다음과 같은 원자재가 필요합니다. 주요 원자재는 실리카(SiO2)와 일반적으로 고철이나 철광석 형태의 철 공급원입니다. 어떤 경우에는 환원반응을 촉진하기 위해 코크스나 숯과 같은 환원제를 첨가할 수도 있다.
용광로 충전:원자재는 꼼꼼하게 결합되어 전기로에 적재됩니다. 비율은 최종 제품의 원하는 실리콘 함량에 따라 달라집니다.
전기 아크 가열: 전기 아크로는 충전물에 전류를 통과시켜 고온(약 섭씨 1500~2000도 또는 화씨 2732~3632도)을 생성합니다. 전기 아크에 의해 발생된 열은 원료를 녹여 환원 반응이 일어나게 합니다.
환원 반응은 다음과 같습니다. 용광로의 고온 환경에서 실리카는 다음 반응에서 탄소(코크스 또는 목탄)에 의해 환원됩니다.
이산화규소와 탄소가 반응하면 규소와 일산화탄소 가스가 생성됩니다. 이 반응의 방정식은 다음과 같습니다.
SiO2 + 2C → Si + 2CO 또한 이 공정의 일부로 산화철을 줄일 수 있습니다.
페로실리콘의 형성: 반응이 진행됨에 따라 페로실리콘은 액체합금의 형태로 생성됩니다. 실리콘은 초기 충전 시 존재하는 철과 결합합니다.
노는 다음을 위해 태핑됩니다. 반응이 완료되면 용융된 페로실리콘을 노에서 태핑하여 냉각시킵니다. 그런 다음 주형에서 응고되어 잉곳을 형성하거나 고객 사양에 따라 다른 모양으로 주조될 수 있습니다.
