Titel: Ueber Neuerungen im Hüttenwesen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1883, Band 250 (S. 123–133)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj250/ar250048

Ueber Neuerungen im Hüttenwesen.

(Fortsetzung des Berichtes S. 79 d. Bd.)

Patentklasse 40. Mit Abbildungen auf Tafel 10.

Ueber die Herstellung von Antimon und Zink.

Die Antimonhüttenprozesse werden von R. Helmhacker in der Berg- und Hüttenmännischen Zeitung, 1883 S. 191 eingehend besprochen.

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Senarmontit, Sb2O3, findet sich in verhüttbaren Mengen nur in der Provinz Constantine in Algier- fast sämmtliches Antimon wird aus Antimonit, Sb2S3, hergestellt.

Zu der auf vielen Werken ausgeführten Saigerung des Antimonites zu gesaigertem Spieſsglanz oder sogen. Antimonium crudum sind nur reiche Erze geeignet, da die ärmeren zu viel Antimon haltige Saigerrückstände hinterlassen, welche bis jetzt erst in einer Hütte (Mileschau bei Prag) verarbeitet werden. (Vgl. C. A. Hering 1878 230 253.)

Zur Herstellung von Antimonmetall in Tiegeln wird Spieſsglanz mit Natriumcarbonat geschmolzen; es bildet sich Antimonmetall und ein Sulfosalz, welches beim Zersetzen mit Säuren Antimonpentasulfid, sogen. Goldschwefel liefert. Nach einem anderen Verfahren wird Schwefelantimon geröstet, das erhaltene Sb2O4 mit rohem Schwefelantimon gemengt und erhitzt, wobei die Zersetzung nach folgender Gleichung vor sich gehen soll: 3Sb2O4 + 2Sb2S3 = 10 Sb + 6SO2.1) Nach dem ältesten Verfahren schmilzt man rohes Schwefelantimon mit Eisenspänen zusammen. Diese Verhüttungen im Tiegel erfordern viel Brennstoff und gröſsere Anlagen; sie gelingen aber leichter als die folgenden Verfahren.

Bei der Darstellung des Antimonmetalles in Flammöfen ist besonders die Herstellung einer dichten Herdsohle wichtig, da das dünnflüssige Metall durch alle Ritze hindurchsickert. Wo man keine künstliche dauerhafte Herdsohle herzustellen vermag, müssen kostspielige natürliche Granit- oder andere Gesteinsquader, welche muldenförmig ausgehöhlt sind und aus einem Stücke bestehen, das Herdtiefste ersetzen. Die natürlichen Herdquader dürfen aber nicht dem frischen Gestein entnommen sein, sondern müssen den mürberen halbverwitterten Abarten angehören, da die festen Steine durch die Hitze meist bersten.

Man bringt nun das ungeröstete Erz mit der erforderlichen Menge von Eisenspänen zusammen in den Ofen, wo dasselbe leicht schmilzt und zerlegt wird. Es kann jedoch nicht alles Antimon aus dem Erze gewonnen werden, da ein Theil desselben sich verflüchtigt, ein anderer Theil des Schwefelantimons von dem gebildeten Schwefeleisen gebunden wird. Beim Verhütten des Antimonites durch Zusammenschmelzen mit Soda schäumt die Mischung und greift den Ofen sehr stark an. Nach dem dritten Verfahren werden die Antimonite geröstet, so daſs kleine Klumpen entstehen von leicht schmelzbarem Trisulfid, Sb2S3, und den Oxyden, Sb2O3 und Sb2O4, welche mit Kohlenlösche, Eisenabfällen und Soda oder nur mit Kohle und Soda gemengt in den Flammofen kommen. |125| Dieses Verfahren erfordert schon eine gröſsere Uebung und Aufmerksamkeit der Arbeiter. Wenn man die Reduction des gerösteten Antimonites mittels Soda und Kohle vornimmt, so wechselt der Zusatz von Kohle von 8 bis 13 Proc., der Zusatz von Soda von 9 bis 11 Proc. Man vermeidet überhaupt, wo es möglich ist, den Zusatz von Eisen, da die Schlacken schwieriger schmelzbar sind und das Metallbad nicht ganz decken. Auſserdem aber wird ein stark Eisen haltiger Regulus erhalten, dessen Raffinirung zeitraubender und kostspieliger ist. (Vgl. Röſsner 1862 166 449.)

