Ferosilikon

Ferosilikon adalah logam paduan antara besi dan silikon dengan rata-rata kandungan silikon sekitar 15 hingga 90% berat totalnya. Proporsi besi dan silida di dalam ferosilikon sangat tinggi.^[1] Bahan tambahan di dalam ferosilikon berupa oksigen dan karbon. Kegunaan dari ferosilikon adalah untuk mereduksi kualitas baja kil, baja konstruksi dan baja transformator. Ferosilikon dengan kandungan silikon yang rendah khusus digunakan untuk mereduksi baja di dalam tanur. Sedangkan pada ferosilikon dengan kandungan silikon yang tinggi dapat digunakan pada tanur maupun ladel serta dapat digunakan untuk mereduksi slag baja dan membuat baja karbon rendah. Pembuatan ferro -silikon memiliki beberapa jenis komposisi silikon, yaitu 18%, 25%, 45%, 65%, 75%, dan 90%. Pada komposisi 50–70%, ferosilikon dapat berubah menjadi butiran kristal akibat reaksi dengan udara lembap, sehingga kandungan fosfor hanya diizinkan berkisar antara 0,03–0,05%.^[2] Pembuatan ferosilikon menggunakan bahan baku berupa kuarsit dengan kandungan silikon dioksida sebanyak 96–98% dan kandungan aluminium oksida dan kalsium oksida maksimal 1,5–2%.^[3]

Produksi dan reaksi

Ferosilikon diproduksi dengan mereduksi silika atau pasir dengan kokas di tengah kehadiran besi. Ferosilikon dengan kandungan silikon yang mencapai 15% dibuat di dalam tanur tiup. Ferosilikon dengan kandungan silikon yang tinggi dibuat di dalam tanur busur listrik. Ferosilikon yang biasa dijual di pasar memiliki kandungan silikon sebesar 15%, 45%, 75%, dan 90%. Sisanya adalah besi, sementara 2% lainnya adalah unsur-unsur lain seperti aluminium dan kalsium. Kelebihan silika digunakan untuk mencegah pembentukan silikon karbida. Mikrosilika juga menjadi produk sampingan yang berguna.

Jika bersentuhan dengan air, ferosilikon dapat menghasilkan hidrogen secara perlahan. Reaksi ini (yang dipercepat dengan kehadiran basa) digunakan untuk memproduksi hidrogen. Titik lebur dan kepadatan ferosilikon bergantung pada kandungan silikonnya.

Properti fisik ferosilikon^[4]
Kandungan Si (wt. %)	0	20	35	50	60	80	100
Titik lebur (°C)	1538	1210	1210	1210	1230	1360	1414
Kepadatan (g/cm³)	7,87	6,76	5,65	5,1	4,27	3,44	2,33

Referensi

↑ Rudolf Fichte (2005), "Ferroalloys", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a10_305{{citation}}: Kutipan memiliki parameter tidak dikenal yang kosong: |authors=
↑ Kerkhoven 2019, hlm. 460.
↑ Kerkhoven 2019, hlm. 461.
↑ Materials Science and International Team (2008). Selected Systems from C-Cr-Fe to Co-Fe-S. Springer. hlm. 22 (Fig. 2 – Phase diagram of the Fe-Si system). doi:10.1007/978-3-540-74196-1_12. ISBN 978-3-540-74193-0. Diakses tanggal 25 Desember 2011.{{cite book}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)

Daftar pustaka

Kerkhoven, Sofyan Asmadiredja (2019). Elektro Metalurgi Besi-Baja dan Paduan Besi: Peleburan Besi, Baja dan Logam Non-Ferrous dalam Tanur-tanur Listrik/Elektro. Bandung: Alfabeta. ISBN 978-602-289-529-9.{{cite book}}: Pemeliharaan CS1: Status URL (link)