BFI VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH

Ausgangssituation:

• Bei der Metallherstellung werden Schrotte als Sekundärrohstoffe verwendet, was sowohl ökologisch als auch wirtschaftlich vorteilhaft ist.
• Die steigenden Schrottmengen im Einsatzmaterial bringen Herausforderungen mit sich, da die Zusammensetzung und Schmelzenergie und damit der Nutzungswert der Schrotte stark variieren können.
• Die Anlagen zur Metallerzeugung müssen mit geeigneten Sensoren und Softwaretools für die Analyse, Charakterisierung und Optimierung von Schrottmischungen sowie mit Steuerungswerkzeugen für die Einschmelzaggregate nachgerüstet werden, um den unterschiedlichen Bedingungen des chargierten Materials gerecht zu werden.  

Projektziele:

• Anwendung neuartiger Sensoren zur Charakterisierung von Metallschrott hinsichtlich der Zusammensetzung
• Aufbau und Implementierung von modellbasierten Überwachungs- und Steuerungssystemen zur Optimierung der Prozesse bei der Stahlerzeugung für unterschiedliche Einsatzstoffe  
• Implementierung, Erprobung und Bewertung von Retrofit-Technologien in Elektro- und Blasstahlwerken

Innovative Ansätze:

• Entwicklung und Test von Neutronensensoren und LIBS-Sensoren für die Inline-Analyse von Metallschrott
• Entwicklung einer webbasierten Anwendung zur Schrottcharakterisierung und Schrottmixoptimierung
• Verwendung eines dynamischen EAF-Modells zur Online-Prozessüberwachung und modellprädiktiven Regelung  

Nutzen für die Industrie:

• Reduzierter elektrischer und chemischer Energieverbrauch der Schmelzprozesse
• Reduzierte Kosten für Schrott und andere Rohstoffe für die Primärstahlerzeugung
• Erhöhte metallisches Ausbringen
• Reduzierte CO₂-Emissionen durch verstärkte Produktion hochwertiger Qualitäten basierend auf Sekundärrohstoffen  
• Geringere Anzahl von Fehlschmelzen durch verbesserte Charakterisierung von Stahlschrott
• Erhöhte Gesamtproduktivität

Weitere Informationen zu dem Projekt finden Sie in der Publikation zu Entwicklungen des BFI in REVaMP bzgl. EAF-Prozessführung.