Titel: Praktische Beobachtungen und Resultate über die Behandlung des Eisens in Shropshire vom Erze bis zum Stab-Eisen. Von Hrn. Arthur Aikin, Esqu., Secretär der Society for the Encouragement of Arts.
Fundstelle: Band 19, Jahrgang 1826, Nr. XCIX., S. 395
Download: XML
XCIX. Praktische Beobachtungen und Resultate uͤber die Behandlung des Eisens in Shropshire vom Erze bis zum Stab-Eisen. Von Hrn. Arthur Aikin, Esqu., Secretaͤr der Society for the Encouragement of Arts. Aus Hrn. Gill's technical Repository. Decbr. 1825. S. 334. Aikin's, praktische Beobachtungen und Resultate uͤber die Behandlung des Eisens. Folgende Beobachtungen sind an einer großen Eisenhuͤtte, Lightmore Works in Shropshire, welche, nebst anderen, das beste Eisen in England erzeugte, vor einigen Jahren unter sehr guͤnstigen Verhaͤltnissen angestellt worden. Die verschiedenen Abtheilungen bei der Eisen-Erzeugung an der oben erwaͤhnten Eisenhuͤtte sind, vom Erze angefangen bis zum Stabeisen, kuͤrzlich folgende: 1) Wird das geroͤstete Erz, nachdem es mit rohem Kalksteine gemengt wurde, im Hochofen (high smelting furnace) mit abgeschwefelten Steinkohlen (coaks)Wir wollen patrium sermonem mit diesem auslaͤndischen Worte bereichern, um die Umschreibung zu vermeiden, und kuͤnftig immer Kocks statt abgeschwefelte Steinkohlen schreiben. A. d. Ueb. ausgeschmolzen, und der Hochofen wird in regelmaͤßigen Zwischenraͤumen angestochen (tapped). Das geschmolzene Eisen laͤuft in Furchen, die in Sand gezogen sind, und bildet die sogenannten Gaͤnse (pigs). 2) Diese Gaͤnse werden jede in zwei bis drei Stuͤke zerschlagen, und in dem Frisch- oder Verfeinerungs-Ofen (Refinery-Furnace), neuerdings mit Koks geschmolzen: das Product wird in einem seichten flachen Trog aus Gußeisen gelassen, und bildet daselbst dike Platten, die man Slabs nennt. 3) Diese Platten (slabs), werden zerschlagen, und in dem Zerrenn-Ofen (puddling Furnace) mit Steinkohlen geschmolzen, wo sie dann in großen Massen, die man Baͤlle (balls) nennt, herauskommen, welche Baͤlle noch gluͤhend heiß. 4) unter einen sehr schweren Hammer gebracht, und daselbst in Platten (plates) zerrennt (stamped) werden, worauf man sie in's Wasser wirft, um sie abkuͤhlen zu koͤnnen. 5) Diese Platten werden zerschlagen, und die Stuͤke anderthalb Fuß hoch uͤber einander aufgeschichtet, in einen Reverberir-Ofen gebracht (Reverberatory Furnance, den man Ballen-Ofen (Balling Furnance) nennt: nachdem sie daselbst hinlaͤnglich mittelst Steinkohlen gehizt wurden, kommen sie unter den Strekhammer (shingling hammer), unter welchem sie zu kurzen diken Stangen, Zaine (blooms) genannt, ausgehaͤmmert werden. Das bei dem Zerrennen beobachtete Verfahren ist Folgendes: Der dazu bestimmte Ofen ist ein ganz einfach gebauter Reverberir-Ofen, und das Feuermateriale ist Steinkohle. Der flache Boden des Ofens wird vorlaͤufig mit Sand bestreut, und dann mit 3 1/2 Ztr. zerbrochener Platten (slabs) beschikt, die in der Mitte desselben loker aufgehaͤuft werden. Die Thuͤre wird hierauf sorgfaͤltig geschlossen, und die Flamme in