Titel: Bischof, Bestimmung der Güte feuerfester Thone in Hinsicht der Strengflüssigkeit etc.
Autor: Bischof, Carl
Fundstelle: 1861, Band 161, Nr. LXXXIII. (S. 291–303)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj161/ar161083

LXXXIII. Praktisches Verfahren zur Bestimmung der Güte feuerfester Thone in Hinsicht der Strengflüssigkeit und des Bindevermögens (sogen. Fettigkeit und Magerkeit), angewendet auf verschiedene Thone; von Dr. Carl Bischof.

(Schluß von S. 215 des vorhergehenden Heftes.)

Neben dem genannten Thone von der Antonienhütte wird in Oberschlesien vielfach ein polnischer Thon von Mirow angewandt. Eine Parallele in gleicher Weise möchte daher nicht unwerth erscheinen.

Derselbe ist von hellgrauer Farbe mit schmutzig-gelbem Stich (in pulverisirtem Zustande). – Fühlt sich zart und fettig an, schneidet sich aber körnig. – Knirscht in dem Achatmörser zerrieben, merklich, enthält gröbere Körnchen. – Haftet der Zunge stark an. – Zerfällt in Wasser unter Entwickelung von Luftbläschen, die mit singendem Zischen entweichen; damit angefeuchtet, gibt er eine bindende und plastische Masse. – Braust mit Säure nicht.

Mit Salzsäure digerirt, wird Eisen und Kalk in merklicher Menge ausgezogen.

Vergleichend die bezüglichen Pröbchen geglüht, ergab sich:

Nr. 0 ist porös – sinterig ohne Aufblähung.

Nr. 1 ist glasirt, aber ohne Aufblähung.

Nr. 2 ist weniger glasirt wie Yarnkirk 1, und

Nr. 3 weniger wie Yarnkirk 2.

Nr. 4 zeigt keine Glasirung mehr u.s.w.

Also Pröbchen Nr. 2 des polnischen Thones ist strengflüssiger wie Yarnkirk 1 und mithin steht er dem schottischen um weniger als 1 Grad nach.

Das Bindevermögen ist = 5.

Der polnische Thon ist demnach merklich strengflüssiger, als der schlesische und verdient auch wegen des größeren Bindevermögens unbedingt den Vorzug.

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Die angeführten Thone gehören zu den mehr oder weniger bindenden, deren Bindevermögen mindestens = 2 ist.

Für diese liefert die Bestimmungsmethode, unmittelbar angewandt, genügend augenfällig unterscheidbare Resultate. Für magere, für kieselreiche Thone und namentlich solche, bei denen die Kieselsäure in bedeutender Menge mechanisch als Sand beigemengt ist, paßt die Methode mit Quarzpulver nicht in derselben Weise. Sehr richtig wurde dieß bemerkt von dem Director der kaiserlichen Porzellanfabrik A. Löwe in Wien, bei Gelegenheit eines auf mein Verfahren eingehenden Vortrages, anknüpfend an werthvolle ähnliche Versuche, die sich aufgezeichnet finden in der österreichischen Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen 1861 Nr. 12. Die Methode liefert in diesem Falle wohl Anhaltepunkte, ausreichend zur Beurtheilung im Allgemeinen, und lassen sich auch noch immer sichtbar hervortretende Unterscheidungen verschiedener solcher Thone unter sich vornehmen, so entziehen sie sich doch einer unzweifelhaften Beurtheilung und damit bestimmten Beziehungen auf den Normalthon.

Beispielsweise führe ich unter verschiedenen mir zugesandten derartigen Thonen einige aus dem Jurakalk im Württembergischen, aus der Gegend von Heidenheim an, wo übrigens auch fette feuerfeste Thone vorkommen, die bei richtigen: Zusatze sehr gute feuerfeste Producte liefern.

Feuerfester Thon A.

Bindevermögen = 0, d.h. der Thon verträgt keinen Quarzzusatz für den bestimmten Grad loser Bindung.

Bildet eine geballte, lose Masse von schmutzig-rothbrauner Farbe. – Fühlt sich sandig an und schneidet sich auch so. – Knirscht in dem Achatmörser zerrieben, bedeutend. – Haftet an der Zunge kaum an. – Zerfällt in Wasser unter Entwickelung von Luftbläschen ohne singendes Zischen. – Gibt mit Wasser angefeuchtet eine kurze, leichtrissige Masse. – Braust mit Säure nicht.

Digerirt man ihn mit Salzsäure, so wird Eisen und Kalk in geringer Menge ausgezogen.

