Optimierung und Auslegung einer Laboranlage zur Trockenschlackengranulation

Die Trockengranulation von Hochofenschlacke bietet im Vergleich zur derzeit üblichen Nassgranulation hohes Potenzial zur Einsparung von Energie und Ressourcen. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Auslegung und Optimierung einer Laboranlage zur Trockenschlackengranulation. Im theoretischen Teil erfolgen eine umfassende Betrachtung der physikalischen Eigenschaften von Hochofenschlacke sowie ein Vergleich unterschiedlicher Berechnungsmodelle für Viskosität, Dichte und Oberflächenspannung. Weiters wird ein Überblick über aktuelle Forschungsvorhaben auf dem Gebiet der Trockenschlackengranulation gegeben. Der praktische Teil umfasst Vorversuche und eine mathematische Simulation zum Ausflussverhalten der Schlacke aus dem Schmelztiegel sowie eine detaillierte Beschreibung des Versuchsaufbaus und der Granulationsversuche. Für ein optimales Granulationsergebnis der Referenzschlacke sollte bei einem gegebenen Drehtellerdurchmesser von 34 mm die Drehzahl zwischen 1200 und 1300 U/min und die Temperatur der Schlacke beim Auftreffen auf den Drehteller über 1400 °C liegen.