voller Gewalt eingelassen. In ungefaͤhr einer halben Stunde wird die Thuͤre geoͤffnet, und das gluͤhende, zum Theile fluͤßige Metall von dem Arbeiter zerbrochen und aus einander geruͤhrt; gelegentlich wird mittelst eines Besens Wasser in geringer Quantitaͤt darauf gesprizt, worauf unmittelbar ein großes Aufwallen und Entwikelung haͤufiger weißer Lichtstrahlen erfolgt. Nachdem das Metall hinlaͤnglich ausgebreitet wurde, wird die Ofen-Thuͤre wieder geschlossen, und die Flamme zwei bis drei Minuten lang darauf gelassen. Dann wird die Thuͤre wiedergeoͤffnet, die Flamme zum Theile weggeleitet, und das Metall ununterbrochen umgeruͤhrt; gelegentlich wird etwas nasser Hammerschlag und Wasser in sehr geringen Mengen zugesezt; nun wird das Eisen teigartig, und faͤngt an, an den Werkzeugen haͤngen zu bleiben. Das Feuer wird immer mehr gedaͤmpft, und Wasser, in geringen Quantitaͤten, oͤfters zugesezt; die Masse selbst ohne Unterlaß kraͤftig durchgearbeitet: wobei haͤufiges Flammen-Werfen entsteht, und das Metall noch immer teigartig ist, und an den Werkzeugen haͤngen bleibt. Die Masse wird nun noch immer fort durchgearbeitet, jedoch ohne Zusaz von Wasser, und bald hernach, als das Metall seinen Zusammenhang zu verlieren anfing, wird mehr Wasser zugethan, und das Einbrechen des Metalles geht nun rasch vorwaͤrts. Es haͤngt indessen immer noch mehr oder weniger an den Werkzeugen, bis es endlich einem groben Flußgeroͤlle gleicht: nun folgt auf die weißen Licht-Blize ein schwerer rother Dampf, der die Nothwendigkeit andeutet, mehr Feuer zu geben. Man laͤßt jezt die Flamme in ganzer Kraft herein, die Thuͤre des Ofens bleibt offen, der Arbeiter gibt Wasser, und ruͤhrt ohne Unterlaß die Masse durch; die Strahlen des weißen Lichtes erscheinen wieder, das Metall wird wie grober Sand, und faͤngt an zu kluͤmpern (clot), oder natuͤrlich zu werden (to come into nature). Jezt brennt das Eisen rasch mit maͤchtigem weißen Lichte; das Feuer wird etwas gedaͤmpft; das Metall wird von Minute zu Minute mehr zusammenhaͤngend, gluͤht weiß, und brennt rasch weg: man gibt noch immer etwas Wasser. Nun ist das Metall teigartig, und haͤngt nicht mehr an den Werkzeugen; es ist, wie man sagt, vollkommen natuͤrliches Eisen geworden (come completely into nature); man formt es zu Klumpen: diese Arbeit dauert, von der ersten Beschikung des Ofens an, anderthalb Stunden. Nun wird die Thuͤre des Ofens geschlossen, und die ganze Kraft des Feuers zwei bis drei Minuten lang auf diese Klumpen gelassen; hierauf wird die Thuͤre geoͤffnet, die Flamme gedaͤmpft, und die Klumpen werden verflaͤcht (dollyed), d.h., mit einer schweren eisernen Keule niedergedruͤkt und geklopft, und zu ungefaͤhr fuͤnf gleichen Ballen geformt. Eine Stunde und drei Viertel sind jezt vorbei. Die Ballen kommen gluͤhend heiß aus dem Ofen unter den Zerrenn-Hammer (stamping hammer), wo jeder zwischen 70 und 100 Schlaͤge bekommt, und in rohe Platten geformt wird. Sie werden hierauf im Wasser gekuͤhlt, gewogen, und wiegen gewoͤhnlich im Ganzen 294 Pfund, (2 Ztr. 3 Quarters 19 Pfund) oder geben beinahe 86 per Cent. Folgende Antworten erhielt ich auf meine Fragen von dem Vorsteher dieser Werke Ueber das Schmelzen der Erze. 1. Frage. Wie viel Steinkohlen, und von welcher Art braucht man zum Roͤsten einer Tonne (20 Ztr.) Erz? Antw. Fuͤnf Zentner. Wir brauchen kleine Kohlen aus der Grube. 