Titel: Ueber Neuerungen im Eisenhüttenwesen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1887, Band 263 (S. 471–479)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj263/ar263173

Ueber Neuerungen im Eisenhüttenwesen.

(Patentklasse 18. Fortsetzung des Berichtes S. 430 d. Bd.)

Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 26.

Unmittelbare Erzeugung des Eisens aus den Erzen.

Nach dem von Friedr. Siemens in Dresden (D. R. P. Nr. 32309 vom 28. November 1884) angegebenen Verfahren zur unmittelbaren Erzeugung von Eisen und Stahl aus den Erzen (vgl. auch Wilson 1885 255 * 29) wird die Temperatur im Flammofen derart gesteigert, daſs der ganze Einsatz einschlieſslich der Schlacke und des reducirten Metalles in einen dünnflüssigen Zustand kommt; dabei schwimmt die Schlacke auf dem Metalle und kann für sich allein abgezogen oder abgestochen werden. Das zurückbleibende reine Metall ist dann für die unmittelbare Verwendung fertig, ohne eine nochmalige Bearbeitung zu erfordern, wie sie die nach dem gewöhnlichen Verfahren erzeugte schwammige Masse bezieh. Luppe unumgänglich nöthig macht.

Wenn ein stahlartiges, mehr oder weniger Kohlenstoff haltiges Product gewünscht wird, so muſs das Verfahren in folgender Weise durchgeführt werden: Guſseisen oder Guſsstahl, oder auch eine Mischung beider, wird mit Abfällen von Schmiedeisen oder Stahl auf dem Herde eingeschmolzen und auf diese Weise ein Metallbad gebildet. In dieses wird eine innige Mischung von Eisenerz mit Kohlenstoff haltigen Materialien und Schmelzmitteln eingebracht. Da diese Mischung pulverförmig ist, muſs sie vor dem Einbringen in das Bad unter Zusatz von Bindemitteln in Ballen oder Blöcken geformt werden; auch gibt man dieselbe in Pulverform mittels eines eisernen Schiffchens auf, das bei dem Einbringen in den Ofen umgekippt wird, derart, daſs sein Inhalt sich in das Bad entleert; auch kann das ganze Gefäſs mit seinem Inhalte im Bade belassen werden, um gleichzeitig mit diesen darin zu schmelzen. Da die Hitze im Ofen sehr hoch erhalten wird, soll das Erz reducirt werden, das so gebildete Metall mit dem Metallbade sich mischen und ein neues metallisches Product von gröſserem oder geringerem Kohlenstoffgehalte, also ein Stahl von gröſserer oder geringerer Weichheit entstehen, dessen weichste Sorten von Schmiedeisen nicht zu unterscheiden sind.

In Folge des dünnflüssigen Zustandes der ganzen Masse findet eine vollständige Trennung der Schlacke vom Metalle statt, welch letzterem noch durch Erzzusatz Kohlenstoff entzogen werden kann. Auch können Manganeisen oder andere in der Stahlbereitung verwendete Zusätze erfolgen. In einigen Fällen werden auch Zusätze von Legirungen, Erzen oder Verbindungen von Mangan, Chrom o. dgl., welche in die zur Beschickung bestimmte Erzmischung vor deren Ueberführung in den Ofen eingetragen werden, angewendet.

Der Patentanspruch dieses bemerkenswerthen Patentes lautet wörtlich: „Die Herstellung von Fluſseisen durch direktes Einschmelzen eines

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Fig. 1., Bd. 263, S. 472
Fig. 2., Bd. 263, S. 472
Fig. 3., Bd. 263, S. 472
Fig. 4., Bd. 263, S. 472
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fein pulverisirten Gemenges von Eisenerz, Kohle und Zuschlägen in einem Flammofen mit Wärmespeichern unter Einwirkung einer so hohen Temperatur, daſs die Reduction des Erzes, die Abscheidung von der Schlacke und die Ansammlung des gebildeten flüssigen schmiedbaren Eisens nach dem specifischen Gewichte vor sich gehen kann.“

