BHM Berg- und Hüttenmännische Monatshefte

MgO-haltige ESU-Schlacken auf Basis CaF2 wurden mit einer eigens konstruierten Leitfähigkeitsmesseinrichtung nach der 4-Elektrodenmethode auf ihre elektrische Leitfähigkeit bei 1600 °C untersucht. Dabei wurden reinem CaF2 bis maximal 15 % MgO beigemengt, bzw. in CaF2-15 % CaO-Schlacken wurde CaO schrittweise durch MgO substituiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Zugabe von MgO die Leitfähigkeit stärker senkt als CaO. Für die bessere Bewertung der Wirkungsweise von MgO-Additiven wurden als Referenzen auch reines CaF2 und eine CaF2-CaO-Al2O3-Standardschlacke vermessen. Die Übertragbarkeit der Laborergebnisse in die industrielle Praxis wurde mit Umschmelzversuchen in einer Druck-Elektroschlacke-Umschmelzanlage geprüft. Das Auftragen des beim Umschmelzen erforderlichen spezifischen Energiebedarfs gegen die ermittelten Leitfähigkeitswerte lässt einen guten Zusammenhang und damit eine gute Übertragbarkeit der Ergebnisse in die Praxis erkennen.

Global warming is one of the biggest threats to our environment. Therefore, energy efficiency measures as well as emission reduction have become a top priority for large energy consuming industrial sectors like the field of industrial furnaces. The change in the European energy policy has important significance for the industry in terms of reducing CO2 emissions. Based on these challenges, this contribution highlights potential savings, which can be practically implemented today, as well as forward-looking solutions. In order to detect saving potentials, a mass- and energy balance was set up for a gas-fired pusher type furnace for gascarburizing. Focusing on the exhaust gas losses, the burner technology itself, but also alternative energy sources like hydrogen—even the changeover to electrical heating systems—are discussed in detail. In parallel, NOx emissions have to be taken into account. Furthermore, secondary energy saving measures like heat extraction are taken into consideration and incorporated into the evaluation. With respect to maintenance issues, the aspect of improving thermal insulation of heat treatment furnaces has been analyzed under economic aspects as well.

In jeder Gesellschaft und jedem Staat bestehen konkurrierende Interessen hinsichtlich der Rauminanspruchnahme. Diese Interessen reichen von gemeinschaftsbezogenen Belangen, d.h. industrielle und öffentliche Belange, bis zu ökologischen Belangen. So weit die Rohstoffgewinnungsindustrie betroffen ist, ist der zentrale Punkt jener, ein Gleichgewicht zwichen nachhaltiger Versorgung mineralischer Rohstoffe für die Gesellschaft, wirtschaftlicher Entwicklung sowie der sozialen und ökologischen Umwelt zu finden.