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T1 - Pyrometallurgische Aufarbeitungsoptionen für basische Wälzschlacke

AU - Offenthaler, Dieter

N1 - gesperrt bis 02-05-2015

PY - 2010

Y1 - 2010

N2 - Die Dissertation befasst sich mit der pyrometallurgischen Aufarbeitung basischer Wälzschlacke und untersucht in diesem Zusammenhang zwei mögliche Aufarbeitungswege. Im ersten Fall wird die Wälzschlacke gemeinsam mit Räumasche in einem autothermen Prozess inertisierend eingeschmolzen, wobei gleichzeitig ein Großteil der in den Reststoffen enthaltenen Zn-, Pb- und S-Inhalte verflüchtigt, sodass die erschmolzene Schlacke über eine ausgezeichnete Eluatstabilität verfügt. Die Durchführbarkeit dieses Prozesses wurde im Rahmen der Arbeit durch experimentelle Untersuchungen nachgewiesen. Zusätzlich erfolgte eine Massen- und Energiebilanzierung des Verfahrens. Der zweite untersuchte Verfahrensweg behandelt die Reduktion von Wälzschlacke auf einem kohlenstoffhältigen Eisenbad. Hierzu wurde in Laborversuchen das zeitabhängige Reduktionsverhalten der unterschiedlichen Schlackenkomponenten sowie deren Verhalten bei einer kontinuierlichen Schlackenreduktion untersucht. Darauf aufbauend erfolgte im Anschluss eine Massen- und Energiebilanzierung der Gesamtprozesskette Wälzrohr und Reduktionsaggregat mit dem Ziel diese zu optimieren. Dabei zeigte sich, dass die Implementierung einer Schlackenreduktion sinnvollerweise nur mit einer geänderten Wälzprozessfahrweise durchzuführen ist, welche unter anderem einen reduzierten Kalksatz, den Entfall des SDHL-Verfahrens, die Verwendung eines anderen, schwefelarmen Kohlenstoffträgers sowie die Installation eines Zusatzbrenners am Ofenaustrag verlangt.

AB - Die Dissertation befasst sich mit der pyrometallurgischen Aufarbeitung basischer Wälzschlacke und untersucht in diesem Zusammenhang zwei mögliche Aufarbeitungswege. Im ersten Fall wird die Wälzschlacke gemeinsam mit Räumasche in einem autothermen Prozess inertisierend eingeschmolzen, wobei gleichzeitig ein Großteil der in den Reststoffen enthaltenen Zn-, Pb- und S-Inhalte verflüchtigt, sodass die erschmolzene Schlacke über eine ausgezeichnete Eluatstabilität verfügt. Die Durchführbarkeit dieses Prozesses wurde im Rahmen der Arbeit durch experimentelle Untersuchungen nachgewiesen. Zusätzlich erfolgte eine Massen- und Energiebilanzierung des Verfahrens. Der zweite untersuchte Verfahrensweg behandelt die Reduktion von Wälzschlacke auf einem kohlenstoffhältigen Eisenbad. Hierzu wurde in Laborversuchen das zeitabhängige Reduktionsverhalten der unterschiedlichen Schlackenkomponenten sowie deren Verhalten bei einer kontinuierlichen Schlackenreduktion untersucht. Darauf aufbauend erfolgte im Anschluss eine Massen- und Energiebilanzierung der Gesamtprozesskette Wälzrohr und Reduktionsaggregat mit dem Ziel diese zu optimieren. Dabei zeigte sich, dass die Implementierung einer Schlackenreduktion sinnvollerweise nur mit einer geänderten Wälzprozessfahrweise durchzuführen ist, welche unter anderem einen reduzierten Kalksatz, den Entfall des SDHL-Verfahrens, die Verwendung eines anderen, schwefelarmen Kohlenstoffträgers sowie die Installation eines Zusatzbrenners am Ofenaustrag verlangt.

KW - Waelz slag

KW - slag reduction

KW - mass and energy balancing

KW - autothermal smelting

KW - retort residue

KW - Waelz process

KW - Wälzschlacke

KW - Schlackenreduktion

KW - Massen- und Energiebilanzierung

KW - autothermes Schmelzen

KW - Räumasche

KW - Wälzprozess

M3 - Dissertation

ER -