Dolomitkalk (Dolime) — MgO-haltiges Flussmittel für die Pfannenschlacken-Konditionierung und den Feuerfestschutz

Dolomitkalk oder Dolime ist ein gebranntes Flussmittel, das durch Kalzinierung von natürlichem Dolomit — einem Doppelcarbonat aus Calcium und Magnesium — bei hoher Temperatur hergestellt wird. Totgebrannter und gesinterter Dolime vereint Calciumoxid (CaO) und Magnesiumoxid (MgO) in einem einzigen Flussmittel und liefert typischerweise 56% oder mehr CaO neben 36% oder mehr MgO, was ihn zu einem eigenständigen Werkzeug gegenüber Branntkalk macht. Wo Branntkalk der Schlacke nur CaO zuführt, liefert Dolime das Magnesiumoxid, das moderne Raffinationsschlacken benötigen. In der Stahlherstellung erfüllt das MgO der Schlacke eine doppelte Rolle: Es puffert die Schlackenbasizität in den Bereich, der die Entschwefelung und die Einschlusskontrolle unterstützt, und es schützt die magnesiabasierten Feuerfestmaterialien von Pfanne und Ofen, indem es die Schlacke in MgO gesättigt hält. Eine in MgO untersättigte Schlacke löst aggressiv Magnesia aus der feuerfesten Auskleidung, erodiert die Arbeitsauskleidung und verkürzt die Kampagnenlebensdauer, sodass die Aufrechterhaltung der MgO-Sättigung durch Dolime-Zugaben ein direkter und wirtschaftlicher Weg zu sowohl Schlackenkontrolle als auch Feuerfestschutz ist.

Dolime wird entlang der gesamten Stahlherstellungsroute eingesetzt, wo die Schlackenchemie kontrolliert werden muss. Im basischen Sauerstoffofen und im Elektrolichtbogenofen wird Dolime zusammen mit den anderen Flussmitteln chargiert, um von Beginn der Feinreinigungsperiode an eine Schlacke aufzubauen, die sowohl in CaO als auch in MgO gesättigt ist, und so Herd und Seitenwände des Ofens vor dem Angriff der FeO-reichen Frühschlacke zu schützen. Bei der Pfannenraffination heben Dolime-Zugaben den MgO-Gehalt der Pfannenschlacke während der Sekundärmetallurgie an und stützen die hochbasischen, FeO-armen Schlacken, die die Entschwefelungskapazität maximieren und die Arbeitsauskleidung der Pfanne schützen. In der Schaumschlackenpraxis helfen MgO-haltige Flussmittel, die Schaumschicht zu stabilisieren, die die Lichtbögen abschirmt und die Wärme hält, und Dolime kann mit Flussspat kombiniert werden, um die Schlackenfluidität einzustellen — Flussspat senkt die Viskosität und den Schmelzpunkt der Schlacke, während Dolime die Magnesia beisteuert, die die resultierende flüssige Schlacke schützend statt korrosiv hält.

Die Wirksamkeit von Dolime hängt von einer vollständigen Kalzinierung und einer kontrollierten Zusammensetzung ab. Teilweise kalziniertes Material trägt Restcarbonat und einen höheren Glühverlust, was bedeutet, dass es weniger aktives CaO und MgO pro Tonne liefert und im Bad CO₂ freisetzen kann. Siliziumdioxid ist die wichtigste verdünnende und flussmittelreduzierende Verunreinigung: Jeder Prozentpunkt SiO₂ senkt die Schlackenbasizität und verbraucht Kalk, daher wird Dolime mit niedrigem SiO₂-Gehalt (≤2,0% SiO₂) für die Praxis hochbasischer Schlacken bevorzugt. Eisenoxid wird niedrig gehalten (≤0,5%), um das FeO nicht zu speisen, das die Entschwefelung dämpfen und den Feuerfestverschleiß antreiben würde. Die Korngröße wird für die Zugabemethode gewählt — 5–40 mm Stücke für Ofenbeschickung und Pfannenzugaben — und jede Lieferung sollte auf MgO, CaO, SiO₂, Fe₂O₃ und Glühverlust gegen das Analysezertifikat verifiziert werden.

Im breiteren Flussmittelprogramm ist Dolime ergänzend und nicht konkurrierend zu Branntkalk und Flussspat. Branntkalk liefert das Mengen-CaO, das für die Basizität benötigt wird, Dolime trägt das MgO bei, das Feuerfestmaterialien sättigungsgeschützt und Schaumschlacken stabilisiert, und Flussspat stellt die Fluidität ein, wenn die Schlackenviskosität den Stofftransport begrenzt. Die Auswahl der richtigen Mischung der drei hängt von der Stahlgüte, dem eingesetzten Feuerfesttyp und der verwendeten Schlackenpraxis ab. KHAKI TRADING CO., LIMITED liefert Dolomitkalk (Dolime) in einem Portfolio von 32 Produktkategorien für über 80 Länder, mit Analysezertifikaten und metallurgischem Support in 17 Sprachen, um Stahlwerken bei der Feinabstimmung ihrer Schlackenkonditionierungsprogramme zu helfen.