Schlackenkonverter uns Eisensinter-Proben

Für unseren ersten Versuch wurde die Schlackenkonverter Probe verwendet. Weil der Probe elementares Silizium zugesetzt wurde, würden wir die Verwendung von Cyclohexan bzw. 2-Propanol nicht empfehlen. Bisher hatten beide Lösemittel bei der Vermahlung von elementarem Silizium zum erhöhen des Becher-Innendrucks geführt (nicht temperaturbedingt).

Für die Vermahlung von Silizium wurden bei der Verwendung von Octodecene, Silikonöl oder PEG 400 bisher gute Ergebnisse erzielt (kein rascher Überdruck-Aufbau).

Für unseren Versuch wurde zuerst die Partikelgrößenverteilung der Schlackenkonverter-Probe mittels statischer Lichtstreuung bestimmt. Hierzu wurde eine kleine Probe in 0,1% Na4P2O7 für eine Minute im externen Ultraschallbad (LABORETTE 17) vordispergiert und anschließend mit unserer ANALYSETTE 22 NeXT Nano gemessen (< 250 µm).

Wir verwendeten das zur Verfügung gestellte 5 g Batch und gaben die Probe in einen 45 ml Mahlbecher aus Hartmetall Wolframkarbid (wie gewünscht). Der Becher war mit 200 g Mahlkugeln mit 1 mm Durchmesser bestückt. Zur Probe wurden noch 9 g PEG 400 zum Benetzen der Probe zugegeben.

Die Mahlung erfolgte in Zyklen mit einer Mahldauer von einer Minute bei maximaler Drehzahl, gefolgt von 3 Minuten Pausenzeiten (um die Temperaturentwicklung niedrig zu halten).

Der Becher wurde nach der ersten Minute auf Überdruck kontrolliert. Es hatte sich nach einer und auch nach 5 Minuten Mahldauer kein signifikanter Überdruck gebildet. PEG 400 kann für diese Probe problemlos verwendet werden. Nach den ersten 5 Minuten wurde die Partikelgrößenverteilung überprüft; es wurde bereits ein Großteil < 2 µm vermahlen. Mie Parameter wären für die präzise Bestimmung mittels statischer Lichtstreuung nötig.

Die Probe wurde für eine Gesamtmahldauer von 15 Minuten weitergemahlen. Wir fanden passende Mie Parameter für einen relativ niedrigen RMS Fehler (0,17) und bestimmten einen d50 < 240 nm bei d90 < 480 nm. Der gewünschte d80< 1 µm war bereits unterschritten und die Probe wurde von uns abgepackt. Die Mahlkugeln wurden mit frischem Lösemittel gespült um die Probe bestmöglich zurück zu gewinnen.

Für eine intensive Reinigung der Mahlteile wurde ein entsprechende Portion and feinem Sand und Wasser für zwei Minuten gemahlen und das Zubehör mit frischem Wasser gespült. Becher und Kugeln aus Stahl oder Wolframkarbid sollten anschließend getrocknet werden, um Korrosion zu unterbinden.

Auch die Eisen-Sinter Probe war mit Silizium versetzt. Als Aufgabegröße der Probe wurden mittels statischer Lichtstreuung ein d90 < 75 µm bei 100 % < 200 µm bestimmt. Wir führten den Mahlversuch analog unserem Ergebnis 01 durch.

Zu den 200 g Mahlkugeln wurden 4,9 g Probe gegeben. Weitere 12 g PEG 400 wurden zugesetzt um die Probe ausreichend mit Flüssigkeit zu benetzen. Sollte die Verwendung von Isopropanol oder Cyclohexan unabdingbar sein, so empfehlen wir, in kurzen Intervallen (nach einer Minute, nach 3 Minuten, nach 10 Minuten) den Becherinnendruck zu überprüfen und gegebenenfalls Überdruck abzulassen.

Auch bei dieser Probe war bereits nach einer Mahldauer von 5 Minuten ein Großteil < 3 µm fein vermahlen worden. Nach einer Gesamt-Mahldauer von 15 Minuten und passenden Mie-Parametern, wurde ein d90 < 1 µm bereits unterschritten.

Die Probe wurde bestmöglich in eine Flasche überführt und das Equipment mehrfach mit frischem PEG 400 gespült. Die Reinigung der Mahlteile erfolgte wie in Ergebnis 01 durch ein Aufmahlen von feinem Sand und Wasser.