Silizium-Schmelzer

Der Silicon Smelter ist ein Produktionsgebäude, das Sand und Coal zu Silicon veredelt. Es bildet einen carbothermischen Reduktionsprozess nach: Kohlenstoff aus Coal (auf Serpulo) wird verwendet, um Siliziumdioxid im Sand zu elementarem Silizium zu reduzieren, dieselbe grundlegende Reaktion, die auch im Silizium-Lichtbogenofen angewendet wird, wenn graphite als Kohlenstoffquelle dient. Die zugrunde liegende chemische Gleichung lautet SiO2 + 2C → Si + 2CO.

Die Eingänge, Ausgänge und der Stromverbrauch des Smelters sind festgelegt: Er verbraucht Coal und Sand und zieht elektrische Energie, um kontinuierlich Silicon mit einer konstanten Rate zu produzieren. Sein Betrieb läuft so lange weiter, wie die erforderlichen Eingaben und Strom bereitgestellt werden.

• Eingänge: Kohle bei 1.5/s, Sand bei 3/s
• Leistung: 30 power/s
• Bearbeitungszeit (pro Zyklus): 0.666 s
• Ausgabe: Silizium bei 1.5/s

Da der Prozess auf chemischer Ebene zwei Einheiten Kohlenstoff pro Silicon umsetzt, benötigt das Gebäude konstruktionsbedingt eine erhebliche konstante Coal-Zufuhr, wenn es auf Karten mit Coal (Serpulo) eingesetzt wird. Der Silicon Arc Furnace ist eine alternative Silicon-Produzentin, die graphite als Kohlenstoffquelle verwendet; der Smelter akzeptiert stattdessen Coal.

Praktische Hinweise zur Planung und Integration: Stelle kontinuierliche Zufuhr von Sand und Coal sowie eine stabile Stromquelle sicher, die pro Smelter 30 power liefern kann. Die angegebenen Ein- und Ausgaberaten ermöglichen eine einfache Ausbalancierung: Jeder Smelter verbraucht 3 Sand pro Sekunde, um 1.5 Silizium pro Sekunde zu erzeugen, sodass Förderketten und Förderbänder entsprechend dimensioniert werden sollten, um Engpässe zu vermeiden. Da der Prozess elektrisch angetrieben ist, platziere Smelter in Reichweite der Energieinfrastruktur oder binde sie in zentrale Netze ein.