Untersuchungen zur Aufbereitbarkeit und Brikettierung von wasserstoffreduziertem, karbonatischem Eisenerz

Lukas Donau

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

In Zukunft soll heimisches Eisenerz vom steirischen Erzberg durch den Einsatz von Wasserstoff reduziert werden. Nach der Reduktion ist eine Mineralaufbereitung mit dem Ziel der Eisenanreicherung angedacht. Da es sich um keinen etablierten Prozess handelt, gibt es noch wenig Erfahrung mit der Verarbeitung des reduzierten Erzes. Die verfügbaren Proben wurden in einer Körnung <6,3 mm bei unterschiedlichen Temperaturen reduziert. Um den Reduktionsgrad festzustellen, wurde die Methodik der mehrdimensionalen Merkmalsklassenanalyse angewandt. Eine repräsentative Probe wurde in Kornklassen und anschließend in Magnetklassen bei aufsteigender Flussdichte eingeteilt, von denen jede auf Gesamteisen und Anteil an metallischem Eisen analysiert wurde. Zur Beurteilung der Mahlbarkeit wurden die Proben in Stab- und Kugelmühle zerkleinert. Danach wurden die Proben mit einem Kanalradsichter klassiert, um eine mögliche Eisenanreicherung im Feingut zu untersuchen. Mithilfe chemischer Analysen der Eisenwerte wurden der Reduktionsgrad und die Stabilität der Metallisierung beurteilt. Mit zerkleinerten Proben wurden Brikettierversuche mit einer Stempelpresse durchgeführt. Die Temperatur während der Reduktion hat maßgeblichen Einfluss auf die Mahlbarkeit und die Metallisierung der Probe. Jene Probe die bei 850°C reduziert wurde, wies eine wesentlich bessere Mahlbarkeit und einen höheren Metallisierungsgrad, im Vergleich zur zweiten, bei niedrigerer Temperatur reduzierten, Probe auf. Die Metallisierung blieb trotz langer Lagerung an Luft und Zerkleinerung zum größten Teil erhalten. Eine Agglomeration mit feuchter Probe und Bindemittel führte zu stabilen Briketts. Die Presslinge einer Brikettierung bei Raumtemperatur mit trockenem Material ohne Einsatz eines Bindemittels waren grundsätzlich fest, wiesen aber keine ausreichende Stabilität auf.
Titel in ÜbersetzungStudies on the Processing and Briquetting of Hydrogen-Reduced Iron Ore
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Böhm, Andreas, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung22 März 2024
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2024

Bibliographische Notiz

nicht gesperrt

Schlagwörter

  • Merkmalsklassenanalyse
  • Stempelpresse
  • Reduktion Eisenerz
  • Wasserstoff
  • Aufbereitung

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