Der zur Ausführung dieses Verfahrens bestimmte Ofen besitzt nach dem Patente * Nr. 37105 vom 12. März 1886 die in Textfig. 1 bis 4 veranschaulichte Einrichtung (vgl. 1885 258 * 448); es ist ein sogen. Regenerativgasofen mit freier Flammentfaltung (vgl. 1885 257 * 154), dessen Schmelzkammer im Grundrisse (Fig. 3) ein Reckteck bildet; der Boden der Schmelzkammer bildet einen Sumpf s zur Ansammlung des flüssigen Metalles, die eine Seite einen geneigten Herd f, auf welchen sich das zu schmelzende Gemisch von Erz, Kohle und Zuschlägen herunterbewegt. Zur bequemen Einbringung dieses Gemenges ist oben an dem geneigten Herde im Gewölbe ein Schlitz o freigelassen und darüber ein Raum abgegrenzt, worin eine gröſsere Menge des Gemisches angesammelt werden kann, um durch den Schlitz allmählich in dem Maſse nachzusinken, wie die bereits auf dem geneigten Herde und im Ofen befindliche Beschickung fortschmilzt.

Der Sumpf s ist mit drei in verschiedenen Höhenlagen angebrachten Zapflöchern Z, Z1 und Z2 versehen, von welchen das oberste Loch Z dauernd geöffnet ist und zur stetigen Abführung der Schlacke dient. Z1 ist das eigentliche Zapfloch für die zeitweisen Abstiche des angesammelten Fluſseisens, während das unterste Zapf loch Z2 nur dann gebraucht wird, wenn der Ofen vollständig entleert werden soll. Es bleibt also für gewöhnlich immer ein Theil des Eisenbades im Ofen zurück, so daſs die Schlacke den Boden des Sumpfes nie berühren und das in Form von feinen Kügelchen fortwährend sich bildende Eisen in die gröſsere flüssige Metallmasse auf dem Herde herabsinken kann. Das Gemenge wird bei seinem Eintritte in den Ofen sofort der höchsten Hitze ausgesetzt, schmilzt und schützt auf diese Weise die Kohlentheilchen vor Verbrennung. Die Reduction geht dann im flüssigen Zustande vor sich: es bilden sich dabei zuerst sehr feine Eisentheilchen, welche bald zu kleinen Kügelchen zusammenlaufen; diese sinken in Folge ihres groſsen specifischen Gewichtes allmählich nieder, erreichen entweder auf dem geneigten Herde den Boden, um sich dann weiter in dem Bade vorwärts zu bewegen, oder vereinigen sich unmittelbar mit diesem. Die zurückbleibende leichte Schlacke hat ihren Weg durch die volle Länge der Ofenkammer zu nehmen, um stetig durch das Schlackenloch abzuflieſsen. Das Ausflieſsen wird nur unterbrochen, während Eisen abgezapft wird, sowie unmittelbar nach dem Ablassen so lange, bis sich der Ofen wieder hinreichend gefüllt hat. Wenn es unter Umständen einmal vorkommen sollte, daſs mit der Schlacke noch ein Theil des fein vertheilten Eisens abflieſst, so kann man sich dadurch helfen, daſs man den Schlackenabfluſs nach dem Zapfen kurze Zeit verschlieſst; dieser Fall kann nur dann eintreten, wenn die Verhältnisse des geneigten Herdes zum Sumpf oder die Höhe der Abstichlöcher nicht richtig gewählt sind, wenn die Temperatur in der Ofenkammer zu niedrig ist, oder auch, wenn die Schlacke zu strengflüssig ist.

Um die Schlacke entsprechend dünnflüssig zu erhalten sowie auch um die Unreinigkeiten, wie Schwefel, Phosphor u.s.w., aus dem Eisen in die Schlacke zu bringen, auch um die im Einsatze enthaltene Kohle vor dem Verbrennen zu schützen, fügt man dem Gemenge in Form von Zuschlägen Kalk, Kali- oder Natronsalze, namentlich Kochsalz und Abraumsalze zu, oder auch andere bekannte Materalien, welche vor der Verbrennung schützen, reinigen oder die Schlacke flüssig machen. Dieser Zusatz muſs nicht unbedingt dem Erzgemenge beigemischt, sondern kann unter Umständen auch im Ofen auf die bereits gebildete Schlacke gebracht werden. Der Zusatz von Kali- oder Natronsalzen hat namentlich den Vortheil, daſs die abgezogene Schlacke in Folge ihres Gehaltes an Alkalien zur Glasfabrikation verwendbar ist, was im anderen Falle nur in sehr beschränktem Maſse möglich sein würde.

