Titel: Ueber Neuerungen im Eisenhüttenwesen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1885, Band 258 (S. 443–451)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj258/ar258153

Ueber Neuerungen im Eisenhüttenwesen.

(Patentklasse 18. Fortsetzung des Berichtes S. 396 d. Bd.)

Mit Abbildungen im Texte sowie auf Tafel 26 und 30.

Bei dem neuerdings von Heinr. Krigar in Vorschlag gebrachten Kupolofen (* D. R. P. Nr. 32124 vom 2. December 1884) liegt die Schmelzzone unterhalb der Formenebene, in Folge dessen ein Theil der Gase nach unten abgesaugt werden kann, wobei selbstverständlich der Kupolofen mit einem Sammelherde versehen sein muſs. Wie in Fig. 1 und 2 Taf. 30 veranschaulicht, hat der neue Ofen einen cylindrischen Schacht, welcher oben und unten etwas zusammengezogen ist. Die Gicht bleibt frei, so daſs ein Austritt von Gasen hier nicht vorgesehen ist. Im cylindrischen Gestelle und etwas darüber liegen 3 Reihen Formen, bestehend aus je zwei gegenüber liegenden Oeffnungen o, welche auſsen mit einem Klappengehäuse versehen sind. Durch Einstellen der Klappen k können beliebige Mengen Wind in verschiedener Höhe in den Ofen hineingesaugt werden. An das Gestell schlieſst sich der Sammelherd, welcher bei g mit dem Schlackenloche und bei h mit dem Abstiche versehen ist. Auf der Decke des Sammelherdes ist eine kleine Esse e mit einem Dampfstrahlgebläse i errichtet. Da der Kupolofenschacht einen Kamin nicht besitzt., so scheint die ganze im Schachte entwickelte Gasmenge durch die Esse e abgesaugt zu werden. Die Einrichtung hat, abgesehen von den Gröſsenverhältnissen, welche in der Zeichnung bezüglich der Abmessung der Esse unverhältniſsmäſsig gewählt zu sein scheinen, den Vortheil, daſs die Gase den Sammelherd und das darin befindliche Eisen erwärmen.

Mit dem Ibrügger'schen Kupolofen (vgl. 1882 245 * 14) sind vom Bergrath Jüngst in Gleiwitz Versuche bezüglich der Festigkeit des daraus vergossenen Eisens ausgeführt worden, deren Ergebniſs in der Eisenzeitung, 1885 S. 678 veröffentlicht wurde.

  • I) Umschmelzen von 2000k Gieſsereiroheisen ohne Zusatz.
  • II) Umschmelzen von 1000k Gieſsereiroheisen mit einem Zusätze von 5 Proc. Schmiedeisen.
  • III) Umschmelzen von 1000k Gieſsereiroheisen mit einem Zusätze von 20 Proc. Brucheisen.
  • IV) Umschmelzen von 1000k Gieſsereiroheisen mit einem Zusätze von 50 Proc. Brucheisen.

Die Versuchsschmelzen sind in gleicher Weise durchgeführt. Bei dem Schmelzen I und II ist dasselbe Eisen 6 mal hinter einander umgeschmolzen worden.

Die Füllung des Ofens bestand aus 200k oberschlesischen Kokes; eine Gicht hatte: 25k niederschlesischer Kokes, 300k Gleiwitzer Gieſsereiroheisen (und zwar 50 Proc. grobkörnig, 50 Proc. mittelkörnig), 20k Kalk. Die Pressung des Windes war gleichbleibend 620mm Wassersäule.

Zur Darstellung gelangten folgende Gegenstände:

1) Stäbe zur Probe auf Biegungsfestigkeit 1m,304 lang, 30mm im Quadrat.

2) Stäbe zur Probe auf Zugfestigkeit: bearbeitet 25 im Quadrat, unbearbeitet = 30 bis 40qmm.

3) Platten 1000mm im Quadrat, 20mm stark: a) Herdguſs, b) Kastenguſs.

|444|

4) Dachplatten, 3mm stark.

