Ferrexpo Poltava Mining, Ukraine, entscheidet sich bei der Aufbereitung von Feinerz für die Pelletierung erneut für Mischtechnik von EIRICH

Feinerze müssen konditioniert werden, um auf Pelletiertellern oder in Rolliertrommeln zu Pellets geformt werden zu können. Zugesetzte Feststoffe sollen optimal untergemischt werden, die Materialfeuchte soll so gleichmäßig als möglich sein. Anfangs wurden für den Mischprozess einfache Mischer genutzt. 1974 zeigten vergleichende Versuche mit einem Unternehmen in Schweden, dass sich beim Einsatz eines EIRICH-Mischers vielfältige Vorteile ergeben. Dies hat dazu geführt, dass dort alle Fertigungslinien auf die EIRICH-Technologie umgestellt wurden. Seitdem vertrauen zahlreiche Eisenerz-Produzenten weltweit auf diese Mischtechnik, so z.B. auch Ferrexpo Poltava Mining im Werk nahe Horischni Plawni. 2013 wurden dort in einer der bestehenden Fertigungslinien ältere Mischer durch einen EIRICH-Mischer ersetzt. Nach erfolgreichem und wirtschaftlichem Betrieb dieses Mischers über die letzten Jahre hat sich Ferrexpo dazu entschieden weitere bzw. neue Linien mit EIRICH-Mischtechnik auszustatten. Für eine neue Anlage liefert EIRICH vier seiner größten Mischer vom Typ DW40 mit einem Nutzvolumen von je 12 m³ und einer maximalen Designleistung von je 1400 t/h. Die Nominalleistung der vier modernisierten Linien wird anfangs bei ca. 3300 t/h Pellets liegen, wobei die Press-Filtrationsanlage (18 Filter) bis 3900 t/h Konzentrat aufbereiten kann.

Eisen – mit der Verwendung als Stahl oder als Gusseisen -  ist das bedeutendste Metall unserer Zivilisation. Natürliche Erzvorkommen bestehen meist aus Eisenoxiden, Karbonaten oder Sulfiden, vermischt mit taubem Gestein (Gangart), das bei der Aufbereitung abgetrennt werden muss. Dazu wird das Roherz in mehreren Schritten zerkleinert, bis es als feines Pulver der Flotation zugeführt werden kann, die taubes Gestein weitgehend abtrennt. Das verbleibende Feinerz wird pelletiert, die Grünpellets werden thermisch gehärtet. Die Pellets sind das optimale Aufgabegut für die Eisengewinnung im Hochofenprozess oder mittels Direktreduktion. Neben Eisenerz können sie Zuschlagstoffe enthalten, die aus metallurgischen Gründen notwendig sind. Pelletanlagen werden meist in der Nähe der Erzgruben betrieben.

Feines Eisenerz für sich hat keine Bindekräfte. Zur Pelletierung müssen Bindemittel (wie Bentonit), Zuschlagstoffe (wie Kalkstein oder Dolomit) und Wasser untergemischt werden. Eine gleichmäßige Verteilung aller Stoffe ist für die spätere Ausbeute an tauglichen Pellets von großer Bedeutung. Herkömmliche Mischsysteme haben systembedingt damit oft Probleme. Es kommt im Mischer regelmäßig zu Bereichen, welche überfeuchtet sind. Auf dem Pelletierteller bilden sich dann ungewünscht große Agglomerate, also Überkorn, das abgesiebt und wiederaufgearbeitet werden muss.

Keine Probleme mit der Verteilung von Feststoffen und Flüssigkeiten ergeben sich hingegen beim Einsatz eines EIRICH-Mischers. Das Mischgut wird hier nicht von Mischwerkzeugen bewegt, sondern durch einen drehenden Behälter den Mischwerkzeugen zugeführt. Zudem wird der ganze Mischerinhalt innerhalb einer Umdrehung des Mischbehälters umgewälzt. Die Mischwerkzeuge, Wirbler genannt, können mit Werkzeuggeschwindigkeiten bis mehr als 30 m/s laufen. Damit ist es möglich hohe Scherkräfte zu erzeugen und sowohl Feststoffe als auch Flüssigkeiten schnell zu verteilen. Es ergeben sich Mischgüten und Feuchteverteilungsgrade, die in der Regel von anderen Mischsystemen nicht erreicht werden.

Die Produktionsmengen an Eisenerzpellets sind riesig, schon geringe Verbesserungen wie Einsparungen an Bindemitteln bringen für einen Standort jährliche Kostenvorteile im fünf- bis sechsstelligen Euro-Bereich. 1974 zeigten vergleichende Versuche, dass sich bei Einsatz der EIRICH-Mischtechnik eine Reihe von Vorteilen ergeben. Weil der Mischer besser verteilt, braucht man im Vergleich zur Aufbereitung mit einfachen Mischern wesentlich weniger Bentonit. Zudem war von Vorteil, dass auch Schlämme eingemischt werden können. Die Homogenität des Pellet-Feeds war besser, die Grünpellets waren runder und fester. Der Energiebedarf sank, der Verschleiß im Mischer war geringer. Diese Ergebnisse führten zum Einsatz von EIRICH-Mischern, zunächst mit Baugrößen von 7 m³ mit Durchsätzen bis 750 t/h; seit 2006 arbeiten speziell für die Pelletfeed-Aufbereitung entwickelte Mischer mit 12 m³ Nutzvolumen und Durchsätzen bis 1500 t/h – oft monatelang im Dauerbetrieb ohne Stillstand und Verschleißreparaturen.

Seit 2013 nutzt auch Ferrexpo diese Technik, mit einem im Kontibetrieb arbeitenden Mischer mit 7 m³.  Das Unternehmen fördert, verarbeitet und verkauft seit 40 Jahren hochwertige Eisenerz-Pellets an die globale Stahlindustrie. Beliefert werden Stahlwerke in Österreich, Deutschland, Japan, Südkorea, Taiwan, China, der Slowakei, der Tschechischen Republik, der Türkei, Vietnam und Amerika. Das Unternehmen sagt auf seiner Webseite: „Die Strategie von Ferrexpo besteht darin, hochwertige Pellets zu produzieren und an Premium-Stahlwerke auf der ganzen Welt zu exportieren, die anspruchsvolle Stahlprodukte herstellen. Ziel ist es, ein kostengünstiger Produzent mit einer zuverlässigen Logistikinfrastruktur zu sein.“

Für Ferrexpo war es deshalb naheliegend, sich wieder für die best verfügbare Mischtechnik zu entscheiden. Für die neue Anlage liefert EIRICH vier Mischer der Baugröße DW40 mit einem Nutzvolumen von je 12 m³ und einer maximalen Designleistung von insgesamt 5600 t/h. Die Mischwerkzeuge werden allesamt über hocheffiziente High-Torque-Motoren angetrieben. Die Lieferung der dazugehörigen Steuerung erfolgt ebenfalls durch EIRICH.

Die Anlage, die 2021 in Betrieb gehen soll, wird es Ferrexpo ermöglichen, die Produktion hochwertiger Pellets zu steigern und weitere Exportmärkte versorgen zu können.

Weitere Informationen:
Ansprechpartner: Torsten Henk,  E-Mail: torsten.henk@eirich.de