Titel: Delesse, über die Anwendung der Hohofengase in der Eisenfabrication.
Autor: Delesse,
Fundstelle: 1843, Band 88, Nr. LXX. (S. 264–276)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj088/ar088070

LXX. Ueber die Anwendung der Hohofengase in der Eisenfabrication; von Delesse.

Aus den Annales des mines, Quatr. Sér. T. I, p. 433 durch das polytechn. Centralblatt, 1843, 8. Heft, S. 337.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

Bekanntlich gebührt dem Bergrath Faber du Four in Wasseralfingen der Ruhm, den durch die Gicht der Hohöfen theils in Gestalt brennbarer Gase, theils in Gestalt einer bedeutenden freien Wärme entweichenden Brennmaterialverlust, der circa auf 67 Proc. des überhaupt in den Ofen gelangenden Brennmaterials angeschlagen |265| werden kann, zuerst auch zur Ausführung der späteren Eisenarbeiten, insbesondere zum Betriebe der Weiß- und Puddlingsöfen mit vollständigem Erfolge verwendet zu haben, nachdem man früher nur einen Theil des Entweichenden zu Heizung von Dampfkesseln, Rostöfen, Holzverkohlungs- und Lufterhizungsapparaten hie und da benuzt hatte – Anwendungen, die zum großen Theil auch bei der neuen Methode nach Umständen fortbestehen können. Die Erfindung ist in unserer Zeit besonders für alle Gegenden, wo man nur auf Holzkohlen angewiesen ist, von unberechenbarem Erfolge für das ganze Eisenhüttenwesen, und Delesse hat nicht Unrecht, wenn er in dieser Beziehung Hrn. Faber einem Jacquard und Watt an die Seite stellt. Im Verein mit Nasmyth's directem Dampfhammer wird diese Erfindung eine neue Aera des Eisenhüttenbetriebes herbeiführen. Das Geheimniß des Hrn. Faber ist bis jezt noch nicht mit hinreichender Genauigkeit öffentlich bekannt geworden42), wohl aber haben es mehrere Hüttenwerke der Schweiz, Deutschlands (unter anderen auch die Marienhütte bei Zwickau, welche sogar jezt bei ausgeblasenem Hohofen das Gaspuddeln mittelst eines besondern Gasofens fortsezt) und Frankreichs an sich gebracht, und durch Vermittelung des Fürsten von Lobkowitz ist es einer Anzahl österreichischer Hütten zugänglich geworden. Delesse sieht in dieser guten Aufnahme der Sache in Deutschland, dessen Hüttenleute nach seiner Bemerkung, die wohl nicht ganz unrichtig ist, mehr als alle anderen am Schlendrian hängen und Neuerungen abhold sind, das schönste Lob der Erfindung. Im Auftrage seiner Regierung reisend, nahm er Gelegenheit, die auf die Anwendung der Gichtgase bezüglichen Einrichtungen in Wasseralfingen selbst, in Neu-Joachimsthal in Böhmen und in Mariazell in Steiermark genau zu studiren, was ihm durch die große Liberalität, mit der man ihm die Einsicht und Messung aller Apparate gestattete, sehr erleichtert wurde. Er hat sich dadurch die zureichendste Kenntniß des Verfahrens und die Ueberzeugung verschafft, daß die Methode bei richtiger Ausführung durch tüchtige Hüttenleute alle Versprechungen aufs Vollständigste erfüllt und daher, wie gesagt, besonders für die Holzkohlendistricte von unberechenbarem Werthe ist. Wir stehen nicht an, seinen Bericht so vollständig als möglich mitzutheilen.

