Výroba a reakcie

Ferosiliconsa vyrába redukciou oxidu kremičitého alebo piesku koksom v prítomnosti železa.Typickými zdrojmi železa sú železný šrot alebo okoviny.Ferrosilicony s obsahom kremíka do cca 15% sa vyrábajú vo vysokých peciach obložených kyslými pálenými tehlami.Ferosilikóny s vyšším obsahom kremíka sa vyrábajú v elektrických oblúkových peciach.Zvyčajné formulácie na trhu sú ferosilikóny s 15 %, 45 %, 75 % a 90 % kremíka.Zvyšok tvorí železo, pričom asi 2 % tvoria iné prvky ako hliník a vápnik.Na zabránenie tvorby karbidu kremíka sa používa nadbytok oxidu kremičitého.Mikrooxid kremičitý je užitočným vedľajším produktom.

Minerálny perryit je podobnýferosilícium, svojim zložením Fe5Si2.Pri kontakte s vodou môže ferosilícia pomaly produkovať vodík.Reakcia, ktorá sa urýchľuje v prítomnosti zásady, sa využíva na výrobu vodíka.Teplota topenia a hustota ferosilicia závisí od jeho obsahu kremíka, s dvoma takmer eutektickými oblasťami, jedna blízko Fe2Si a druhá pokrývajúca rozsah zloženia FeSi2-FeSi3.

Používa

Ferosiliconsa používa ako zdroj kremíka na redukciu kovov z ich oxidov a na deoxidáciu ocele a iných zliatin železa.To zabraňuje strate uhlíka z roztavenej ocele (tzv. blokovanie tepla);feromangán, vysokopecná zliatina, silicidy vápnika a mnohé ďalšie materiály sa používajú na rovnaký účel. Možno ho použiť na výrobu iných ferozliatin.Ferrosilicon sa používa aj na výrobu kremíka, zliatin železného kremíka odolných voči korózii a vysokým teplotám a kremíkovej ocele pre elektromotory a jadrá transformátorov.Pri výrobe liatiny sa ferosilícium používa na očkovanie železa na urýchlenie grafitizácie.Pri oblúkovom zváraní sa ferosilícia nachádza v niektorých povlakoch elektród.

Ferosilícium je základom pre výrobu predzliatin ako magnézium ferosilicon (MgFeSi), používané na výrobu tvárnej liatiny.MgFeSi obsahuje 3–42 % horčíka a malé množstvo kovov vzácnych zemín.Ferosilícium je tiež dôležité ako prísada do liatiny na kontrolu počiatočného obsahu kremíka.

Ferosilicia horčíka je nápomocná pri tvorbe uzlíkov, ktoré dávajú tvárnej liatine jej flexibilné vlastnosti.Na rozdiel od sivej liatiny, ktorá tvorí grafitové vločky, tvárna liatina obsahuje grafitové uzlíky alebo póry, ktoré sťažujú praskanie.

Ferosilícium sa používa aj v procese Pidgeon na výrobu horčíka z dolomitu.Úprava ferosilícia s vysokým obsahom kremíka chlorovodíkom je základom priemyselnej syntézy trichlórsilánu.

Ferrosilicon sa používa v pomere 3–3,5 % aj pri výrobe plechov pre magnetický obvod elektrických transformátorov.