Bessere Produktqualität für Indiens Stahlkocher

Diese Unternehmen verarbeiten Eisenschrott und Eisenschwamm in sogenannten Induktionsöfen. Unter anderem wegen der schwankenden Qualität der Ausgangsstoffe enthält dieser Stahl hohe Anteile Phosphor.

Weil dies den Stahl spröde macht, legen neue Vorgaben des Bureau of Indian Standards (BIS) eine Obergrenze für den Phosphorgehalt von Baustahl fest. Die üblichen Verfahren zur Entphosphorung von Stahl sind nicht auf Induktionsöfen übertragbar. Siemens entwickelte eine Methode, um den Phosphor in einem zweiten Bearbeitungsschritt abzuscheiden. Eine erste Anlage wird an den indischen Stahlproduzenten Vandana Global Ltd. geliefert und soll Anfang 2014 in Betrieb gehen.

Üblicherweise wird in einen Stahlofen Kalk eingebracht, um den im Roheisen enthaltenen Phosphor zu binden und über die Schlacke abzuführen. In Induktionsöfen funktioniert dieses Verfahren jedoch nicht. Sie bestehen aus einem Schmelztiegel mit umlaufender Spule, die im Eisen einen elektrischen Strom induziert und es so erwärmt.

In den Töpfen lässt sich nicht genug zusätzliche Schlacke erzeugen, um den Phosphor abzuscheiden. Dazu kommt, dass speziell bei der Verarbeitung von Eisenschwamm ohnehin sehr viel Schlacke anfällt. Eisenschwamm wird über Direktreduktion, also ohne Schmelzprozess aus Eisenerz gewonnen.

Damit die Betreiber von Induktionsöfen die neuen Vorgaben des BIS einhalten können, verlegte Siemens die Entphosphorung in die zweite Phase der Herstellung. Dort wird der flüssige Stahl in Pfannen metallurgisch behandelt, um beispielsweise Legierungen herzustellen. Bei diesen Pfannen lässt sich Kalk zur Bindung des Phosphors einblasen und über die Schlacke abführen.

Siemens entwickelte den gesamten Entphosphorungsstand inklusive Pfannenwagen und verschiedenen Blaslanzen zur Kalkeinbringung. Die Anlage, die nun an Vandana geliefert wird, ist für Schmelzgrößen von 15 Tonnen ausgelegt.

Die Betreiber von Induktionsöfen in Indien erzeugen jeweils einige 100.000 Tonnen Stahl im Jahr. Insgesamt decken sie etwa ein Fünftel der Produktion. Mit dem neuen Verfahren können sie die neuen Qualitätsvorgaben einhalten und sich den Markt für höherwertige Stahlgüten erschließen. (2013.10.2)