Απαιτούνται οι ακόλουθες πρώτες ύλες: Οι κύριες πρώτες ύλες είναι πυρίτιο (SiO2) και πηγή σιδήρου, συνήθως με τη μορφή παλιοσιδήρου ή σιδηρομεταλλεύματος. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να συμπεριληφθούν αναγωγικοί παράγοντες, όπως οπτάνθρακας ή άνθρακας, για να διευκολυνθεί η αντίδραση αναγωγής.
Φόρτιση του φούρνου:Οι πρώτες ύλες συνδυάζονται σχολαστικά και φορτώνονται σε φούρνο ηλεκτρικού τόξου. Οι αναλογίες εξαρτώνται από την επιθυμητή περιεκτικότητα σε πυρίτιο του τελικού προϊόντος.
Θέρμανση με ηλεκτρικό τόξο: Ο κλίβανος ηλεκτρικού τόξου παράγει υψηλές θερμοκρασίες (περίπου 1500 έως 2000 βαθμούς Κελσίου ή 2732 έως 3632 βαθμούς Φαρενάιτ) περνώντας ένα ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του φορτίου. Η θερμότητα που παράγεται από τα ηλεκτρικά τόξα λιώνει τις πρώτες ύλες, επιτρέποντας την εμφάνιση των αντιδράσεων αναγωγής.
Η αντίδραση αναγωγής είναι η εξής: Στο περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας του κλιβάνου, το πυρίτιο ανάγεται από τον άνθρακα (από οπτάνθρακα ή άνθρακα) στην ακόλουθη αντίδραση:
Η αντίδραση μεταξύ διοξειδίου του πυριτίου και άνθρακα έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό πυριτίου και αερίου μονοξειδίου του άνθρακα. Η εξίσωση αυτής της αντίδρασης είναι η εξής:
SiO2 + 2C → Si + 2CO Επιπλέον, τα οξείδια του σιδήρου μπορούν να μειωθούν ως μέρος αυτής της διαδικασίας.
Ο σχηματισμός σιδηροπυριτίου: Καθώς η αντίδραση εξελίσσεται, το σιδηροπυρίτιο παράγεται με τη μορφή υγρού κράματος. Το πυρίτιο συνδυάζεται με το σίδηρο που υπάρχει στην αρχική φόρτιση.
Ο κλίβανος χτυπιέται για: Μόλις ολοκληρωθεί η αντίδραση, το τετηγμένο σιδηροπυρίτιο αφαιρείται από τον κλίβανο και αφήνεται να κρυώσει. Στη συνέχεια μπορεί να στερεοποιηθεί σε καλούπια για να σχηματίσει πλινθώματα ή να χυθεί σε άλλα σχήματα σύμφωνα με τις προδιαγραφές του πελάτη.
