Zusammenfassung: Eisen -und Stahlerzeugung

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1 Zusammenfassung: Eisen -und Stahlerzeugung
Eisenerz wird in Österreich im……………… (Erzgebirge) abgebaut, es heißt ………………..oder Sparteisenstein und hat die Formel Fe2CO3. Vor der Weiterverarbeitung muss…………… abgetrennt werden, dieses Verfahren beruht auf der unterschiedlichen Dichte der Erze. (Gangart, Eisencarbonat, Erzberg) Ein …………………….dient zur Trennung von Erz und anderen Stoffen, er ist bis zu 50 m hoch, 14m breit und ist im Inneren mit feuerfesten Steinen ausgemauert . Der oberste Teil heißt …………....Dort werden Eisenerz und ……………. eingefüllt. Die so genannten Zuschläge bestehen aus …………………….und dienen zur Bildung von ……………. .Die hohe Temperatur (ca………….. °C) erreicht man durch Verbrennung von ………….. (800°C). (Schlacke, Gicht, Hochofen, Koks, Kalk oder Sand, Koks, 1500° C) Die wichtigsten Reaktionen die im Hochofen ab 650°C ablaufen sind: Reduktion des Eisenerzes durch Kohlenmonoxid Reaktion des CO2 mit Koks zu CO Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2 CO2 + C → 2 CO Im untersten Teil des Hochofens löst sich noch etwas Kohlenstoff C in Eisen, das dadurch schmilzt. Neben dem……………….. bildet sich auch noch …………….. ( Zuschläge und taubes Gestein), die auf dem flüssigen Eisen schwimmt. Beide werden alle paar Stunden beim so genannten ………… herausgeholt. (Hochofenabstich, Schlacke, Roheisen) Pro Tonne Roheisen werden knapp 1, 5 t Erz und etwa 0,5 t Koks, etwas Zuschlag und große Mengen an Heißluft und Kühlwasser benötigt. Ein moderner Hochofen erzeugt täglich ca. …………t Roheisen und ca……… t Schlacke, die zu ……………………….Baumaterial verarbeitet wird, Im obersten Teil entweicht das sog………………….., es enthält ……………………………und dient zur Erwärmung der Winderhitzer (1000°C). Ein Hochofen ist ca. ….Jahre ununterbrochen in Betrieb (Gichtgas,wärmedämmendes, 2000t,10, 5000t, CO) Roheisen enthält noch ca. …… C und etwas S, P, S, Mn, Si. Ein kleiner Teil wird zu ……………………verarbeitet, der Großteil kommt ins Stahlwerk wo es zu ……………verarbeitet wird. (Gußeisen, 5%, Stahl) Für das ……-Verfahren (Linz-Donauwitz) verwendet man einen…………. . Von oben wird………………………… auf das flüssige Roheisen, 25 % ……………… und …….. als Zuschlag geblasen. Dabei werden die Verunreinigungen oxidiert (………………zu SO2, Kohlenstoff zu ………, ………………………… mit CaO zu …………………….Ca3(PO4)2 ). (Konverter, Phosphor,Alteisen,CaO,Sauerstoff, LD, Schwefel, CO2, Calciumphosphat) Dieses Verfahren hat einige Vorteile: der Vorgang dauert nur 20 min man kann Alteisen wiederverwerten Schlacke (Ca-Phosphate und Silicate) dienen als Düngemittel Hochwertiger Stahl (C-Gehalt von 0,5-1,7%) Eine ökonomische Roheisenherstellung bietet das in ……………… entwickelte ……………-Verfahren. Das Reduktionsgas …. wird aus ……….. und reinem …………… erzeugt. Die dabei entstandene …………….. reicht zum Einschmelzen des reduzierten Eisens. (Corex, Österreich, CO, Kohle, Hitze, Sauerstoff ) Der fertige Stahl muss noch etwas ……………….. enthalten, damit der Stahl …….. wird. Durch Zugabe von Legierungsbestandteilen erhält man ………………… mit besonderen Eigenschaften ( Zugabe von Chrom …. und …………Ni macht Stahl rostfrei → ………….) Stahl wird als Baustoff, Stahlbeton, in Küchen, in Maschinen-, Schiff- und Autobau…verwendet. (Nickel, hart, Kohlenstoff, Edelstahl, Cr, Nirosta)