Vergleichend die bezüglichen Pröbchen mit denen des Normalthons geglüht, ergab sich:

Während der Yarnkirker für sich in dem bezeichneten Hitzegrade zusammensintert, so daß er auf der Bruchfläche glänzend erscheint, hält sich der fragliche Thon vollständig ohne Zeichen von Schmelzung. Er ist nur porös geworden, zeigt keinen Glanz auf der Bruchfläche und haftet noch an der Zunge. Während bei 1 Theil chemisch-reinen Quarzzusatzes der Yarnkirker Thon außen völlig glasirt erscheint, ist bei dem |293| fraglichen Thon Nr. 1 staubig-sandig, ohne irgend sichtbare Zeichen äußerer Glasirung.

Anders jedoch verhält sich der Thon, wenn die Prüfungshitze bis zur Weißgluth gesteigert wird. Er schmilzt dann vollkommen zu einer durchaus gleichmäßigen blasigen Flußmasse zusammen, während alsdann bei dem Yarnkirker Thon der Zusatz noch immer zu erkennen ist, indem die Quarzkörnchen in der flüssigen Thonmasse weniger oder mehr unverändert, je nach der Menge des Zusatzes, schwimmen. Also in Weißglühhitze kommt der fragliche Thon in Fluß, indem Kieselsäure und Thonerde in chemische Verbindung als Silicat getreten sind; während bei dem Yarnkirker Thon noch immer mehr ein Gemenge von Thon und Sand sichtbar vorhanden.

In Weißglühhitze vermag daher der Yarnkirker Thon mit Hülfe der ungeschmolzenen Quarzkörnchen noch immer einigen Widerstand zu leisten, während bei dem fraglichen Thone davon keine Rede seyn kann. Wir erhalten hier eine durch und durch porzellanartige, dort eine mehr conglomeratartige Masse. Hierzu kommt der Uebelstand, daß in geringerer Hitze ein solch sandreicher Thon eine poröse, mürbe und rissige Masse liefert, die Ofenschlacke begierig aufsaugt, eifrig damit in leichtflüssigere Verbindungen tritt und so den Keim nothwendiger Zerstörung in sich selbst birgt.

In diesem Umstande liegt der Grund, weßhalb überhaupt durch Zusatz von Quarzsand in Masse, zwar ein höchst strengflüssiges, und daher scheinbar überraschend haltbares feuerfestes Material darzustellen, aber dennoch nie für die gewichtigsten Zwecke Genügendes zu erzielen ist.

Für die gewöhnlichen Zwecke: Dampfkesselfeuerungen, Kohksöfen etc. können solche Producte hinreichend aushalten; aber nicht für die Anforderungen, die in Hohöfen, Schweißöfen, der Gußstahlfabrication etc. gestellt werden.

Feuerfester Thon B.

Bindevermögen = 1, d.h. der Thon verträgt nur 1 Theil Quarzzusatz für den bestimmten gleichen Grad loser Bindung.

Bildet eine geballte, lose Masse von röthlich-grauer Farbe. – Fühlt sich, wenn auch sandig, doch mehr thonig an. – Schneidet sich körnig. – Knirscht in dem Achatmörser zerrieben, sehr. – Haftet an der Zunge wenig. – Zerfällt ebenso in Wasser wie A und gibt damit angefeuchtet, eine kurze, doch bindende Masse. – Braust mit Säure nicht und wird mit Salzsäure digerirt, gleichfalls wenig Eisen und Kalk ausgezogen.

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In Hinsicht der Strengflüssigkeit geprüft, übertrifft er gleichfalls den Yarnkirker Thon; jedoch zeigte sich Nr. 0 außen schon ein wenig glasirt.

Uebrigens in Weißglühhitze verhielt er sich gleich ungünstig, indem er als sehr sandreicher Thon die bezeichneten Uebelstände theilt.

Feuerfester Thon C.

Bindevermögen = völlig 1 (etwa 1 1/2), d.h. er verträgt etwa 1 1/2 Theile Quarzzusatz für den bestimmten Grad loser Bindung.

Bildet eine geballte, lose Masse von grau-weißer Farbe. – Fühlt sich sandig-thonig an und schneidet sich körnig. – Knirscht ebenso wie der vorige Thon, enthält gröbere Sandkörnchen und Quarzstückchen. – Haftet der Zunge etwas an. – Zerfällt in Wasser wie A und B und gibt damit angefeuchtet, eine bindende Masse. – Verhält sich gegen Säure und deren Auszug wie A und B.

