- Asosiy xom ashyo sifatida yuqori toza mikro-kremniy kukuni (kremniy dioksidi) tanlang. Microsilica kukuni odatda taxminan 85-98% kremniy (SiO₂) va oz miqdorda aralashmalarni o'z ichiga oladi.
- Koks, neft koksi yoki maydalangan ko'mir kabi to'g'ri miqdorda qaytaruvchi vositani tanlang, bu materiallar reduksiya hosil qilish uchun yuqori haroratlarda silika bilan reaksiyaga kirishishi mumkin.
Mikrokremniy kukuni yordamida metall kremniyni tayyorlashning asosiy jarayoni2. Reaksiya printsipi
Reaktsiya formulasi: SiO2+2C→Si+2CO
- Reaksiya uchun elektr pechidan yoki yuqori haroratni pasaytirish pechidan (masalan, elektr yoy pechi yoki induksion pechdan) foydalaning. Elektr boshq pechlari odatda elektr toklari orqali yuqori harorat hosil qiladi va uglerod elektrodlari orqali reduksiya reaktsiyalari uchun zarur bo'lgan yuqori haroratli muhitni ta'minlaydi.
- Reaktor yuqori haroratga bardosh bera olishi va oksidlanishni oldini olish uchun odatda azot yoki argon himoyasi bilan tegishli atmosfera nazoratini ta'minlashi kerak.
- Mikro-kremniy kukuni va qaytaruvchi vosita (masalan, neft koksi) ma'lum bir nisbatda teng ravishda aralashtiriladi va reaktorga yuklanadi.
- Yuqori haroratlarda qaytarilish reaksiyasida mikrokremniy kukunidagi kremniy dioksidi (SiO₂) qaytaruvchi moddadagi uglerod bilan reaksiyaga kirishib, kremniy metalli (Si) va karbonat angidrid (CO) gazlarini hosil qiladi.
- Reaktsiya jarayonida hosil bo'lgan metall kremniy pastki qismga to'planadi, karbonat angidrid gazi esa o'choq tomi orqali chiqariladi.
- Reaktsiya tugagandan so'ng, o'choqdagi metall kremniyni sovutish kerak, bu odatda reaktsiyaning o'lchamiga va o'choq tanasiga qarab bir necha soatdan bir kungacha davom etadi.
- Sovutilgan metall kremniy qattiq moddalar chiqariladi va mexanik ravishda sindiriladi va toza metall kremniyni ajratish uchun elakdan o'tkaziladi.
- Keyinchalik tozalash (masalan, tuzlash yoki jismoniy saralash) metall kremniyning tozaligini yaxshilash uchun kichik miqdordagi aralashmalarni (masalan, alyuminiy, temir, kaltsiy va boshqalar) olib tashlaydi.
- Reaksiya jarayonida hosil bo'lgan karbonat angidrid gazi gaz yig'ish tizimi orqali chiqariladi. Ushbu jarayonda hosil bo'lgan CO₂ atrof-muhit ifloslanishini kamaytirish uchun gazni tozalash yoki qayta ishlash orqali qayta ishlanishi mumkin.
- Ko'mir kuli va cüruf kabi qo'shimcha mahsulotlar ham to'g'ri yo'q qilinishi yoki qayta ishlanishi kerak.