Was zunächst die Tiefe anbelangt, aus der man die Gase ableiten soll, so ergibt sich aus den Untersuchungen von Ebelmen |266| (polytechn. Journal Bd. LXXXV S. 33), daß durch Verbrennung der Hohofengase eine mit der Tiefe von circa 1250 bis 1850° C. steigende Hize entwikelt wird. Indessen darf man die Gase nicht zu tief abfangen, um die Vorbereitung der Erze durch Berührung mit den Gasen im obern Theile des Schachtes nicht zu sehr zu beeinträchtigen, und andererseits darf man sich auch der Gicht nicht zu sehr nähern, weil nach Oben die Wasserdämpfe in den Gasen sich mehren, welche durch ihre große spec. Wärme von Nachtheil seyn, auch wegen ihrer stets wechselnden Quantität einen vollkommen gleichmäßigen Gang der Processe unmöglich machen würden. Man wähle also genau die Stelle, wo von Oben herab gerechnet die Wasserdämpfe aus den Gasen ganz oder fast ganz verschwinden. Die Lage dieses Punktes hängt von der Natur der Erze und des Brennmaterials und von den Dimensionen des Ofens ab. In den meisten mit hydratischem Eisenerze und Holzkohlen betriebenen Oefen liegt er bei 0,31 der ganzen Höhe von Oben herein; bei Anwendung von Holz kann er tiefer, bis 0,4 der ganzen Höhe liegen. Unter den beobachteten Oefen fangen der eine in Wasseralfingen und der in Neu-Joachimsthal die Gase bei 0,31, der andere in Wasseralfingen bei 0,4, der Ofen in Mariazell bei 0,26 der ganzen Höhe ab.43) – In dieser Höhe kann man die Zusammensezung der Gase bei Holzkohlenhohöfen zu 59 Stikstoff, 5 Wasserstoff, 23 Kohlenoxyd und 13 Kohlensäure annehmen – ein Gemenge, welches bei seiner Verbrennung wenigstens 1450° Hize entwikelt. – Das Abfangen der Gase kann geschehen:

1) Durch mehrere Oeffnungen, und zwar sechs 44), fängt man die Gase in Neu-Joachimsthal und einem der Wasseralfinger Oefen ab. Die Ableitungsweise ist in Fig. 1 auf Taf. IV dargestellt. Die Oeffnungen a, im Umkreise gleich vertheilt, sind rectangulär, höher als breit, von 0,1 Quadratmeter Querschnitt (also alle sechs von 0,6 Quadratm.); sie communiciren mit dem rings um den Ofen gehenden Canal b, b, aus welchem die Gase durch das gußeiserne Rohr d abgeführt werden. Die Canäle a und b sind von Sandstein oder feuerfesten Ziegeln gemauert; sechs kurze Canäle c, c, den Canälen a, a entsprechend, können, behufs der wöchentlich nöthigen Reinigung der Canäle von mitgerissenem Staube geöffnet werden, sie sind deßhalb mit gußeisernen, durch Lehm aufgekitteten Dekeln versehen. Auch in dem Rohre d sezt sich ein ähnlicher Staub ab; hier dienen die Oeffnungen c', c' zur Reinigung. Der erwähnte Staub |267| besteht übrigens zu 85 Proc. aus Eisenoxyd und Thon, zu 10 Proc. aus Kohle und zu 5 Proc. aus kohlensauren Alkalien, ist also kein Resultat einer wirklichen Sublimation. – Die Hauptverhältnisse der beiden Hohöfen sind folgende:

Textabbildung Bd. 88, S. 267

In Neu-Joachimsthal werden per Minute 13 Kubikm. Luft von 100° C. in den Ofen geblasen; man sezt in 24 Stunden 32 Gichten durch, bestehend aus 9400 Kil. Erz (Gemenge von wasserfreiem und wasserhaltigem Oxyd und 5 Proc. Fluß) und 4248 Kil. Holzkohle (Fichtenkohle und Laubholzkohle zu gleichen Theilen), woraus 2800 Kilogr. graues Eisen erfolgen. – In Wasseralfingen bläst man per Minute 18–19 Kubikm. Luft von 240–250° R. unter 40 Centimeter Wasserdruk in den Ofen. Man bedient sich dabei der in Fig. 2 dargestellten geschlossenen Formen; die Form t von Kupfer oder Eisen muß hier nothwendig durch Wasser abgekühlt werden und die Düse fügt sich in die Form so dicht ein, daß gar keine Flucht und Verbindung mit der äußern Luft ist; wo nöthig, erreicht man dieß durch einen besondern Kranz von Eisen, c. Durch eine Verzahnung r kann übrigens die Form beliebig durch Zurükziehung der Düse geöffnet werden, um das Innere des Ofens zu beobachten. Man hat gefunden, daß der Wasserdruk in der Windleitung um 11 Centim. größer ist, wenn man die Form schließt; außerdem ist man natürlich sicher, daß alle Luft wirklich in den Ofen geblasen wird, was bei offenen Formen keineswegs der Fall ist. Uebrigens verschmilzt man in Wasseralfingen ein Gemenge von 1 Bohnerz, 3,5 Stufferz und 0,37 Fluß, welches im Mittel 31–32 Proc. Eisen enthält. Die Kohle besteht zu 5/6 aus weicher und zu 1/6 aus harter, und der Kubikmeter wiegt 146 Kilogr. Die Production in 24 Stunden beträgt durchschnittlich 5000 Kil. graues Eisen. Da der Ofen schon 3 Jahre im Gange ist, so consumirt er jezt etwas mehr Kohle wie früher, nämlich auf 100 Kil. Eisen 156 Kil. Kohle. – Bei beiden Oefen werden die Gase zum Betriebe eines Weißofens und zu Erhizung der Gebläseluft verwendet; zu lezterem Ende benuzt man aber in Neu-Joachimsthal die aus dem Weißofen abziehende Hize, während man in Wasseralfingen aus der Hauptgasleitung einen Theil seitwärts ableitet. – Man kann natürlich nach Belieben eine oder einige der sechs Oeffnungen verstopfen, und man hat gefunden, daß man selbst |268| bei Verschließung aller Oeffnungen bis auf eine immer noch genug Gas bekömmt, ohne daß der Ofen an der entsprechenden Seite kälter würde oder eine Unregelmäßigkeit eintritt. Man kann daher die Gase ganz gut auch ableiten