In Hinsicht der Strengflüssigkeit übertrifft er gleichfalls den Yarnkirker Thon; jedoch in Gußstahlschmelzhitze war Nr. 0 und schon Nr. 1 außen glasirt.

Uebrigens zeigte er in Weißglühhitze dasselbe ungünstige Verhalten.

Feuerfester Thon D.

Bindekraft = 2, d.h. wie oben.

Bildet eine zerfallene Masse von gelblich-grau weißer Farbe. – Fühlt sich an und schneidet sich wie der vorige Thon, knirscht weniger, enthält weniger grobe Körnchen. – Haftet an der Zunge. – Zerfällt ebenso in Wasser und gibt damit angefeuchtet eine bindende Masse. – Braust mit Säure übergossen, merklich andauernd.

In dem Säureauszug ist gleichfalls wenig Eisen und Kalk.

Geprüft auf die Strengflüssigkeit, verhält sich Pröbchen Nr. 3 = Yarnkirk 1, d.h. der Thon bedarf eines 3fachen Quarzzusatzes, wenn er eine mit dem Yarnkirker Thon bei 1fachem Zusatze gleich strengflüssige Masse geben soll.

Pröbchen Nr. 0 war völlig blasig aufgegangen.

Nr. 1 war geschmolzen unter Aufblähung.

Nr. 2 war stark glasirt, Nr. 3 glasirt und erst Nr. 6 war sandigkörnig u.s.w.

Feuerfester Thon E mit demselben Bindevermögen = 2.

Bildet eine geballte lose Masse von schmutzig-grauer Farbe mit eisenrost-gelben Pünktchen. – Fühlt sich an, knirscht, enthält gröbere Sandkörnchen, haftet an der Zunge, zerfällt in Wasser und braust mit Säure wie der vorige Thon.

Digerirt mit Salzsäure, wird viel Eisen und Kalk ausgezogen.

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Geprüft auf die Strengflüssigkeit, verhält sich Pröbchen Nr. 2 = Yarnkirk 1.

Pröbchen Nr. 0 war aufgebläht, Nr. 1 ist stark glasirt und beginnt sich aufzublähen, Nr. 2 ist glasirt und Nr. 4 sandig-körnig u.s.w.

Feuerfester Thon F mit nahezu demselben Bindevermögen, d.h. = 2 (sehr nahe).

Bildet eine geballte Masse von schmutzig-grauer Farbe mit weißen und schwarzen Streifen. – Sonstige Eigenschaften gleich dem vorigen Thone, enthält nur weniger grobe Körner, und Eisen und Kalk in geringer Menge.

Geprüft auf die Strengflüssigkeit, verhält sich Pröbchen Nr. 2 = Yarnkirk 1.

Pröbchen 0 hatte sich aufgebläht, 1 war glasirt, doch weniger wie beim vorigen Thon, und Nr. 3 war schon sandig-körnig u.s.w.

Wiewohl diese 6 Thone zu den kieselreichen gehören, denen Sand in beträchtlicher Menge mechanisch beigemengt ist, so lassen sie sich, wie erwähnt, dennoch in Hinsicht der Strengflüssigkeit unter einander schätzen, wenn auch für die magersten die in Zahlen ausdrückbare Beziehung zu dem Normalthon wegfällt.

Im Ganzen gruppiren sie sich in zwei Classen.

In die eine Classe sind zu setzen die strengflüssigsten, die zugleich die magersten sind, deren Bindevermögen = 0 oder 1 ist. Hierhin gehören die drei ersten (A, B und C), die als höchst strengflüssiger Thonsand zu bezeichnen sind, die sich, wie nahe gleich sie überhaupt sind, in Hinsicht der Strengflüssigkeit ordnen:

am strengflüssigsten ist schon A, der auch am wenigsten bindend,

dann folgt Thon B, der schon mehr bindend,

und merklich weniger strengflüssig ist Thon C, der noch mehr bindend.

Bei den drei Thonen steht die Strengflüssigkeit im umgekehrten Verhältniß mit dem Bindevermögen. Ist Thon A am strengflüssigsten, so ist er auch gleichzeitig am magersten, und ist Thon C am leichtflüssigsten, so ist er auch am bindendsten. Eigenschaften, die sich gewissermaßen ergänzen.

In eine zweite Classe sind zu setzen die drei letzteren Thone, die entschieden weniger strengflüssig, die auch weniger mager oder kurz sind, deren Bindevermögen mehr als 1 ist. Sie sind als strengflüssiger, mehr thoniger und gleichzeitig unreinerer Thonsand zu bezeichnen. Sie ordnen sich in Bezug auf die Schmelzbarkeit:

Am strengflüssigsten ist Thon E und F (Strengflüssigkeit = 2)

einen Grad weniger strengflüssig ist Thon D ( „ = 3)

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Das Bindevermögen ist bei ihnen nahe gleich, Thon E verdient wegen des größeren den Vorzug.

