По виду применяемого восстановителя все ферросплавные процессы подразделяются на углеродотермический и металлотермический (силикотермический и алюминотермический).

При углеродотермическом процессе (УТП) оксиды ведущего элемента  ферросплава восстанавливаются из руды твердым углеродом. В общем виде процесс восстановления оксидов углеродом может быть описан реакцией:

МеО + (1 + х) С = MeCх + СО — QС

Реакция относится к числу сильно эндотермических, т.е. требует подвода тепла извне. Поэтому углеродотермический процесс осуществляется в мощных рудовосстановительных дуговых электропечах. Углерод является универсальным восстановителем, поскольку в отличие от других оксидов прочность оксида углерода возрастает с повышением температуры. Это обеспечивает степень извлечения ведущего элемента, близкую к 100 %, и малую кратность шлака. Образующийся газ СО постоянно удаляется из зоны реакции, что обусловливает непрерывный характер процесса, предусматривающий постоянную загрузку в печь шихтовых материалов с периодическим выпуском металла и шлака по мере их накопления. Непрерывный характер процесса обеспечивает его высокую производительность. Выделяющийся газ обладает значительной теплотворной способностью, поэтому после очистки от пыли его необходимо утилизировать.

Силикотермический процесс (СТП) производства ферросплавов основан на восстановлении оксидов металлов кремнием и осуществляется в основном в рафинировочных электропечах.

Реакция слабо экзотермическая, для ее протекания следует дополнительно подводить тепло извне, поэтому применяются рафинировочные печи небольшой мощностью 2,5-7,5 МВА. С целью повышения степени восстановления оксида ведущего элемента в шихту необходимо добавлять известь, связывающую кремнезем. Однако при этом кратность шлака увеличивается (до 1,5-2,5), что вызывает необходимость в дополнительных затратах тепла. Готовый сплав имеет низкое содержание углерода и повышенную концентрацию кремния. Для получения силикотермическим способом сплава с низким содержанием кремния необходима шихта с недостатком восстановителя, что приводит к снижению извлечения ведущего элемента. В качестве кремнистого восстановителя используют передельные силикосплавы (силикомарганец, силикохром, ферросилиций), получаемые предварительно дешевым углеродотермическим способом. В ходе силикотермического процесса, который относится к числу периодических, вся навеска шихты расплавляется, металл и шлак выпускают по окончании плавки.

Алюминотермический процесс (АТП) основан на восстановлении оксидов алюминием.

Процесс осуществляется обычно в плавильных горнах. Для предварительного расплавления рудной части шихты иногда используются дуговые электропечи. Алюминотермический процесс, как наиболее дорогой, применяют лишь в том случае, когда необходимо получить сплавы с низким содержанием углерода и кремния из трудновосстановимых оксидов. Таким образом, при выборе способа производства ферросплавов учитывают, прежде всего, их химический состав. В табл.28.1 и 28.2 приведены сортамент «больших» и «малых» ферросплавов и способы их производства. К числу больших ферросплавов относятся высокоуглеродистые ферромарганец и феррохром, силикомарганец и силикохром, ферросилиций, получаемые углеродотермическим способом. Доля таких сплавов превышает 90 % от общего объема производства ферросплавов. «Малые» ферросплавы (сплавы на основе W, Mo, Ti, Zr, Nb, V, В, РЗМ) получают металлотермическими способами.

В проектируемом цехе должен быть реализован однотипный процесс (углеродотермический или металлотермический), обеспечивающий получение одной группы ферросплавов (марганцевые, хромистые и др.) при ми-нимальном количестве видов и марок. Большинство действующих отечественных ферросплавных цехов специализированы на производстве марганцевых, хромистых, кремнистых и других ферросплавов. Производство силикомарганца, ферромарганца и ферросилиция с содержанием кремния от 20 до 90% в одном цехе создает определенные трудности в обеспечении качественными шихтовыми материалами, обслуживании и эксплуатации различных печей (открытых, закрытых), создании надлежащих условий труда и выполнении мероприятий по защите окружающей среды. Нежелательно совмещать в одном цехе выплавку высоко- и низкофосфористых, а также высоко-, средне- и низкоуглеродистых сплавов.