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Zink trifft Stahl: ein starkes Team in Klimaschutz und Ressourceneffizienz

Zum dritten Mal haben der Fachbereich Nichteisenmetallurgie der Montanuniversität Leoben (Österreich) und die deutsche Gesellschaft für Bergbau, Metallurgie, Rohstoff- und Umwelttechnik e. V. (GDMB) das Seminar „Networking between Zinc and Steel" veranstaltet. Vom 26. bis zum 28. Januar tauschten sich in Leoben 63 Experten der Zink- und der Stahlindustrie untereinander und mit Vertretern der Wissenschaft aus.


Zink und Stahl gehören untrennbar zusammen. Über 50 Prozent des weltweit erzeugten Zinks werden als Korrosionsschutz für Stahl verwendet. Gemeinsam leisten beide Werkstoffe unverzichtbare Beiträge zum Klimaschutz und zur Ressourceneffizienz und stehen darüber hinaus für ein hohes Innovationspotenzial.

Für die Einführung der sogenannten SDHL-Technologie, durch die etwa 40 Prozent des anfallenden Klimagases CO2 eingespart werden können, wurde das Wälzverfahren bereits 2003 mit dem Umweltpreis des Landes Sachsen ausgezeichnet. (Quelle: Befesa)

Verzinken ist als Korrosionsschutz erste Wahl

Stahlbau ist ein wichtiger Wirtschaftsfaktor - sowohl beim Erhalt bestehender Objekte als auch bei der Entwicklung von Infrastruktur und Wohnraum, wie sie derzeit vor allem in China und im gesamten asiatischen Raum zu beobachten ist. Wie jede andere Konstruktionsart auch ist Stahlbau vor allem dann nachhaltig, wenn eine lange Lebensdauer des Bauwerks gewährleistet ist und am Ende der Nutzungsphase die verwendeten Werkstoffe recycelt werden können. Die lange Funktionstüchtigkeit von Stahlbauten wird durch Verzinken als Korrosionsschutz sichergestellt und das gemeinsame Recycling von Zink und Stahl in eng miteinander gekoppelten Verfahren ist schon lange etabliert. In 15 fachlichen Exkursen haben die Experten in Leoben sowohl innovative Themen der Produktion verzinkten Stahls als auch des Recyclings beider Werkstoffe diskutiert.

Nicht nur im Stahl-, sondern auch im Automobilbau kommt es auf einen nachhaltigen und dauerhaften Korrosionsschutz des Stahls an. War es vor 25 Jahren noch das Durchrosten, das die Lebensdauer eines Pkws begrenzte, so ist dies längst kein Thema mehr: Garantien von bis zu 20 Jahren und mehr vonseiten der Hersteller sind fast schon selbstverständlich. Die hochfesten Stahlsorten, die heute zum Einsatz kommen, verbinden exzellente mechanische Eigenschaften mit einem optimierten Gewicht. Für innovative Stahlsorten stehen geeignete Verfahren mit speziell entwickelten Zinklegierungen zur Verfügung, sodass den vielfältigen Vorgaben der Kunden entsprochen werden kann. Am Beispiel der ThyssenKrupp Steel Europe AG stellte Dr. Klaus Peters, Leiter der Abteilung Prozesstechnik des Unternehmens, unterschiedliche Verfahren zum Bandverzinken vor.

Recycling als Basis für Ressourceneffizienz

2009 wurden weltweit 588.000 Tonnen Zink über das Recycling von verzinktem Stahlschrott gewonnen, davon allein 246.000 Tonnen in Europa (EU27). Doch welchen Einfluss haben Schrottqualitäten auf die Prozessführung beim Recycling verzinkten Stahls? Welche Verfahren werden heute schon eingesetzt und welche Schrottmengen sind zukünftig zu erwarten? Am Beispiel der Stahl- und Walzwerk Marienhütte GmbH konnte Dr. Hans-Jörg Krassnig den Zusammenhang zwischen der eingesetzten Qualität des Stahlschrotts und der Zusammensetzung der beim Recycling anfallenden zinkhaltigen Stahlwerksstäube verdeutlichen. Dr. Jürgen Antrekowitsch und Dipl.-Ing. Gerald Schneeberger vom Fachbereich für Nichteisenmetallurgie der Universität Leoben charakterisierten chemisch und physikalisch die große Bandbreite zinkhaltiger Stäube, die abhängig von zum Einsatz kommenden Recyclingverfahren anfallen. Dr.-Ing. Jürgen Rütten, ValoRes GmbH, und Univ.-Prof. Dr. Johannes Schenk, Montanuniversität Leoben, gingen zudem auf die Verfahren ein, die heute schon für das Recycling dieser Stäube eingesetzt werden, und M.Sc. (Econ) Claire Hassal, CHR Metals Ltd., berichtete über die Entwicklungen des Zinkmarkts mit einem speziellen Fokus auf zinkhaltigen Recyclingmaterialien.

Der Wälzprozess in Europa

Etwa 40 Prozent des in Europa erzeugten Stahls stammen heute nicht mehr aus Erzen, sondern aus Schrotten, die im Elektroofen eingeschmolzen werden. Bei den hohen Temperaturen im Ofen wird dem Schrott anhaftendes Zink verflüchtigt und im Filterstaub gesammelt. Dieser Staub enthält bis zu 35 Prozent Zink. Hierfür ist die Schlüsseltechnologie das sogenannte Wälzverfahren, bei dem das Zink von den Filterstäuben und anderen Reststoffen getrennt wird. Das Produkt, das sogenannte Wälzoxid, wird als Einsatzmaterial in die Zinkgewinnung zurückgeführt. Für die Einführung der sogenannten SDHL-Technologie, durch die etwa 40 Prozent des anfallenden Klimagases CO2 eingespart werden können, wurde dieses Verfahren bereits 2003 mit dem Umweltpreis des Landes Sachsen ausgezeichnet. "Seitdem wurde der Wälzprozess konsequent weiterentwickelt und gilt heute als die beste verfügbare Technologie für das Recycling von Stahlwerksstäuben", so Dipl.-Ing. Andeas Ruh, Befesa Steel Services GmbH.

Der Tagungsband zum Seminar "Networking between Zinc and Steel" kann bei der GDMB-Informationsgesellschaft mbH (www.gdmb.de) erworben werden.

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