Was ist ein lichtbogenofen?

Gefragt von: Eckard Schumacher  |  Letzte Aktualisierung: 21. Dezember 2020
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Der Lichtbogenofen ist ein Industrieofen, der unter anderem zum Einschmelzen von Stahlschrott zur erneuten Verwendung als Stahl-Neuprodukt eingesetzt wird. In Fachkreisen wird häufig vom EAF gesprochen. Stahl kann zum einen aus Eisenerz über die Route Hochofen und Konverter hergestellt werden.

Wie funktioniert ein Lichtbogenofen?

Die Wärme über den Lichtbogen der zwischen der Elektrode und dem Einsatzgut brennt, wird hauptsächlich durch Strahlung auf das Einsatzgut übertragen. Beim Wechselstrom-Lichtbogenofen brennen mehrere Lichtbögen zwischen dem Einsatzgut (bzw. der Schmelze) und der Elektrodenspitze.

Was ist das Elektrostahlverfahren?

Beim Elektrostahlverfahren kann neben Stahlschrott auch Eisenschwamm oder Roheisen mit verarbeitet werden. Neben dem flüssigen Rohstahl bildet sich aus den nichtmetallischen Einsatzstoffen (gebrannter Kalk / Magnesiumoxid) und Oxiden der Legierungsstoffe eine Schlackenschicht auf der Schmelze.

Wie funktioniert das Elektrostahlverfahren?

Beim Elektrostahlverfahren wird der aus dem Direktreduktionsverfahren gewonnene Eisenschwamm für die Rohstahlherstellung genutzt. In der Regel wird dem Prozess auch Recycling-Schrott hinzugegeben und eventuell Roheisen aus dem Hochofenprozess beigemischt. Diese Komponenten werden dann in einem speziellen Ofen gemischt.

Welchen Vorteil hat das Elektrostahlverfahren?

Ein Vorteil dieser Verfahren ist die sehr geringe Verunreinigung des Stahls durch Reduktionsmittel. Daher eignet sich das Elektrostahlverfahren besonders gut zur Herstellung von Edelstahl und anderen hochlegierten Stählen. Ein weiterer Vorteil ist die Unabhängigkeit von Koks.

Elektrostahl Lichtbogenofen

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Welchen Vorteil hat das Direktreduktionsverfahren?

Die Vorteile des Endprodukts [Eisenschwamm]:

Keine störenden Legierungsanteile. Besseres Dosieren aufgrund der Stückform. Besseres Einschmelzen aufgrund der Stückform. Gleichmäßige Zusammensetzung.

Welche Bedeutung hat Recycling für die Stahlerzeugung heute?

Neben der Einsparung von Energie und Ressourcen hilft Stahlrecycling auch, Emissionen wie die des Treibhausgases CO2 zu vermeiden. So spart der Einsatz einer Tonne Stahlschrott CO2-Emissionen in gleicher Höhe ein. Durch das Stahlrecycling in Deutschland werden mehr als 20 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr vermieden.

Wie wird Stahl hergestellt einfach erklärt?

Beim Hochofenverfahren wird zuerst Roheisen aus Eisenerz mit Hilfe von Koks hergestellt. Danach wird durch weitere Verfahren aus dem Roheisen der Stahl hergestellt, dazu wird in der Regel zusätzlich noch Schrott eingesetzt. Die Stahlherstellung aus Eisenerz erfolgt gegenwärtig üblicherweise mittels eines Hochofens.

Welche Verfahren der Stahlerzeugung sind heute üblich?

Bei der Stahlerzeugung werden unterschiedliche Verfahren angewendet. Das verbreitetste Verfahren ist das LD- oder Sauerstoffaufblas-Verfahren. In den LD-Konverter werden flüssiges Roheisen und Stahlschrott eingefüllt und Schlackenbildner hinzugegeben. Über eine Lanze wird Sauerstoff auf die Schmelze geblasen.

Was versteht man unter eisenschwamm?

Als Eisenschwamm (Eisenluppe, Schwammeisen, oft auch DRI für „direct reduced iron“) versteht man heute überwiegend ein Produkt der Direktreduktion von Eisenerz. Die Reduktion des Eisenerzes ergibt ein „teigiges“, schwammartig-poriges Produkt mit einem Gehalt an Eisen von 92–95 %.