5) Keile, 210mm lang, 40mm stark im Kopfe.

6) Zahnräder von 575mm Durchmesser. Querschnitt der Nabe, der Speichen bezieh. des Kranzes betrug 5130, 975 bezieh. 880qmm.

7) Getriebe, 390mm Durchmesser, Nabenquerschnitt 1482qmm.

8) Riemenscheiben, 380mm Durchmesser. Querschnitt der Nabe, der Speichen bezieh. des Kranzes betrug 6000, 1250 bezieh. 3270qmm.

9) Winkelstäbe von 50mm Wandstärke.

Die Probestücke 1 und 2 sind in getrockneten Formen gegossen und zwar die Stäbe 1 steigend.

Die Untersuchung der Guſsstücke fand in folgender Weise statt: Die Stäbe 1 wurden, nachdem die Schwindung gemessen, auf ihre Biegungsfestigkeit untersucht und gleichzeitig die absolute Durchbiegung beobachtet. Die Querschnitte der Bruchflächen sind mittels Mikrometer festgestellt und der Bruchmodul nach der bekannten Formel 4W × K = P × l berechnet. Die Stäbe 2 sind auf ihre Zugfestigkeit erprobt. Die Platten 3 wurden auf Sand gebettet und dann durch wiederholte Stöſse mittels einer 25k schweren Rammkugel bis zur Zertrümmerung bearbeitet. Die Dachplatten 4 wurden zerschlagen und mit Feile und Bohrer behandelt. Die verschiedenen Guſsstäbe 5 bis 9 wurden zersprengt und auf ihre Dichtigkeit, Festigkeit und Weichheit untersucht. Das Sprengen der Zahnrädergetriebe und Riemenscheiben geschah mittels Eintreiben eines Stahldornes und wurden hierbei die Schläge gezählt.

Die Ergebnisse dieser Versuche sind in 3 Tafeln mit den im J. 1877 von K. Wachler ermittelten Ziffern bei Vergleichung rheinischer und westfälischer Gieſsereiroheisen zusammengestellt worden und geben ein lehrreiches Bild von den Veränderungen, denen Guſseisen beim mehrmaligen Umschmelzen unterworfen ist.

Es ist eine bekannte Erfahrung, daſs in den meisten Fällen durch ein- bis zweimaliges Umschmelzen im Kupolofen ein zur Gieſserei geeigneteres, reineres, dichteres und an Graphit weniger reiches Material gewonnen wird, besonders wenn grobkörniges, an Graphit und Silicium reiches Eisen zur Verwendung gelangt, daſs aber ein weiteres Umschmelzen in der Regel nachtheilig auf die Eigenschaften des Gieſsereiroheisens einwirkt und dasselbe hart, spröde und zum Guſse untauglich macht.

Bei dem Probeschmelzen im Ibrügger'schen Kupolofen zeigte sich, daſs die Guſsstücke vom Schmelzen I erst beim 4. Umschmelzen, vom Schmelzen II sogar erst beim 5. Umschmelzen des Roheisens die höchste Festigkeit zeigten.

Ein Probestab des I. Schmelzen (30mm,5 × 31mm) im Querschnitt trug bei Im freier Auflage eine Belastung von 725k, d. i. ein Bruchmodul von 37k,09 auf 1qmm, gegenüber 28 bis 30k der ersten rheinländischen, westfälischen und schottischen Marken. Die Durchbiegung des Stabes betrug hierbei 27mm.

Die Platten waren so fest, daſs dieselben erst nach 22 Stöſsen der aus 5m,75 Höhe geworfenen, 25k schweren Rammkugel zerbrachen. Auffällig war hierbei die Erscheinung, daſs die im Herdgusse dargestellten Platten durchgehends eine gröſsere Festigkeit zeigten als die im Kasten gegossenen, obwohl erstere eine raschere Abkühlung erlitten.

Die Dachplatten waren gut ausgelaufen, weich und sehr zähe.

