Titel: Laubenheimer, über die Eisenwerke in Süd-Wales.
Autor: Laubenheimer, A.
Fundstelle: 1845, Band 97, Nr. XXX. (S. 105–124)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj097/ar097030

XXX. Ueber die Eisenwerke in Süd-Wales; von A. Laubenheimer, großherzogl. hessischem Ober-Ingenieur.

Der größte Theil der Ungeheuern Menge Guß- und Stabeisen und darunter namentlich der Eisenbahnschienen, welche England jährlich ausführt, werden auf den Werken in Südwales gefertigt, welche die umfangreichsten von Großbritannien, mithin der Welt sind. In den Häfen von Newport und Cardiff, von welchen aus die Verschiffung dieser Producte vorzüglich geschieht, ist ununterbrochen eine große Menge von Schiffen mit Verladung derselben nach allen Theilen der Welt beschäftigt. – Canäle und Eisenbahnen verbinden diese Häfen mit den Theilen des Landes, in welchen diese Eisenwerke, so wie die eben so bedeutenden Kohlengruben, deren Ausbeute gleichfalls nach allen Ländern versendet wird, gelegen sind. Diese Werke |106| lassen sich, je nachdem sie ihre Producte auf dem Monmouthshire-Canal und den damit parallel laufenden Flach-Eisenbahnen (tramroads) oder deren Verzweigungen nach dem Hafen von Newport, oder auf dem Glamorganshire-Canal und der Taff-Vale-Eisenbahn (einer auch zum Personentransport eingerichteten Bahn) nach Cardiff transportiren, in zwei Hauptgruppen abtheilen, von welchen die erstere größtentheils in der Grafschaft von Monmouth, die andere meistens in Glamorganshire liegen. – Obgleich Monmouthshire geographisch nicht zu Wales gerechnet wird, so wird es doch der Sprache, Sitten und Gewohnheiten, so wie seiner Lage wegen häufig dazu gezählt und namentlich werden seine bedeutenden Eisenwerke immer mit denen des eigentlichen Süd-Wales zugleich genannt. – Zu der ersten Gruppe gehören dermalen nachstehende Werke:

1) Die Werke zu Nant-y-Glo und Beaufort den Gebrüdern Bailey gehörig.

2) Die Werke der Brittish Iron Company.

3) Die Werke der Cwm Celyn und Blaina Comp.

4) Die Werke der Clydach Iron Comp.

5) Die Werke der Coolbrook-Vale Iron Comp. Nicht mit den Werken der Coolbrook-Vale zu verwechseln, welche in Staffordshire liegen.

6) Die Werke der Ebbw Vale und Sirhowy Iron Comp.

7) Die Werke der Pentwin und Golynos Iron Comp., seit April 1844 Hrn. William Williams gehörig.

8) Die Werke der Rhymney Iron Comp.

9) Die Werke zu Trosnant bei Pontypool, Hrn. C. H. Leigh gehörig.

10) Die Werke der Tredegar, Hrn. Thompson und Comp. gehörig.

11) Die Werke der Blaenarvon Iron Comp.

Mehrere andere Werke dieser Gegend haben in den lezten Jahren ihre Arbeiten eingestellt, da sie bei dem äußerst billigen Preise, zu welchem mehrere der größten Werke noch vor kurzem verkauften, nicht mehr bestehen konnten, werden aber, da die Eisenpreise gegenwärtig7) wieder sehr gestiegen sind, theilweise ihre Arbeiten wieder aufnehmen. – Hiezu gehören die Bute Works, ein prachtvolles Werk, von dem Med. Dr. M. Culloch für den Marquis of Bute im Style der Ruinen von Dendyra erbaut; die Werke der Varteg J. C., Pontymister J. C., Monmouthshire J. C., Rudry J. C., Hunt, Brothers und Comp. etc.

|107|

Zu der zweiten Gruppe gehören:

1) Die Werke zu Dowlais, Hrn. John Guest gehörig, das größte Werk der Welt.

2) Die Werke zu Cyfartyfa und Hirwain (Ynis Tach), Hrn. W. Crawshay gehörig.

3) Die Werke zu Aberdare und Penydarran von Thompson und Comp.

4) Die Plymouth Works bei Merthyr Tydfil von R. und A. Hill.

5) Das Werk von R. Blackmore und Comp.

6) Das Werk von Brown, Lenor und Comp.

7) Die Taff-Bale Werke bei Newbridge.

8) Das Werk zu Gadlys von Wayne und Comp.

Der größte Theil dieser genannten Werke umfaßt die Fabrication des Eisens von der Gewinnung der Erze und Kohlen an bis zu der Vollendung desselben als Stabeisen; nur wenige, z.B. die Werke zu Beaufort, Coolbrookvale etc., liefern bloß Roheisen, andere, z.B. die Taff-Vale Works, Brown und Lenor, Blackmore etc., verarbeiten nur Guß zu Schmiedeisen und haben keine Hohöfen.