Will man solche kieselreiche Thone, welche in der gewöhnlich angewandten Prüfungshitze den Yarnkirker Thon in Hinsicht der Strengflüssigkeit übertreffen, einer mehr maaßgebenden Werthbestimmung, und dennoch basirt auf dieselbe Methode, unterwerfen, so möchte sich folgender Weg empfehlen.

Man schlämmt den zu untersuchenden Thon, d.h. man sondert den thonigen Theil von dem sandigen durch Spülen mit Wasser. Wollte man in solchen Fällen einen festen Thon zusetzen, so wird dadurch bei dem Vorkommen desselben in stets unreinem Zustande eine unmittelbare Vergleichsbeziehung zu dem angenommenen Normalthon aufgehoben.

Ich bediene mich zum Schlämmen eines ähnlichen Apparats, wie er von Schulze in seiner ausführlichen Anleitung zur Untersuchung der Ackererden angegeben ist. Statt des Schlämmglases von Schulze, bestehend aus einem großen Champagnerglase, nehme ich Kolbenflaschen, worin der abzuschlämmende Thon gleich gekocht werden kann, und gewährt die untere Kugelform einen sichtbaren Vortheil. Läßt man in einer solchen Flasche durch einen bis auf den Boden gehenden Glastrichter mit langer Röhre einen Wasserstrom, am zweckmäßigsten Regenwasser einfließen, so ist er bei einer bestimmten Druckhöhe durch die beiden Momente, Verengung des Trichterrohrs und Stellung des letztern über dem Boden, beliebig zu reguliren. Bringt man in eine möglichst kugelrunde Kolbenflasche Thon und Sand, so läßt sich leicht und bald bei Beachtung der erwähnten Momente ein Verhältniß augenscheinlich ausprobiren, so daß die schweren Sandtheilchen zu Boden fallen, die leichteren im Bauche der Flasche sich beständig im Kreise drehen und die leichtesten (vorherrschend Thontheilchen) mit nach oben und fortgerissen werden. Mit den Thontheilchen aber werden bekanntlich stets, und um so mehr, wenn dieselben möglichst vollständig entfernt werden sollen, von den feinsten Sandtheilchen, namentlich den etwaigen Glimmerblättchen, mit fortgespült. Es ist daher Bedingung, den Schlämmversuch mit demselben Thon mehrmals vorzunehmen.

Versuche mit einem bekannten Gemenge von sorgfältigst ausgeschlämmtem Thon und einer Mischung von gröberem und feinstem Sande ließen folgende Regeln und Bedingungen feststellen, bei deren Beobachtung, bei Wiederholungen, Resultate erhalten werden, die für die Praxis als genügend zu bezeichnen seyn möchten. Selbstredend sind mittelst einer solchen Bestimmungsweise keine absoluten Werthe zu erzielen und kann man zufrieden seyn, wenn sie nur annähernd zuverlässig zu nennen sind, deren |297| Differenzen wenige Procente, in der Regel 1–2 Procent, nicht übersteigen.

Ausgeführt wurden die Bestimmungen auf folgende Weise:

1 Grm. des bei 100º C. getrockneten, feinst dargestellten Thonpulvers, wurde in ein Kolbenfläschchen von circa 1 Decimeter Höhe gebracht, gehörig bis zur völligen Zertheilung gekocht, der Glastrichter mit dem bis auf 2 1/2 Millimeter verengten Ende und reichend bis auf 1–2 Millim. auf den Boden, eingesetzt, dann Wasser zugeführt, so lange es trüb abfloß in ein stets unterzustellendes großes Becherglas. Alsdann wurde nach Verlauf des überstehenden Wassers der Trichter herausgenommen, das Zurückgebliebene gehörig und tüchtig durchschüttelt und wieder von Neuem der Trichter eingesetzt unter Wasserzufluß, so lange wiederum Trübes ablief. Das kräftige Aufschütteln wurde so oft wiederholt, als sich noch eine wolkige Trübung zu erkennen gab. Gewöhnlich genügt ein 2 bis 3maliges, und läßt man dann so lange Wasser zufließen, als durch den Hals der Flasche Stäubchen in merklicher Menge fortgeführt werden, während das über dem Sande stehende Wasser völlig klar geworden.

