Vom Roheisen zum Stahl

bis zu 14 % Ni

korossionsfest säurebeständig

sehr hartWerkzeuge, Fahrzeugbau

Invar-Stahl65% Fe, ca. 35% Ni

geringe WärmeausdehnungPräzisions-messinstrumente

Messing60-70% Cu, 30-40 Zn

korossionsbeständigMaschinenbau

Armaturen

Glockenbronze80% Cu, 20% Sn

sehr hart, stoßfestGlockenguss

DuralAl, bis zu 5% Cu

(+ Mn, Mg, Si)

korossionsfestFlugzeug- und Fahrzeugbau

Neusilber73-80% Cu, 15-20% Ni, bis zu 7% Zn

korossionsfestBestecke, feinmechanische Geräte

SchnellarbeitsstähleFe, 4% Cr, 15% W, 2% V

bei Rotglut hartWerkzeuge

Ökologische Aspekte der Stahlherstellung

Vor dem Hintergrund von Klimaveränderungen durch C02 -Emissionen bedarf es in der Stahlindustrie, die wegen der Koksmetallurgie ein Hauptverwerter fossiler Brennstoffe ist, einer ständigen Kontrolle nicht nur der Prozesswirtschaftlichkeit, sondern auch der Umweltverträglichkeit und des Energieverbrauchs der eingesetzten Technologien. Dies gilt für bestehende Anlagen ebenso wie für den Aufbau neuer Kapazitäten - und zwar global, da (teurer) Umweltschutz nicht durch Standortverlagerung aufgrund laxerer Gesetzgebung in Entwicklungsländern umgangen werden darf.

Prinzipiell bieten sich zwei Ansätze für Stahlerzeuger an: Optimierung der Kreislaufwirtschaft und präventive Abfallwirtschaft durch produktionsintegrierten Umweltschutz.

Die Kreislaufwirtschaft des klassischen Integrierten Hüttenwerkes, das aus Erz und Koks Stahl über die klassische Route - Hochofen, Stahl- und Walzwerk - erzeugt, wurde seit dem Beginn der Industrialisierung ständig optimiert. Die bedeutendsten Meilensteine der Nachkriegszeit sind die Entwicklung des Sauerstoff Aufblas-Verfahrens ("LD-Verfahrens") zur Stahlerzeugung und die Einführung des Stranggießverfahrens. Letzteres löste den Blockguss ab und ermöglichte eine Einsparung von weltweit etwa 100 Millionen t Eigenschrott. Trotzdem steigt das Schrottangebot, aber ein Integriertes Hüttenwerk kann da nur begrenzt nachkommen, da im Sauerstoff Aufblas-Verfahren nur etwa ein Viertel der Rohstahlmenge durch Schrott bereitgestellt werden kann. Im Elektrostahlwerk können hingegen bis 100 Prozent Schrott verarbeitet werden. Obwohl diese Art der Stahlerzeugung nur etwa halb so viel Energie wie das LD-Stahlwerk benötigt, exportiert die rohstoffarme Bundesrepublik Deutschland jährlich rund 8 Millionen t Stahlschrott.

Der Export des Rohstoffes "Schrott" soll in Zukunft zu Gunsten einer umweltorientierten Kreislaufwirtschaft reduziert werden. Die (noch) geringen Elektrostahlkapazitäten in Deutschland werden derzeit durch Neubauten in Unterwellenborn, Peine und Georgsmarienhütte erweitert.Durch konsequente Stoffflussoptimierung und Restwärmeausnutzung ist die Stahlerzeugung auf Erzbasis im Integrierten Hüttenwerk bezüglich ihrer Schadstoffbelastung für Boden, Luft und Wasser nicht mehr wesentlich zu verbessern. Der Energieverbrauch bei der Stahlherstellung wird hauptsächlich durch das mehrmalige Wiedererwärmen auf dem Weg von Kokerei bis Warmwalzwerk bestimmt.