Ferrosilikon şu yollarla üretilir: karbotermik azalma birelektrik ark ocağı (EAF) veya yüksek fırın(daha az yaygın). Süreç, silikon ve ferrosilikon alaşımları üretmek için silikanın (SiO₂) karbon (kok) ve demir kaynakları ile ısıtılmasını içerir. Aşağıda-adım adım-bir döküm yer almaktadır:
Üretim Süreci Adımları:
|
|
|
|
|
|
|
Kuvarsit (SiO₂), kok ve demir hurdası belirli oranlarda ezilir ve karıştırılır (örn. FeSi 75 için, ~%75 Si).
|
|
Fırın verimliliği için optimize edilmiş parçacık boyutu.
|
|
2. Fırının Şarj Edilmesi
|
Karışım bir kaba yüklenirelektrik ark ocağı (EAF) veya tozaltı ark ocağı (SAF).
|
|
Sıcaklık: 1600–1800 derece (Si üretimi için).
|
|
3. Karbotermik İndirgeme
|
Yüksek ısı, karbon (kok) kullanarak SiO₂'yı silikona (Si) azaltır:
SiO₂ + 2C → Si + 2CO↑
|
Endotermik reaksiyon (yüksek enerji gerektirir).
|
Karbon monoksit (CO) gazı açığa çıkar.
|
|
4. Silikon Oluşumu ve Alaşımlanması
|
Silikon demirle (hurda/pik demirden) reaksiyona girerek ferrosilikon (FeSi).
|
Si + Fe → FeSi (alaşım)
|
Alaşım bileşimi değişiklik gösterir (örn. FeSi 45, FeSi 75).
|
|
|
Erimiş FeSi fırından alınır ve kalıplara veya külçelere dökülür.
|
|
Soğutma, katı FeSi topaklar/bloklar oluşturur.
|
|
|
Katılaşmış FeSi ezilirtopaklar, irmik veya tozlarendüstriyel kullanım için.
|
|
Nem reaksiyonlarını önlemek için kuru koşullarda saklanır.
|
Anahtar Üretim Yöntemleri:
Elektrik Ark Ocağı (EAF): En yaygın yöntem, Grafit elektrotlarYüksek ısı üretmek için.
Tozaltı Ark Ocağı (SAF): Enerji-daha verimlidir, büyük-ölçekli üretim için kullanılır.
Yüksek Fırın (Nadir): Daha eski yöntem, EAF/SAF'tan daha az verimli.
silikon içeriği ferrosilikonda değişiklik gösterir (örneğin, FeSi 45, FeSi 75, FeSi 90), SiO₂-/-kok oranına bağlı olarak.
