Titel: Cassel's Verbesserungen im Feinen des Roheisens.
Autor: Cassels, R.
Morton, T.
Fundstelle: 1858, Band 148, Nr. XCVI. (S. 409–412)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj148/ar148096

XCVI. Verbesserungen im Feinen des Roheisens, von R. Cassels und T. Morton zu Glasgow.

Aus dem Practical Mechanic's Journal, December 1857, S. 235.

Mit Abbildungen auf Tab. VII.

Diese Erfindung (patentirt in England am 25. März 1857) betrifft das Feinen oder Reinen des Roheisens durch einen wohlfeilem Proceß als der gewöhnliche, wodurch Feineisen von einer gleichförmigen und bessern Qualität erzeugt wird, welches durch Verpuddeln ein vorzügliches Stabeisen gibt. Das zu feinende Roheisen wird in einem Kupolofen mit einem Schlackenzuschlag niedergeschmolzen und aus diesem in einen Feineisenherd mit sechs Formen abgestochen. Dieß ist der ganze Proceß; während bei demselben einerseits an Eisen durch geringern Abbrand, und an Brennmateri erspart wird, erhält man andererseits ein reineres Feineisen. Der Kupolofen ist jedoch dabei entbehrlich, indem das Roheisen sofort aus dem Hohofen abgestochen oder auch im Flammofen umgeschmolzen werden kann.

Fig. 10 ist zur Hälfte ein Aufriß und zur andern Hälfte ein senkrechter Durchschnitt des Feineisenherdes; Fig. 11 ist ein anderer Aufriß, senkrecht auf dem vorhergehenden stehend. Der Feineisenherd ist in der Nähe des Hohofens, worin das Roheisen aus seinen Erzen gewonnen wird, oder in der Nähe des Kupolofens, in welchem es umgeschmolzen wird, errichtet, so daß der Fein- oder Reinproceß sogleich auf den Schmelz- oder Umschmelzproceß folgen kann.

Einer der größten Mängel der gewöhnlichen Feineisenherde besteht darin, daß das Metall unter die Ebene herabsinkt, in der seine Oberfläche sich eigentlich befinden soll, daher nur ein Theil des Metalls sich in dem Bereich des Windstroms befindet, während ein anderer zu weit davon entfernt ist, was eine Folge des ungleichen Verbrennens der Herdwände ist. Dadurch wird das Feinen oder Reinen sehr unsicher, und ist auch mit bedeutendem Verlust an Metall und Zeit verbunden. Bei dem hier zu beschreibenden Feineisenherd sind diese Mängel vermieden, indem das flüssige Eisen stets seinen bestimmten Stand hat und daher in gehöriger Entfernung von dem Gebläsewinde bleibt; dabei wird der Proceß beschleunigt und das Product erhält eine größere Reinheit.

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Das flüssige Roheisen wird von dem Hohofen oder Kupolofen durch eine runde Rinne A dem Feineisenherd zugeführt. Der Herd B hat eine quadratische oder länglichviereckige Gestalt, und besteht aus Gußeisen, welches im Innern mit Platten von feuerfestem Thon bekleidet ist. Auf einem massiven Fundament C von Ziegel- oder Quadersteinen ist eine gußeiserne Sohlplatte D gelegt, auf welcher die Herdplatte E liegt, die ihrerseits mit feuerfesten Ziegelsteinen F bedeckt ist. Wie gewöhnlich bestehen drei von den vier Seitenwänden des Herdes aus gußeisernen Kasten G, welche mit Wasser gefüllt erhalten werden. Die vierte Seite des Herdes besteht aus einer gußeisernen Platte H, durch welche eine schlangenartig gewundene Röhre mit einem Wasserstrahl geht (es wird nämlich beim Guß der Platte H eine gewundene schmiedeeiserne Röhre eingelegt, welche mit den punktirten Linien I, Fig. 10, bezeichnet ist). Die inneren, dem Herde B zugekehrten Seiten dieser Tröge G haben Vertiefungen, welche mit Platten von feuerfestem Thon F' gefüttert sind, um das Verbrennen des Eisens zu verhindern. In dem steinernen Fundament C unter dem Herde E ist ein Wasserbehälter I angebracht, wodurch der Herdboden auf einer mäßigen Temperatur erhalten wird.

