1. ROHHÜTE 2.0 - Der Schachtofenprozess

Prozessbeschreibung

DER SCHACHTOFEN

Die Öfen zum Schmelzen der Minern sind als Spuröfen zugestellt, d. h., die Trennung der Schmelzphasen erfolgt außerhalb des Ofens in einem Vorherd. Die Schmelze läuft kontinuierlich aus dem Ofen aus. Auf der Karl-Liebknecht-Hütte in Eisleben stehen rechteckige Schachtöfen mit 18 m2 Düsenebene und auf der August-Bebel-Hütte in Helbra bei Eisleben runde Schachtöfen mit 6,6 m2 Düsenebene. Beide Ofentypen sind als Wasser­mantelöfen zugestellt. Die Beschickung setzt sich zusammen aus Minern, Koks und geringen Anteilen von kupferhaltigen Fremd­materialien. Außerdem werden eigene kupferhaltige Rückläufe (Spurschlacke, Wälzklinker, Vanadinrückstände) mit verarbeitet. Auf einer Rohhütte erfolgt die Beschickung der Öfen vollauto­matisch über eine Steuerzentrale. Die Schmelzleistung der Öfen liegt bei etwa 43 t/m2 DE/24 Std. Der Koksaufgang beträgt zirka 25 Prozent. Die Schlacke läuft mit einer Temperatur von zirka 1280 bis 1300 °C konti­nuierlich über die Vorherde in Gießwagen ab. Der Rohstein wird diskontinuierlich ab­gestochen. Die Gichtgase, die unmittelbar am Ofenaustritt eine Temperatur von 400 °C haben, werden in Waschtürmen auf zirka 60 °C heruntergekühlt und in Desintegratoren (Theißenwäscher) vom Flugstaub gereinigt. Das Gichtgas wird in eigenen Kraftwerken als Zusatzfeuerung zur Dampf- und Elektroenergie-Erzeugung ausgenutzt. Es hat einen Heiz­wert von 560 bis 620 kcal/Nm3. Der Flugstaub wird in großen Absetzbecken bis auf zirka 50 Prozent Wassergehalt entwässert. In einem Drehrohrofen wird dann getrocknet und ein Teil des Bitumens verbrannt. Als sogenanntes Schwelgut geht dieses Material zur Bleihütte.

Die wichtigsten Schachtofenkennzahlen:

  • Formebene: 18,0 m2 (Karl-Liebknecht-Hütte), 6,6 m2 (August-Bebel-Hütte)
  • Zahl der Düsen je Ofen: 42 (Karl-Liebknecht-Hütte), 15 (August-Bebel-Hütte)
  • Spez. Leistung: 43 t/m2 in 24 Std.
  • Windpressung: 1000-1200 mm WS
  • Windmenge: 1320 m3/t Beschickung
  • Gichtgastemperatur: 400 °C
  • Schachtofenzustellung: Wassermäntel

DIE PRODUKTE DES SCHACHTOFENS

ROHSTEIN    

Menge: 35-38 kg /t Minern

Zusammensetzung:

  • 40-44 %Cu
  • 25-26 % Fe
  • 26-27 % S
  • Außerdem Ni, Ag, V, Se, Zn

SCHLACKE

Menge:  720-740 kg/t Minern

Zusammensetzung:   

  • 46—48 % SiO2
  • 16-20 % CaO
  • 14-16 % Al2O
  • 0,18 % Cu

EISENSAU

setzt sich am Boden des Vorherdes ab. Nach Außerbetriebnahme des Vor­herdes (zirka alle 6—8 Wochen) wird die Eisensau durch Sprengen entfernt. Der Anfall beträgt etwa 2-2,5 kg/t Minern. Der Kupfergehalt schwankt zwischen 2 und 12%. Daneben enthält die Eisen­sau noch Nickel, Kobalt, Molybdän, Gallium, Rhenium.

FLUGSTAUB 

Menge:   15-20 kg/t Minern

mit 14-17% Pb und 18-22 % Zn Außerdem enthält der Flugstaub Rhenium, Germanium, Kupfer, Thallium und  Kadmium.

Aus „Die Gewinnung und Verarbeitung des Mansfelder Kupferschiefers“ (Herausgegeben vom VEB Mansfeld Kombinat)

Anmerkung:  Auf dem Gelände des [001] Schmid-Schachtes hat der Förderverein Schmidschacht Helbra e.V. bisher ungenutzt im Mansfeld Museum Hettstedt lagernde Teile des ehemaligen Schmelzofens 10 der August-Bebel-Hütte aufgebaut. Die obere Plattform des rekonstruierten Ofens ermöglicht einen eindrucksvollen Blick auf die Umgebung Helbras.

 (Stand 01/2019)


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