Феросиліцій виробляється через карботермічне відновленнявдугова електропіч (ДСП)абодоменна піч(рідше). Процес передбачає нагрівання кремнезему (SiO₂) з джерелами вуглецю (кокс) і заліза для отримання кремнію та феросиліцієвих сплавів. Нижче наведено-за-розбивкою:
Етапи виробничого процесу:
|
|
|
|
|
|
|
Кварцит (SiO₂), кокс і залізний брухт подрібнюють і змішують у певних співвідношеннях (наприклад, для FeSi 75 ~75% Si).
|
|
Розмір частинок, оптимізований для ефективності печі.
|
|
|
Суміш завантажується в дугова електропіч (ДСП)абопіч із зануреною дугою (SAF)..
|
|
Температура: 1600-1800 градусів(для виробництва Si).
|
|
3. Карботермічне відновлення
|
Висока температура відновлює SiO₂ до кремнію (Si) за допомогою вуглецю (кокс): SiO₂ + 2C → Si + 2CO↑
|
Ендотермічна реакція (вимагає великих витрат енергії).
|
Виділяється чадний газ (CO).
|
|
4. Формування та сплавлення кремнію
|
Кремній реагує із залізом (із брухту/чавуну), утворюючи феросиліцій (FeSi)..
|
Si + Fe → FeSi (сплав)
|
Склад сплаву різний (наприклад, FeSi 45, FeSi 75).
|
|
5. Постукування та лиття
|
Розплавлений FeSi випускається з печі та відливається у форми або злитки.
|
|
Охолодження утворює тверді грудки/блоки FeSi.
|
|
6. Дроблення та упаковка
|
Затверділий FeSi подрібнюється в грудки, крупи або порошкидля промислового використання.
|
|
Зберігати в сухих умовах, щоб запобігти реакції вологи.
|
Основні способи виготовлення:
Електродугова піч (ДСП):Найпоширеніший спосіб, використовуючиграфітові електродигенерувати високу теплоту.
Піч із зануреною дугою (SAF): Енерго-ефективний, використовується для-великомасштабного виробництва.
Доменна піч (рідко):Старіший метод, менш ефективний, ніж EAF/SAF.
вміст кремніюу феросилікії змінюється (наприклад, FeSi 45, FeSi 75, FeSi 90), залежно від співвідношення SiO₂-до-коксу.