Потрібна наступна сировина: Основною сировиною є кремнезем (SiO₂) і джерело заліза, як правило, у формі залізного брухту або залізної руди. У деяких випадках для полегшення реакції відновлення можуть бути включені відновники, такі як кокс або деревне вугілля.
Зарядка печі:Сировина ретельно комбінується і завантажується в електродугову піч. Пропорції залежать від бажаного вмісту кремнію в кінцевому продукті.
Електродугове нагрівання: електрична дугова піч створює високі температури (приблизно від 1500 до 2000 градусів за Цельсієм або від 2732 до 3632 градусів за Фаренгейтом), пропускаючи електричний струм через заряд. Тепло, що виділяється електричними дугами, розплавляє сировину, уможливлюючи реакції відновлення.
Реакція відновлення виглядає наступним чином: у високотемпературному середовищі печі діоксид кремнію відновлюється вуглецем (з коксу або деревного вугілля) у такій реакції:
Реакція між діоксидом кремнію та вуглецем призводить до утворення кремнію та чадного газу. Рівняння цієї реакції має такий вигляд:
SiO2 + 2C → Si + 2CO Крім того, у рамках цього процесу можна відновити оксиди заліза.
Утворення ферокремнію: у ході реакції ферокремній утворюється у формі рідкого сплаву. Кремній поєднується із залізом, присутнім у початковій зарядці.
З печі випускають, щоб: Після завершення реакції розплавлений ферокремній випускають із печі та дають охолонути. Потім його можна затвердіти у формах для формування злитків або відлити в інші форми відповідно до специфікацій замовника.
