Titel: Caron, über den Einfluß der Zuschläge auf die Zusammensetzung des manganhaltigen Roheisens.
Autor: Caron, H.
Fundstelle: 1864, Band 171, Nr. XIV. (S. 56–59)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj171/ar171014

XIV. Ueber den Einfluß der Zuschläge auf die Zusammensetzung des manganhaltigen Roheisens; von H. Caron.

Aus den Comptes rendus, t. LVII p. 786.

In einer meiner letzten (der französischen Akademie übergebenen) Abhandlungen17) habe ich durch Versuche gezeigt, daß das Mangan beim |57| Hohofenbetriebe die Ausscheidung des Schwefels und oft auch des Siliciums bewirkt, und ich fügte hinzu, daß manganreiches Roheisen zur Verbesserung von schwefel- und siliciumhaltigem Roheisen dienen kann und dabei desto werthvoller seyn würde, je größer sein Mangangehalt ist. Es war daher von Wichtigkeit zu erforschen, auf welche Weise aus gegebenen Erzen ein möglichst manganreiches Roheisen erhalten werden kann.

Unter übrigens gleichen Umständen sind auf den Mangangehalt des Roheisens von wesentlichem Einflusse: 1) die Zuschläge beim Hohofenbetriebe und 2) die Temperatur, bei welcher die Reduction der Erze vor sich geht. Davon habe ich mich durch die hier mitzutheilenden Versuche überzeugt.

Das Erz, womit ich operirte, ist ein Spatheisenstein von folgender Zusammensetzung:

kohlensaures Eisenoxydul 71,0
kohlensaures Manganoxydul 13,3
kohlensaure Magnesia 11,2
kohlensaurer Kalk 0,2
Kieselerde (Quarz) 4,3
–––––
100,0

Mehrere Kilogramme dieses Erzes wurden fein pulverisirt und sorgfältig gemengt, um zu den Versuchen ein homogenes Ganze zu erhalten. Bei jeder von den Proben, deren Resultate ich im Folgenden aufführe, habe ich die gleiche Quantität dieses Erzes verwendet; die mit dem Erz gemengte Holzkohle wurde unter denselben Umständen angewandt; endlich waren die Tiegel stets mit einem Gemenge von Graphit aus Gasretorten und Melasse oder Steinkohlentheer ausgefüttert.18)

In der folgenden Tabelle ist die Art und Menge des auf 100 Theile Erz angewandten Zuschlags angegeben, und gegenüber die Farbe des erhaltenen Roheisens, sowie dessen Mangan- und Siliciumgehalt. Bei den Versuchen Nr. 1 bis Nr. 5 war die zur Reduction angewandte Temperatur stets ziemlich die gleiche; die Temperatur für Nr. 6 war so niedrig als möglich (jedoch hoch genug, damit das Roheisen sich sammeln konnte); bei dem Versuch Nr. 7 hingegen dürfte nach meiner Schätzung die Hitze mehr als hinreichend gewesen seyn, um einige hundert Gramme weichen Stahls zu schmelzen.

|58|

Zuschlag
auf
100 Th.
Erz:
Farbe
des
Roheistens:
Mangangehalt
Siliciumgehalt
in
Procenten:
Nr. 1. Kohlensaurer Kalk 10 weiß 7,93 0,05
Nr. 2. Kohlensaurer Kalk 5 weiß 6,32 0,08
Nr. 3. Flußspath 5 halbirt 4,70 0,30
Nr. 4. Quarz 5 grau 3,81 0,55
Nr. 5. Quarz 10 sehr grau 2,25 0,76
Nr. 6. Quarz 5 grau 3,90 0,50 bei niedrig. Temp.
Nr. 7. Quarz 5 grau 2,10 0,75 bei hoher Temper.

Aus den Versuchen Nr. 1, 2, 3, 4 und 5 ergibt sich, daß zur Erzielung eines möglichst manganreichen Roheisens ein möglichst kalkreicher Zuschlag angewandt werden muß; daß dagegen bei größerem Kieselerdezuschlag der Mangangehalt ab-, der Siliciumgehalt aber zunimmt.

Die zur Reduction angewandte Temperatur hat auch einen beträchtlichen Einfluß auf den Mangangehalt des Roheisens; aus den Versuchen Nr. 6 und 7 ergibt sich, daß man im Roheisen um so mehr Mangan, aber auch um so weniger Silicium findet, je höher die Temperatur war. Wie bei den vorhergehenden Versuchen scheinen das Silicium und Mangan sich wechselseitig auszuschließen.

Hinsichtlich der Natur des erhaltenen Roheisens zeigen diese Versuche, daß der Kalk, in hinreichender Menge angewandt, weißes Roheisen gibt, die Kieselerde hingegen graues Roheisen. Man kann daher bei gleichbleibender Temperatur, durch bloße Abänderung des Zuschlags, beliebig weißes oder graues Roheisen erzeugen.

Das Vorstehende bezieht sich nur auf Roheisen, welches mit Eisenerzen erzeugt wurde, die Manganoxydul enthalten oder mit demselben gemengt sind; auf die Erze, welche kein Mangan enthalten, hat der Kalk nicht genau denselben Einfluß, worauf ich später zurückzukommen beabsichtige.

Die Proben, deren Resultate ich mitgetheilt habe, sind zwar nur Laboratoriumsversuche, aber dessenungeachtet nicht ohne Nutzen. So werden die Hohofenbesitzer, welche gegenwärtig manganreiche Erze mit ihren gewöhnlichen (schwefel- oder kieselerdehaltigen) Erzen mengen, in der Absicht ihre Producte zu verbessern, das übliche Verhältniß des Kalksteinzuschlages |59| nach und nach steigern können, ohne befürchten zu müssen, daß dadurch die Leichtflüssigkeit ihrer Schlacken in nachtheiligem Grade vermindert wird; sollten aber die so abgeänderten Zuschläge zu strengflüssig werden, so ließe sich diesem Umstand durch einen Zusatz von Kochsalz oder von Chlorcalcium19) abhelfen. Dasselbe würde in diesem Falle ein Zusatz von Flußspath oder von Kryolith20) bewirken, wobei man aber sehr vorsichtig verfahren müßte, weil diese Mineralien, insbesondere der Kryolith, stets nicht unbedeutende Mengen von Phosphorsäure enthalten, welche von so nachtheiligem Einfluß auf das zu erzeugende Roheisen ist.

|56|

Polytechn. Journal Bd. CLXVIII S. 380.

|57|

Diese Fütterung widersteht außerordentlich, selbst zur Reduction des Mangans; man muß aber den zu verwendenden Graphit vorher von seinen fremdartigen Bestandtheilen befreien, welche beiläufig 4 bis 5 Procent betragen, und namentlich von dem Schwefel, wovon er über 1 Proc. enthält.

|59|

Wenn man den Rückstand von der Chlorfabrication mit kohlensaurem Kalk behandelt, so enthält die resultirende Flüssigkeit Manganchlorür und Chlorcalcium; würde man dieselbe nach dem Filtriren oder Decantiren abdampfen und den Rückstand (welcher dann weder Arsen noch Phosphor enthielte) trocknen, so wäre derselbe bei billigem Preise ein schätzbarer Zuschlag für den Hohofenbetrieb.

|59|

Der Flußspath und der Kryolith bewirken stets ein beträchtlicheres Ausbringen von Roheisen.

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