Eisengewinnung im Hochofen

Beschreibung / Inhalt
Das Dokument beschreibt die Eisengewinnung im Hochofen. Es gibt eine Einleitung darüber, wie wichtig Eisen in der heutigen Welt ist und wie gering der natürliche Eisengehalt in Gesteinen ist, bevor es sich lohnt, das Eisen aus Eisenerz zu gewinnen. Durch den Hochofen wird es ermöglicht, Eisenerze zu Roheisen zu reduzieren und von Begleitstoffen zu trennen. Der Hochofen hat eine spezielle Zylinderform und ist ca. 30 Meter hoch. Das Eisen wird aus Erzen gewonnen und mit Kalk oder Sand und Koks in den Hochofen geschüttet. Mit dem Winderhitzer wird Luft auf 1300°C erhitzt und in das Innere des Hochofens gepresst. Dadurch steigt die Temperatur auf bis zu 1600°C an und das Kohlenstoffmonoxid steigt in die darüberliegende Eisenerzschicht auf und wirkt gegenüber dem Eisenoxid als Reduktionsmittel. Aus den Verunreinigungen des Eisenoxids und den Zuschlägen, die zusätzlich in den Hochofen gegeben wurden, bildet sich flüssige Schlacke. Das Roheisen wird alle 4 bis 6 Stunden abgegossen. Es enthält 4% Kohlenstoff und ist spröde und schmilzt plötzlich, ohne zu erweichen. Deshalb kann man mit Roheisen nicht schmieden. Durch die Verringerung dieses Kohlenstoffgehaltes auf ca. 1% entsteht Stahl, der elastischer und damit leichter zu schmieden ist als Eisen.

Das Dokument erläutert auch kurz die Eisenveredelung und die Verfahren, die dazu verwendet werden. Das LD-Verfahren wurde entwickelt, bei dem das flüssige Roheisen in einen Konverter gegossen wird und Sauerstoff und Schrott zur besseren Verarbeitung hinzugefügt werden. Zusätzlich wurde das Elektrostahl-Verfahren erfunden, bei dem zwischen zwei Graphit-Elektroden ein Lichtbogen erzeugt wird, um den Ofeninhalt zum Schmelzen zu bringen. Das Dokument wurde von Heiko Bertsch und Sebastian Bade in der 9D-Klasse im Mai 1996 verfasst.
Direkt das Referat aufrufen

Auszug aus Referat
Eisengewinnung im Hochofen Einleitung: Eisen ist heutzutage eines der am meisten genutzten Metalle der Welt. Leider ist der Eisengehalt in Gesteinen sehr gering, obwohl Eisen eines der häufigsten Stoffe der Erde ist. Es lohnt sich erst das Eisen aus Eisenerz zu gewinnen, wenn der Gehalt mindestens 20 beträgt. Durch den Hochofen wird es ermöglicht, Eisenerze zu Roheisen zu reduzieren und von Begleitstoffen, der sogenannten Gangart, zu trennen. Beschreibung der Hochofenanlage: Ein Hochofen ist ca. 30 Meter hoch, zylinderförmig und hat einen Durchmesser von 12 Metern. An den Hochofen schließt sich ein Winderhitzer an. Die Vorbereitung zur Eisengewinnung: Mit dem Förderband werden abwechselnd Schichten von zerkleinerten Eisenerzen Zuschläge (Kalk oder Sand) und Koks in die obere öffnung des Hochofens geschüttet. Mit dem Winderhitzer wird Luft auf 1300 C erhitzt und anschließend in das Innere des Hochofens gepreßt. Vorgänge im Hochofen: Die hinzugefügte, heiße Luft führt zur Verbrennung der untersten Koksschicht. Der im Koks enthaltene Kohlenstoff reagiert mit dem Sauerstoff zu Kohlenstoffmonoxid. Dieser Vorgang ist exotherm. Kohlenstoff Sauerstoff à Kohlenstoffmonoxid; exotherm Dadurch steigt die Temperatur bis zu 1600 C an. Das Kohlenstoffmonoxid steigt in die darüberliegende Eisenerzschicht auf und wirkt gegenüber dem Eisenoxid als Reduktionsmittel. Eisenoxid Kohlenstoffmonoxid à Eisen Kohlenstoffdioxid; exotherm Das entstandene Kohlenstoffdioxid gelangt in die nächste ...
Direkt das Referat aufrufen