Titel: Rochaz, über die Fabrication von Zinkoxyd als Bleiweiß-Surrogat.
Autor: Rochaz, F.
Fundstelle: 1850, Band 116, Nr. XI. (S. 54–59)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj116/ar116011

XI. Verfahrungsarten zur Fabrication von Zinkoxyd, als Bleiweißsurrogat; patentirt für F. Rochaz in London, am 28. Februar 1849.

Aus dem London Journal of arts, Febr. 1850, S. 1.

Mit Abbildungen auf Tab. I.

Apparat um metallisches Zink in weißes Oxyd zu verwandeln.

In dem in Fig. 15 und 16 abgebildeten Ofen sind A, A Tiegel von feuerfestem Thon, mit platten beweglichen Deckeln, welche in ihrer Mitte eine runde Oeffnung haben; B, B sind Pfeiler von Backsteinen, welche die Tiegel stützen; C, C sind bewegliche Platten von feuerfestem Thon, welche als Decke des Ofens dienen (diese Decke kann man abnehmen, wenn die Tiegel gereinigt und wieder an ihre Stelle gebracht werden sollen); D ist die Oeffnung der Feuerstelle; E der Aschenfall; F der Theil des Ofens worauf der Schornstein angebracht ist. G sind Canäle, um die Gase von der Feuerstelle wegzuführen; d ist der Feuerrost und f sind eiserne Stangen, welche den Rost stützen. g ist ein longitudinaler Canal, welcher die Producte von allen Zügen g empfängt; H ist ein Raum worin die Verbrennung der Zinkdämpfe stattfindet, und welcher durch die Oeffnung u mit der Kammer K, L verbunden ist, worin sich das Zinkoxyd absetzt. R ist die Thür der Kammer; m sind Bleche von Eisen oder Zink, welche kreuzweise in der Kammer befestigt sind. n, n sind Bänder aus Hanf, welche von der Decke der Kammer in transversalen Reihen, in kurzer Entfernung von |55| einander, und in gekreuzten Zwischenräumen herabhängen, so daß der Strom, nachdem er durch die Räume einer Reihe gegangen ist, die Bänder der nächsten Reihe senkrecht trifft. Die unteren Enden dieser Bänder sind an einem Holzstück s befestigt; die oberen Enden der Bänder gehen durch die Decke, wo sie in einem Zinktrog t befestigt sind, welcher Wasser enthält; um die Bänder von Zeit zu Zeit schütteln zu können, ist an jedem Ende des Holzstücks ein Seil befestigt – diese Seile sind nämlich durch die Decke hinauf geführt, damit der Arbeiter das Holzstück aufziehen und herablassen und auf diese Weise die Bänder schütteln und dadurch von dem auf ihnen abgelagerten Oxyd befreien kann.

Drei bis vier dieser Systeme von Reihen oder Vorhänge von Bändern sind ausreichend; die letzte Kammer L hat eine Oeffnung oder einen Schornstein mit einem Register zum Reguliren des Zugs.

Die erste Abtheilung der Kammer wird aus Mauerwerk oder von Metallblech hergestellt, wegen der hohen Temperatur welche die Luft und das Zinkoxyd bei ihrem Austritt aus dem Ofen darin erzeugen; die anderen Abtheilungen werden am besten gänzlich aus Segeltuch hergestellt, um ihre Decke und Seiten beständig und reichlich naß erhalten zu können; das Oxyd hängt sich dann leichter an die Seiten und Bänder an, fällt schneller nieder und nimmt weniger Raum ein, auch braucht man dann die Decke und Seiten bloß äußerlich zu klopfen, um es von denselben los zu machen.

Man verfährt mit diesem Apparat folgendermaßen: man füllt zuerst die Tiegel mit metallischem Zink und versteht sie mit ihren Deckeln; dann werden die Oeffnungen u mit Ziegeln verschlossen und man verstärkt das Feuer bis das Metall anfangt zu sublimiren: nun nimmt man die Ziegel von den Oeffnungen u weg. Die aus dem Loch des Deckels austretenden Dämpfe entzünden und oxydiren sich in Berührung mit der Luft in den Räumen H, H, H; die einziehenden Ströme führen die Producte durch die Oeffnung u, u in die Kammer K, wo sie die metallenen Abtheilungen m antreffen, welche sie zwingen zuerst hinab und dann wieder hinaufzuziehen, ehe sie in den Theil L übergehen, durch den freien Raum welcher zwischen der Decke und der Abtheilungsmauer gelassen ist; nachdem sie hier an einen anderen metallenen Schirm m gestoßen sind, dringen sie nacheinander durch eine Anzahl von Reihen befeuchteter Bänder. Das Oxyd setzt sich an der Decke, am Boden, den Seiten und übrigen Theilen sämmtlicher Abtheilungen ab, während der Strom mit einer unbedeutenden Portion Oxyd am Schornstein |56| austritt. Die Tiegel müssen von Zeit zu Zeit mit geschmolzenem Zink gespeist werden. Beim Beginn der Operation ist es gut die Deckel auf den Tiegeln zu belassen, um die Hitze zu verstärken; sobald aber der ganze Ofen durch die Flammen des auf dem Rost brennenden Feuers und des brennenden Zinks gut geheizt ist, kann man die Deckel wegnehmen. Die Dämpfe entwickeln sich dann in größerer Menge und die Operation geht rascher von statten.