So wird erhalten der gröbere Sand, Streusand wie ihn Schulze, im Gegensatz zu dem feinern und feinsten, dem Staubsande, bezeichnet.

Der Staubsand befindet sich nebst dem Thon in dem untergestellten Becherglase, das man nach ruhigem Absetzen während etwa 5–10 Min. bis nahezu auf den Bodensatz ausgießt. Der Bodensatz wird übergespült in eine größere Kolbenflasche von 1 1/2 Centimeter Höhe und einem Durchmesser des Kolbens von etwa 1 Decimeter. Eingesetzt den Glastrichter mit derselben Verengung wie vorhin und bis fast unmittelbar auf den Boden gehend, läßt man Wasser zulaufen, anfänglich möglichst langsam und so lange, als es trüb abfließt in ein gleichfalls untergestelltes Becherglas.

Nach wiederholtem Absetzen der abgelaufenen Trübe beobachtet man, ob noch ein sandiger Bodensatz niedergefallen. Ist letzteres der Fall, so spült man ihn von Neuem in den Kolben und verfährt wie vorhin, was man so oft wiederholt, bis endlich kein oder nur ein höchst geringer sandiger Niederschlag sich absetzt. Hat man so die augenscheinliche Gewißheit erlangt, keinen Sand in irgend merklicher Menge fortgespült zu haben, so entsteht die zweite Aufgabe sich sorgfältig zu vergewissern, daß von diesem Sande auch aller Thon möglichst entfernt worden. Er muß daher, in mäßig verdünnter Salzsäure kräftig aufgerührt, rasch sich zu Boden setzen, wobei die überstehende Flüssigkeit entweder klar erscheint oder höchstens einen milchigen Stich anfangs haben darf. Etwaige geringe Mengen von Thon löset die Salzsäure und fand ich nach selbst längerer |298| Digestion damit bei verschiedenen Versuchen nur 3–6 Milligrm. Als ich solchen mit Salzsäure behandelten und keine Trübung abgebenden Sand aufschloß, konnte ich auch nur 6–10 Milligr. Thonerde auffinden. Ist die überstehende Flüssigkeit aber wolkig trüb oder nur milchig, so muß durch sehr vorsichtiges wiederholtes Abgießen dieselbe und damit der Thon entfernt werden.

Erscheint der Sand so sichtbar möglichst rein so wird er am besten auf ein Filtrum gebracht, gut ausgewaschen, geglüht und gewogen.

Wird der geglühte Sand unter der Loupe oder einer schwachen Vergrößerung des Mikroskops betrachtet, so zeigt sich dessen oryktognostische Beschaffenheit, ob er andere Theilchen, ob er Glimmer, Feldspath, Hornblende etc. enthält, und ob er aus rundlichen oder splitterigen Theilen besteht. Beim Uebergießen mit Säure zeigt sich ob der Sand kohlensauren Kalk und Eisen enthält.

Begnügt man sich mit einer annähernden Bestimmung bis auf mehrere Procente, so kann man den Sand auch messen, statt wiegen, indem man ihn auf einen Glastrichter spült, dessen mit Wasser angefüllte Röhre graduirt ist durch Einschütten abgewogener Mengen ähnlich feinen Quarzsandes, von je ein bis zehn Zehntel Grm.

Die Unterabtheilungen ergibt der Zirkel. Vor dem Ablesen hat man darauf vorzüglich zu achten, daß durch wiederholtes starkes Anschlagen, sowohl während des Absetzens des Sandes, als nach demselben, ein gleichmäßiges dichtes Zusammensinken stattfindet. Die sich etwa auf die geneigte Wandung des Trichters niedersetzenden Sandstäubchen werden mit einer Federfahne in die Trichterröhre gespült.

Differenzen bis selbst zu 10 Proc., abhängig von der verschiedenen Gestalt der Sandtheilchen, können aber bei dem Messen vorkommen.

Der Streusand läßt sich bestimmen, wenn man ihn für sich abwiegt oder mißt, wobei sich nach Wägung des Ganzen der Streusand aus der Differenz ergibt.

Zur Erlangung der feinsten abschlämmbaren Theile werden die wiederholten Abgüsse von den verschiedenen Bodensätzen in einem großen Cylinderglase vereinigt, mit einigen Messerspitzen Salmiak versetzt und über Nacht stehen gelassen. Abgegossen die geklärte Flüssigkeit, der Rückstand auf ein doppeltes Filter gebracht, der Salmiak ausgewaschen, wird so im Wesentlichen (abgesehen von gleichzeitig abgeschlämmten anderen Theilen) der Thon erhalten, der in dem Achatmörser zerrieben, nicht mehr das mindeste Kratzen zeigt, wenn auch zwischen den Zähnen noch immer die Anwesenheit von Staubsand sich zu erkennen gibt.