Das Zahnrad 6 ertrug bis zum Bruche 65 Schläge eines 10k schweren Hammers, das Getriebe Nr. 7 sogar 125 Schläge des vorstehend erwähnten Hammers, 130 Schläge eines 13k,5 schweren Zuschlaghammers und zerbrach erst beim zweiten Schlage einer aus 8m Höhe geworfenen 650k schweren Rammkugel.

Erst beim 5. Umschmelzen nahm die Festigkeit und Weichheit der Guſsstäbe rasch ab und war das Eisen vom 6. Umschmelzen, obwohl noch sehr dünnflüssig – die dünnen Dachplatten sind gut ausgelaufen –, wegen der Härte und Sprödigkeit unbrauchbar zum Gusse.

Sämmtliche Guſsstäbe des Schmelzen I zeichneten sich durch groſse Dichtigkeit aus.

Die Zugfestigkeit stieg beim Probeschmelzen II auf 20k/qmm, während diejenige der rheinländischen, westfälischen und schottischen Marken 15 bis 17k beträgt.

|445|

Bemerkenswerth ist, daſs die bearbeiteten Stäbe durchgehends eine gröſsere Zugfestigkeit zeigten als die unbearbeiteten, eine Thatsache, welche vielseitig bezweifelt wird, ihre Erklärung jedoch in der Verschiedenartigkeit der Oberfläche der unbearbeiteten Guſsstäbe findet.

Die Schwindung des Eisens vom Schmelzen I betrug beim 1. Umschmelzen 11mm, fiel beim 3. Umschmelzen auf 7mm,2 und stieg beim 6. Umschmelzen auf 17mm. Bei der geringsten Schwindung hat demnach das Eisen die gröſste Festigkeit.

Der Abbrand des Eisens fiel auf 5 Proc. beim 1. Umschmelzen, auf 2,97 Proc. beim 3. Umschmelzen und stieg beim 4. Umschmelzen wieder auf 3,2 Proc., ein Ergebniſs, welches einerseits die Reinheit des Gleiwitzer Gieſsereiroheisens, andererseits die schützenden Einflüsse der Ofengase erkennen läſst.

Die Analysen zeigen deutlich, in wie hohem Maſse der Kohlenstoff im Eisen bei den verschiedenen Umschmelzen erhalten bleibt und wie allmählich die Ueberführung des Graphits in amorphen Kohlenstoff erfolgt.


Von Schmelzen I
Nach dem
1. Umschmelzen
Nach dem
4. Umschmelzen
Nach dem
6. Umschmelzen
Graphit 2,73 Proc. 2,54 Proc. 2,08 Proc.
Amorpher Kohlenstoff 0,66 0,80 1,28
Silicium 2,42 1,38 1,16
Mangan 1,09 0,44 0,36
Schwefel 0,04 0,10 0,20
Phosphor 0,31 0,30 0,28

Das Probeschmelzen II hat den Erwartungen nicht entsprochen. Die Erfolge blieben hinter denjenigen der Schmelzen I zurück, obwohl der Zusatz von 5 Proc. Schmiedeisen das Gegentheil erwarten lieſs. Die starken Guſsstücke, obwohl weich, zeigten in hohem Grade Blasen und Saugstellen, die Probestäbe eine geringere Festigkeit; nur die Platten waren gut ausgelaufen, weich und auſserordentlich fest, selbst beim 6. Umschmelzen. Die Gründe dieser Erscheinung sind erst beim 4. Umschmelzen erkannt worden. Es waren nämlich, um die bedeutenden Kosten zu ermäſsigen, beim II. Probeschmelzen anstatt 2000k Gieſsereiroheisen wie beim I. Schmelzen, nur 1000k durchgeschmolzen 5 die Folge war, daſs das Eisen nur wenig durchgewärmt wurde und kalt zum Gusse gelangte, obwohl die Hitze desselben im Herde genügend erschien. Beim 4. Umschmelzen verstopfte sich zeitweilig das Träufelloch und sank in Folge dessen die Temperatur; das Eisen muſste kalt vergossen werden. Es wurde nun beim 5. Umschmelzen der Kupolofen stark vorgewärmt, Eisen für andere Zwecke durchgeschmolzen und dann erst der Probeguſs vorgenommen, welcher eine bedeutende Ueberhitzung des Eisens bei hervorragender Festigkeit und Weichheit nachwies.

