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Aluminium-industrie

Die richtige Feuerfestlösung für die spezifischen Herausforderungen von Aluminiumwerken – von der Rohstoffproduktion bis zum Recycling.

DCS Gussmassen

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Das leichteste Metall

Bei der Primärproduktion von Aluminiu wird metallisches Aluminium aus Mineralien extrahiert, indem eine große Menge elektrischer Energie in Batterien von Elektrolysezellen geliefert wird, in denen so geschmolzenes Metall abgetrennt wird. Anschließend wird Aluminium in verschiedenen Produktionsstufen wiederaufbereitet, die unterschiedliche Arten von Öfen für die Herstellung von Aluminiumprodukten oder Halbfertigprodukten einsetzen. In diesen Umschmelzphasen werden hauptsächlich moderne feuerfeste Produkte verwendet, während die Primärproduktion auf feuerfesten Ziegeln beruht.

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„Die energieintensive Primärproduktion und die Sekundärkreisläufe mit ihren umfangreichen Umschmelz- und Recyclingstufen haben zur Entwicklung von verschiedenen Ofentypen und Verarbeitungsanlagen geführt. Es erfordert großes Fachwissen, um für jede Anwendung die richtige Feuerfestlösung anzubieten.“

Marco Tonidandel
Key Account Manager

Corundum – Die Herausforderung

Aluminium weist eine starke Affinität zu Sauerstoff auf, was zu unterschiedlichen Oxidationsmechanismen von geschmolzenen Aluminiumlegierungen führt.

Die Badoberflächenpassivierung stoppt den Prozess am Übergang zur Ofenatmosphäre, aber die Reaktion kann auch an der Oberfläche des feuerfesten Materials oder in seinen Belastungsschichten ablaufen. Dies führt zur Ausbildung von Korund – dieser unerwünschte Effekt kann durch den gezielten Einsatz moderner Feuerfestmaterialien verhindert werden.

Die Produktpalette von Seven Refractories enthält die richtige Mischung von Additiven, um sicherzustellen, dass diese Mechanismen ordnungsgemäß funktionieren. Wir können Aluminiumwerke und Ofenhersteller bei der Auswahl der optimalen Produkte unterstützen und genaue Anweisungen zur Realisierung von Auskleidungen und zur Verringerung der Korundbildung oder anderer problematischer Effekte geben.

Der Zyklus der Aluminiummetallverarbeitung ist komplex und ist durch verschiedene Arten von Öfen bedingt, die Aluminium, Halbfertigprodukte und Schrott in vielen Schritten schmelzen, behandeln, raffinieren, umschmelzen und wiederaufbereiten. In der Primärproduktion von Aluminium wird metallisches Aluminium aus Mineralien extrahiert. Anschließend wird Aluminium in verschiedenen Produktionsschritten wiederaufbereitet, die unterschiedliche Ofentypen für die Herstellung von Aluminiumprodukten oder Halbzeugen einsetzen. In diesen Umschmelzphasen werden hauptsächlich moderne feuerfeste Produkte verwendet, während die Primärproduktion auf feuerfesten Ziegeln beruht.

Vorteile von Seven DCS

Ultraschnelles Trocknungsverfahren: Dies führt zu vereinfachten Heizkurven, einer Verkürzung der benötigten Zeit (bis zu ca. 30%) und einer wesentlichen Erhöhung der durchschnittlichen Verfügbarkeit der Anlage aufgrund einer deutlichen Reduktion der Ausfallzeiten.

✔  Vielseitigkeit: Die Produktvorteile können im Zusammenhang mit verschiedenen technischen Anwendungen wie Gießen, Spritzen, Shotcreting realisiert werden.

Produkte für die Aluminiumindustrie

Seven Refractories bietet Lösungen für die gesamte Aluminiumindustrie. Zu den Produkten für die Primärproduktion zählen hauptsächlich geformte Produkte wie Schamottesteine, Isoliersteine ​​und Aluminiumoxidsteine, die bei Bedarf von Seven Refractories geliefert werden können – hier konzentrieren wir uns jedoch auf monolithische Produkte.

 

Feuerfeste Materialien für Aluminium

Aluminium weist eine starke Affinität zu Sauerstoff auf, was zu unterschiedlichen Oxidationsmechanismen von geschmolzenen Aluminiumlegierungen führt. Die Badoberflächenpassivierung stoppt den Prozess am Übergang zur Ofenatmosphäre, aber die Reaktion kann auch an der Oberfläche des feuerfesten Materials oder in seinen Belastungsschichten ablaufen. Dies führt zur Ausbildung von Korund – dieser unerwünschte Effekt kann durch den gezielten Einsatz moderner Feuerfestmaterialien verhindert werden.


Es gibt zwei Bereiche, in denen sich Korund bilden kann:

An der Badoberfläche durch direkte Oxidation 4 Al (Schmelze)+ 3 O2 → 2 Al2O3

Im feuerfesten Material ausgehend von der Kontaktoberfläche der Flüssigkeit (unter dem Badniveau) aufgrund der höheren Sauerstoffaffinität von metallischem Aluminium, das aus dem Bad in das feuerfeste Material diffundiert, angetrieben durch die Reaktion: 4 Al (diff) + 3 SiO2 → 2 Al2O3 + 3 Si

Korundbildung tritt am Schnittpunkt der feuerfesten Auskleidung auf. Es besteht aus einem Verbundwerkstoff, der reich an Aluminium / Aluminiumoxid ist und durch Oxidreduktion wächst.