Titel: Ebermayer, über die Nickelgewinnung auf der Aurora-Hütte bei Gladenbach.
Autor: Ebermayer, Ed.
Fundstelle: 1856, Band 141, Nr. XCVII. (S. 434–438)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj141/ar141097

XCVII. Ueber die Nickelgewinnung auf der Aurora-Hütte bei Gladenbach; von Dr. Ed. Ebermayer aus Nürnberg.

Aus der berg- und hüttenmännischen Zeitung, 1856, Nr. 36.

Vorliegende Arbeit ist ein Auszug aus meiner Dissertation zur Erlangung der philosophischen Doctorwürde in Göttingen, im August 1855. Das Material erhielt ich durch die Güte des Hrn. Professor F. Wöhler; von der Art des Hüttenprocesses überzeugte ich mich an Ort und Stelle selbst.

Gladenbach liegt im Großherzogthum Hessen, drei Stunden von Marburg entfernt; ganz in der Nähe der Hütte finden sich die Nickelerze. Dieselben sind ein Diabasmandelstein in dem sich nickelhaltiges Kupfer und Schwefelkies eingesprengt findet. Eine größere Partie dieser eingesprengten Erze unterwarf ich der chemischen Untersuchung, und ich erhielt folgende Resultate:

Eisen = 40,727 Proc.
Kupfer = 3,412 „
Nickel = 1,733 „
Kobalt Spuren
Schwefel = 48,819 „
Gebirgsart und Verlust = 5,309 „
––––––––––––
100,000 Proc.

Aus diesen Resultaten ergibt sich, daß das Erz ein Gemenge von Schwefel- und Nickelkies ist und zwar verlangen 3,412 Proc. Kupfer zur Bildung von Kupferkies nach der Formel Cu₂S + Fe₂S 3,014 Procent Eisen und 3,444 Proc. Schwefel.

Es bleiben demnach noch 37,613 Proc. Eisen übrig zur Bildung von Schwefelkies, wozu dann 43,086 Proc. Schwefel nöthig sind.

Zur Bildung von Nickelkies NiS verlangen die gefundenen 1,733 Proc. Nickel 0,936 Schwefel.

Wir erhalten nach diesen Berechnungen für Schwefel

im Kupferkies = 3,444 Proc.
im Schwefelkies = 43,086 „
im Nickelkies = 0,936 „
––––––––––––
47,466 Proc.
Gefunden 48,819 „

Wollte man jedoch annehmen, daß ein Nickelkies existirt, ähnlich dem Schwefelkies, also nach der Formel Ni₂S zusammengesetzt, oder daß im |435| Schwefelkies Eisen durch Nickel vertreten ist, so würden dazu noch einmal 0,936 Proc. Schwefel erforderlich seyn und die berechnete mit der gefundenen Menge besser übereinstimmen.

Der obenerwähnte Diabasmandelstein, in dem die Erze eingesprengt sind, wird in kleine Stückchen geschlagen und in einem Schachtofen mit Kohks und noch nickelhaltigen Schlacken verschmolzen.

Dabei erhält man einen Rohstein, der noch sehr schwefelhaltig ist, jedoch eine bestimmte Zusammensetzung nicht zeigt.

Die Schlacke hingegen ist so bestimmt charakterisirt, daß eine Untersuchung wünschenswerth schien. Sie hat einen vollkommen glasigen Bruch, läßt sich in Fäden ziehen, die beim Warmliegen nicht brechen und von Eisenoxydul grün gefärbt sind. Sie löst sich nur schwierig in Salpeter-Salzsäure mit Zurücklassung von Kieselerde und hat folgende Zusammensetzung:

Kieselerde
Thonerde
=
=
47,207
11,64
24,511
5,44
= 29,951 Sauerstoff.
Eisenoxydul
Kupferoxyd
Kobalt- und
Nickeloxydul
Kalk
Magnesia
Kali
Natron
=
=
=
=
=
=
=
=
26,509
0,147
Spur
Spur
9,117
4,839
0,896
1,843
5,884
0,029


2,592
1,901
0,152
0,473







= 11,031 Sauerstoff.
–––––––
102,198

Aus dieser Zusammensetzung ersieht man, daß die Menge des Sauerstoffs in der Kiesel- und Thonerde das Dreifache der Menge der übrigen Basen ist, wodurch sich die Formel

RO SiO₃
Al₂O₃

ergibt, in der RO die sich vertretenden Basen FeO, CuO, NiO, CoO, CaO, MgO, NaO, KO vorstellt.

Bei diesem ersten Schmelzen scheidet sich zuweilen im Vorherd ein sehr eisenhaltiges Product aus, welches sehr schnell erstarrt. Das Product hat auf frischem Bruch ganz das Ansehen von feinkörnigem grauem Roheisen und besteht aus

Eisen = 88,167
Nickel = 4,854
Kobalt = 0,051
Kupfer = 1,396
Schwefel = 4,045
Silicium = 2,106
–––––––––
100,619
|436|

Außerdem enthält es noch eine geringe Menge von Kohlenstoff, der beim Auflösen der Salzsäure als Kohlenwasserstoff entweicht.