2) durch eine einzige Oeffnung. Dieß findet in Mariazell und dem andern Wasseralfinger Ofen statt. Die Mariazeller Vorrichtung ist in Fig. 3 abgebildet. Die einzige Oeffnung a ist bei 0,26 der ganzen Ofenhöhe von Oben her angebracht; die ganze Höhe des cylindrischen Ofens beträgt nämlich 11,87 Meter; die Höhe des Schachts 7,58, der Rast 3,79, des Herdes 0,47 Meter; die Weite des Herdes 0,95 und die Weite des Kohlensaks 2,21 Meter. – Die Gasöffnung a ist 32 Centim. hoch, 63 Centim. weit, vierseitig, hat also 0,2 Quadratm. Querschnitt. Man hat ein Stük der Ofenmauer zerstört und dafür eine sich innen der Schachtmauer völlig anschließende große Masse Grauwackesandstein eingemauert, in welcher eine vierseitige Oeffnung ausgehauen ist; in diese paßt ein gußeiserner, 0,57 Meter im Lichten weiter Kasten b, der mit der gußeisernen Röhrenleitung verbunden ist. Bei d, wo die Leitung vierseitig wird, befindet sich ein Register, bei e die Vorrichtung zu Reinigung der Röhre. Das Register d ist meist nur zu 2/3 offen, ein Beweis, daß die eine Oeffnung Gas genug gibt. Man betreibt hier mit dem Gase einen Puddlingsofen, welcher im Niveau der Gicht steht. – Das Erz in Mariazell ist ein Gemenge von 2/3 eines ganz vorzüglichen Spatheisensteins mit 1/5 Brauneisenstein und etwas Fluß, welches im Mittel 40 Proc. Eisen enthält. Man producirt täglich 3600 Kil. Gußeisen und verbraucht per 100 Kil. Eisen 199 Kil. eines Gemenges aus 3/4 weicher und 1/4 Buchenholzkohle. Der Kohlenverbrauch hat durch die Ableitung der Gase keine Vermehrung erlitten. Man schmilzt mit kalter Luft, da man bei heißer Luft das Gaspuddeln nicht fortsezen konnte. Dieß erklärt sich daraus, daß bei der Natur der Erze und der Höhe der Ableitung die Gase sehr kohlensäurereich sind, außerdem im Puddlingsofen auf etwas unvollkommene Weise verbrannt werden, so daß, wenn durch Anwendung der heißen Luft die Hize mehr im Herde concentrirt und der obere Theil des Ofens abgekühlt wird, die Hize im Puddlingsofen unzureichend bleibt.

Der Wasseralfinger Ofen Nr. 2 leitet die Gase bei 0,4 der ganzen Ofenhöhe ebenfalls durch eine einzige Oeffnung ab; er arbeitet mit offener und heller Gicht und ein Theil der Gichtflamme wird nach wie vor zu Erhizung der Gebläseluft mittelst des bekannten Wasseralfinger Apparates angewendet. Die Ableitungsöffnung hat fast die Dimensionen wie in Mariazell, sie hat aber einen 15 Centim. langen, etwas schräg nach Abwärts in den Ofen gehenden Ansaz |269| um die Verstopfung der Oeffnung zu verhindern; der ganze Ofen hat 9,15 Meter Höhe, sonst aber die Dimensionen des Ofens Nr. 1. Man verschmilzt ein Gemenge von 1 Bohnerz, 5,12 Stufferz und 0,62 Fluß. Man producirt täglich 5000 Kilogr. graues Eisen und braucht per 100 Kil. Eisen 115 Kil. (also viel weniger, als im Ofen Nr. 1, weil Nr. 2 erst im Anfange der Campagne ist) eines Gemenges von gleichen Theilen weicher und harter Holzkohle.

