Schmelzverfahren

Schmelzverfahren bezeichnet Verfahren, bei denen Stoffe durch Erhitzen bis über ihren Schmelzpunkt in den flüssigen Zustand überführt und anschließend weiterbehandelt werden. Ziel ist es, Verunreinigungen durch Schlacken abzutrennen, die chemische Zusammensetzung zu homogenisieren, Legierungen herzustellen oder das Material in Formen zu gießen.

In der Metallurgie spielen Schmelzverfahren eine zentrale Rolle. Metalle werden aus Erzen oder Recyclingstoffen durch Schmelzen gewonnen und veredelt. Typische Ofenarten sind Elektrolichtbogenöfen, Induktionsöfen und Schachtöfen; in Vakuum- oder Schutzgasatmosphäre können Schmelzprozesse erfolgen, um Oxidation zu reduzieren oder Carbide zu vermeiden. Das Schmelzen ermöglicht das Entfernen unerwünschter Begleitstoffe, die Entgasung der Schmelze und die gezielte Zugabe von Legierungselementen, bevor die Schmelze in Formen gegossen wird oder weiter veredelt wird.

Neben der Metallurgie wird Schmelzen auch in der Glasherstellung angewendet, wo Rohstoffe wie Siliziumdioxid, Natriumkarbonat und Kalk schmelzen, um Glas zu erzeugen. Ebenso findet das Verfahren in der Keramik- und in der chemischen Industrie Anwendung, beispielsweise bei der Herstellung spezieller Gläser oder keramischer Zwischenprodukte durch Schmelzprozesse.

Wirtschaftlich und technologisch prägen sich Schmelzverfahren durch hohen Energiebedarf, Verluste durch Verdampfung oder Oxidation sowie Emissionen aus Schlacken aus. Fortschritte betreffen effizientere Ofentechnologien, bessere Schutzgas- und Vakuumsysteme sowie Veredelungsverfahren, die die Reinheit und Homogenität der Schmelze erhöhen.