9. Scientific Exchange Day 2018

TU Wien, Campus Getreidemarkt

TU Wien, Campus Getreidemarkt

Christoph Ponak, M. Sc. (Montanuniversität Leoben)

Christoph Ponak, M. Sc. (Montanuniversität Leoben)

Martin Stückelschweiger, M. Sc. (K1-MET)

Martin Stückelschweiger, M. Sc. (K1-MET)

Dr. Nathalie Kölbl (Montanuniversität Leoben)

Dr. Nathalie Kölbl (Montanuniversität Leoben)

Maria Thumfart, M. Sc. (K1-MET & Johannes-Kepler-Universität)

Maria Thumfart, M. Sc. (K1-MET & Johannes-Kepler-Universität)

Der 9. Scientific Exchange Day des K1-MET Programmes wurde am 7. Februar 2018 an der Technischen Universität Wien abgehalten. Unterstützt wurde K1-MET GmbH vom Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Technische Biowissenschaften. Der Scientific Exchange Day (SED) ist ein jährliches Treffen, wo Forscher und Industriepartner des K1-MET Programms zusammenkommen und netzwerken. Mit rund 100 Teilnehmern war auch der 9. SED 2018 eine sehr gut besuchte Veranstaltung.

Die Vormittagssession beinhaltete eine Zusammenfassung der aktuellsten Forschungshighlights unserer vier Forschungsareas (je 1 Erfolgsgeschichte pro Area). Die beiden Mitglieder des wissenschaftlichen Beirats der K1-MET GmbH, Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Deike (Universität Duisburg-Essen) und Prof. Dr. Dr. h.c. Markus Reuter (Helmholtz Zentrum Dresden-Rossendorf) führten durch das Programm dieser Session.

Dipl.-Ing. Christoph Ponak (Montanuniversität Leoben) präsentierte den Beitrag der Forschungsarea (Research Area, RA) 1 über den Fortschritt des Projektes 1.3. Der Titel des Vortrages lautete „Phosphorus removal and metal recovery from BOF-slags by carbo-thermal reduction”. Bei der reduzierenden Behandlung von LD-Schlacken gilt die Anreicherung von Phosphor in der gewonnenen Metallphase als limitierend hinsichtlich der Produktqualität. In einem von außen induktiv beheizten Laborreaktor (InduMelt-Anlage) am Lehrstuhl für Thermoprozesstechnik der Montanuniversität Leoben konnten bereits 80 % des Phosphors (bezogen auf den Input) in verschiedenen Schlackenmischungen über die Gasphase entfernt werden. Demnächst sollen Versuche in einer größeren Anlage (InduRed) durchgeführt werden.

Dipl.-Ing. Martin Stückelschweiger (Forscher bei K1-MET GmbH) hat die Erfolggeschichte der RA 2 vorgestellt. Die Präsentation trug den Titel „Creep of carbon containing refractories - Measurement and Simulation“ und umfasste den Status des Projektes 2.4. Die Kriechuntersuchung von kohlenstoffhaltigen feuerfesten Baustoffen bei hohen Temperaturen ist aufgrund der Oxidation des Kohlenstoffs eine besondere Herausforderung. Hierfür wurden spezielle Versuchsaufbauten entwickelt, welche die Oxidation des Kohlenstoffs bei Temperaturen bis zu 1500 °C vermeiden. Die aus diesen Versuchen gewonnen Parameter ermöglichen durch Finite Elemente-Simulationen Einblicke in die Spannungsverteilung der feuerfesten Zustellung im Einsatzfall.

Dipl.-Ing. Dr. mont. Nathalie Kölbl (Montanuniversität Leoben) hat den Beitrag der RA 3 aus dem Projekt 3.1 präsentiert. Die Präsentation trug den Titel „Untersuchung des Kristallisationsverhaltens von Gießschlacken unter praxisnahen Bedingungen ”. Für die Untersuchung der Kristallisation von Gießschlacken im Temperaturgefälle des Gießspaltes sieht der Stand der Technik die sogenannte „Double Hot Thermocouple Technique“ vor. Es hat sich gezeigt, dass sowohl die Durchführung als auch die Auswertung dieser Methode Nachteile aufweisen. Bei der hier vorgestellten Neuentwicklung wurde daher der Versuchsaufbau grundlegend geändert. Damit wird z.B. die Charakterisierung des kristallinen Anteils in Abhängigkeit von der kalten Seite ermöglicht. Basierend auf diesen Modifikationen ist es möglich, das Kristallisationsverhalten unterschiedlicher Schlacken in Hinblick auf ihren Einsatz im Betrieb zu beurteilen.

Die Erfolgsgeschichte der RA 4 beinhaltete die Untersuchung des Stranggießverteilers aus dem Projekt 4.4. Diese Präsentation trug den Titel „Flowstructure investigation on a tundish with a line sparger - A numerical study supported by experiments and analytical considerations” und wurde von Dipl.-Ing. Maria Thumfart (Forscherin bei K1-MET GmbH & der Johannes-Kepler-Universität) präsentiert. Das Projekt 4.4 beschäftigt sich mit der Verbesserung von Simulationsmodellen für metallurgische Schmelzen. Ein Teilbereich erforscht die Strömung im Verteiler der Stranggussanlage, wobei ein neuer Aspekt die Abscheidung von nichtmetallischen Partikeln durch das Einbringen von Blasen untersucht. In ersten Simulationen zeigten Blasen einen beträchtlichen Einfluss auf die globale Stahlströmung im Verteiler. Um diesen Einfluss verlässlich quantifizieren zu können, wurden Versuche an einem 1:3 Wassermodell durchgeführt. Diese Versuche wurden verwendet, um den zulässigen Vereinfachungsgrad in begleitenden Simulationen zu bestimmen. Anhand der Daten konnte gezeigt werden, dass Simulationen unter Berücksichtigung der freien Oberfläche den Einfluss der Blasenströmung auf die Globalströmung zuverlässig abbilden können.

In der Nachmittagssession des 9. SED präsentierten Dr. Johannes Rieger (Leiter der Area 1) und Dr. Bernhard König (Leiter der Area 4) das geplante Programm für die zweite Förderperiode des COMET Programms (Zeitraum 01.07.2019 bis 30.06.2023). Die Leitung der K1-MET GmbH startete im Herbst 2017 mit den Arbeiten am Antrag zur Fortsetzung K1-MET Programms.

Die Geschäftsführung der K1-MET GmbH möchte der Technischen Universität Wien für die Bereitstellung der Räumlichkeiten danken. Besonderer Dank gilt Prof. Dr. Michael Harasek und seinem Team (u.a. Dipl.-Ing. Markus Bösenhofer und Dipl.-Ing. Christian Jordan) für die tatkräftige Unterstützung bei der Planung und Durchführung des Scientific Exchange Day. Weiter Dank gilt allen Vortragenden für ihre Beiträge und Prof. Dr. Deike und Prof. Dr. Dr. h.c. Reuter für die Leitung der Vormittagssession.

Quellen: