Hochofen
Ein Hochofen ist eine Anlage in Schachtofenbauweise, in der Eisen durch Reduktion von Eisenoxid gewonnen wird.
Der Hochofen wird schichtweise mit zwei wesentlichen Rohstoffen von oben beschickt: dem sog. Möller und Hochofenkoks. Als Möller wird dabei das Eisenerz (meist in Form von Naturerzen oder als Abbrände vom Rösten sulfidischer oder carbonatischer Eisenerze) bezeichnet, das mit Zuschlagstoffen (zur Verringerung des Schmelzpunktes der Erze und besserer Verflüssigung des Gemisches) versetzt wird.
Die Rohstoffe werden mit Förderkübeln über Schrägaufzug zur Einfüllöffnung (die Gichtglocke) oben am Hochofen befördert, entleert, und über ein Doppelglockenschleusensystem ins Innere gebracht.
Am Fuß des Hochofens verbrennt der Koks zu Kohlendioxid, der dazu notwendige Sauerstoff wird dem Eisenoxid entzogen, das dadurch zu Eisen reduziert wird. Der verflüssigte Hochofeninhalt wird unten am Ofen durch eine Öffnung entnommen; diese Öffnung ist normalerweise mit einer keramischen Masse verschlossen und wird periodisch beim so genannten Abstich angebohrt, der ausfließende Inhalt wird in der an den Ofen angrenzenden Abstichhalle über ein Rinnensystem im Boden geleitet, am sog. Fuchs wird dabei das flüssige Eisen von der ebenfalls flüssigen, auf dem Eisen schwimmenden Schlacke getrennt.
Der Prozess im Hochofen wird mittels unten am Hochofen eingeblasener heißer Luft in Gang gehalten. Der Hochofen ist ein Gegenstromreaktor: Während das eingefüllte Material von oben nach unten durch den Reaktor läuft, strömen die entstehenden Reaktionsgase von unten nach oben. Sie werden oben an der Gicht entnommen, von Rauchpartikeln gereinigt und weiterer Verwendung in der chemischen Industrie zugeführt bzw. zur Heißlufterzeugung verbrannt.
Die Außenwand des Hochofens wird über eine Wasserkühlung permanent gekühlt.
Der eigentliche Hochofen ist meist 25-30 m hoch, die Gesamtanlage bis zu 60 m. Mittlere und große Hochöfen erreichen Tagesleistungen von bis zu 12.000 t Roheisen.
Hochöfen werden kontinuierlich betrieben und sind rund 10 Jahre in Betrieb. Danach muss der eigentliche Hochofen erneuert werden.