2. Fr. Wieviel Zeit braucht man zum Roͤsten? Antw. Im Kleinen, Eine Woche; es kommt aber wohlfeiler, und ist besser, große Quantitaͤten auf Ein Mahl zu roͤsten. 3. Fr. Wieviel betraͤgt der Verlust bei der Roͤstung? Antw. Beinahe Ein Viertel. Ueber die Bereitung der Kocks. 4. Fr. Welche Arten von Kohlen werden zu Kocks gemacht? Antw. Alle, mit Ausnahme der Schwefelkies haltigen oder Stinkkohlen (stinking coal); die Ober-Kohlen (top coals) geben die besten. 5. Fr. Wieviel Zeit braucht man zur Bereitung der Kocks? Antw. Zwischen fuͤnf, sieben bis acht Tage. 6. Fr. Wieviel verliert man an Gewicht bei Verwandlung der Steinkohlen in Kocks? Antw. Die Haͤlfte. Ueber den zum Schmelzen angewendeten Kalkstein. 7. Fr. Was fuͤr verschiedene Sorten von Kalkstein braucht man hierzu? Antw. Wenlock- und Littleshall-Kalkstein. 8. Fr. Warum haͤlt man den Littleshall-Kalkstein fuͤr den besten? Antw. Man sagt, daß man weit weniger davon bedarf, um die Erze in Fluß zu bringen; auch kommt er wohlfeiler, als der Wenlock. Ueber das Schmelzen der Erze. 9. Fr. In welchem Verhaͤltnisse nimmt man den Pfennig-Stein (Penny-stone) Vermuthlich Bohnen-Erz. A. d. Ueb. und Spath-Eisenstein (Spar stone): die beiden Sorten von Eisenerzen auf diesem Werke? Antw. Wir sezen dem Pfennig-Steine ungefaͤhr Ein Zwoͤlftel Spath-Eisenstein zu. 10. Fr. In welchem Verhaͤltnisse wird Kalkstein dazu genommen? Antw. Ungefaͤhr zehn Zentner Littleshall-Kalkstein; von Wenlock etwas mehr, 11. Fr. Wieviel braucht man Kocks? Antw. Fuͤnf und vierzig Zentner auf die Tonne Eisen im Durchschnitte. 12. Fr. Wie oft sticht man (number of runnings), und wieviel Metall erhaͤlt man in 24 Stunden? Antw. Zwei Mahl; man erhaͤlt sieben Tonnen Eisen, wenn man Schmiede-Gaͤnse (forge-pigs), aber nur sechs, wenn man Schmelz-Gaͤnse macht: dieß haͤngt jedoch von der Groͤße des Ofens ab. 13. Fr. Wieviel geroͤstetes Erz braucht man zu Einer Tonne Eisen? Antw. Fuͤnf und vierzig Zentner ist die gewoͤhnliche Rechnung; wir machten aber auch aus zwei und vierzig Zentnern Eine Tonne Eisen. Ueber die Gaͤnse. 14. Fr. Namen, aͤußere Kennzeichen und Eigenschaften der Gaͤnse? Antw. Graue, weiße, glatte, und Honigfladen-Gaͤnse (grey, white, smooth and honeycomb pigs). Die glatten sind sehr stark getrieben (high blown), und dienen zu Guß-Eisen: die Honigfladen-Gaͤnse zu Hammer-Eisen. 15. Fr. Von was fuͤr Umstaͤnden haͤngen die Verschiedenheiten an den Gaͤnsen ab? Antw. Die glatten Gaͤnse bekommen in einer gegebenen Zeit mehr Wind (blast). Mehr kann ich nicht sagen. Es waͤre sehr gut fuͤr uns, wenn wir diese Frage auf eine genuͤgendere Weise beantworten koͤnnten. 