Ferrosilicium is een legering bestaande uit ijzer en silicium, die dient als een veelgebruikt belangrijk hulpmateriaal in de metallurgische industrie.
I. Fundamentele eigenschappen
Het ziet eruit als grijsachtige-zwarte klontjes met een gladde dwarsdoorsnede- en een metaalachtige glans, die hardheid en broosheid vertoont.
Met een smeltpunt van ongeveer 1300-1400 graden bezit het sterke reducerende eigenschappen en uitstekende legeringseffecten.
Gangbare kwaliteiten worden geclassificeerd op basis van het siliciumgehalte, zoals 75# (72%-80% Si), 80# (78%-85% Si) en 90# (85%-92% Si).
II. Kernwaarde
Ferrosilicium verwijdert op efficiënte wijze zuurstof- en zwavelverontreinigingen uit gesmolten staal en verbetert tegelijkertijd de sterkte, hardheid en slijtvastheid van metalen materialen, waardoor het de bijnaam "industriële vitamine" voor de staalproductie krijgt.
Het wordt geproduceerd uit grondstoffen zoals silicasteen en ijzerconcentraat (of schroot) door smelten op hoge- temperatuur in vlamboogovens. Het proces is volwassen en wordt op grote schaal toegepast.
III. Grondstoffen voor de productie van ferrosilicium
Siliciumbron:Silicasteen is de belangrijkste grondstof die silicium levert, waarvoor een SiO₂-gehalte groter dan of gelijk aan 97% nodig is met lage onzuiverheden (aluminium, calcium, magnesium, enz.).
Ijzerbron Grondstoffen:IJzerertsconcentraat of schroot levert ijzer, dat samen met silicium de legering vormt.
Reductiemiddel:Koolstofmaterialen reduceren voornamelijk silicium uit kwartsiet bij hoge temperaturen. Veel voorkomende combinaties zijn onder meer cokes (vaste koolstof groter dan of gelijk aan 85%) + houtskool (verbetert de reactieactiviteit).
Vloeispaat:Toegevoegd in kleine hoeveelheden (1%-3% van de totale grondstoffen) als vloeimiddel om het smeltpunt van de slak te verlagen, de vloeibaarheid van de slak te verbeteren en de slakverwijdering te vergemakkelijken.
Limoen:Indien nodig toegevoegd om de alkaliteit van de slak aan te passen, verliezen door siliciumvervluchtiging te verminderen en de terugwinningspercentages te verbeteren.