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Da in Folge des geneigten Herdes die Ofenkammer an einem Ende sehr hoch ist, so empfiehlt es sich, die zwei Paar Gas- und Luftfüchse an diesem hohen Ende anzubringen und anstatt neben einander, wie bei der hufeisenförmigen Flammenführung, über einander zu setzen. Die Flamme wird also abwechselnd durch das obere oder untere Fuchspaar eintreten, die ganze Ofenkammer der Länge nach bis zum oberen Theile des geneigten Herdes durchstreichen, dort um- und zurückkehren, um abwechselnd aus dem unteren oder oberen Fuchspaare zu entweichen. Man erhält dadurch die Möglichkeit, die Flamme zu gewissen Zeiten des Prozesses, welche von der Abstichzeit abhängen, oben oder unten entsprechend dem Füllungsgrade des Sumpfes eintreten zu lassen. Man kann aber auch die Füchse wie bei hufeisenförmiger Flammenführung neben einander anstatt über einander anordnen, in welchem Falle das Gewölbe entsprechend dem geneigten Herde nach dem Sumpf und den Füchsen hin abfallen könnte, um dadurch den sonst unnöthig hohen Raum über dem Sumpfe zu verringern.

Um bei der unmittelbaren Eisenerzeugung im Flammofen das Gemisch von Erz und Kohle in das im Herde befindliche Eisenbad bringen zu können, ohne daſs die Kohle schon vor dem Eintritte in das Bad verbrennt, setzt Robert Ebert in Dresden-Pieschen (D. R. P. Nr. 35893 vom 29. September 1885) der Mischung einen Stoff zu, welcher die Kohle einige Zeit vor dem Verbrennen schützt. Die Mischung oder die Kohle allein vor der Vermengung mit dem Erze wird mit einem feuersicheren Körper, z.B. Wasserglas, angemacht. Bringt man dann die so vorbereitete Beschickung auf einer Schaufel in den Flammofen, so ist die Kohle so lange vor der Einwirkung der Hitze bezieh. der Flammen geschützt, bis das Erz in das Bad gelangt und in den glühenden Zustand übergegangen ist. In diesem Zustande findet die Reduction statt und das austropfende Kohlenstoff haltige Eisen soll sich in flüssigem Zustande von der Schlacke abscheiden. Die Mischung gestattet in Folge des schweren Verbrennens der Kohle, daſs man sie vorher in einem besonderen Ofen anwärmen und somit warm aufgeben kann. Bei diesem Anwärmen, sei es in einem besonderen Ofen, sei es auf der Schaufel, die man auch unmittelbar einige Zeit in den Flammofen selbst halten kann, bildet sich durch die theilweise Reduction eine backende oder gebrannte Masse, die vermöge ihrer Zähigkeit von dem Zuge nicht so leicht mitgenommen werden kann, wie dies geschehen würde, wenn man Erz und Kohle lose in den Flammofen aufgeben wollte.

Ch. J. Eames in New-York (* D. R. P. Nr. 35205 vom 27. Mai 1885) schlägt als reducirendes und kohlendes Mittel bei der unmittelbaren Eisenerzeugung im Flammofen Graphit vor; derselbe wird in Klumpenform angewendet und richtet sich dessen Menge nach dem Eisengehalte des Erzes. Der Graphit ist nicht rein, sondern enthält in der, von Farnes angewendeten Beschaffenheit beträchtliche Mengen erdiger Stoffe, Eisen u.s.w., wird in Crauston, im Staate Rhode Island (Nordamerika), als sogen. Graphitic carbon gegraben und ist bedeutend billiger (Preis 22 bis 25 M. für 1t) als der in Deutschland gewonnene Graphit.

Der Prozeſs wird in einem Flammofen ausgeführt und letzterer je nach der Natur des Erzes auf 800 bis 1400° erhalten. Innerhalb 5 bis |475| 7 Stunden soll die Reduction des Erzes im kälteren Ofenraume bei 800 bis 1100° stattfinden. Das reducirte Erz, welches hierbei noch Klumpenform hat, gelangt dann in einen heiſseren Theil des Ofens (1100 bis 1400°) und sintert hier zusammen, ohne aber zu schmelzen. Nach 1 bis 2 Stunden werden Luppen geformt und diese in bekannter Weise bearbeitet. Behufs Herstellung von Stahl bezieh. Feinkorneisen muſs man das Erz 6 bis 7 Stunden in dem heiſseren Ofentheile lassen.

