Producció i reaccions

Ferrosilicies produeix per reducció de sílice o sorra amb coc en presència de ferro.Les fonts típiques de ferro són la ferralla o l'escala de molí.Els ferrosilicons amb un contingut de silici de fins a un 15% es fabriquen en alts forns revestits amb maons refractaris àcids.Els ferrosilicons amb un contingut més elevat de silici es fan en forns d'arc elèctric.Les formulacions habituals al mercat són ferrosilicons amb un 15%, 45%, 75% i 90% de silici.La resta és ferro, amb un 2% d'altres elements com l'alumini i el calci.S'utilitza una sobreabundància de sílice per evitar la formació de carbur de silici.La microsílice és un subproducte útil.

Una perrita mineral és semblantferrosilici, amb la seva composició Fe5Si2.En contacte amb l'aigua, el ferrosilici pot produir hidrogen lentament.La reacció, que s'accelera en presència de base, s'utilitza per a la producció d'hidrogen.El punt de fusió i la densitat del ferrosilici depèn del seu contingut en silici, amb dues àrees gairebé eutèctiques, una prop de Fe2Si i la segona que abasta el rang de composició FeSi2-FeSi3.

Usos

Ferrosilicis'utilitza com a font de silici per reduir els metalls dels seus òxids i per desoxidar l'acer i altres aliatges ferrosos.Això evita la pèrdua de carboni de l'acer fos (anomenat bloqueig de la calor);ferromanganès, spiegeleisen, siliciurs de calci i molts altres materials s'utilitzen amb el mateix propòsit. Es pot utilitzar per fer altres ferroaliatges.El ferrosilici també s'utilitza per a la fabricació de silici, aliatges de silici fèrric resistents a la corrosió i alta temperatura i acer al silici per a electromotors i nuclis de transformadors.En la fabricació de ferro colat, el ferrosilici s'utilitza per a la inoculació del ferro per accelerar la grafitització.En la soldadura per arc, el ferrosilici es pot trobar en alguns recobriments d'elèctrodes.

El ferrosilici és una base per a la fabricació de prealiatges com el ferrosilici de magnesi (MgFeSi), utilitzat per a la producció de ferro dúctil.MgFeSi conté un 3-42% de magnesi i petites quantitats de metalls de terres rares.El ferrosilici també és important com a additiu a les ferros colades per controlar el contingut inicial de silici.

El ferrosilici de magnesi és fonamental en la formació de nòduls, que donen al ferro dúctil la seva propietat flexible.A diferència de la fosa grisa, que forma escates de grafit, la ferro dúctil conté nòduls o porus de grafit, que dificulten el trencament.

El ferrosilici també s'utilitza en el procés Pidgeon per fer magnesi a partir de dolomita.El tractament del ferrosilici d'alt contingut en silici amb clorur d'hidrogen és la base de la síntesi industrial del triclorosilà.

El ferrosilici també s'utilitza en una proporció del 3 al 3,5% en la fabricació de làmines per al circuit magnètic de transformadors elèctrics.