Titel: | Verbesserungen in der Eisenfabrication, worauf sich Eduard François Joseph Duclos, Gentleman, ehemals in Sampson in Belgien, dermalen in Church in der Grafschaft Lancaster, am 20. Okt. 1837 ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 70, Jahrgang 1838, Nr. LXXX., S. 364 |
Download: | XML |
LXXX.
Verbesserungen in der Eisenfabrication, worauf
sich Eduard François Joseph
Duclos, Gentleman, ehemals in Sampson in Belgien, dermalen in Church in
der Grafschaft Lancaster, am 20. Okt. 1837 ein
Patent ertheilen ließ.
Aus dem London Journal of arts. Sept. 1838, S.
345.
Mit Abbildungen auf Tab.
V.
Duclos's Verbesserungen in der Eisenfabrication.
Meine Erfindung, sagt der Patenttraͤger, besteht darin, daß ich das Roheisen,
und die Schlaken, waͤhrend sie sich in Fluß befinden, mit gewissen Substanzen
verbinde, welche dem Roheisen in Folge ihrer chemischen Einwirkung dadurch die in
ihm enthaltenen Unreinigkeiten entziehen, daß sie mit denselben fluͤchtige
Verbindungen eingehen oder Schlaken bilden, die, wenn sie auch nicht
fluͤchtig, doch wenigstens leichtfluͤssiger sind, als die bei dem
gewoͤhnlichen Schmelzprocesse erzeugten Schlaken. Die fluͤchtigen
Substanzen schuͤzen, indem sie sich mit der den Ofen ausfuͤllenden
Flamme vermischen, das Eisen gegen Angriffe; gleichzeitig wird aber auch ein Metall
frei gemacht, und zwar in einer solchen Menge, daß es mit dem Eisen eine Legirung
bildet, die sowohl in ihren physischen als chemischen Eigenschaften dem besten mit
Holzkohlen fabricirten Schmiedeisen taͤuschend aͤhnlich ist. Man
pflegt das Roheisen, welches in Gußeisen verwandelt werden soll, gewoͤhnlich
zuerst dem Frisch- und dann dem Puddlirprocesse zu unterwerfen; meine
Erfindung bezieht sich auf beide Processe.
Zum Frischen oder Raffiniren bediene ich mich eines sogenannten Reverberirofens, wie
man ihn in Fig.
26 abgebildet sieht. a ist die Thuͤr,
bei der das Brennmaterial in den Ofen eingetragen wird. c,
b sind die Stangen, die uͤber die Aschengrube gelegt sind; d der Steg; e der Tiegel
oder Schmelzraum; f ein Thuͤrchen, welches sich
etwas uͤber
dem Tiegel in den Ofen oͤffnet; g die Sohle,
welche sich gegen den Tiegel hin abdacht; h der
Rauchfang. Das Brennmaterial, womit ich diesen Ofen heize, ist Steinkohle, welche
mit Flamme brennt. Sobald die Sohle des Ofens mit solcher zum Weißgluͤhen
gebracht worden ist, schaffe ich 30 Cntr. Roheisen von guter Qualitaͤt auf
dieselbe, und unmittelbar darauf trage ich bei dem Thuͤrchen f in den Tiegel e eine
Mischung ein, welche ich aus 336 Pfd. trokenen salzsauren Manganoxyduls oder
Manganchlorides und 6 3/4 Pfund Chlorkalk, auch Bleichpulver genannt, zusammenseze;
d.h. ich nehme von der ersteren der beiden Ingredienzien 10 und von der lezteren 1/5
Proc. des der Behandlung unterzogenen Roheisens. Auf diese Mischung bringe ich eine
2–3 Zoll dike Schichte Holzkohle, und diese bedeke ich ihrerseits mit einer
ebenso diken Schichte Eisenschlaken, die ich jedoch mit einer hinreichenden Menge
Aezkalk mische, damit sich der Kalk mit der in den Schlaken enthaltenen ungebundenen
Kieselerde verbinde. Nachdem diese Vorkehrungen getroffen worden, treibe ich die
Hize des Ofens so schnell als moͤglich so weit, daß das vorlaͤufig auf
die Sohle geschaffte Roheisen in Fluß geraͤth, dann in den Tiegel e hinablaͤuft und diesen bis auf einige Zoll von
dem Thuͤrchen f fuͤllt. Wenn das Roheisen
vollkommen geschmolzen worden ist, bedeke ich dessen Oberflaͤche mit
Holzkohle, worauf ich die zum Umbrechen des geschmolzenen Metalles dienenden
Werkzeuge durch das in dem Thuͤrchen f
befindliche Loch einfuͤhre. Waͤhrend des Umbrechens selbst trage ich
in Zwischenraͤumen von beilaͤufig 4 Minuten je 10 Pfd. des oben
angegebenen Gemenges aus salzsaurem Mangan und Chlorkalk ein, wobei das Register des
Schornsteines nach jedem Zusaze einige Secunden lang geschlossen werden muß. Der
Proceß, bei dem sorgfaͤltig darauf gesehen werden muß, daß das Metall
bestaͤndig mit Holzkohle bedekt bleibt, ist in beilaͤufig einer halben
Stunde beendigt, wo man dann das raffinirte Metall auf gewoͤhnliche Weise aus
dem Ofen laufen laͤßt.
