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Was braucht man zur Stahlproduktion?
Die Ausgangsmaterialien zur Herstellung von Stahl sind Eisenerz, Kohle, Kalk und einige Ferrolegierungen. Stahl kann in einem Hochofen aus Eisenerz und Koks (fast reiner Kohlenstoff) nach dem Linz-Donawitz-Verfahren hergestellt werden. Eine weitere Möglichkeit zur Stahlherstellung ist das Elektrostahlverfahren.Bei der Stahlerzeugung werden unterschiedliche Verfahren angewendet. Das verbreitetste Verfahren ist das LD- oder Sauerstoffaufblas-Verfahren. In den LD-Konverter werden flüssiges Roheisen und Stahlschrott eingefüllt und Schlackenbildner hinzugegeben. Über eine Lanze wird Sauerstoff auf die Schmelze geblasen.Wie Sie bereits erfahren haben, ist Stahl eine Legierung aus Eisen und Eisenkarbid (Kohlen- stoff).

Welche Prozesse sind erforderlich um aus Eisen Stahl herzustellen : Derzeit ist der Hochofenprozess zur Stahlherstellung am weitesten verbreitet. Bei diesem Verfahren wird Eisenerz in einem Hochofen mit Koks und Kalkstein erhitzt. Unter den hohen Temperaturen wird das Eisen vom Sauerstoff getrennt und so zu flüssigem Roheisen reduziert.

Welchen Rohstoff für Stahl

Eisen

Eisen ist das vierthäufigste Element der Erdkruste und Hauptbestandteil der Stahlproduktion. Die Förderung und Produktion ist verglichen mit anderen Metallen preiswert. Eisen zeichnet sich zudem durch seine ferromagnetische Eigenschaft und – weiterverar- beitet zu Stahl – seine hohe Stabilität und Robustheit aus.

Welche Rohstoffe benötigt man für die roheisenerzeugung : Die erforderlichen Ausgangsstoffe lassen sich in folgende Gruppen zusammenfassen:

  • Eisenträger (Eisenerze, Schrott)
  • Brennstoffe und Reduktionsmittel (Koks, Kohle, Öl, Gas)
  • Zuschläge (Kalk, Legierungsmittel)

Man unterscheidet je nach dem verwendeten Einsatz das Schrott-Roheisen-Verfahren (Zugabe von festem oder flüssigem Roheisen und Schrott), das Roheisen-Erz-Verfahren (Zugabe von Erz oder Walzzunder zu dem hier meist flüssigen Roheisen) und das Schrott-Kohlungs-Verfahren (Aufkohlung von Schrott durch Holzkohle, Koks, …

Um Stahl herzustellen, braucht man Eisenerz, Kohle, Kalk und Ferrolegierungen: Aluminium, Chrom, Mangan, Silizium, Titan, Vanadium und einige mehr.

Wie kann man Stahl produzieren

2:42Empfohlener Clip · 55 SekundenWie wird Stahl hergestellt! – YouTubeBeginn des vorgeschlagenen ClipsEnde des vorgeschlagenen ClipsMassenbilanz für den Hochofenprozess

Um eine Tonne Roheisen zu erzeugen, werden etwa eine Tonne Koks, eine halbe Tonne Kalkstein, zwei Tonnen Eisenerz und fünf Tonnen mit Sauerstoff angereicherte Luft benötigt. Neben Roheisen entsteht ungefähr eine Tonne Schlacke und sieben Tonnen Gas entweichen.Als Stahl bezeichnet man aus Erz erschmolzene Le- gierungen aus Eisen und Kohlenstoff mit einem Koh- lenstoffgehalt (C) von weniger als 2,1 %. Begleitbe- standteile sind Phosphor, Schwefel und Stickstoff. Als weitere Bestandteile können Mangan, Silizium, Chrom, Nickel, Molybdän hinzulegiert werden.

Der Hochofenprozess – Herstellung von Eisen und Stahl

[…] wird reiner Sauerstoff, der durch Luftverflüssigung gewonnen wird, zugeführt. Die Stahlherstellung erfolgt im Konverter nach dem Sauerstoff-Aufblasverfahren (Linz-Donawitz-Verfahren) und im Elektroofen nach dem Elektrostahl-Verfahren.

Wo kommen die Rohstoffe für Stahl her : Auch heute sind Eisen und Stahl als Werkstoffe unverzichtbar. Fast 70 % des global geförderten Eisenerzes stammt aus Australien, Brasilien und China. Im Hochofen werden Eisenerz und Koks übereinandergeschichtet und mit Sauerstoff bei bis zu 2000°C zur Reaktion gebracht.

Wie wird Stahl bearbeitet : Stahl lässt sich durch Gießen und vor allem gut durch Walzen, Schmieden, Fräsen und Schweißen verarbeiten und hat eine hohe Festigkeit (einfacher Stahl 180 bis 350 N/mm², hochfester Stahl bis weit über 1200 N/mm²), gute Härtbarkeit, Steifheit (E-Modul) und Bruchdehnung.

Wie setzt sich Stahl zusammen

Als Stahl bezeichnet man aus Erz erschmolzene Le- gierungen aus Eisen und Kohlenstoff mit einem Koh- lenstoffgehalt (C) von weniger als 2,1 %. Begleitbe- standteile sind Phosphor, Schwefel und Stickstoff. Als weitere Bestandteile können Mangan, Silizium, Chrom, Nickel, Molybdän hinzulegiert werden.

​​​Die meisten Metalle kommen in sogenannten Erzen vor. Für die Gewinnung von Metallen aus Erzen benötigen wir viel Energie. Bei der Metallgewinnung werden die Metall-Ionen in den Erzen zu Metall-Atomen reduziert. Bei der Raffination werden die Metalle gereinigt, sodass sie möglichst rein vorliegen.Das Element Eisen kommt in der Natur nicht in »gediegenem« Zustand vor. Man muss es aus Eisenerzen gewinnen. Diese Erze sind sauerstoffhaltige Verbindungen des Eisens (Eisenoxide, Eisenhydroxide), die mit anderen Stoffen vermischt sind.

Wie kann man Eisen herstellen : Das Eisen wird durch chemische Reduktion des Eisenoxids der Eisenerze mit Kohlenstoff im Hochofen gewonnen. Der Hochofen ist ein Schachtofen. Koks und Erz werden abwechselnd in Lagen oben in den Ofen hineingeschüttet.