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ferrosilicio da quarzo + rottame ferro

ferrosilicon from quartz + iron scrap

Filiera FeSi75: riduzione carbotermica del quarzo con coke e ferro scrap in SAF a 2000 °C. Usato come disossidante nell'acciaio, riducente nel processo Pidgeon, lega per ghise inoculate.

IRI
chem:ferrosiliconPipeline
Unit Operation
3
Operazioni chimiche
1 (con reazione)
Operazioni fisiche
2
CO₂eq cumulato
4.60 kg/kg
Produzione globale
8 Mt/anno
Impatto CO₂ globale
37 Mt CO₂/anno
Sezioni: diagramma unit operation reazioni ruoli sostanze condizioni energia supply chain supply chain completa → SPARQL

Diagramma di flusso

flowchart LR feSiChargeMixing["miscelazione carica FeSi"] feSiSAFSmelting["fusione SAF carbotermica FeSi"] feSiTapAndCrush["spillatura, colaggio, frantumazione FeSi"] s_quartzCrude(["carica FeSi grezza (quartz + coke + rottame)"]):::role_rawMaterial s_quartzCrude --> feSiChargeMixing s_coke(["coke"]):::role_rawMaterial s_coke --> feSiChargeMixing s_ironScrap(["rottame di ferro (input FeSi)"]):::role_rawMaterial s_ironScrap --> feSiChargeMixing s_quartz(["quarzo"]):::role_intermediate feSiChargeMixing --> s_quartz s_quartz --> feSiSAFSmelting s_coke --> feSiSAFSmelting s_ironScrap --> feSiSAFSmelting s_ferrosiliconCrude(["FeSi colato grezzo (pre-frantumazione)"]):::role_intermediate feSiSAFSmelting --> s_ferrosiliconCrude s_carbonMonoxide(["monossido di carbonio"]):::role_byproduct feSiSAFSmelting -.-> s_carbonMonoxide s_ferrosiliconCrude --> feSiTapAndCrush s_ferrosilicon(["ferrosilicio FeSi75"]):::role_finalProduct feSiTapAndCrush --> s_ferrosilicon classDef role_rawMaterial fill:#e8f4ff,stroke:#06c,color:#003 classDef role_finalProduct fill:#e8ffe8,stroke:#0a7,color:#030 classDef role_intermediate fill:#f0f0f0,stroke:#666,color:#333 classDef role_byproduct fill:#fff4e0,stroke:#cc7a00,color:#642 classDef role_waste fill:#fae8e8,stroke:#888,stroke-dasharray:3 3,color:#444 classDef role_utility fill:#e0f7f7,stroke:#06c8c8,color:#033 classDef role_catalyst fill:#fde0f0,stroke:#cc3399,color:#506 classDef role_mine fill:#f5e6d3,stroke:#8b5a2b,color:#3d2e15,stroke-width:2px
materia prima prodotto finale intermedio sottoprodotto scarto utility catalizzatore ⛏️ miniera --> consumes/produces · -.> byproduct/waste/catalyst/recycle/mine

Unit Operation

🧪 = ha reazione bilanciata · ⚙️ = solo fisica

OperazioneConsumaProduceCatalizzatoreEquipmentCO₂eqResa
⚙️ miscelazione carica FeSi carica FeSi grezza (quartz + coke + rottame), coke, rottame di ferro (input FeSi)quarzo —macchina di sinterizzazione 0.05—
🧪 fusione SAF carbotermica FeSi quarzo, coke, rottame di ferro (input FeSi)FeSi colato grezzo (pre-frantumazione) —SAF ferrosilicio 4.5—
⚙️ spillatura, colaggio, frantumazione FeSi FeSi colato grezzo (pre-frantumazione)ferrosilicio FeSi75 —forno siviera 0.05—

Reazioni chimiche bilanciate

OperazioneEquazione bilanciataΔH
fusione SAF carbotermica FeSi SiO2 + 2 C -> Si + 2 CO (Fe scrap si lega come Fe-Si) +690.0 kJ/mol

Ruolo delle sostanze in questa filiera

🟦 materia prima (3)
🟩 prodotto finale (1)
🟨 sottoprodotto (1)
▫️ intermedio (2)

Condizioni operative

OperazioneTemperaturaPressioneAtmosfera
miscelazione carica FeSi 15–40 °Catmair
fusione SAF carbotermica FeSi 1800–2000 °Catmreducing
spillatura, colaggio, frantumazione FeSi 1500–1600 °Catmair

Input energetici

OperazioneFormaEnergia specifica
fusione SAF carbotermica FeSi electric30.0 MJ/kg

Supply chain inter-filiera

⬅ Materie prime/intermedi forniti da altre filiere

➡ Prodotti/sottoprodotti consumati da altre filiere

Esplora con SPARQL

Query di esempio sui ruoli delle sostanze in questa filiera:

PREFIX chem: <https://ontology.siletto.it/chem-pipeline#>
SELECT ?role ?substance WHERE {
  ?substance chem:playsRole ?ra .
  ?ra chem:role ?role ; chem:inPipeline chem:ferrosiliconPipeline .
} ORDER BY ?role

Vedi altri esempi SPARQL.

Dereferenziabile: chem:ferrosiliconPipeline · ontologia completa · TTL sorgente