Demnach ist beim Betriebe des Ibrügger'schen Kupolofens in erster Linie ein sehr hitziges Einschmelzen des Roheisens erforderlich, um feste, dichte und weiche Guſsstücke zu erhalten. Die Probeschmelzen III und IV zeigten, daſs das Gleiwitzer Gieſsereiroheisen, zweckmäſsig beschickt, auch beim ersten Umschmelzen günstige Ergebnisse liefert.

Auſser den hier vorgeführten Probeschmelzen sind wiederholt Güsse kleiner und groſser Maschinentheile, darunter Drillingscylinder von 5 bis 1500k, vorgenommen und dabei gute Erfolge erzielt worden.

Nach J. Tittl in Prag und A. Erndt in Pilsen (Oesterreichisch-Ungarisches Patent vom 5. Juni 1885) wird der Wind bei gewöhnlichen Krigar'schen Kupolöfen mit tief liegendem Herde zum Ansammeln des Eisens dadurch erhitzt, daſs, wie in Fig. 4 Taf. 30 angedeutet ist, der Vorherd hoher als gewöhnlich angeordnet wird und in diesem Raume Winderhitzungsrohre R angebracht werden. Dabei erhitzen die aus dem Schacht und Vorherd verbindenden Kanäle schlagenden Gase die Windrohre. Die Erwärmung der Rohre wird bei gefülltem Vorherde durch die vom geschmolzenen Guſseisen ausstrahlende Wärme erhöht.

|446|

John C. Long in Mechanicsbury, Pa., hat nach dem Engineering and Mining Journal, 1885 Bd. 39 * S. 422 Verbesserungen an Whitwell'schen Winderhitzern angegeben. Der in Fig. 5 und 6 Taf. 30 veranschaulichte Apparat hat eine viereckige Form mit nach auſsen ausgebauchten Wänden und ist am Eisenmantel mit gewöhnlichen Steinen ausgefüttert. Die Steine des feuerfesten Futters und die der Scheidewände haben aber alle eine diagonale Lage (vgl. Fig. 7 Taf. 30), so daſs sie sich in der Längsrichtung ungehindert ausdehnen können und, nach Ansicht Long's, eine weit gröſsere Heizfläche für den Wind ergeben als die gebräuchlichen Apparate. Trifft letzteres zu, so wird der Long'sche Apparat eine weitere Verbreitung finden. Die zweite Verbesserung besteht darin, daſs das Gas, welches zur Heizung des einen Apparates benutzt wird, in dem vorher gebrauchten Apparate vorgewärmt und dann erst in den zu heizenden Apparat geleitet wird; dies ist angängig, weil die Gasmengen bedeutend geringer sind als die Gebläseluftmengen. Die Verbrennungsluft tritt in den zu heizenden Apparat entweder mit der herrschenden Lufttemperatur ein, oder sie wird mit heiſser Gebläseluft aus dem Heiſswindrohre H gemischt. Bei dieser Eintheilung sind für einen Hochofen 3 solcher Winderhitzungsapparate nothwendig. Bei denselben gehen die Gase (bezieh. der Wind) einmal in die Höhe, fallen dann herunter und ziehen noch einmal herauf und herunter, oder umgekehrt, um dann erst den Apparat zu verlassen.

