TY - THES

T1 - Lagerung und Transport von HBI

AU - Kettner, Alexander

N1 - gesperrt bis 13-02-2028

PY - 2023

Y1 - 2023

N2 - ¿Hot Briquetted Iron¿ (HBI) wird durch Direktreduktion von Eisenerz mit einem anschließenden Heißbrikettierverfahren hergestellt. Die entstandenen Briketts weisen aufgrund ihrer hohen Dichte (> 5000 kg/m3) und relativ großen Abmessungen (ca. 35 × 55 × 110 mm ) eine hohe Masse auf. Dies führt zu erheblichem Anlagen- und Partikelverschleiß während dem Transport, dem Umschlag und der Lagerung. Im Zuge dieser Masterarbeit wurde das Bruch-, Verschleiß- und Reibverhalten von HBI in Abhängigkeit verschiedener Energieniveaus untersucht. Die im Anschluss erfolgte Auslegung und Simulation von Lagersilos basiert auf den Ergebnissen dieser Versuche, mit dem Fokus, den Partikelbruch und somit den entstehenden Feinanteil zu minimieren. Umfangreiche Fallversuche mit einzelnen Partikeln ergaben einen deutlich erkennbaren und mathematisch gut approximierbaren Zusammenhang zwischen Fallhöhe und entstandenem Feinanteil, welcher in der anschließenden diskreten Elemente Simulation in ein Bruchmodell eingearbeitet wurde. Durch Minimierung der Fallhöhen an Übergabestellen kann der Partikelbruch reduziert werden. Die Reibung zwischen HBI und verschiedenen Verschleißschutzmaterialien wurde untersucht, wobei sich große Unterschiede abhängig von der Oberflächenbeschaffenheit ergaben. Kalte und feuchte Umgebungsbedingungen haben negativen Einfluss auf die Reibwerte und erhöhen diese drastisch. Die gewonnen Erkenntnisse sollen in die zukünftige Auslegung von Anlagen und Prozessen miteinfließen, um den Verschleiß von Anlagen als auch HBI-Partikeln zu minimieren.

AB - ¿Hot Briquetted Iron¿ (HBI) wird durch Direktreduktion von Eisenerz mit einem anschließenden Heißbrikettierverfahren hergestellt. Die entstandenen Briketts weisen aufgrund ihrer hohen Dichte (> 5000 kg/m3) und relativ großen Abmessungen (ca. 35 × 55 × 110 mm ) eine hohe Masse auf. Dies führt zu erheblichem Anlagen- und Partikelverschleiß während dem Transport, dem Umschlag und der Lagerung. Im Zuge dieser Masterarbeit wurde das Bruch-, Verschleiß- und Reibverhalten von HBI in Abhängigkeit verschiedener Energieniveaus untersucht. Die im Anschluss erfolgte Auslegung und Simulation von Lagersilos basiert auf den Ergebnissen dieser Versuche, mit dem Fokus, den Partikelbruch und somit den entstehenden Feinanteil zu minimieren. Umfangreiche Fallversuche mit einzelnen Partikeln ergaben einen deutlich erkennbaren und mathematisch gut approximierbaren Zusammenhang zwischen Fallhöhe und entstandenem Feinanteil, welcher in der anschließenden diskreten Elemente Simulation in ein Bruchmodell eingearbeitet wurde. Durch Minimierung der Fallhöhen an Übergabestellen kann der Partikelbruch reduziert werden. Die Reibung zwischen HBI und verschiedenen Verschleißschutzmaterialien wurde untersucht, wobei sich große Unterschiede abhängig von der Oberflächenbeschaffenheit ergaben. Kalte und feuchte Umgebungsbedingungen haben negativen Einfluss auf die Reibwerte und erhöhen diese drastisch. Die gewonnen Erkenntnisse sollen in die zukünftige Auslegung von Anlagen und Prozessen miteinfließen, um den Verschleiß von Anlagen als auch HBI-Partikeln zu minimieren.

KW - Hot Briquetted Iron

KW - HBI

KW - Lagerung

KW - Transport

KW - Verschleiß

KW - Hot Briquetted Iron

KW - HBI

KW - Storage

KW - Transport

KW - Wear

M3 - Masterarbeit

ER -