Sämmtliche genannten Werke benuzen als Brennmaterial die in unerschöpflicher Menge in Süd-Wales vorkommenden Steinkohlen und die daraus gewonnenen Kohks. Der einzige noch mit Holzkohlen von Zeit zu Zeit im Betrieb stehende Hohofen in der Nähe der Tintern-Abbey bei Shepstow liefert nur sehr weniges Eisen zu besonderen Zweken und kann nicht in Betracht kommen. – Eben so wenig ist das Feineisen, welches die zahlreichen Weißblechfabriken in Süd-Wales meist selbst mittelst Holzkohlen anfertigen, zu rechnen, welche Kohlen gleichfalls in diesen Fabriken in großen gußeisernen Verkohlungskästen mit Benuzung der Nebenproducte: Essig, Theer, Holzöhl etc. aus kurzgehauenem Reißig und sonstigem kleinen Holze hergestellt werden. Das Kohlenbassin in Süd-Wales ist eines der ausgedehntesten, welche bekannt sind; es nimmt über 100 englische Quadratmeilen ein, indem es östlich bei Clydach nächst Pont-y-pool mit dem Anfange des Gebirges in Monmouthshir beginnt und westlich bei Hirwain in Glamorganshir in einer Länge von etwa 25 engl. Meilen aufhört. Die Ausdehnung von Nord nach Süd ist bei Weitem geringer. – Obgleich die Kohlen des Bassins von Süd-Wales sämmtlich zu den bituminösen gerechnet werden müssen, so ist doch ein bedeutender Unterschied unter denselben in Hinsicht ihres Gehaltes an Bitumen bemerklich – dieser Bitumengehalt tritt am meisten in den Kohlen des östlichen Theiles des Bekens hervor, welche beim Verbrennen dike Wollen von Rauch ausstoßen – und verliert sich |108| immer mehr gegen Westen, woselbst die Kohlen fast dem Anthracit nahe kommen. Nachstehende von Mushet zusammengestellte Tabelle zeigt den Gehalt der Kohlen an Kohlenstoff, so wie die von 100 Theilen Kohlen gewonnen werdende Menge Kohks in der Reihenfolge von Ost nach West, oder von den mehr zu den minder bituminösen; nämlich:

100 Thl. Kohle von Nant-y-Glo geben 82,46 Kohks, enthalten 81,13 Kohlenstoff
Cbbw-Vale – 83,28 – – 79,75 –
Tredegar – 84,83 – – 80,00 –
Rhymney – 85,20 – – 82,00 –
Bute – 86,41 – – 81,32 –
Dowlais – 87,73 – – 85,90 –
Penn-y darran – 88,79 – – 85,36 –
Plymouth – 85,38 – – 82,42 –
Aberdare – 89,89 – – 85,99 –
Cyfarthfa – 91,98 – – 89,75 –

Die bemerkenswerthe Verschiedenheit der Kohlen an den Enden eines und desselben Bekens, von welchen einige mit heller Flamme brennen, andere kaum zu glimmen vermögen, ist um so auffallender, als alle begleitenden Felsarten der Kohlenformation, als Kohlensandstein, unterer Kohlensandstein, Kohlenkalk und alter rother Sandstein an jeder Stelle des Bekens, so wie die Teufen etc. dieselben sind, und kein vulcanisches Gebilde vorhanden ist, welches eine theilweise Veränderung der Kohlen etwa hätte bewirken können. – Selbst die Kohlen verschiedener Flöze an ein und derselben Stelle sind verschieden, eben so differirt der Gehalt an Schwefel, der indeß im Ganzen nicht unbedeutend ist.

Die Zahl der Kohlenflöze ist sehr beträchtlich. Es werden jedoch nur 23 Flöze wirklich abgebaut, da die übrigen sämmtlich unter 18 Zoll8) Mächtigkeit haben. – Die 23 bauwürdigen Flöze sind von 18 Zoll bis 11 Fuß mächtig und sind fast überall von derselben Stärke, wie dieß durch die häufigen Aufschlüsse der zahlreichen Bergwerke des Bassins hinlänglich dargethan ist. Die Gesammt-Mächtigkeit dieser 23 Flöze ist etwa 95 Fuß; die mächtigsten Flöze finden sich in den untern Teufen.

Die Kohlenflöze werden durch Spalten, welche von Norden nach Süden streichen, oft verworfen, manchmal so, daß die Höhen-Unterschiede bis zu mehreren 190 Fuß betragen. – Diese Spalten sind mit Thon und Trümmern der umgebenden Felsarten angefüllt. – Aus der eben angeführten Gesammtmächtigkeit der 23 bauwürdigen |109| Flöze läßt sich die erstaunenswerthe Kohlenmenge ableiten, welche in dem Bassin von Süd-Wales enthalten ist. Man kann annehmen, daß etwa 64,000,000 Tonnen Kohlen auf eine Quadratmeile zu rechnen sind, und da das Kohlengebiet einen Flächenraum von über 100 Quadratmeilen einnimmt, so ergeben sich etwa 6400 Millionen Tonnen Kohlen, welche hinreichend sind, England noch für 2000 Jahre mit Kohlen zu versehen, selbst wenn die ebenfalls sehr bedeutenden Kohlenlager von Durham und Newcastle am Tyne ausgebeutet seyn sollten.

Die Umwandlung der Kohlen in Kohks geschieht wegen des großen Ueberflusses an Material und des geringen Preises desselben nicht mit der Sorgfalt und Oekonomie, mit welcher an andern Orten, wo diese Verhältnisse weniger stattfinden, der Verkohkungsproceß vorgenommen wird.

Es ist nämlich in Süd-Wales fast durchgängig die Meiler-Verkohkung eingeführt und zwar diejenige in langen Haufen. – Der Plaz dazu ist gewöhnlich höher als die Hohöfen gelegen, oder wo dieß nicht möglich war, auf einer oben geebneten Schlakenhalte gewählt, welche oft bei dem beträchtlichen Umfang der Werke eine große Ausdehnung erreichen. – Die Länge der Haufen ist sehr verschieden und richtet sich nach dem Plaze, oft erreicht dieselbe mehrere 100 Fuß, die Breite beträgt 6–8 Fuß, die Höhe in der Mitte 2–2 1/2 Fuß und verläuft sich auf beiden Seiten bis auf etwa 6 Zoll. – In die Mitte des Haufens werden die größeren Stüke hohl gegen einander gestellt, so daß der Länge des Haufens nach ein Luftcanal entsteht; diese Stüke werden mit kleineren Stükkohlen und diese wiederum mit Kohlengries bedekt. – Das Anzünden geschieht an mehreren Stellen zugleich, je nach der Länge des Haufens. Nach etwa 4–6 Stunden ist der Haufen in vollem Brande und sobald dann an einer Stelle die Flamme etwas nachläßt und die Kohle Asche abzusezen beginnt, wird dieselbe mit nasser Kohlenasche bedekt, um den ferneren Luftzutritt abzuhalten. Unter dieser Deke geht sodann die Verkohkung vor sich. Der Proceß dauert im Durchschnitt etwa 48 Stunden, die Zeit desselben ist indeß je nach der Witterung und der Jahreszeit verschieden. Ehe das Feuer erlöscht und die Kohks gezogen werden können, muß der Haufen etwa 3–4 Tage ruhig liegen. – Je nachdem die Kohlen verschieden sind, fällt auch die Ausbeute verschieden aus, doch können etwa 70 Proc. als die gewöhnliche Zahl angenommen werden.