Zur Röstung und Reduction des Erzes in demselben Flammofen eignen sich besonders die Oefen mit geneigter Herdsohle, deren muldenförmige Vertiefung an der einen Längenseite des Ofens sich befindet. In diesem Falle saigert aus dem eingetragenen Erze zuerst immer das so äuſserst leicht schmelzbare Schwefelantimon, Sb2S3, aus, mag man die Hitze noch so gelinde machen. Erst später, nachdem Antimonoxyde entstehen und sich mit dem Schwefelantimon mischen, wodurch sich Klümpchen bilden, hört die Saigerung des Erzes auf. Das in der Mulde angesammelte geschmolzene Erz wird abgestochen oder ausgeschöpft und zu Antimonium crudum erkalten gelassen. Nach erfolgter Abröstung setzt man Kohle und Soda (oder auch Eisen) zu, wodurch der Röstprozeſs in das Stadium des Reductionsprozesses tritt und die Mulde mit Rohantimon sich füllt.

Der groſse Brennstoffaufwand und Verdampfungsverlust beim Flammofenprozeſs läſst die Reduction in Schachtöfen als vortheilhafter erscheinen. Versuche in einem Halbhochofen mit einer Beschickung aus Kokes, Saigerrückständen und Puddelschlacke ergaben ungenügende Resultate. Versuche, oxydische Antimonproducte im Schachtofen zu Gute zu bringen, welche Helmhacker beschreibt, führten zwar auch nicht zu einem befriedigenden Ziele; sie lassen jedoch die Durchführbarkeit des Prozesses wahrscheinlich erscheinen. Die Versuche scheiterten namentlich daran, daſs etwa 12 Proc. Asche enthaltende Kokes und staubförmiges Oxyd unter Zusatz von Raffinirschlacken verwendet wurden. Es wurde daher das staubförmige Oxyd mit 10 Proc. Natriumsulfat und etwas Wasser zu Steinen geformt und je 100k derselben mit 33k Holzkohle in den mit Holzkohle angewärmten Schachtofen aufgegichtet. Die Gichten gingen regelmäſsig nieder. Im Schachtofenraume zeigte sich in der Richtung der Windeinströmung eine ziemlich lebhafte Glut und ein so zahlreiches Niedertropfen von regulinischem Antimon in kleinen Kügelchen, daſs der Niederfall desselben mit einem schwachen Regen verglichen werden könnte. Durch 6 Stunden etwa war die Glut durch das Düsenguckloch sichtbar, bis sich immer mehr schwarze oder schwärzliche Schlackenkugeln (zu Natriumsulfid reducirtes Glaubersalz) vor der Form anhäuften und ein Niedersinken des Brennstoffes verhinderten. Die Glut nahm allmählich ab, bis es vor der Form dunkel wurde. Nichts desto |126| weniger brannte die Kohle im Ofen doch, wenn auch im Schach träume über der Form, so daſs trotz Versetzung des unteren Raumes des Schachtofens die Reduction zu Antimon und die Schmelzung des reducirten Metalles keinerlei Störung erlitt. Man stach während der Zeit, als vor der Form noch Glut sichtbar war, in je 2stündigen Pausen etwa 150 bis 200k Rohmetall ab. Der Abstich aus dem Tiegel geschah leicht und floſs das Metall ruhig in die Mulden in der Hüttensohle ab, wo es mit dunkelgrauer rauher Oberfläche erstarrte. Neben dem Metalle oder nach demselben floſs jedoch wiederum gar keine Schlacke ab. Als nun der Beschickung noch Soda zugesetzt wurde, muſste der Versuch nach einigen Stunden unterbrochen werden, weil sich der Ofen verstopfte. Die Ursache des Miſslingens dieses letzten Versuches liegt darin, daſs es nicht gelang, eine der leichten Schmelzbarkeit und Reducirbarkeit des Antimons entsprechende leicht schmelzbare Schlacke zu finden; sonst erscheint die Aufgabe, das Antimon auch in Krummöfen darzustellen, gelöst.

