DE1170302B

DE1170302B - Verfahren zur Herstellung von Hochofen-schlacken geringer Porositaet

Info

Publication number: DE1170302B
Application number: DEM55484A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Vom Ende; Dipl-Ing Klaus Grebe
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1963-01-17
Filing date: 1963-01-17
Publication date: 1964-05-14
Also published as: BE642577A

Description

Verfahren zur Herstellung von Hochofenschlacken geringer Porosität Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hochofenschlacken geringer Porosität, vorzugsweise für die Verwendung im Straßenbau.
An Hochofenschlacke für die Verwendung im Straßenbau werden bestimmte Güteanforderungen gestellt. Diese Güteanforderungen sind in der DIN-Vorschrift 4301 vom März 1962 zusammengefaßt. Die Anforderungen, die hiernach an eine Hochofenschlacke gestellt werden, sind unter anderem das Raummetergewicht (Schüttgewicht) bei Schotter bzw. das Raumgewicht (Rohdichte) bei Schlackensteinen. Die Schlacken müssen im erstarrten Zustand kristallin vorliegen und dürfen weder zum Kalkzerfall noch zum Eisenzerfall neigen. Schlacken, die diese Anforderungen üblicherweise erfüllen, sind beispielsweise die bei der Erzeugung von Thomasroheisen im Hochofen anfallenden basischen Schlacken. Schlakken, die bei der Erzeugung von Gießereiroheisen, Stahleisen oder LD-Eisen im Hochofen anfallen, genügen meistens den an das Schüttgewicht bzw. Raumgewicht gestellten Anforderungen auf Grund ihrer hohen Porosität nicht. Das Schüttgewicht für Schotter der Körnung 30 bis 60 mm soll über 1,25 t/ms liegen, das Raumgewicht für Schlackensteine über 2,4 kg/dm3. Da diese Schlacken üblicherweise basischen Charakter haben, erstarren sie beim Vergießen in Schlackenbetten in Schichtdicken zwischen 5 und 60 cm kristallin. Saurere Schlacken, die im unteren Bereich der angegebenen Schichtdicken glasig erstarren, können durch Impfen mit Gichtstaub, Walzzunder oder Feinerz zur kristallinen Erstarrung gebracht werden. Bei Zusatz größerer Mengen dieser genannten Impfstoffe tritt jedoch leicht eine Neigung zum Eisenzerfall ein, so daß sich die Verwendung für Straßenbauzwecke nicht in jedem Fall ergibt. Andererseits wird beim Vergießen saurerer Schlacken in größeren Schichtdicken auf Grund der geringeren Wärmeabfuhr eine kristalline Erstarrung auch ohne Zusatz ermöglicht, jedoch ist bei größeren Schichtdicken die Gefahr erhöhter Porosität gegeben, so daß diese Schlacken die Anforderungen an das Schüttgewicht bzw. Raumgewicht nicht immer erfüllen.
Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, alle Hochofenschlacken, die auf Grund ihrer hohen Porosität speziell für die Verwendung als hochwertiger Straßenbaustoff verworfen werden mußten, außerhalb des Hochofens, vor dem Vergießen, mit Stoffen hoher Sauerstoffaffinität zu behandeln, die mit Sicherheit verhindern, daß die in der Schlacke vorhandenen Schwermetalloxyde in einer höheren als der zweiwertigen Oxydationsstufe vorliegen. Durch die Zugabe derartiger Mittel wird die Gasbildung, die während der Erstarrung der Schlacke sonst auftritt, unterbunden. Es kann in jedem Fall ein Schüttgewicht bzw. Raumgewicht erreicht werden, das den Anforderungen nach der DIN-Vorschrift 4301 genügt. Durch die Erfindung ist es möglich, die Schichtdicke in den Gießbetten nur noch nach physikalischen und verarbeitungstechnischen Maßstäben festzulegen, ohne auf die Erzielung bestimmter Dichtigkeit Rücksicht nehmen zu müssen, da diese in jedem Fall garantiert ist. Durch entsprechende Bemessung der Menge der Zuschlagstoffe, beispielsweise Al, FeMn, SiMn, FeSi od. dgl., kann die Dichtigkeit der Hochofenschlacken so weit gesteigert werden, daß sie einem sonst für Straßenbauzwecke verwendeten Naturgestein (z. B. Basalt) entspricht und das Raumgewicht der Schlacke fast ihr spezifisches Gewicht erreicht. Es ist empfehlenswert, das Al in Form kleiner Barren, die anderen genannten Stoffe in Pulverform zuzugeben.
Die folgenden Beispiele sollen die Wirkungsweise der Erfindung erläutern: 1. Eine aus dem Hochofen bei der Erzeugung von Stahleisen anfallende Schlacke wurde im Schlakkenbett in einer Schichtdicke von etwa 25 cm vergossen. Nach dem Erstarren wurde eine Porosität von 37 % festgestellt (Raumgewicht etwa 1,90 kg/dm3). Schlacke desselben Abstiches wurde in der Pfanne 0,5 fl/a Al in kleinen Barren zugesetzt. Die so behandelte Schlacke wies nach dem Erstarren eine Porosität von 5 °/a auf. Das Raumgewicht dieser Schlacke betrug 2,85 kg/dm3. 2. Eine andere Stahleisenschlacke wies im unbehandelten Zustand nach dem Erstarren eine Porosität von 30% auf. Ein Teil der Schlacke desselben Abstiches wurde mit 1% 75%igem FeSi behandelt und unter den gleichen Bedingungen vergossen. Die so behandelte Schlacke wies eine Porosität von 3% auf und lag damit ebenfalls weit über der von der DIN-Vorschrift 4301 geforderten Güte.
Durch die Anwendung der Erfindung ist es also möglich, jede Schlacke, die bei der Erzeugung eines beliebigen Roheisens anfällt, für die Verwertung im Straßenbau geeignet zu machen.

Claims

Patentanspruch: Verfahren zur Herstellung von Hochofenschlacken geringer Porosität, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssigen Schlacke außerhalb des Hochofens Stoffe mit hoher Sauerstoffaffinität, vorzugsweise A1 oder SiMn, zugegeben werden.