Fig. 12 Taf. 26 stellt den Ofen zur Ausführung des Eames'schen Verfahrens dar. A sind gemauerte Bogen, welche die Herdplatte B tragen. An dem einen Ende des Ofens befindet sich der gewöhnliche Fenerrauma, der mit Aschenfall b und Aschenfallthür c versehen ist. In den Aschenfall b mündet ein Windrohr d. Hinter der Feuerbrücke e und parallel mit derselben ist die quer liegende Brücke f angeordnet, welche die Kammer in einen Schweiſsherd C, der in unmittelbarer Nähe des Feuerraumes, da, wo die gröſste Hitze herrscht, liegt, und in eine Kammer D für die Reduction und Kohlung theilt. Der Schweiſsherd C ist mit einem Sandboden versehen, der Herd D dagegen in einer Tiefe von 10 bis 15cm mit einem bröckeligen Graphitboden oder mit Graphitklumpen bedeckt, a1, c1 und d1 sind Arbeitsthüren für den Feuerraum und die Herde. Am hinteren Ofenende befindet sich ein senkrechter Beschickungs- und Trockenschacht E aus feuerfesten Ziegeln von 3 bis 4m Höhe und 0,35 bis 0m,60 Durchmesser, welcher unten mit einer Auslaſsöffnung e1 versehen ist, durch welche der Herd D beschickt wird. Dieser Schacht E ist an seinem Fuſse von dem Zug w umgeben, durch welchen die abgehenden Gase in einen Kamin oder unter einen Dampfkessel entweichen. In w sind Schieber angeordnet, welche benutzt werden, wenn es beim Betriebe des Ofens nothwendig erscheint, den Zug von der einen Seite nach der anderen Seite des Herdes D zu lenken.

Das in Klumpenform mit dem ebenfalls klumpenformigen Graphit gemischte Erz wird in Schichten von 10 bis 20cm Höhe in den Trockenschacht E gebracht und in demselben Maſse nachgefüllt, als unten durch die Oeffnung e1 Masse auf den Herd D gezogen wird, so daſs der Betrieb des Ofens ein ununterbrochener wird. Die aus E gezogene Masse wird auf dem Herde D in einer Schicht von 15 bis 20cm Höhe ausgebreitet und dann 2,5 bis 5cm hoch mit Graphitklumpen bedeckt.

Eames stellt den Herd aus Klumpen Graphit von am besten Wallnuſs- oder Eigroſse her, da Stücke von dieser Gröſse fest zusammengepackt und bequem geebnet werden können und dabei doch zahlreiche Winkel und Oberflächen darbieten, von denen sich die feinen Kohlenstoff haltigen Theile leicht abtrennen. Diese Klumpen werden auf den Herd des Ofens gebracht, so daſs sie denselben in einer Tiefe von 15 bis 30cm bedecken, und dann ausgebreitet, so daſs sie die Herdbrücke, die Feuerbrücke und die Seiten Wandungen schützen und eine Mulde zur Aufnahme des zu erhitzenden Erzes bilden.

Als Ofenfutter kann man auch eine Mischung von 60 Th. Graphit und 40 Th. pulverisirter Ofenziegel mit Theer oder Melasse anwenden. Als Zuschlag beim Reduciren und Kohlen soll man die bei dem Verfahren fallende Schlacke verwerthen; dieselbe schmilzt bei der Ofentemperatur und schützt den unter der Graphitdecke befindlichen Eisenschwamm vor erneuter Oxydation.

Ueber dieses Verfahren bringt noch das Engineering and Mining Journal, 1886 Bd. 41 S. 186 folgende Mittheilung: Eames mischt das Erz mit 15 bis 20 Proc. unreinem Graphit und unterwirft das Gemenge in einem Flammofen einer Hitze, welche genügt, um Eisen zu erweichen und zum Zusammenballen zu bringen, die aber auch hinreicht, um die Gangarten in eine vollkommen flüssige Schlacke zu verwandeln, ohne indessen den Phosphor und das Silicium aus derselben zu reduciren. Nach |476| 2 bis 2½stündiger Hitze wird der gebildete Eisenschwamm zusammengeballt und in einer Luppenmühle von der Schlacke befreit. Die Luppe wird dann zerschroten, um in Tiegeln oder in einem Siemens'schen Herdofen umgeschmolzen zu werden.

