LVI. Zur Chemie der Roheisen-Darstellung; Nachtrag zu den Documenten betreffend den Hohofen, von C. Schinz. (Fortsetzung von S. 128 des vorhergehenden Heftes.) Schinz, zur Chemie der Roheisen-Darstellung mittelst des Hohofens. IV. Vorausberechnung verschiedener Betriebsverhältnisse eines Hohofens.Nachtrag zum Artikel 29 der Documente. Mit Hülfe der gegebenen Methode, die Durchsetzzeit in der Reductionszone auf eine normale zurückzuführen, können wir nun alle Betriebsverhältnisse mit einander in Vergleichung bringen und dieselben controlliren. Theils um dieß an einigen Beispielen zu zeigen, theils um dadurch eine Norm für die Wirkung der Reduction und Kohlung des Eisens zu erhalten, wollen wir nun den Betrieb mehrerer bekannten Hohöfen in Berechnung ziehen. Wir beginnen mit dem als Muster für die Qualität des Eisens dienenden Betrieb in Lowmoor, gehen dann auf einen Betrieb in Wallis und einen im Cleveland-Districte über, diese beiden für Gießerei-Eisen, und schließen mit einem Massenbetrieb auf Affinir-Eisen in Wallis. Diese Betriebe bezeichnen wir mit B, C, D und E. B. Die Gichten in Lowmoor enthalten pro 1 Kil. Roheisen: Kil. 2,579 Erz, Kil. 1 Kalkstein, Kil. 2,139 Schlackenmaterial aus Erz und Kalkstein, plus 0,400 Asche aus Kohks = 2,539 Schlackenmaterial incl. Kohksasche. Die Wärmeproduction ohne Winderhitzung ist aus 2 Kil. Kohks, die wir in Ermangelung genauerer Angaben zu 80 Proc. annehmen = 1,6 C = 1,6/2 . 5600 = 4480 W. E. Verbrennungsproducte = 7,068 N   . 0,244 = 1,7243,733 CO . 0,248 = 0,926 2,650 T = 4480/2,650 = 1691°. Durch Vorwärmen der Kohks im Schachte steigert sich aber      diese Temperatur auf: 2,6 . 1691 . 0,467 = 1578  „   „ ––––––––– T = 6058/2,65 = 2286° disponible Wärme 6058 W. E. Daraus die Transmission = (16,2 . 2286/2 . 33)/37224 = 16,4 Proc. = 993 W. E. Die Temperatur des Schmelzgutes über den Schmelzpunkt hinaus = (2286 – 1300)/2 = 493° C. Zu einem ähnlichen, jedoch weniger reinen Producte werden in Wallis verwendet: Kil. 1,6 Kohks und Steinkohle = 1,28 C, ferner Kil. 1,369 ähnliche Kohlenerze, Kil. 1 Kalkstein, Kil. 0,929 Schlackenmaterial aus Erz und Kalkstein, plus 0,375 Asche in den Kohks = 1,304 Schlackenmaterial incl. Kohksasche. Diese Erze sind Kohlenerze wie in Lowmoor, nur von größerem Gehalte. Das Durchsetzquantum ist 750 Kil. Eisen per Stunde, daher pro 1 Kub. Met. Ofencapacität 750/110 = 6,8, während dieses Verhältniß in Lowmoor nur = 417/65 = 6,4 ist. Diese Differenz könnte allenfalls in den reicheren Erzen begründet seyn; wenn wir aber bedenken, daß beim Betriebe B per Stunde 417 . 10,801 = 4504 Kil. Gas durchgehen, bei diesem 750 . 8,488 = 6326 Kil., so ist anzunehmen daß dem Durchgehen derselben durch die Schlackenmasse mittelst Beimengung von FeO nachgeholfen werde. Wir rechnen dafür 0,1 des Eisens welches in die Schlacken übergeht, das dann zur directen Reduction = 0,022 C in Anspruch nimmt. Von den Kil. 1,6 Kohks = 1,28 C sind daher in Abzug zu bringen 0,022 C und es bleiben 1,258   C und diese geben 0,5 . 1,258 . 5600 = 3522 W. E. minus 0,022 . 2400 = 53 „   „ ––––––––––– dagegen kommen hinzu für Luft-Erhitzung: 3469 W. E. Luft Kil. 7,021 . 0,2377 . 330° = 541 „   „ ––––––––––– 4010 W. E. Die specifische Wärme der Verbrennungsproducte ist: CO = 2,934 . 0,248 = 0,728N   = 5,554 . 0,244 = 1,355 2,083; daher T = 4010/2,083 = 1950°. Dann bringt die Vorwärmung der Kohks zu: 1950 . 1,6 . 0,515 = 1406 W. E. ––––––––––– disponible Wärme 5416 W. E. Daraus T' = 5416/2,083 = 2600°, und die Transmission = (14,3 . 2600/2 . 33)/37224 = 16,5 Proc. = 893 W. E. und die Temperatur des Schmelzgutes über dem Schmelzpunkt = (2600 – 1300)/2 = 650° Die Gase bestehen aus CO = Kil. 2,959 = 2,364 Vol. = 34,8 Proc.   N = Kil. 5,554 = 4,420 Vol. = 65,2 „ D. Im Cleveland Eisendistricte ist der Consum an Kohks pro 1 Kil. Roheisen = 1,8 Kil. für Gießerei-Eisen und die Gichten enthalten auf dieselbe Einheit berechnet: 2,01 Kil. Erz, 1 Kil. Kalkstein, 1,570 Kil. Schlackenmaherial plus 0,333 Asche aus Kohks = 1,903 Schlackenmaterial incl. Kohksasche. In Ermangelung einer Analyse der Gichtgase können wir natürlich nur eine Annahme machen wie viel unreducirtes Eisen in die Schmelzzone übergehe; wir wollen nun deren zwei machen und dann sehen welche das wahrscheinlichere Endresultat gibt. Nach der ersten dieser Annahmen würde ein Drittel des Erzes direct reducirt, nach der zweiten die Hälfte. Im ersten Falle haben wir: Kil. 1,8 Kohks = C 1,44 minus 0,053 für directe Reduction, somit Kil. 1,387 C . 0,5.  5600 = 3881 W. E.         minus 0,053 . 2400 = 127  „   „ ––––––––––– dagegen bringen wir hinzu durch erhitzten Wind 3754 W. E.   