Postopek taljenja kovinskega silicija z minerali silicijevega oksida je postopek brez žlindre

Kemično taljenje silicija zahteva strogo izbiro silicijevega dioksida, ki ne zahteva le nizke vsebnosti nečistoč, temveč zahteva tudi visoko mehansko trdnost, zadostno toplotno stabilnost in ustrezno sestavo velikosti delcev. Za kemično taljenje silicija je najbolje uporabiti silicijev dioksid. Naravne oblike silicijevega dioksida obstajajo ali kot samostojni kremenčevi minerali, ali kot kamnine, skoraj v celoti sestavljene iz kremena - kremena, ali kot peščenjak v obliki kremena. Nečistoče in lepila v mineralih silicijevega oksida, ki se uporabljajo pri proizvodnji kemičnega silicija, se popolnoma zmanjšajo, delno zmanjšajo, nekateri pa vstopijo v produkt silicij v obliki spojin ali ustvarjajo žlindro med procesom taljenja. To ne samo poveča porabo energije, zmanjša kakovost izdelka, ampak tudi povzroča težave v procesu taljenja. Zato veljajo stroge zahteve za kemično sestavo mineralov, ki vsebujejo silicijev dioksid, ki se uporabljajo pri kemičnem taljenju silicija. SiO2 mora biti večji od 99 odstotkov, Fe2O3 mora biti manjši od 0.15 odstotkov, Al2O3 ne sme biti večji od 0.2 odstotka, CaO ne sme biti večji od 0.1 odstotkov, skupna količina nečistoč pa ne sme presegati 0,6 odstotkov. Uporabljeni silicijev dioksid je treba pred taljenjem sprati z vodo in očistiti površino.
Kremen, ki vstopa v peč, zahteva določeno velikost delcev. Velikost delcev silicijevega dioksida je pomemben procesni dejavnik pri taljenju. Na primerno velikost delcev silicijevega dioksida vplivajo različni dejavniki, kot so vrsta silicijevega dioksida, električna peč, zmogljivost, pogoji delovanja ter vrsta in velikost delcev reduktivnih sredstev, in jo je treba določiti na podlagi posebnih pogojev taljenja. Na splošno 6300 KVA trifazna električna peč (dokončana v Dawu Silicon Plant leta 1983) zahteva velikost delcev silicijevega dioksida 8-100 mm, 3200 KVA trifazna električna peč zahteva velikost delcev silicijevega dioksida 8-80 mm, in delež sestave vmesne velikosti delcev je večji. Ko je velikost delcev prevelika, je zlahka povzročiti vstop nereagiranega silicijevega dioksida v tekoči silicij zaradi nezmožnosti prilagajanja lepljivemu materialu in reakcijski hitrosti nabijajoče peči, kar ima za posledico povečanje volumna žlindre in težave pri izpustu iz peči , zmanjšana stopnja pridobivanja silicija, povečana poraba energije in celo povečanje dna peči, kar vpliva na normalno proizvodnjo. Če je velikost delcev premajhna, čeprav lahko poveča kontaktno površino redukcijskega sredstva in olajša reakcijo redukcije, se plin, ki nastane med reakcijskim postopkom, ne more gladko odvajati, kar bo upočasnilo reakcijsko hitrost. Zrna prehajajo skozi ure. Vnesene nečistoče se bodo ponovno povečale, kar bo vplivalo na kakovost izdelka. Kremena, ki je na splošno manjši od 5 mm, se ne sme uporabljati v proizvodnji.