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Hochofen
2.11.2021
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Handout Eisen ist eines der wichtigsten Metalle der Erde, aber es kommt in der Natur nur in Verbindung mit anderen Stoffen vor. Um reines Eisen zu erhalten wird ein Hochofen benötigt. Ein Hochofen ist Zwischen 25 und 100 m hoch und seine Wände bestehen aus feuerfestem Material. Außerdem umgibt ihn einen Mantel aus Stahl der dafür sorgt, dass die Hitze im inneren erhalten bleibt. Funktionsprinzip: . Durch die Gichtglocke (am oberen Ende des Hochofens) werden die Ausgangsstoffe: Koks und Möller in den Hochofen gefüllt Abwechselnd werden Koks (reiner Kohlenstoff) und Möller (Mischung aus Eisenerz und Zuschlägen) hinzugegeben Reaktionsschema: . Durch die Ringleitung, wird 900°C- 1300°C heiße Luft (Wind) in Hochofen geblasen, in der Sauerstoff enthalten ist. Sauerstoff (Wind) + Koks Kohlenstoffdioxid + Koks Kohlenstoffmonoxid + Eisenoxid Koks Gichtgas Wind 200 °C 400 °C Eisengewinnung im Hochofen 900 °C 1400 °C Chemie 1600 °C 2000 °C Schlacke Roheisen Kohlenstoffdioxid Kohlenstoffmonoxid Pellets Eisen + Kohlenstoffdioxid Vorwärmzone Reduktionszone Kohlungszone Wind Schmelzzone Gicht Prozesszonen: Schacht Kohlensack Emmi, Ida und Finnja Rast Gestell • Vorwärmzone (200°C - 400°C) Koks und Möller getrocknet und vorgewärmt • Reduktionszone (400°C - 900°C) •Eisenoxid noch fest Bei 700°C: Eisenoxid + Kohlenstoffmonoxid • Kohlungszone (900°C -1500°C) Koks + Sauerstoff Das Eisen nimmt Kohlenstoff auf Kohlenstoffdioxid Gasabzug Gichtglocke Gerüst Koks Eisenerz Heißwind- ringleitung Windformen Schlacke Roheisen Abstich Eisen • Schmelzzone (1500°C-2000°C) • Eisen wird flüssig · Aus Zuschlägen bildet sich Schlacke (schwimmt auf den Roheisen) Möller Am Boden sammelt sich das flüssige Eisen • Alle 4-6 Stunden werden das Roheisen und die Schlacke abgelassen
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