TY - THES

T1 - Untersuchung des Reduktionsmechanismus von ZnO auf einem Metallbad mit unterschiedlichen Kohlenstoffkonzentrationen

AU - Wölfler, Christoph

N1 - gesperrt bis 18-05-2026

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - Aufgrund der zunehmenden Auswirkungen des Klimawandels auf unser wirtschaftliches und ökologisches System, befinden sich viele Bereiche im Wandel. Insbesondere die Industrie und das wichtige Thema der Verarbeitung von Rückständen und die Rückgewinnung wertvoller Metalle. Der Fokus dieser Arbeit liegt in der Verarbeitung von zinkhaltigen Stahlwerksstäuben. Durch die große Nachfrage an verzinkten Automobil- und Baustahlteilen gelangen beim Recycling von Stahlschrott im Stahlwerk große Mengen an Zink in den dort anfallenden Staub. Die Aufarbeitung dieser Stäube erfolgt zu großen Teilen im Wälzprozess, mit dem einzigen Ziel der Zinkrückgewinnung. Andere Elemente wie beispielsweise Eisen oder Blei, die im Staub enthalten sind, finden bei dieser Art der Aufarbeitung keine Betrachtung. Eine Lösung für ein Multi-Metall-Recycling stellt die Aufarbeitung auf einem kohlenstoffgesättigten Metallbad dar. Der Fokus der vorliegenden Arbeit liegt auf den karbo- und metallothermischen Reduktionsvorgängen von Eisen- und Zinkoxid unter Zuhilfenahme eines Metallbades. Dazu fanden Reduktionsversuche auf Eisenschmelzen mit vordefinierten Kohlenstoffkonzentrationen (1, 2, 3, 4 %) statt. Eine synthetische Schlacke mit einer Basizität B2=1 fungierte als Annäherung an reale Prozessbedingungen und gewaschenes Wälzoxid diente als Zinkquelle. Die dabei erhaltenen Schlacken- und Eisenproben wurden mittels REM-EDX und Funkenspektrometrie untersucht und im Ergebnisteil diskutiert.

AB - Aufgrund der zunehmenden Auswirkungen des Klimawandels auf unser wirtschaftliches und ökologisches System, befinden sich viele Bereiche im Wandel. Insbesondere die Industrie und das wichtige Thema der Verarbeitung von Rückständen und die Rückgewinnung wertvoller Metalle. Der Fokus dieser Arbeit liegt in der Verarbeitung von zinkhaltigen Stahlwerksstäuben. Durch die große Nachfrage an verzinkten Automobil- und Baustahlteilen gelangen beim Recycling von Stahlschrott im Stahlwerk große Mengen an Zink in den dort anfallenden Staub. Die Aufarbeitung dieser Stäube erfolgt zu großen Teilen im Wälzprozess, mit dem einzigen Ziel der Zinkrückgewinnung. Andere Elemente wie beispielsweise Eisen oder Blei, die im Staub enthalten sind, finden bei dieser Art der Aufarbeitung keine Betrachtung. Eine Lösung für ein Multi-Metall-Recycling stellt die Aufarbeitung auf einem kohlenstoffgesättigten Metallbad dar. Der Fokus der vorliegenden Arbeit liegt auf den karbo- und metallothermischen Reduktionsvorgängen von Eisen- und Zinkoxid unter Zuhilfenahme eines Metallbades. Dazu fanden Reduktionsversuche auf Eisenschmelzen mit vordefinierten Kohlenstoffkonzentrationen (1, 2, 3, 4 %) statt. Eine synthetische Schlacke mit einer Basizität B2=1 fungierte als Annäherung an reale Prozessbedingungen und gewaschenes Wälzoxid diente als Zinkquelle. Die dabei erhaltenen Schlacken- und Eisenproben wurden mittels REM-EDX und Funkenspektrometrie untersucht und im Ergebnisteil diskutiert.

KW - Staub

KW - Wälzoxid

KW - Reduktion

KW - Metallbad

KW - Dust

KW - Waelz oxide

KW - Reduction

KW - metal bath

M3 - Masterarbeit

ER -