Sind alle Ventile an den drei Apparaten geschlossen, so öffnet man am ersten Apparate das Kaltwindventil D und dann das Heiſswindventil S, so daſs Gebläseluft durch den Apparat zieht und in das Heiſswindrohr H entweicht. Hierauf öffnet man am zweiten Apparate das Ventil U für das im Rohre L zutretende kalte Gas und das Ventil T im Heiſsgasrohre I, so daſs das kalte Gas durch den noch heiſsen Apparat geht und nach Schlieſsung des Ventiles W zwischen den Apparaten und dem Hochofen in das Heiſsgasrohr I entweicht Nun öffnet man im dritten Apparate zuerst das Ventil M für die Leitung K nach der Esse, dann das Heiſsgasventil T und das Ventil F zur Zuführung der Verbrennungsluft in den Apparat und zündet das heiſse Gasgemisch durch die Schaulöcher an. Nach einer gewissen Zeit wechselt man den Apparat um, indem man mit demjenigen Apparate anfängt, welcher den Wind erhitzt; dann geht man zum Apparate, welcher das Gas vorwärmt, und zuletzt zu demjenigen, welcher geheizt wird. Man schlieſst also im Apparate, welcher geheizt wird, das Gasventil T und das Luftventil F, schlieſst hierauf das Essenventil M und öffnet das Kaltwindventil D sowie das Heiſswindventil S, in Folge dessen heiſser Wind in das Heiſswindrohr H und in den Hochofen gelangt. Nun schlieſst man im dritten Apparate das Heiſs- und Kaltwindventil S bezieh. D und öffnet den Luftauslaſs F, um der Gebläseluft einen Ausweg zu eröffnen, worauf man es wieder schlieſst. Man öffnet dann das Essenventil M sowie das |447| Heiſsgasventil T und schlieſst nach einem genügenden Zeitraume, um der Gebläseluft den Austritt in den Essenkanal K zu gestatten und den Apparat mit Gras zu füllen, das Essenventil M, öffnet das Kaltgasventil U und läſst heiſses Gas in das Heiſsgasrohr I übertreten. Endlich schlieſst man im zweiten Apparate das Kaltgasventil U und öffnet das Essenventil M und das Windventil F zur Zuleitung der Verbrennungsluft. In dieser Weise wiederholt sich die Umwechselung.

Nach der ersten Umwechselung wird der Apparat mit kaltem Gas und heiſser Luft geheizt. Es wird dann der Apparat, welcher geheizt wird, in gleichen Zwischenzeiten immer heiſser als der Apparat, welcher mit kaltem Gas und kaltem Wind geheizt wurde. Dieses Verhältniſs steigert sich bis zum schlieſslichen ordnungsgemäſsen Betriebe.

Nach einer kurzen Mittheilung in Stahl und Eisen, 1885 * S. 53 hat H. B. Brooke von der Baltimore Iron Company in Baltimore einen Röhren-Winderhitzer construirt, welcher den Wind bis 593° thatsächlich erhitzt haben soll. Die Erhitzung soll aber bis über 700° möglich sein. Die Heizräume des Apparates, in welchen die senkrecht stehenden -Röhren mit den Fuſskasten liegen, sind in 3 Abtheilungen getheilt, die durch oben und unten in den Scheidewänden angebrachte Oeffnungen mit einander in Verbindung stehen. In dem Sockel des Apparates liegen die Verbrennungsräume für die Gase; letztere durchstreichen die Verbrennungsräume in der ganzen Länge des Apparates und gelangen dann in die Heizräume, welche die Gase in zweimal auf- und einmal absteigender Linie durchströmen, um schlieſslich zur Esse zu entweichen. Der Wind macht in den Röhren den entgegengesetzten Weg. Bei einer Temperatur von 567° an den Formen hatten die Abgase eine solche von 215 bis 235°.