Eben so verschieden ist die Volumvergrößerung, welche bis zu 1/4 der Masse der Kohlen steigt. Selten und nur an den Stellen, |110| wo durch die Beschaffenheit der Kohlen die Meilerverkohkung ein zu ungünstiges Resultat ergibt, wird die Verkohkung in gemauerten Oefen vorgenommen.

Außer den Kohks werden aber auch in Süd-Wales nach dem Beispiel von schottischen Werken in mehreren Werken rohe Steinkohlen zum Speisen der Hohöfen verwandt. Es eignen sich indeß hiezu nur sehr wenige Kohlenlager; die vorzüglichsten sind die Kohlen aus einem 11 Fuß mächtigen Flöze in den Bergwerken von Dowlais. Diese Kohlen gehen im Hohofen sehr bald in Kohks über ohne dabei ihre Gestalt zu verlieren, da sie nicht Bitumen genug enthalten um zu schmelzen, und auf der andern Seite wiederum zu viel um nicht beim Niedergehen zu zerbersten und sich zu zerbrökeln. Die Anwendung der rohen Kohle ist etwa seit 10–11 Jahren in dieser Gegend mit großem Vortheile im Gebrauche, doch dürfte dieselbe einen nicht so günstigen Einfluß auf die Güte des Eisens ausüben, welches jedenfalls schwefelhaltiger ausfällt, als das bei Kohks erblasene. – Gegenwärtig werden in Dowlais 14, im Penn-y-darron 6 Hohöfen ganz damit gespeist und die Kohks nur bei Cupolöfen und Feineisenfeuern verwendet. – Auf der andern Seite vom Merthyr-Tydfil in der Richtung nach Cyfarthfa enthalten die Kohlen etwas weniger Bitumen und eignen sich deßhalb nicht zum Gebrauche in Hohöfen. Es wurden mit diesen Kohlen Versuche in den Oefen von Ynnis-Vach angestellt, die aber bald wieder verlassen wurden, da die Anhäufung von kleinen Kohlen und anthracitähnlichem Staube eine öftere Reinigung des Ofens nöthig machte und somit eine Störung des guten Ganges desselben veranlaßte. In den Oefen der Plymouth-Werke wurden ebenfalls Versuche mit den daselbst vorkommenden Kohlen angestellt, welche besonders für ein Flöz mehr oder weniger gute Resultate ergaben; doch lassen sich diese Kohlen nicht ganz für sich allein, sondern nur mit Kohks gemischt mit einigem Nuzen anwenden und können in Hinsicht ihrer Rohverwendung im Hohofen zwischen die Kohlen von Dowlais und Cyfarthfa gesezt werden. – Eben so sind mehrfache Versuche mit den Kohlen des mehr bituminösen Theiles des Bassins von Süd-Wales angestellt worden, aus welchen hervorgeht, daß zwar einzelne Flöze mehr oder weniger tauglich sind, daß dieselben aber im Allgemeinen zum Rohverwenden im Hohofen nicht zu gebrauchen sind, da sie schmelzen und den Ofen erstiken.

Das in Süd-Wales zum Ausbringen des Eisens benuzte Erz ist fast durchgängig, wie in England überhaupt, der thonige Sphärosiderit (clag-iron-ore, fer carbonaté lithoïde), welcher im älteren Steinkohlen- und Greensandgebirge eigene Flöze bildet. Obgleich |111| derselbe nicht überall mit Kohlen vorkommt, die Menge seines Vorkommens auch nicht mit der Mächtigkeit der Steinkohlenlager zusammenhängt, so findet sich derselbe doch ganz besonders häufig in Süd-Wales und Staffordshire und bildet eine der Hauptursachen des großen Umfanges und der Billigkeit der englischen Eisenproduction. Im Kohlenbeken von Süd-Wales kommt derselbe in 16 Flözen vor, in denen er bald große Massen, bald größere oder kleinere Rinnen bildet. Die unteren Flöze sind die reichhaltigsten an Kohle, so auch an Eisenerz. Der Eisenstein enthält öfters Muschelversteinerungen, welche der Gattung Unio anzugehören scheinen, die indeß selten deutlich genug sind, um bestimmt werden zu können. – Als Beimischungen enthält derselbe Quarz, kohlensauren Kalk, etwas Schwefel und Arsenik, mitunter etwas Bittererde. Außerdem finden sich öfters Krystalle von Titanit in demselben vor, welche die Ursache des regulinischen Titan-Metalles sind, welches öfters in den Höhlungen des Hohofengestelles angetroffen wird. Der Eisengehalt ist im Durchschnitt auf 30–33 Proc. anzunehmen. – So wie das Erz aus den Bergwerken kommt, ist es gewöhnlich mit einer Rinde von Schieferthon überzogen. Durch das Abliegen an freier Luft verwittert indeß diese Rinde bald und löst sich sodann leicht von selbst ab. Das frisch gewonnene Mineral wird deßhalb in vierekige Haufen aufgesezt, die so lange ruhig stehen bleiben, bis die Verwitterung der Rinde erfolgt ist. – Um von den übrigen Beimischungen, als Wasser, Schwefel, Arsenik, Kohlensäure etc., so viel als möglich zu entfernen, werden die Erze calcinirt, und zwar entweder, jedoch selten, in Haufen an freier Luft, indem das Erz mit Kohlen gemengt und diese angezündet werden, oder in eigenen Röstöfen. – Diese Oefen sind öfters einzelnstehend und dann ist der innere Ofenraum meist oberhalb cylindrisch und hat 6 Fuß Durchmesser und Höhe, der untere Theil hat die Form eines umgekehrten Kegels von 6 Fuß Durchmesser der Grundfläche und 4 Fuß Höhe. Häufiger dagegen sind eine Reihe von Röstöfen zusammen gebaut und dann ist der obere Theil des inneren Raumes derselben meist vierekig von 6 Fuß im Quadrat und 6 Fuß Höhe und statt des umgekehrten Kegels bildet eine eingestürzte Pyramide den untern Theil des Ofens, an deren Spize sich die Auszugsöffnung befindet. – Das Rösten selbst geschieht ganz auf dieselbe Weise wie das Kalkbrennen mit Steinkohlen. Es werden nämlich die Erze und Kohlen in einzelnen Gichten aufgegeben und von unten angezündet. – Man läßt den Ofen nun entweder ausbrennen, oder es werden in dem Maaße als unten Kohlen verbrennen und geröstetes Erz gezogen wird, von oben Erz und Kohlengichten nachgefüllt und so der Ofen ununterbrochen in Brand erhalten.

