Eisen + Stahl

Funktion eines Hochofens Gichtgas: Stickstoff, Kohlen-stoffmonoxid, Kohlenstoffdi-oxid, Wasserstoff Beschickung mit Koks, Eisenerz, Kalkstein Wasserkühlung Vorwärmzone: 2 CO  C + CO2 Vorwärmen und Trocknen der Ausgangsstoffe Reduktionszone: Fe2O3 + 3 CO  2 Fe + 3 CO2 Reduktion von Eisenoxid Schmelzen Schmelzzone: 2 C + O2  2 CO Einblasen von Heißluft Verbrennen von Koks Trennen von Roheisen und Schlacke Roheisen Schlacke

Schema einer Hochofenanlage Gichtgas-Reinigung Zuschlagstoffe Gichtgas-Export Gichtgas zum Aufheizen des Kaltwinds Ent-staubung Gaswäsche Gicht Koks Erz Abgas Blasen Aufheizen mit Gichtgas Ofen-Schacht Heißwind Luft Schlacke Roheisen Winderhitzer Kaltwind Kompressor

Hochofen-Daten Abmessungen: Höhe 40 m, Durchmesser 10 m, Gesamtvolumen 6000 m3. Roheisen-Abstich alle 4 Stunden. Einsatzstoffe in 24 Std Eisenerz: 19 200 t Zuschläge: 3 000 t Koks: 5 000 t Luft: 11 Mio m3 Kühlwasser: 96 000 m3 Endstoffe in 24 Std Roheisen: 12 000 t Schlacke: 3 500 t Gichtgas: 17 Mio m3 Gichtstaub: 500 t Weltjahresproduktion (2002): 608 Mio t Roheisen in mehr als 200 Hochöfen.

Befüllung Konverter mit Roheisen Stahl-Herstellung Roheisen: Enthält bis 5 % Kohlenstoff und weitere störende Elemente ( Silicium , Schwefel, Phosphor)  hart, brüchig, nicht schmiedbar. Stahl: C-Gehalt unter 2 %, Entfernung der Begleitelemente. Konverter: Oxidation der Verunreinigungen durch Aufblasen von Sauerstoff mit wassergekühlter Lanze. Zusatz von 25 % Schrott als Kühlmittel und Kalk zur Verschlackung. Befüllung Konverter mit Roheisen

Sauerstoffblas-Verfahren wassergekühlte Sauerstofflanze Schrott zur Kühlung, Kalk zur Verschlackung Konverter Konverteraufhängung Schlacke: oxidierte Begleitelemente Roheisen

Sauerstoffblas-Verfahren Hauptreaktionen beim „Frischen“ (Sauerstoffzufuhr): C + O2  CO2 (g) Si + O2  SiO2 (l) 4 P + 5 O2  P4O10 (l) + Kalk  Schlacke Alle Frische-Reaktionen sind exotherm  Temperaturanstieg von 1250 °C auf 1700 °C (im Bereich des Sauerstoffeintritts bis 3000 °C). Fassungsvermögen Konverter bis 400 t. Blaszeit ca. 20 Minuten.

Straßenbaumaterial Hochofenzement Vom Eisenerz zum Stahl Gichtgas Eisenerz Koks Zuschläge Konverter Heißluft unlegierte Stähle Legierungs-metalle Roheisen Edelstähle Hochofen Schlacke Straßenbaumaterial Hochofenzement