Verschleiß der Kohlenstoffsteine im Hochofen

Zusammenfassung

Im Herd des Hochofens bildet sich — auch bei der Verwendung von Schamottesteinen — eine Bodensau. Sie entsteht durch Aufkohlung des an Kohlenstoff ungesättigten Roheisens an der Berührungsstelle mit dem Kohlenstoffstein. Nach Versuchen von Klesper [44] nimmt ein Roheisen mit etwa 3,5% C bei 1350°C noch etwa 1% Kohlenstoff auf, nach Kahlhöfer und Send bei 1450°C 1,6% [15]. Das kohlenstoffgesättigte Roheisen steigt wegen seiner geringeren Dichte im Bad auf und wird durch die Schlacke gefrischt, wobei FeO, MnO und SiO₂ unter CO-Bildung zu Metall reduziert werden. Das Weicheisen sinkt weiter zu Boden und wird erneut aufgekohlt. Der so hervorgerufene Verschleiß beträgt 1 mm/1000 t Roheisen, muß aber nach der üblichen Lebensdauer der Hochöfen durchschnittlich etwa 0,2 mm/1000 t betragen. Die Größe der Bodensau richtet sich entsprechend nach dem C-Gehalt des Roheisens [15]. Wegen der Schwindung der Kohlenstoffsteine neigt man im Ausland dazu, im Boden hartgebrannte Schamottesteine oder Sillimanitsteine dem Kohlenstoffstein vorzuziehen [1].