CXVIII. Analyse einiger metallurgischen Producte. Von Hrn. B. Berthier. Aus den Annales de Chimie. October 1826. S. 214. Berthier's, Analyse einiger metallurgischen Producte. 1. Guß und Schlaken von Musen. (Grand duché du Rhin, rive droite!!) Man schmilzt in den Hoch-Oefen um Musen einen sehr braunsteinhaltigen Spatheisenstein aus dem großen Bergwerke von Stahlberg; man erhaͤlt daraus ein Roheisen, das, verfeinert, trefflichen natuͤrlichen Stahl gibt. Das hier erhaltene Roheisen (der Guß) ist zuweilen geflekt, gewoͤhnlich aber blendendweiß, blaͤttrig, in großen Tropfen, in den Zellen voll Spuren regelmaͤßiger Krystallisation, die dem Zinke so aͤhnlich sind, daß man sie bei dem ersten Anblike kaum davon unterscheiden kann. Der weiße Guß von Musen ist aͤußerst gebrechlich, so daß man ihn in einem Moͤrser selbst pulvern kann. Er gab bei der Analyse 0,046 bis 0,052 Braunstein, 0,040 Kohlenstoff, 0,003 Silicium ––––– 0,089 kein Kupfer. In einem Hochofen bei Allemont (Dp. d. l'Isére) erhielt man, nur waͤhrend einiger Tage, einen weißen Guß in großen Tropfen, wie der von Musen; man konnte aber daraus nur schlechten Stahl und schlechtes Eisen gewinnen. Er enthielt aber Braunstein 0,040, Silicium 0,002, Kupfer eine bedeutende Menge, die aber durchZufall, nicht bestimmt angegeben werden konnte. Das Kupfer bleibt im Stahle und im Eisen, und dieß ist es, was die Guͤte desselben verdirbt. Man behandelt den Spatheisenstein zu Stahlberg ohne allen Fluß (Zuschlag). Die Schlaken, die man erhaͤlt, wann der Guß weiß ist, sind olivengruͤn, mehr oder minder gelblich, blasig, und im Allgemeinen steinig; in einigen Theilen jedoch zuweilen glasig. Sie enthalten KieselerdeBraunstein-ProtoxidEisen-ProtoxidBittererdeKalkThonerde 0,528,0,262,0,014,0,090,0,056,0,034, 0,984. Die Kieselerde enthaͤlt etwas mehr als zwei Mahl so viel Sauerstoff, als die Basen. Man verfeinert den weißen Guß zu Musen auf verschiedene Weise. Ich sah ihn nach der sogenannten Osmund'schen Methode in den Umgebungen des Staͤdtchens Altena behandeln. Der Abfall bei der Arbeit betraͤgt nur 20 bis 21 p. Cent; die Schlafen bestehen aus KieselerdeEisen-ProtoxidBraunstein-ProtoxidKalk 0,144,0,642,0,190,0,030, 1,006. Sie haben viele Aehnlichkeit mit gewissen Schlaken an dem Stahlwerke zu Rives (Dptt d. l'Isére). Ihre Vasen enthalten ungefaͤhr zwei Mahl so viel Sauerstoff, als die Kieselerde. Diese Analysen zeigen, daß, in jeder Hinsicht, es sehr vortheilhaft ist, sehr braunsteinhaltige Erze zu schmelzen; denn 1. fuͤhren sie ihren Fluß mit sich, und es ist nicht noͤthig, Zuschlag beizufuͤgen: ein Zusaz, wodurch die Haͤltigkeit des Erzes vermindert und der Bedarf an Brennmaterial vermehrt wird. 2. geben sie einen besseren Guß, als jede andere Stahl-Bereitung, und auch treffliches Eisen. Da die braunsteinhaltigen Guͤsse wirklich weniger Eisen enthalten, als die anderen, die man mit Holzkohle erhaͤlt, so koͤnnte man glauben, daß sie bei der weiteren Verfeinerung mehr Abgang erleiden wuͤrden; es ist aber nicht so; denn das Braunstein-Protoxid ersezt das Eisen-Protoxid in den Schlaken, und diese sind folglich desto weniger eisenhaltig, je mehr Braunstein im Gusse ist. Wenn man Zuschlag zu den spathigen, sehr braunsteinhaltigen, Erzen zusezen wuͤrde, so wuͤrde der Guß noch mehr Braunstein enthalten, als man in jenem von Musen findet, und er wuͤrde noch mehr enthalten, wenn das Schmelzen in sehr hohen Oefen mit Kohks geschaͤhe: es waͤre interessant zu sehen, ob man in diesem Falle grauen Guß erhalten koͤnnte. 2. Alkalische Materie aus einem Hochofen zu Mertyrtidwil? (in England.) An den Hochoͤfen zu Mertyrtidwil in England sezt sich taͤglich uͤber dem Stichloche eine an Alkali reiche schlakenartige Masse ab. Die Arbeiter sammeln dieselbe von Zeit zu Zeit um daraus sich Lauge zu bereiten. Hr. Fowler