

Реакция (2) с участием жидкого ZnCl_2(ж) термодинамически разрешена, так как ее термодинамические потенциалы равны:

ΔG(20°С)≈-85,60 кДж/моль; ΔH≈-71,23 кДж/моль; ΔS≈-37,46 Дж/(моль·град).

При Т 733°С как реакция расплавленного раствора ZnCl₂ в NaCl_(ж) с Na₂SiO₃. Образующийся при этом силикат цинка ZnSiO₃ является одним из основных природных минералов, используемых в производстве цинка. Он может быть восстановлен по традиционной технологии:

Приведем термодинамический расчет известной реакции (3) для подтверждения используемого приближения линейной температурной зависимости ΔG(T°C) и предположения о значениях термодинамических потенциалов парообразного Zn_(г). При термодинамическом расчете этой реакции исходили из известных значений термодинамических потенциалов веществ, участвующих в реакции (3) и гипотетической величины энтропии паров цинка (по аналогии с Mg_(г)).

Отсюда для термодинамических потенциалов реакции (3) получаем: ΔG(20°C)≈251,56 кДж/ моль; ΔН≈286,51 кДж/моль; ΔS≈294,36 Дж/(моль·град). В приближении линейной зависимости ΔG(T) получаем минимальную температуру реакции:

Таким образом, рассчитанная температура оказалась близкой к реальной температуре, при которой осуществляется реакция (3) на практике.

Известно, что для разделения Zn_(г) и СО, образующихся в реакции (3), используется быстрое охлаждение паров Zn_(г):

Материальный баланс предлагаемого нами процесса получения кремния с участием реакций 1-4 формально совпадает с материальным балансом процесса прямого восстановления диоксида кремния углеродом в электропечах по известной реакции:

Расход углерода по реакции (5) равен 0,860 кг на 1 кг кремния.

Оценим энергетический баланс процесса получения Si из SiO₂ по реакциям (1)-(4):

Отсюда удельный расход энергии -23·10 3 кДж/1 кг Si или 6,4·10 3 кВт·ч/1т Si. Для сравнения расход электроэнергии на 1т электролизного алюминия равен (16-17)·10 3 кВт·ч/1т Al, т.е. в 2,6 раза больше удельного расхода энергии в рассматриваемом процессе с участием реакций (1)-(4). Для реализации последнего нет необходимости в использовании электроэнергии. Расход тепловой энергии на получение кремния при учете 40% к.п.д. тепловых машин в 6 раз меньше расхода тепловой энергии, затрачиваемой ТЭЦ на выработку электроэнергии для производства такого же количества алюминия в существующем электролизном производстве.

Для проверки справедливости используемого приближения линейной температурной зависимости ΔG(T) приведем термодинамический расчет реакции прямого восстановления диоксида кремния углеродом (5), исходя из термодинамических потенциалов веществ табл.4:

Из данных табл.4 получаем следующие значения термодинамических потенциалов химической реакции прямого восстановления диоксида кремния углеродом:

ΔG(20°C)≈291,14 кДж/моль; ΔН≈328,43 кДж/моль; AS≈183,95 Дж/(моль·град).

Заметим, что в соответствии с известным законом Гесса, получено близкое совпадение ЛИ для реакции прямого восстановления и АН процесса (1) — (4). Из ΔG(20°C) и ΔS определяем минимальную температуру реакции (5):

Таким образом, при температурах предлагаемого процесса реакция (5) является запрещенной. В производстве кремния она реализуется при Т≥1600°С.

Одним из основных преимуществ предложенного в настоящей работе процесса с участием реакций (1)-(4) — более низкие (на 500-600°С) температуры его реализации по сравнению с прямым восстановлением SiO₂ углеродом в электропечах.

Другое исключительно важное преимущество для получения чистого кремния преимущество — отсутствие прямого контакта с углеродом. Основные реакции проходят без его участия. Применение углерода связано только с получением Zn из ZnSiO₃, являются сырьем. В нашем случае ZnSiO₃ является промежуточным продуктом процесса, который может быть использован для получения израсходованного цинка.

В связи с использованием цинка в качестве восстановителя диоксида кремния в расплаве NaCl важно рассмотреть вопрос о химическом взаимодействии кремния с цинком. По данным работы [Диаграммы состояния двойных металлических систем. Справочник в 3-х томах, Т.3, Кн.2, под редакцией академика РАН Н.П.Лякишева, — М.: Машиностроение, 2001. 448 с.] оно отсутствует. Однако при изучении реакции (1) нами был обнаружен ряд химических соединений цинка с кремнием — силицидов цинка Zn_mSi_n.

1. Способ получения кремния или силицида цинка из диоксида кремния путем осуществления самопроизвольной реакции в среде расплавленного шлака, отличающийся тем, что расплавленный шлак представляет собой трехкомпонентную электролитную среду, включающую хлорид натрия, диоксид кремния и цинк, а самопроизвольную реакцию осуществляют при температуре выше, чем температура испарения образующегося хлорида цинка, но ниже температуры испарения цинка с образованием кремния, силикатов натрия и паров хлорида цинка.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют дальнейшую реакцию в расплаве хлорида цинка с образовавшимся силикатом натрия и последующее восстановление цинка из образовавшегося силиката цинка с помощью углерода.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют восстановление кремния из его диоксида с помощью углерода при температуре не выше температуры испарения цинка.