SimArc

Stahl- und Zementherstellung sind für etwa 16 Prozent der anthropogenen CO2-Emissionen verantwortlich, diese lassen sich auch durch Umstellung auf eine treibhausgasfreie Energieversorgung nicht vollständig vermeiden lassen, da ein Großteil davon prozessbedingt ist. Daher werden alternative Prozesse untersucht, die zum einen Treibhausgasemissionen reduzieren und zum anderen Ressourcen rückgewinnen, was zu einer effizienteren Material- und Rohstoffnutzung führt. Zur Untersuchung dieser Prozesse sind aufwändige und Verlauf schwer anzupassende oder zu korrigierende Versuche nötig. Umso wichtiger ist die Simulation dieser thermochemischen Prozesse mittels geeigneter Software, um die Versuche besser planen zu können und deren Anzahl zu reduzieren. Ziel dieses Projektes war, die Anwendbarkeit einer kommerziellen Simulationssoftware auf diese Problemstellungen zu prüfen.

Dazu wurden in enger Absprache mit einem Kooperationspartner Modellrechnungen zur Behandlung von Stahlwerksschlacke und Rotschlamm aus der Aluminiumproduktion durchgeführt. Diese Berechnungen zeigten die grundsätzliche Anwendbarkeit der Software zur Bestimmung von Phasendiagrammen, Zusammensetzungen und Viskosität der Schmelzen, die für die Planung und Steuerung der aufwändigen Technikumsversuche nötig sind.

Weitere Zusammenarbeit mit dem Kooperationspartner sind geplant, um weitere Prozesse zu simulieren und deren großtechnische Umsetzung zu unterstützen. Darüber hinaus ist der Einsatz der Software in der Lehre geplant.