Titel: Bischof, pyrometrische Bestimmung englischer Dinas-Fabricate.
Autor: Bischof, Carl
Fundstelle: 1872, Band 205, Nr. XLIV. (S. 120–124)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj205/ar205044

XLIV. Pyrometrische Bestimmung englischer Dinas-Fabricate, sowie des als Rohmaterial verwendeten Dinas-Sandsteines; von Dr. Carl Bischof.

Durch gütige Vermittelung eines Professors an der Andersonian University in Glasgow erhielt ich eine kleine Sammlung von Dinas Fire Bricks und Dinas-Cement, wie sie augenblicklich in einer der renommirtesten Fabriken in der Nähe von Neath in Süd-Wales angefertigt werden, nebst dem von mehreren benachbarten Werken verarbeiteten Rohmaterial, dem sogenannten Dinas-clay.

Wegen der außerordentlich verbreiteten Anwendung, welche heutzutage die Dinassteine haben, möge hier nach einer kurzen Beschreibung der bezeichneten Materialien deren pyrometrische Prüfung wie auch beschränkte chemische folgen.

1. Weißer Dinasstein (Square Brick, 9 × 4 1/2 × 2 1/2'') mit einem geringen Kalkzusatz.

Ist von weißer Farbe mit einem Stich in's Gelbliche, und nur hier und da zeigen sich dunklere Flecke. Aeußerlich wie mit einem Guß |121| gleichmäßigst überzogen, gleichsam kandirt, scharfkantig, compact und fest. – Kleine Rißchen sind nur wenig zu bemerken. – Erst durch mehrmaliges, kräftiges Schlagen mit dem Hammer ist der Stein in Stücke zu bringen.

Der Bruch hat das eigenthümlich zuckerartige Ansehen und zeigt eine feinkörnige, weiße, kaum hellgelbliche, vielfach löcherige Grundmasse mit vereinzelten röthlichen Flecken, in welcher gröbere, weiße oder grauliche Sandsteinstückchen bis zur Größe einer halben Erbse, und wenig größere, eingebettet liegen. – Die Grundmasse bildet mit den gröberen Theilen ein völliges Continuum, ein inniges Conglomerat.

Der Preis ist loco Swansea 100 Shilling per tausend Stück.

Pyrometrische Bestimmung.

Bruchstücke des Steines annähernder Platin-Schmelzhitze ausgesetzt:

sind unglasirt, die gröberen Körner sind unverändert. Die Grundmasse erscheint jedoch wie in Oel eingetaucht (ölig), sonst zuckerartig, körnig.

Wird der Stein, als Ganzes pulverisirt und in einer Achatschale feinst zerrieben, demselben Hitzegrade unterworfen, so

zeigt sich die Probe matt, ist weiß und ohne Flecke, körnig und staubt ab beim Schaben mit dem Messer.

Ebenso Stücke des Steines wie von dem feinsten Durchschnittspulver völliger Platin-Schmelzhitze ausgesetzt:

tritt die verschiedene Erweichung zwischen Grundmasse und den groben Körnern mehr hervor. Erstere bildet eine bimssteinähnliche wie mit Oel getränkte Masse; letztere sind fast unversehrt und zeigt deren Bruchfläche eine kaum beginnende Verdichtung.

Das feinste Durchschnittspulver:

ist außen ohne Glanz, wenn auch ein öliges Ansehen beginnt. Der Bruch erscheint verdichtet; ist ziemlich fest. Staubt noch ab beim Schaben mit dem Messer.

2. Rother Dinasstein ohne Kalkzusatz und besonders angefertigt für Siemens'sche Oefen und Bessemer-Stahlschmelzöfen.

Der Stein ist von rother Färbung mit dunkleren Flecken. Außen ziemlich glatt und scharfkantig. Gut fest und bedarf ebenfalls zum Zerkleinern kräftiger, wiederholter Hammerschläge.

Der Bruch bekundet ein ähnliches Gefüge wie ein Chamottestein. Die helleren, groben Theile treten für sich mehr hervor, sind jedoch mit |122| der Grundmasse innigst verkittet, gleichsam cementirt. In der nicht wenig löcherigen Grundmasse schwimmen die dem Anscheine nach zahlreicher vorhandenen Sandsteinstückchen von der oben angegebenen Größe. Einzelne schwarze, schlackenartige, theils schon etwas ausgeflossene Flußpunkte lassen sich wahrnehmen.

Pyrometrische Bestimmung.

In annähernder Platin-Schmelzhitze:

Bruchstücke des Steines

Pulverisirt als Ganzes
im Ganzen unglasirt; doch stellenweise
stark fleckig und bunt glasirt. Die groben
Körner sind unverändert
von gelblich-grauer Färbung und staubt
noch ab beim Schaben mit dem Messer.

In völliger Platin-Schmelzhitze:

ist erweicht zu einem im Ganzen homogenen
Kuchen, der mit einem deutlichen, gefärbten
Fluß überzogen und durchsetzt ist.

Flußstellen machen sich bemerklich. Ist
homogen, glänzend, schmutzigfarben,
löcherig.

Die erfolgte Erweichung äußert sich um so stärker, je mehr in dem hohen Hitzegrade zugleich reducirende Einflüsse vorherrschen, z.B. wenn die Probe dem Feuer in einem Kohlentiegel ausgesetzt wird.

3. Dinas-Cement (Sample of Cement), gebraucht zur Ausbesserung der Oefen und zwar während der Feuerung.

Bildet einen gelblichgrauen Sand, meist feinsten (Staubsand), welchem circa 25 Procent gröbere, kantige Sandsteinstückchen beigemengt sind. Die Sandsteinstückchen sind von der Größe eines Hirsekornes bis zu der einer halben Erbse. Es sind darunter durchscheinende Quarztrümmer, reine Sandsteinstückchen wie gelb, röthlich und unrein gefärbte. – Braust mit Säure übergossen wenig merklich. Der Säureauszug zeigt eine deutliche Kalkreaction. – Gibt mit Wasser angefeuchtet eine bindende und formbare, cementähnliche Masse, welche bald lufthart wird.

