{rfName}
Mu

Indexat a

Llicència i ús

Citacions

Altmetrics

Grant support

This work has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation program under Grant Agreement N degrees 869268. It was also partially supported by MCIN/AEI/10.13039/501100011033/FEDER, UE through grant PID2021-122625OBI00 and by Xunta de Galicia funds under grant GRC GI-1563-ED431C 2021/15. The authors are particularly grateful to Elkem (especially to Veronika Djupvik and Krister Engvoll) for providing the experimental data used in this paper, and to Fundiciones Rey (especially to Luis Rey and Susana Rey) , as well as to Javier Bullon and Jacobo Otero, for their valuable input and the many insightful discussions throughout the project.

Anàlisi d'autories institucional

Perez-Perez, L JAutor o coautor

Compartir

Publicacions
>
Article

Multiphysics simulation of slag melting in an induction furnace for sustainable silicon production

Publicat a:Applied Mathematical Modelling. 145 116107- - 2025-09-01 145(), DOI: 10.1016/j.apm.2025.116107

Autors: Bermudez, A; Crego, O; Ferrin, J L; Garcia, B; Gomez, D; Martinez, I; Perez-Perez, L J; Salgado, P

Afiliacions

Ctr Invest & Tecnoloxia Matemat Galicia CITMAga, Santiago De Compostela, Spain - Autor o coautor
Univ Politecn Madrid, Madrid 28003, Spain - Autor o coautor
Univ St iago Compostela, Dept Matemat, CITMAGA, Santiago De Compostela 15782, Spain - Autor o coautor

Resum

This work presents a multiphysics mathematical modelling and numerical simulation of the slag melting process in an induction furnace, with a focus on the production of sustainable silicon through the EU SisAl Pilot project. The mathematical model incorporates electromagnetic, thermal and hydrodynamic phenomena in a coupled axisymmetric framework to simulate the melting of a CaO-SiO2 slag, a key component in the aluminothermic reduction process for silicon production. The model addresses the challenge of heating the poorly electrically conductive slag using a graphite crucible and it also accounts for buoyancy-driven convection in the molten slag. The numerical simulations are validated against experimental data from pilot scale trials at Elkem's plant in Norway. In addition, sensitivity analyses are carried out considering both the progressive filling of the furnace and the inclusion of surface-to-surface radiation models.

Paraules clau

Induction furnaceMultiphysicMultiphysicsNumerical simulationSlag melting

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Applied Mathematical Modelling a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència WoS (JCR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2025, es trobava a la posició 22/170, aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Mechanics.

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-06-16:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 1 (PlumX).