Während der ganzen Dauer der Operation bilden sich aber (von dem Augenblick an wo Zinkflammen erschienen) rings um den Rand der Tiegel oder die Oeffnung ihrer Deckel, Krusten von Zinkoxyd, welches der Strom nicht mitriß. Nur dasjenige Oxyd, welches durch den Strom in die Kammer geführt wurde, ist von guter Qualität (zart), während das zurückbleibende grob ist. Der Arbeiter muß mittelst eines Schabers die Oeffnungen soviel als möglich frei von solchen Krusten halten und dieselben von Zeit zu Zeit aus dem Ofen entfernen. – Dieser Rückstand wird dann auf folgende Weise verarbeitet: man vermengt ihn mit Kohlenpulver, befeuchtet das Gemenge und formt es in kleine Kuchen; diese bringt man in die Tiegel und behandelt sie ebenso wie das metallische Zink, nur mit dem Unterschied daß die Deckel beständig auf den Tiegeln bleiben müssen.1) Wenn in den Tiegeln nur metallisches Zink behandelt werden soll, so kann man ihnen eine flache Gestalt geben; soll aber auch jener Rückstand darin verarbeitet werden, so gibt man ihnen am besten die aus der Zeichnung ersichtliche Form.

Man kann den oben beschriebenen Proceß dadurch beschleunigen und verbessern, daß man eine dünne Schicht heißer oder kalter Luft auf die Oberfläche des geschmolzenen und brennenden Metalls in den Tiegeln oder Pfannen treibt; hiezu bringt man an der Gicht der Oefen eine Thür an, welche am untern Theil eine Oeffnung zum Durchstecken der platten Form hat. Der über die Oberfläche des Zinks streichende Gebläsewind vermindert wesentlich die Bildung von Krusten und erhöht diejenigen von Oxyddämpfen; da hiebei ein Minimum von Luft zugelassen wird, so wird zugleich die Stärke des Stroms in der Kammer geschwächt, weßhalb weniger Oxyd als Verlust in den Schornstein abzieht.

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Apparate zur Fabrication von Zinkweiß aus Zinkerzen.

Erster Apparat. – Fig. 17 ist die Vorderseite des Ofens mit seinen Retorten und der anstoßenden Kammer welche das Oxyd aufnimmt; Fig. 18 ist ein senkrechter Durchschnitt durch die Mitte des Ofens. A sind die Retorten (horizontale irdene Röhren); B Platten von feuerfestem Thon, unter dünneren Platten von Gußeisen; G Pfeiler von feuerfestem Thon, welche die Retorten trennen und die Platten stützen; I Pfropfen, womit man während des Beschickens und Reinigens der Retorten die Oeffnungen der Canäle in die Kammer K verschließt; m Metallbleche wie bei dem vorher beschriebenen Apparat. In Fig. 18 sind C Pfropfen welche mit der Vorderseite des Ofens und den oberen und unteren Platten die vierte Seite der quadratischen Räume zur Oxydation bilden; letztere communiciren mit der Kammer K durch in der Mauer ausgesparte Oeffnungen von demselben Querschnitt wie die Canäle D: R ist der Schornstein, E der Aschenfall, d der Rost und f sind Eisenstangen, welche letzteren stützen. Die Abtheilungen zum Sammeln des Oxyds sind den oben beschriebenen ähnlich.

Man verfährt bei diesem Apparat folgendermaßen: nachdem die Retorten mit dem Gemenge aus gebranntem Galmei und Kohks gefüllt worden sind, steckt man die Pfropfen A' in die Oeffnung der Retorten und lutirt sie ringsherum, ausgenommen am oberen Theil, wo sich ein Ausschnitt für den Abzug der Dämpfe befindet. Sobald die austretenden Dämpfe die Weiße von Zinkflammen annehmen, entfernt man die Pfropfen I (Fig. 17) und bildet die Canäle D zur Oxydation, indem man die longitudinalen Pfropfen C (Fig. 18) einsteckt und sie äußerlich lutirt. Die Luftströme, welche an den jenseitigen Enden der Canäle D eintreten, entzünden die Dämpfe und führen das Oxyd in die Kammer K. Während der ganzen Operation muß ein Arbeiter die Oeffnungen der Pfropfen A' mittelst eines Kratzeisens reinigen: die Krusten fallen auf die Sohle der Canäle D und werden von Zeit zu Zeit durch den Arbeiter herausgezogen, der auch gelegentlich in die Kammer das Oxyd schiebt, welches sich an deren Oeffnungen absetzte.

Das Reinigen und Füllen der Retorten geschieht wie bei dem Lütticher Zinkbrennofen; die Operation kann mit guten Erzen in 24 Stunden dreimal bewerkstelligt werden.