Selbstredend ist kein Brunnenwasser zu dem Kochen des abzuschlämmenden |299| Thonpulvers anzuwenden, sowie letzteres nicht durch ein theilweises Absieben dargestellt werden darf.

So geschlämmt den genannten Thon A und den Sand gewogen, wurde im Mittel aus zwei Bestimmungen, wovon die eine 73 Proc. und die andere 74 Proc. ergab, 73,5 Proc. Sand gefunden.

Mit dem abgeschlämmten Thone die bezüglichen Cylinderpröbchen dargestellt, deren relatives Abstauben bestimmt, wurden sie vergleichend mit dem Normalthone genau wie angegeben geglüht.

Pröbchen Nr. 0 zeigte sich stark aufgebläht zu einem großblasigen Sinter.

Nr. 1 war aufgebläht-sinterig, Nr. 2 glasirt, Nr. 3 wenig glasirt und zeigte sich etwas leichtflüssiger wie Yarnkirk 1, Nr. 4 war kaum glasirt und zeigte sich strengflüssiger wie Yarnkirk 1, Nr. 6 war körnig u.s.w.

Es ist demnach die Strengflüssigkeit dieses abgeschlämmten Thones = etwa 3 1/2.

Das bezeichnete Abstauben zeigte Pröbchen Nr. 5.

Der Thon A enthält demnach 26,5 Proc. Thon von dem Bindevermögen = 5 und der Strengflüssigkeit = 3 1/2.

Dem mechanisch beigemengten Sande (73,5 Proc.) ist als dem leicht und überall ersetzbaren Bestandtheile wenig Werth beizulegen, im Gegentheil für die gewichtigsten Anwendungen ist er ein unerwünschter Begleiter.

Ebenso behandelt enthält die sandige und sehr strengflüssige Thonmasse B im Mittel aus zwei Bestimmungen 30 Proc. abgeschlämmten Thon von dem Bindevermögen = 6 und der Strengflüssigkeit = 4.

Von zwei Schlämmversuchen gab jeder 70 Proc. Sand.

Vergleichend geglüht die daraus dargestellten bezüglichen Pröbchen, verhielt sich Nr. 0, 1, 2 und 3 wie bei dem vorigen Thone, Nr. 4 war mehr glasirt und erschien gleich strengflüssig wie Yarnkirk 1 u.s.w.

Ebenso behandelt enthält der sandige Thon C, im Mittel 27,5 Proc. Thon von dem Bindevermögen = 6 und der Strengflüssigkeit = 3.

Von zwei Schlämmversuchen gab der eine 72 Proc. und der andere 73 Proc. Sand.

Vergleichend geglüht, hatte sich Pröbchen Nr. 0 wenig aufgebläht zu einer weißen feinblasigen Porzellanmasse.

Nr. 1 war nicht aufgebläht, aber stark glasirt, Nr. 2 glasirt, Nr. 3 weniger und erschien gleich strengflüssig mit Yarnkirk 1 u.s.w.

Zum Zwecke einer sichern Controle wurden die Schlämmversuche |300| mit drei Thonen wiederholt, deren chemisch gebundene und mechanisch beigemengte Kieselsäure zum anderen Behufe ich mit möglichster Sorgfalt analytisch bestimmte.

Die Thone sind einheimische, doch wurde mir deren specieller Fundort nicht genauer bekannt. Sie gehören gleichfalls zu den Thonen, die in der bezeichneten Prüfungshitze den Yarnkirker Thon in Hinsicht der Strengflüssigkeit übertreffen, und wähle ich gerade solche aus, die sehr verschiedene Sandmengen enthalten. Der Vollständigkeit wegen beschreibe ich sie ausführlicher und stelle die erhaltenen Glühresultate mit den bezüglichen Pröbchen der Thone, unmittelbar dargestellt, und den abgeschlämmten, übersichtlich zusammen.

Feuerfeste Thone, bezeichnet

Y H und J.
Farbe gelblich-weiß fast schneeweiß gelblich-weiß
Anfühlen sandig u. fettig zart feinkörnig und trocken
Zerrieben i. d.
Achatmörser u. probirt
zwischen den Zähnen
wenig knirschend kratzt kaum merklich,
zwischen den Zähnen
feinsandig knirschend
stark knirschen
Angefeuchtet mit Wasser kurz u. rissig sehr kurz und rissig weniger kurz
Haftbarkeit an der Zunge haften der Zunge an
Mit Salzsäure übergossen brausen nicht
Mit Salzsäure digerirt wurde nur wenig Kalk und sehr wenig Eisen ausgezogen.
Stark roth geglüht fast völlig weiß perlgrau perlgrau.

