Messtechnik 17. Aug 2022 Von Iestyn Hartbrich

Was die Schlacke über den Stahl im Elektrolichtbogenofen verrät

Mehrere Stahlkonzerne erproben aktuell eine Lasermesstechnik, die schnelle Schlackenanalysen ermöglicht – und damit eine bessere Prozesssteuerung. Die Technik kommt wie gerufen und das hat mit dem Abschied vom Hochofen zu tun.

Mit der optischen Emissionsspektroskopie lässt sich die Schlacke des Elektrolichtbogenofens laut dem Messtechnikspezialisten Quantolux binnen Sekunden analysieren.
Foto: Quantolux

Unten im Ofen kocht der flüssige Stahl, oben schäumt eine Schicht komplexer und veränderlicher Zusammensetzung, die später abgeschöpft werden muss. Phosphor und Schwefel sind häufig enthalten. Aluminium und andere leichte Metalle. Schlacke, sagen sie in der Metallurgie, egal was drin ist. Und diese Schlacke sagt oft mehr über den Stahl aus als der Stahl selber preisgeben würde. Oder besser: Sie würde es aussagen, wenn man sie analysieren würde.

Wegen hoher Strompreise: Keine Zeit für Analyse

In längst nicht allen Stahlwerken ist das der Fall. Und wo die Schlacke analysiert wird, geschieht das meist zu Dokumentationszwecken. Was nur selten passiert: dass Stahlwerke auf Basis der Schlackenmessung korrigierend in den Ofenprozess eingreifen.

Bislang scheitert das häufig an der Zeit. Wenn der Elektrolichtbogenofen den Stahl aufgeschmolzen hat, sind große Mengen Elektrizität nötig, um die Schmelze auf Temperatur zu halten. Jede vergeudete Minute kostet das Stahlwerk viel Geld, sodass eine Schlackenmesstechnik vor allem eins sein muss: schnell.

Physische versus digitale Homogenisierung der Probe

Die Schlackenprobe wird klassischerweise mit einem Rohr entnommen, an dessen Außenwänden sie erstarrt. Daraufhin wird sie ins nahe gelegene Labor transportiert, gebrochen, aufgemahlen und verpresst. Erst dann folgt die Analyse.

Der Spektrometerhersteller Quantolux hat ein alternatives Verfahren entwickelt, das ohne Mahlen und Pressen auskommt. Zwei deutsche Stahlkonzerne und ein italienischer erproben die Technologie derzeit in ihren Elektrolichtbogenöfen. Hinzu kommt ein deutscher Nichteisenmetallproduzent. Keines der Unternehmen will namentlich genannt werden.

Artikel weiterlesen?

Erhalten Sie Zugang zu allen kostenpflichtigen VDI nachrichten Plus-Beiträgen (Vn+)

Monatsabo VDI nachrichten Plus
mit wöchentlichem News-Alert
Das Abo ist monatlich kündbar.
7,99 EUR/Monat
1 Monat kostenlos testen

Jetzt abonnieren

Jahresabo VDI nachrichten Plus
mit wöchentlichem News-Alert
Das Abo ist monatlich kündbar.
92 EUR/Jahr
1 Monat kostenlos testen

Jetzt abonnieren

Oder Sie werden VDI-Mitglied und lesen im Rahmen der Mitgliedschaft Vn+

Jetzt Mitglied werden

Themen im Artikel

Ein Beitrag von:

Stellenangebote

Johann Fischer Aschaffenburg Präzisionswerk GmbH & Co. KG

Ingenieur / Konstrukteur (m/w/d) Maschinenbau

Aschaffenburg
WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG

Testingenieur Firmware (m/w/d)

Klingenberg am Main
WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG

Elektronikentwickler IIoT Firmware (m/w/d)

Klingenberg am Main
Ernst-Abbe-Hochschule Jena

Professur (W2) Virtuelle Produktentwicklung

Jena
Ernst-Abbe-Hochschule Jena

Professur (W2) Grundlagen der Elektrotechnik

Jena
Ernst-Abbe-Hochschule Jena

Professur (W2) Strömungslehre und Thermodynamik

Jena
Jade Hochschule Wilhelmshaven/Oldenburg/Elsfleth

Professur (m/w/d) für das Gebiet Mathematik und Ingenieurwissenschaften

Wilhelmshaven
Bundesanstalt für Straßenwesen

Ingenieurin/Ingenieur (m/w/d) mit einem Diplom/Bachelor des Maschinenbaus, der Mechatronik oder der Elektrotechnik

Bergisch Gladbach
Technische Hochschule Ostwestfalen-Lippe

W 2-Professur Elektronik

Lemgo
Universität Ulm

Referent/in (m/w/d) für Technologietransfer und Projektmanagement

Ulm
Zur Jobbörse

Das könnte Sie auch interessieren

Empfehlungen des Verlags

Top 5 aus der Kategorie Werkstoffe