Titel: Neuerungen im Eisenhüttenwesen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1892, Band 283 (S. 10–13)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj283/ar283003

Neuerungen im Eisenhüttenwesen.

Mit Abbildungen.

(Fortsetzung des Berichtes S. 521 Bd. 276.)

Dango und Dienenthal in Siegen-Sieghütte wollen bei Windformen den durch das Rückprallen des Windes entstehenden Verlust an Gebläsewind und jedes durch das Entweichen dieses Windes entstehende lästige Geräusch durch die in Fig. 1 dargestellte Windformdichtung drfs vermeiden. Auch soll das zeitraubende Ausstopfen der Formen mit Lehm, welches den Zweck hat, das Düsenrohr in der Form dicht zu halten, erspart werden.

Textabbildung Bd. 283, S. 10
Die Windform aa erhält zu diesem Zweck an ihrem äusseren weiteren Ende einen Ansatzflantsch e, dessen innerer Durchmesser um ein Geringeres grösser ist, als der äussere Durchmesser des vorderen Düsensteckrohres cc der Düse bb. Durch einen passend geformten, an dem Windformflantsch e befestigten Druckflantsch dd wird ein ringförmiger innerer Raum geschaffen, welcher zur Aufnahme einer Packung rr und eines dieselbe gegen das Düsenrohr cc pressenden federnden Ringes ff dient. (D. R. P. Nr. 60019 vom 17. Febr. 1891.)

Ueber die Geschichte der Entstehung und Einführung seiner Schlackenform in Deutschland erstattet Fritz W. Lürmann in Stahl und Eisen S. 553 u. f. Bericht, auf welchen hiermit verwiesen wird.

In Fig. 2 ist Foote's Winderhitzer veranschaulicht. Ein Theil der oberen Ziegellage der beiden Hauptscheidewände ist abgebrochen, um die darunter liegenden Schichten sichtbar zu machen. (D. R. P. Nr. 52078 vom 3. Juni 1890.)

Der Mantel A umschliesst den gewöhnlichen Verbrennungszug B und das Gitterwerk C, welches durch die Scheidewände DE und F in mehrere senkrechte Hauptkanäle getheilt ist. Die Scheidewände D und E sind aus Ziegeln G gebaut, deren Form aus Fig. 3 deutlich zu erkennen ist. Jeder dieser Ziegel ist vorzugsweise so geformt, dass seine Länge gleich seiner Breite ist, seine Ecken bei g abgestumpft sind und seine Schmalseiten in ihrer Mitte V-förmige Kerben oder Nuthen g1 haben, welche in den Seiten der Scheidewand Reinen von senkrechten Nuthen oder Kanälen bilden, um die Enden der Ziegel II des Gitterwerkes aufzunehmen und die gerade Flucht beim Bau und beim Betriebe des Gitterwerkes zu sichern.

Textabbildung Bd. 283, S. 10
Beim Auftreten der Scheidewände D und E werden die Ziegel G so verlegt, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, d.h. die zweite Lage Ziegel G wird auf die erste derart gelegt, dass die zweite Lage die Fugen der ersten überdeckt und die von den abgestumpften Ecken der Ziegel der ersten Lage gebildeten Nuthen mit den Nuthen g1 der darüber liegenden Schicht Ziegel zusammenfallen. Auf diese Weise werden von Oberkante bis Unterkante der Scheidewand in letzterer Reihen von ununterbrochenen Nuthen für die Aufnahme der entsprechend gestalteten Enden der Gitterwerkziegel H gebildet, welche den erwähnten Zweck haben; die Enden der Gitterwerkziegel, welche in die Nuthen der Ziegel G eintreten, halten die Schichten dieser Ziegel G sicher zusammen und machen die Scheidewand fester, indem sie zwischen den anliegenden Ziegelschichten als Keile wirken.

