Kontroll av föroreningar i skrot

Dålig skrottillgång medför att allt ”sämre” skrot kommer ut på marknaden. Följande rapport behandlar de metallurgiska riskerna med förorenat skrot vid framställning av segjärn och gråjärn. Olika ämnen påverkar järnets struktur på olika sätt. Ämnen kan delas in i tre kategorier, de som främjar perlitbildning, de som främjar ferritbildning och de som inte har någon nämnvärd påverkan på strukturen. Till perlitbildarna hör antimon, arsenik, bly, koppar och mangan med flera. Zink är ett exempel på ett ämne som främjar ferritbildning. En del föroreningselement orsakar degenerativa grafitformer. Ett exempel är bly som kan orsaka bildning av Widmanstättengrafit i gråjärn. I segjärn orsakar bland annat bly och tellur bildning av lamellär grafit. Risken för förekomst av ”chunky grafit” ökar med ökande kalcium och ceriumhalt. Raffinering av järn är möjligt att utföra för minskning av flera olika ämnen, raffineringsmetoder för fosfor och svavel är välkända och beskrivs i flera referenser [[14], [15], [16]]. I vissa tillämpningar är ett ferritiskt segjärn lämpligt som materialval. För att uppnå önskade materialegenskaper måste manganhalten hållas låg, lämpligen under 0,3 %. Manganraffinering beskrivs i ett Kanadensiskt patent från 1992 [[19]] och är utvecklad för att tillverka as-cast ferritiskt segjärn utan användning av tackjärn. Försök med denna metod, kallad wilmanprocessen har utförts. Manganhalten sänktes från 0,8 % till 0,15 % på ungefär två timmar. Denna tidsåtgång är orimligt lång för att kunna implementeras i produktion, men processen har potential att utvecklas