Der Hochofenprozess (Kl. 11)-gestufte Lernhilfen-

Dr. Gerd Gräber

Studienseminar Heppenheim

Hochofenanlage bei Völklingen – Saarlouis (Foto: G. Gräber, 9.8.2009)

eigentlicher Hochofen

Schrägaufzug

3 Winderhitzer(Zylinder) Abstich in der

Werkshalle

Gichtgase

Forscherfrage: ???

Welche chemischen Reaktionen laufen beim Hochofenprozess ab?

Querschnitt durch den Hochofen (Zonen)Gicht (200°C)

Schacht (500-1200°C)

Kohlensack (1200- 1500°C)

Rast (1500- 2000°C)

GestellAbstich

RingleitungC(s) + O2 (g) -> CO2 (g)

C(s) + CO2 (g) -> 2CO (g)

3CO(g) + Fe2O3 (s) -> 2Fe(l) + 3CO2 (g) 4CO(g) + Fe3O4 (s) -> 3Fe(l) + 4CO2 (g)

Chemische Reaktionen (vereinfacht!):

3C(s) + 2Fe2O3 (s) -> 4Fe(l) + 3CO2 (g) 4C(s) + 2Fe3O4 (s) -> 6Fe(l) + 4CO2 (g)

Hochofenprodukte - Weiterverarbeitung:

Beim Abstich des Hochofens erhält man Roheisen mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 5%

Dieses Roheisen ist gießbar (Gußeisen) aber nicht schmiedbar (Stahl)!

Im sogenannten LD-Verfahren wird im Stahlwerk Sauerstoffgas durch flüssiges Roheisen geblasen.

Auf diese Weise wird der Kohlenstoffgehalt durch Oxidation auf unter 1,5% gesenkt.

Man erhält schmiedbaren Stahl

Alles klar???