Der Preis ist loco Swansea 1 Pfd. Sterl. per Tonne.

Pyrometrische Bestimmung.

In annähernder Platin-Schmelzhitze:

So zur Probe geformt

Vorher feinst zerrieben
ist glasirt, innen löcherig-höhlig mit
schmutzigfarbenen, ausgeflossenen
Stellen.
(die ganze Masse)
ist ölig, fest, staubt nicht beim Schaben
mit dem Messer.
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In völliger Platin-Schmelzhitze:

theilweise gänzlich zerflossen zu einer
glänzenden, farbigen Schlacke.

zu einer homogenen, glänzenden, löcherigen
Masse erweicht.

4. Rohmaterial, woraus die Dinas-Bricks etc. dargestellt werden.

Besteht nach den vorliegenden Handstücken aus einem grauen, feinkörnigen Sandstein von großer Gleichmäßigkeit in Ansehen und Farbe.

Der Stein ist recht fest und hart, splittert ab mit unvollkommen muschligem Bruche und einem hornähnlichen Durchscheinen an den dünnsten, theils splitterig sich ablösenden Theilen und Kanten.

Pyrometrische Bestimmung.


In annähernder Platin-Schmelzhitze:

Bruchstücke des Sandsteines

Feinst pulverisirt und daraus
Proben geformt
sind äußerlich mit einem ganz leisen
Schmelz überzogen und mit feinsten schwarzen
Pünktchen übersäet. Der Bruch ist nicht
glänzend, mürb und körnig.

ist grau gefärbt, zeigt feinste schwarze
Pünktchen, staubt aber ab beim Schaben
mit dem Messer.

In völliger Platin-Schmelzhitze:

feinster Schmelz hat nur wenig zugenommen;
die schwarzen Pünktchen erscheinen davon
aufgenommen. Der Bruch zeigt kaum eine
Verdichtung.

feinste Flußpünktchen, nur unter der Loupe
zu bemerken. Der Bruch gibt eine gelblich
gefärbte, feinstporige Masse. J ziemlich fest.
Staubt ab beim Schaben mit dem Messer.

Geprüft nach der im Jahrg. 1870 dieses Journals, Bd. CXCVI S. 525, beschriebenen Methode, ist die Strengflüssigkeit = nahezu 100 zu setzen, d.h. gleich dem besten bekannten natürlichen Kieselmaterial.

Gemäß vergleichender qualitativer Prüfung der drei Fabricate wie des Rohmateriales, resp. gleiche feinstpulverisirte Mengen mit Salzsäure oder Schwefelsäure längere Zeit digerirt, wurde gefunden:

Am freiesten von Eisen ist der weiße Dinasstein, während der rothe, das Cement wie der Sandstein, eisenhaltiger sind. Am eisenhaltigsten erschien darunter der rothe Dinasstein, welcher aber zum vollständigen Ausziehen des Eisens ein längeres, andauerndes Erhitzen abwechselnd mit concentrirter und verdünnter Schwefelsäure, unter Zusatz von chlorsaurem Kali, erforderte, während für die übrigen ein Digeriren mit Salzsäure genügte.

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Bei der quantitativen Bestimmung fand ich in dem rothen Dinasstein 1,10 Procent Eisenoxyd, in dem weißen Dinasstein aber nur 0,5 Proc.

Dagegen erwies sich am bei weitem kalkreichsten der weiße Dinasstein. Die quantitative Bestimmung ergab 2,07 Proc. Kalk.

Merklich Kalk zeigte das Cement, weniger der rothe Dinasstein wie der Sandstein.

Diese Resultate sprechen in Uebereinstimmung mit den neuesten, vom k. k. Probiramt ausgeführten Analysen englischer Quarzziegel14) dafür, daß man in England resp. Schottland bei Anfertigung der Dinasziegel aus dem wenig kalk- wie wenig eisenhaltigen Rohmaterial, einerseits Kalk zusetzt (wie auch Percy angibt), bald aber auch, wie die Bezeichnung des Fabrikanten schon ausspricht, den Kalk nicht anwendet, und dafür wohl Eisen substituirt.

Unter den vorstehenden Fabricaten und Materialien ist demnach der weiße Dinasstein von der hervorragendsten Schwerschmelzbarkeit, fast gleich derjenigen des Rohmateriales; entschieden tiefer stellt sich die des rothen, mehr eisenhaltigen, und noch geringer die des Cementes.

Die schon länger anerkannte und bewährte Güte der englischen Dinassteine erster Qualität hat zunächst ihren Grund in dem so äußerst streng flüssigen und verhältnißmäßig so reinen Rohmaterial, wie die vorliegenden Handstücke zeigen, wozu, was anzuerkennen, eine Bearbeitungsweise kommt, welche als vollendet zu bezeichnen ist. Hinsichtlich gleichzeitiger Erfüllung der beiden Bedingungen: größte Schwerschmelzbarkeit der Gesammtmasse und äußere, mechanische Festigkeit, sowohl der Steine als solche wie in ihrem Verhalten im Feuer, stehen, soweit bei uns dieser Industriezweig in fabrikmäßigem Betriebe und im Handel bekannt ist, noch immer bis jetzt die besten englischen den besten deutschen Dinas-Fabricaten als Muster voran.

Wiesbaden, im Juli 1872.

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Polytechn. Journal Bd. CCIV S. 419 (erstes Juniheft 1872).

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