Außer Kieselsäure, Thonerde, Eisen, Kalk, Magnesia und Kali waren darin nachzuweisen: organische Substanz, in sehr geringer Menge Natron und Spuren von Phosphorsäure. Die ganze Menge der Kieselsäure wurde bestimmt nach Fresenius in einer auf das Feinste pulverisirten und bei 100º C. getrockneten und abgewogenen Menge von je 1 Grm. Diese wurde mit der vierfachen Menge trockenen kohlensauren Natronkalis im Platintiegel zum völligen Fluß gebracht, die Masse mit Salzsäure aufgeweicht, die Flüssigkeit mit der ausgeschiedenen Kieselsäure gelinde zur Trockne verdampft, der Rückstand unter Umrühren etwas stärker erhitzt, dann mit Salzsäure übergossen. Nach längerem Stehen setzte man Wasser zu, erwärmte andauernd, filtrirte die ausgeschiedene Kieselsäure ab, wusch sie vollständig mit kochendem Wasser aus, glühte und wog sie sorgfältig. Nach dem Glühen wurde die Kieselsäure mit einer concentrirten Lösung |301| von kohlensaurem Natron gekocht und nur die Aufschlüsse benutzt, bei denen eine vollständige Lösung erfolgte.

Zur Bestimmung der mechanisch beigemengten Kieselsäure d. i. des Sandes, wurde 1 Grm. des bei 100º getrockneten Thonpulvers in einer Platinschale mit überschüssiger Schwefelsäure, welche mit etwas Wasser verdünnt war, volle 12 Stunden lang erhitzt, zuletzt bis zum Verdampfen des Hydrats. Man fügte alsdann Wasser zu, filtrirte und süßte den Rückstand, welcher aus Sand und abgeschiedener Kieselsäure bestand, gut aus. Der Rückstand wurde alsdann mit überschüssigem kohlensaurem Natron 2–3mal andauernd so lange gekocht, bis auf Zusatz von Salmiak keine Trübung mehr entstand und der ungelöste Theil (der Sand) nach dem Abfiltriren heiß und gut ausgewaschen, geglüht und gewogen.

Gefunden wurde in 100 Theilen bei

Y H und J.
Ganze Menge der Kieselsäure 47,42 53,88 66,75
Kieselsäure als Sand 8,55 26,74 44,42
Durch Schlämmen erhalten als
Mittel aus je zwei Bestimmungen.
9,5 27,0 45,5

Bei dem Thone Y wurde in einem Versuche 26 Proc. und in einem anderen 28 Proc. Sand, bei H 45 und 46 Proc., und bei J 9 und 10 Proc. gefunden. Im Ganzen stimmen die mechanisch gefundenen Werthe für den Sand mit den analytisch erhaltenen; die übrigens bei Wiederholungen auch nie genau stimmen, gut überein, wenn auch sie im Durchschnitt stets etwas höher ausfielen, was seinen Grund in nachweislich beigemengten Thontheilchen hat. Anderwärts könnte es auch geschehen, daß bei dem langen Kochen mit Schwefelsäure und wiederholtem Auskochen mit kohlensaurem Natron geringe Mengen von Staubsand sich lösten.

Bestimmt die Strengflüssigkeit der drei Thone, unmittelbar genommen, zeigten sie sich schwieriger schmelzbar wie der Yarnkirker Normalthon; dennoch gibt sich unter ihnen J als der strengflüssigste zu erkennen, dann folgt H und dann Y, was in Uebereinstimmung mit dem abnehmenden Sandgehalte und in diesem Falle mit den Mengen der Kieselsäure überhaupt steht.

Bei J ist nämlich Nr. 0 ohne irgend welche äußere Zeichen von Schmelzung, bei H tritt schon eine leise Glasirung und bei Y tritt sie deutlich hervor, doch geringer wie bei Yarnkirk Nr. 0.

Bei den Pröbchen Nr. 1 des Thones J zeigte sich keine, bei den Thonen Y und H eine deutliche Glasirung.

|302|

Vergleichende Zusammenstellung der Resultate der Thone.