Die Sohlplatten D dienen auch um die senkrechten Ständer des Gerüstes zu tragen, auf welchem die Esse L aufgeführt ist; dieselbe besteht aus Ziegelsteinen und ist an den Ecken durch eiserne Anker, Stäbe und Ziehbänder verstärkt. Der untere Theil des Gerüstes K, unter der Esse L, ist an den Seiten durch eiserne Platten geschlossen, vorn und hinten aber durch Thüren M, welche einen leichten Zugang in das Innere des Herdes gestatten. Vor dem Herde ist eine tragbare Platte angebracht, die auf zwei leichten eisernen Böcken N liegt und das Brennmaterial verhindert um die Abstichöffnung herum zu fallen. Auf den anderen Seiten des Herdes ist die Ziegelsteinmauer in gleicher Höhe mit der Platte aufgeführt und der Raum rings um den Herd mit Eisenplatten bedeckt. Außer den vier Wänden, welche den Herdraum B umgeben, sind noch zwei Backenplatten O angebracht, welche die Brennmaterialhaufen auf dem Metall zurückhalten und durch welche die Formen in den Herd treten.

Diese Formen, welche den Gebläsewind auf das flüssige Metall führen, bestehen gänzlich aus Eisen und es befinden sich auf jeder Seite zwei. Die Haupt. Windröhren P führen den Wind von dem Gebläse auf beide Seiten des Herdes herbei und laufen oben in gabelförmige Stücke Q aus. Auf die obern Enden dieser Gabel sind die Röhrenstücke R. aufgeschraubt, in deren Ventilbüchsen die Ventile zur Regulirung des Gebläsewindes angebracht sind. Am obern Ende der Röhre R sind die |411| Kugelgelenk- und Kniestücke S aufgeschraubt; oben an jedem Knie ist aber eine verschließbare Oeffnung U angebracht, durch die man leicht eine Stange bis zu der Formöffnung führen kann, um dieselbe zu reinigen oder von Verstopfungen zu befreien. Die Ventile zum Reguliren der Menge und Geschwindigkeit des Windes werden durch die Griffe T, welche durch Stopfbüchsen in den Ventilbüchsen gehen, gehandhabt. Mittelst der Kugelgelenke können die Knieröhren mit den Deuten V um ihre Achsen gedreht und gänzlich von dem Herde weggeschoben werden. Das Futter oder die Hülse besteht aus zwei Stücken, die mit ihren Flanschen zusammengeschraubt sind; diese beiden Stücke umfassen den größten Theil der Gelenkkugel. Die Benutzung eines solchen Kugelgelenks gestattet die Bewegung der Düsenröhre in senkrechter und horizontaler Richtung, ohne Anwendung eines ledernen Schlauches oder sonst einer leicht zerstörbaren Vorrichtung. Die Düse selbst hat eine teleskopartige Einrichtung, d.h. sie besteht aus zwei oder mehreren, in einander verschiebbaren Stücken, so daß sie verkürzt und zur Seite gedreht werden kann, wenn dieß erforderlich ist. Der obere Theil V einer jeden Düse kann bis zu dem Knie 8 aufwärts geschoben werden, und der untere Theil W, die eigentliche Düse, läßt sich durch zwei Griffe in dem Stücke V aufwärts schieben.