|112|

Durch das Rösten verlieren die Erze etwa 1/4 ihres Gewichtes und werden deßhalb reichhaltiger; die Bestandtheile der Erze aus den hauptsächlichen Flözen nach dem Rösten sind in 100 Theilen:

Eisen. Sauerstoff Kieselerde Thonerde. Kalk. Bittererde
Rothe Schicht 42 18 27 12 1
Flekige – 40 17 28,9 11 3
Schwarze – 48 20,6 22 84 1
dto. (black pin) 41 17,6 30,4 11
Graue Schicht 36 15,4 31,2 14,4 2 1
Braune – 28 16,3 24,4 18,3 1 2

Außer den in Süd-Wales vorkommenden Eisenerzen wird auch daselbst eine große Menge des in Lancashire und Cumberland in ausgezeichneter Qualität vorkommenden Hämatits (rother Glaskopf) verschmolzen; meistens wird er mit dem Sphärosiderit gemengt, so daß die Möllerung etwa 50 Proc. Eisengehalt erhält.

Als Zuschlag beim Schmelzen im Hohofen wird nur Kalk verwendet, da die Erze die zur Schlakenbildung nöthige Menge von Kieselsäure bereits enthalten; derselbe ist ein jüngerer Uebergangskalk (Bergkalk), welcher zwischen dem Kohlensandstein und dem alten, rothen Sandstein liegt; er ist dunkelgrau, von dichtem flachmuschligem Bruche. Auf 3 Theile nicht calcinirtes, oder auf 2 1/4 Theile geröstetes Erz wird gewöhnlich 1 Theil Kalk gerechnet. – Dieser bedeutende Kalkzuschlag ist nach Dufrenoy und Elie de Beaumont 9) schon seit langer Zeit durch die Erfahrung als das beste Verhältniß gefunden worden. Später hat Berthier 10) nachgewiesen, daß sich einige Schwefelmetalle durch alkalische Erden leicht in der Hize mit Hülfe von Kohlen zerlegen. Im Hohofen geht ein Theil des Kalkes durch den Quarz des Erzes in doppelt-kieselsauren Kalk über; der Ueberschuß aber wirkt sonach zerlegend auf einen Theil des Schwefeleisens, welches sich immer theils durch den Schwefel der Erze, vorzüglich aber den noch in den Kohks befindlichen Schwefel in größerer oder kleinerer Menge bildet.

Der Ueberschuß an Kalk wirkt auch in dem Falle vortheilhaft, wenn die Erze etwas phosphorsauren Kalk (Apatit) enthalten. Die |113| Zerlegung desselben wird erschwert, obgleich die Bildung von einem gewissen Theil Phosphor-Eisen nicht dadurch verhindert werden kann.

In Bezug auf die Hohöfen ist man in Süd-Wales schon frühe durch die Erfahrung auf den richtigen Grundsaz geleitet worden, daß durch eine angemessene Vergrößerung der Hohöfen eine nicht unbedeutende Ersparniß an Brennmaterial erzielt werden könne. Man findet deßhalb in dieser Gegend die größten Hohöfen der Welt. Ihre äußere Form ist meist die einer abgestumpften vierseitigen Pyramide, seltener eines abgestumpften Kegels. Die Dimensionen derselben sind indeß sehr verschieden; die gewöhnlichen sind folgende:

Aeußere Höhe 45 bis 55 Fuß
Höhe der Gicht über dem Boden des Gestelles 40 – 50 –
Durchmesser über der Rast 14 – 17 –
Durchmesser der Gicht 6 – 8 –
Höhe der Rast 7 – 8 –
Winkel der Rast mit der Horizontalen 60 – 65 Grad
Weite des Gestelles 3 – 4 Fuß
Länge des Gestelles 6 – 8 –
Höhe des Gestelles 5 – 7 –
Weite des Gichtmantels 6 – 8 –
Höhe desselben 8 – 10 –

Auf den Plymouthworks bei Merthyr-Tydfil befinden sich drei Hohöfen, welche diese Dimensionen noch weit überschreiten; dieselben haben eine äußere Höhe von 62 Fuß, einen Durchmesser über der Rast von 19 Fuß und einen Durchmesser der Gicht von 10 Fuß.