Y H und J.
a. so unmittelbar geprüft
ist das Bindevermögen bei = völlig 1 = 0 = nahezu 1
ist die Strengflüssigkeit sind strengflüssiger als der Yarnkirker Normalthon.
ist am wenigsten weniger am strengflüssigsten.
strengflüssig strengflüssig
b. abgeschlämmt
an Sand 9,5 Proc. 27,0 Proc. 45,5 Proc.
und an Thon 90,5 „ 73,0 „ 54,5 „.
ist das Bindevermögen = 2 = 1/2 = 1
ist die Strengflüssigkeit = weniger als 3 = etwa 1/2 = 3

Bei dem Abgeschlämmten von Thon Y war nämlich dargestelltes und geglühtes Pröbchen Nr. 0 dicht-krugartig, Nr. 1 glasirt mit Aufblähung, Nr. 2 und 3 stark glasirt, Nr. 4 weniger und 6 kaum noch u.s.w.

Nr. 3 erscheint etwas weniger strengflüssig wie Yarnkirk 1; also die Strengflüssigkeit ist = weniger als 3.

Bei dem Abgeschlämmten des Thones H ist:

Nr. 0 dicht-krugartig, Nr. 1 und 2 glasirt, Nr. 3 wenig und Nr. 4 nicht mehr u.s.w.

Nr. 2 ist strengflüssiger wie Yarnkirk 1; also die Strengflüssigkeit beträgt weniger als einen ganzen Grad, etwa = 1 1/2.

Bei dem Abgeschlämmten des Thones J ist:

Nr. 0 dicht-krugartig, doch mehr löcherig, Nr. 1 glasirt mit Aufblähung, Nr. 2 stark glasirt, Nr. 3 glasirt, Nr. 4 weniger und 6 nicht mehr u.s.w.

Nr. 3 erscheint gleich strengflüssig mit Yarnkirk 1; also die Strengflüssigkeit ist = 3.

Vergleicht man hiernach die Thone unter sich, so steht H als 73 procentiger Thon mit der Strengflüssigkeit = 1 1/2 oben an, doch ist sein Bindevermögen nur 1/2 und tritt er in dieser Hinsicht gegen den Thon Y, der 90procentig mit dem Bindevermögen = 2, wesentlich zurück, dessen Strengflüssigkeit aber = weniger als 3 ist. Unzweifelhaft der geringwerthigste ist der nur 54procentige Thon J mit der Strengflüssigkeit = 3 und dem Bindevermögen = 1.

Evident zeigt sich, wie durch Anwendung des Schlämmens für solche sehr strengflüssige Thone eine neue umfassendere Beurtheilungsweise gewonnen wird. Es leuchtet ein, daß, je nachdem man die eine oder andere der Eigenschaften der Thone: Strengflüssigkeit, Bindevermögen und Sandgehalt in den Vordergrund stellt, das Urtheil über die Güte der |303| Thone anders ausfällt. Da wir es nie mit reiner kieselsaurer Thonerde, sondern mehr oder weniger mit einem Gemenge derselben mit anderen Stoffen zu thun haben, so ist der Maaßstab für die Güte von Thonen stets ein relativer und je nach den sehr verschiedenen Anforderungen ein überhaupt durchaus verschiedenartiger.

Die Prüfung von Thonen hat daher die Aufgabe, die wesentlichen Eigenschaften vergleichend mit wenigstens verhältnißmäßiger Zuverlässigkeit hinzustellen und es dem Consument zu überlassen für seine Zwecke sich den relativ besten auszuwählen.

Wiewohl durch das Schlämmen für kieselreiche und strengflüssigere Thone, als der Yarnkirnker Normalthon, mein Verfahren eine Erweiterung erfahren hat, wornach die verschiedensten mir bekannt gewordenen Thone nach ein und derselben Methode sich untersuchen ließen, so werde ich fortfahren durch immer neue Probeversuche den nicht unwichtigen Gegenstand weiter zu verfolgen. Erfahrungen Anderer oder gütige Bemerkungen, werde ich im Interesse der Sache stets mit dem größten Danke entgegennehmen.

Beschäftigt, die ausgezeichnetsten schottischen Thone unter einander und in Parallele mit einheimischen Thonen, die ihnen gleich oder am nächsten stehen, nach dem beschriebenen Verfahren vergleichend zu untersuchen, stelle ich Industriellen, die Thone, sey es unter sich verglichen zu haben wünschen, oder wissen möchten, welche Stelle dieselben unter jenen einnehmen, fernerhin anheim, mir Proben zukommen lassen zu wollen unter der frankirten Adresse: Dr. C. Bischof bei Ehrenbreitstein am Rhein.“

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