Die Formen X treten durch die Platten O, welche zu dem Ende mit Oeffnungen versehen sind, in den Herd; sie haben doppelte Wände, so daß in dem ringförmigen Raum ein Wasserstrahl circuliren kann. Das zum Abkühlen der Formen X und des Herdes B dienende Wasser wird von den Speiseröhren Y, von denen auf jeder Seite eine vorhanden ist, herbeigeführt; dieser Wasserstrom kann durch ein Ventil Z oder einen Hahn regulirt werden. Von dem Ventilkasten laufen zwei Zweigröhren ab, von denen die eine a die Schlangenröhre I in der Vorderplatte H des Herdes mit Wasser speist, während die andere b den Wassertrog G an der hintern Seite des Herdes mit Wasser versieht. Es gehen von dem Ventiltasten Z aber auch noch zwei andere Röhren c aus, welche das Wasser den Formen X zuführen; nachdem dieses Wasser in dem hohlen Raum der Formen circulirt hat, fließt es durch die Röhre d ab und gelangt durch die conische Röhre e in den Trog G zur Seite des Herdes. Aus dem Troge an der hintern Seite des Herdes fließt das überflüssige Wasser in den Behälter f, welcher parallel mit dem Troge G an der rechten Seite des Herdes steht. Derselbe Behälter nimmt auch das, aus der Schlangenröhre I in der Vorderplatte H ablaufende Wasser, so wie das aus dem Troge G, links vom Herde (Fig. 10), abfallende Wasser auf. Aus dem Behälter f fällt das Wasser durch die Röhre g in den Trog h.

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Das überflüssige Wasser in dem rechts vom Herde befindlichen Troge G gelangt durch die Röhre i in den Behälter J unter der Herdplatte E.

Die Anordnung der Wasserröhren auf der entgegengesetzten oder linken Seite des Herdes, ist etwas anders als die so eben beschriebene. Das Wasser wird durch die Röhre Y herbeigeführt, geht durch den Ventilkasten Z und durch die Röhren c zu den Formen X; so weit ist die Einrichtung die vorher beschriebene; aber statt der Seitenröhren a und b leitet eine Röhre k den Wasserstrom unter die Herdplatte E. Diese Röhre k ist von dem Ventilkasten abwärts bis unter die Herdplatte geführt, in deren Mitte sie sich links und rechts, mittelst eines Tförmigen Endstücks verzweigt. Der obere Theil der Wasserröhre k ist von der Gränze des Herdes nach Innen zu durchbohrt, so daß das Wasser in vielen kleinen Strahlen unter die Herdplatte dringt. Durch diese Strahlen kalten Wassers wird die Temperatur der Herdplatte stets vermindert, so daß die Einwirkung der, von dem geschmolzenen Metall herrührenden Hitze für sie minder nachtheilig ist. Die Herdwände werden daher nicht so bald ausgebrannt und das flüssige Metall, welches sie umschließen, kann in bestimmter Höhe im Herde und im Bereich des Gebläsewindes erhalten werden; dadurch wird gegen das Feinen in den gewöhnlichen Herden viel Zeit- und Metallverlust erspart. Die abkühlende Wirkung wird noch durch den Dampf erhöht, welcher sich aus dem, als Kühlungsmittel verwendeten Wasser entwickelt, so wie auch durch die Luft, welche unter den Herd Zutritt hat. An der hintern Seite des Herdes und unter den Sohlplatten befindet sich ein Durchgang t (Fig. 10), durch den ein Arbeiter zu dem Behälter J und zur untern Seite der Herdplatte E gelangen kann. Dieser Zugang gestattet auch das Oeffnen des Ventils M mittelst eines Hebels und einer Stange, um das Wasser aus dem Behälter J abzulassen und in den Behälter h zu leiten, wohin auch das überflüssige Wasser aus J durch die Röhre n fließt.

Wenn eine Charge flüssiges Roheisen aus dem Kupolofen in den Feineisenherd abgestochen wird, so hebt man einen halbrunden, in die Rinne A passenden Verschluß o, um das flüssige Metall in den Herd B gelangen zu lassen. Sobald die Roheisencharge eingelassen ist, wird Brennmaterial aufgeschüttet und das Gebläse in Betrieb gesetzt. Während des Feinens circulirt das kalte Wasser rings um den Herd und die Formen, um dieselben so abzukühlen, daß die hohe Temperatur nicht nachtheilig darauf einwirken kann. Ist eine Charge hinlänglich gefeint, so wird sie durch die Abstichöffnung p in der Vorderplatte H, in die bereit gehaltenen gußeisernen Formen q abgestochen.

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