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METALL-RECYCLING Aluminiumsalzschlacke vor und nach Behandlung in BHS-Rotorprallmühle bei einem Metallanteil von > 45 % von Skimmings. Das Hauptaugenmerk in der Aufbereitung von Krätzen und Skimmings liegt vor allem in der Metallrückgewinnung. Um die Metalle wieder für die Schmelze zu gewinnen, ist die Prallzerkleinerung die ideale Beanspruchungsart. Während sich die grobstückigen Krätzen sehr gut in horizontalen Prallbrechern oder auch im Rotorshredder aufschließen lassen, erreichen Rotorschleuderbrecher und Rotorprallmühlen in der Aufbereitung von Krätzen < 63 mm höhere Metallreinheiten. Oftmals reichen bei der Aufbereitung von grobstückigen Krätzen niedrige Umfangsgeschwindigkeiten bereits aus. Die freigelegten Mineralikbestandteile können häufig durch einfache Siebklassierung bereits vom Metall abgetrennt werden. Bei stark haftenden Bestandteilen ist eine mehrstufige Zerkleinerung mit Grob- und Feinzerkleinerungsaggregaten empfehlenswert. Die feineren Krätzen können im Rotorschleuderbrecher sowie in der Rotorprallmühle aufbereitet werden, wobei die Rotorprallmühle einen höheren 230 Abreinigungseffekt der Metalle, aber auch höhere Verschleißwerte mit sich bringt. Aluminiumsalzschlacken Bei der Verarbeitung von teilweise sehr verunreinigten Aluminiumschrotten im sogenannten Salzbadprozess entstehen pro Tonne produziertem Aluminium, je nach Qualität der eingesetzten Schrotte, etwa 300 bis 500 kg Aluminiumsalzschlacke. In dieser sind, entsprechend der Entleerverfahren, noch erhebliche Mengen an Aluminium erhalten. Neben dem Aluminium und dem zugesetzten Recyclingsalzgemisch aus NaCl und KCl enthält die Aluminiumsalzschlacke noch viele im Schmelzprozess entstehende teils komplexe Oxide und Hydroxide, sowie als Flussmittel zugesetzte Fluoridverbindungen. Für die Vorzerkleinerung von grober Aluminiumsalzschlacke mit Korngrößen bis ca. 400 mm, für die sich kaum andere Maschinentechniken eignen, hat sich der Rotorshredder als geeignetes Aggregat bewiesen. Bei Aufgabekörnungen von 300 bis 400 mm BGR-Studie zur Rohstoffsituation in Russland 28 März 2009 - Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) hat anlässlich der 2. Deutsch- Russischen Rohstoffkonferenz am 27. und 28. März 2009 in St. Petersburg eine Kurzstudie mit dem Titel „Die Rohstoffindustrie der Russischen Föderation“ vorgelegt. Hier werden das Rohstoffpotenzial, die Bergbauindustrie, der Rohstoffhandel und deren Entwicklungen analysiert. Mineralische Rohstoffe und Energierohstoffe nehmen in Russland eine wirtschaftliche Schlüsselstellung ein. Neben den Forschungskooperationen mit Russland erarbeitet die BGR regelmäßig Kurzstudien zur Rohstoffsituation ausgewählter Länder und Regionen, um die Bundesregierung zu rohstoffwirtschaftlichen Fragen zu beraten und damit zur langfristigen Sicherung wurden in Versuchen 98 % des Aufgabegutes auf < 20 mm zerkleinert und somit für die weitere Verarbeitung vorbereitet. Bei der Aufbereitung kleinerer Körnungen haben sich neben Prallbrechern auch Rotorschleuderbrecher und Rotorprallmühlen in der Praxis bewährt. Nach einem Brechdurchgang liegt das Aluminium frei vor (Bild 5) und lässt sich durch eine einfache Siebklassierung von den restlichen Inhaltstoffen abtrennen, welche nun für einen anschließenden Laugungsprozess vorbereitet sind. Zusammenfassung Trotz zum Teil stark unterschiedlicher Materialeigenschaften von Eisenhütten-, Metallhütten- und Aluminiumsalzschlacken, sowie Krätzen und Verbrennungsaschen, können alle fünf Materialgruppen in den gleichen BHS- Zerkleinerungsaggregaten aufbereitet werden. Der große Unterschied im Elastizitätsmodul zwischen der Mineralik und den Metallbestandteilen erfordert eine selektive Zerkleinerung. Diesen Effekt bewirken Maschinen, die das Material mit Prallwirkung beanspruchen. Die Einstellung der verfahrenstechnischen Parameter (Drehzahl, Spaltweite, Zerkleinerungswerkzeuge etc.) und die bauliche Variabilität der verschiedenen Prallzerkleinerungsmaschinen von BHS Sonthofen bewirken in einem sehr hohen Maße die individuell auf die Zerkleinerungsaufgabe gesteuerten Ergebnisse. (1) Dr.-Ing. Eckhard Schicht, Dipl.- Ing. (FH) Christian Kühn, BHS Sonthofen GmbH der Rohstoffversorgung des Industriestandortes Deutschland beizutragen. Download der Kurzstudie: http://www. bgr.bund.de/cln_092/nn_322858/ DE/Themen/Min__rohstoffe/Downloads/2009__03__27__Kurzstudie__ Rohstoffe__Russische__Foederation, templateId=raw,property=publication File.pdf/2009_03_27_Kurzstudie_Rohstoffe_Russische_Foederation.pdf 5/2009 | 63. Jahrgang | METALL
