金屬硅粉在冶煉的時候，它的反應(yīng)過程是在比較低的溫度的固態(tài)下的，當(dāng)沒有達到還原的溫度的時候，就會生成大量的sic，就是具有足夠的碳了，那么對于各個元素的接觸又會有不同的變化。

實際上在不同的溫度下，SiO2被C還原的過程是通過形成中間產(chǎn)物固態(tài)SiC，氣態(tài)的SiO和凝聚的SiO進行的。因此，反應(yīng)過程不能簡單的進行。

金屬硅的生產(chǎn)的熱力學(xué)范圍必須掌握Si—O—C系中，元素、合金他們之間的濃度比例和熔煉溫度二者交叉反應(yīng)的相平衡原理。

冶煉金屬硅還原反應(yīng)所需的大量的熱（占熱消耗的69~72%）主要來源于電極底部（工作端）的電弧高溫燃燒區(qū)，在這個燃燒區(qū)形內(nèi)成一個氣體空穴（也稱高溫反映區(qū)），在這個具有極高溫度的空，進行著物質(zhì)的熔化、分解化合、離子化、汽化、沸騰、升華和相變等等多種激烈復(fù)雜的反應(yīng)。

一般來說，石英砂會直接用于生產(chǎn)高質(zhì)量的石英玻璃制品，甚至被加工成寶石級別的如水晶，碧璽等制品。等級稍差但儲量較大，開采條件稍好，周圍電力較為便宜的則適合生產(chǎn)金屬硅。目前，中國生產(chǎn)金屬硅的碳熱法的生產(chǎn)工藝路線：普遍采用的是以硅石為原料，石油焦、木炭、木片、低灰煤等為還原劑，在礦熱電爐中高溫熔煉，從硅石中還原出金屬硅，其為無渣埋弧高溫熔煉過程。

金屬硅又稱工業(yè)硅或結(jié)晶硅，通常是在電爐中由碳還原二氧化硅而制得。其主要用途是作為非鐵基合金的添加劑和生產(chǎn)半導(dǎo)體硅、有機硅的起始原料。金屬硅通常按其所含的鐵、鋁、鈣三種主要雜質(zhì)的含量來分類。按照金屬硅中鐵、鋁、鈣的百分比含量，金屬硅可分為553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌號。（關(guān)于金屬硅編號來源：第二的代號為鐵和鋁的百分比含量，第三和第四兩位代表鈣的含量。例如553代表其中的鐵鋁鈣的含量為5%、5%、3%；3303代表其中鐵鋁鈣的含量為3%、3%、0.3%）。