Der erhaltene Rohstein wird kleingeschlagen und in Stoppeln 4 bis 5mal geröstet, hierauf wird er in demselben Schachtofen mit Kohks und Schlacken, die beim ersten Schmelzen fallen und noch Rohstein eingemengt enthalten, verschmolzen.

Der dabei fallende Stein hat eine graue ins röthliche spielende Farbe, einen hackigen Bruch und ist sehr zähe. Er kommt zuweilen deutlich krystallisirt vor; das mir zu Gebote stehende Stück war auf der Oberfläche mit zwei Linien großen Oktaedern besetzt, die auf der Oberfläche parallel den Grundkanten gerieft und mit einer Schicht von matter grauer Farbe überzogen sind.

Dieselbe rührt von einer Oxydation her, wie die Analyse deutlich gezeigt hat. Es ergab sich nämlich bei der Untersuchung der mit dieser Schicht überzogenen Krystalle immer ein Verlust. – Dieser Verlust als Sauerstoff berechnet und die Zusammensetzung dieser Krystalle mit der aus Stücken von frischem Bruch verglichen und auf 100 berechnet, ergab gleiches Resultat, dasselbe ist folgendes:

Schwefel = 11,080
Kupfer = 26,579
Eisen = 26,072
Nickel = 35,513
Kobalt = 0,621
–––––––––
99,874.

Auffallend ist hierbei, daß man bei so schöner Krystallisation wegen der geringen Schwefelmenge keine Formel berechnen kann.

Dieser Stein scheint auch nicht immer gleichmäßig zusammengesetzt zu seyn, wie eine vor mehreren Jahren hiervon ausgeführte Analyse, die

Schwefel = 24
Kupfer = 18
Eisen = 34
Nickel = 24
–––––
99

ergab, zeigt.

Die Schlacke beim zweiten Schmelzen ist eben so bestimmt charakterisirt, wie die erste, sie besitzt einen fast kleinmuschlichen Bruch, eine grünlichschwarze Farbe, ist sehr hart und spröde. In geschmolzenem Zustande ist sie weit dünnflüssiger als die vorige, läßt sich in Fäden ziehen, die aber beim Warmliegen brechen, und erstarrt schnell. Sie löst sich ebenfalls |437| schwer in Salpeter-Salzsäure mit Hinterlassung etwas gefärbter Kieselerde auf. Das quantitative Verhältniß der Bestandtheile ist folgendes:

Kieselerde
Thonerde
=
=
39,368
9,696
20,541
4,532
= 24,973 Sauerstoff.
Eisenoxydul
Kupferoxyd
Nickeloxydul
Kobaltoxydul
Magnesia
Kalk
Natron
Kali
=
=
=
=
=
=
=
36,859
0,521
1,137
Spur
6,871
5,865
0,994
0,207
8,181
0,105
0,242

2,699
1,667
0,255
0,035







= 13,184 Sauerstoff.
–––––––
101,518

Aus dem Verhältniß des Sauerstoffs in den Basen zu dem der Kieselerde und Thonerde ergibt sich die Formel

2 RO + 2 SiO₃
Al₂O₃

Der beim zweiten Schmelzen gefallene Stein wird über einem Gußherd, ähnlich denen auf Kupferhütten, nur noch mit Vorherd versehen, mit Kohks eingeschmolzen. Das noch darin enthalten gewesene Eisen geht als Oxydul in die Schlacke und man erhält einen Stein der eisenfrei ist, 60 Proc. Nickel, Kupfer und etwas Schwefel enthält. Dieser Stein ist das letzte Product, das auf der Hütte dargestellt wird; derselbe wird an die Nickelfabrik in Kassel abgeliefert, daselbst nach einer Methode, die Fabrikgeheimniß ist, entschwefelt, und kommt als kupferhaltiger Nickel zur Darstellung von Neusilber in den Handel.

Die Schlacke hat fast dieselben Eigenschaften wie die vorhergehende. Nur ist sie noch dünnflüssiger und erstarrt weit schneller. Sie löst sich von den bereits letztbetrachteten Schlacken am allerschwierigsten in Säuren auf und hinterläßt sehr gefrittete und noch Eisenoxyd und Thonerde haltige Kieselerde, die deßhalb, wie die vorigen, durch Schmelzen mit kohlensaurem Natron aufgeschlossen werden mußte.

Ihre Zusammensetzung ist folgende:

Kieselerde
Thonerde
=
=
36,291
10,71
18,843
5,006
= 23,849 Proc. Sauerstoff.
Eisenoxydul
Kupferoxyd
Nickeloxydul
Kobaltoxydul
Magnesia
Kalk
Alkalien
=
=
=
=
=
=
=
48,691
1,074
2,142
0,262
0,309
0,68
Spuren
10,807
0,216
0,456
0,056
0,121
0,193





= 11,849 „ „
––––––
100,159.
|438|

Diese Schlacke entspricht ebenfalls wie die vorige der Formel

2 RO + 2 SiO₃
Al₂O₃
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