Leoben - Bei einer weltweiten Produktion von jährlich etwa 1.100 Millionen Tonnen Roheisen werden als Nebenprodukt rund 300 Millionen Tonnen Schlacke produziert. Sie kann granuliert und zu Hüttensand weiterverarbeitet werden, der in der Zementindustrie verwendet wird. Eine energiesparendere Methode, in der die entstehende Abwärme in Stahlwerken genutzt werden kann, wurde an der Montanuniversität Leoben entwickelt.
Die Forscher in Leoben haben gemeinsam mit der Siemens VAI gemeinsam mit der voestalpine Stahl GmbH und der ThyssenKrupp Steel Europe AG und finanzieller Unterstützung durch das deutsche Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie ein Verfahren entwickelt, dass die Schlacke nicht mit Wasser kühlt, sondern in einem trockenen Prozess mithilfe von Luft kühlt. Stand der Technik bisher sind sogenannte nasse Granulationsverfahren, bei denen die Schlacke mit einer Ausgangstemperatur von 1.500 bis 1.600 Grad Celsius mit einer großen Menge an Wasser rasch abgekühlt wird. "Dabei kann die Wärme, die ins Wasser geht, nicht genützt werden und das Wasser muss zusätzlich rückgekühlt werden. Der nass granulierte, feuchte Hüttensand muss auch noch getrocknet werden", schilderte Harald Raupenstrauch.
Schlackengranulierung in der rotierenden Tasse
Abhilfe schaffe die trockene Schlackengranulierung, wie sie bereits in einer Versuchsanlage zu Forschungszwecken am Lehrstuhl für Thermoprozesstechnik an der Montanuniversität Leoben errichtet wurde. Hier beruhe das Konzept auf dem "Rotating Cup"-Prinzip, bei dem die schmelzflüssige Schlacke über einen sich schnell rotierenden Drehteller in kleinen Tröpfchen in Richtung Granulatorwand geschleudert wird und dann in das bewegte Schlackenbett falle. "Die heiße Abluft kann bei gleicher Produktqualität sinnvoll zur Wärmerückgewinnung genutzt werden", so Raupenstrauch. Im industriellen Prozess soll die entstehende Heißluft zur Dampf- oder Stromerzeugung oder für andere Vorwärmezwecke herangezogen werden. Der Arbeitsschritt der Nachtrocknung wird eingespart.
Die bisherigen Tests hätten vielversprechende Ergebnisse gebracht. Es werde bereits an einem "Scale-Up für eine größere Anlage" gearbeitet, so Raupenstrauch. Für den Prototyp der trockenen Granulation von Hochofenschlacke mit Wärmerückgewinnung wurde das Leobener Team jüngst mit dem "Energy Globe Styria Award" - die regionale Stufe des internationalen Energy Globe Award - ausgezeichnet. (APA/red, derStandard.at, 22. 3. 2014)