DE1182132B

DE1182132B - Verfahren zur Herstellung eines Schlacken-granulats mit verbesserten Eigenschaften fuer die Verwendung als Strahlmittel zur Oberflaechen-bearbeitung von Werkstuecken

Info

Publication number: DE1182132B
Application number: DEN23377A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Willi Kittel; Dr-Ing Walter Maultzsch
Original assignee: Norddeutsche Affinerie AG
Current assignee: Aurubis AG
Priority date: 1963-06-29
Filing date: 1963-06-29
Publication date: 1964-11-19

Description

Verfahren zur Herstellung eines Schlackengranulats mit verbesserten Eigenschaften für die Verwendung als Strahlmittel. zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von für die Verwendung als Strahlmittel an Stelle von Sand zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken geeigneter granulierter Schlacke.
Die Verwendung von auf übliche Weise granulierter Schlacke als Strahlmittel an Stelle von Sand, insbesondere zur Vermeidung der Silikose bei den damit arbeitenden Personen, wurde bereits früher vorgeschlagen. Gegenüber Sand hat solche Schlacke jedoch in der Regel den Nachteil, daß sie zu rasch zu Staub zerfällt und dadurch unbrauchbar wird. Man hat schon versucht, diesen Nachteil zu beseitigen, indem man die'z. B. im Wasserbad in an sich bekannter Weise granulierte Schlacke in einem Glühprozeß bis zur Sinterung erhitzte. Ein solches Verfahren ist jedoch wegen des hierzu erforderlichen Wärineaufwandes zu kostspielig. Außerdem bedarf dieses Verfahren sehr sorgfältiger überwachung, damit die Granalien beim Glühen nicht aneinanderhaften, was ein nachträgliches Zerkleinern mit entsprechendem Anfall an unbrauchbarem Schlackenstaub nach sich ziehen und das Produkt noch mehr verteuern würde. Schließlich besteht bei der Abküh- lung von der Sintertemperatur die Gefahr, daß wieder Spannungen im Schlackenkorn auftreten, durch die der vorzeitige Zerfall zu Staub bei der Verwendung des Strahlmittels begünstigt wird.
Es wurde nun gefunden, daß man ein bei Verwendung als Strahlmittel gegen Zerfall sehr beständiges und zähes Schlackengranulat erhält, wenn man die auf übliche Weise durch Abschrecken der Schmelze granulierte Schlacke auf Temperaturen bis etwa 1601C erhitzt und danach langsam abkühlt. Sowohl die Erhitzung als auch die Abkühlung muß dabei allmählich erfolgen, um plötzlich auftretende Spannungen im Schlackenkorn zu vermeiden. Die Erhitzung des Granulats erfolgt deshalb zweckmäßig in beheizten Drehtrommeln im direkten oder indirekten Wärmeaustausch. Mit Wasser abgeschrecktes Granulat wird dabei im feuchten Zustand in die Trommel eingebracht und während der Wärmebehandlung vollständig getrocknet. Der Vorteil der Wärmebehandlung von anfangs feuchtem Korn besteht darin, daß der Zerfall des Granulats durch zu plötzliche Erhitzung mit Sicherheit vermieden wird, ohne daß besondere Kontrolleinrichtungen zur überwachung der Erhitzung erforderlich sind.
Die erfindungsgemäße langsame Abkühlung der erhitzten Schlacke kann auf beliebige Art erfolgen. Voraussetzung ist, daß sie sich auf mindestens 48 Stunden erstreckt. Eine wirksame und ..mit nur geringem Aufwand verbundene Abkühlung wird erfindungsgemäß erzielt, wenn die nach Abschreckung wiedererhitzten Schlackengranalien in großen Haufen von mindestens 100 m3 auf 1,5 m Höhe und mehr aufgeschichtet und bei normalen Außentemperaturen von etwa - 10 bis + 201 C oder mehr der langsamen Abkühlung ohne weitere Maßnahmen überlassen werden.
Bei geeigneter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden sich bei jeder H üttenschlacke verbesserte Eigenschaften in dem oben angegebenen Sinn nachweisen lassen. Besonders gute Erfahrungen wurden dabei mit Schlacken gemacht, wie sie bei dem Verfahren zur Gewinnung von Nichteisenmetallen aus solche enthaltenden Erzen und Zwischenprodukten anfallen, insbesondere mit Kupfer-Erzflammofenschlacken und Blei-Schachtofenschlacken. Während Granulate aus solchen Schlakken ohne die erfindungsgemäße Behandlung schon bei zweimaligem Auftreffen auf zu behandelnden metallischen Werkstückoberflächen zum großen Teil bis zu 7011/o zerspringen können und zu Staub zerfallen, konnten bei erfindungsgemäß behandelten Schlacken noch nach dreimaligem Durchgang durch den Sandstrahler mehr als 50% zum Strahlen verwendet werden.
Die als Ausgangsmaterial verwendeten und besonders geeigneten Schlacken haben etwa folgende Zusammensetzung: si02 30 bis 38 1/o Fe (oxydisch) ...... 25 bis 35 1/o Ca0 .............. 6 bis 1211/o Zn ................ 3 bis 10% A120 3 «****»****** etwa 4 1/o

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung eines Schlackengranulats mit erhöhter Zähigkeit und mit verbesserten Eigenschaften für die Verwendung als Strahlmittel zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken, dadurch gekennzeichnet, daß das in an sich bekannter Weise durch Ab- schrecken flüssiger Schlacke mittels Wasser, Luft od. dgl. gewonnene Granulat allmählich auf Temperaturen bis zu 160' C erhitzt und dann langsam abgekühlt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzung der granulierten Schlacke in beheizten Drehtrommeln durchgeführt wird. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erhitzte Granulat zu großen Haufen von mindestens 100 m3 aufgeschüttet und in diesem Zustand bei normalen Außentemperaturen von z. B. -10 bis + 20' C und mehr in diesem Zustand der langsamen Abkühlung überlassen wird. * 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Ab- schrecken flüssiger Schlacke gewonnene Schlakkengranulat im noch feuchten Zustand der Erhitzung unterworfen wird. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial Schlacken aus der Gewinnung von Nichteiserunetallen, insbesondere Kupfer-Erzflammofenschlacken und Blei-Schachtofenschlacken mit Gehalten von 30 bis 38% Si02, etwa 41/o A120,3, 25 bis 35% oxydisches Eisen, 6 bis 121/o Ca0, 3 bis 10,% Zn verwendet werden.