Ferosilicij se proizvodi putem karbotermna redukcijauelektrična lučna peć (EAF)ilivisoka peć(manje uobičajeno). Proces uključuje zagrijavanje silicija (SiO₂) s izvorima ugljika (koksa) i željeza za proizvodnju silicija i ferosilicijevih legura. Ispod je raščlamba korak-po-korak:
Koraci proizvodnog procesa:
|
|
|
|
|
|
|
Kvarcit (SiO₂), koks i željezni otpad se drobe i miješaju u određenim omjerima (npr. za FeSi 75, ~75% Si).
|
|
Veličina čestica optimizirana za učinkovitost peći.
|
|
|
Smjesa se stavlja u električna lučna peć (EAF)ilipotopljena elektrolučna peć (SAF).
|
|
Temperatura: 1600-1800 stupnjeva(za Si proizvodnju).
|
|
3. Karbotermna redukcija
|
Visoka toplina reducira SiO₂ u silicij (Si) pomoću ugljika (koksa): SiO₂ + 2C → Si + 2CO↑
|
Endotermna reakcija (zahtijeva veliku energiju).
|
Oslobađa se plin ugljični monoksid (CO).
|
|
4. Formiranje i legiranje silicija
|
Silicij reagira sa željezom (iz starog/sirovog željeza) i nastajeferosilicij (FeSi)..
|
Si + Fe → FeSi (legura)
|
Sastav legure varira (npr. FeSi 45, FeSi 75).
|
|
|
Rastaljeni FeSi se izvlači iz peći i lijeva u kalupe ili poluge.
|
|
Hlađenjem se stvaraju čvrste FeSi grudice/blokovi.
|
|
6. Drobljenje i pakiranje
|
Skrućeni FeSi se usitnjava u grudice, krupice ili prahza industrijsku upotrebu.
|
|
Čuva se u suhim uvjetima kako bi se spriječile reakcije vlage.
|
Ključne metode proizvodnje:
Elektrolučna peć (EAF):Najčešća metoda, korištenje grafitne elektrodeza stvaranje visoke topline.
Potopljena lučna peć (SAF): Energetski-učinkovitiji, koristi se za-veliku proizvodnju.
Visoka peć (rijetko): Starija metoda, manje učinkovita od EAF/SAF.
sadržaj silicija u ferosiliciju varira (npr. FeSi 45, FeSi 75, FeSi 90), ovisno o omjeru SiO₂-i-koksa.