Das so gewonnene Oxyd steht dem durch Verbrennen von Zinkmetall nach der zuerst beschriebenen Methode erzeugten nicht nach; da aber während der ersten Stunde nach dem Beschicken der Retorten die Dämpfe sich langsam entbinden und mit fremdartigen Substanzen gemischt |58| sind, so ist es rathsam während dieser Periode der Destillation die Producte besonders zu sammeln. Zu diesem Zweck versieht man (anstatt der beschriebenen Pfropfen A' mit Ausschnitt) jede Retorte mit einem (hohlen) Pfropf welcher einen vorstehenden Rand hat, an welchem eine ähnliche Vorlage angebracht wird wie sie bei der Lütticher Destillation des Zinks gebräuchlich sind. In diesem Falle werden die Pfropfen C (Fig. 18) nur eine Stunde lang nach dem Beschicken angebracht; man nimmt dann die Vorlagen weg und beseitigt die Pfropfen I. In diesen Vorlagen sammelt sich Zink in metallischem Zustande oder als graues Oxyd.

Zweiter Apparat. – Fig. 19 ist ein senkrechter Durchschnitt eines Gebläseofens um Zinkweiß aus Zinkerzen zu erhalten. A, A sind zwei Canäle welche die mit dem Brennmaterial gemengten Erze aufnehmen; B, B sind zwei Canäle welche die Holzkohlen oder Kohks enthalten; C die Deckel der Canäle; D ist ein zur Oxydation der Zinkdämpfe dienender Fuchs welcher in die Kammer K führt. Der Theil E ist zu jeder Zeit voll Kohlen oder Kohks; im Theil F findet die Reduction und Sublimation statt; G ist eine Höhlung in welche die Schlacken und der Rückstand hinab gelangen; H die Formen; a ist ein beweglicher Pfropf im oxydirenden Canal.

Die Operation ist bei diesem Apparat folgende: die gehörig gerösteten und gemahlenen Erze werden mit Kohks oder Holzkohle im gebräuchlichen Verhältniß gemengt und nöthigenfalls noch mit Fluß versetzt. Das Ganze wird hernach befeuchtet und zu kleinen Ziegeln oder Kuchen geformt, welche man gut trocknet. Nachdem das Feuer einige Zeit mit reinen Kohks unterhalten worden und der Ofen gut erhitzt ist, bringt man die erwähnten Kuchen in die Canäle A; die Canäle B werden mit Holzkohlen oder Kohks gefüllt. Mittelst des Gebläses wird heißer oder kalter Wind durch die Formen H, H getrieben; die flüchtigen Producte können austreten sobald man den Pfropfen a entfernt. Die Zinkdämpfe brennen an dieser Oeffnung und das Oxyd wird durch den Canal oder Fuchs D in die Kammer K getrieben. Den Rückstand und das Blei, wenn solches in dem Zinkerz enthalten ist, zieht man durch eine Oeffnung am unteren Theil der Höhlung G heraus.

Die Eigenthümlichkeit dieses Apparates liegt in den Functionen der Canäle B, welche beständig ein Bett glühender Kohks in dem Theil E unterhalten, durch welchen die Gase und Dämpfe austreten müssen; daher werden die Dämpfe, welche etwa durch den eingeblasenen Luftüberschuß |59| theilweise oxydirt wurden, wieder reducirt und gelangen im reinen Zustand an die Oeffnung a. Nöthigenfalls bringt man an der Oeffnung a Abtheilungen an, welche so angeordnet sind, daß sie die von den Gasen und Dämpfen mitgerissene Asche zurückhalten können.

Bereitung von Anstreichfarben mit Zinkweiß.

Zum Versatz des Zinkweißes benutze ich weißen Marmor, welcher zu einem unfühlbaren Pulver gemahlen ist; wo man sich solchen nicht verschaffen kann, ersetzt man ihn durch gebrannten Kalk, welchen man so lange unter Dach mit der Atmosphäre in Berührung ließ, daß er sich vollständig in Kalkhydrocarbonat verwandeln konnte, von welchem man dem Zinkweiß 25 bis 30 Procent zusetzt. Die mit diesen Gemengen bereiteten Anstreichfarben sind vom reinsten Weiß, trocknen schnell und werden außerordentlich hart.

Man kann das reine oder versetzte Zinkweiß für die Anstreichfarben mit Fichtenharz, Terpenthin und Leinölfirniß anwenden; wenn man dann das Ganze mit einer hinreichenden Menge Terpenthinöl verdünnt, um es so flüssig als nöthig zu machen, so erhält man eine feste, frische, unveränderliche Anstreichfarbe, welche merkwürdig schnell trocknet, und häufiges Abwaschen verträgt; man nimmt:

a) für glänzende Farbe: 20 Gewichtstheile Weiß, 6 Theile Fichtenharz, 2 Theile Terpenthin und 1 Theil Leinölfirniß;

b) für matte Farbe: 20 Gewichtstheile Weiß, 3 Theile Burgunderharz, 1 Theil Leinölfirniß.

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Wenn man diese Krusten dem gewöhnlichen Mörtel für Zimmermauern etc. zusetzt, so erlangt derselbe eine große Härte; zu diesem Zweck gestatten sie also eine vortheilhafte Anwendung.

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