Text-Bild-Ansicht Band 282

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Um die Wirklichkeit der vorher entwickelten Thatsachen ausser Frage zu stellen, bevor zu einem neuen Schmelzen geschritten wird, werden die nachfolgenden Versuche ausgeführt.

Es werden Erzziegel hergestellt aus 100 Erz- und 20 bezieh. 22 Kokspulver, beide Arten zur Erreichung nöthiger Bindung mit einer genügenden Menge von Kalkmilch angemacht und nach erfolgter völliger Trocknung in der Thüre eines Martinofens aufgestellt. Die erstere Sorte schmilzt innerhalb 40 Minuten vollständig; es resultirt Eisenschwamm und viele Schlacke. Die letztere Sorte ist nahezu in derselben Zeit geschmolzen und gibt einen sehr reinen Eisenschwamm nebst weniger Schlacke.

Man fertigt weiter Proben an, um andere Flussmittel und die Abwesenheit von Kalkmilch in Wirkung treten zu lassen. Die ersteren dieser Proben (a) wurden zusammengemischt aus

1500 k Elbaerz, entsprechend 100 Raumtheilen, und
330 Koks 22

behufs Bildung eines genügend consistenten Teiges wird reines Wasser zugesetzt; Formen, Trocknen u.s.w. erfolgt in bereits früher mitgetheilter Art und Weise. Die andere (b) Mischung wird gleich der vorherigen zusammengesetzt, doch wird zur Teigbildung anstatt süssen Wassers Meerwasser verwendet und weiterhin ebenfalls in bereits bekannter Weise verfahren.

Beide Probesorten Hessen sich ungebrochen aus der Form nehmen und besassen bereits nach 24 Stunden einen gewissen Grad von Festigkeit; nach 5tägigem Lagern aber an der Luft sind sie hart geworden, wie die mit Kalkmilch hergestellten, jedenfalls in Folge der Hydratirung der Oxyde des Magneteisensteins, des Eisenglanzes u.s.w. in Berührung mit feuchter Luft und Wasser. Auch Walzsinter kittet sich in den Gruben unter den Walzen in kurzer Zeit so zusammen, dass sehr feste, harte Massen entstehen, die Schlägen mit schweren Hämmern Widerstand leisten; das Oxydhydrat des Eisens (Fe2O33H2O), welches das Bindemittel abgibt, wie in den Kalkbindemitteln ein Kalksilicat, wird bei der Hydratirung hart. In der Natur finden sich vollständig compacte Limonide, und Oxydhydrate von Eisen findet man überall zwischen den Lagern von Magneteisenstein eingeschlossen, als eine Umbildung dieses unter Einwirkung der Feuchtigkeit. (Brauner Hämatit von Rio o Capo Calamita, Insel Elba, 85,56 Fe2O3, 14,44 H2O.)

Die Festigkeit, welche die Erzziegel im Verlaufe einiger Tage erlangen, genügt, um sie ohne Bruch in den Ofen eintragen zu können. Die Probeziegel a und b, in der Nähe der Oefen während einiger Stunden völlig getrocknet, wurden in die Thüröffnung eines Martinofens gesetzt: der Ziegel b war bereits nach 25 Minuten äusserlich völlig geschmolzen und, nach 30 Minuten aus dem Ofen genommen, Hess man ihn unter einem Haufen Walzzunder erkalten.

Der Probeziegel a enthielt metallischen Schwamm, eingebettet in halbgeschmolzene Schlacke; das Steinfutter des Ofens war durch den Ziegel nicht angegriffen; der Schwammkuchen liess sich leicht ablösen.

Der Ziegel b gab ganz schlackenfreie Schwammstücke, die Schlacke war sehr flüssig und überall vertheilt, sie hatte die Steine des Ofenfutters tief angefressen und in verschiedenen Höhlungen derselben sassen kleine Metallkügelchen von 4 bis 5 mm Durchmesser.