METALL | 63. Jahrgang | 5/2009 METALL-PRAXIS Optimal zerspant Neue Werkstoffentwicklungen – neue Anforderungen an Schneidwerkzeuge Pulvermetallurgie: Neue Anforderungen, neue Produkte, neue Verfahren – so das Motto des letzten Hagener Symposiums Pulvermetallurgie. Damit stellt sich die pulvermetallurgische Familie den aktuellen Herausforderungen, die in neuen Anforderungen an die Produkte und im Wettbewerb zu Niedriglohnländern bestehen. Zeitvorteile, einzigartige Produkte und neue Lösungen sind also gefragt. 1) In diesem Zusammenhang thematisierte der Skaupy-Vortrag von Prof. Dr. Hermann Riedel, Fraunhofer IWM, Freiburg, die Anwendungen von Simulationsprozessen bei der Herstellung von Hartstoffen. Probleme, zu deren Lösung die PM beiträgt, sind z.B. die Rissbildung in verschiedenen Prozessschritten, Mängel in der Mikrostruktur, Werkstoffverschleiß und –bruch sowie der Verzug. Letzteres stand im Mittelpunkt des Vortrages, dargestellt am Beispiel einer Schneidplatte mit Querbohrung sowie eines großen Walzfräsers, für die die Prozesskette Füllen – Pressen – Sintern simuliert wurde. Einflüsse ergaben sich beispielsweise hinsichtlich der Bauteilgröße: So zeigten sich für das kleinere Teil kein Unterschied bei unterschiedlichen Varianten des Füllvorganges. Größere Effekte werden bei flachen Bauteilen erwartet. Bei großen Teilen wiederum spielen Schwerkraft und Reibung eine entscheidende Rolle. Faszinierend schön und hart: Siliciumcarbid Kurz gesintert und maßgeschneidert Mit Kurzsintertechniken mit direkter elektrischer Erwärmung, wie z.B. das Spark Plasma Sinterung (SPS), befasste sich Dr. Jürgen Schmidt, Fraunhofer IFAM, Dresden. Dem Referenten zufolge besteht großes Interesse an diesen in F+E gut etablierten Verfahren, jedoch mangelt es an Veröffentlichungen über industrielle Anwendungen. Wie der Referent zeigte, hat in den letzten Jahren in Europa die Anzahl der SPS-Anlagen deutlich zugenommen. Prinzip des dem uniaxialen Heißpressen ähnlichen Prozesses ist es, einen gepulsten elektrischen Strom zur direkten Erwärmung von Presswerkzeug und Sintergut zu verwenden. Die Prozesszeiten sind sehr kurz. Dadurch ist das Verfahren sehr gut für die Herstellung von ein- oder mehrphasigen Werkstoffen geeignet, die empfindlich auf die Wärmebehandlung reagieren, Fotos: S. Kammer weil sie z.B. nanostrukturierte Gefüge oder eine Zusammensetzung fern des Gleichgewichts aufweisen. Noch sind die Potenziale nicht vollständig abzuschätzen, die das neue Verfahren bietet. Eine große Zukunft ist der Technologie aber nach Ansicht des Referenten gewiss, da es die Möglichkeit bietet, Werkstoffeigenschaften gezielt Anwendungs angepasst einzustellen. Neue Werkstoffe – Herausforderung an Werkzeuge Die CO 2 -Diskussion hat auch die Hartmetalle erreicht: Höher werdende Anforderungen an Motoren erfordern den Einsatz hochtemperaturbeständiger Werkstoffe, die jedoch den Nachteil einer schlechteren Spanbarkeit haben. Damit stellt sich die Aufgabe, im Extremfall, schwer zerspanbare Hochtemperaturwerkstoffe, die bisher im Turbinenbau eingesetzt wurden, kostengünstig unter Großserienbedingungen zu zerspanen. Lösungsansätze zeigte Wolfgang Hockauf, Robert Bosch GmbH, Stuttgart. Hohe Anforderungen an Werkzeuge bedeuten auch große Anforderungen an die Ausgangspulver. Gefragt sind z.B. submikrometergroße WC-Pulver. Notwendig sind dafür auch submikrometergroße Cobaltpulver. Einen hydrometallurgischenHerstellungsprozess für derartige Pulver stellte Hossein Aminian, Umicore Canada Inc., Fort Saskatchewan/Kanadavor. Die Entwicklungstrends bei den keramischen Schneidstoffe thematisierte Dr. Gert Richter, CeramTec AG, Plochingen. Die Historie dieser Stoffe ist relativ kurz und begann 1957 mit der ersten Aluminiumoxidkeramik. In den Folgejahren und –jahrzehnten konnten sich weiter Keramiken als Schneidstoff etab lieren, wie Mischkeramik, Siliciumnitrid sowie beschichtete Keramiken. Jede der Schneidkeramiken hat ihr ganz spezielles Eigenschaftsprofil, was sie für die Bearbeitung eines ganz speziellen Werkstoffes prädestiniert. Die Weiterentwicklung von zu spa- 231
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