{"id":12014,"date":"2024-11-25T10:00:59","date_gmt":"2024-11-25T09:00:59","guid":{"rendered":"https:\/\/sxe-consulting.com\/?p=12014"},"modified":"2024-11-08T11:55:52","modified_gmt":"2024-11-08T10:55:52","slug":"feuerfeste-rohstoffe-die-grundlage-des-widerstands","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sxe-consulting.com\/de\/matieres-premieres-refractaires-le-fondement-de-la-resistance\/","title":{"rendered":"Feuerfeste Rohstoffe: die Grundlage der Best\u00e4ndigkeit"},"content":{"rendered":"<p>Nahezu alle Rohstoffe, die bei der Herstellung von Feuerfestmaterialien verwendet werden, sind in der Natur vorkommende Mineralien. Rohstoffe, die beim Erhitzen viel Volumen oder Gewicht verlieren, werden in Drehrohr\u00f6fen vorgew\u00e4rmt, um dichte und stabile Rohstoffe zu erhalten.<br \/>\nAufgrund der gestiegenen Anforderungen an Reinheit und Eigenschaften der Feuerfestmaterialien werden zunehmend synthetische Rohstoffe eingesetzt.<\/p>\n<p><b>Wichtigste Rohstoffe<\/b><\/p>\n<ul>\n<li><strong>Siliciumdioxid<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Die f\u00fcr die Herstellung von Silikasteinen verwendeten Rohstoffe m\u00fcssen einen SiO2-Gehalt von \u00fcber 95 % aufweisen. Quarzit-Rohstoffe sind kompakte k\u00f6rnige Gesteine, die in der Natur unter Tage vorkommen.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Schamotte \/ Mullit<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Schamotte mit unterschiedlichem Aluminiumoxidgehalt wird durch Mischen aluminiumoxidreicher mineralischer Rohtone (in der Regel Materialien auf Kaolinitbasis) und deren Kalzinierung bei einer Temperatur von 1500 bis 1600\u00b0C hergestellt. Bei dieser Temperatur reagieren die Tone miteinander und ergeben das Feuerfestmaterial, das in der Regel eine Mischung aus Mullit, Quarz, Cristobalit und einer Glasphase ist, welche die Verunreinigungen der Rohstoffe enth\u00e4lt. Durch Steuerung des Anteils jedes mineralischen Tons in der Ausgangsmischung l\u00e4sst sich ein Feuerfestprodukt mit dem gew\u00fcnschten Aluminiumoxidgehalt herstellen. F\u00fcr Schamotte mit hohem Aluminiumoxidgehalt k\u00f6nnen jedoch bauxitische Mineralien mit den kaolinitischen Materialien gemischt werden, oder es kann eine Mischung aus bauxitischen Mineralien und Quarzsand verwendet werden, um ein Feuerfestprodukt mit einem Aluminiumoxidgehalt von 60 bis 70 % herzustellen. Die wichtigsten Quellen f\u00fcr hochwertige Schamotte sind die Vereinigten Staaten, China, Frankreich und S\u00fcdafrika.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Sillimanit, Andalusit und Kyanit<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Die Mineralien Sillimanit, Andalusit und Kyanit kommen h\u00e4ufig in vulkanischen Gesteinen und deren Verwitterungsprodukten vor. Sillimanit, Andalusit und Disthen zersetzen sich beim Brennen zu einer Mischung aus Mullit und Siliciumdioxid. Abgebaut werden sie vor allem in S\u00fcdafrika, den Vereinigten Staaten und Frankreich.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Bauxit<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Die <a href=\"https:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/Bauxite\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Bauxit<\/a> genannte Gesteinsart ist lateritischen Ursprungs und durch ihren hohen Aluminiumoxidgehalt (Al2O3) gekennzeichnet. Sie entsteht durch kontinentale Verwitterung in heissen, feuchten Klimazonen. Bauxit enth\u00e4lt wechselnde Anteile an Aluminiumoxidhydrat, Kaolinit, Siliciumdioxid und Eisenoxiden, die ihm h\u00e4ufig eine rote F\u00e4rbung verleihen. Australien ist mit knapp einem Drittel der Weltproduktion der gr\u00f6sste Bauxitproduzent, gefolgt von China und Brasilien.<\/p>\n<p>Bauxit in Feuerfestqualit\u00e4t muss einen hohen Aluminiumoxid- und einen sehr niedrigen Alkaligehalt aufweisen. Auch die Gehalte an Eisenoxid und Titan im Erz sind sehr wichtig, da sie die Hochtemperaturbest\u00e4ndigkeit des Feuerfestmaterials beeinflussen. Zur Herstellung des in Feuerfestmaterialien verwendeten Bauxits werden die Erze bei 1600 \u2013 1650\u00b0C kalziniert, um dichte und volumenstabilere Aggregate zu erzeugen. Die Aluminiumh\u00fctten des GCC produzieren diese Art von Aluminiumoxid bereits f\u00fcr ihren Bedarf in Elektrolysezellen.