Kil. 7,976 . 0,2377 . 350° = 652  „   „ ––––––––––– ferner für Vorwärmung der Kohks im Schachte 4406 W. E. Kil. 1,8 . 1918° . 0,506 = 1747  „   „ ––––––––––– disponible Wärme 6153 W. E. Die Verbrennungsproducte sind: CO = 3,236 . 0,248 = 0,802 N   = 6,127 . 0,244 = 1,495 2,297; daher T = 4406/2,29 = 1918° und T' = 6153/2,297 = 2607° Die Transmission wird dann = (14,3 . 2607/2 . 33)/37224 = 13,8 Proc. = 849 W. E. Die Temperatur über dem Schmelzpunkt des Schmelzgutes = (2607 – 1300)/2 = 653°. Im zweiten Falle (D bis) haben wir C 1,44 – 0,107 = = 1,333 . 0,5 . 5600 = 3732 W. E. minus 0,107 . 2400 =   257  „   „ ––––––––––– 3475 W. E. durch Wind zugebracht Kil. 7,665 . 0,2377 . 350° =   637  „   „ ––––––––––– 4112 W. E. durch Vorwärmung der Kohks 1,8 . 1862° . 0,496 = 1662  „   „ ––––––––––– disponible Wärme 5774 W. E. Die Verbrennungsproducte sind: CO N 3,103 . 0,248 = 0,7715,875 . 0,244 = 1,437 2,208; daher T = 4112/2,208 = = 1862° und T' = 5774/2,208 = 2615° folglich Transmission = (14,3 . 2615/2 . 33)/37224 = 16,6 Proc. = 958 W. E. freie Wärme = (2615 – 1300)/2 = 657° E. Hier sind wir nicht in Verlegenheit über die Frage wie viel Eisen in die Schlacken übergehe, da man den Gichten so viel Puddelschlacken zusetzt daß eine nicht ganz geringe Menge FeO in den Schlacken unreducirt übrig bleibt und die Gichten die schwersten von denjenigen sind, die wir bisher in Betracht gezogen haben. Wir nehmen daher an, daß ein Drittel des Eisens in der Reductionszone reducirt werde und haben dann: Kil. 1,5 Kohks = C 1,2 – 0,071 = 1,129 C und 0,5 . 1,125 . 5600 = 3158 W. E. minus 0,071 . 2400 =   171  „   „ –––––––––– 2987 W. E. durch Erhitzung des Windes Kil. 6,492 . 0,2377 . 330° =   509  „   „ für Vorwärmung der Kohks 1,5 . 1870° . 0,496 = 1391  „   „ –––––––––– disponible Wärme 4887 W. E. Die Verbrennungsproducte sind: CO N 2,634 . 0,248 = 0,6534,987 . 0,244 = 1,217 1,870 daher T = 3496/1,870 = 1,870° und T' = 4887/1,870 = 2613°. Transmission = (11,3 . 2613/2 . 33)/37224 = 13,1 Proc. = 640 W. E. freie Wärme = (2613 – 1300)/2 = 606°. In nachstehenden Tabellen geben wir nun die aus diesen Berechnungen und Daten folgende Statik der Wärme für die Betriebe B, C, D, D bis und E, ferner die Gichten-Volumina und daraus folgenden Durchsetzzeiten, beide sowohl im Ganzen als in den einzelnen Zonen. Statik der Wärme für die Betriebe B und C. Textabbildung Bd. 199, S. 192 Wärme-Consum in den Oefen; Vorwärmung des Brennstoffes; des Erzes; des Kalksteines; des Roheisens; der Schlacken; Latente Wärme des Roheisens; der Schlacken; des Wassers im Brennstoff; Verbindungswärme der CO²; Durch Gase evacuirt; Freie Wärme des Schmelzgutes, Eisen; Schlacken; Transmission Statik der Wärme für die Betriebe D und D bis. Textabbildung Bd. 199, S. 193 Wärme-Consum in den Oefen; Vorwärmung des Brennstoffes; des Erzes; des Kalksteines; des Roheisens; der Schlacken; Latente Wärme des Roheisens; der Schlacken; des Wassers im Brennstoff; Verbindungswärme der CO²; Durch Gase evacuirt; Freie Wärme des Schmelzgutes, Eisen; Schlacken; Transmission Statik der Wärme für den Betrieb E. Textabbildung Bd. 199, S. 194 Wärme-Consum in dem Ofen; Vorwärmung des Brennstoffes; des Erzes; des Kalksteines; des Roheisens; der Schlacken; Latente Wärme des Roheisens; der Schlacken; des Wassers im Brennstoff; Verbindungswärme der CO²; Durch Gase evacuirt; Freie Wärme des Schmelzgutes, Eisen; Schlacken; Transmission Gichten-Volumina und daraus folgende Durchsetzzeiten, sowohl im Ganzen als in den einzelnen Zonen. Textabbildung Bd. 199, S. 195 Stündliche Gichten, Eisengehalt; Kohks (Steinkohle); Erz (Kohlenerz); Kalkstein; Volumen der stündlichen Gicht; Ofencapacität; Durchsetzzeiten; Auf Zonen-Volumina Einfluß habende Wärmeabsorption; Proportional diesen: Volumen von Schmelz- und; Vergasungszone; von Reductionszone; Vorwärmezone; Initialtemperatur in der Schmelzzone Gichten-Volumina und daraus folgende Durchsetzzeiten, sowohl im Ganzen als in den einzelnen Zonen. Textabbildung Bd. 199, S. 196 Stündliche Gichten, Eisengehalt; Kohks (Steinkohle); Erz (Kohlenerz); Hämatit; Puddelschlacke; Kalkstein; Volumen der stündlichen Gicht; Ofencapacität; Durchsetzzeiten; Auf Zonen-Volumina Einfluß habende Wärmeabsorption; Proportional diesen:; Volumen von Schmelz- und; Vergasungszone; von Reductionszone; Vorwärmzone; Initialtemperatur in der Schmelzzone Die gefundene hohe Temperatur der evacuirten Gase rührt wahrscheinlich daher, daß wir die Gichten viel trockener angenommen haben als sie in der Wirklichkeit sind, und daher daß wir für den Wassergehalt der eingeblasenen Luft nichts in Rechnung gebracht haben, um nicht ohne Nothwendigkeit die Berechnung zu compliciren. Im Artikel 5 der Documente haben wir gezeigt, daß mit Wasser gesättigter Wind eine bis zu 1740 – 1441 = 299° gehende Temperatur-Differenz veranlassen kann. Um nun die gefundenen Resultate mit einander vergleichbar zu machen, setzen wir B. Z = (1000 . 