Ferrosilicium - er en jernlegering, der indeholder en stor mængde silicium, såvel som andre grundstoffer - kulstof, svovl, mangan, aluminium, krom. I dag producerer ferrolegeringsfabrikker produkter med forskellige andele af dette ikke-metal fra 18 til 95%, men til industrielle behov bruger de 45% og 75% legering. Det bruges til legering og deoxidation af stål, hvilket øger deres styrke, flydeevne, korrosionsbestandighed og modstandsdygtighed over for høje temperaturer. Ferrosilicium produceres i trefasede eller enfasede elektriske toelektrodeovne med en spænding på 150-210 V og et roterende bad. Dette sker ved at reducere silica indeholdende siliciumoxid eller fra mineralet kvartsit.
Hvordan fremstilles ferrosilicium?
Som råmateriale bruger jeg kvartsit, som indeholder mere end 90% siliciumdioxid, samt alumina, som er aluminiumoxid. Til reduktion anvendes metallurgisk koks med høj elektrisk modstand, lavt askeindhold, høj varmebestandighed og lavt indhold af flygtige stoffer, såsom svovl.
Ud over kvartsit tilsættes kulstofstålspån til ladningen under fremstillingen af ferrolegering.
Kulstof fra stål og koks reducerer silicium fra oxidet, og kulilte frigives. Hvis kulstof er i overskud, opnås biproduktet - siliciumcarbid. Det er dog meget ildfast og påvirker ovnens ydeevne negativt ved at rode i den nederste del af ovnen. Silicium fortrænger kulstof fra legeringen
Med en større mængde jern i ladningen kræves en lavere temperatur i ovnen.
Ovnselektroderne skal sidde dybt i ladningen, og frigivelsen af kulilte skal ske jævnt uden dannelse af gasfistel.
Under produktionen er det nødvendigt at opretholde badets optimale rotationshastighed og mængden af reduktionsmiddel. For meget af sidstnævnte fører til et stop i den teknologiske proces og behovet for at rense badet. En lille mængde kulstof får slaggeproduktionen til at stoppe. Legeringen kommer ind i en murstens- eller grafitbeklædt øse og derefter i støbejernsforme.
