28.01.2014

Siemens Metals Technologies, Linz

Mehr Flexibilität für die Stahlproduktion

Siemens ermöglicht Stahlwerken, ihre Produktion flexibler an Rohstoffpreise oder Emissionsvorgaben anzupassen. Der neu entwickelte JET Process liefert genügend Wärmeenergie, um auch hohe Anteile von Schrott und Eisenschwamm im flüssigen Roheisen zu schmelzen. So können die Stahlproduzenten günstige Preise für Schrott und Eisenschwamm besser nutzen. Weil die Produktion von Roheisen im Hochofen besonders viel Kohlendioxidausstoß verursacht, sinken außerdem die CO2-Emissionen. Die Technik ist bereits in einem asiatischen Hüttenwerk erfolgreich im Betrieb.


Der JET Process setzt auf einem bodenblasenden Konverter auf. In diesen Konvertern wird die Schmelze aus Roheisen, Schrott und Eisenschwamm zu Stahl verarbeitet, indem man von unten Sauerstoff einbläst. Zusätzlich werden Kalk oder andere Stoffe zur Förderung der Schlackenbildung eingebracht. Der Anteil von Schrott und Eisenschwamm kann in solch bodenblasenden Konvertern maximal etwa ein Fünftel der Roheisenmenge betragen. Größere Anteile würden in der Masse nicht mehr schmelzen.


Der JET Process hingegen liefert durch zusätzliche Kohleeindüsung am Konverterboden genügend Wärme, um auch größere Mengen an Schrott und Eisenschwamm beimischen zu können. Erreicht wird dies durch eine Heißwindlanze, die von oben 1 300 °C heiße, mit Sauerstoff ange­reicherte Luft auf das Eisenbad bläst.


Der Heißwind hat fast Schallgeschwindigkeit und mischt die Masse so gut durch, dass beinahe das gesamte aus dem Bad entweichende Kohlenmonoxid mit dem im Heißwind enthaltenen Sauerstoff zu CO2 verbrannt wird und so das Stahlbad aufheizt. Zusätzlich wird von unten Kohle kontrolliert dorthin geblasen, wo sie als Brennstoff gebraucht wird. Die Kombination aus gezielter Kohleinjektion und Heißwindlanze erzeugt so viel Wärmeenergie, dass der Konverter sogar ausschließlich mit Schrott und Eisenschwamm betrieben werden kann. Außerdem sind die Sauerstoff-Bodendüsen so gestaltet, dass sie den Schrott wie Schneidbrenner durchtrennen. Dadurch kann man den Konverter auch mit sehr großen Schrottstücken beschicken.


Die neuen Spezialkonverter mit JET Process machen die Stahlproduktion unabhängiger von der verfügbaren Menge an Roheisen und erlauben mehr Flexibilität im Hochofenbetrieb. Siemens schließt damit eine Lücke zwischen konventionellen Konvertern mit beschränktem Anteil an Schrott und Eisenschwamm und den Elektrolichtbogenöfen, in denen ausschließlich Stahlschrott verarbeitet wird. Die Technik kann entweder als neue Anlage installiert oder in bestehenden Anlagen nachgerüstet werden.


Siemens Metals Technologies, Linz