Vorzuziehen ist es, beim Aufbau der Scheidewände D und E die abwechselnden Schichten der Ziegel G in solcher Weise zu verlegen, dass die Nuthen g1 der ersten, dritten u.s.w. Schicht Ziegel in der Mitte der Scheidewand zusammentreffen (was der Umstand gestattet, dass die Breite und die Länge der Ziegel gleich sind). In den von diesen Nuthen umschlossenen Raum wird feuerfester Thon oder Cement untergebracht, welcher die Ziegel sicherer zusammenhält und dadurch der Scheidewand eine grössere Festigkeit verleiht. Die Scheidewand F (Fig. 2) wird nicht aus genutheten Ziegeln gebildet, da erfahrungsmässig diese Scheidewand keine so grosse Festigkeit zu besitzen braucht, als die der Verbrennungskammer näher gelegenen Scheidewände. Diese Scheidewand F wird daher aus Ziegeln gebildet, deren Ecken abgestumpft sind, um Nuthen für die Aufnahme der entsprechend gestalteten Enden der Ziegel H des Gitterwerkes zu gewinnen.

Nach Wermländska Annaler 1890 besitzt das schwedische Eisenhüttengewerbe drei Regenerativ-Winderhitzer nach Cowper's System. Der grösste Vortheil derartiger Apparate besteht bekanntlich darin, dass sie Lufttemperaturen |11| von 700 bis 800, sogar von 1000° C. ermöglichen, da ihre Erwärmungsfläche für den Gebläsewind unverhältnissmässig grösser ist, als bei den gewöhnlichen Röhrenapparaten. Ausserdem sind die Kanäle für den Gebläsedurchgang aus feuerfestem Material, welches der grossen Hitze widersteht, ohne zu bersten, während die Gussrohre, wenn sie längere Zeit 350 bis 400° heisse Luft liefern sollen, leicht springen. Auch brauchen die neuen Apparate verhältnissmässig wenig Gas, weil dessen Verbrennungsproducte fast alle Wärme an dieselben abgeben, bevor sie, kaum 100° warm, in den Schornstein treten. In den alten ist diese Temparatur bedeutend höher und der Brennstoffwerth des Gases mithin weniger ausgenutzt. Es scheint, dass man mit einer Gasanlage, die im Röhrenapparat 350° Wärme erzeugt, im Cowper-Apparat eine solche von 650° erzielen kann. Ein anderer Vorzug der neuen Anlagen liegt in den höchst geringen Reparaturkosten. In Björneborg sind sie bei 5 bis 6 Jahre langem Gebrauch unversehrt geblieben. Schliesslich ist der Kohlenverbrauch beim Erblasen von Roheisensorten, die hohe Gebläse wärme vertragen, ganz bedeutend.

Die Schattenseiten der neuen Apparate bilden zunächst die hohen Anlagekosten und der beanspruchte grosse Raum. Ein Hochofen braucht mindestens zwei derselben. Da aber die Hochofengase russhaltig sind, so müssen die Cowper-Apparate von Zeit zu Zeit, etwa 2 bis 3 mal jährlich, gereinigt werden, wobei ihre Temperatur auf 15 bis 20° zu erniedrigen ist. Dies erfordert je 8 bis 10 Tage, nämlich 4 bis 6 zur Abkühlung und je 2 zum Auskehren und Wiederanfeuern. Inzwischen ist der Hochofen zu dämmen, bezieh. mit einem alten Apparat oder mit kaltem Gebläse weiter zu betreiben. Alles das stört den Ofengang und ist durch Anlegung eines dritten Apparates zu vermeiden. Ein Ofen braucht also drei, und zwei Oefen fünf Apparate. Die Kosten werden demnach sehr bedeutend. Aber auch die Bedienung der neuen Apparate ist kostspielig. Jede Schicht braucht einen besonderen Arbeiter zum Umsteuern von Gas und Luft und zu verschiedenen kleinen Reinigungen an den Ventilen, während den Röhrenapparat die Ofenarbeiter unentgeltlich mit versorgen. Inwieweit die Eigenschaften der mit so hoher Gebläsewärme erzeugten Producte verschlechtert oder verbessert werden, ist vielleicht nicht so leicht zu entscheiden. In Björneborg hat man nur gefunden, dass das Bessemern durch den höheren Siliciumgehalt des Roheisens um 5 bis 6 Min. verlängert wird; dadurch nutzen sich die Maschinen mehr ab, das Aufschlagwasser wird vergrössert, was bei geringer Wasserkraft unangenehm werden kann. Die Regenerativ-Winderhitzer sollen sich nach Wijkander ausgezeichnet für die Erzeugung von Bessernerroheisen eignen, da man Kohlen ersparen, ein Roheisen mit geringem Siliciumgehalt erblasen und nötigenfalls die Temperatur durch kalten Zusatz in der Birne erniedrigen kann. (Oesterr. Zt. f. Berg- u. II. 1890 S. 308.)

