Ferrosilikonia tuotetaanhiiliterminen pelkistysinsähkökaariuuni (EAF).taimasuuni(vähemmän yleistä). Prosessi käsittää piidioksidin (SiO₂) kuumentamisen hiilen (koksin) ja raudan lähteiden kanssa piin ja ferrosiimetalliseosten valmistamiseksi. Alla on vaiheittainen-erittely-:
Valmistusprosessin vaiheet:
|
|
|
|
|
|
1. Raaka-aineen valmistus
|
Kvartsiitti (SiO₂), koksi ja rautaromu murskataan ja sekoitetaan tietyissä suhteissa (esim. FeSi 75:lle ~75 % Si).
|
|
Hiukkaskoko optimoitu uunin tehokkuutta varten.
|
|
|
Seos ladataan astiaansähkökaariuuni (EAF).taiuppokaariuuni (SAF)..
|
|
Lämpötila:1600-1800 astetta(Si-tuotantoon).
|
|
3. Karboterminen pelkistys
|
Korkea lämpö pelkistää SiO₂ piiksi (Si) käyttämällä hiiltä (koksia):
SiO₂ + 2C → Si + 2CO↑
|
Endoterminen reaktio (vaatii paljon energiaa).
|
Vapautuu hiilimonoksidikaasua (CO).
|
|
4. Piin muodostus ja seostus
|
Pii reagoi raudan kanssa (romusta/harkkoraudasta) muodostaen ferropiin (FeSi)..
|
|
Seoksen koostumus vaihtelee (esim. FeSi 45, FeSi 75).
|
|
5. Napauttaminen ja suoratoisto
|
Sula FeSi lasketaan pois uunista ja valetaan muotteihin tai harkoihin.
|
|
Jäähdytys muodostaa kiinteitä FeSi-paakkuja/lohkoja.
|
|
|
Kiinteytynyt FeSi murskataankokkareet, rouheet tai jauheetteolliseen käyttöön.
|
|
Säilytetty kuivissa olosuhteissa kosteusreaktioiden estämiseksi.
|
Tärkeimmät valmistusmenetelmät:
Sähkökaariuuni (EAF):Yleisin menetelmä, jossa käytetäängrafiittielektrodittuottaa korkeaa lämpöä.
Submerged Arc Furnace (SAF): Energiatehokkaampi-, käytetään laajamittaiseen-tuotantoon.
Masuuni (harvinainen):Vanhempi menetelmä, vähemmän tehokas kuin EAF/SAF.
Thepiisisältöäferrosipissä vaihtelee (esimFeSi 45, FeSi 75, FeSi 90), riippuen SiO₂-/-koksisuhteesta.