5,49)/417 . 1 + (2 – 1)/5 = 15,799 Stunden C. Z = (1000 . 9,72)/(750 – 75) . 1 + (1,6 – 1)/5 = 16,128 „ D. Z = (1000 . 5,76)/(1042 – 347) . 1 + (1,8 – 1)/5 = 9,470 „ D bis. Z = (1000 . 5,80)/(1042 – 521) . 1,088 + (1,8 – 1)/5 = 12,401 „ E. Z = (1000 . 6,87)/(1833 – 916) . 1,068 + (1,5 – 1)/5 = 8,241 „ Nehmen wir an, die Durchsetzzeit in der Reductionszone = 15 Stunden bringe in das Roheisen 3 Proc. C, so werden die Werthe B = Z C = Z D = Z D bis = Z und E = Z pro 100 Kil. reducirtes Eisen 3,610 3,235 1,895 2,480 1,648 da aber nicht alles Eisen vollständig reducirt wurde, so haben wir dieß in Rechnung gebracht: 3,610 2,903 1,263 1,240 0,824 Proc. C. Die Reinheit des erzeugten Roheisens hängt hauptsächlich von der Temperatur und dem Volumen der Schmelzzone ab, obgleich die Qualität der Erze und der Kohks dabei mit einen Einfluß haben. Multipliciren wir nun die Initialtemperaturen in der Schmelzzone mit deren Volumen und dividiren dieses Product durch das durchgegangene Roheisen, so erhalten wir die Verhältnißzahlen 190 207 262 263 188 Die Verunreinigung der Producte wird aber ferner sehr viel größer werden, wenn ein Theil des Eisens erst in der Schmelzzone reducirt wird; wir addiren daher obigen Zahlen nach Maaßgabe dieser directen Reduction = 1/10 1/3 1/2 1/2 190 227 349 393 282 und nehmen wir nun an, daß die fremden Bestandtheile des Roheisens B = 2 Proc. betragen, so wird dieser Gehalt proportional = 2   2,39   3,67  4,14   2,97 Das Verhältniß der Reduction in Beziehung auf Ofencapacität ist: 417/65 = 6,4   750/110 = 6,8   1042/175 = 5,9   1833/230 = 8,0 Die auf der Erfahrung beruhenden berechneten Werthe Z geben uns nun Anhaltspunkte um dieses Hauptmoment, auf welches schließlich der ganze Erfolg sich stützt, auch auf andere Betriebsweisen übertragen zu können und sogar die Verhältnisse jedes beabsichtigten Betriebes im Voraus zu berechnen. Auffallend ist beim Betriebe D das im Verhältniß zur Schachtcapacität kleine Durchsetzquantum. Es ist zu vermuthen, daß dieß auf der Beschaffenheit des Schlackenmateriales beruhe, welches besteht aus: SiO³ = 0,506 = O 0,270 PO⁵ = 0,097 = 0,055 S = 0,004 = 0,004 Al²O³ = 0,480 = O 0,244 incl. zugesetzter Kalkstein CaO = 0,697 =     0,199 MgO = 0,136 =     0,054 ––––––– ––––––– und in welchem also der acide Sauerstoffsich zu dem basischen = 0,329 :   0,497 = 0,66 : 1 verhält. Offenbar ist ein solches Verhältniß zu basisch und es fehlt an SiO³. Trotz dem vielen FeO welches in die Schmelzzone übergeht, kann sich ein solches Gemenge nicht leicht verflüssigen, da ja das FeO die Mischung nur noch basischer macht und der Al²O³, MgO und CaO die SiO³ entzieht mit der sie sich verflüssigen sollten. Es ist daher wahrscheinlich, daß diese schwere Verflüssigung des Schlackenmateriales dem Aufsteigen der Gase einen Widerstand bietet, welchen die Gebläsemaschinen nicht zu überwinden vermögen, obgleich die Ofencapacität von 175 Kubikmeter heutzutage noch keineswegs zu den großen gehört. Eine Beimischung von Puddelschlacken würde für so relativ an SiO³ arme und an Al²O³ reiche Erze, nicht ohne Erfolg bleiben können, da diese die fehlende SiO³ ersetzen würde, und da doch ein guter Theil des Fe unreducirt in die Schmelzzone gelangt, so würde nicht viel zu verlieren seyn, wenn statt dem aus dem Erze stammenden Fe dasjenige aus der Puddelschlacke in die Schmelzzone überginge. Was überhaupt in der Puddelschlacke zu fürchten ist, das ist ihr hoher Gehalt an PO⁵; dieser wird aber der Qualität des Gießerei-Eisens weniger nachtheilig seyn als derjenigen des Affinir-Eisens, aus welchem der Phosphor so schwer zu eliminiren ist. Auch zeigen uns die Betriebsverhältnisse E, bei welchen sehr viel Puddelsch'acke zugesetzt wird, daß dieß keine gute Praxis ist, denn die dabei abfallenden Schlacken sind stets sehr reich an FeO, weil eben bei der relativ niedrigen Ofentemperatur und der schnellen Gichtenfolge sich das große Quantum FeO in den Schlacken nicht mehr zu zersetzen vermag. Es gibt noch viele fast werthlose Eisenerze in allen Ländern der Welt, welche als zu schlecht betrachtet sind um ausgebeutet zu werden, weil sie großentheils aus FeO + SiO³ bestehen; diese Erze sind aber meist arm an PO⁵ und würden daher als Ersatz der Puddelschlacken ein geeignetes Material seyn um Affinir-Eisen