Quarz für die Metallurgie
In der Metallurgie ist Quarz sowohl Rohstoff für Reduktionsprozesse als auch Hauptbestandteil hochtemperaturbeständiger Zustellungsmassen. In der Herstellung von Ferrosilicium und Siliciummetall dient er als Siliciumquelle, in Schmelzöfen ist er das Grundmaterial für saure Zustellungen und Feuerfestmörtel. In beiden Anwendungen sind die thermische Beständigkeit und eine kontrollierte Kornverteilung ausschlaggebend.

In der Ferrolegierungsherstellung wird Quarz gemeinsam mit kohlenstoffbasierten Reduktionsmitteln in den Lichtbogenofen chargiert und dient dort als Siliciumquelle. Vom Rohstoff werden in diesem Prozess zwei grundlegende Eigenschaften erwartet: ein hoher SiO₂-Gehalt und die Fähigkeit, im Ofen bei Erwärmung formbeständig zu bleiben. Material, das bei schneller Erwärmung zerfällt, bildet im Ofen Feinstaub, der die Gasdurchlässigkeit der Charge stört und die Ausbeute senkt. Deshalb ist in der metallurgischen Anwendung die Kornfestigkeit mindestens ebenso wichtig wie die chemische Reinheit.
Das zweite metallurgische Hauptanwendungsgebiet des Quarzes sind Schmelzöfen mit saurer Zustellung. Die in Induktionsöfen eingesetzten Stampfmassen (Ramming Mass) auf Silicabasis werden aus abgestuften Fraktionen von grob bis fein in festgelegten Anteilen gemischt. Die abgestufte Körnung sorgt dafür, dass die Zustellung beim Verdichten ein dichtes und hohlraumfreies Gefüge bildet; das verhindert das Eindringen von flüssigem Metall in die Zustellung und verlängert deren Standzeit. Quarz mit einem Schmelzpunkt von 1710 °C bleibt bei den Schmelztemperaturen von Eisen und Stahl stabil.
Quarz wird darüber hinaus gemeinsam mit Bindemitteln in Feuerfestmörteln, Reparaturmaterialien und Ofenreparaturmischungen eingesetzt. In der Stahlherstellung dient er als Silicaquelle zur Einstellung von Fließfähigkeit und Basizität der Schlacke; die richtige Schlackenzusammensetzung wirkt sich unmittelbar auf den Verschleiß der Zustellung und auf die Metallqualität aus. Je nach Anwendung werden unterschiedliche Fraktionen benötigt, von groben Stücken bis zu mikronisierter Feinheit. Die für den Ofentyp und die Zustellungsrezeptur Ihres Werks passende Fraktionsverteilung legen wir gemeinsam fest und sichern so Ihre Versorgung.
Wichtigste Anwendungsbereiche
- Herstellung von Ferrosilicium und Siliciummetall
- Zustellungen für Induktionsöfen mit saurer Auskleidung (Ramming Mass)
- Feuerfestmörtel und Ofenreparaturmaterialien
- Schlackenkonditionierung und Silicaquelle im Stahlwerk
- Chargenrohstoff für Ferrolegierungswerke
- Schmelz- und Raffinationsprozesse für NE-Metalle
- Erneuerung der Zustellung in Gießereiöfen