Der Prozeſs ist in den Fort Pitt Iron and Steel Works von Graff, Bennet und Comp. in Pittsburg versucht worden. Es wurden mit einer groſsen Anzahl von Erzen ungefähr 100t Eisen dargestellt, welches zum Theile zu gutem Stahl verarbeitet worden ist. Auf Grund dieser Ergebnisse sollen demnächst 20 Oefen mit einem Kostenaufwande von etwa 5000 M. für den Ofen errichtet werden, um in 1 Hitze von 2 bis 2½ Stunden 2t Beschickung in Luppen umzuwandeln, was ein Ausbringen von 150 bis 175t für 20 Oefen und 1 Tag ausmacht.

Der benutzte, in Crauston gewonnene Graphit enthält von 1 bis 16 Proc. Eisen. Als Brennmaterial wird in Pittsburg natürliches Gas verwendet. Von den verhütteten Erzen enthielt das Old-Bed-Erz vom Champlain-See 68 Proc. Eisen. Der Abbrand betrug 3,125 Proc. Zu beachten ist aber hierbei, daſs zu dem Eisen des Erzes noch das Eisen des Graphites kommt, welches bei der Berechnung des Abbrandes nicht in Betracht gezogen ist. Berücksichtigt man dies, so erhält man einen Abbrand von 10 Proc. Ein ebenso groſser Abbrand ergibt sich beim Umschmelzen der Luppen in Tiegeln oder Herdöfen. Eine Luppe enthielt 98,58 Proc. Eisen, 0,017 Proc. Phosphor, keinen Schwefel, eine Spur Mangan und 0,08 Proc. Kohlenstoff. Das verhüttete Old-Bed-Erz enthielt 68,18 Proc. Eisen, 1,94 Proc. Kieselsäure und 1,07 Proc. Phosphor. Bemerkenswerth ist die geringe Phosphorreduction.

Witherbee in Port Henry fand bei der Untersuchung der Luppen folgendes: Reines New-Bed-Erz vom Champlain-See hatte 68,240 Proc. Eisen, 4,032 Proc. Kieselsäure und 0,038 Proc. Phosphor. Aus dem daraus erzeugten Eisenschwamm wurden 90,11 Proc. Eisen mittels eines Magnetes gezogen; dieses enthielt 0,498 Proc. Silicium und 0,002 Proc. Schwefel. Die Schlacke enthielt 34,05 Proc. Eisen, 1,57 Proc. Kohlenstoff, 32,95 Proc. Kieselsäure, 19,65 Proc. Thonerde und 0,75 Proc. Kalk. 2 Proben Eisen hatten folgende Zusammensetzung:

Mn 0,077 Proc.
Si 0,149 0,223 Proc.
S
P 0,03 0,03
C 0,94 1,12

Die erste Probe war aus Vermilion-See-Erz hergestellt, welches 68,8 Proc. Eisen, 2,36 Proc. Kieselsäure und 0,039 Proc. Phosphor enthielt. Die zweite Probe war aus New-Bed-Erz erschmolzen.

Witherbee schreibt die geringe Phosphoraufnahme des Eisens dem geringen Kieselsäuregehalte der Beschickung und der Schlacke zu. Die Erzeugungskosten betrugen:

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2t Erz zu je 25,20 M. 50,40 M.
0t,5 Graphit zu je 16,80 M. 8,40
Arbeitslohn, Ausbesserungen u.s.w. 20,00
Brennmaterial (Erdgas) 4,20
–––––––––
83,00 M.
–––––––––
Umschmelzen 18,90
Tiegel 35,70
Arbeitslohn, Ausbesserungen u.s.w. 16,80
Brennmaterial (Erdgas) 2,10
–––––––––
73,50 M.
Verarbeitung bis zum fertigen Product 71,40
–––––––––
Kosten von 1t Tiegelguſsstahl 231,00 M.

Hierbei hätten sich aber noch bedeutende Ersparnisse vornehmen lassen.

Nach Ch. Husgafoel in Picksämäki, Finnland (* D. R. P. Nr. 37178 vom 8. December 1885) sollen die Erze in der Weise auf schmiedbares Eisen verarbeitet werden, daſs erstere unter Beimischung von Fluſsmitteln mit einer geringeren Menge Kohlen, als wie bei der Roheisenerzeugung gebräuchlich ist, in einen Schachtofen aufgegeben und bei künstlich hergestelltem kaltem Gange etwas oberhalb der Formen reducirt werden. Das so erhaltene Eisen sinkt dann, ohne gröſsere Mengen Kohlenstoff aufnehmen zu können, an den Formen vorbei und soll auf den Herd angelangt, in der leichtflüssigen Schlacke zu einer Luppe zusammen schweiſsen, welche sofort einer weiteren Verarbeitung unterzogen werden kann.