Sämmtliche Hohöfen in Süd-Wales sind aus einem feinkörnigen Zohlensandstein erbaut; der Kernschacht besteht aus feuerfesten Baksteinen, welche von so vortrefflicher Beschaffenheit sind, daß sie oft mehrere Hohöfen-Campagnen auszuhalten vermögen. Das Material hiezu findet sich gleichfalls in den Kohlengruben und bildet da eine Lettschicht, welche die beiden obern bauwürdigen Flöze trennt, und wegen ihrer Tauglichkeit zu Refractärsteinen fireclay genannt wird. Das Gestelle ist von einem gleichfalls sehr feuerfesten Quarzconglomerat construirt. Am untern Theile der Oefen befinden sich meist vier (seltener drei) Gewölbe, nämlich ein Arbeits- und zwei oder drei Formgewölbe. Wegen der Vorzüglichkeit der zum Baue der Hohöfen verwendeten Materialien dauert eine Campagne bis zu 5 Jahren, öfters noch länger, und am Ende dieser Zeit wird mehrentheils nur das Gestelle erneuert, und der Kernschacht hält, wie schon |114| oben bemerkt worden, während mehreren Campagnen. Bei der gebirgigen Beschaffenheit des Landes war es fast in allen Fällen möglich, die Hohöfen mit einer Seite so gegen die Bergabhänge, in welchen sich die Mundlöcher der Förderschächte für Erz und Kohlen befinden, zu stellen, daß die Verkohkungspläze und Röstöfen noch oberhalb der Gicht angebracht werden können. Es wird durch diese Anordnung der wesentliche Vortheil erreicht, daß der Transport der gerösteten Erze und Kohks möglichst gering und ein Heben derselben zur Gichtöffnung ganz vermieden wird, welches in andern Gegenden Englands, namentlich in Staffordshire, nicht unbedeutende Kosten verursacht. Außerdem wird das Wegbringen der Schlaken in die tiefer gelegenen Theile der Thäler sehr erleichtert, was um so höher anzuschlagen ist, als überhaupt die Schlafen, namentlich bei den bedeutenderen und schon seit längerer Zeit im Betriebe stehenden Werken zu ungeheuren Massen angewachsen sind, deren Unterbringung mit jedem Tage beschwerlicher wird.

Die Masse von Roheisen, welche wöchentlich aus den Hohöfen gewonnen wird, richtet sich natürlich nach dessen Dimensionen und wechselt in Süd-Wales von 55 bis 100 Tonnen; die größte Zahl der dortigen Oefen gibt ein Quantum von 80 Tonnen per Woche. Die oben erwähnten großen Oefen der Plymouthworks geben 120 Tonnen. Die nachstehende Tabelle gibt ein Verzeichniß sämmtlicher gegenwärtig im Betriebe befindlicher Hohöfen in Süd-Wales sammt deren wöchentlicher Ausbeute.

|115|
Nr. Namen
der Werke.
Name
des Eigenthümers.
Anzahl der Oefen
im Gebrauch. stillstehend.
Wöchentliche
Ausbeute in Tonnen.
1
2
Nant-y-Glo
Beaufort
Jos.u. Crowsh Bailey
Dieselben
7
7

640
730
3 Brittish Brittish Iron Comp. 1 3 80
4 Cwm Celyn u. Blaina Cwm Celyn u. Blaina J. C. 5 1 380
5 Coolbrook Vale Coolbrook Vale J. C. 4 1 220
6
7
Ebbw Vale
Sirhowy
Ebbw Vale
Iron Company
3
4

1
270
380
8 Pentwyn Will. Williams 2 1 180
9 Golynos Derselbe 2 180
10 Rhymney Rhymney J. Comp. 8 610
11 Trosnant C. H. Leigh. 1 2 100
12 Tredegar Thompson und Comp. 7 510
13 Blaenarvon Blaenarvon J. C. 4 1 300
14 Dowlais John Guest 18 1500
15 Cyfarthfa W. Crawshay 10 1 730
16 Hirwain Derselbe 3 1 240
17 Aberdare Thompson und Comp. 5 1 300
18 Penn-y-darran Dieselben 6 1 520
19 Plymouth B. und U. Hill. 7 1 620
20 Gadlys Wayne und Comp. 1 1 60
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Summa 105 16 8550

Das aus den Hohöfen gewonnene Roheisen wird in sechs verschiedene Arten sortirt in den Handel gebracht, die theils durch verschiedene Arten der Beschikung des Ofens, der Windführung etc., theils aber auch unwillkürlich je nach dem Gang des Ofens entstehen. Diese Arten sind:

1) Pig No. 1 manchmal auch Crude Iron oder Smooth found genannt, ist grobkörnig, auf dem Bruche oft krystallinisch, blätterig, dunkelgrau, enthält den meisten Kohlenstoff.

2) Pig No. 2 auch goodmelting Iron genannt, ist etwas feinkörniger, dichter und härter, etwas heller grau, dient vorzüglich zum Gießen von Maschinentheilen, welche stark und dauerhaft seyn müssen.

3) Pig No. 3 manchmal auch gray Iron genannt, ist noch |116| feinkörniger, dichter und heller grau, wird besonders zu Gußgegenständen benuzt, die einen starken Druk auszuhalten haben und der Abnuzung sehr ausgesezt sind.

4) Gray pig heller Guß, ist feinkörnig und hellgrau; es ist härter wie die vorigen und wird meist zur Schmiedeisenfabrication benuzt, aber auch zum Guß von großen Gegenständen, welche einen Druk auszuhalten haben und etwas Elasticität besizen müssen, z.B. Brükenbogen etc. etc.

5) Mottled Iron, halbirtes Roheisen, ist ziemlich feinkörnig und scheint aus einer mechanischen Mischung von grauem Eisen und dem nachfolgenden Weißeisen zu bestehen, deren einzelne Theile man mit bloßem Auge neben einander erkennen kann. Es wird nur zur Schmiedeisenfabrication benuzt, da es zum Guß zu dikflüssig und spröde ist.

6) White forge, Weißeisen, enthält von allen am wenigsten Kohlenstoff. Der Bruch ist fast silberweiß, strahlig krystallinisch; es ist spröde und sehr hart und wird nur zur Schmiedeisenfabrication verwendet.

