La fusion industrielle du silicium nécessite un contrôle strict des matières premières utilisées. La silice et les agents réducteurs carbonés sont les deux principaux matériaux utilisés dans ce processus. Les spécifications requises pour les matières premières sont strictes en raison des exigences strictes concernant la teneur en aluminium, calcium et fer du silicium industriel obtenu. La silice utilisée doit avoir une teneur en SiO2 supérieure à 99,0 %, avec Al2O3 inférieure à 0,3 %, Fe2O3 inférieure à 0,15 %, CaO inférieure à {{11 }},2 % et MgO inférieur à 0,15 %. De plus, la taille des particules doit être comprise dans la plage de 15-80 mm.
L'agent réducteur carboné utilisé doit également répondre à certains critères. Il doit avoir une teneur élevée en carbone fixe, une faible teneur en cendres et une bonne activité chimique. Généralement, du coke de pétrole à faible teneur en cendres ou du coke de brai est utilisé comme agent réducteur. Cependant, ces matériaux ont une faible résistivité et de faibles capacités de réaction, ce qui nécessite l'ajout de charbon de bois ou de blocs de bois ayant une faible teneur en cendres, une résistivité élevée et de fortes capacités de réaction. Une petite quantité de charbon bitumineux à faible teneur en cendres est également ajoutée pour fritter la charge.
Bien que l’ajout de charbon de bois ou de blocs de bois soit bénéfique, l’utilisation d’une trop grande quantité de ces matériaux augmentera le coût du produit et rendra les conditions du four désordonnées. Cela peut entraîner des difficultés d’écoute et d’autres problèmes. Il est donc crucial d’utiliser les quantités appropriées de chaque matériau pour garantir une fusion industrielle du silicium efficace et rentable.