Wie aus Fig. 13 und 14 Taf. 26 zu ersehen, besteht der Ofen aus dem von einem hohlen Mantel A gebildeten Schacht, einer Rast B und einem Gestell H. Der Mantel, welcher aus Eisenblech hergestellt ist, ruht auf Säulen G; an seinem unteren mit feuerfestem Materiale ausgefüttertem Theile wird unmittelbar die aus einem kegelförmigen guſseisernen Ringe bestehende Rast B befestigt, deren untere Oeffnung das Gestell H schlieſst. Der Raum zwischen den beiden Mänteln ist durch wagerechte Scheidewände, welche durch Röhren mit einander verbunden sind, in Kammern getheilt, oder letztere bilden, wie in Fig. 14, einen Schraubengang, so daſs durch denselben oder die Kammern gepreſster Wind mittels eines Rohres C geblasen werden kann, um einen kalten Gang durch Abkühlung der Ofenwände zu erzielen. Dieser kann leicht geregelt werden, da das Rohr C an mehreren Stellen bei D1 u.s.w. mit dem Mantel A verbunden ist, so daſs man mittels der hier angebrachten Klappen den Wind an höheren oder niederen Punkten einzuleiten vermag, je nachdem die Beschickung einer gröſseren oder geringeren Abkühlung bedarf. Von dem untersten Gewindegange des Mantels A wird der Wind mittels eines Rohres E durch die hohlen Wandungen der Rast B geführt, um schlieſslich vorgewärmt durch die Düsen F (vgl. Fig. 15 und 17) in die Formen zu gelangen. Von letzteren können mehrere und zwar in verschiedener Höhe in dem untersten Theile des Ofens angeordnet werden. In Fig. 14 sind die Formen in drei Höhenlagen angebracht, mittels welcher der vorgewärmte Wind theils in das Gestell, theils in die Rast geblasen wird. Das Gestell H besteht aus einem mit zwei Zapfen v versehenen Kasten. In der vorderen Wand desselben sind mehrere über einander liegende Schlackenlöcher I angebracht, während in den Seiten wänden Oeffnungen für die Formen sich befinden (vgl. Fig. 15).

Ueber dem untersten Blechboden ist ein loser Boden L angeordnet; zwischen beide Böden wird eine die Wärme nicht leitende Masse gebracht, um je nach der Dicke der letzteren den Boden L erhöhen oder herunterlassen zu können. Das Gestell ruht auf Rädern und kann mittels dieser auf einem Schienengeleise M nach dem Ofen hin- und von demselben wieder fortgeschoben werden. |478| Unterhalb des letzteren ist das Geleise unterbrochen und befindet sich hier eine Vorrichtung, um das Gestell entweder fest unter die Rast zu pressen oder von dieser zu entfernen. Die an dem Ofen angebrachten Wasserformen (Fig. 17) sind Theile einer Hohlkugel und ruhen in Kugellagern, so daſs jene mittels der Kühlrohre nach Bedarf in die für den Betrieb nöthige Richtung gedreht werden können.

Nach einer Abänderung ist nur die Rast in der dargestellten Weise gekühlt, während der Schacht aus feuerfestem Materiale mit einem Mantel aus Rauhgemäuer in bekannter Weise auf Säulen ruht.

