Fragenkatalog Kapitel 1 Flashcards
Welche Einsatzformen von Eisenerz sind möglich?
Pellets, Sintern und Stückerz.
Was ist Hämatit und was ist Magnetit?
Hämatit = Fe2O3
Magnetit = Fe3O4
Hämatit ist gamma-Fe2O3 mit einen trigonalen Kristallgitter.
Magnetit ist Fe3O4. Es ist ein Spinell aus Eisen(II)- und Eisen(III)ionen mit kubischer Kristallstruktur.
Was ist Wüstenit und was ist hier besonders zu beachten?
Wüstenit = FeO.
Wüstenit ist das Eisenoxid mit dem - im Gegensatz zu den anderen Eisenoxiden - niedrigste Gehalt an gebundenem Sauerstoff.
Das Wüstenit existiert stabil nur oberhalb von 570°C.
krz-Defektmischkristall.
Warum ist die Agglomeration der Eisenerze nützlich?
Feinerze und Erzkonzentrate werden in die stückige Form überführt und dabei für die Reduktion physikalisch und chemisch vorbereitet (gute Festigkeit, enges Körnungsband, hohe Porosität, hoher Oxidationsgrad).
Nennen Sie bitte Ziele und Methoden der Eisenerzaufbereitung!
Die Hauptaufgabe derEisenerzvorbereitung besteht darin, die Einsatzstoffe physikalisch und chemisch für einen optimalen Prozessdurchgang vorzubereiten.
- Brechen und Klassieren von Stückerz
- Aufkonzentration von gemahlenen Eisenträgern
- Agglomeration von Feinerzen
- Rückführung von eisenhaltigen Restoffen in den Prozess
Was ist Sinter? Was sind Pellets? Nennen Sie bitte deren Vorteile
Sintern:
Unter Sintern von Eisenerzen versteht man das Stückigmachen von feinkörnigen eisenhaltigen Stoffen wie Feinerzkonzentraten oder Abbränden und Abfallprodukten der Hüffenwerke (Gichtstaub und Walzzunder) unter Zusatz von festen Brennstoffen. Die Stoffe werden soweit erhitzt, dass ein völliges Schmelzen noch nicht stattfindet und nur eine partielle Verflüssigung eintritt. Die Verfestigung findet durchoberflächliche Erweichung, teilweises Schmelzen und Schlackenbildung statt. Beim Abkühlen backen diese flüssigen Phasen zusammen. Sinter ist das Produkt des Sinterprozesses.
Pelletieren:
Unter Pelletieren versteht man das Stückigmachen von besonders feinen Eisenerzkonzentraten, bei denen das Ausgangsgut durch einen Abrollvorgang auf einer schiefen Ebene, meist in einer sich drehenden Trommel oder Teller in Anwesenheit einer Benetzungsflüssigkeit (H2O) in kleine kugelige Formlinge (Grünpellets) umgewandelt werden, die anschließend bis zum Erreichen einer für die Weiterverarbeitung notwendigen Festigkeit gehärtet werden. Pellets sind die Produkte des Pelletierens
Was sind die Bestandteile der Sinterrohmischung und der Sintermischung?
Sinterrohmischung:
- 50 - 60 Feinerz; Korngröße 0-10 mm davon 70 %> 0,2 mm
- 4,5 - 5 % Kreislaufstoffe (Walzzunder, Stahlwerksstäube,…)
- 10 - 15 % Zuschlagstoffe (Kalkstein, Dolomit, Olivin und gebrannter Kalk)
- 25 - 30 % Rückgut (zu feiner Fertigsinter)
Sintermischung:
- ca.90 % Rohmischung
- 3 - 4 % fester Brennstoff (Koksgrus) Korngröße kleiner 3 mm
- 5 - 10 % Anfeuchtwasser
Wie funktioniert eine Sinteranlage?
Die Sintermischung wird auf eine zuvor auf das Sinterband aufgegebene Schutzschicht aus Sinterrückgut in einer 30 40 cm dicken Schicht aufgegeben und anschließend an der Oberfläche gezündet. Durch die Mischung wird ein Luftstrom hindurchgesaugt (Saugzugsinterung) oder gepresst (Drucksinterung). Die Luft dient als Sauerstofflieferant für die Verbrennung und als Wärmeüberträger. Es entsteht eine schmale Brennzone, die in die gleiche Richtung wie der Luftstrom durch das Gemisch wandert. Die bereits abgebrannte Zone (Fertigsinter) wird vom Luftstrom abgekühlt. Die fühlbare Wärme wird von diesem aufgenommen und der Brennzone zugeführt. Die Sinterung ist beendet, wenn die Abgastemperatur ihr Maximum erreicht hat (ca. 400 “C)
Was ist ein Saugkasten in einer Sintermaschine?
Luftkanäle unterhalb des Sinterbandes, durch die die Luft angesaugt wird
Nennen Sie sechs Zonen auf dem Sinterband während des Sintervorganges
l. Trocknungszone:
Austreiben der Feuchtigkeit
- Zone der Hydratwasserabspaltung:
Abspaltung des Kristallwassers
3 . Kalzinierungs- und Reduktionszone:
- Kalzinierung des zugegebenen Kalksteins:
CaCO3 -> CaO+CO2
- Reduktion der Eisenoxide
- Boudouard-Reaktion: CO2+C -> 2 CO
- Verbrennungs- oder Sinterzone:
-Verbrennung des Koksgruses
- Teilweise Aufschmelzen der Oberfläche der Erzkörner (Sintern) - Oxidationszone:
- teilweise Oxidation des reduzierten Erzes - Sinterkühlzone:
- Abkühlung durch die nachströmende Luft
- die an der Oberfläche erweichten Mischungskörner ,,backen” zusammen
- Aufheizen der nachströmenden Luft
Mit welchen Methoden und Anlagen werden Pellets hergestellt?
Die Pelletherstellung erfolgt durch einen Abrollvorgang auf einer schiefen Ebene, meist in einer sich drehenden Trommel, Teller oder Konus
Was ist ein Grünpellet?
Formlinge nach dem Pelletieren
Was sind die Bindungsmechanismen der Grünpelletherstellung?
Bindung durch Wasserbrücken und Kapillarkräfte
Mit welchen Methoden kann die Festigkeit von Grünpellets erhöht werden?
Brennen der Grünpellets
Wie groß ist die Körnung von Fertigsinter für den Hochofen? Wie groß ist die Körnung der Pellets?
Kornband Sinter und Stückerz: 90 % innerhalb 20 - 40 mm
Größe der Körnung der Pellets: Kornband Pellets 9 - l5 mm
