In den letzten Jahren wurden aus mehreren GrUnden, von denen die Verwendung von Erdgas, 01 oder Kohle der wichtig ste ist, groBe Anstrengungen gemacht, bei der Stahlerzeu gung den indirekten Weg Uber das im Hochofen erzeugte Roh eisen zu vermeiden, um auf direktem Weg Stahl herzustellen. Zwischenprodukt dieser Verfahren ist hochmetallisierter Eisenschwamm, der sich durch Einsatz im Elektroofen direkt zu Stahl verarbeiten laBt. Auch bei dem Einsatz im Hochofen und in den traditionellen Stahlerzeugungsver fahren ergeben sich betrachtliche Vorteile. Der Eisenschwamm wird durch eine Reduktion der Eisenerze im festen Zustand erzeugt, wobei das meist in Form von Pellets eingesetzte Erz seine Form behalt, durch den Sauer stoffabbau aber sehr pores wird. Durch die mit dieser Porositat von 50 bis 70% verbundene groBe spezifische Oberflache des Eisenschwamms tritt bei Lagerung und Transport eine starke RUckoxidation des Eisen schwamms ein, die bei der ertlichen Trennung der Eisen schwammerzeugung und -weiterverarbeitung - wie sie fUr die Zukunft haufig angestrebt wird - groBe Probleme aufwirft. Unter dem Begriff der RUckoxidation sind aIle die Vorgange beim Eisenschwamm zusammengefaBt, die allgemein als Korro sion von metallischen Werkstoffen bekannt sind, nicht aber die Oxidationsvorgange bei heheren Temperaturen, die beim Einschmelzen von Eisenschwamm in oxidierender Atmosphare auftreten. Die RUckoxidation bewirkt eine st~rke Wertminderung - - des Eisenschwamms, da die mit Kosten verbundene Metalli sation verI oren geht. Es mlissen sornit MaBnahrnen ergriffen werden, urn die Rlickoxidation des Eisenschwamms zu rnildern oder ganz zu vermeiden.

Inhalt

Einleitung.- 2. Die Rückoxidation von Eisenschwamm.- 3. Korrosionsprüfung.- 4. Untersuchung des Rückoxidationsverhaltens von Eisenschwamm.- 4.1 Versuchseinrichtung und -durchführung.- 4.2 Ergebnisse der Untersuchungen im Kesternich-Gerät.- 4.3 Ergebnisse der Auslagerungsversuche in natürlicher Atmosphäre.- 4.4 Raster-Elektronenmikroskopische Untersuchungen an Eisenschwamm.- 4.5 Diskussion der Versuchsergebnisse.- 5. Beeinflussung von Oberflächenausbildung Porosität und Schwellgrad.- 6. Klassifizierung von Eisenschwamm.- 7. Zusammenfassung der Rückoxidationsuntersuchungen an ungeschütztem Eisenschwamm.- 8. Verhinderung der Rückoxidation von Eisenschwamm.- 8.1 Rückoxidationsschutz durch abdichtende Schalen.- 8.2 Rückoxidationsschutz mit Hilfe von Abdeckungen.- 9. Eignung von Kunststoffen für den Rückoxidationsschutz von Eisenschwamm.- 9.1 Aufbringung von Kunststoffen aus der flüssigen Phase.- 9.2 Aufbringung von Kunststoffen aus der festen Phase.- 9.3 Aufbringung von Kunststoffen aus der Gas- bzw. Dampfphase.- 9.4 Prüfung der Schutzwirkung von Kunststofffilmen.- 9.5 Ermittlung der Schutzschichtdicke.- 10. Ergebnisse von Vorversuchen.- 11. Versuchsergebnisse und -durchführung.- 11.1.1 Polyvinylacetat Dispersionen.- 11.1.2 Phenolharze.- 11.2 PUR Schaum.- 11.3 Auslagerung von geschütztem Eisenschwamm in natürlicher Atmosphäre.- 11.4 Durchführung von Einschmelzversuchen.- 11.5 Raster-Elektronenmikroskopische Untersuchungen an geschützten Eisenschwammproben.- 11.6 Diskussion der Versuchsergebnisse.- 12. Berechnung der für den Schutz von Eisenschwamm benötigten Materialkosten.- 12.1 Materialkosten für PVA Schichten.- 12.2 Materialkosten für Phenolharzschichten.- 12.3 Materialkosten für die Abdeckung von Eisenschwammhalden mit einerPUR Schaumschicht.- 12.4 Zusammenfassung der Materialkostenberechnungen.- 13. Vorschläge zur Technischen Anwendung der für den Rückoxidationsschutz von Eisenschwamm geeigneten Verfahren.- 13.1 Phenolharze.- 13.2 PUR Schaum.- 14. Zusammenfassung.- a) Tabellen.- b) Abbildungen.