hatte die Gefaͤlligkeit mir etwas davon zur Analyse zu uͤbergeben. Diese Materie besteht aus kleinen schlakenfoͤrmigen, schwarzen, magnetischen Stuͤken, unter welchen man Koͤrner von gekrauster Schlake findet. Alle diese Stuͤke sind mit einer sehr alkalischen zerfließenden Substanz uͤberzogen. Mit Wasser behandelt gab diese Masse aufloͤsliche Salze 0,385, unaufloͤsliche blieben 0,651. Die aufloͤslichen Salze bestanden aus kohlensaurer Pottasche 0,63, Schwefelsaurer 0,37, Kieselerde Spur. Es fand sich weder Kochsalzsaͤure noch Phosphorsaͤure. Die unaufloͤslichen Substanzen waren Kieselerde 0,343, Eisen-Protoxid 0,260, Alaun-Erde 0,040, Kalk 0,052, Pottasche 0,205, Gemengte Schlaken 0,100. Das Alkali ruͤhrt ohne Zweifel von der steinigen Masse her, mit welcher das kohlensaure Eisen der Steinkohlengruben immer innig gemengt ist, so wie auch die Asche der Kohks. Es verbindet sich anfaͤnglich in den Schlaken; wie diese aber vor dem Geblaͤse voruͤber gehen, scheidet es sich durch Verfluͤchtigung, und entweicht aus dem Ofen großen Theils durch das Stichloch. Man begreift, daß dieses Alkali in Dampf-Gestalt die kieselerdigen Theile, die es beruͤhrt, sehr stark angreifen muß; daher fand sie sich auch in der analysirten Masse zum Theile als kieselsaure Verbindung. Die uͤbrigen Bestandtheile ruͤhren theils von Theilchen der Schlake, theils von Theilchen des Gusses her, die im Augenblike des Stiches, oder wenn man in dem Tiegel arbeitet, nach allen Seiten ausgeworfen werden. 3. Schlaken bei der Verfeinerung des Kupfers. 1. Schlake von Tromelenne (bei Givet.) Man schmilzt in der Messing-Fabrik zu Tromelenne das Kupfer, um es klein zu zertheilen, wenn man es mit dem Zinke hizt, in einem Reverberir-Ofen, und gießt es in duͤnne Platten, die man bricht, ehe sie erkalten. Wenn das Metall in vollem Flusse steht, nimmt man den Schaum ab, der auf demselben schwimmt, und der nur in geringer Menge darauf vorkommt. Er ist teigig, glasig und roth, wie Helles Siegellak; mit Kupferkoͤrnern gemengt, und mit kleinen Stuͤken Kohle und Ziegel. Nach dem Stoßen und Sieben erhielt man 0,05 bis 0,06 Kupferkoͤrner. Der hierauf mit drei Theilen schwarzen Flusses geschmolzene Staub gab ein grauliches, dehnbares, metallisches Korn von 0,562, das aus 0,3580,204 Blei,Kupfer. 0,562 bestand. 2. Schlaken aus einer Werkstaͤtte zu Luͤttich. Man verfeinert in einer Werkstaͤtte zu Luͤttich Kupfer aus Norwegen und Sibirien, und bearbeitet dasselbe dort waͤhrend dieser Verfeinerung zwei Mahl; zuerst schmilzt man es in einem Reverberir-Ofen, der mit Holz geheizt wird, und haͤlt das Metall im Flusse selbst immer mit Kohlen bedekt; einige Zeit hierauf gießt man es, und bricht es dann in kleine Stuͤke, welchen man 12 bis 15 p. Cent zerkleinte Kohlen zusezt und sie dann schmilzt, so wie auch das Gemenge in den Tiegeln der Windoͤfen. Nun gießt man die Platten und strekt sie, und das Kupfer ist jezt vollkommen dehnbar. Es bilden sich Schlaken im Reverberir-Ofen, wie in den Tiegeln. Erstere sind compact und dunkelbraun, und gaben bei dem Sieben Metallkoͤrnchen. Der Staub gab, mit drei Theilen schwarzem Flusse geschmolzen, ein haͤmmerbares Korn von 0,26 Schwere, welches aus 0,1050,0800,070 Kupfer,Spießglanz,Blei. 0,255 besteht. Die Schlaken in den Tiegeln sind braun und sehr blasig. Durch das Sieben wurden 0,09 rothes Kupfer abgeschieden; der Staub wurde geroͤstet, um die beigemengte Kohle zu verbrennen, dann mit drei Mahl so viel schwarzem Flusse geschmolzen. Man erhielt ein metallisches Korn, das 0,21 wog, und 0,1540,056 Blei,Kupfer, 0,210 enthielt. 