Je nach der Beschaffenheit der verhütteten Erze und der Darstellungsart des Rohantimons ist seine Zusammensetzung verschieden:

I II III IV
Antimon 94,5 84 97,2 95
Eisen 3 10 2,5 4
Schwefel 2 5 0,2 0,75
Arsen 0,25 1 0,1 0,25
Gold Spur

Das in Flammöfen erzeugte Rohantimon (I und II) enthält, wenn unter Zusatz von Eisenabfällen erzeugt, viel Eisen. Das Arsen und die Spuren Gold stammen meist aus beigemengten Pyriten und Arsenopyriten. Rohantimon, welches in Krummöfen aus oxydischen Erzen erblasen wurde (III und IV), enthält weniger Verunreinigungen.

Einen praktisch bewährten Raffinirofen2) zeigen Fig. 1 bis 4 Taf. 10 in 1/80 n. Gr. Der Ofen besteht aus dem Kerngemäuer z aus feuerfesten Steinen und aus dem Rauhgemäuer g von gewöhnlichen Ziegeln; das Ganze wird durch alte Eisenbahnschienen in bekannter Weise zusammengehalten. Der mit dem Aschenkanale A verbundene Feuerraum kann auch mit Treppenrost versehen werden. Der mit Schieber S versehene Kanal a führt den in der Feuerbrücke mündenden Kanälen n Luft zu, damit die Verbrennung eine vollständigere sei. Die Feuerungsöffnung v befindet sich an der Seite oder wie in Fig. 5 und 6 vorn. Die Arbeitsthür b wird passend durch eine aus feuerfesten Steinen bestehende, von einem Eisenreifen umfaſste Thür geschlossen. Ist diese Thür in der Richtung der Ofenachse dem Feuerraume gegenüber angebracht, so ist zwar der Ofengang ein tadelloser, wie dies thatsächlich bei dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten Ofen stattfand; allein da durch die Arbeitsthür sowohl die Schlacken abgezogen werden, als auch der Regulus ausgeschöpft |127| wird, so bekommt der Hüttenarbeiter, welcher in Antimonhütten ohnehin viel zu leiden hat, auſser der gröſseren Hitze noch zuweilen etwas Rauch in das Gesicht, weil die Thüröffnung in der Richtung des Zuges der Ofengase liegt. Diese Rücksicht auf den Arbeiter war die Veranlassung, daſs die Arbeitsthür seitlich gelegt wurde, obgleich hierdurch der tadellose Ofengang etwas erschwert wird. Noch zweckmäſsiger ist es, zwei Arbeitsthüren anzubringen. Die eine Oeffnung b (Fig. 6) dient zum Eintragen des Rohantimons und zum Ausschöpfen des raffinirten Metalles, die andere e zum Abziehen der Schlacke. Bei einer Arbeitsöffnung hat der Arbeiter bei der Operation des Gieſsens des Metalles nicht nur von der Hitze, welche aus der Thüröffnung ausstrahlt, sondern auch noch von der Wärme der auf der Hüttensohle unter der Thür angehäuften Schlacken zu leiden. Auſserdem ist es weniger reinlich, aus derselben Oeffnung Schlacken zu ziehen und Metall zu schöpfen.

Als Herdstein ist auch hier nur ein durch anfangende Verwitterung angegriffener Granit tauglich, welcher hinreichend fest, aber doch auch genug porös sein soll, um der ungleichen Ausdehnung durch Wärme zu trotzen. Man kann jedoch nie sicher voraussehen, wie lange ein scheinbar guter Granitquader im Ofen aushält; einige reiſsen schon bei der ersten Hitze, andere dauern bis 1 Jahr aus, ehe sie Risse erhalten, durch welche das Metall ausflieſst. Auſserdem greift die auf dem Metallbade schwimmende Decke von flüssiger Soda die Bestandtheile unter Bildung von Natriumsilicaten und Natriumaluminaten an. Die ausgemeiſselte Mulde erhält an ihrer tiefsten Stelle noch einen Tümpel t, um das Ausschöpfen zu erleichtern. Der Quader selbst steht frei im Ofen und stöſst nur hinten an die Wand an, wo sich die Arbeitsöffnung b befindet. Unten ruht er auf drei eisernen Walzen w, welche auf drei im Mauerwerk eingelassenen alten Eisenbahnschienen h liegen.