möglichst wohlfeil darzustellen. Wollten wir nun einen solchen Betrieb wie der des Ofens E, mit der Abänderung in Rechnung bringen, daß statt Puddelschlacken ein Eisenerz aus Wallis welches reich an FeO + SiO³ ist, verwendet würde und daß der Ofen derjenige wäre den wir im Capitel „die Transmission der Wärme durch die Ofenwände“ (S. 119) mit N bezeichnet haben, so müssen wir damit anfangen das nöthige Brennstoffquantum zu bestimmen. Kohks 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45 1,5 1,55 darin enthaltener Kohlenstoff 0,96 1,00 1,04 1,08 1,12 1,16 1,20 1,24 davon werden zur directen Reduction    des Fe im kieselsauren Erze = 0,12    erfordert 0,026 0,026 0,026 0,026 0,026 0,026 0,026 0,026 es bleiben somit zur Verbrennung C 0,934 0,974 1,014 1,044 1,094 1,134 1,174 1,214 Die specif. Wärme der    Verbrennungsproducte ist        CO 0,540 0,563 0,586 0,603 0,632 0,655 0,678 0,701 N    1,007 1,050 1,093 1,125 1,180 1,222 1,265 1,308 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1,547 1,613 1,679 1,728 1,812 1,877 1,943 2,009 Die Wärmeproduction aus    dem bleibenden C =    0026 . 2400 = 2615 2727 2839 2923 3063 3175 3287 3399 W. E. dagegen absorbiren die 0,026     C zur directen Reduction 52 52 52 52 52 52 52 52 „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– es bleiben 2563 2675 2787 2871 3011 3123 3235 3347 W. E. und die Verbrennungstemperaturen     sind: 1657° 1658° 1659° 1661° 1662° 1664° 1665° 1666° durch Kohks zugebracht, specif.    Wärme = 0,457 = 884 922 961 990 1038 1078 1116 1155 „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– disponible Wärme 3447 3597 3748 3861 4049 4201 4351 4502 W. E. resultirende Initialtemperaturen 2228° 2230° 2232° 2234° 2235° 2236° 2238° 2241° Die durch die Kohks zugebrachte Wärme ist diejenige welche vorerst von denselben absorbirt, durch Verbrennung aber wieder frei wird; sie wird berechnet indem man die Verbrennungstemperatur mit dem Gewichte der Kohks und deren specif. Wärme bei dieser Temperatur multiplicirt. Die Transmission berechnet sich nun aus der Initialtemperatur (wie z.B. für den Ofen N = (3,7 . 2228/2 . 26)/29228 = 3,7 Proc. der disponiblen Wärme) und bleibt für diese wenig differirenden Zahlen dieselbe. Ebenso können wir für die vom Schmelzgute aufgenommene Wärme als mittleren Werth (2234 – 1300)/2 = 467° nehmen. Die specifische Wärme des Eisens bei 467° über dem Schmelzpunkt = 1517° ist  = 0,184. die der Schlacken bei 1767° = 0,353. Daher 1 Fe = 1,189 Schlacke × 0,353 = 0,1840,419  = 0,603 . 467° = 281 W. E. Für die Kohksconsume 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45 1,5 1,55 sind die Transmissionen 127 133 138 143 150 155 161 166 W. E. die durch das Schmelzgut    entführte freie Wärme 281 281 281 281 281 281 281 281  „   „ durch Kohks und Beschickung    aufgenommene Wärme 1844 1882 1921 1950 1998 2038 2076 2115  „  „ –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– totale absorbirte Wärme 2252 2296 2340 2374 2429 2474 2518 2562 W. E. gegen disponible Wärme 3447 3597 3748 3861 4049 4201 4351 4502   „   „ Differenz = Evacuation 1195 1301 1408 1487 1620 1727 1833 1940   „   „ Die Absorption durch Kohks und Beschickung ist: Kohks 1,2 . 0,234 . 500° Nr. 1 140 146 152 158 164 169 175 181 W. E.     „     1,2 . 0,331 . 500° „ 2 198 206 214 222 231 239 247 256 „   „ totale Menge minus Nr. 1 u. 2 „ 3 546 570 595 610 643 670 694 718 „   „ Erz 1,503 . 0,186 . 500° =Erz 1,503 . 0,211 . 300° =Kalkstein          0,6 . 0,415 . 500° =Kalkstein          0,6 . 0,664 . 300° =Eisen    1 . 0,130 . 200° =Eisen    1 . 0,134 .   50° =Schlacken      0,839 . 0,259 . 200° =Schlacken      0,839 . 0,299 . 300° =latente Wärme des Eisens                          1 . 139 =    „         „       der Schlacken                     1,189 . 60 =    „         „       des Wassers                       0,1 . 536 =Verbindungswärme der         CO² = 0,234 . 251 = „„„„„„„„„„„„ 456789101112131415 140951351192664375139715358 960 960 960 960 960 960 960 „  „ durch Kohks und Beschickung –– –– –– –– –– –– –– –– aufgenommen wie oben 1844 1882 1921 1950 1998 2038 2076 2115 W. E. Nun haben aber die evacuirten Gase alle noch eine zu hohe Temperatur; diese erhalten wir, wenn wir zu der specifischen Wärme für hinzugekommene Kohlensäure und Wasserdampf 0,097 addiren und die Summe in die evacuirte Wärmemenge dividiren. Wir haben:       727°    761°    792°    815°    849°    875°    898°    921° Diese zu hohen Temperaturen rühren aber offenbar davon her, daß wir die Feuchtigkeit des Windes nicht in Rechnung brachten; auch werden 3,303 Kil. Material welches eingebracht wird, selten