Verbrennung der Hohofengase. Man mag nun die Hohofengase zum Betriebe der Weißöfen (fourneaux de mazéage), der Puddlingsöfen oder der Schweißöfen (fourneaux de rechauffage) anwenden, so bleibt allen diesen Fällen gemein, daß man es wesentlich mit Flammöfen zu thun hat, in denen eine mindestens den Schmelzpunkt des Eisens erreichende Hize erzeugt werden soll, wozu die Mengung der Gase mit atmosphärischer Luft durch den bloßen Zug einer Esse, wie bei den früheren Anwendungen dieser Gase geschieht, nicht ausreicht. Man muß also durch einen comprimirten und zwar erhizten Luftstrom alle Gase in einem beschränkten Raume vollständig verbrennen und die Mengung der Gase mit atmosphärischer Luft so genau als möglich machen. Diese Bedingungen sind sehr leicht zu erfüllen, da man einmal ein Gebläse zur Disposition hat, die Luft sehr gut durch die aus den betriebenen Oefen abziehende Wärme erhizen und die Mengung der Gase mit der Luft durch einfache Apparate sehr gut ausführen kann.

Weißofenbetrieb mit Gasen. Dieser findet beim Ofen zu Wasseralfingen Nr. 1 und in Neu-Joachimsthal statt. Die Figuren 4, 5 und 6 (leztere den Mengungsapparat in etwas größerem Maaßstabe darstellend) erläutern die am leztern Orte ausgeführte Einrichtung: a ist ein vierseitiger gußeiserner Kasten, in welchen die Gase ein- und durch eine breite Oeffnung g wieder austreten. An dieser Oeffnung wird in die Gase der comprimirte erhizte Luftstrom durch sieben Düsen k eingetrieben; die Zahl Sieben hat sich überall als genügend erwiesen. Der Wind geht aus dem Gebläse durch eine in der Esse des Weißofens liegende Röhrenleitung d, wo er sich erhizt, geht dann zum Theil in den Hohofen, zum Theil aber durch das Rohr e in den halbcylindrischen Kasten b, welcher nach Vorn mit den sieben gußeisernen (oder blechernen) Düsen k versehen ist, deren Oeffnungen 6 Centim. über den Kasten a herausragen und welche der größten Neigungslinie der Feuerbrüke (die um 3° 35' geneigt ist) parallel sind. Die Verbrennung findet vorzüglich in dem über der ersten Brüke befindlichen 13 Centim. hohen und 96 Centim. langen Canale statt. Die Länge dieser Brüke richtet sich nach der Leichtigkeit, mit der die Gase verbrennen; im Mittel ist sie nur 80 Centim.

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Das Innere l des Ofens ist wie gewöhnlich eingerichtet; vorn ist die Eintrags- und Arbeitsthür; die von Lösche und Frischschlaken geschlagene Herdsohle ist nach dem Stichloche zu etwas geneigt. m ist der Fuchs, durch welchen die Flamme in die Esse zieht und welcher sehr eng ist; durch Erhöhung der zweiten Brüke kann oft allein die früher unzureichende Hize gehörig gesteigert werden. n, n sind zwei 30–40 Centim. von einander entfernte, nur wenig in den Ofen reichende eiserne Formen, in denen kupferne Düsen steken, deren Oeffnungen 11,4 Millim. weit sind und 2–5 Centim. über dem Eisen sich befinden; sie sind geneigt und convergiren nach dem Mittelpunkte des Herdes zu. Durch sie wird stets heiße Luft auf das schmelzende Eisen geblasen und dadurch nicht allein die Verbrennung der Kohlen, sondern auch eine Bewegung der Masse erzeugt. Man hat indeß gefunden, daß es besser ist, beide ziemlich parallel nach der zweiten Brüke hin zu dirigiren, weil die eine der Formen die Gase gegen die erste Brüke zurükdrängt und der Ofengang dadurch leidet – oder wenigstens die Formen, mit beibehaltener Convergenz, mehr nach der zweiten Brüke hin zu verlegen (wie in Fig. 7). Uebrigens sind diese Formen nicht unentbehrlich und man kann auch ohne sie Weißeisen darstellen.