Alle diese genannten Sorten gehen indeß ineinander über, so daß manchmal an einem und demselben Stük Gußeisen mehrere derselben gefunden werden, und die Uebergänge nur von einem geübten Auge entdekt werden können.

Die sich mit dem Eisen bildenden Schlaken werden, sobald sich eine hinlängliche Masse erzeugt und im Gestelle angesammelt hat, in eigenen dazu construirten, ganz aus Eisen bestehenden Wagen abgestochen; der Kasten derselben ist etwa 5 Fuß lang, 3 Fuß breit und 2 1/2 Fuß hoch. Der Wagen wird unter die Abstichöffnung gebracht, die flüssige Schlake in denselben gelassen und sodann auf einer Eisenbahn bis zu dem Abladeplaz gebracht. Die unterwegs erstarrte Schlake wird dann durch Umkippen des Kastens, welcher unter seinem Schwerpunkte aufgehängt ist, ausgeladen. Die erstarrte Schlake bildet alsdann Körper von den oben angegebenen Abmessungen, verwittert indeß bald und verliert ihre regelmäßige Gestalt. Der Gehalt der Schlaken an Eisen ist in Süd-Wales sehr bedeutend, und nur der Ueberfluß an rohem Material ist der Grund, warum hierauf nicht die gehörige Aufmerksamkeit von Seite der Fabrikanten gewendet wird.

Die bei den Hohofen gebrauchten Gebläse-Maschinen sind fast durchgängig doppelt wirkende Cylinder-Gebläse, die entweder durch Dampf- oder durch Wasserkraft in Bewegung gesezt werden. Die Dimensionen dieser Gebläse-Maschinen sind eben so durch ihre Größe bemerkenswerth wie die der Hohöfen. Für die gewöhnlichen Oefen in Süd-Wales, welche etwa 80 Tonnen Gußeisen die Woche ausgeben, sind je nach den Kohks etwa 4000–5000 Kubikfuß Wind |117| per Minute erforderlich. Die bei diesen Oefen gewöhnlich angewendeten Gebläse haben meist einen Durchmesser von 8 Fuß und einen reinen Hub von gleichfalls 8 Fuß und 13–16 Umdrehungen der Kurbel in der Minute. Die ausgelassene Luftmenge ergibt sich daher, wenn man dieselbe nach der Erfahrung zu 96 Proc. der berechneten Lastmasse annimmt, auf 10800 Kubikfuß in der Minute bei 14 Umdrehungen. Die hiezu erforderlichen Dampfmaschinen sind meist Niederdruk-Maschinen und haben etwa 80 Pferdekräfte, wonach 1 Pferdekraft etwa 135 Kubikfuß Luft per Minute in den Ofen bläst und zur Betreibung eines Hohofens der mittleren Größe etwa 28–30 Pferdekräfte erforderlich sind.

Die Gebläse-Maschine, welche die oben bemerkten drei Hohöfen der Plymouthworks versieht, werden durch eine Dampfmaschine von etwa 140 Pferdekräften getrieben. Der Dampfcylinder hat 52 Zoll Durchmesser, der Blasecylinder 122 Zoll und 8 Fuß reinen Hub; die Kurbel macht etwa 15 Umdrehungen in der Minute; die Windmenge beläuft sich deßhalb auf circa 20000 Kubikf. per Minute, welche durch 9 Düsen in die drei Oefen geblasen werden, es kommen daher auf jeden etwa 6666 Kubikf. Luft.

Im Durchschnitt kann man annehmen, daß der Dampfcylinder die Hälfte des Durchmessers des Blasecylinders oder der Kolben 1/4 der Oberfläche des Kolbens im Blasecylinder hat. Die Pressung des Windes beträgt bei den älteren Maschinen meist 1 1/2–1 3/4 Pfd. auf den Quadratzoll, bei den neueren dagegen 2–2 172 Pfd., an einigen Oefen zu Dowlais werden fast 3 Pfd. auf den Quadratzoll angewendet. Zu Windregulatoren dienen meist größere Reservoirs in Kugelform von Kesselblech zusammengenietet, oder auch wie z.B. auf den Rhymney-Werken sehr weite Windleitungen aus gußeisernen Röhren von 3–4 Fuß Durchmesser gebildet. Die Düsenöffnung beträgt meist 3–3 3/4 Zoll; bei besserer Qualität und feineren Eisensorten ist sie etwas geringer.

Um mittelst dieser Hohöfen und Gebläse 1 Tonne Gußeisen zu erhalten, sind etwa 2 1/2–2 Tonnen Kohlen, 3 Tonnen nicht calcinirtes Erz und 1 Tonne Kalk erforderlich. Die dabei consumirte Windmenge ergibt sich aus nachstehender Betrachtung. Die oben angeführten 3 Oefen der Plymouth-Werke erhalten in jeder Minute etwa 20000 Kubikfuß Luft oder in der Woche 201600000 Kubikfuß. In der Woche werden aber aus jedem 120 Tonnen Guß, zusammen 360 Tonnen gewonnen, es verlangt also jede Tonne Guß etwa 560000 Kubikfuß atmosphärische Luft. Die auf einen so kleinen Flächenraum zusammengedrängten Hohöfen von Süd-Wales nehmen also, wenn man die zuvor angegebene wöchentliche Gesammtausbeute |118| von 8550 Tonnen zu Grunde legt, in jeder Woche etwa 4788 Millionen Kubikfuß gesunde Luft weg, und liefern dafür Kohlenoxydgas und Kohlensäure, welche zum Athmen untauglich sind; rechnet man noch die große Menge der dazu gehörigen Feinfeuer-, Puddlings- und Schweißöfen, so wie die mannichfaltigen und zahlreichen sonstigen industriellen Etablissements hinzu, welche gleichfalls Kohlen verbrauchen, so ist kaum abzusehen, wie dadurch kein größerer Nachtheil für den Gesundheitszustand der Bewohner jener Thäler entsteht, über welchen der Rauch und Qualm oft für längere Zeit so dicht lagert, daß kaum das Tageslicht hindurch zu dringen vermag.