Die Kostspieligkeit dieses Granitherdes war die Veranlassung, den Herd aus Chamotte herzustellen. Zu diesem Zwecke wird zwischen den 4 Mauern des Ofens ein Herd gestampft, welcher im unteren Theile aus einem Gemenge von Chamottestaub mit Kokespulver, im oberen muldenförmig vertieften Theile aus reinem Chamottemehle besteht. Dieser Herd ist nicht kostspielig; denn auſser dem, daſs das Material desselben wenig Werth besitzt, entfallen in der Ofensohle noch die Eisenwalzen und Eisenbahnschienen, welche dem Granitherde als Unterlage dienten. Der Chamotteherd aber hat sich nicht bewährt, da, wie es in der Natur der Sache liegt, das gestampfte Herdmaterial, die Chamotte der Mulde, viel eher von der glühend flüssigen Soda angegriffen wird als das dichtere Gesteinmaterial des Granitherdes. Der tiefere, vom Feuer nicht direkt getroffene Herd wird aber locker und füllt sich mit einsickerndem Metalle, welches überdies noch durch die Fugen des Ofengemäuers dringt und häufig in den Aschenkanal unter den Rost tröpfelt. Der Herd wird also bald ausgefressen und muſs demnach öfter erneuert |128| werden, was trotz dessen billigerer Herstellung neue Kosten der abermaligen Herdzustellung erfordert, so daſs man schlieſslich doch wo möglich zu dem kostspieligen Granitherde zurückgreift. Wo jedoch ein Granitherd nicht zu erhalten ist, muſs man sich mit einem gestampften Herde, welcher aus einem Gemenge von Chamottemehl mit Thon besteht, behelfen. Um den Verlusten an Metall, welches in der Regel durch den gelockerten Herd in das Mauerwerk und durch letzteres in den Aschenkanal durchsickert, zu begegnen, stampft man den Herd in einen genieteten Blechcylinder von ellipsoidischer Basis (vgl. Fig. 5 und 6), wodurch das in den Herd einsickernde Metall wenigstens in diesem zurückgehalten wird und seinen Weg nicht durch das Mauerwerk linden kann.

Die Zustellung des Herdes im Raffinirofen ist noch ein verbesserungsfähiger Theil, da es bisher noch nicht gelungen ist, ein für glühende flüssige Soda völlig oder doch ziemlich widerstandsfähiges und billiges Material zu finden. Man hat zwar als Herdmaterial geschnittenen dichten Talk (Speckstein, Steatit) und Magnesitchamotte verwendet; allein beides hat sich nicht bewährt. Steatit blättert sich in der Hitze auf und Magnesitchamotte ist zu wenig fest.

Ist das zum Raffiniren bestimmte Rohantimon sehr unrein, so wird es zunächst mit Soda und Antimonglas behandelt, weniger verunreinigtes nur mit Antimonglas. Letzteres, auch Vitrum antimonii genannt, ist ein zusammengeschmolzenes Gemenge von Antimonsulfid und Antimonoxyd und bildet eine glasartige, diamantglänzende, dunkelgrau bis schwarzbraun gefärbte Masse, welche fast ebenso leicht schmilzt, aber beständiger ist als die beiden Bestandtheile. Da das in den mit der Esse f verbundenen Flugstaubkanälen sich absetzende Antimontrioxyd meist mit Ruſs und Aschetheilchen verunreinigt ist, so verwendet man das an den heiſsesten Stellen der Esse und Flugstaubkanäle in dicken, weiſsen krystallinischen Krusten sich absetzende Tetroxyd, Sb2O4, welches nun mit gesaigertem Spieſsglanze zusammengeschmolzen wird (vgl. 1869 191 225).