P. Schulze-Berge in Rochester, Pa. (Nordamerikanisches Patent * Nr. 294684 vom 4. März 1884 und * Nr. 307874 vom 11. November 1884) sucht die Windeinströmung an feststehenden (schwedischen) Bessemeröfen zu verbessern. Zunächst sind die Windkanäle auf der Innenfläche des Ofens mit einfachen, sich nach innen öffnenden Kegelventilen versehen, welche mittels einer nach auſsen gehenden Spindel beliebig weit geöffnet und geschlossen werden können. Ventilkörper und Sitz sind aus feuerfestem Materiale hergestellt. Der Vortheil dieser Einrichtung soll in der Möglichkeit liegen, den Ventilquerschnitt beliebig regeln zu können. Diese Eigenschaft hat aber auch der sogen. Clapp-Griffitths-Ofen (vgl. 1885 257 * 21), so daſs nicht recht einzusehen ist, wie gerade in diesem Umstände eine Verbesserung gesucht werden kann. Die Eröffnung der Ventile nach innen ist ohne weiteres zu verwerfen, da dieselben im vorgeschobenen Zustande den bewegten Eisenmassen unmittelbar ausgesetzt sind. Dies ist wohl auch der Grund, weshalb Schulze-Berge weiterhin über dem Ventile eine oben geschlossene und unten offene kleine Haube anordnet, welche den Wind unten austreten läſst, das |448| Ventil aber vor den herunterfallenden Eisenmassen schützt; dadurch wird aber die Einrichtung nicht einfacher.

Nach dem Nordamerikanischen Patent * Nr. 316837 vom 28. April 1885 versieht Schulze-Berge jeden Windkanal in einer Höhe, welche von dem geschmolzenen Eisen nicht erreicht werden kann, mit einem einfachen Metallhahne, welcher in dem feuerfesten Futter des Ofens ruht. Auf die nach unten sich plötzlich erweiternde Form der Windkanäle wird besonderes Gewicht gelegt.

Für heizbare Wärmeausgleichungsgruben schlägt J. Riley in Glasgow (Englisches Patent 1884 Nr. 10971) die in Fig. 3 Taf. 30 ersichtliche Einrichtung vor. In dem Mauerkörper der Grube liegt eine Verbrennungskammer A, welcher von den Räumen B bezieh. C Luft und Gas zuströmt. Luft und Gas werden in ihre Kammern B und C durch die im Mauerwerke liegenden, punktirt gezeichneten Leitungen geführt, um sich vorzuwärmen. Die beiden Rohrleitungen liegen über einander. Aus der Verbrennungskammer gelangen die Heizgase in die Kanäle D und von hier durch senkrechte Kanäle in einen ähnlichen darüber liegenden Kanal, von wo die Gase in die Esse entweichen. Es soll durch diese Einrichtung, allerdings auf Kosten des Brennmaterialaufwandes, die Oxydation der Eisenblöcke durch die unmittelbar darunter hinstreichende Flamme vermieden werden.

Friedr. Siemens in Dresden (* D. R. P. Kl. 24 Nr. 32767 vom 1. Februar 1885) hat einen Regenerativ-Gasofen zum ununterbrochenen Herdschmelzen angegeben (vgl. auch 1885 257 * 154). Wie in Textfig. 1 und 2 zu ersehen, ist die Ofenkammer K rund oder annähernd rund mit Kuppelgewölbe, wie punktirt angedeutet, ausgeführt, An die Ofenkammer schlieſsen sich nur zwei Paar hoch am Gewölbe gelegene Gas- und Luftfüchse F1 und F2 an, welche derart entfernt von der Ofenkammer in die Wärmespeicher (Regeneratoren) abwärts führen, daſs die Seiten des Herdes rund herum von auſsen zugänglich werden. Die Wärmespeicher R liegen seitwärts- von der Ofenkammer, so daſs letztere frei auf Säulen aufgebaut erscheint und demnach auch der Raum unterhalb des Ofens zugänglich und nutzbar gemacht wird. Die Ofenkammer ist mit Thüren F zum Einbringen des Schmelzgutes und mit einem höheren und einem niederen Stichloche S1 bezieh. S2 versehen. Das untere Stichloch S2 gestattet, den ganzen Einsatz sammt der Schlacke abzuziehen, während das obere, für den Betrieb allein gebrauchte Stichloch S1 nur den oberen Theil des geschmolzenen Stahles nebst Schlacke abzuziehen bestimmt ist.

