Titel: Nasmyth's Verbesserung des Eisen-Puddelprocesses.
Autor: Nasmyth, James
Fundstelle: 1855, Band 136, Nr. LXXXI. (S. 349–351)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj136/ar136081

LXXXI. Verbesserung des Eisen-Puddelprocesses, von James Nasmyth zu Patricroft bei Manchester.

Patentirt in England am 4. Mai 1854.

Aus dem London Journal of arts, März 1855, S. 158.

Mit einer Abbildung auf Tab. V.

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren beim Puddeln, wodurch nicht allein die Entwickelung des Kohlenstoffs aus dem geschmolzenen Metalle sehr befördert, sondern auch die Qualität des dargestellten Eisens sehr verbessert wird. Es wird nämlich in dem Puddel- oder auch Raffinir- oder Feinofen das geschmolzene Roheisen der Einwirkung eines Dampfstromes unterworfen, indem derselbe soviel als möglich am tiefsten Punkte des geschmolzenen Metalles eingeführt wird, so daß er sich nach aufwärts verbreitet und das geschmolzene Eisen mechanisch umrührt, wobei stets eine frische Oberfläche des Roheisens entsteht, welche mit dem Sauerstoff der durch den Ofen strömenden atmosphärischen Luft in Berührung kommt. Ueberdieß wird der Wasserdampf, indem er mit dem glühenden Eisen in Berührung kommt, in seine Elemente zerlegt und dabei Sauerstoff frei, der sich chemisch mit der Kohle im Roheisen, so wie mit dem darin enthaltenen Schwefel und andern oxydirbaren Substanzen verbindet, |350| und das Eisen von diesen Unreinigkeiten befreit. Der andere Bestandtheil des Dampfes, welcher ebenfalls frei wird, nämlich der Wasserstoff, verbindet sich mit allem, in dem Ofen vorhandenen Schwefel, komme derselbe als Beimischung des Eisens oder als Verbrennungsproduct des Brennmaterials vor, welches zur Feuerung des Ofens verwendet wird. Andererseits wird bei diesem Verfahren auch der Proceß wesentlich beschleunigt.

Fig. 25 stellt den Querdurchschnitt von einem gewöhnlichen Puddelofen dar, der so eingerichtet ist, daß der Puddelproceß nach der angegebenen Weise ausgeführt werden kann. a bezeichnet das geschmolzene Metall auf dem Herde des Ofens; b das Schau- und Arbeitsloch in der Arbeitsthür des Ofens; c eine gebogene Röhre, deren vorderes Ende durch dieses Loch in den Ofen tritt und welche durchaus gleichen Durchmesser hat. Diese Röhre c ist mittelst eines Universalgelenks mit einer hängenden Rühre d verbunden, welche von einem Dampfkessel herkommt. Mittelst dieser Röhre wird ein Dampfstrom unter die Oberfläche des geschmolzenen Metalles geführt. Am hintern Ende der Röhre c ist ein Griff e angebracht, mittelst dessen der Puddelmeister im Stande ist, die Oeffnung der Röhre nach jedem Punkt des Ofenherdes zu richten.

Der Betrieb mit diesem Apparat ist folgender: Nachdem das Roheisen in gewöhnlicher Weise auf dem Herde niedergeschmolzen ist, wird die Dampfröhre c von dem Puddler durch das Arbeitsloch in das flüssige Metall geführt – wobei ihre Oeffnung unter der Oberfläche des Metalles bleibt. Darauf wird die Röhre rechenförmig im Herde herumgeführt, so daß der Dampf allenthalben im flüssigen Eisen entweichen kann. Bei dieser Vertheilung des Dampfes in der Masse des geschmolzenen Metalles wird derselbe in seine Bestandtheile zerlegt, daher er das Metall aufzuheben sucht und ein schnelles und ununterbrochenes Kochen veranlaßt; die Bestandtheile des Dampfs treten dabei mit einer größern oder geringern Menge des Kohlenstoffs und Schwefels, welche in dem Roheisen enthalten sind, in chemische Verbindung. Sobald das Eisen hinlänglich entkohlt und teigig geworden ist – was jeder Puddelarbeiter zu beurtheilen versteht – wird das Dampfrohr weggenommen, und es werden auf gewöhnliche Weise die Luppen gebildet, welche aus dem Ofen zum Zängehammer und zu den Luppenwalzen gelangen. Durch diese Methode wird der Puddelproceß den Arbeitern sehr erleichtert und man erlangt gleichartigere und sicherere Resultate; der Proceß wird überdieß abgekürzt und die Reinheit, Zähigkeit und Festigkeit des Eisens wesentlich gesteigert.

Der Erfinder bemerkt, daß man auch Wasser unter die Oberfläche des geschmolzenen Roheisens treiben könne, er empfiehlt dieses Verfahren |351| aber nicht, da selbst durch verhältnißmäßig geringe Wassermengen, welche in flüssiges Roheisen kommen, zerstörende Explosionen veranlaßt werden können.

Die Zeit, während welcher Dampf in das Eisen geleitet werden muß, hängt in gewissem Grade von der Art des zu verpuddelnden Roheisens ab. Bei einer Charge, welche aus 392 Pfd. schottischem Roheisen Nr. 3 und aus 88 Pfd. weißem Staffordshirer Roheisen bestand, wurden nach dem Niederschmelzen 2 bis 5 Minuten lang Dämpfe eingeführt und dadurch sehr vortheilhafte Resultate erlangt.

Je gleichartiger der Dampf in der Masse des flüssigen Eisens verbreitet werden kann, um so erfolgreicher wird sich der Proceß zeigen. Wird mit dem Einbringen des Dampfes in den Ofen fortgefahren, nachdem die Entkohlung des Eisens fast vollendet ist, so muß der Abbrand größer werden, da sich alsdann der Sauerstoff des Dampfes mit dem reinen Eisen zu Oxyd verbinden wird; dagegen wird aber gerade in dieser Periode der Wasserstoff sehr günstig auf die Beschaffenheit des Puddeleisens einwirken. Wenn man daher, ohne Berücksichtigung eines größern Abganges, ein recht gutes Eisen darstellen will, so muß man das Einleiten des Dampfes in die Eisenmasse länger fortsetzen, als es sonst zweckmäßig seyn dürfte; es können sich nämlich alsdann die Verbrennungsproducte weniger mit dem Eisen verbinden und nicht nachtheilig auf dasselbe einwirken, wie es bei dem gewöhnlichen Verfahren der Fall ist.

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