Man trägt nun 600 bis 700k Rohantimon in den nur kirschrothwarmen Ofen ein. Anfangs raucht es etwas durch Bildung von leichtflüchtigem Trioxyde; dabei entweicht auch ein Theil des etwa als Verunreinigung beigemengten Arsens, dessen Oxyd, As2O3, flüchtiger ist als das Sb2O3. Sobald das Metall nach ½ bis 1 Stunde eingeschmolzen erscheint und die Herdmulde als Metallbad mit etwas unreiner und fortwährend Dämpfe von Sb2O3 ausstoſsender Oberfläche ausfüllt, setzt man je nach dem Reinheitsgrade des Rohmetalles 3 bis 7 Proc. Soda zu. Zuweilen mengt man der Soda noch Kokesstaub oder Holzkohlenlösche bei. Die eingeschmolzene Soda deckt nun das Metallbad, welches weniger raucht und nur stellenweise Flämmchen aus sich bildenden Blasen aufsteigen läſst. Die Hitze wird bis zur Rothglut gesteigert, da sonst die Soda nicht einschmelzen würde. Unter der Decke von geschmolzener Soda |129| bleibt das Metall je nach Bedarf, was eben die Uebung lehrt, 1 bis 3 Stunden, bis die anfangs dünnflüssige reine Soda eine ziemlich dickflüssige Sodaschlacke bildet, aus welcher die Bläschen nur träge aufsteigen. Die Sodaschlacke wird nun mit einem flachen, auf langem Eisenstiele befestigten Eisen derart abgezogen, daſs man die Schlackendecke langsam und vorsichtig gegen die Arbeitsöffnung zieht und hier abflieſsen läſst. Die letzten Reste der Raffinirschlacke müssen vorsichtig abgezogen werden, so daſs die Metalloberfläche schlackenrein erscheint.

Das so durch Bildung von Sulfarseniat, Sulfantimoniat und Schwefeleisen gereinigte Metall, oder, falls eine solche Behandlung mit Soda nicht erforderlich war, das eingeschmolzene Rohantimon wird nun zur Entfernung des Eisens und letzten Restes Schwefel mit Antimonglas behandelt. Zu diesem Zwecke bringt man auf die reine Metallfläche für je 100k Metall 3k gesaigertes Schwefelantimon und 1k,5 Antimonoxyd, Sb2O4, welche schnell zusammenschmelzen, worauf man noch 4k,5 kohlensaures Kalium oder Kalium-Natriumcarbonat hinzusetzt. Die geschmolzene Mischung deckt das Metall völlig und schützt es vor Oxydation. Nach höchstens ¼ Stunde ist die Reinigung des Metalles beendet und schreitet man daher zur Ausschöpfung. Diese Operation, so einfach sie zu sein scheint, erfordert in der Ausführung eine bedeutende Uebung; von dem Gelingen derselben hängt es ab, ob der ausgeschöpfte Regulus als Verkaufswaare verwendet werden kann oder abermals umgeschmolzen werden muſs. Vor der Ausschöpfthür befindet sich eine horizontale Steinplatte in der Höhe der Thüröffnung als Tisch, auf welchem die guſseisernen Formen, welche dem eingegossenen Regulus entweder die Barren- oder Brodlaibform (Kugelabschnittform) geben sollen, stehen. Weiter hängt knapp vor der Thüröffnung eine am Dachgebälke befestigte Eisenkette, welche durch einen in die oberen Glieder einzusteckenden Haken schlingenartig je nach Bedarf verlängert oder verkürzt werden kann. In die Kettenschlinge wird der guſseiserne, an einem langen Rundeisenstiel angenietete, halbkugelförmig vertiefte Löffel, welcher etwa 15 bis 20k Regulus faſst, gesteckt. Der Löffel kann als Hebel, welcher seinen Stützpunkt in der Kettenschlinge hat, von unten nach oben, dann aber auch durch Schieben der Kette von vorn nach hinten bewegt werden. Um das flüssige Antimon aus dem Raffinirofen zu schöpfen, taucht der Gieſser den Löffel derart schief in das Metallbad ein, daſs er nebst dem Metalle noch eine etwa 1 bis 3cm dicke schützende Antimonglasdecke mit einfüllt. Beim Herausschieben des Löffels bis zu den Guſsformen und Wenden desselben, um ausgieſsen zu können, muſs so vorsichtig eingegossen werden, daſs vorerst ein wenig Glas in die Form gelangt, damit das Metall nicht direkt die Eisenwandungen berührt, sondern von einer wenn auch dünnen Lage des Glases umhüllt ist. Sobald der erste Einguſs geschehen, muſs das Ausgieſsen so erfolgen, daſs mit dem flüssigen |130| Regulus zugleich Antimonglas abflieſst und die Metalloberfläche mindestens 5mm hoch bedeckt.