In Wasseralfingen, dessen Weißofen in Fig. 7 und 8 dargestellt ist, sind die Dimensionen fast dieselben; aber der in der Esse befindliche Lufterhizungsapparat Fig. 9, welcher hier nur die Luft für den Weißofen erhizt, ist besser. Er besteht aus einem vierseitigen, nur 17 Centimeter über dem Fuchse stehenden eisernen Kasten; die Luft tritt bei a ein, bestreicht alle vier Wände und gelangt dann in die Leitung b, welche längs des Ofengewölbes eingemauert ist, wo die Hize natürlich noch steigt. Man erhizt die Luft auf 300–400°. – Unter dem Lufterhizungsapparate befindet sich dem Fuchse gegenüber in der Essenmauer eine durch eine Blechthür verschlossene Oeffnung, in wecher man die einzuschmelzenden Eisenplatten vorwärmt. Die Hize ist daselbst noch so groß, daß die Platten bei zu langem Verweilen zu schmelzen beginnen. – In Wasseralfingen erhebt sich die Esse des Weißofens nur 1 Meter über die Herdsohle. In Neu-Joachimsthal geht sie bis 2 Meter über die Hohofengicht hinaus. Man hielt leztere Einrichtung für nöthig, um den gehörigen Appell zu erzeugen; indessen ist dieß ganz unnöthig, da die Hize im Weißofen und die Wirkung des Gebläses einen vollkommen genügenden Zug bewirken. – Ein solcher Weißofen verbraucht per Minute 8 Kubikmeter Gas; das Gas hat nur etwa 2 bis 4 Centim. Wasserdruk; atmosphärische Luft ist nur 4,7 Kubikm. per Minute nöthig. Dieß ist weniger, als bei Annahme der Eingangs erwähnten mittlern |271| Zusammensezung der Gase zu vollständiger Verbrennung von 8 Kubikmeter Gas nöthig ist – und das ist in der Ordnung, denn sonst würde die Flamme oxydirend wirken.

Die Arbeit im Weißofen ist folgende: der Arbeiter bringt eine auf die erwähnte Art vorgewärmte Eisenplatte auf die Herdsohle und schließt die Thür wieder. Die Platte schmilzt bald ein; man bringt dann eine zweite hinzu u.s.f., bis etwa 525 Kil. (im Anfange des Betriebes eines Ofens nur 350, später 600) eingetragen und eingeschmolzen sind; dieß dauert etwa 2 Stunden. Man erspart sehr an Zeit, wenn man, wie in Königsbronn, das Roheisen gleich aus dem Herde des Hohofens in den Weißofen bringt; in Wasseralfingen, wo man meist Abgang, Broken und verunglükte Gußstüke umarbeitet, geht dieß natürlich nicht an. Ist das Eisen völlig flüssig, so hebt der Arbeiter die Schlakendeke los und wirft sie auf die Hüttensohle, wobei Gußeisen in Körnern mit abfällt, wovon man indeß beim Pochen der Schlaken 6–44, im Mittel 11 Kil. per Operation wiedergewinnt. Nun wird 17 Proc. des Eisens an Hammerschlag und den reichsten Schlaken der vorigen Operation auf das schmelzende Eisen geworfen. Dabei werden unter Reduction einer entsprechenden Menge Eisens Silicium, Phosphor, Schwefel und der größte Theil der Kohle durch Oxydation fortgeschafft. Sind nämlich die Schlaken geschmolzen und gleichmäßig auf dem Eisenbade verbreitet, so wird der Wind zu den beiden Seitenformen zugelassen, die Arbeitsthür geschlossen und Alles sich selbst überlassen. Nach einer durch Erfahrung zu bestimmenden Zeit wird eine Probe des Eisens in eine eiserne Form abgelassen, in Wasser abgelöscht und mit dem Hammer zerschlagen; der Bruch muß weiß, etwas bronzirt, strahligblättrig seyn. Durch Verlängerung der Operation kann man ein ganz poröses, fast schwammiges weißes Eisen erzeugen, doch geht man selten zu weit, weil solches Eisen nachher in den Feineisenfeuern so schnell zu Schmiedeisen wird, daß die Arbeiter nicht Zeit zur richtigen Affinirung haben. Ist das Eisen gut, so wird der kleine Stichcanal aufgestochen und das Eisen auf einen von Gußeisenplatten gebildeten Boden abgelassen, dann, wenn es noch rothglühend ist, mit Wasser übergossen und zerbrochen. Die Dauer einer Operation ist 4 Stunden und man macht wöchentlich ungefähr 13000 Kil. Weißeisen. Die Resultate einiger Operationen sind folgende:

Textabbildung Bd. 88, S. 271
|272|

Zu dem ausgebrachten Weißeisen sind noch die beim Pochen der Schlaken wiederzugewinnenden Gußeisengranalien zu rechnen, welche sehr variiren (s. oben). Je weißer und poröser das Eisen werden soll, desto größer ist der Abbrand und desto mehr Schlakenzusaz ist nöthig. Im Mittel geben 103 Roheisen 100 Weißeisen. Der Verlust ist also weit geringer als bei den englischen Feineisenfeuern, wo er 8–10 Proc. beträgt. Dieß ist um so beachtenswerther, als das verarbeitete Material in Wasseralfingen gerade sehr unrein ist. Das Product ist von vorzüglicher Güte.

