Eisen und Stahl

Question 1

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 und

b) eine geeignete Maßnahme, um den Absatz zu steuern

Answer 1

• Nein, Stahlrecycling ist immer von der nationalen Produktion abhängig, da eine bestimmte Qualität benötigt wird.
• a) Verhältnis Primärproduktion/Stahlschrottrecycling 2:1
• b) der Staat entscheidet, ob Recycling betrieben werden soll oder nicht: Aufwand ⇔ Erlös
  
  • Käuferentscheidung: Käufer entscheidet, ob er recycelte Produkte akzeptiert und kauft

Question 2

Wie können Standortnachteile durch fehlende lokale Versorgung mit primären Rohstoffen kompensiert werden?

Erläutern Sie anhand eines Beispiels:

Answer 2

• Z.B. Einsatz von Reduktionsmittelsubstituten; Technologiefaktor ausnutzen, Spezialisierung auf Produkte von Abnehmern in der Nähe wie
  
  • z.B. Südfrankreich: Flugzeugbau (Spezialstähle herstellen)

Question 3

Was sind die wichtigsten Produkte der deutschen Stahlindustrie?

Answer 3

• Flachstahl, Langstahl oder

Rohstahl, Walzstahl, Edelstahl

Question 4

Welche Verfahren werden für die Stahlerzeugung eingesetzt?

Answer 4

• Oxygenstahl-Verfahren (Linz-Donawitz (LD)-Verfahren)
• Elektrostahl-Verfahren

Question 5

Wodurch unterscheiden sich die beiden Hauptverfahren der Stahlproduktion hinsichtlich eines möglichen Einsatzes von sekundären Rohstoffen (Schrott)?

Answer 5

• Beim Elektrostahl-Verfahren ist der Einsatz von bis zu 100% Stahlschrott möglich, beim LD-Verfahren bis zu 25% der Gesamtcharge

Question 6

Unterscheiden sich die Schrotte, die in den beiden Hauptverfahren zur Stahlproduktion eingesetzt werden, quantitativ und wenn ja, inwieweit?

Answer 6

• LD-Verfahren:
  
  • Hohe Qualitätsanforderung
  • Einsatz von Eigenentfall, Neuschrott jedoch kein Altschrott
  • 25 M-% Schrott
• Elektrolichtbogen:
  
  • Einsatz jeder Schrottsorte: Eigenentfall, Neuschrott, Altschrott

Überwiegend mit Stahlschrott, kann aber auch mit Eisen oder Mischungen aus Roheisen (max.40%), Schrott und Erz betrieben werden

Question 7

Welche ökologischen Vorteile werden mit der Schrottverwertung verbunden (Zahlenwerte!)?

A) Ressourcenverbrauch

B) Energieverbrauch

C) CO2-Wirksamkeit

Answer 7

• A) 90% weniger Rohstoffe
• B) 75% weniger Energie
• C) 58% CO2-Reduktion

Question 8

Welche Parameter kennzeichnen Schrotte bzgl. ihrer Qualität?

A) chemische Parameter

B) physikalische Parameter

Answer 8

• Chemisch:
  
  • Abbrand (Verluste durch Oxidation, Feuchte, Farbe,organische Fremdstoffe)
  • Legierungen (Cu, Zn…)
  • Fremdstoffe (Emission)
• Physikalisch:
  
  • Chargierfähigkeit (Abmessung, Schutz von Ofenmauerung und bestimmung der Schmelzzeit durch Masse < 1000 kg Schüttdichte 0,4-1 t/m³ ⇒ Batchbetrieb und Oxidationsverluste)

Question 9

Was begrenzt die Abmessungen von Schrotten?

Answer 9

• Die Schmelzofenöffnung

Question 10

Warum sind Schrotte mit einer Schüttdichte < 100 kg/m³ nicht für eine Verwertung geeignet?

Answer 10

• Wenn Dichte niedrig ist, erhält man bei gleichem Energie- und Preisaufwand weniger vom Produkt als Ergebnis ⇒Oxidationsverluste

Question 11

In einem Schrottgemisch sind zulässigerweise 2 % Störstoffe.

Wenn der Schrott exportiert wird, ergeben sich juristische Einschränkungen hinsichtlich der enthaltenen Störstoffe.

Nennen Sie zwei Abfalltypen (Stoffgruppen), die nicht enthalten sein dürften.

Answer 11

• Schwermetalle, Öle

Question 12

Welches Legierungsmetall bestimmt den Marktwert von RSH-Stählen?

Answer 12

• Nickel (13.000 €/t (2015))

Question 13

Nennen Sie die drei verschiedenen Stahlschrotttypen und beschreiben Sie die wichtigsten Unterschiede:

Answer 13

1. Eigenentfall (Kreislaufschrott direkt aus der Stahlproduktion << 20% der Produktionsmenge)
2. Neuschrott (Schrotte aus der ersten Verarbeitungsstufe ohne Verunreinigungen und Sortenmischung; 10-15% des Verbrauchs)
3. Altschrott (Schrotte nach Nutzungsphase, Verbrauchs- und Industriegüter; 45 % der Verbrauchsmenge fällt nach 15a als Schrott an, Rest > 15a)

Question 14

Was sind die Unterscheidungskriterien für Stahlprodukte?

Answer 14

• Qualitäten/Güteklassen:
  
  • Grundgüten, Qualitätsstahl, Edelstahl
• Legierungszustand:
  
  • Unlegierte, Niedrig legierte, Hoch legierte Stähl
• Erzeugnisform:
  
  • Flachstahl, Langstahl, Stahlguss

Question 15

Wofür steht die Abkürzung RSH-Stähle?

Answer 15

• Rost-, Säure- und Hitzebeständige Stähle

Question 16

Lassen sich unterschiedliche hochwertige Spezialstahlsorten, wie sie im Automobil verbaut werden, durch Recycling sortengetrennt wiedergewinnen?

Answer 16

• Nein, Unterschiedliche Stahlsorten für verschiedene Funktionalitäten,
  sind nach Zerkleinerung eines Fahrzeuges nicht mehr zu trennen
  und führen zu spezifischer „Schrottlegierung“