Ist das Metall hinreichend gereinigt, enthält es namentlich höchstens Spuren von Eisen und war der Regulus beim Ausgieſsen in die Formen immer von Antimonglas bedeckt, so bildet sich auf der oberen Regulusfläche der sogen. Stern, indem sich das Metall früher abkühlt als die Glasdecke und nun beim Erstarren radial verlaufende, kielartig erhöhte Linien bildet. Kleinere Güsse, deren Stern leichter gelingt, haben einen groſsen Stern, dessen Mitte mit der Oberflächenmitte des Metallkönigs zusammenfällt; gröſsere Guſsstücke haben viele, sich gegenseitig hemmende Sterne. Auch die Seitenflächen des Regulus, welche durch die wenn auch dünne Antimonglashülle von den Wandungen der Form getrennt waren, besitzen gestrickt dendritische Zeichnungen, welche das Bestreben verrathen, sich sternförmig zu gruppiren.

Dieser so beschaffene Regulus, welcher auf der ganz glatten zinnweiſsen, glänzend spiegelnden Oberfläche die erhöhten, gestrickt dendritischen, radial gruppirten Kiele besitzt, heiſst Regulus antimonii stellatus und ist Handelswaare. Der Stern dient als Zeichen der Reinheit, da nur Eisen freies Metall mit dem Sterne erstarrt. Allein die Abwesenheit des Sternes an der Metalloberfläche ist nicht als Zeichen der Unreinheit des Regulus aufzufassen, da selbst das allerreinste raffinirte Metall dann keinen Stern gibt, wenn es beim Gieſsen vom Antimonglas nicht völlig bedeckt war, oder wenn es in der schützenden Glasdecke Lücken gab, oder wenn die Erstarrung der Decke vor dem Festwerden des Metalles erfolgte. Ein reiner Regulus, welcher im Bruche die schönsten krystallinischen Spaltflächen zeigt und bei der Analyse die Probenreinheit besteht, ist aber ohne Stern nicht als Handelswaare abzusetzen; im Handel entscheidet nicht die Analyse, sondern der Stern über die Reinheit des Antimons. Entsteht beim richtigen Ausgieſsen des Regulus unter der Antimonglasdecke kein oder nur ein unbedeutender Stern, so ist die Reinigung noch nicht beendet und muſs wiederholt werden.

Nach dem Erkalten des Metalles in den Formen zerfällt das spröde Antimonglas durch leichte Hammerschläge und der Metallblock fällt beim Umkehren der Form heraus. Die an den Seitenwänden haftenden dünnen Decken werden mit Hämmern vorsichtig abgesprengt und erforderlichen Falles noch mit Drahtbürsten gereinigt. Das Metall ist dann zinnweiſs, glänzend und läuft an der Luft nicht im geringsten an. Durch Schlag zerfällt es leicht und zeigt groſse spiegelnde Spaltungsflächen nach einem dem Würfel ziemlich ähnlichen Rhomboëder. Der Stern gelingt nur unter dem Antimonglase; wenn sich aber neben demselben noch weiſse nuſsgroſse Augen von im Glase nicht zergangenem Alkalicarbonate zeigen, was immer der Fall ist, sobald die letzten Regulusreste aus dem Muldentiefsten geschöpft und gegossen werden, so bildet sich unter dem erstarrten Alkalicarbonate kein Stern, wenn dieses zufällig unmittelbar |131| auf der Metalloberfläche aufruht. Auch unter geschmolzenem Kalium-Natriumcarbonate bildet Antimon keinen Stern, sondern nur eine rauhe unansehnliche Fläche. Die Raffinirschlacke kann meist noch einmal verwendet werden. Sie enthält dann Schwefelnatrium, Schwefelantimon, Antimonoxyde, Eisenoxydul, Schwefeleisen, Thonerde, Kieselsäure u. dgl. Der Antimongehalt entspricht 20 bis 60 Proc. Metall; die Schlacke wird bis jetzt aber nicht weiter verwerthet.

Der aus Antimontrioxyd bestehende Flugstaub ist meist durch mitgeführten Ruſs oder Aschenstaub grau gefärbt; zuweilen verstopft das nichtflüchtige Tetroxyd die Züge, so daſs es während der Arbeit herausgekratzt werden muſs. Um die Bildung desselben möglichst zu beschränken, mäſsigt man durch Schieberregulirung den Luftzug so weit, daſs der Ofen fast aus den Arbeitsthüren raucht. Das Antimonoxyd wird aus den Flugstaubkammern möglichst selten entleert, weil die Arbeiter dabei von Kopfschmerz und Erbrechen befallen werden. Die Arbeiter am Raffinirofen haben 8stündige Schichten und müssen mindestens jede Woche abgewechselt werden; denn während der Arbeitswoche zeigen sich bei zu Ausschlägen geneigten Personen schon eiternde Pusteln an den Schenkeln oder der Brust oder auch am Halse. Die Geschwüre verlieren sich indessen bei Veränderung der Arbeit bald.