3. Schlaken aus den Werkstaͤtten von Imphy (Dptt. d. la Niévre). Man raffinirt zu Imphy Kupfer aus allen Laͤndern durch Schmelzen im Reverberir-Ofen. Die Schlaken aus rußischem Kupfer sind blasig, roͤthlich, und etwas magnetisch. Nach dem Stoßen und Sieben schied man 0,035 Kupfer Koͤrner ab, und nachdem man den Staub mit drei Theilen schwarzen Flußes schmolz, erhielt man ein Korn, das 0,36 wog, und 0,34230,01200,0048 Kupfer,Blei,Spießglanz, 0,3600 enthielt. Wenn man peruanisches Kupfer verfeinern will, faͤngt man damit an, daß man dasselbe bei maͤßiger Temperatur in einem Reverberir-Ofen schmelzt; es bleibt auf der Buͤhne (Autel) eine metallische, bruͤchige, Masse von koͤrnigem Bruche und kupferrother Farbe mit grauen Punkten zuruͤk. Diese Masse besteht aus 0,19 Kupfer, 0,81 Eisen, und einer Spur von Schwefel. ––––– 1,00 Die Schlaken, die nach der Verfeinerung uͤbrig bleiben, sind sehr blasig, und metallisch schwarz. Sie bestehen aus 0,350 Kieselerde, 0,522 Eisen-Protoxid, 0,030 Kupfer-Protoxid, 0,008 Braunstein-Protoxid, 0,044 Thonerde, 0,046 Kohle und Verlust, Zu Imphy behandelt man alle Schlaken nach der Verfeinerung im Reverberir-Ofen dadurch, daß man sie mit Kohle mengt. Man erhaͤlt hieraus Kupfer, und es bilden sich neue Schlaken, die man pocht, um daraus Kupferkoͤrner zu erhalten. Man versuchte den gut ausgetrokneten Schlaͤmm-Staub in der Temperatur der Eisenprobe im gefuͤtterten Tiegel, und schmelzte Schlaken 10 gr. 00 Marmor, der   3      38 Kalk enthielt. ––––––– 13 gr. 38 Hieraus man ein Metallkorn vonSchlake   1 gr. 9810  –  71 T. 12 gr. 69 ––––––––– Sauerstoff       0 –   69 Das Korn bestand aus 1,31 Eisen 0,67 Kupfer: folglich enthielt der Schlaͤmm-Staub noch 0,067 Kupfer. Der Schaum der Beize (crasses de decapage) wird mit etwas Holzkohle gemengt, und im Reverberir-Ofen auf einer Sohle aus Sand geschmolzen. Man erhaͤlt hieraus Rothkupfer und glasige Schlaken, die sehr blasig und sehr stark magnetisch sind. Man siebte daraus 00,35 Kupfer-Koͤrner, und der Staub gab mit drei Theilen schwarzen Flusses 0,0783 Kupfer, welches 0,07390,00280,0016 Kupfer,Blei,Spießglanz 0,0783 enthielt. 4. Schlake aus Sibirien. Man bewahrt in der Ecole des Mines eine Schlake aus Sibirien auf, die daselbst bei Verfeinerung des Kupfers erhalten wurde. Sie ist compact, hat muscheligen Bruch, glaͤnzt, ist dunkelroth und undurchsichtig. Sie enthaͤlt Kieselerde 0,254, Blei-Oxid 0,482, Kupfer-Protoxid 0,160, Eisen-Protoxid 0,038, Braunstein-Protoxid 0,016, Thonerde 0,022. Die Verfeinerung des Kupfers hat offenbar den Zwek, alle fremden Metalle durch Verschlakung auszuscheiden; die Erfahrung hat aber gezeigt, daß diese Bedingung nicht hinreicht, um das Kupfer vollkommen haͤmmerbar zu machen. Man unterzieht es daher auch nach dem Raffiniren noch einer anderen Operation, die in jeder Werkstaͤtte auf eine andere Weise geschieht, und die uͤberall geheim gehalten wird. Man weiß indessen, daß sie darin besteht, das Kupfer mit Kohle zu hizen, und dasselbe dann eine Zeit uͤber in Beruͤhrung mit der Luft zu erhalten. Die Kohle wird offenbar angewendet um das Kupfer-Protoxid aufzufrischen, womit das metallische Kupfer noch verunreinigt ist, selbst nachdem es im vollkommenen Flusse standDas Kupfer benimmt sich mit seinem Oxide, wie das Blei mit der Glaͤtte. Ich habe in den Annales des Mines, T. V. pag. 340 gezeigt, daß halb capellirtes Blei Glaͤtte einsaugt, und dadurch matt und bruͤchig wird; daß es aber wieder seinen Glanz annimmt und seine Dehnbarkeit, wenn man es in Beruͤhrung mit Kohle schmilzt. A. d. O. Ueber die Nothwendigkeit, die Schlaken zu analysiren, hat Dr. Schultes schon vor 20 Jahren einige Winke gegeben. A. d. Ueb.; man weiß aber noch nicht, warum es nothwendig ist, die geflossene Masse (das Metall-Bad) einige Zeit uͤber in Beruͤhrung mit atmosphaͤrischer Luft zu lassen; indessen ruͤhrt dieß aller Wahrscheinlichkeit nach davon her, daß dadurch eine gewisse Menge Kohlenstoffes zerstoͤrt wird, die sich mit dem Kupfer verbindet, und die dasselbe sproͤde macht.