فحم الكوك هو المادة الخام الرئيسية لصهر الفيروسيليكون، وهو أيضًا عامل اختزال لصهر الفيروسيليكون. لذلك، يجب أن يكون محتوى الكربون الثابت في فحم الكوك مرتفعًا قدر الإمكان، أكبر من 84%، كما يجب أن يكون محتوى الرماد في فحم الكوك منخفضًا. عندما يكون محتوى رماد فحم الكوك مرتفعًا، تزداد كمية الخبث. بما أن الرماد يحتوي على حوالي 60% من أكسيد الألومنيوم (AI2O3)، يصبح الخبث لزجًا ويصعب إزالته. بالإضافة إلى ذلك، فإن إضافة فحم الكوك ذو المحتوى العالي من الرماد إلى الفرن سيؤدي بسهولة إلى تلبيد سطح المادة، مما يؤثر على نفاذية الهواء. لذلك، يجب أن يكون محتوى الرماد في فحم الكوك أقل من 13%.

يوجد معظم الكربون الموجود في فحم الكوك على شكل كربون ثابت، ولكن توجد كمية صغيرة من الكربون أيضًا على شكل هيدروكربونات (تسمى عادة المواد المتطايرة). يتطاير هذا الجزء من الهيدروكربونات بعيدًا عند درجات حرارة عالية، لذلك يجب ألا يزيد المحتوى المتطاير لفحم الكوك عن 2%.

بالإضافة إلى متطلبات التركيب الكيميائي لفحم الكوك، هناك أيضًا متطلبات لخصائصه الفيزيائية. كلما زادت مقاومة فحم الكوك عند درجات الحرارة المرتفعة، تم إدخال القطب الكهربائي بشكل أعمق في الشحنة، مما يساعد على زيادة درجة حرارة الفرن وبالتالي تكبير البوتقة. المسامية الكبيرة لفحم الكوك لا تتمتع بمقاومة عالية فحسب، بل تتمتع أيضًا بمساحة سطحية كبيرة، مما يزيد من مساحة التفاعل الكيميائي ويسرع من سرعة التفاعلات الكيميائية.

حجم جسيمات فحم الكوك له تأثير كبير على الصهر. عندما يكون حجم الجسيمات كبيرًا جدًا، تنخفض مقاومة الشحنة، ويصعب إدخال القطب بعمق في الشحنة، مما يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة الفرن، وبوتقة صغيرة، وصهر غير طبيعي. إذا كان حجم الجسيمات صغيرًا جدًا أو كان هناك الكثير من المسحوق، فسيكون فقدان الاحتراق أكبر، مما سيجعل الفرن لزجًا بسهولة ويؤثر على نفاذية الهواء لسطح المادة. ولذلك، يجب أن يكون لفحم الكوك حجم جسيم معين. ويفضل أن يكون حجم جسيمات فحم الكوك المستخدم في أفران الفيروسيليكون الكهربائية الكبيرة أقل من 8 مم. درجة حرارة الفرن الكهربائي الصغير من الفيروسيليكون منخفضة. من أجل زيادة درجة الحرارة، يتم اعتماد عملية "المشتعلة" في العملية. يمكن أن تساعد إضافة بعض مسحوق فحم الكوك في تلبيد سطح المادة، بحيث يمكن إدخال القطب الكهربائي بشكل أعمق في مادة الفرن. لذلك، عند الصهر في فرن كهربائي من الفيروسيليكون ذو سعة صغيرة، يمكن استخدام كمية صغيرة من مسحوق فحم الكوك.


