Ferrosilikon olarak yaygın şekilde adlandırılan ferrik silikon, esas olarak demir ve silikondan oluşan bir ferroalaşımdır.
Ferrosilikon, genellikle bir elektrik ark ocağında silikanın (SiO₂) veya kuvarsın bir demir kaynağıyla birlikte indirgenmesiyle üretilir.
Ticari ferrosilikon, amaçlanan uygulamaya bağlı olarak, genellikle yaklaşık %15 ila %90 arasında değişen silikon içerikleriyle farklı kalitelerde bulunur.
CAS No.: 8049-17-0
Kimyasal Adı: Ferrik silikon
CBNumarası: CB0177706
Moleküler Formül: FeSi₂
Moleküler Ağırlık: 112.02
MDL Numarası: MFCD00016087
MOL Dosyası: 8049-17-0.mol
Eş Anlamlılar: FERROSİLİKON, DEMİR SİLİSÜR, Ferrosilikon 75, NLT72%Si, FERRO SİLİKA, ferrik silikon, Demir disilid C, Alcoa Ferrosilikon, Abel Ferro Silikon 45/50, Abel Ferro Silikon 75/80
Açıklama
Ferrosilikon, çelik üretiminde ve dökümhane çalışmalarında oksijen giderici ve alaşım elementi olarak kullanılan bir demir ve silikon alaşımıdır.
Ferrosilikon genellikle gri metalik parçalar, granüller veya toz halinde tedarik edilir.
Ferrosilikon sert, nispeten yoğun ve suda çözünmezdir.
Fiziksel ve kimyasal özellikleri, silikon içeriğine ve alaşım bileşimine bağlı olarak önemli ölçüde değişir.
Malzeme, özellikle silikon kaynağı olarak ve oksijen giderici ve alaşım elementi şeklinde demir ve çelik endüstrisinde yaygın olarak kullanılır.
Ferrosilikon ayrıca diğer ferroalaşımların ve silikon içeren malzemelerin üretiminde önemli bir hammaddedir.
Kimyasal ve Fiziksel Profil
Formül: FeSi veya FeSi₂ (kaliteye göre değişir)
Görünüm: Kokusuz, kristal yapılı katı metal veya gri parçalar
Ana Kullanımlar: Çelikte oksijen giderme, tane boyutu kontrolü ve silisyumlu çeliklerin üretimi
Reaktivite: Yanıcı veya toksik gazlar açığa çıkarmak üzere nem veya su ile reaksiyona girebilir
Özellikler
Erime noktası: 1,36°C
Yoğunluk: 4,75 g/cm3
RTECS: LK1400000
Form: Granüller
Renk: Gri
Özgül Ağırlık: 4.75
Suda Çözünürlük: Suda çözünmez.
Hidrolitik Duyarlılık: 2: sulu asitle reaksiyona girer
Dielektrik Sabiti: 10.0(Ortam koşulları)
Kararlılık: Kararlı
CAS Veri Tabanı Referansı: 8049-17-0
EWG Gıda Puanları: 1
FDA UNII: A3I5H1663X
EPA Madde Kayıt Sistemi: Ferrosilikon (8049-17-0)
UNSPSC Kodu: 41116107
NACRES: NA.24
Kullanımlar
Çelik Üretimi: Ferrosilikon, çelik üretiminde oksijen giderici olarak yaygın şekilde kullanılır.
Silikon, ergimiş çelikte çözünmüş oksijenle reaksiyona girerek oksijen içeriğinin azaltılmasına ve çelik kalitesinin iyileştirilmesine yardımcı olur.
Alaşım Elementi: Ferrosilikon; karbon çeliğinin, paslanmaz çeliğin ve diğer çelik alaşımlarının bileşimini ve özelliklerini değiştirmek için silikon kaynağı olarak kullanılır.
Dökme Demir Üretimi: Ferrosilikon, grafitleşmeyi teşvik etmek ve nihai döküm malzemesinin yapısını ve özelliklerini kontrol etmek amacıyla dökme demir üretiminde yaygın olarak kullanılır.
Sfero Dökme Demir Üretimi: Ferrosilikon, sfero dökme demir üretimi sırasında ergimiş demirin işlenmesinde kullanılır ve istenen grafit yapısının elde edilmesine yardımcı olur.
Ferrosilikon Magnezyum Üretimi: Ferrosilikon, sfero dökme demir üretiminde kullanılan magnezyum içeren ferroalaşımların üretiminde önemli bir hammaddedir.
Silikon Üretimi: Bazı ferrosilikon kaliteleri, elementel silikonun ve silikon içeren diğer ürünlerin üretim süreçlerinde ara malzeme olarak kullanılır.
Ferroalaşım Üretimi: Ferrosilikon, diğer ferroalaşımların üretiminde indirgeme maddesi ve hammadde olarak görev yapar.
Endüstriyel Uygulamalar
Ferrosilikon esas olarak çelik üretiminde, dökümhanelerde, dökme demir üretiminde, sfero dökme demir işlemlerinde, ferroalaşım üretiminde, metalurjik işlemlerde ve silikonla ilişkili endüstriyel proseslerde kullanılır.
Yüksek silikon içeren ferrosilikon kaliteleri, konsantre bir silikon kaynağı gerektiren metalurjik uygulamalarda özellikle önemlidir; daha düşük silikon içeren kaliteler ise kontrollü silikon ilavesinin ve maliyet verimliliğinin önemli olduğu uygulamalar için seçilebilir.
Avantajlar
Ferrosilikon, ergimiş metallere silikon ilave etmek için etkili bir yöntem sağlar.