Der Raffinirofen, wie er in der Zeichnung dargestellt ist, verbrennt in 24 Stunden 600k mittelguter Steinkohlen, wobei 2 bis 3 Hitzen mit 600 bis 700k Metall je nach der Reinheit des zu raffinirenden Rohantimons gemacht werden. Mit Hinzurechnung des Materialienverbrauches – nämlich von Soda, Potasche, Antimonglas – und mit Berücksichtigung des Verlustes von 20 bis 30 Proc. durch Flugstaub und Verschlackung kostet das Raffiniren von 100k Rohregulus 4 bis 5 M.

Nach einem Berichte von K F. Föhr in der Berg- und Hüttenmännischen Zeitung, 1883 S. 4 u. 13 über die oberschlesischen Zinkhütten wird bei Neuanlagen jetzt vielfach der Boëtius-Ofen (Fig. 7 und 8 Taf. 10) vorgezogen. Jeder Ofen hat 2 Generatoren a, so daſs die Feuergase eines jeden Generators je den halben Ofen bestreichen und dann in der Mitte desselben durch einen gemeinsamen Hauptkanal d nach unten abziehen, bezieh. in die zwischen den Muffeln angebrachten Füchse c fallen und durch den die letzteren verbindenden Kanal in den erwähnten Hauptkanal d abziehen. Die erforderliche Verbrennungsluft strömt sowohl durch Züge b direkt über dem Gasschachte, ähnlich wie bei dem Systeme Bicheroux, in den Ofen, theils wird sie durch in den Ofenwänden ausgesparte Kanäle n eingeführt. Die Luft tritt zum Theil mit den Feuergasen dort zusammen, wo sie in den Verbrennungsraum des Ofens eintreten, d.h. in dem obersten Räume des Gasgenerators. Der gröſsere Theil der Verbrennungsluft wird aber durch die Ofenwände selbst in ausgesparten Kanälen n so eingeführt, daſs diese Luft den im Verbrennungsschachte erst halb verbrannten Feuergasen entgegentritt und sie |132| so allmählich vollständig verbrennt. Die äuſseren Oeffnungen der einzelnen Luftzutrittskanäle sind mit Regulirschrauben versehen, um die Hitze im Ofen ganz beliebig regeln zu können. Auf diese Weise wird eine ungemein gleichmäſsige Hitze im Inneren des Ofens erzielt. Dadurch werden die Muffeln besser geschont, so daſs das Boëtius'sche System gewöhnlichen Oefen gegenüber nicht nur an Kohlen, sondern auch indirekt an Thon Ersparniſs bringt. Vor den Siemens'schen Oefen hat dieses System den Vortheil billiger Anlage und Erhaltung bei fast derselben Brennstoffersparniſs.

Um die den Arbeiter beim Ausräumen so sehr belästigenden Dämpfe abzuführen, wird das Gewölbe der Vorkapellen mit einem Abzugsschlitze s versehen, welcher in einen auf dem Ofenfirste hinlaufenden Kanäle k mündet, der in eine kleine Esse führt. In Hohenlohe-Hütte werden z.B. alle Oefen auf diese Weise umgebaut, lediglich zum Schütze der Arbeiter. In Silesia-Hütte bei Lipine wurden die Zinköfen auf ihrer Langseite mit Schutzdächern von starkem Kesselblech versehen. Dieselben konnten beim Ausräumen herabgeschlagen werden, so daſs die schädlichen Dämpfe genöthigt waren, hinter ihnen aufzusteigen. Sie wurden dann ebenfalls durch einen an dem Ofenfirste hinlaufenden Kanal abgesaugt. Der Kanal mündete in eine kleine, unmittelbar auf dem Ofen angebrachte Esse von Kesselblech; letztere ragte nur wenig zum Dache der Zinkhütte hinaus. Jedoch soll sich diese Einrichtung nicht bewährt haben, da bei widrigem Winde die Dämpfe nicht abgesaugt, sondern sogar unter dem Schutzdache hervor gegen den Arbeiter getrieben wurden.