Was passiert beim LD Verfahren?

Das Linz-Donawitz-Verfahren (LD-Verfahren; englisch basic oxygen process, BOP) ist ein Sauerstoffblasverfahren zum Frischen, also zur Stahlerzeugung durch Umwandlung von kohlenstoffreichem Roheisen in kohlenstoffarmen Stahl. Mit dem LD-Verfahren werden derzeit 72 % der Weltrohstahlproduktion hergestellt (Stand: 2013).

Wie funktioniert ein Schmelzofen?

Schmelzöfen werden verwendet, um Erzblöcke doppelt so schnell zu schmelzen wie ein normaler Ofen, was die Hälfte der Erfahrung bedeutet. ‌ Wenn ein Schmelzitem und ein Brennstoff in den Schmelzofen gelegt werden, wechselt der Blockzustand in lit und das Item schmilzt. Das fertige Produkt kann dann eingesammelt werden.

Wie wird Stahl geschmolzen?

In den Hochöfen werden die eisenhaltigen Einsatzstoffe mithilfe des Kokses und Einblaskohle bzw. Erdgas reduziert und zu flüssigem Roheisen geschmolzen. Dies geschieht bei Temperaturen von bis zu 2000 °C unter gleichzeitigem Einblasen von Heißwind (erhitzte Luft ca. 1200 - 1300 °C) in die Reaktionszone.

Wer hat den Hochofen erfunden?

Erst dem Königlichen Hüttenwerk Gleiwitz gelang im November 1796 der Bau eines funktionsfähigen, mit Koks betriebenen Hochofens. Mithilfe des Kokses ließ sich die erzeugte Roheisenmenge bis auf zwei Tonnen täglich steigern, bei einem Verbrauch von dreieinhalb Tonnen Koks pro Tonne Roheisen.

Welche Begleitstoffe sind im Stahl unbedingt notwendig?

Die Gewinnung von Stahl aus Roheisen erfolgt in erster Linie durch die Beseitigung der im Roheisen enthaltenen und unerwünschten Begleitstoffe (vor allem Kohlenstoff, Mangan, Silicium, Phosphor und Schwefel).

Was sind die Bestandteile des roheisens?

Das Roheisen enthält störende Begleitelemente wie Kohlenstoff, Silicium, Schwefel und Phosphor. Diese Bestandteile werden im so genannten Oxygenstahlkonverter durch Einblasen von Sauerstoff entfernt. Dabei werden die Verunreinigungen oxidiert und schwimmen als Schlacke auf dem Metallbad auf.

Was gibt es für Stahlsorten?

alle Arten von Stahl
  • Kohlenstoffstahl. Kohlenstoffstahl ist eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung. ...
  • Kohlenstoff-Baustahl. Normalerweise erfolgt dies nicht durch Wärmebehandlung. ...
  • Automatenstahl. ...
  • Legierter Stahl. ...
  • Konstruktiver legierter Baustahl. ...
  • Maschinenbaustahl. ...
  • Legierter Baustahl. ...
  • Legierter Werkzeugstahl.

Wie funktioniert ein Hochofen einfach erklärt?

Im Hochofen wird aus den oxidischen Eisenerzen Roheisen gewonnen. ... Der Hochofen wird von oben mit Eisenerz, Koks und Zuschlägen (u.a. Kalkstein) so beschickt, dass sich im Hochofen Schichten von Koks und Eisenerz abwechseln. Unten wird heiße Luft eingeblasen.

Wie stellt man Metall her?

Viele Metalle kommen in der Natur oft als Erz vor. Das eigentliche Metall ist dabei mit Gestein vermischt. Wer Eisen aus Eisenerz gewinnen will, muss das Erz sehr heiß machen, damit das Eisen herausfließt. Gold und Platin hingegen findet man in der Natur in reiner Form.

Wie gewinne ich Eisen?

Das Eisen wird durch chemische Reduktion des Eisenoxids der Eisenerze mit Kohlenstoff im Hochofen gewonnen. Der Hochofen ist ein Schachtofen. Koks und Erz werden abwechselnd in Lagen oben in den Ofen hineingeschüttet.