Ferrosilikon oksijen gidermeyi iyileştirebilir, metalurjik yapının kontrol edilmesine yardımcı olabilir ve çelik ile dökme demirin istenen mekanik ve işleme özelliklerine katkıda bulunabilir.
Farklı ticari kaliteleri, üreticilerin belirli bir metalurjik proses için uygun silikon konsantrasyonunu seçmesine olanak tanır.
Kullanımlar
Metalik magnezyum üretiminde Pidgeon prosesi.
Kullanımlar
Çelik üretim prosesinde yaygın olarak kullanılan ferrosilikon (FeSi), genellikle silikon kaynağıdır.
Üretilen hidrojen geri dönüştürülür ve alev oluşturmak üzere yakıcıda kullanılır; böylece genel proses çevre açısından oldukça elverişli hale gelir.
Tanım
Çelik ve demire silikon ilave etmek için kullanılan, yoğunluğu 5,4 olan ve suda çözünmeyen demir ve silikon alaşımıdır.
Küçük miktarlardaki silikon demirin oksijenini giderirken, daha yüksek miktarlar özel özellikler kazandırır.
Genel Açıklama
Demir ve silikondan oluşan katı bir alaşımdır. Demir ve çeliğe silikon ilave etmek için kullanılır. Ferrik silikon kokusuz, kristal yapılı katı bir metaldir.
Ferrik silikon yanıcıdır ve oksitleyici maddelerle patlayıcı şekilde reaksiyona girebilir.
Nem veya su varlığında ferrik silikon toksik ve patlayıcı dumanlar açığa çıkarabilir.
Ferrik silikon magnezyum işleme proseslerinde kullanılır.
Hava ve Su Reaksiyonları
Yanıcıdır.
Su veya havadaki nem ile reaksiyona girerek yanıcı hidrojen gazı oluşturur.
Reaksiyon sırasında oluşan ısı, açığa çıkan hidrojenin tutuşması için yeterli olabilir.
Reaktivite Profili
Ferrik silikon gibi metaller indirgeme maddeleridir ve oksitleyici maddelerle reaksiyona girme eğilimindedir.
Reaktiviteleri, parçacıkların bölünme durumundan büyük ölçüde etkilenir: kütle halinde genellikle kimyasal birleşmeye direnç gösterirken, toz halinde çok hızlı reaksiyona girebilirler.
Bu nedenle ferrik silikon kütle halinde nispeten tepkisizken, ince bölünmüş malzeme piroforik olabilir.
Metal, aktif hidrojen atomlarına sahip bileşiklerle (asitler ve su gibi) ekzotermik reaksiyona girerek yanıcı hidrojen gazı ve aşındırıcı ürünler oluşturur.
Reaksiyonlar alkali metallerin benzer reaksiyonlarına göre daha az şiddetlidir, ancak açığa çıkan ısı yine de salınan hidrojenin tutuşmasına neden olabilir.
Bu gruptaki maddeler azo/diazo bileşikleriyle reaksiyona girerek patlayıcı ürünler oluşturabilir.
Bu metaller ve havadaki ve sudaki korozyonları sonucunda oluşan ürünler, çeşitli organik bileşik sınıflarında polimerleşme reaksiyonlarını katalizleyebilir; bu polimerleşmeler bazen hızlı, hatta patlayıcı şekilde gerçekleşebilir.
Bu gruptaki bazı metaller halojenli hidrokarbonlarla patlayıcı ürünler oluşturur.
Tehlike
%30 ila %90 arasında silikon içeren ferrosilikon yanıcıdır ve nem varlığında gaz açığa çıkarır.
Sağlık Tehlikesi
Maruziyet gözlerde, burunda ve boğazda tahrişe neden olabilir.
Solunduğunda veya yutulduğunda toksiktir.
Yangın Tehlikesi
Yanma Ürünlerinin Özel Tehlikeleri: Yangına karıştığında tahriş edici buharlar ve toksik gazlar oluşabilir.
Endüstriyel Kullanımlar
Bu, silisyumlu çeliklerin üretiminde ve transformatör demirlerine ve çeliklerine silikon ilave edilmesinde kullanılan yüksek silikonlu bir ana alaşımdır.
Ferrosilikon, elektrikli fırında kuvars veya silikanın demir talaşları ve karbon ile eritilmesiyle üretilir.
Silikon, çeliklere genellikle oksijen gidericiler veya diğer alaşım elementleriyle birlikte alaşımlar halinde ilave edilir.
Ferrosilikon alüminyum, çelik için tek başına alüminyumdan daha etkili bir oksijen gidericidir.
Ferrosilikon ayrıca alüminyum döküm alaşımlarına silikon ilave etmek için de kullanılır.
Alaşım, oksijen giderici olarak görev yapar, cüruf kalıntılarının akışkanlaşmasını sağlar ve ayrıca çeliğin tane boyutunu kontrol eder.
Güvenlik Profili
Orta düzeyde soluma tehlikesi. Düşük düzeyde cilt toksisitesi.
Nemle reaksiyonu hidrojen ve asetilen gazları açığa çıkarır; bunlar daha sonra tutuşur. Alaşımdaki safsızlıklar fosfin ve arsin gibi zehirli ve reaktif gazların açığa çıkmasına neden olabilir.
Sodyum hidroksit ile kuru karışımlar, su ilave edildiğinde akkor halinde reaksiyona girer.
Asit, asit dumanları veya oksitleyici maddelerle reaksiyon toksik dumanlar açığa çıkarabilir.
Parçacık boyutu küçüldükçe reaksiyon tehlikeleri artar.