Der chemische Vorgang waͤhrend des eben beschriebenen Processes scheint
folgender zu seyn. Der in dem Roheisen enthaltene Schwefel, Arsenik und Phosphor
verbindet sich mit dem Chlor des Manganchlorides und des Chlorkalkes, und bildet
damit gasfoͤrmige Verbindungen, die sich verfluͤchtigen,
waͤhrend sich ein Theil des Mangans mit dem Eisen verbindet. Die
hauptsaͤchlich aus Eisensilicaten bestehenden Schlaken werden durch die
gemeinschaftliche Wirkung des Kalkes und der Holzkohle zersezt, und geben nebst
metallischem Eisen eine leichtfluͤssige Schlake, welche hauptsaͤchlich
aus Kalksilicat mit etwas Eisen- und Mangansilicat besteht.
Das nach dem angegebenen Verfahren raffinirte Eisen hat dem Puddlirprocesse zu
unterliegen, der sich von dem gewoͤhnlichen Puddliren in Folgendem
unterscheidet. Ich trage naͤmlich, waͤhrend das Puddliren von Statten
geht, von Zeit zu Zeit ein Procent des angegebenen Gemenges aus salzsaurem Mangan
und Chlorkalk ein, um dadurch die uͤblen Folgen zu beseitigen, die aus der
Einwirkung des in der Flamme der Steinkohlen enthaltenen Schwefels auf das Eisen
erwachsen koͤnnten. Die in der Flamme enthaltene Kohlensaͤure wird,
bevor sie an das Eisen gelangt, in Kohlenstoffoxydgas umgewandelt, indem man den
Steg des Ofens aus zwei parallelen Mauern auffuͤhrt, und den zwischen ihnen
befindlichen Raum mit Holzkohle ausfuͤllt. Wenn das Metall, wie man in der
Huͤttensprache zu sagen pflegt, seine Natur erlangt hat, so lasse ich die
Schlaken ab, und werfe kleine Holzkohlenstuͤke in den Ofen, um das Eisen so
viel als moͤglich gegen die nachtheilige Einwirkung des Feuers zu
schuͤzen, waͤhrend es in Ballen aufgebrochen wird.
Ich lege auf die beschriebenen Modifikationen des Raffinir- und Puddlirofens
keine Anspruͤche; wohl aber dehne ich diese auf die Umwandlung des Roheisens
in Schmiedeisen mittelst aller jener Metallchloride aus, die einer Zersezung, bei
der sich ihre Basis mit dem Eisen verbindet, waͤhrend das Chlor mit dem
Schwefel und den sonstigen im Eisen enthaltenen Unreinigkeiten fluͤchtige
Verbindungen bildet, faͤhig sind. Ebenso belege ich die Anwendung aller jener
Metallchloride, deren Basen, indem sie sich mit den erdigen Unreinigkeiten des
Roheisens verbinden, diese in Schlaken umwandeln und also deren Abscheidung aus dem
Eisen mittelst der unter dem Namen Wolfsfeuer (wollow-fires) bekannten Oefen erleichtern.
Wenn das Metall nach dem Ablassen der Schlaken seine sogenannte Natur erlangt hat, so
nehme ich dasselbe, um es von den lezten Kiesel- und Schlakenatomen, die ihm
fast immer noch anhaͤngen, zu befreien, aus dem Puddlirofen, und seze es der
Einwirkung eines Holzkohlenfeuers aus, damit es sich in diesem reinige und
zusammensintere. In diesem Zustande werden dann die sogenannten Blumen (blooms) daraus geformt, die nur mehr ausgewalzt zu
werden brauchen. Um die Unannehmlichkeiten zu umgehen, die sich gewoͤhnlich
zeigen, wenn das Eisen bei der weiteren Behandlung mittelst Reverberiroͤfen
erhizt werden soll, erhize ich diese Blumen.