Verwertung von deponierten eisenreichen Filterstäuben der Stahlindustrie durch Pelletierung
Im Rahmen eines vom BMBF geforderten Forschungsvorhabens zur Verwertung von Hüttenreststoffen (FKZ:033R050B) wurde Konverterfeinstaub auf seine Agglomerationsfähigkeit untersucht. Dieser Reststoff wird zwischengelagert, da er bisher als schwierig aufbereitbar gilt.
Grundlagenuntersuchungen zur Agglomeration (Brikettierung und Pelletierung) mit Hilfe der mechanischen Aktivierung durch Schwingmahlung sowie zur chemischen Aktivierung des Konverterfeinstaubes mit Hilfe von Zusatzstoffen führten zu der Erkenntnis, dass in Gegenwart von Wasser bei der gefundenen CaO-Analyse von bis zu elf Prozent ein stark basisches pH-Milieu entsteht, dass die Voraussetzungen für das aushärtende Bindemittel Portlandit (Ca(OH)2) schafft. Darüber hinaus wurden durch Experimente mit CO2-Begasung Carbonatisierungen nachgewiesen und durch Röntgenbeugung und Rasterlektronenmikroskopie belegt. Die Carbonatisierungen wirken in Form von Kristallisationbrücken ebenfalls als Bindemittel.
Da die nachgewiesenen chemischen Reaktionen nur bei der Aufbauagglomeration genutzt werden können, konzentrierten sich die vorgestellten Untersuchungen auf die Pelletierung.
Versuche mit einem kontinuierlich arbeitenden Pelletierteller der Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co KG mit 800 mm Durchmesser ergaben, dass getrocknete Pellets mit Druckfestigkeiten erzeugt werden können, die die aus der Literatur bekannten Werte um den Faktor 3 übertreffen.
Es wurden Pellets im Tonnenmaßstab mit einem Durchmesser von durchschnittlich 12 mm erzeugt. Die Trommelfestigkeit für Grünpellets und getrocknete Pellets betrug 77 Prozent Rückstand bei 6,3 mm. Für bei 1.100 °C gebrannte Pellets wurde eine Trommelfestigkeit von 97 Prozent Rückstand bei 6,3 mm Siebschnitt erreicht. Damit ist die Transportfähigkeit der Pellets gegeben und die Voraussetzungen für einen direkten Einsatz im Konverter erfüllt. Der Energieaufwand für das Pelletieren liegt bei 2 kWh/t. Die Trocknung auf < 5 % Feuchte kann entweder durch Ablagerung oder mit Hilfe von Prozesswarme erfolgen.
| Copyright: | © Thomé-Kozmiensky Verlag GmbH | |
| Quelle: | Recycling und Rohstoffe 6 (2013) (Juni 2013) | |
| Seiten: | 23 | |
| Autor: | Professor em. Dr.-Ing. habil. Eberhard Gock  Dr.-Ing. Volker Vogt Dr.-Ing. Matthias Sittard Dipl.-Phys. Kurt Lhotzky Dipl.-Ing. Siegfried Bartsch | |
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