Der Ziegel b musste 7 Minuten früher aus dem Ofen zurückgezogen werden als a: die Schmelzbarkeit eines mit Meerwasser angefertigten Ziegels ist also etwa um 1/4 grösser als die eines mit Hilfe süssen Wassers hergestellten, alle sonstigen Erscheinungen waren die gleichen wie bei b. Das Steinmaterial des Ofenherdes war thonerdehaltig. Wird die Schmelzdauer dieser Probeziegel a und b mit der bei den vorhergegangenen Proben verglichen, zu deren Herstellung Kalkmilch und eine grössere Menge Kokspulver verwendet worden waren, so ergibt sich, dass die Schmelzbarkeit derselben um das Doppelte grösser ist.

Ein schädlicher Einfluss des zur Anfertigung der Erzziegel verwendeten Meerwassers bezieh. der in ihm enthaltenen schwefelsauren Erden und Alkalien auf die Qualität des Metalles ist nicht zu befürchten; dasselbe enthält im Liter 0,094 Schwefel und ist zusammengesetzt aus:

Wasser 96,69
Chlornatrium 2,510
Bromverbindungen 0,032
Schwefels. Kalk
„ Kali
„ Magnesia
0,204
0,171
0,061
entspr.

0,048
0,031
0,015
Schwefel


0,094 Schwefel
Chlorsaurer „ 0,326

Zum Formbarmachen von 20 k Erzkokspulver wurden 4 l Meerwasser erfordert, mit denen also 3,76 g Schwefel zugeführt werden; im Vergleiche mit dem Schwefel im Kokspulver ist dieses Schwefelquantum unbedeutend; mit letzterem gehen in die 20 k des Ziegels ein

Auf 100 k Erz berechnet bringt das Meerwasser 12,80 g, der Koks aber 220,80 g Schwefel ins Bad, und das Erzausbringen zu 50 Proc. angenommen ergibt sich auf 100 k Metall aus den Erzkoksziegeln 0,037 Proc. Schwefel aus dem Meerwasser, dagegen 0,44 Proc. aus dem Koks; maschinengepresste Ziegel werden nur die Hälfte des Wassers benöthigen.

Man vermag sich unschwer zu überzeugen, dass der im Meerwasser der Masse zugeführte Schwefel auf das Endresultat einen merkbaren Einfluss nicht ausüben wird; ausserdem ist zuzugeben, dass, wenn man vom Magnesiumsulfate des Meerwassers angesichts der geringen Affinität des Magnesiums zum Schwefel wissen kann, dass in Gegenwart von Kohlenstoff und einer sehr sauren Schlacke der Schwefel zum Eisen des Bades tritt, man dasselbe doch nicht mit gleicher Sicherheit vom Kalksulfate zu behaupten vermag; weil diese Verbindung eine sehr beständige ist und das Kalisulfat durchaus nicht wie das Natriumsulfat in Gegenwart von Eisen und Kohlenstoff Doppelsulfate von Eisen und Kalium bildet, die in der Schlacke bleiben und als energische Lösungsmittel dienen. Man würde im Ganzen in 100 Theilen Eisenerz etwa 0,300 k alkalische und erdige Salze haben, welche auf das Schmelzen der Schlacke und auf das der Erzziegel wohl einen grösseren Einfluss ausüben, als man ihrer kleinen Menge zuschreibt.

Zuweilen wird Quarz an der Meeresküste gesammelt, der analytisch 99 Proc. Kieselerde und nur Spuren von Alkalien enthält, gleichwohl aber zur Fabrikation feuerfester Steine seiner Leichtschmelzbarkeit halber völlig unverwendbar ist; diese Beobachtung mag zur Erhärtung vorhergehender Annahme dienen.

Zuletzt wurde eine dritte Ziegelprobe mit Wasser aus 100 Volumtheilen Elbaerz, 22 Koks und 5 pulverisirtem