Aufbereitung von sekundärmetallurgischer Schlacke (Gießpfannenschlacke)

Zusammenfassung

Derzeit wird die sekundärmetallurgische Schlacke der voestalpine Stahl GmbH im Bereich des Stahlwerkes umgeschlagen. Die gesamte anfallende Schlacke wird nach der Abkühlphase ins Wertstoffzentrum am Standort verfrachtet, um Eisenanteile für den internen Einsatz zurückzugewinnen. Die restliche Schlacke wird sowohl intern als Kreislaufstoff (Sinteranlage, Hochofen) als auch extern als Produkt (z. B. Düngemittel) verwertet.

In systematischer Vorgehensweise wurden seitens voestalpine Stahl GmbH für dieses „Nebenprodukt“ alternative Verwertungsmöglichkeiten gesucht und unterschiedliche Möglichkeiten verglichen. Nach einer Analyse des Istzustandes wurde das Rohgut in seiner mineralischen Zusammensetzung auf trenn- und verwertungsrelevante Eigenschaften hin untersucht, sowie Märkte für allfällige Produkte verglichen.

Die dazu notwendigen Laboruntersuchungen wurden in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Aufbereitung und Veredlung der Montanuniversität Leoben und der Firma ARP Aufbereitung, Recycling und Prüftechnik GesmbH in Donawitz durchgeführt.

Aus den bisherigen Ergebnissen konnten im Konzept die internen Transportrouten optimiert, eine mineralogische Verwertungsbetrachtung abgeschlossen und ein Anlagenfließschema mit unterschiedlichen Ausbaustufen unter besonderer Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit erstellt werden. Ersichtlich wird, wie mit klassischen aufbereitungstechnischen Untersuchungsmethoden auch für mineralische Nebenprodukte in Produktionsbetrieben jene technisch relevanten Erkenntnisse gewonnen werden können, die eine Verwertung unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten ermöglichen.

Abstract

Presently the secondary metallurgical slag of voestalpine Stahl GmbH is handled in the area of the steel mill. After the cooling phase the whole incoming slag is transported to the recycling area in Linz, where crude iron is recovered for internal use. The residual slag can only be partly recycled into the internal processes of voestalpine or used e. g. as fertilizer, while the rest is shipped for external use.

In a systematic approach voestalpine Stahl GmbH investigated some routines to utilize this “by-product” and compared a number of alternatives. After examining the status quo, the mineral raw material was systematically analysed for its feasibility for technical separation and economically exploitable properties. Markets for possible products were explored and checked for their economic feasibility.

The necessary laboratory tests for processability were performed by the Chair of Mineral Processing at Montanuniversität Leoben and for the hydraulic properties by the company ARP Aufbereitung, Recycling und Prüftechnik GesmbH in Donawitz.

As a result, an optimised concept for the internal transport routes and a concept for the mineralogical feedstock recycling were developed. The basic design of a processing plant for secondary metallurgical slag was elaborated, including a stepwise implementation with a focus on economic feasibility, which is still refined. This project shows how conventional mineral processing investigation methods can be adapted for mineral by-products of industrial plants to derive the relevant technical information necessary for an economic utilization.