Die nächste Operation, welche mit dem zur Schmiedeisengewinnung bestimmten Roheisen vorgenommen wird, ist die Durchshmelzung eines Theiles desselben in dem Feineisenfeuer. Diese Feinfeuer bestehen aus einer feuerfesten Sohle von Refractärsteinen, auf welchen in der Mitte ein Gestelle von etwa 3 Fuß im Quadrat und 2 1/2 Fuß Tiefe befindlich ist. Die Wände des Gestelles sind aus gußeisernen Platten, ähnlich den Zaken der deutschen Frischfeuer, zusammengesezt und sind hohl, damit sie, eben so wie die Formen der Windleitungen, durch einen Strom kalten Wassers gegen das Schmelzen geschüzt sind. In der Formwand sind die Formen angebracht und zwar 2 bis 4 neben einander. Die sogenannten doppelten Feinfeuer haben eine größere Grundfläche und 2 Formwände einander gegenüber, die Formen stehen unter einen Winkel von 26–28 Graden. An einem Ende des Gestelles befindet sich eine Oeffnung zum Abstechen der Schlaken und des Feineisens, welches in einen 10–20 Fuß langen, 2–3 Fuß breiten und 2 1/2–3 Zoll tiefen Graben läuft, welcher im Sande gezogen ist und in welchem das Metall mit Wasser übergossen wird, um es abzukühlen, wonach es alsdann in Stüke von 1–2 Quadratfuß Oberfläche zerschlagen wird. An den Eken der Feuer stehen 4–5 Fuß hohe gußeiserne Säulen, welche den 16–18 Fuß hohen Kamin stüzen; überhaupt zeigen die Feinfeuer in Süd-Wales keinen bemerkenswerthen Unterschied der Construction, in Vergleich mit denen anderer Orte in England, Belgien, Deutschland etc. Der jedesmalige Proceß des Durchschmelzens der aufgegebenen Roheisenmasse, die 25–30 Centner beträgt, dauert etwa 2–3 Stunden. Bei gut geführter Arbeit sind zu 1 Tonne Feineisen 22 1/4–22 1/2 Centner guter grauer Guß erforderlich, also 2 1/4–2 1/2 Centner Verlust, der jedoch bei weniger guter Arbeit und Material bis auf 3 und 3 1/2 Cntr. per Tonne steigt. – Der größte Theil geht indeß in die Schlake über, welche im Hohofen wieder mit verschmolzen und zu gute gemacht wird, da derselbe 50–75 Procent Eisenoxydul |119| enthält. An Kohks werden etwa 12 Cntr. für die Tonne Feineisen verbraucht und in der Minute etwa 400 Kubikf. Wind angewendet. – Ein doppeltes Feuer liefert 60–70 Tonnen Feineisen in der Woche. – In dem Feinfeuer werden die verschiedenen oben angeführten Roheisensorten gemischt je nach dem Fabricat, welches erzielt werden soll. Für die beste Eisenqualität zu Ankerketten etc. wird nur Roheisen Nr. 3 angewendet; geringere Sorten werden aus Hellguß, halbirtem und Weißeisen gemischt; für Nägel und kleines Eisen werden 1/2 Roheisen Nr. 3 und 1/2 weißes oder halbirtes Eisen genommen; für größere Stüke, namentlich für Eisenbahnschienen, wird 1/3 Roheisen Nr. 3 und 2/3 weiß oder halbirtes Eisen verwendet. Weißeisen allein wird nicht raffinirt, da es zu schwerflüssig und das gewonnene Product von zu schlechter Beschaffenheit ist.

Eben so wie die Feinfeuer sind auch die Puddlingsöfen und der Proceß des Puddelns wenig von denen an andern Orten verschieden. Der Heizraum dieser Oefen hat 3–4 1/2 Fuß Länge und 2 1/2–3 1/2 Fuß Breite. Der Schmelzraum ist etwa 6 Fuß lang und ist dem Arbeitsloch gegenüber etwa 4 Fuß breit, sonst etwas schmäler und verschmälert sich namentlich gegen den Fuchs hin; der Kamin hat 14–16 Zoll Weite und 40–45 Fuß Höhe und ist oben mit dem Dämpfer versehen. Die Sohle besteht öfters aus feuerfesten Baksteinen, häufiger aber aus einem Stük Gußeisen, welches in der Mitte etwas vertieft und mit einer Schicht gepochter Schlake bedekt ist. Die Ladung eines solchen Ofens beträgt etwa 4 Cntr. Guß- und Feineisen in verschiedener Mischung und Qualität je nach dem Producte, welches erzielt werden soll. Bei gut geführter Arbeit findet ein Verlust von etwa 8–9 Proc. des eingetragenen Eisens statt. Der Kohlenverbrauch ist gleichfalls nach der Geschiklichkeit des Arbeiters verschieden; gewöhnlich wird ein dem zu verarbeitenden Roheisen gleiches Gewicht an Kohlen verwendet, und öfters noch etwas Kalk im Schmelzraum zugeschlagen. Wenn viel graues Roheisen im Puddlingsofen verwendet wird, so wird in manchen Werken noch Frischschlake vom Puddeln (neutrales kieselsaures Eisenoxydul) zugesezt, welche vor dem eigentlichen Puddlingsproceß einen Theil des Roheisens in Weiß- oder Feineisen verwandelt; es findet dann aber ein größerer Verlust, der bis zu 30 und 35 Proc. steigt, statt.