Puddlingsofenbetrieb mit Hohofengasen. Die Einrichtung des über dem Hohofen stehenden Puddlingsofens von Mariazell ist aus Fig. 3 vollständig ersichtlich. Die Gase kommen durch das cylindrische Rohr f an, welches von einem andern, f', das den heißen Wind herbeiführt, concentrisch umgeben ist; dieses Doppelrohr ist unter einem Winkel von 10° schräg abgeschnitten, um den Wind nach der Sohle zu dirigiren, und der untere Rand der Oeffnung befindet sich 63 Centim. über der Ofensohle. Diese Verbrennungsmethode der Gase ist sehr unvollkommen. Die Erhizung der Gebläseluft geschieht in der Röhrenleitung g, welche zwölfmal hin- und hergeht; diese Einrichtung ist gut, aber weniger einfach als die Wasseralfinger. Die Dimensionen des Ofens sind dieselben, wie die der Holzpuddlingsöfen zu Neuberg in Steiermark. – Der Wasseralfinger Puddlingsofen hat ganz die Einrichtung des dasigen Weißofens; seine Dimensionen sind aus Fig. 10a und 10b ersichtlich. Bei der Gewalt, mit der die Gase in den Ofen strömen, wird zu der kleinen Arbeitsthür eine 30–50 Centim. lange Stichflamme herausgetrieben, die jede Arbeit unmöglich machen würde, wenn man nicht durch ein kleines Rohr, welches sich nach Oben erweitert, dicht vor der Thür einen Luftstrom etablirte, der die Flamme so vollständig zurükdrükt, daß das Arbeiten ganz unbehindert geschehen kann. Beim Weißofen ist diese Vorsicht nicht nöthig, weil da der Arbeiter nur zuweilen und dann mit einer langen Brechstange im Ofen zu thun hat. – Der Wasseralfinger Puddlingsofen ist dem Mariazeller in allen Stüken vorzuziehen.

Die Leitung der Arbeit bietet nichts Besonderes dar; man wärmt die Eisenstüke 1/2–1 Stunde in der Esse vor und bringt dann 150 Kil. auf einmal mit 13–18 Kil. Hammerschlag und gepochten Weißeisenschlaken, zuweilen auch 1/2 – 1/3 Proc. Braunstein in den Ofen. Diese Quantität wird bei Verarbeitung von Gußeisen in 2 bis 2 1/2 Stunden, bei Weißeisen in 1 3/4 – 2 Stunden durchgearbeitet; im erstern Falle erhält das Gewölbe 43 Centim., im zweiten nur 34 Centim. Höhe; offenbar, weil graues Gußeisen flüssiger ist als weißes, und daher leichter zu flüssig werden würde. Man bildet |273| in der Regel 6 Luppen, die man unter dem Zänghammer ausrekt, und kann wöchentlich 13000 Kil. Schmiedeisen liefern. Im Mittel geben 104 Roheisen 100 Schmiedeisen; ja es kommt zuweilen vor, daß man eben so viel und selbst etwas mehr Schmiedeisen erhält, als Gußeisen angewendet wurde, in Folge der Reduction aus den Schlaken.

Schweißofenbetrieb mit Hohofengasen. In Wasseralfingen werden die Luppen aus dem Puddlingsofen in einen von den Gasen des Hohofens Nr. 2 versorgten, ganz nach dem Principe des Weiß- und Puddlingsofens eingerichteten Schweißofen (Fig. 11 und 12) gebracht, dabei ebenfalls erst in der Esse vorgewärmt, dann auf die Herdsohle selbst gebracht und, wenn sie gehörig erweicht sind, mit Zangen herausgenommen und unter einem gewöhnlichen, 120 Kil. schweren Hammer ausgeschmiedet. Man verarbeitet wöchentlich 16500 Kilogr. Die Methode ist wegen des kleinen Hammers und der dadurch verlängerten Arbeit mit mindestens 13 Proc. Verlust verknüpft, und im Allgemeinen geben 121 Puddeleisen nur 100 Stangeneisen. Das Product ist sehr gut.

