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Vom Rohstoff zum Material (vom Eisenerz zum Stahl)
1. der Rohstoff
Eisenerz (Eisenerze sind Gesteine und Mineralien, aus denen metallisches Eisen wirtschaftlich gewonnen werden kann) kommt in der Regel in Form von z.B. Hämatit (Hämatit, auch als Hämatit bezeichnet, ist die mineralische Form von Eisenoxid, eines von mehreren Eisenoxiden), Magnethit oder Legit vor.
Diese Erze kommen hauptsächlich in Südafrika (Südafrika , offiziell die Republik Südafrika , ist das südlichste Land Afrikas), Brasilien (Brasilien , offiziell die Föderative Republik Brasilien , ist das größte Land sowohl in Südamerika als auch in Lateinamerika ), Russland (Russland) und Rumänien (Rumänien ist ein souveräner Staat in Südosteuropa) vor. Auch in Deutschland gibt es einige Orte, wie das Ruhrgebiet (Das Ruhrgebiet oder das Ruhrgebiet , Ruhrgebiet, Ruhrgebiet oder Ruhrgebiet, ist ein polyzentrisches Stadtgebiet in Nordrhein-Westfalen), wo Eisenerz abgebaut wird. Aufgrund des geringen Eisengehalts von 25% des heimischen Erzes ist der Abbau in Deutschland nicht besonders profitabel. Die importierten Rohstoffe haben einen Eisengehalt von über 70%, so dass mehr Roheisen aus Fremderzen gewonnen werden kann. Dies ist auch der Grund, warum die meisten deutschen Stahlwerke mit Erzen aus dem Ausland versorgt werden. Die Salzgitter (Salzgitter ist eine eigenständige Stadt im Südosten Niedersachsens, Deut
schland, zwischen Hildesheim und Braunschweig gelegen), Peine und Ilsenburg (Ilsenburg ist eine Stadt im Harz, in Sachsen-Anhalt in Deutschland ) Stahlwerke sind in unserer Region besonders wichtig. Von hier aus werden viele Kunden im Ausland mit Stahl beliefert. Eisenerze (z.B. Fe O) werden in einem Hochofen mit Zuschlagstoffen (Kalk; CaCO) und Koks (C) bei einer Temperatur von etwa 200C bis etwa 2000C geschmolzen. Der Hochofen hat verschiedene Zonen, die sich aufgrund unterschiedlicher chemischer Reaktionen und Temperaturen unterscheiden. Die oberste Zone wird als Vorheizzone bezeichnet. Da die Zutaten gerade den Hochofen erreicht haben, liegt die Temperatur dort bei 200째C. Die untenstehende Zone wird als Reduktionszone bezeichnet. Dort finden viele wichtige Redoxreaktionen (Reaktionen, bei denen Oxidation und Reduktion gleichzeitig stattfinden) bei der Herstellung von Roheisen statt. Die folgende Zonen-Heißaufkohlung (Aufkohlen, Aufkohlen oder Aufkohlen ist ein Wärmebehandlungsverfahren, bei dem Eisen oder Stahl Kohlenstoff absorbiert, während das Metall in Gegenwart eines kohlenstoffhaltigen Materials, wie Holzkohle oder Kohlenmonoxid, erwärmt wird) Zone. Es folgt die letzte Zone, die Schmelzzone. In dieser Zone gelangt die heiße Luft während des Säureblasvorgangs über Ringleitungen in den Hochofen. Hier wird die höchste Temperatur im Ofen erreicht; 2000C. Einer der wichtigsten Schritte in der Stahlerzeugung ist der Reduktionsprozess, bei dem der Kohlenstoffgehalt durch chemische Reaktionen reduziert wird. Dies geschieht im Hochofen. Chemische Reaktionen: Aufgrund seiner höheren Dichte sammelt sich das flüssige Metall unter der Schlacke im Rest, dem untersten Teil des Hochofens. Aufgrund ihrer geringeren Dichte schwebt die Schlacke über dem