Heinrich Mali

Charakterisierung von Rohmaterialien für die Eisenerzherstellung mit Bildverarbeitung

ZusammenfassungDas automatisierte Bildverarbeitungssystem VisuMet wurde im Rahmen der Projekte KnetMet und K1-Met(2008–2012) für die Bewertung von Stückerzen und Feineisenerzen entwickelt. Das Programm befindet sich im laufenden K1-Met (2012–2015) im Ausbau für Pellets und Sinter. Bei teilreduzierten und reduzierten Proben ist die Berechnung des Reduktionsgrades mit Bildverarbeitung und linearer Regression möglich. Für die Bewertung von Pellets ist eine Adaptierung des Concentric Phase Front Movement- Algorithmus wesentlich. In diesem Zusammenhang ist es erforderlich, die Glasphase von harzgefüllten Poren zu unterscheiden, um die Parameter Porosität und Glasanteil anhand der Mikrofotos zu ermitteln.AbstractThe automatic image processing software VisuMet was developed during the projects KnetMet and K1-Met (2008–2012). VisuMet evaluates the quality of lump iron ore and fine iron ore. During the K1-Met (2012–2015), the programme will be further developed for pellets and sinter. The reduction degree is calculated with image processing and linear regression for semi- and reduced material of standard reduction tests. For the evaluation of pellets, the concentric phase front movement algorithms has to be adapted in order get a context between porosity and glass phase. These parameters are essential.

Die Direktreduktion von Feineisenerzen in Druckwirbelschichtreaktoren: Experimentelle Untersuchungen und morphologische Betrachtung zur Übertragung auf industrielle Prozesse

ZusammenfassungIn Großanlagen zur Direktreduktion von Feineisenerzen hat sich gezeigt, dass die Betriebsweise der Vorreduktion einen starken Einfluss auf den Endreduktionsgrad hat. Um diesen Einfluss im Labormaßstab nachbilden und untersuchen zu können, wurde ein Druckwirbelschichtreaktor nach dem Konzept der chemischen Ähnlichkeit konzipiert, der bei ähnlichen Bedingungen wie jenen der Großanlage betrieben werden kann. Betriebstemperaturen bis zu 900°C und Betriebsdrücke bis zu 106 Pa absolut können dabei realisiert werden. Zahlreiche Reduktionsversuche mit H2-reichem Reduktionsgas analog dem FINMET®-Verfahren sowie mit CO-reichem Reduktionsgas analog dem FINEX®-Verfahren wurden durchgeführt. Die Temperatur, die Verweilzeit und die Reduktionsgaszusammensetzung wurden in der Vorreduktionsstufe variiert. Die Proben wurden nasschemisch und morphologisch untersucht. Es konnte die Beeinflussung des Endreduktionsgrades durch die Bedingungen der Vorreduktion nachvollzogen und durch die auftretende Morphologie belegt werden.AbstractIn industrial plants it was observed that the operating conditions in the prereduction stage have a significant effect on the final reduction degree. A laboratory scale, pressurized fluidized bed reactor was developed according to the concept of chemical similarity to perform experiments similar to industrial operating conditions. With this set-up, temperatures up to 900°C and operating pressures up to 105 Pa absolute can be realized. Numerous experiments with H2-rich reduction gas according to the FINMET®-process and CO-rich reduction gas according to the FINEX®-process were carried out. Temperature, residence time and gas composition were varied. The samples were analyzed and morphologically evaluated. The influence of the operating conditions in the prereduction stage on the final reduction degree was reproduced, studied and confirmed by morphological investigations.

Standardized Iron Ore Characterization Methodology for Metallurgy

Abstract A comprehensive and reproducible evaluation of iron ores requires structured analytical methods. Therefore, a methodology has been developed which serves to evaluate the chemical and morphological characteristics. Seven different iron ores were examined with regard to their specific properties. For the standardized methodology, the following analytical methods have been applied: sieve analysis, chemical analysis, porosity measurement, reflected light and transmitted light microscopy. The developed method is suitable for a general mineralogical/petrographic characterization of all common raw or reduced iron ores and may also be applied with other ores.

Automatisierte Mikrobild-Analyse zur Klassifizierung von Eisenerz für die Roheisenherstellung

ZusammenfassungDie mineralogischen und petrographischen Eigenschaften von Eisenerzen beeinflussen wesentlich deren Reduktionseigenschaften in industriellen Reduktionsanlagen. Zur Abschätzung des Reduktionsverhaltens wurde die Bildverarbeitungssoftware VisuMet entwickelt. Sie ermittelt aus mikroskopischen Bildern von Erzanschliffen die Anteile an Limonit, Hämatit und Magnetit und erstellt unter Berücksichtigung der Erzgefüge eine Prognose für die Reduktionsgeschwindigkeit des Erzes bei Standardreduktionsbedingungen.AbstractThe mineralogical composition and structural properties of iron ores control their behaviour in industrial reduction plants. Micro-images of polished sections are processed by the software VisuMet to determine the proportions of limonite, hematite and magnetite. From the mineralogical composition and the structural properties of iron ores VisuMet assesses their reduction properties at standard reduction conditions.

Lehrstuhl für Geologie und Lagerstättenlehre

ZusammenfassungDie Forschungsfelder liegen umfassend im Bereich der mineralischen Rohstoffe und ihrer Lagerstätten. Die Lehre konzentriert sich in den Bakkalaureat- und Magisterprogrammen der Studienrichtungen Angewandte Geowissenschaften, Natural Resources und Petroleum Engineering auf die Grundlagen der Geologie, Lagerstättenkunde und Montangeologie.AbstractResearch is focused on various aspects of mineral resources and their deposits. The courses offered for the bachelor and magister programmes in Applied Geosciences, Natural Resources and Petroleum Engineering cover a broad field of geological basics, deposit prospecting and mining geology.