Soll der Ofen in Betrieb gesetzt werden, so gibt man das Erz mit einem geringeren Zusätze von Kohlen, als wie bei der Roheisenerzeugung gebräuchlich ist, auf; Fluſsmittel werden zugesetzt, um eine leicht flüssige und basische Schlacke zu erhalten und so den gröſsten Theil des im Erze befindlichen Phosphors zu binden. Nun leitet man den Wind durch den hohlen Mantel; die dadurch erzielte Abkühlung des Mantels bewirkt, daſs das Erz nicht eher reducirt wird, als bis es etwas oberhalb der Formen angelangt ist. Das so reducirte Erz sinkt dann unter die im Herde befindliche Schlacke und schweiſst hier zu einer Luppe zusammen. Je nachdem die Menge der Schlacke zunimmt, werden die Düsen in die höher liegenden Formen gesteckt und die so frei werdenden Formen geschlossen. Die überschüssige Schlacke dagegen wird von Zeit zu Zeit durch das jeweilig oberhalb der Luppe liegende Schlackenloch abgelassen. Nachdem die Luppe eine genügende Gröſse erlangt hat, wird das Gestell von der Rast entfernt und durch ein anderes mit glühender Kohle gefülltes Gestell ersetzt; das erstere wird nun auf dem Schienengeleise M unter der Rast fortgerollt, mittels der Zapfen v umgekippt und dann die Luppe herausgenommen. Durch Veränderung der aufgegebenen Mengen von Eisen und Kohlen sowie der Windmenge und der Mantelkühlung soll man im Stande sein, den Kohlenstoff des zu erzielenden Eisens im Voraus zu bestimmen, so daſs man ebenso wohl Schmiedeisen wie Stahl oder Roheisen in demselben Ofen herstellen kann. Die Selbstkosten des so hergestellten Schmiedeisens oder Stahles sollen nicht höher sein als diejenigen des in einem Hochofen erzeugten Roheisens.

Fig. 5., Bd. 263, S. 478
Ad. Fritschi in Paris (* D. R. P. Nr. 35903 vom 8. December 1885) glaubt, das pulverförmige Eisenerz durch heiſses Kohlenoxyd reduciren zu können, und benutzt hierzu den in Textfig. 5 abgebildeten Schachtofen. Derselbe hat die Form einer langen senkrecht stehenden Röhre, welche innen mit feuerfestem Materiale ausgefüttert ist. Am oberen Ende ist ein Aufgebetrichter angeordnet, dem das pulverförmige Eisenerz mittels einer Eimerkette ununterbrochen zugeführt wird. Unterhalb des Trichters münden in den Schacht 2 Abzugsrohre für das verbrannte Kohlenoxyd. Der untere Theil des Schachtes ist etwas zusammengezogen und mündet in einen seitlich liegenden Sammelraum, an dessen Boden der Abstich mit Gieſsrinne angeordnet ist. In zwei gegenüber liegenden Seiten der Rast sind zwei Düsen a angebracht, durch welche ein bis auf 1000° erhitztes Gemisch |479| von Kohlenoxydgas und atmosphärischer Luft eingeblasen wird. Durch die Verbrennung des Gemisches zu Kohlensäure wird die zur Reduction des durch den Schacht frei herunterfallenden Erzpulvers nöthige Hitze erzeugt. Das Gasgemenge ist ein derartiges, daſs in den Verbrennungsgasen noch freier Sauerstoff enthalten ist, so daſs sich das durch die Düsen b eingeblasene, ebenfalls bis auf 1000° erhitzte reine Kohlenoxyd an der Flamme der Düse a entzünden und zu Kohlensäure verbrennen kann. In dem Raume zwischen b und o steht also reines Kohlenoxydgas, bei a findet die Verbrennung des durch a eingeblasenen und des von b aufsteigenden Kohlenoxydgases mit der ebenfalls bei a eintretenden Luft zu Kohlensäure statt, während etwas über a reine Kohlensäure steht. Das Gebläse c wird wie die Düsen a mit Luft und Kohlenoxyd gespeist und dient dazu, den unteren Theil des Ofens bei der Inbetriebsetzung anzuwärmen, d ist das Schlackenloch. Es soll nun das in dem Schachte frei herunterfallende pulverförmige Erz durch den über a vorhandenen sehr heiſsen Kohlensäurestrom hoch erhitzt werden, bis es bei den Düsen a vorbeifallend auf Weiſsglut gebracht und in diesem Zustande in das Kohlenoxydgas unterhalb a gelangt. In diesem soll eine Reduction des Erzes, eine Kohlung und Schmelzung des Eisens durch das Kohlenoxydgas stattfinden, so daſs sich im unteren Theile des Ofens und im Sammelraume ein geschmolzenes Product, bestehend aus Eisen und Schlacken, ansammelt, welche sich nach dem specifischen Gewichte trennen und durch d bei e abgestochen werden können.

Der Erfolg dieses Verfahrens muſs sehr bezweifelt werden, weil die Zeit, welche das Erz in den heiſsen Gasen zubringt, zu kurz sein wird, um eine Reduction, Kohlung und Schmelzung möglich erscheinen zu lassen.

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