Nachdem die Luppe gebildet ist, wird dieselbe entweder mittelst schweren Stirnhämmern oder durch die Zängwalzen gezängt. Diese Walzen sind sehr stark, gewöhnlich 5 Fuß zwischen den Lagern lang und 18 Zoll dik; das Paar wiegt über 90 Cntr.; sie erhalten etwa 50–60 Umdrehungen in der Minute. Mittelst dieser Walzen werden die Luppen in Barren von etwa 4 Zoll Breite und 3/4–1 Zoll |120| Dike ausgerekt. Das Product wird Puddle bars oder Iron No. 1 genannt; es enthält noch viel Schlake und die Oberfläche ist rissig und schuppig.

Es wird sodann in Stüke von etwa 2–3 Fuß Länge mittelst großer Scheren zerschnitten und mehrere dieser Stüke in Pakete zusammengepakt und in dem Schweißofen bis zum Weißglühen erhizt und sodann wieder durch Walzen, die etwas schwächer sind und 80–100 Umdrehungen per Minute machen, zu Barren von den obigen Dimensionen ausgewalzt; der Verlust bei dieser Operation ist je nach der Stärke des Eisens 8–12 Proc. und der Kohlenverbrauch etwa 6 Pfd. per Centner; das Product enthält immer noch Schlaken und heißt Mill Bars oder Iron No. 2. Es wird sodann, um Stabeisen etc. zu erhalten, nochmals zerschnitten, in Pakete verpakt, geschweißt und zur verlangten Form ausgewalzt, wonach es Bar Iron oder Iron No. 3 genannt wird; für die Sorten von geringerer Dimension machen die Walzen etwa 150 Umdrehungen. Für gröbere Sorten Stabeisen, namentlich für Eisenbahnschienen, wird fast durchgängig Nr. 1 und 2 in den Paketen gemischt; das Mischungsverhältniß richtet sich nach der Güte des Fabricats, welches erzeugt werden soll. Was überhaupt die Güte des in den verschiedenen oben genannten Werken erzeugten Eisens betrifft, so sollte man wohl voraussezen, daß dieselbe bei den ganz ähnlichen Verhältnissen, unter welchen diese Werke arbeiten, ziemlich gleich ausfallen sollte. Es ist dieß indeß nicht der Fall, und es liegt der Grund hievon hauptsächlich in der größeren oder geringeren Sorgfalt, mit welcher die vorstehend beschriebenen Operationen ausgeführt und in der Mischung der Eisensorten, welche zur Erzielung der verschiedenen Producte verwendet werden.

Namentlich in Bezug auf die Fabrication von Eisenbahnschienen habe ich vielfach zu bemerken Gelegenheit gehabt, daß diejenigen Werke, welche größeren Actiengesellschaften angehören, meist mittelmäßige oder schlechte Waare liefern, während die Werke von wenigen oder einzelnen Besizern meistens Schienen von großer Vollkommenheit fertigen.

Vorzügliche Schienen liefern:

R. und A. Hill, J. und C. Bailey, die Ebbw Vale Company11), John Guest etc., die schlechtesten Fabricate waren von der Brittish Iron Comp. und der Rhymney Iron Comp., welches leztere |121| Werk überhaupt in vieler Beziehung nicht zu den reellsten gehören dürfte.

Aus den oben angeführten Verhältnissen wird es erklärlich seyn, wie es den Werken dieser Gegend möglich ist, zu so geringen Preisen, wie dieß in den lezt verflossenen Jahren der Fall war, zu arbeiten.12) – Es findet sich hier ein seltenes Zusammentreffen von allen günstigen Umständen; hiezu ist besonders zu zählen: die Lage unfern der See, die Verbindung aller Werke mit den Häfen durch Canäle und Eisenbahnen, der Ueberfluß und die leichte Gewinnung der Kohle und des Eisenerzes, des Kalkes zum Zuschlag, des Materials für die Erbauung der Oefen etc., welche sämmtlich mit in den Kohlengruben gewonnen werden. Mit diesen Erleichterungen der Production und des Absazes steht dann auch, wie natürlich, die Masse derselben im Verhältniß, welche in den lezten Jahren zu einer erstaunlichen Höhe angewachsen ist.

Die nachstehenden Tabellen enthalten die Eisenmassen, welche in jedem einzelnen Werke in den Jahren von 1829 bis 1843 einschließlich erzeugt wurden, und sind von den Compagnien der Canäle und Eisenbahnen mitgetheilt, auf welchen das Eisen nach den Häfen von Newport und Cardiff transportirt wird13); eben so sind darin die in dieser Zeit dahin gebrachten Massen von Kohlen angegeben.

|122|

I. Verzeichniß

der Eisenmasse, welche in den Jahren 1829 bis 1843 auf dem Monmouthshire-Canal und den Bahnen nach dem Hafen von Newport gebracht wurde.

Textabbildung Bd. 97, S. 122
|123|

II. Verzeichniß

der Eisenmasse, welche in den Jahren 1829 bis 1843 auf dem Glamorganshire-Canal und der Taff-Vale Bahn nach dem Hafen von Cardiff gebracht wurde.

Textabbildung Bd. 97, S. 123
|124|

III. Verzeichniß

der nach Newport gebrachten Kohlen.

Textabbildung Bd. 97, S. 124

IV. Verzeichniß

der nach Cardiff gebrachten Kohlen.

Textabbildung Bd. 97, S. 124
|106|

Geschr. im Januar 1845.

|108|

Sämmtliche Maaße und Gewichte sind englische.

|112|

Annales des Mines, Serie I et II.

|112|

Berthier in den Annales de Chimie et Physique.

|120|

Die Ebbw Vale Werke haben bis zum Februar 1844 HHrn. Harford Davies und Comp. angehört.

|121|

Die enormen Eisenpreise, welche im gegenwärtigen Augenblik notirt werden, sind nur Folge von Spekulationen, großen, meist noch zu erwartenden Bestellungen und Uebereinkunft der größeren Hüttenbesizer.

|121|

Siehe Mining Journ. 1844.

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: