Ferrophosphore
Le ferrophosphore est un ferroalliage à forte teneur en phosphore, d'environ 25 % en poids.
Obtention
[modifier | modifier le code]Production au haut fourneau
[modifier | modifier le code]Le haut fourneau peut produire une fonte riche en phosphore. Dans le cas où il est destiné à la production de ferrophosphore, il est chargé avec un mélange de minerai de fer et de roche phosphatée[1]. De 2007 à 2011, en Russie, il s'est produit environ 3 600 tonnes annuelles de ferrophosphore au haut fourneau[2].
Production au four électrique
[modifier | modifier le code]Plus généralement, le ferrophosphore est un sous-produit de la production du phosphore blanc[1]. Cette production se fait par une variante du procédé mis au point par Friedrich Wöhler pour la fabrication de l'aluminium, le four à arc électrique à électrode immergée. Ce four particulier (en) est le principal procédé utilisé pour la fabrication de phosphore, par réduction-fusion d'apatites (généralement de la fluorapatite Ca5(PO4)3F).
Utilisations
[modifier | modifier le code]Utilisations en sidérurgie
[modifier | modifier le code]Le procédé Thomas, utilisé pour l'affinage des fontes phosphoreuses, nécessite une teneur minimale en phosphore pour réussir le bouclage thermique de l'opération. En effet, l'oxydation du phosphore y est très exothermique et permet d'atteindre la température finale du fer en fusion, supérieure à la température initiale de la fonte. L'addition de ferrophosphore dans la charge du haut fourneau permet alors d'atteindre la teneur minimale en phosphore nécessaire à la réussite du soufflage. Cette pratique a disparu en même temps que le convertisseur Thomas[3],[note 1].
Au début du XXIe siècle, le ferrophosphore reste utilisé en sidérurgie, mais comme élément d'alliage dans les aciéries. Il est ajouté pour obtenir des caractéristiques métallurgiques précises de certains aciers (pour améliorer le comportement magnétique ou l'usinabilité), la coulabilité de fontes, ou en tant que désoxydant[1].
Utilisations en chimie
[modifier | modifier le code]Le ferrophosphore est utilisé dans la production de phosphate, ou utilisé comme additif dans certaines peintures métalliques[1].
Notes et références
[modifier | modifier le code]Notes
[modifier | modifier le code]- Le procédé Thomas a disparu au début des années 1980.
Références
[modifier | modifier le code]- (en) « Ferro Phosphorus », sur www.made-in-china.com, Guizhou Sino-Phos Chemical Co., Ltd
- [PDF] (en) George M. Bedinger, Lisa A. Corathers, Peter H. Kuck, John F. Papp, Désirée E. Polyak et Kim B. Shedd, « 2011 Minerals Yearbook - Ferroalloys », United States Geological Survey,
- [PDF]Jacques Corbion (préf. Yvon Lamy), Le savoir… fer — Glossaire du haut fourneau : Le langage… (savoureux, parfois) des hommes du fer et de la zone fonte, du mineur au… cokier d'hier et d'aujourd'hui, 5, [détail des éditions] (lire en ligne), § Ferro-phosphore