nur 3 Proc. Wasser enthalten. Wir nehmen daher an, daß diese Ursachen der Deprimirung der Evacuationstemperatur das normale Verhältniß herstellen, und suchen nun wie sich die Volumina und Durchsetzzeiten für Schmelz- und Vergasungs-, Reductions-  und Vorwärmzone gestalten. Die in der Schmelz- und Vergasungszone absorbirte Wärme ist Nr. 3 = 546 570 595 610 643 670 694 718 W. E. freie Wärme „„„ 9 = 11 = 17 = 675281 362 362 362 362 362 362 362 „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 908 932 957 972 1005 1032 1056 1080 W. E. in der Reductionszone Nr. 2 = 198 206 214 222 231 239 247 256 W E. „„„„ 5 = 7 = 8 = 10 = 951192643 283 283 283 283 283 283 283 „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 481 489 497 505 514 522 530 539 W. E. ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– in der Vorwärmzone Nr. 1 = 140 146 152 159 164 169 175 181 W. E. „„ 4 =6 = 140135 275 275 275 275 275 275 275 „   „ –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 415 421 427 434 439 444 450 456 W. E. –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– in allen drei Zonen zusammen 1804 1842 1881 1911 1958 1998 2036 2075 W. E. Und nun sind die Volumina und Durchsetzzeiten, beide = 1 gesetzt, in der Vergasungs- und Schmelzzone 0,503 0,506 0,509 0,509 0,513 0,517 0,519 0,520 Reductionszone 0,267 0,265 0,264 0,264 0,263 0,261 0,260 0,260 Vorwärmzone 0,230 0,229 0,227 0,227 0,224 0,222 0,221 0,220 Es nimmt also das Volumen der Schmelzzone mit der Brennstoffquantität zu, während das Reductions- und Vorwärmzone-Volumen im gleichen Verhältnisse abnehmen. Diese Abnahme des Volumens und der Durchsetzzeit in der Reductionszone wird jedoch durch die mit wachsendem Consume größer werdende Gasmenge um so mehr compensirt als die Ofentransmission kleiner ist. In diesem Falle haben wir die gewonnenen Werthe, nämlich 0,267 0,265 0,264 zu multipliciren mit 1 + (1,2 – 1)/5 1 + (1,25 – 1)/5 1 + (1,3 – 1)/5 und wir erhalten 0,277 0,278 0,280 gewonnene Werthe: 0,264 0,263 0,261 zu multipliciren mit 1 + (1,35 – 1)/5 1 + (1,4 – 1)/5 1 + (1,45 – 1)/5 und wir erhalten 0,282 0,282 0,292 gewonnene Werthe 0,260 0,260 zu multipliciren mit            1 + (1,5 – 1)/5 1 + (1,55 – 1)/5 und wir erhalten                 0,286 0,288 Es nimmt also dieser Werth zu bis zum Consum 1,45, dann aber nimmt er wieder ab. Wir wählen daher den Consum von 1,45 Kohks als den vortheilhaftesten. Um nun zu erfahren welches Durchsetzquantum ein solcher Betrieb gestattet, nehmen wir vorerst an, dasselbe sey = 1000 Fe, dann wird die Zusammensetzung und das Volumen der stündlichen Gicht = 1,45   . 1000 = 1,503 . 1000 = 0,334 . 1000 = 0,208 . 1000 = 0,6     . 1000 = 1450 Kohks1503 Kohlenerz  334 Hämatit  208 kieselsaures Erz  600 Kalkstein = 1450/400   == 1503/2060 ==   334/4000 = =   208/3000 ==   600/1200 = Kub. Met.„„„„ 3,6250,7290,0830,0690,500 Kub. Met. 5,006 daher die Durchsetzzeit in dem Ofen N von 211 Kubikmeter Capacität = 211/5,006 = 42,15 Stunden. Dieß macht die Durchsetzzeit in der Reductionszone d.h. Z = 42,15 . 0,292 = 12,308 Stunden. Dieser Werth ist bedeutend größer als der für den Betrieb E gefundene, welcher nur 8,241 gab. Es handelt sich mm darum, das Durchsetzquantum zu finden bei welchem der Werth Z' wieder 8,241 wird. Dazu dient uns die Formel Textabbildung Bd. 199, S. 203 M = Ofencapacität, V = Volumen der Reductionszone, in diesem Falle 0,261,211 = 55,071 Kub. Met., F = Gewicht des in der Reductionszone reducirten Eisens, in diesem Falle = 1000 – 121 = 879, G = Volumen der stündlichen Gicht = 5,006, m = dem Werthe für die gesteigerte Reduction durch Qualität und Quantität der Gase = 1 + (1,45 – 1)/5 = 1,09, x² = Zahl mit der das = 1000 angenommene Durchsetzquantum zu multipliciren ist, um auf den Werth Z = 8,24 zu kommen. Wir haben F = log 2,94398 log V = 1,74092 G = log 0,69949 m . 100 = 3,03742 –––––––   ––––––– 3,64348    4,77834 nach mehrmaligem Substituiren verschiedener Werthe für x findet sich 1,286 x² 21848 – 3,86196 –––––– –––––––––  3,86196    0,91638 = 8,2486 daher wird die stündliche Gicht = 1,286 . 1,45   . 1000 = Kohks = 1865 und 1865/400 = Kub. Met. 4,662 1,286 . 1,503 . 1000 = Kohlenerz = 1933 „ 1933/2060 = „ 0,938 1,286 . 0,334 . 1000 = Hämatit =   429 „ 429/4000 = „ 0,107 1,286 . 0,208 . 1000 = kieselsaures Erz =   267 „ 267/3000 = „ 0,089 1,286 . 0,6     . 1000 = Kalkstein =   772 „ 772/1200 = „ 0,643 –––––––––––––– Kub. Met. 6,439 Daraus die Durchsetzzeit 211/6,439 = 32,78 Stunden, und in der Reductionszone = Kub. Met. 0,261 = 8,554 Stunden; die Produktion ist 1286 und Z = (1000 . 8,554)/(1286 – 155) . 