Das Eigenthümliche an diesem Ofen ist die in der Zeichnung etwas dunkler angegebene Zone Z, welche den oberen Theil des Herdes bildet. Innerhalb dieser Zone wechselt der Stand des Metallbades, während der untere Theil des Herdes beständig mit demselben bedeckt bleibt. Da das geschmolzene Eisen das feuerfeste Material nicht oder sehr wenig |449| angreift, die Schlacke dagegen sehr zerstörend darauf wirkt, so muſs der Theil des Herdes, welcher mehr oder weniger unmittelbar von der Schlacke berührt wird, sehr leicht erneuerungsfähig sein. Darum ist die Zone Z ohne eiserne Umkleidung ganz frei gelegt und rund herum zugänglich, um sie, welche allein stark leidet, auch während des Betriebes von auſsen stets ausbessern zu können.

Fig. 1., Bd. 258, S. 449

Ueber einen Flammofen von Swindell zum Anwärmen von Knüppeln berichtet J. G. Freson in seinem Berichte über die Herstellung von Schmiedeisen in den Vereinigten Staaten von Nordamerika in der Revue universelle, 1885 Bd. 18 * S. 172. Der Flammofen sollte das Patent auf die Siemens'schen Regenerativflammöfen umgehen und veranschaulichen Fig. 8 bis 10 Taf. 30 seine Einrichtung. Der Herdkörper des Ofens liegt vollständig frei, so daſs man bei Ausbesserungen o. dgl. leicht an Boden und Decke |450| gelangen kann. Unter- und oberhalb des Herdes sind Mauerkörper aufgeführt, welche mit 9 Längskanälen a und e versehen sind. Die Kanäle a dienen zur Abführung der Abgase und die Kanäle e zur Durchführung der Verbrennungsluft für die Generatorgase. Die Luftkanäle e haben die in Fig. 8 angegebene Anordnung, während die Kanäle a für die Abgase den in Fig. 9 dargestellten Lauf nehmen. Da nun die Abgase die bestrichenen Mauerkörper stark erhitzen, so nimmt die zwischen den Gaskanälen hindurchgehende Luft Wärme aus dem Mauerkörper auf und gelangt vorgewärmt in den Herd. Unter dem Lufteintritte liegt der Gaseintritt, welcher unmittelbar mit einem Generator G verbunden ist. Die Oefen sollen sich nicht sehr bewährt haben.

J. Riley in Glasgow hat sich neuerdings mit der schon oft angeregten Frage beschäftigt, ob sich der Herdschmelzprozeſs nicht mit einem Schachtofen verbinden lasse, um in letzterem das Roheisen zu schmelzen und in dem Flammofenherde mit den Eisenabfällen zu mischen bezieh. auf Fluſseisen zu verarbeiten, womit die Kosten des Herdschmelz Verfahrens bedeutend verringert werden müſsten. Nach Engineering, 1885 Bd. 40 * S. 278 rechnet Riley für einen 12t starken Satz (9t Roheisen mit 3t Stahlabfällen), welcher mit Erz verarbeitet wird, im Herdofen ungefähr 10½ bis 11½ Stunden- für das Einsetzen 1 Stunde, für das Schmelzen 3 bis 4, für die Koch- und Fertigmachperiode 6 Stunden sowie für die Ausbesserung des Ofens ungefähr ½ Stunde. Hiergegen ist der Vortheil sofort in die Augen springend, welchen das Einsetzen von flüssigem Metall besitzt; man würde dadurch 10 bis 25 Procent der Zeit gewinnen, ohne Rücksicht auf die Brennmaterialersparniſs. Trotzdem ergaben frühere Versuche keine günstigen Erfolge. Es hatte dies hauptsächlich darin seinen Grund, daſs der in Anwendung gebrachte Kupolofen das Eisen fast in seiner ursprünglichen Zusammensetzung an den Herd abgab, während beim jetzigen Einschmelzen im Herde schon ein groſser Theil des Siliciums und des Kohlenstoffes oxydirt wurde. Anders liegt die Sache, wenn man statt des festen Brennmaterials im Kupolofen gasförmige Brennstoffe anwendet. Man kann dann schon im Schachtofen auf das Eisen in ähnlicher Art einwirken wie beim Einschmelzen im Herde.