Roheisen. Das Gewindeschneiden wird ca. 8-10 mal täglich durchgeführt. In die Bohrungen des Hochofens werden zwei unterschiedlich hohe Löcher gebohrt (Ein Hochofen ist eine Art metallurgischer Ofen zum Schmelzen zur Herstellung von Industriemetallen, im Allgemeinen Eisen, aber auch andere wie Blei oder Kupfer) mit einem Stahlbohrer von ca. 3 m Länge. Nach der Entwässerung der Schlacke (Schlacke ist das glasartige Nebenprodukt, das übrig bleibt, nachdem ein gewünschtes Metall von seinem Roherz getrennt wurde), wird das Eisen abgeschöpft. Beim Gewindeschneiden von Eisen wird die Metallschmelze in Kanälen aus feuerfestem Stein in einen Pfannenwagen geleitet. Dieser spezielle Eisenbahnwagen transportiert das flüssige Metall zur Weiterverarbeitung. Die Weiterverarbeitung erfolgt mit Hilfe von Umrichtern und der Thomasbirne. In einem Konverter wird überschüssiger Kohlenstoff durch Zugabe von Sauerstoff zu dem verflüssigten Roheisen oxidiert. Bei diesem Verfahren wird Roheisen zu Stahl verarbeitet. Das Roheisen wird zu Stahl. Das Roheisen (Roheisen ist ein Zwischenprodukt der Eisenindustrie) wird dann in eine Thomasbirne gelegt. Je nach Kundenwunsch werden hier verschiedene Schrotte, wie z.B. Karosserien aus dem Schrottplatz, eingeschmolzen. Vom Material zum Produkt Der Stahlträger Nach dem Abstich bleibt das flüssige Eisen in Gräben aus feuerfesten Steinen und Sand zurück. Die Stahlträger werden in einem Walzwerk hergestellt und in einer Walzstraße im Glühbetrieb gewalzt. In einigen Stahlwerken kann das Walzwerk mehrere hundert Meter lang sein. Die Zuschnitte, die gewalzt werden, werden als Brammen bezeichnet. Die fertigen Träger werden zur Kühlung auf die Schiene verladen, um Platz im Werk zu sparen und die Ware schneller an den Kunden zu liefern. Von der Bahn aus können die Träger direkt per Bahn zu den Unternehmen transportiert werden, die die Stahlträger bestellt haben. Je nach Anforderung und Verwendungszweck kann der Stahl mit einer Vielzahl von Legierungen beschichtet werden. Je nach Legierung ist der Stahl besonders hitzebeständig, rostfrei oder flexibel. Die Farbe kann auch nach Ihren Wünschen geändert werden. Darüber hinaus kann auch eine Schicht aus Kunststoff oder Öl unterschiedlicher Dicke zur Abdeckung des Stahls verwendet werden. Das Verb “alloying” stammt aus der lateinischen Liga (The Latin League war ein alter Zusammenschluss von etwa 30 Dörfern und Stämmen in der Region Latium in der Nähe der antiken Stadt Rom , der zur gegenseitigen Verteidigung organisiert wurde) und bedeutet, sich zu verbinden, zu verbinden oder zu vereinen. Im 17. Jahrhundert wurde das Legat (von gleicher Bedeutung), das jetzt leicht modifiziert ist, ins Deutsche übernommen. Wie lange lebt der Rohstoff? Stahlträger werden meist für Hochhäuser oder Brückenkonstruktionen eingesetzt. Daher lebt ein Stahlträger in der Regel so lange wie das Objekt, in dem er verwendet wurde. Bei einem Haus zum Beispiel kann die Lebenserwartung mehrere Jahrzehnte betragen. Kann das Produkt wiederverwendet werden? Stahlträger können auf verschiedene Weise im Volumen reduziert werden, z.B. durch Pressen. Das Stahlwerk kann den hier anfallenden Schrott einschmelzen. Die Stahlproduktion ist ein ewiger Kreislauf!