Léon Metz in Esch sur Alzette (Luxemburg) versieht nach dem D. R. P. Nr. 53563 vom 15. März 1890 die Wärmespeicher von Cowper, Siemens, Whitwell u.s.w. an den Austrittsöffnungen für die abströmenden Gase mit Schiebern S, um durch Oeffnen und Schliessen derselben einen gleichförmigen Zug im ganzen Kanalsystem des Speichers herbeizuführen (Fig. 4).

Ueber die Verwendung von Kohlenstoffziegeln im Hochofengestell bei dem Holzkohlenhochofen zu Petrovagora in Kroatien (Firma Ganz u. Co. in Budapest) berichtet J. Kail (vgl. Oesterr. Zeitschr. für Berg- und Hüttenw. 1891 S. 277). Die von der Euskirchener Thonwarenfabrik gelieferten Herdsteine sind 320 mm lang und 160 mm breit, die Bodensteine 400 mm lang, oben 120 mm und unten 130 mm im Quadrat. Die Steine werden nur für den Eisenkasten und als Bodensteine in der Weise verwendet, dass die Formsteine noch in Chamottesteinen ruhen.

Textabbildung Bd. 283, S. 11
Die Herdsteine bekommen als schützende Ummauerung einen Mantel von feuerfesten Steinen, ebenso auch der Bodenstein. Als Bindemittel wird ein aus zwei Theilen Koksstaub und einem Theile Thon bestehender Mörtel verwendet. Die Ziegel waren äusserst genau bearbeitet worden, so dass für die nur geringen Fugen sehr wenig Mörtel verbraucht wurde.

Einer Gefahr sind die Kohlenstoffziegel nur beim Anlassen des Hochofens ausgesetzt, da hierbei der Zutritt von Luft, welche freien Sauerstoff enthält, nicht zu vermeiden und auch Kohlensäure, auf welche der Kohlenstoffgehalt der Ziegel reducirend einwirkt, im Ueberschuss zugegen ist. Es muss mithin in Berücksichtigung dieser Umstände mit grosser Sorgfalt vorgegangen werden.

Eine dünne Ausmauerung mit feuerfesten Steinen von innen würde ein sicheres Mittel gegen jede Gefahr bieten. In Anbetracht des ohnehin engen Gestelles wurde aber ein nur 4 cm starker Mörtelanwurf, welcher sich aber gleichfalls als vollkommen sicher erwies, benutzt. Es wurden zwei Schichten, bestehend aus einem Theile Sand und einem Theile Portlandcement, und eine Schicht aus Vulcancement allein, aufgetragen.

Der Ofen wurde sodann auf die übliche Weise ausgetrocknet, bezieh. ausgewärmt, wobei sich kleine Risse in der Mörtelschicht zeigten (einzelne Theilchen sich jedoch nicht loslösten) und dann angelassen.