<\/p>\n<div class=\"elementor-element elementor-element-5e4bd05 elementor-widget elementor-widget-woocommerce-product-title elementor-page-title elementor-widget-heading\" data-id=\"5e4bd05\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"woocommerce-product-title.default\">\n<div class=\"elementor-widget-container\"><\/div>\n<\/div>\n<div class=\"elementor-element elementor-element-3a74950 elementor-widget elementor-widget-woocommerce-product-short-description\" data-id=\"3a74950\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"woocommerce-product-short-description.default\">\n<div class=\"elementor-widget-container\">\n<div class=\"woocommerce-product-details__short-description\">\n<ul>\n<li><strong>Zirkonsand<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Zirkonsand ist ein nat\u00fcrlicher Sand mit hervorragenden feuerfesten Eigenschaften. Zirkonsand wird auch als Zirkoniumsilikat (ZrSiO4) bezeichnet.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<p><strong>synthetische Rohstoffe<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li><strong>Sinter-\/Schmelzkorund<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Die aluminiumoxidreichsten Feuerfestmaterialien sind synthetische Werkstoffe, die bei sehr hohen Temperaturen entstehen. Es gibt drei allgemeine Kategorien: Sinterkorund, braunen Schmelzkorund (Brown Fused Alumina BFA) und weissen Schmelzkorund (White Fused Alumina WFA).<\/p>\n<p>Brauner Schmelzkorund wird durch Schmelzen von Bauxit im Elektrolichtbogenofen gewonnen. Dabei lassen sich Verunreinigungen als Ferrolegierung entfernen. Der Schmelzkorund wird anschliessend abgek\u00fchlt und verfestigt, bevor er zu Fraktionen der gew\u00fcnschten Gr\u00f6sse verarbeitet wird.<\/p>\n<p>WFA entsteht auf dieselbe Weise wie BFA, doch die Aluminiumoxidquelle ist in diesem Fall kalziniertes Aluminiumoxid aus dem Bayer-Verfahren. Beim Bayer-Verfahren wird Bauxit mit Natronlauge behandelt, um Aluminiumhydroxid auszuf\u00e4llen, das anschliessend auf 1200-1300\u00b0C erhitzt wird, um kalziniertes Aluminiumoxid zu erzeugen. Aufgrund der h\u00f6heren Reinheit des Ausgangsmaterials ist das WFA-Produkt reiner als BFA und weist einen Al2O3-Gehalt von 99,5 % auf.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Magnesia<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Feuerfeste Werkstoffe, die aus Magnesit (MgCO3) oder Magnesiumchlorid (MgCl2) aus Meerwasser oder Solen gewonnen werden, bilden die Grundlage f\u00fcr Sinter- oder Schmelzmagnesia. Sintermagnesia (MgO) wird in der Regel in Schacht- oder Drehrohr\u00f6fen gebrannt, um das Karbonat zu entfernen und es zu geringer Porosit\u00e4t zu sintern; f\u00fcr Kalzinierung und Sinterung werden h\u00e4ufig getrennte \u00d6fen verwendet. Schmelzmagnesia wird durch elektrisches Schmelzen hergestellt, entweder direkt aus dem Karbonat oder aus kalzinierter Magnesia. Magnesia wird \u00fcberwiegend in China produziert. Weitere Erzeugerl\u00e4nder sind Brasilien, Russland, die T\u00fcrkei, Polen und \u00d6sterreich.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Kohlenstoff und Graphit<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>Graphit und Kohlenstoff sind nat\u00fcrliche Mineralien, die in verschiedenen metamorphen Gesteinen vorkommen und vor ihrer Verwendung als Flockengraphit in Feuerfestprodukten durch Mahlen und Flotation angereichert werden m\u00fcssen. Die wichtigsten Lieferanten befinden sich in China.<\/p>\n<p><strong>Zusammenfassend<\/strong>: Feuerfestmaterialien, die in Hochtemperaturindustrien unverzichtbar sind, werden \u00fcberwiegend aus nat\u00fcrlichen Mineralien hergestellt. Um ihre Eigenschaften zu optimieren und den immer h\u00f6heren Anforderungen industrieller Prozesse gerecht zu werden, durchlaufen diese Rohstoffe komplexe thermische und physikalisch-chemische Behandlungen. Parallel dazu er\u00f6ffnet das Aufkommen synthetischer Werkstoffe wie Sinterkorund oder Schmelzmagnesia neue Perspektiven in Bezug auf Reinheit, Best\u00e4ndigkeit und Haltbarkeit. Die <a href=\"https:\/\/sxe-consulting.com\/de\/industrielle-feuerfestmaterialien\/\">Wahl der Rohstoffe<\/a> und Fertigungsverfahren h\u00e4ngt eng von den vorgesehenen Anwendungen und den thermischen und chemischen Belastungen ab, denen die Feuerfestmaterialien ausgesetzt sein werden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Presque toutes les mati\u00e8res premi\u00e8res utilis\u00e9es dans la fabrication des r\u00e9fractaires sont des min\u00e9raux pr\u00e9sents dans la nature. Les mati\u00e8res premi\u00e8res qui perdent beaucoup de volume ou de poids au cours du chauffage sont pr\u00e9chauff\u00e9es dans des fours rotatifs afin d&#8217;obtenir des mati\u00e8res premi\u00e8res denses et stables. 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