1 + (1,45 – 1)/5 = 8,2443. Man kann also auf diese Weise immer finden, wie groß die stündlichen Gichten seyn müssen, und wie viel Luft einzublasen ist, wenn man die Wirkung in der Reductionszone vermindern oder verstärken will, folglich auch immer auf die normale Quantität kommen. V. Einfluß der Betriebsverhältnisse auf Transmission, Brennstoffverbrauch und Production, mittelst der Vorausberechnung nachgewiesen.Nachtrag zum Artikel 25 der Documente. Mit Hülfe der im Vorhergehenden angegebenen Methode der Berechnung sind wir nun auch im Stande a priori den Brennstoffconsum für einen beabsichtigten Betrieb zu berechnen. Zur bequemeren Rechnung und größeren Uebersichtlichkeit der Resultate wählen wir einen Ofen Raschette'scher Construction mit dicken Wänden, getrennter Vorwärmzone und einer Capacität von 101 Kubikmeter. – Diese durch den Ofen gegebenen Bedingungen haben bedeutenden Einfluß auf den Brennstoffconsum, indem sie die Transmission beschränken; andererseits erleichtern sie die Berechnung, indem nur die Volumina der Schmelz- und Vergasungszone und der Reductionszone so wie die Durchsetzzeiten dabei in Betracht kommen. Als erstes Beispiel wählen wir den Betrieb welcher den größten Brennstoffconsum veranlaßt, der aber auch die reinsten Producte liefert. Wir beginnen damit, die Wärme-Statik für verschiedene Brennstoffconsume tabellarisch zusammenzustellen, indem wir wie früher die Kohks zu 80 Proc. Kohlenstoffgehalt annehmen, und als Erz und Zuschlag die Beschickung C in Wallis (Kohlenerz) für Gießerei-Eisen. Auf 1 Fe = Kohks 1,15 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45 1,5 darin Kohlenstoff 0,95 0,96 1,00 1,04 1,08 1,12 1,16 1,20 Specifische Wärme der Verbrennungsproducte: CO 0,532 0,555 0,578 0,601 0,624 0,647 0,670 0,693 N 0,991 1,035 1,078 1,121 1,164 1,207 1,250 1,293 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1,523 1,590 1,656 1,722 1,788 1,854 1,920 1,986 Wärmeproduction 2576 2688 2800 2912 3024 3136 3248  3360 W. E. resultirende Temperatur 1691°. Wärmeaufnahme durch die Kohks (specifische Wärme = 0,467) 908 947 987 1026 1066 1105 1145  1185  „  „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Disponible WärmeInitialtemperatur = 2287°. 3484 3635 3787 3938 4090 4241 4393  4545 W. E. Diese letzte Zahl brauchen wir nun zur Berechnung der Transmission, welche für den Ofen M = (4,8 . 2287/2 . 26)/29228 = 5 Proc. der gefundenen disponiblen Wärme ist. Ebenso zur Bestimmung der freien Wärme im Schmelzgute = (2287 – 1300)/2 = 493°. Die specifische Wärme des Eisens bei 1200° + 493° = 1693° ist = 0,154 = 1 .       0,154 = 0,154 der Schlacken bei 1300° + 493° = 1793° = 0,359 = 1,304 . 0,359 = 0,468 ––––––– 0,622 daher die vom Schmelzgut aufgenommene Wärme = 0,622 . 493° = 306 W. E. Die durch Erz, Kalkstein, Eisen und Schlacken aufgenommene Wärme für die Beschickung C ist Nr. 4 bis und mit Nr. 15 = 1450 W. E. Addiren wir zu dieser die unveränderliche freie Wärme = 1450 + 306 = 1756 W. E., so wird dann die Absorption = für die Kohks 908 947 987 1026 1066 1105 1145 1185 W. E. für Transmission 173 182 188 197 204 212 219 227  „   „ durch Erzgichten und freie Wärme 1756 1756 1756 1756 1756 1756 1756 1756  „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– im Ofen absorbirt 2837 2835 2931 2979 3026 3073 3120 3168 W. E. gegen Production 3484 3635 3787 3938 4090 4241 4393 4545  „   „ Differenz = aus dem Ofen  entführte Wärme 647 750 856 959 1064 1178 1273 1377 „   „ Zu diesen abgeführten Wärme-Einheiten suchen wir nun die entsprechenden Temperaturen, indem wir dieselben durch die oben gefundene specif. Wärme der Verbrennungsproducte plus 0,095 für zugekommene Kohlensäure dividiren. Kohksverbrauch 1,15 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45 1,5 abgeführte Wärme 647 750 856 959 1064 1178 1273 1377 W. E. Temperatur 400° 445° 489° 527° 570° 599° 632° 662° Da die Endtemperatur der Reductionszone = 500° ist und seyn soll, so ist also die richtige Brennstoffmenge in diesem Falle = Kil. 1,3 Kohks pro 1 Fe. Ein weiter gehender Brennstoffaufwand ist nicht nur unnütz, sondern, wie wir sogleich zeigen werden, bei Oefen großer Transmissionsfähigkeit sogar schädlich, indem durch einen solchen das Volumen und die Durchsetzzeit in der Schmelz- und Vergasungszone vermehrt werden, die Reductionszone aber entsprechend vermindert wird. Die auf das Volumen Einfluß habenden Absorptionen in der Schmelz- und Vergasungszone sind nun gleich der Wärmecapacität der Kohks minus das Kohksgewicht × spec. Wärme × 1000°. Es ist z.B. für 1,3 Kohks = 1026 – 367 = 659 W. E.; für Kohks 1,3 1,35 1,4 1,45 1,5 = 659 685 710 736 762 W. E. dazu die