Die Versuchsresultate sollen sehr befriedigend ausgefallen sein.

|12|

A. E. Brown in Cleveland (Ohio) hat für einen Hochofenbeschickungsapparat das vom 3. Oct. 1891 ab gültige D. R. P. Nr. 57691 erworben. Der Erfinder bezweckt, die Beschickung, sei es mittels selbsthätig wirkender Kippkarren oder durch Benutzung von Handkarren, so auszuführen, dass die gleichmässige Vertheilung über die Oberfläche innerhalb des Ofens unter allen Umständen erzielt werden muss.

Textabbildung Bd. 283, S. 12
Der Apparat ist gekennzeichnet durch eine mit einer Füllöffnung f (Fig. 5) versehenen, über der Ofengicht absatzweise rotirenden Drehscheibe e, welche auch durch einen festen, mit einer Reihe sich nach einander automatisch öffnender Füllöffnungen versehenen Deckel ersetzt werden kann.

In dem in Fig. 5 dargestellten Falle wirft der Arbeiter den Inhalt des Handkarrens durch die Oeffnung f der Drehscheibe e auf die Glocke F, welche sich dann in der gewöhnlichen Weise nach abwärts senkt und das auf der Glocke befindliche Material in den Ofen gelangen lässt. Nachdem der erste Karren abgeladen ist, hat die Drehscheibe e, bis der zweite Karren so weit ist, um entladen werden zu können, den sechsten Theil ihrer Drehung vollendet. Der Arbeiter ist nun genöthigt, den nächsten Karren an einem anderen Punkt zu entladen, um ihn durch die Oeffnung f schicken zu können u.s.w.

So lange der Ofen im Betrieb ist, muss jede neue Ladung, die in die Oeffnung f geschüttet wird, an einem anderen Punkte auf der Glocke angelangen, was zur Folge hat, dass die auf einander folgenden Beschickungen über die gesammte Oberfläche des Ofens vertheilt werden und eine gleichmässige Beschickung ermöglicht wird.

Textabbildung Bd. 283, S. 12
Unter Nr. 56395 hat Hermann Gink' in Rosenberg (Oberpfalz) ein vom 2. März 1890 ab gültiges D. R. P. auf eine Bessemerbirne mit schlitzförmigen Windeinströmungen erhalten. In Fig. 6 und 7 ist ein Beispiel des Schlitzquerschnitts S dargestellt worden.

Da der Schlitzquerschnitt bei demselben Inhalt einen bedeutend grösseren Umfang als der runde Querschnitt hat, so bietet der durch ersteren eintretende Gebläsewind dem durchstrichenen Metallbade auch eine entsprechend grössere Berührungsfläche, so dass der Sauerstoff rascher und vollkommener zur Wirkung kommt.

Es ist deshalb bei Anwendung des Schlitzquerschnittes ermöglicht, entweder die Operation schneller durchzuführen, oder den Gesammtwindquerschnitt der Birne und damit auch das Auswerfen aus der Birne bedeutend zu vermindern.

Textabbildung Bd. 283, S. 12
H. A. Becker in Godwitz Cottage Blaenavon (Wales) hat eine eigenartige Bessemerbirne construirt (D. R. P. Nr. 55111 vom 12. Febr. 1890), bei welcher der Gebläsewind das Metall unter irgend einem erforderlichen Winkel treffen kann. Die Birne besteht aus einer wagerechten, cylindrischen, länglichrunden oder runden Kammer l mit runden, halbrunden oder ebenen Enden. Sie ist mit dem Mundstück o, den Luftröhren hd, der Luftkammer b und den Düsen t versehen. Sodann ist dieselbe mit den kreisförmigen Rippen ah, den Rädern rr und den Ständern ss ausgerüstet, wie solches aus den Fig. 8, 9 und 10 zu ersehen ist.

Um das Metall aus der Birne auszugiessen, wird letztere gedreht und die Mündung unter die Grundfläche des Metalles niedergeführt, worauf das Metall aus der Birne zu den Giesstellen fliesst.

Eine hochbedeutsame Erfindung ist dem Hörder Bergwerks- und Hüttenverein in Horde i. W. durch das Patent Nr. 54976, gültig vom 20. Mai 1890 ab, geschützt worden.