Vorschlag zu künftiger Einrichtung der Eisenhütten. Da durch die erwähnten Etablissements die Vorzüglichkeit der beschriebenen Methoden bewährt ist, so wird man wohl künftig den Eisenhüttenanlagen etwa folgende Einrichtung geben müssen, wozu der erläuternde Grundriß Fig. 13 gehört. a ist der Hohofen (oder die Hohöfen), b die Halle der Gießerei und Formerei, c das Gebläse für alle Hohöfen und Flammöfen, d die Gaspuddelöfen – wahrscheinlich am besten doppelte, wie sie in der Champagne üblich sind – zu Verarbeitung des Ganzeisens und aller Abfälle; e die Luppenpresse, f das Walzwerk, g die Scheren zum Abschneiden der gewalzten Eisenstangen, welche dann in Bündel vereinigt und in den Gasschweißofen h gebracht werden, von wo sie in das Walzwerk i kommen; k die Wasser- oder Dampfmaschine zum Betrieb der Gebläse, Walzwerke u.s.w. Wendet man eine Dampfmaschine an, so kann der Kessel ganz gut auch mit Hohofengasen geheizt werden. Mehrere große Hütten sollen nach diesem Plane eingerichtet werden, nach dem auch Wasseralfingen umgebaut wird. Die Presse zum Auspressen der Schlake aus den Luppen ist in Fig. 14, 15 und 16 im Aufriß, Durchschnitt und Grundriß dargestellt. Die Aufstellung eines Weißofens wird in jedem Falle gut seyn.

Bei den in Wasseralfingen stattfindenden Verhältnissen würde man in drei Puddlingsöfen das ganze Product eines Hohofens verarbeiten können, und es scheint, als ob dazu die Gase dieses einen Hohofens ausreichen würden; bedenkt man nämlich, daß jezt schon der eine |274| Wasseralfinger Ofen ohne Schwierigkeit zwei Puddlingsöfen versorgt und daß aus diesen die Gase noch sehr unvollständig verbrannt herauskommen (so daß man die Absicht hat, sie noch einen Dampfkessel heizen zu lassen), so ist es höchst wahrscheinlich, daß man einen der Puddlingsöfen durch einen doppelten ganz gut würde ersezen können. Bei einem Hohofen von mäßiger Production, circa 1500 Kilogram. täglich, kann das ganze Product gut in einem doppelten Puddlingsofen verarbeitet werden. Innerhalb dieser Gränze würde man also, ohne Vermehrung der Kohlenconsumtion, das ganze Product der Hohöfen auch verfrischen können. Wollte man freilich dazu noch einen Schweißofen nehmen, so würde wohl eine Vergrößerung der Kohlengicht nöthig seyn, da die Entziehung von Gasen jedenfalls ihre Gränzen hat. Es dürfte also (wenigstens für Hütten mit beschränkter Wasserkraft) am besten seyn, alles Roheisen zu verpuddeln und die Luppen an Hütten zu verkaufen, welche mehr disponible Wasserkraft haben, oder nur einen Theil des Productes der ganzen Reihe von Operationen zu unterwerfen. Es ist aber nicht unwahrscheinlich, daß die Erhöhung der Kohlengicht, welche erforderlich seyn würde, um das Product eines Hohofens mittelst der eigenen Gase desselben Ofens der vollständigen Reihe aller Operationen zu unterwerfen, nicht so beträchtlich wäre, daß man nicht immer noch das Schmiedeisen beträchtlich billiger herstellen könnte, als durch Verarbeitung der Luppen in abgesonderten Feineisenfeuern.

Kosten. Versuchen wir nun eine Kostenberechnung nach der neuen Methode aufzustellen, so ergibt sich zuerst, daß der Kohlenverbrauch für alle späteren Arbeiten = 0 ist, denn nur an einem Ofen, zu Neu-Joachimsthal, wurde eine Vermehrung des Kohlenverbrauchs durch die Einführung des Gaspuddelns beobachtet (von höchstens 19 Kilogr. per 100 Kilogr. Gußeisen), welche sich aber dadurch erklärt, daß der Ofen eine sehr schwache Production hat und vorher schon mit einem Minimum von Kohlenverbrauch (119 Kilogr. auf 50 Kil. Eisen) arbeitete. Um sich indessen keine Illusionen zu machen, sey eine Vermehrung des Kohlenverbrauchs von 19 Kil. per 100 Kil. Gußeisen angenommen. Da der Hohofen in 24 Stunden 1400 Kil. liefert und der Puddlingsofen 1050, so ergibt sich daraus eine Consumtion von 25 Kil. Kohlen per 100 Kil. Puddeleisen. Nehmen wir ein gleiches Quantum für den Schweißofen an, so ist der ganze Kohlenverbrauch auf 100 Kil. Schmiedeisen = 50 Kilogr. Der Eisenverbrauch beim Puddeln ist sehr gering; desto stärker beim Schweißen, was jedoch größtentheils von der unvollkommenen Einrichtung zu Wasseralfingen abhängen mag und sich durch Anwendung der Walzwerke und bessere Disposition der Hütte sehr vermindern |275| wird. Indessen nehmen wir an, daß für 100 Schmiedeisen 125 Gußeisen nöthig sind. – Der Arbeitslohn wird derselbe bleiben, wie bei der englischen Methode, nur erspart man zwei Heizer; für 100 Kilogr. Eisen ist also 1/2 Taglohn erforderlich. – Wir haben also als Specialkosten für 100 Kil. Schmiedeisen:

