Möglichkeiten zur Entfernung von Begleitelementen in Stahl (German)

Das Schrottrecycling im Rahmen der Stahlherstellung kann sich insbesondere durch hohe Gehalte an Begleitelementen als problematisch erweisen. In Anwesenheit von Elementen, die nicht der gewünschten Zielqualität entsprechen und durch störende Einflüsse der Weiterverarbeitung von Stahl, treten bei der Produktion Probleme auf. Vor diesem Hintergrund wurde die Möglichkeit der Entfernung unerwünschter Schrottbegleitelemente aus der Stahlschmelze theoretisch und experimentell untersucht. Die in den Versuchen erzielten Ergebnisse zeigen, daß die Gehalte von Zink und Chrom stark absenkbar sind. Das nach der Behandlung von kupfer- und zinnhaltigen Schmelzen zurückbleibende Eisen muß unter hohem metallurgischen Aufwand nachbehandelt werden, da für Versuchszwecke hohe Kohlenstoff-, Schwefel- und auch Siliciumgehalte benötigt wurden. Andere Versuche ergaben, daß Nickel und Molybdän nicht ausreichend entfernt werden können. Schrott mit hohem Gehalt dieser Elemente sollte gezielt zum Legieren verwendet, vorsortiert, verdünnt oder zur Herstellung von Gußeisen genutzt werden. Zu hohe Gehalte aller Elemente können durch Zugabe von Eisenschwamm oder anderer Materialien ohne Begleitelemente weiter abgesenkt werden. Dieses wurde in Versuchen in der HTM-Versuchsanlage (High Turbulence Mixer) untersucht. Die Versuche zeigten die Notwendigkeit einer intensiven Baddurchmischung, was im HTM-Aggregat gegeben ist. Durch Simulation an einem Wassermodell und in Heißversuchen in einem Induktionsofen wurden die Betriebsbedingungen des HTM-Reaktors weiter optimiert.