Produção e reações

Ferrossilícioé produzido pela redução de sílica ou areia com coque na presença de ferro.As fontes típicas de ferro são sucata ou carepa.Ferrossilícios com teor de silício de até cerca de 15% são feitos em altos-fornos revestidos com tijolos de fogo ácido.Ferrossilícios com maior teor de silício são produzidos em fornos elétricos a arco.As formulações usuais no mercado são os ferrossilícios com 15%, 45%, 75% e 90% de silício.O restante é ferro, com cerca de 2% consistindo de outros elementos como alumínio e cálcio.Uma superabundância de sílica é usada para prevenir a formação de carboneto de silício.A microssílica é um subproduto útil.

Um mineral perryite é semelhante aferrosilício, com sua composição Fe5Si2.Em contato com a água, o ferrosilício pode produzir lentamente hidrogênio.A reação, que é acelerada na presença de base, é utilizada para a produção de hidrogênio.O ponto de fusão e a densidade do ferrosilício dependem de seu teor de silício, com duas áreas quase eutéticas, uma próxima ao Fe2Si e a segunda abrangendo a faixa de composição FeSi2-FeSi3.

Usos

Ferrossilícioé usado como fonte de silício para reduzir metais de seus óxidos e para desoxidar aço e outras ligas ferrosas.Isso evita a perda de carbono do aço fundido (o chamado bloqueio do calor);ferromanganês, spiegeleisen, silicatos de cálcio e muitos outros materiais são usados ​​para a mesma finalidade. Ele pode ser usado para fazer outras ligas de ferro.O ferrosilício também é usado para a fabricação de silício, ligas de silício ferroso resistentes à corrosão e resistentes a altas temperaturas, e aço silício para eletromotores e núcleos de transformadores.Na fabricação do ferro fundido, o ferrosilício é utilizado para inoculação do ferro para acelerar a grafitização.Na soldagem a arco, o ferrosilício pode ser encontrado em alguns revestimentos de eletrodos.

O ferrosilício é uma base para a fabricação de pré-ligas como o ferrosilício magnésio (MgFeSi), utilizado para a produção de ferro dúctil.MgFeSi contém 3-42% de magnésio e pequenas quantidades de metais de terras raras.O ferrosilício também é importante como aditivo aos ferros fundidos para controlar o teor inicial de silício.

O ferro-silício de magnésio é fundamental na formação de nódulos, que conferem ao ferro dúctil sua propriedade flexível.Ao contrário do ferro fundido cinzento, que forma flocos de grafite, o ferro dúctil contém nódulos de grafite, ou poros, que dificultam a quebra.

O ferrosilício também é usado no processo Pidgeon para produzir magnésio a partir da dolomita.O tratamento do ferrosilício de alto teor de silício com cloreto de hidrogênio é a base da síntese industrial do triclorossilano.

O ferrosilício também é usado em uma proporção de 3 a 3,5% na fabricação de chapas para o circuito magnético de transformadores elétricos.