Optimierung einer Rotationszerstäubungsanlage zur Behandlung von Hochofenschlacke im Technikumsmaßstab

Research output: ThesisMaster's Thesis

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title = "Optimierung einer Rotationszerst{\"a}ubungsanlage zur Behandlung von Hochofenschlacke im Technikumsma{\ss}stab",
abstract = "Bei der Stahlherstellung in integrierten H{\"u}ttenwerken f{\"a}llt Hochofenschlacke als Nebenprodukt an. Sie birgt ein hohes Energieeffizienzsteigerungspotential f{\"u}r die Eisen- und Stahlindustrie durch die Nutzbarmachung des W{\"a}rmeinhaltes bei gleichzeitiger stofflicher Verwertung des Produktes. Die Behandlung der Hochofenschlacke in Nassgranulationsanlagen zur Erzeugung von H{\"u}ttensand und der anschlie{\ss}ende Einsatz als Sekund{\"a}rrohstoff 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 H{\"u}ttensand bei gleichzeitiger W{\"a}rmer{\"u}ckgewinnung ist die trockene Granulation der Hochofenschlacke mittels Rotationsscheibenzerst{\"a}ubung. Mit dem Ziel, grunds{\"a}tzliche Abh{\"a}ngigkeiten spezifischer Qualit{\"a}tsmerkmale von Steuer- und St{\"o}rgr{\"o}{\ss}en aufzuzeigen, wurde im Zuge dieser Arbeit eine Rotationsscheibenzerst{\"a}ubungsanlage im Technikumsma{\ss}stab konzipiert und gebaut. Die Versuchsdurchf{\"u}hrung und -auswertung wurde durch eine kontinuierliche Verbesserung des Anlagenkonzeptes begleitet. Die dabei betrachteten Qualit{\"a}tsmerkmale sind die mittlere Partikelgr{\"o}{\ss}e, der Massenanteil an gebildeter Schlackenwolle und die Fluggeschwindigkeit der Schlackentropfen bei der Zerst{\"a}ubung.",
keywords = "Hochofenschlacke, H{\"u}ttensand, W{\"a}rmer{\"u}ckgewinnung, Trockenschlackengranulation, Rotationsscheibenzerst{\"a}ubung, Schlackenwolle, blast furnace slag, slag sand, heat recovery, dry slag granulation, rotary disk atomization, slag wool",
author = "Michael Hohenberger",
note = "gesperrt bis 13-03-2024",
year = "2019",
language = "Deutsch",
school = "Montanuniversit{\"a}t Leoben (000)",

}

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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 -