Absorption der Posten Nr. 9  und Nr. 11 + freie Wärme 306 = 416 416 416 416 416 „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––– Wärme-Absorption in der Schmelz- und  Vergasungszone 1075 1101 1126 1152 1178 W. E. Die Wärme-Absorption in der Reductionszone ist das Gewicht der Kohks × 0,331 × 500° 215 223 231 240 248 W. E. plus die der Postens 5, 7, 8 und 10 Ofen C = 572 572 572 572 572  „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––– 787 795 803 812 820 W. E. ––––––––––––––––––––––––––––––––––– Die Summe beider Zonen ist 1862 1896 1929 1964 1998 W. E. Nun sind die Volumina dieser zwei Zonen proportional diesen Wärmemengen, und betrachten wir das Gesammt-Volumen als 1, so haben wir den Vortheil auch die Durchsetzzeit auf die Einheit beziehen zu können, so daß Volumen und Durchsehzeiten durch dieselben Zahlen repräsentirt werden. Diese Werthe sind: V = Z Schmelz und Vergasungszone 0,577 0,581 0,584 0,587 0,590 V = Z Reductionszone 0,423 0,419 0,416 0,413 0,410 Man sieht daher, daß mit jedem Zuwachs des Kohksconsums die Reductionszone kleiner wird. Es findet nun allerdings in diesem Falle Compensation statt, durch die reichlicheren Gase welche diese Werthe V und Z noch durch die Factoren 1 + (1,3 – 1)/5 1 + (1,35 – 1)/5 1 + (1,4 – 1)/5 vermehren auf Z = 0,448 0,448 0,449 noch durch die Factoren 1 + (1,45 – 1)/5 1 + (1,5 – 1)/5 vermehren auf Z = 0,450 0,451 aber die Compensation findet nur statt weil die von uns gewählte Ofenconstruction die Transmission auf ein Minimum bringt; würden wir z.B. den Ofen in Lowmoor gewählt haben, so wurden die Transmissionen 197, 204, 212, 219, 227 W. E. = 645, 671, 695, 710, 745 W. E. seyn, so daß Kil. 1,5 Kohks noch nicht einmal ausreichen um dasselbe Material zu schmelzen. Machen wir für diesen Ofen B dieselben Rechnungen, so ergibt sich: der Consum = 1,55 1,6 Transmission 820 845 Reductionszone, V = Z 0,397 0,377 multiplicirt mit 1 + (1,55 – 1)/5 1 + (1,6 – 1)/5 Z = 0,444 0,426 und es nimmt also die Durchsetzzeit sehr rasch ab, wenn der Brennstoffgehalt der Gichten zunimmt. Unser Modus der Berechnung stimmt daher vollkommen mit der Erfahrung der Praktiker überein, daß durch zu reichlichen Brennstoff der sogenannte heiße Rohgang entstehen kann, und es kommt dabei auf die Größe und Construction des Ofens an. Diese Erörterung zeigt auch zugleich, welche Vortheile die Construction des Ofens in Beziehung auf dessen Transmissionsfähigkeit gewährt. Hier hat sich also für Ofencapacitäten von 65 und 101 Kubikmeter der Consum 1,3 und 1,55 herausgestellt, und nebstdem für den Raschette'schen Ofen der Vortheil daß ein Ueberschuß von Brennstoff keine nachtheiligen Folgen für den Gang des Ofens herbeiführt. Durch die folgende Berechnungs-Serie wollen wir nun zeigen, welchen Einfluß auf den Brennstoffconsum der vorerwärmte Wind hat, wenn diese Wind-Erhitzung als vermeintliches Mittel der Brennstoff-Ersparniß, nicht als Mittel der Mehrproduction benutzt wird. Die Wärme-Verhältnisse sind: Kohksconsum 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 Wärmeproduction aus C 0,88 0,92 0,96 1 1,04 1,08 1,12 specifische Wärme der Producte  wie oben 1,477 1,523 1,590 1,656 1,722 1,788 1,854 Wärmeproduction 2464 2576 2688 2800 2912 3024 3136 W. E. durch 400° heißen Wind zugeführt   481   503   524   547   568   590   612  „   „ –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Resultirende Temperatur = 2022° 2945 3079 3212 3347 3480 3614 3748 W. E. daher empfangen die Kohks  (spec. Wärme = 0,525) 1167 1175 1273 1327 1379 1432 1485 „   „ –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Disponible Wärmedaraus Initialtemperatur = 2822°. 4112 4254 4485 4674 4859 5046 5233 W. E. Die Transmission wird also für den Ofen M = (4,8 . 2822/2 . 26)/29228 = 4,6 Proc. und die freie Wärme des Schmelzgutes berechnet sich auf (2822 – 1300)/2 = 761° Fe 1Schlacken 1,304 . 0,328 = 0,144= 0,437 0,581 . 761° = W. E. 444. Daraus bildet sich folgende Statik: Kohksconsum 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 Wärme-Capacität der Kohks 1167 1175 1273 1327 1379 1432 1485 W. E. Ofen-Transmission 218 225 237 247 257 267 277  „   „ Absorption, Beschickung freie Wärme C = 1450444 1894 1894 1894 1894 1894 1894 1894  „   „ –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 3279 3294 3404 3468 3530 3593 3556 W. E. gegen Production 4112 4254 4485 4674 4859 5046 5233  „   „ Aus dem Ofen entführte Wärme 833 960 1081 1206 1329 1453 1677  „   „ Temperatur der Gase 529° 593° 642° 689° 731° 771° 860° In der Schmelz- und Vergasungszone  absorbirt durch die Kohks 848 866 935 974 1012 1051 1090 W. E. Nr. 9 u. 