Die von Riley entworfene Anlage ist in Fig. 11 und 12 Taf. 30 dargestellt. Der Generator G hat eine geschlossene Rast und wird mit Unterwind betrieben. Ebenso hat der Herd im Gewölbe Düsen e zur Einführung der Verbrennungsluft für die Gase. Die Düsen sind stark stechend, so daſs die Flamme unmittelbar auf das Eisenbad gerichtet ist. Bevor die Luft in den Herd eintritt, wird sie durch einen in der Rückwand des Generators gelegenen Erhitzers c geleitet und vorerwärmt. Der Erhitzer kann auch um die ganze Rast des Generators angeordnet werden. Der Schachtofen hat die bekannte Einrichtung, wie sie bei Kupolöfen für Gieſsereizwecke üblich ist. Der Durchmesser des Schachtes |451| ist von unten bis oben fast der gleiche; der Schacht schlieſst sich unmittelbar an den Fuchs des Herdes an. Der Bodentheil des Schachtofens ruht auf Rädern (vgl. Fig. 13 Taf. 30) und kann unter dem auf Säulen ruhenden eigentlichen Schacht weggefahren werden. Die Sohle des Schachtofens ist geneigt, so daſs sie unmittelbar in die Fuchssohle übergeht. Herd- und Schachtofen können saures oder basisches Futter erhalten. Unter Umständen kann der Schachtofen ein basisches Futter besitzen, um das Roheisen beim Einschmelzen zu entphosphoren und hierauf in dem Herde mit saurer Ausfütterung weiter zu verarbeiten.

Auf den Blochairn-Werken in Glasgow machte man mit einer derartigen Anlage folgende Versuche: Nachdem der Flammofen geheizt worden war, wurde der Schachtofen auf gewöhnliche Weise durch das ungefähr 3m,6 über dem Herde liegende Gichtloch mit Roheisen beschickt, indem man es einfach auf die Sohle des Schachtofens fallen lieſs und damit fast den ganzen Schacht füllte. Dann wurde der Wind beim Generator angelassen. Nach 2 Stunden floſs Eisen in den Herd, von wo es bald darauf abgestochen, in eine Gieſspfanne abgelassen und in Formen gegossen wurde. Bei den nächsten Versuchen wurden gleichzeitig 10 Proc. Stahlabfälle in den Schachtofen eingesetzt, bis man zuletzt bis auf 10l Stahlabfälle auf 1l Roheisen kam. Da erwies sich aber das Futter des Herdofens nicht genügend haltbar, so daſs man die Versuche einstellen muſste. Beim Einschmelzen des Roheisens im Schachtofen zeigte sich, daſs 1 Proc. Silicium und 0,5 Proc. Kohlenstoff entfernt worden waren. Bei gröſserer Luftzufuhr und beim Einsatze von Stahlabfällen in den Herdofen sank der Siliciumgehalt auf 0,396 Proc., der Kohlenstoffgehalt auf 1 Proc.

Nach dem neuen Plane (Fig. 13 und 14 Taf. 30) der Anlage sind Generator, Herdofen und Schachtofen unmittelbar mit einander verbunden. Roheisen und Stahlabfälle werden auf einer schiefen Ebene mittels Wagen zur Gicht aufgezogen und dort in den Schacht gestürzt. Der Brennmaterialaufwand beträgt bei 72k auf 1t in den Schachtofen eingeworfenen Eisens, so daſs er kleiner als der eines gewöhnlichen Kupolofens ist (vgl. F. Fischer 1879 231 38).

Was die Anwendung der Riley'schen Ofenanlage betrifft, so eignet sich dieselbe ebenso gut für Gieſsereien als für Stahlwerke, weil man durch Regelung der Flamme beim Schmelzen des Eisens eine Veränderung desselben nach Belieben bewirken kann.

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Tafeln




Orte
Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: