Roheisen: Wichtige Eigenschaften, Zusammensetzung und industrielle Nutzung

Heute lernen Sie Definition, Anwendungen, Eigenschaften, Zusammensetzung und Arten von Roheisen (Merchant Pig Iron) kennen. Roheisen ist eine feste Form von Heißmetall, gewonnen aus Eisenerz oder Schrottrecycling, verarbeitet im Hochofen oder Elektrolichtbogenofen. Roheisen wird als Rohmaterial für Eisen- und Stahlerzeugung verwendet, größtenteils importiert.

Anwendungen von Roheisen

Im Elektrolichtbogenofen für Stahlerzeugung. Hochreines Roheisen in Gießereien für duktile Eisengussstücke. Gießerei-Roheisen für Grauguss.

Eigenschaften von Roheisen

Auch Rohereisen genannt. Aus Schmelzofen in Walzenblöcken, sehr hoher Kohlenstoffgehalt 3,5–4,5 % (90 % Eisen). Herstellung: Verhütten von Eisenerz mit hochkohlenstoffhaltigem Brennstoff/Reduktionsmittel (Koks, meist mit Kalkstein als Flussmittel). Auch Anthrazit und Holzkohle als Brennstoff.

Begriff „Roheisen“: Alte Art der Umgang mit flüssigem Eisen – direkt aus Ofen in offene Kanäle, die in viele kurze Kanäle links/rechts münden, ähnlich einer Sau, die Ferkel säugt. Erstarrte Roheisen wurden vom „Sauen“ abgebrochen. Kleine Mengen kalten Eisens heißen heute noch Roheisen. „Heißmetall“ = flüssiges Eisen.

Zusammensetzung von Roheisen

Roheisen enthält ca. 90–95 % elementares Eisen sowie weitere Elemente hauptsächlich Kohlenstoff, Silicium, Phosphor, Mangan, Schwefel – in variierenden Anteilen je nach Rohstoffzusammensetzung und Hochofenbetrieb.

• Kohlenstoff: 3,0–4,5 %
• Silicium: 0,5–4,0 %
• Phosphor: 0,025–2,5 %
• Mangan: 0,15–2,15 %
• Schwefel: bis 0,2 %

Zusammensetzung für Stahlerzeugung unterscheidet sich von der für Gießereien (Eisenguss).

Merchant Pig Iron (Handelsroheisen)

Merchant Pigs = kalte Roheisen-Barren. An Dritte als Rohstoff für Stahl- und Gusseisenindustrie verkauft. Hergestellt in dedizierten Merchant-Anlagen (gesamte Produktion extern verkauft), integrierten Stahlwerken mit Überschuss (in Barren gegossen, an Merchant-Markt verkauft).

Arten von Merchant Pig Iron

Drei Haupttypen:

1. Basic: Hauptsächlich für Elektrolichtbogen-Stahlerzeugung
2. Foundry (Gießerei): Hämatit-Roheisen, hauptsächlich für Grauguss in Kupolöfen
3. High Purity (Hohe Reinheit): Nodulares Roheisen, für duktile Erzeugung. Auch spheroidales Graphit-Eisen (SG-Eisen) genannt.

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