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Feuerfestmaterialien sind unverzichtbar für alle Hochtemperaturprozesse und haben daher eine überaus hohe wirtschaftliche Bedeutung, wobei mehr als 65 % dieser Materialien in der Stahlindustrie eingesetzt werden. Jährlich fallen enorme Mengen gebrauchter Feuerfestmaterialien an. Deren Recycling rückt aus ökonomischen und ökologischen Gründen sowie, nicht zuletzt, wegen der Ressourcenverknappung zunehmend in den Fokus des Interesses.
Eine Wiederverwendung von recycelten Werkstoffen (Rezyklaten) für die Erzeugung von Feuerfestmaterialien bringt die Vorteile kostengünstigerer Ausgangsmaterialien, niedrigerer Verarbeitungskosten, eines geringeren Energieverbrauchs und eines reduzierten Kohlendioxidausstoßes im Vergleich zu neuen Rohstoffen mit sich.
In einem kürzlich von der Deutschen Forschungsgemeinschaft bewilligten Transfer-Projekt beschäftigt sich das Team um Professor Christos Aneziris am Institut für Keramik, Glas-und Baustofftechnik der TU Bergakademie Freiberg gemeinsam mit zwei Industriepartnern - der Mineralmahlwerk Westerwald Horn GmbH & Co. KG und der Deutsche Edelstahlwerke Specialty Steel GmbH & Co. KG - mit der Erzeugung kohlenstoffgebundener Magnesiumoxidwerkstoffe (MgO-C) unter Verwendung wiederaufbereiteter MgO-C-Materialien. MgO-C-Steine werden unter anderem zur Auskleidung von Stahlgießpfannen eingesetzt.
Die Forscher und Industriepartner haben im Rahmen des Projektes insbesondere den Einfluss des Rezyklat-Einsatzes in der feuerfesten Auskleidung auf die Reinheit der Stahlschmelze und die resultierende Qualität des Stahl-Produktes im Blick. Dabei erhoffen sie sich, dass sich die gegenüber frischen Rohstoffen weniger reaktionsfreudigen Rezyklate als vorteilhaft im Hinblick auf eine Reduzierung unerwünschter Einschlüsse in der Stahlschmelze erweisen könnten. Einen weiteren Schwerpunkt stellt die Erforschung der Wechselwirkung zwischen dem Rezyklat und funktionalenZusatzstoffen dar.Diese werden dem MgO-C-Material mit dem Ziel der Verbesserung der thermomechanischen Eigenschaften zugegeben.
Am Ende des dreijährigen Projektes sollen aus den entwickelten neuen rezyklathaltigen Werkstoffzusammensetzungen die erfolgversprechendsten für eine Pilotfertigung von MgO-C-Steinen ausgewählt und unter realen industriellen Bedingungen in Stahlgießpfannen getestet werden.
Hintergrund DFG-Transfer-Projekte:
Diese Projektform dient dem Transfer, der Erprobung und der Weiterentwicklung im Rahmen DFG-geförderter Forschungsprojekte gewonnener Erkenntnisse in Zusammenarbeit mit Anwendungspartnern im vorwettbewerblichen Bereich.
TU Bergakademie Freiberg:
Prof. Dr.-Ing. habil. Christos G. Aneziris (christos.aneziris@ikgb.tu-freiberg.de); Dr.-Ing. Kirsten Moritz (kirsten.moritz@ikgb.tu-freiberg.de); Dr.-Ing. Steffen Dudczig (steffen.dudczig@ikgb.tu-freiberg.de);
Fa. Horn:
Bettina Horn-Remin, Dr.-Ing. Georg Endres, Daniel Tischer;
Deutsche Edelstahlwerke:
Dr.-Ing. Matthias Schwarz, Leandro Schöttler, Uwe Landeck.
Criteria of this press release:
Journalists
Materials sciences, Mechanical engineering
transregional, national
Research projects
German
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