Ferosilicium se vyrábí prostřednictvímkarbotermická redukcevelektrická oblouková pec (EAF).nebovysoká pec(méně časté). Proces zahrnuje zahřívání oxidu křemičitého (SiO₂) s uhlíkem (koks) a zdroji železa za účelem výroby křemíku a slitin ferosilicia. Níže je podrobný rozpis-za-krokem:
Kroky výrobního procesu:
|
|
|
|
|
|
|
Křemenec (SiO₂), koks a železný šrot se drtí a mísí ve specifických poměrech (např. pro FeSi 75 ~75 % Si).
|
|
Velikost částic optimalizovaná pro účinnost pece.
|
|
|
Směs se vloží doelektrická oblouková pec (EAF).nebopec s ponořeným obloukem (SAF)..
|
|
Teplota:1600-1800 stupňů(pro výrobu Si).
|
|
3. Karbotermická redukce
|
Vysoké teplo redukuje SiO₂ na křemík (Si) pomocí uhlíku (koks):
SiO₂ + 2C → Si + 2CO↑
|
Endotermická reakce (vyžaduje vysokou energii).
|
Uvolňuje se plynný oxid uhelnatý (CO).
|
|
4. Tvorba a legování křemíku
|
Křemík reaguje se železem (ze šrotu/surového železa) za vznikuferosilicia (FeSi)..
|
Si + Fe → FeSi (slitina)
|
Složení slitiny se liší (např. FeSi 45, FeSi 75).
|
|
|
Roztavené FeSi se odpichuje z pece a odlévá do forem nebo ingotů.
|
|
Chlazení tvoří pevné FeSi hrudky/bloky.
|
|
|
Ztuhlý FeSi se rozdrtíhrudky, krupice nebo práškypro průmyslové použití.
|
|
Skladováno v suchu, aby se zabránilo reakcím vlhkosti.
|
Klíčové výrobní metody:
Elektrická oblouková pec (EAF):Nejběžnější metoda, pomocígrafitové elektrodyk vytvoření vysokého tepla.
Ponorná oblouková pec (SAF): Energeticky-účinnější, používá se pro-výrobu ve velkém měřítku.
Vysoká pec (vzácné):Starší metoda, méně účinná než EAF/SAF.
Theobsah křemíkuu ferosilicia se liší (napřFeSi 45, FeSi 75, FeSi 90), v závislosti na poměru SiO₂-ke-koksu.
