Eisen und Stahl Flashcards
Kann Stahlrecycling unabhängig von der nationalen Stahlproduktion organisiert werden? Begründen Sie.
Nennen Sie:
a) zwei Parameter, die den Absatz von Schrotten an „die“ Stahlindustrie beeinflussen
b) eine geeignete Maßnahme, um den Absatz zu steuern.
- Nein, Stahlrecycling ist immer von der nationalen Produktion abhängig, denn der Staat entscheidet, ob Recycling betrieben werden soll oder nicht:
o Aufwand Erlös
o wenn wenig produziert wird, weniger Nachfrage nach Recycling
o Wenn Produktion aus Primärrohstoffen teurer wird, da Verfügbarkeit abnimmt, steigen Energiepreise und damit Produktionskosten
o Mangelnde Reinheit/Qualität des Rezyklats wird durch Preiskompensation deutlich - Käuferentscheidung: Käufer entscheidet, ob er recycelte Produkte akzeptiert und kauft
a) Qualität/Reinheit, Kosten
b) Subventionen
Wie können Standortnachteile durch fehlende lokale Versorgung mit primären Rohstoffen kompensiert werden? Erläutern Sie anhand eines Beispiels.
- Standort hat einen Nachteil gegenüber anderen Standorten (zB. anfallenden Transportkosten),
o Nachteil durch zB. Vergünstigung der Energiepreise ausgegleichen (zB. Österreich: Stahlwerke Linz und Donawitz) - Oder Nachteil wird durch Spezialisierung und so eine Anpassung an Industrie in der Nähe kompensiert (zB. Südfrankreich: Flugzeugbau)
Was sind die wichtigsten Produkte der deutschen Stahlindustrie?
- spezialisiert auf Hochleistungsstähle wie zB. RSH-Stahl
o (RSH = Rost-, Säure-, und Hitzebeständige Stähle) - Edelstahl, Walzstahl (Langstahl, Flachstahl)
Welche Verfahren werden für die Stahlerzeugung eingesetzt?
- Oxygenstahl-Verfahren (LD-Verfahren = Linz-Donawitz):
o Integrierte Hüttenwerke -> Erzeugung von flüssigem Roheisen aus Erz
o Reduktion von Roheisen
o Einsatz von Stahlschrott als Kühlmittel (etwa 25% der Gesamtcharge) - Elektrolichtbogenofen-Verfahren /Elektrostahl-Verfahren:
o Einschmelzen von Stahlschrott
o Stahlschrott als Hauptrohstoff (bis zu 100 %)
Wodurch unterscheiden sich die beiden Hauptverfahren der Stahlproduktion hinsichtlich
eines möglichen Einsatzes von sekundären Rohstoffen (Schrott)?
- Oxygenstahl-Verfahren (LD-Verfahren = Linz-Donawitz):
o Bis zu 100 % Stahlschrott möglich - Elektrolichtbogenofen-Verfahren /Elektrostahl-Verfahren:
o etwa 25% der Gesamtcharge ist Stahlschrott
Unterscheiden sich die Schrotte, die in den beiden Hauptverfahren zur Stahlproduktion
eingesetzt werden, quantitativ und wenn ja, inwieweit?
- Oxygenstahl-Verfahren (LD-Verfahren = Linz-Donawitz):
o Einsatz von Neuschrott jedoch kein Altschrott
o Hohe Qualitätsanforderungen
o Hochleistungsstahl, nur ca. 25 % Stahlschrott Einsatz (Kühlmittel)
o Kein Einsatz von Phosphorhaltigen Roheisenchargen - Elektrolichtbogenofen-Verfahren /Elektrostahl-Verfahren:
o Einsatz jeder Schrottsorte: Neuschrott, Altschrott
o geringe Qualität, bis zu 100 % Stahlschrott Einsatz
o Überwiegend mit Stahlschrott, kann aber auch mit Eisen oder Mischungen aus Roheisen (max.40%), Schrott und Erz betrieben werden.
Welche Parameter kennzeichnen Schrotte bzgl. ihrer Qualität?
A) chemische Parameter
- Abbrand (Verluste durch Oxidation, Feuchte, Farbe, organische Fremdstoffe)
- Organische Fremdstoffe
- Legierungsbestandteile
- Zink (Verdampft und wird als Zinkoxid im Filterstaub niedergeschlagen)
B) physikalische Parameter
- Chargierfähigkeit
o Abmessungen:
zB. 500x500x1500 mm3 –> müssen in Ofen passen
o Schmelzzeit, Schutz der Ofenmauerung:
zB. schwerstes Teil <1000kg –> keine Beschädigung an Keramik
o Batchbetrieb und Oxidationsverluste:
zB. Schüttdichte 0,4 – 1,0 t/m3
Was begrenzt die Abmessungen von Schrotten?
- Einwurföffnungen der Öfen
Warum sind Schrotte mit einer Schüttdichte < 100 kg/m³ nicht für eine Verwertung geeignet?
- Wenn Dichte zu niedrig (leichte Schrotte), erhält man bei gleichem Energie- und Preisaufwand weniger vom Produkt als Ergebnis -> Oxidationsverluste
- geringe Schüttdichte führt zu einem geringen Massenstrom
- kann hoher Anteil an Organik enthalten sein, welcher zu Emissionsproblemen führt
Welches Legierungsmetall bestimmt den Marktwert von RSH-Stählen?
- Nickel (Preis: 16.000 $/t Nickel (2013)
- Weitere: Chrom, Molybdän, Cobalt, Mangan
- Vergleich: Eisenerz 120 $/t
Nennen Sie die drei verschiedenen Stahlschrotttypen und beschreiben Sie die wichtigsten Unterschiede.
- Eigenentfall:
o Kreislaufschrott direkt aus der Stahlproduktion
o keine Bearbeitung fand statt («20% bezogen auf die Produktionsmenge) - Neuschrott:
o Schrotte aus der ersten Verarbeitungsstufe ohne Verunreinigungen und Sortenmischung (10-15% des Verbrauchs)
o haben Stahlwerk verlassen z.b. Karosseriereste vom Stanzen - Altschrott:
o Schrotte nach Nutzungsphase, Verbrauchs- und Industriegüter
Was sind die Unterscheidungskriterien für Stahlprodukte?
- Qualität/ Güteklasse (Grundgüten, Qualitätsstahl, Edelstahl)
- Legierungszustand (unlegierte Stähle, niedrig und hoch legierte Stähle)
- „Form“/ Abmessung (Flach-, Lang- & Stahlguss)
Wofür steht die Abkürzung RSH-Stähle?
- RSH = Rost-, Säure-, und Hitzebeständige Stähle
Können sich unterschiedliche hochwertige Spezialstahlsorten, wie sie im Automobil verbaut werden, durch Recycling sortengetrennt zurückgewinnen lassen?
- Nein, nach der Zerkleinerung eines Fahrzeugs ist die Trennung nicht mehr möglich und es kommt zu spezifischer „Schrottlegierung“