16. Fr. Gibt der Littleshall-Kalkstein besseres Eisen, als der Wenlock? Antw. Ich glaube nicht, daß man hieruͤber Versuche angestellt hat; ich kann aber sagen, daß wir Monate lang mit Wenlock-Kalkstein gearbeitet, und eben so gutes Eisen erhalten haben, als mit Littleshall-Kalkstein. 17. Fr. Welchen Einfluß hat die Temperatur und die Feuchtigkeit oder Trokenheit der Luft auf das Schmelzen, und auf die Menge und Guͤte des Eisens? Antw. Bei kaltem und troknem Wetter haben wir mehr und besseres Eisen in den Gaͤnsen, als wenn die Luft heiß und feucht ist. Ich bedaure diese Frage nicht besser beantworten zu koͤnnen. Ueber das Frischen oder Verfeinern des Eisens. 18. Fr. Werden bei dem Frischen oder Verfeinern nicht die verschiedenen Eisenarten verschiedener Gaͤnse in gewissen Verhaͤltnissen unter einander gemengt? Antw. Zuweilen schon. Gewoͤhnlich wird aber das angefrischte oder verfeinerte Eisen besser, wenn die Gaͤnse alle von einer Art sind; z.B. Honigfladen-Gaͤnse mit einem offenen glaͤnzend grauen Bruche. 19. Fr. Wieviel erhaͤlt man Frischeisen-Platten (slabs) aus der Tonne Gaͤnse? Antw. Sechzehn Ztr., 62 Pfd. (16 Ztr. 2 Quarters, 12 Pfd.). Man erwartet von dem Arbeiter Eine Tonne Frisch-Platten (slabs) aus 24 Ztn. Gaͤnsen. 20. Fr. Wieviel braucht man Kocks fuͤr jede Tonne Frisch-Platten (slabs)? Antw. Sieben Ztr., zwei Quarters. 21. Fr. Wie lang dauert die Arbeit? Antw. Zwei Stunden. 22. Fr. Wie sehen gute Frisch-Platten (slabs) aus, und was haben sie fuͤr Eigenschaften? Antw. Auf der Oberflaͤche sind sie zellig, wie Honigfladen, im Bruche glaͤnzend, silberweiß, schimmernd. Ueber das Zerrennen. 23. Fr. Wieviel erhaͤlt man zerrenntes Eisen aus der Tonne Frisch-Platten? Antw. Siebenzehn Zentner, ein und vierzig Pfund (17 Ztr., 1 Quarter, 16 Pfund). Man erwartet von dem Arbeiter im Durchschnitte Eine Tonne zerrenntes Eisen aus drei und zwanzig Zentnern Frisch-Platten (slabs). 24. Fr. Wie viel braucht man (Kohlen?)Dieß scheint im Texte ausgelassen. A. d. Ueb. zur Bereitung Einer Tonne zerrennten Eisens? Antw. Ungefaͤhr fuͤnf und zwanzig Zentner. Ueber Zaine. 25. Fr. Wie viel erhaͤlt man aus Einer Tonne zerrenntem Eisen (stamped iron), Zaine (blooms)? Antw. Ungefaͤhr sechzehn Zentner, 85 Pfund (16 Ztr., 3 Quarters, 10 Pfund), nach zweijaͤhrigem Durchschnitte. 26. Fr. Wie viel braucht man Kohlen zu einer Tonne Zaine? Antw. Ungefaͤhr zwei und zwanzig Zentner. 27. Fr. Wie sehen gute Zaine aus, und wie die schlechten, und was haben beide fuͤr Eigenschaften? Antw. Gute Zaine muͤssen bleifarben und glaͤnzend, und im Bruche fadig und zaͤhe seyn. Schlechte Zaine sind schmuzig roth, und haben einen kurzen Bruch. Folgende tabellarische Uebersicht zeigt Zugehoͤr und Producte jeder der obigen Arbeiten auf den Zentner Zaine in Zentnern und deren Decimalen. 91,41 rohes Erz +   22,85 kl. Steinkohlen geben 68,73 geroͤst. Erz 68,73 geroͤst. Erz + 147,28 Steink. (73,64 Kocks) + 17 Kalkg. 32,73 Gaͤnse. 32,73 Gaͤnse +   20,46 d° (10,23 d°)    –    –    – 27,28 Frisch-Eis. 27,28 Frisch-Eis +   29,65 d°    –    –    –    –    –    – 23,73 zerr. Eis. 23,73 zerr. Eis. +   22,0 d°    –    –    –    –    – 20 Zain-Eis. ––––––––––    242,24.