Auf einigen Hütten versucht man glasirte Destillationsgefäſse zu verwenden; im Uebrigen sind die Muffeln dieselben geblieben. Eine Muffel kostet im Durchschnitte 4 bis 5 M., eine Vorlage 12 bis 15 Pf. Die durchschnittliche Haltbarkeit der Muffeln betrug auf Antonien-Hütte 32,3 Tage. Die 3theiligen Vorlagen von Dagner (1880 236 * 486) haben sich auf der Pauls- und Wilhelminen-Hütte, sowie auf der Hohenlohe-Hütte bewährt. Die Hauptvorlage wird wie gewöhnlich jede Schicht entleert, das sich in der zweiten Vorlage absetzende flüssige Zink läuft zum gröſseren Theile in die unterste Vorlage. Der zurückgebliebene Rest wird nur alle 2 bis 3 Tage abgestochen. In der obersten Vorlage findet sich gewöhnlich ein Gemisch von Zinkoxyd und Zinkstaub, wie in den Vorstecktuten (Allongen). Da jedoch in der zweiten Vorlage hauptsächlich metallisches Zink gebildet wird, so ist das Ausbringen an Zinkmetall bei den Dagner'schen Vorlagen höher als bei der gewöhnlichen Vorlage, jedoch auf Kosten des Ausbringens an Zinkstaub. Bei der 3theiligen Vorlage ist übrigens die Gefahr der Bildung von Zinkoxyd gröſser, weil die Luft leichter eindringen kann. Ferner wirkt diese Vorlage sammt der aufrecht stehenden Vorstecktute (vgl. Fig. 8) als kleine Esse und begünstigt so auch in der Muffel das Verbrennen von Kohle. (Vgl. Stelzner 1881 242 53.) So erhält man durch die Dagner'sche |133| Vorlage unter Umständen zwar mehr Zinkoxyd, aber nicht mehr Zinkmetall. Dies wird in erhöhtem Maſse bei älteren Vorlagen, welche leicht Risse bekommen, der Fall sein. Dieses negative Resultat hat z.B. die Fortsetzung der Versuche auf Antonien-Hütte ergeben. Dort verringerte sich das anfängliche Mehrausbringen der Vorlagen dergestalt, daſs man schlieſslich zu einem kleinen Ueberschusse der gewöhnlichen Vorlagen kam. Ein Vortheil dieser Vorlage liegt darin, daſs die Vorstecktuten beim Auskellen des Zinkes nicht abgenommen zu werden brauchen.

Empfohlen werden die cylindrischen, senkrechten Vorstecktuten der Hohenlohe-Hütte, da sich der Staub aus dem senkrecht aufsteigenden Gasstrome vollkommener absetzt als aus wagrechten. Sind dieselben mit der Dagner'schen Vorlage verbunden, so tritt überhaupt keine Zinkflamme auf, die Gase treten oben durch eine kegelförmige Dille aus und zwar auf der zum Ofen gekehrten Seite. Dadurch und durch die Höhe des Austrittes belästigen die abziehenden Gase den Arbeiter gar nicht, so daſs es fast überflüssig scheint, diese Dille durch ein Blechrohr zu ersetzen, welches in den schon oben erwähnten, auf dem Ofenfirste angebrachten Längskanal mündet. Die Brust der Vorstecktute ist mit einer Ventilklappe versehen; der Boden läſst sich – um den Zinkstaub nach Bedarf entleeren zu können, ohne die Tute abnehmen zu müssen – nach unten aufklappen. Der Einfachheit halber werden sämmtliche Vorstecktuten an eine längs des Ofens hinlaufende Stange gehängt.

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C. A. Hering bemerkt dazu in der Berg- und Hüttenmännischen Zeitung, S. 394, diese Reactionsgleichung entspreche der Praxis keineswegs. Wenn nicht reducirende oder zerlegende Substanzen vorhanden sind, erfolge bei dem Zusammenschmelzen von Sb2O4 mit Sb2S3 kein metallisches Antimon, sondern es bilde sich das bei reinen Substanzen schön rothe Antimonglas, welches eine werthvolle Handelswaare ist.

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Von C. A. Hering, wie derselbe a. a. O. S. 394 hervorhebt.

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