Thermal treatment and cooling of metallurgical residues for use as a supplementary cementitious material

Titel in Übersetzung: Thermische Behandlung und Abkühlung von metallurgischen Schlacken zur Verwendung als alternativer Zementbestandteil

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Bei den metallurgischen Prozessen der Stahlerzeugung fallen unterschiedliche Hüttenreststoffe an, welche in der Regel zwischengelagert beziehungsweise deponiert werden. Um dieses Rohstoffpotential nutzbar zu machen, sollen Mischungen aus den Hüttenrestoffen mit geeigneten Korrekturstoffen gefunden werden, die als alternative Bindemittelkomponente in der Zementindustrie eingesetzt werden können. Hierfür wurden mittels MS Excel Solver nach verschiedenen Grenzwerten und Produktionsdaten potenzielle Kombinationen zur weiteren thermischen Behandlung und Abkühlung berechnet. Im Labormaßstab wurden die Mischungen in einem Grafittiegel mittels Widerstandsofen eingeschmolzen, nassgranuliert und getrocknet. Durch anschließendes Sieben und Brechen wurde das Granulat zerkleinert und die metallische Fraktion von der Mineralfraktion mit einem Magneten separiert. Die Ergebnisse zeigen einerseits die zementtechnologische Eignung der reduzierten Mineralfraktionen in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung und stellen zudem eine Evaluierung der Genauigkeit des MS Excel Solvers dar. Des Weiteren wurden die erreichbaren Reduktionsraten von Eisen, Mangan und Chrom berechnet und somit die Abtrennung der Wertmetalle und Störstoffe von der mineralischen Fraktion analysiert. Zusätzlich wurde über eine Stoffflussanalyse die Zusammensetzung der entstehenden Gasphase und eventuelle Verluste im Prozess dargestellt.
Titel in ÜbersetzungThermische Behandlung und Abkühlung von metallurgischen Schlacken zur Verwendung als alternativer Zementbestandteil
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Raupenstrauch, Harald, Betreuer (intern)
  • Doschek-Held, Klaus, Mitbetreuer (intern)
Datum der Bewilligung21 Okt. 2022
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2022

Bibliographische Notiz

nicht gesperrt

Schlagwörter

  • carbo-thermische Reduktion
  • Metallrückgewinnung
  • Kreislaufwirtschaft
  • Schlackenverwertung

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