50 Kilogr. Kohle 3 Fr. 75 Cent.
125 Kilogr. Gußeisen 18 – 75 –
1/2 Tagelohn 1 – – –
––––––––––––
23 Fr. 50 Cent.

Die Generalkosten werden keine große Aenderung erfahren. Da man die Flammöfen hier unter einem Dache mit dem Hohofen vereinigt, so verringern sich die Unterhaltungskosten etwas. Das Gebläse wird vergrößert werden müssen. Nehmen wir aber Cylindergebläse mit 60 Proc. Nuzeffect an, so werden per Hohofen 3 Pferdekräfte ausreichen.

Für eine Frischhütte nach der Methode der Champagne stellen sich die Specialkosten per 100 Kil. Stabeisen folgendermaßen:

138 Kilogr. Steinkohlen 6 Fr. 90 Cent.
137 Kilogr. Gußeisen 20 – 55 –
0,56 Tagelohn 1 – 12 –
––––––––––––
28 Fr. 57 Cent.

Für den eigentlichen Frischhüttenbetrieb, z.B. in der Franche comté, hat man per 100 Kil. Schmiedeisen eine Consumtion von 140 Kil. Holzkohle, 135 Kil. Gußeisen und 0,84 Tagelohn. – Diese Beispiele werden genügen zu zeigen, daß die neue Methode im ungünstigsten Falle billigere Fabrication gestattet.

Weitere Anwendung des Princips. In England hat man bereits mit Glük versucht, Weißöfen durch die Gase mit Kohks betriebener Kupolöfen zu heizen. In Wasseralfingen wird man dasselbe jezt mit einem Kupolofen für Holzkohlen versuchen. Derselbe ist 258 Centim. hoch und zieht sich von 0,22 seiner Höhe an nach Oben zusammen; seine Gicht kann durch ein Register verschlossen werden. Das Gas wird in 0,33 der Höhe durch mehrere Oeffnungen in einen circulären Canal und von dort durch eine Röhrenleitung in den Weißofen abgeleitet. – Natürlich wird man auch die Gase der Halbhohöfen, Blauöfen, Stüköfen u.s.w. ähnlich benuzen lernen. In vielen Fällen würden freilich die Gase der Silber- und Kupferhohöfen ihrer Zusammensezung wegen fast unverbrennlich oder wenigstens zur Eisenbearbeitung untauglich seyn; aber zum Rösten u.s.w. sollte man sie allgemeiner benuzen, als schon geschieht.

Auf der andern Seite wird man von dieser Methode lernen, sich in vielen Fällen der Gase als Brennmaterialien zu bedienen und |276| dadurch manche an sich zu trokene oder zu sehr zusammensinternde Brennmaterialien, z.B. Anthracite, trokene Steinkohlen, Braunkohlen, Torf u.s.w., für Hüttenprocesse vortheilhaft zu verwenden. Faber ist schon dahin gelangt, das Eisen mit sehr schlechter Kohle und Torf zu puddeln, indem er Wasserdämpfe über das glühende Brennmaterial leitet und die Gase wie im Gaspuddelofen verbrennt. Ein gleiches Verfahren würde für manche andere Hütten sehr ersprießlich seyn.

Uebrigens wird man mit der Gichtflamme der Gaspuddelöfen, gerade wie dieß mit gewöhnlichen Puddlingsöfen, z.B. zu Abainville, mit vollkommenem Erfolge geschehen ist, immer noch Dampfkessel – und zwar direct – heizen können.

|265|

Die Beschreibung des Verfahrens und der Apparate, um die Gichtgase der Hohöfen zum Betriebe von Weiß-, Puddlings- und Schweißöfen, zum Heizen der Dampfkessel etc. zu benuzen – wie sie am 26. Jan. 1841 in England patentirt wurden – findet man im polytechn. Journal Bd. LXXXVI. S. 92.

A. d. R.

|266|

Dagegen hat man in Veckerhagen (vergl. die folgende Mittheilung) die Gase viel höher oben abgeleitet.

|266|

In Veckerhagen hat man drei.

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