STAHL + TECHNIK 11 2019 Leseprobe
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54 | <strong>TECHNIK</strong><br />
Kokserzeugung für die Hochofen-Konverter-Route<br />
Moderne Verkokungstechnologien zur<br />
Erzeugung von hochqualitativem Koks<br />
Trotz intensiver Diskussionen über die Reduzierung der CO 2 -Emissionen in der deutschen Stahlindustrie wird die<br />
Hochofen-Konverter-Route für eine Übergangsphase das wichtigste Stahlherstellungsverfahren bleiben, denn<br />
die Entwicklung und industrielle Umsetzung neuer bahnbrechender Technologien werden noch Zeit in Anspruch<br />
nehmen. Daher sind die Hochofenbetreiber weiterhin auf hochqualitativen Koks angewiesen. Dieser Beitrag gibt<br />
einen Überblick über die Verkokungstechnologien in Deutschland. Hierbei werden die beiden Verfahren<br />
Schüttbetrieb und Stampfbetrieb verglichen und über ihre Vor- und Nachteile diskutiert. Große Anstrengungen<br />
wurden unternommen, um Überwachungs- und Steuersysteme zu verbessern, beispielsweise die<br />
Temperaturmessung des Kokses und der Koksbatterien sowie die Einzelkammerdruckregelung. Entwickelt und<br />
angewendet werden anspruchsvolle Steuertechniken, wie etwa die Fuzzy-Reglung. Besondere Aufmerksamkeit<br />
gilt auch dem Umweltschutz, um die zunehmend strengeren Regularien einhalten zu können. Darüber hinaus<br />
wird ständig an der Verbesserung der Koksqualität gearbeitet, insbesondere hinsichtlich des CSR-Wertes.<br />
Hierbei liegt ein besonderer Schwerpunkt auf der Auswahl der Kokskohlen und auf der Überwachung und<br />
Kontrolle der Kohlequalität. Der Einsatz von hochqualitativem Koks ermöglicht den Hochofenbetreibern eine<br />
hohe Kohleeinblasrate und einen entsprechend geringen Koksverbrauch.<br />
T<br />
rotz intensiver Diskussionen über die<br />
Reduzierung der CO 2 -Emissionen der<br />
deutschen Stahlindustrie wird die<br />
Hochofen-Konverter-Route für eine Übergangsphase<br />
das wichtigste Stahlherstellungsverfahren<br />
bleiben, denn die Entwicklung<br />
und industrielle Umsetzung neuer<br />
bahnbrechender Technologien werden<br />
noch Zeit in Anspruch nehmen. Daher sind<br />
die Hochofenbetreiber weiterhin auf hochwertigen<br />
Koks angewiesen. Heute sind in<br />
Deutschland noch fünf Kokereien in<br />
Betrieb. Bild 1 zeigt die entsprechenden<br />
Standorte.<br />
Vier Kokereien sind direkt in Hüttenwerke<br />
integriert. Die einzige Kokerei ohne Hüttenverbund<br />
ist die Kokerei Prosper von<br />
ArcelorMittal. In Bild 2 ist die Entwicklung<br />
der Koksproduktion und des Koksverbrauchs<br />
in Deutschland dargestellt [1].<br />
Von 1980 bis 2015 ist die Koksproduktion<br />
von 28 Mio. t/a auf rd. 9 Mio. t/a<br />
zurückgegangen. Dieser Rückgang ist die<br />
Folge verschiedener Effekte, wie die Verringerung<br />
des Koksbedarfs der Hochöfen,<br />
Prozessoptimierungen, steigende Kohleeinblasraten<br />
und strukturelle Veränderungen<br />
in der deutschen Montanindustrie.<br />
Seit 1993 ist in Folge des Rückgangs der<br />
Kokserzeugung der Koksbedarf deutscher<br />
Hochöfen und Sinteranlagen höher als die<br />
heimische Koksproduktion. Diese Lücke<br />
muss durch Importkoks geschlossen werden.<br />
Vergleich von Schüttbetrieb und<br />
Stampfbetrieb<br />
Bild 1. Standorte der aktuell in Deutschland betriebenen Kokereien (Quelle: VDEh)<br />
Um die Abhängigkeit von Koksimporten zu<br />
verringern, haben einige integrierte Hüttenwerke<br />
ihre Kapazität der Koksproduktion<br />
erneuert bzw. ausgebaut. Dies<br />
geschah entweder durch die Sanierung<br />
älterer oder den Bau neuer Koksbatterien.<br />
So beauftragte die Zentralkokerei Saar<br />
(ZKS), die zu der AG der Dillinger<br />
Hüttenwerke und der Saarstahl AG gehört,<br />
Paul Wurth damit, eine neue Koksbatterie<br />
<strong>STAHL</strong> + <strong>TECHNIK</strong> 1 (<strong>2019</strong>) Nr. <strong>11</strong>