Il ferrosilicio è una lega composta da ferro e silicio, che funge da materiale ausiliario chiave ampiamente utilizzato nell'industria metallurgica.
I. Proprietà fondamentali
Si presenta come grumi grigiastri-neri con sezione trasversale liscia-e lucentezza metallica, che mostrano durezza e fragilità.
Con un punto di fusione di circa 1300-1400 gradi, possiede forti proprietà riducenti ed eccellenti effetti leganti.
I gradi comuni sono classificati in base al contenuto di silicio, come 75# (72%-80% Si), 80# (78%-85% Si) e 90# (85%-92% Si).
II. Valore fondamentale
Il ferrosilicio rimuove efficacemente le impurità di ossigeno e zolfo dall'acciaio fuso migliorando al contempo la robustezza, la durezza e la resistenza all'usura dei materiali metallici, guadagnandosi il soprannome di "vitamina industriale" per la produzione di acciaio.
Viene prodotto da materie prime come pietra di silice e concentrato di ferro (o rottami di acciaio) attraverso la fusione ad alta-temperatura in forni elettrici ad arco. Il processo è maturo e ampiamente applicato su larga scala.
III. Materie prime per la produzione di ferrosilicio
Fonte di silicio:La pietra di silice è la materia prima principale che fornisce silicio, che richiede un contenuto di SiO₂ maggiore o uguale al 97% con poche impurità (alluminio, calcio, magnesio, ecc.).
Materie prime di origine ferrosa:Il concentrato di minerale di ferro o i rottami di acciaio forniscono ferro, che si combina con il silicio per formare la lega.
Agente riducente:I materiali in carbonio riducono principalmente il silicio dalla quarzite alle alte temperature. Le combinazioni comuni includono coke (carbonio fisso maggiore o uguale all'85%) + carbone (migliora l'attività di reazione).
Fluorite:Aggiunto in piccole quantità (1%-3% del totale delle materie prime) come flusso per abbassare il punto di fusione delle scorie, migliorare la fluidità delle scorie e facilitare la rimozione delle scorie.
Lime:Aggiunto secondo necessità per regolare l'alcalinità delle scorie, ridurre le perdite per volatilizzazione del silicio e aumentare i tassi di recupero.
