TY - THES

T1 - Optimierung einer Rotationszerstäubungsanlage zur Behandlung von Hochofenschlacke im Technikumsmaßstab

AU - Hohenberger, Michael

N1 - gesperrt bis 13-03-2024

PY - 2019

Y1 - 2019

N2 - Bei der Stahlherstellung in integrierten Hüttenwerken fällt Hochofenschlacke als Nebenprodukt an. Sie birgt ein hohes Energieeffizienzsteigerungspotential für die Eisen- und Stahlindustrie durch die Nutzbarmachung des Wärmeinhaltes bei gleichzeitiger stofflicher Verwertung des Produktes. Die Behandlung der Hochofenschlacke in Nassgranulationsanlagen zur Erzeugung von Hüttensand und der anschließende Einsatz als Sekundärrohstoff in der Zementindustrie stellt den aktuellen Stand der Technik dar. Dabei wird die vorhandene thermische Energie der Schlacke nicht genutzt. Ein sich in der Entwicklung befindliches Verfahren zur Herstellung von Hüttensand bei gleichzeitiger Wärmerückgewinnung ist die trockene Granulation der Hochofenschlacke mittels Rotationsscheibenzerstäubung. Mit dem Ziel, grundsätzliche Abhängigkeiten spezifischer Qualitätsmerkmale von Steuer- und Störgrößen aufzuzeigen, wurde im Zuge dieser Arbeit eine Rotationsscheibenzerstäubungsanlage im Technikumsmaßstab konzipiert und gebaut. Die Versuchsdurchführung und -auswertung wurde durch eine kontinuierliche Verbesserung des Anlagenkonzeptes begleitet. Die dabei betrachteten Qualitätsmerkmale sind die mittlere Partikelgröße, der Massenanteil an gebildeter Schlackenwolle und die Fluggeschwindigkeit der Schlackentropfen bei der Zerstäubung.

AB - Bei der Stahlherstellung in integrierten Hüttenwerken fällt Hochofenschlacke als Nebenprodukt an. Sie birgt ein hohes Energieeffizienzsteigerungspotential für die Eisen- und Stahlindustrie durch die Nutzbarmachung des Wärmeinhaltes bei gleichzeitiger stofflicher Verwertung des Produktes. Die Behandlung der Hochofenschlacke in Nassgranulationsanlagen zur Erzeugung von Hüttensand und der anschließende Einsatz als Sekundärrohstoff in der Zementindustrie stellt den aktuellen Stand der Technik dar. Dabei wird die vorhandene thermische Energie der Schlacke nicht genutzt. Ein sich in der Entwicklung befindliches Verfahren zur Herstellung von Hüttensand bei gleichzeitiger Wärmerückgewinnung ist die trockene Granulation der Hochofenschlacke mittels Rotationsscheibenzerstäubung. Mit dem Ziel, grundsätzliche Abhängigkeiten spezifischer Qualitätsmerkmale von Steuer- und Störgrößen aufzuzeigen, wurde im Zuge dieser Arbeit eine Rotationsscheibenzerstäubungsanlage im Technikumsmaßstab konzipiert und gebaut. Die Versuchsdurchführung und -auswertung wurde durch eine kontinuierliche Verbesserung des Anlagenkonzeptes begleitet. Die dabei betrachteten Qualitätsmerkmale sind die mittlere Partikelgröße, der Massenanteil an gebildeter Schlackenwolle und die Fluggeschwindigkeit der Schlackentropfen bei der Zerstäubung.

KW - Hochofenschlacke

KW - Hüttensand

KW - Wärmerückgewinnung

KW - Trockenschlackengranulation

KW - Rotationsscheibenzerstäubung

KW - Schlackenwolle

KW - blast furnace slag

KW - slag sand

KW - heat recovery

KW - dry slag granulation

KW - rotary disk atomization

KW - slag wool

M3 - Masterarbeit

ER -