Dieselbe betrifft die Abscheidung des Schwefels aus schwefelhaltigem; flüssigem Roheisen.

Wenn man Schwefeleisen (FeS) des Handels, ca. 26 Proc. Schwefel enthaltend, mit Manganeisen zusammenschmilzt oder das geschmolzene Schwefeleisen mit flüssigem Manganeisen versetzt, so scheidet sich sämmtlicher Schwefel als Mangansulfid in Form von Schlacke ab und es bleibt schwefelfreies Eisen. Dasselbe Ergebniss erhält man, wenn man flüssiges schwefelhaltiges Eisen mit heissflüssigem, manganhaltigern Eisen versetzt. Ausgeführte Versuche |13| ergaben, dass das so behandelte Eisen nur noch bis 0,01 Proc. Schwefel enthielt. Die abgeschiedene Mangansulfidschlacke enthielt bis zu 20 Proc. und mehr Schwefel und bis zu 50 Proc. und mehr Mangan. Wird die abgeschiedene Mangansulfidschlacke mit Erdbasen (Kalkstein) versetzt und reducirendem Schmelzen unterworfen, so erhält man Manganeisen, das wieder zur Schwefelabscheidung verwendet werden kann. Bei der Abscheidung des Schwefels als Mangansulfid aus dem Eisen ist es nöthig, dass das Bad hinreichend lange warmflüssig bleibt oder durch besondere Heizvorrichtung heissflüssig erhalten wird, um die vollständige Abscheidung des Mangansulfides zu ermöglichen.

Das Verfahren ist folgendes:

In einem besonderen Behälter wird das schwefelhaltige Eisen in erzeugungsflüssigem oder ungeschmolzenem Zustande mit so viel heissflüssigem Mangan eisen versetzt, wie dem vorhandenen Schwefel entspricht. Die Menge des zuzusetzenden Manganeisens richtet sich nach dem zu erreichenden Entschweflungsgrade und muss von Fall zu Fall bemessen werden. Als Behälter eignet sich am besten ein solcher nach Art einer Bessemerbirne ohne Düsen im Boden.

In den angewärmten Behälter wird das flüssige schwefelhaltige Eisen und das heissflüssige Manganeisen eingelassen. Nach einigem Stehen hat das Eisenbad das Mangansulfid vollständig ausgestossen, welches als Schlacke entfernt werden kann. Das Eisen wird zur weiteren Verarbeitung nach Bedarf entnommen.

Es empfiehlt sich, behufs Bildung einer stärkeren Schlackenschicht und leichterer Entfernung derselben mehrere Operationen nach einander zusammenzuhalten, auch um durch das wiederholte Zugiessen ein Aufrühren des Bades zu bewirken und die Abscheidung des Mangansulfids zu befördern. Zu diesem Zwecke setzt man beim Zugiessen auch Metalloxyde bei. Das Verfahren eignet sich besonders für schwefelhaltiges Thomas-Eisen.

Patentansprüche:

  • 1. Verfahren zur Abscheidung von Schwefel aus flüssigem schwefelhaltigen Eisen, darin bestehend, dass letzteres in einem besonderen Behälter mit heissflüssigem Manganeisen versetzt und das Eisenbad so lange sich selbst überlassen wird, bis das durch die eintretende Reaction erstehende Mangansulfid als Schlacke ausgestossen ist.
  • 2. Die Verarbeitung der nach Patentanspruch 1. erhaltenen Mangansulfidschlacke auf Manganeisen durch reducirendes Schmelzen derselben mit Erdbasen, insbesondere mit Kalk.

Die Abscheidung des Schwefels erfolgt in verhältnissmässig kurzer Zeit und erreicht einen hohen Grad der Vollkommenheit, wie dies aus folgender Zusammenstellung, welche dem Berichte Tunner's in der Oesterr. Zeitsch. f. B. u. G. S. 206 entnommen ist, hervorgeht.

(Fortsetzung folgt.)

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

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