11, Gichten C und freie   Wärme 444 554 554 554 554 554 554 554 „   „ –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1402 1420 1489 1528 1566 1605 1644 W. E. –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– in der Reductionszone durch dieKohks absorbirt 181 189 198 207 215 223 231 W. E. Nr. 5, 7, 8 u. 10, Gichten C 572 572 572 572 572 572 572 „   „ –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 753 761 770 779 787 795 803 W. E. –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Summe beider Zonen 2155 2167 2259 2307 2353 2400 2447 W. E. Für die Kohksconsume 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 sind also Volumen und Durchsetzzeit von  Schmelz- und Vergasungszone  = V u. Z = 0,650 0,655 0,659 0,661 0,666 0,670 0,672 Volumen und Durchsetzzeit von  Reductionszone = 0,350 0,345 0,341 0,338 0,334 0,330 0,328 und vermöge der Gasmenge = 0,357 0,355 0,354 0,355 0,354 0,353 0,354 Es findet also auch in diesem Falle durch die Gasquantität keine vollständige Compensation statt. Das Resultat dieser Berechnung ist, daß die Vorwärmung des Windes den Consum pro 1 Fe von 1,30 auf 1,10 herunter bringt, entsprechend einer Ersparniß von 15 Proc. Dagegen vermindert sich auch die Production in der Zeit-Einheit von 1 auf 357/423 = 0,841 Fe. Es kann also die Wind-Erhitzung nur dann einen ökonomischen Vortheil gewähren, wenn man dieselbe benutzt um das Durchsetzquantum zu vergrößern, denn in diesem Falle wird die Initialtemperatur mittelst Wärme-Absorption durch direct reducirtes Eisen niediger, in Folge dessen auch Transmission und freie Wärme des Schmelzgutes und dadurch schließlich das Volumen der Reductionszone wieder größer. Diese Berechnung ist viel complicirter, weil wir der in der Schmelzzone absorbirten Wärme und durch die Reduction verzehrten Kohle Rechnung tragen müssen. Wir nehmen an, der Antheil an direct reducirtem Eisenoxydul betrage 1/3. Dann brauchen 0,333 Eisen = 0,071 C und diese absorbiren 0,071 . 2400 = 170 W. E. Kohksconsum 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45 1,5 1,55 Verbrannter Kohlenstoff 0,889 0,929 0,969 1,009 1,049 1,089 1,129 1,169 Specifische Wärme der  Verbrennungsproducte    CO 0,514 0,537 0,558 0,583 0,606 0,629 0,652 0,675 N    0,958 1,001 1,044 1,087 1,130 1,174 1,217 1,260 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1,472 1,538 1,602 1,670 1,736 1,803 1,869 1,935 Wärme-Production 2489 2601 2713 2825 2937 3049 3161  3273 W. E. Durch 400° heißen Wind  zugeführt 485 508 529 551 573 595 617    639   „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 2974 3109 3242 3376 3510 3644 3778  3912 W. E. minus durch die Reduction  absorbirt 170 170 170 170 170 170 170    170  „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 2804 2939 3072 3206 3340 3474 3608  3742 W. E. Resultirende Temperaturen 2690° 2696° 2700° 2705° 2709° 2711° 2714°  2718° und daraus Wärmecapacität   der Kohks = 0,506 sp. W. 1156 1208 1261 1311 1363 1414 1465  1517  „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– disponible Wärme 3960 4147 4333 4517 4703 4888 5073  5259 W. E. resultirende Initialtemperaturen 2690° 2696° 2700° 2705° 2709° 2711° 2714°  2718° Wir müssen also in diesem Falle für jeden Consum die Transmission und freie Wärme besonders berechnen, und kommen so zu folgender Statik: Absorption durch die Kohks 1156 1208 1261 1311 1363 1414 1465 1517 W. E. Transmission 227 238 250 260 272 283 294 305 „   „ Absorption des Schmelzgutes 1450 1450 1450 1450 1450 1450 1450 1450 „   „ freie Wärme 348 349 350 351 352 353 354 355 „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 3181 3245 3311 3372 3437 3500 3563 3627 W. E. gegen Production 3960 4147 4333 4517 4703 4888 5073 5259 „   „ Differenz, aus dem Ofen evacuirt 779 902 1022 1145 1266 1388 1510 1632 W. E. Temperatur 497° 552° 602° 648° 697° 731° 769° 799° Es genügen also Kil. 1,2 Kohks noch nicht, um 1 Fe zu produciren. Für die Consume Kohks, Kil. 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45 1,5 1,55 ist die Absorption durch die Kohks  in der Schmelz- und Vergasungszone,  Nr. 3 855 894 930 968 1005 1042 1080 W. E. Nr. 9 u. 11 = 110 + freie Wärme 459 460 461 462 463 464 465 „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1314 1354 1391 1430 1468 1506 1545 „   „ Absorption in der Reductionszone  durch die Kohks 207 215 223 231 240 248 256 W. E. Nr. 5, 7, 8 u. 10, Gichten 572 572 572 572 572 572 572 „   „ ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 779 787 795 803 812 820 828 W. E. ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Summen 2093 2141 2186 2233 2280 2326 2373 W. E. Volumen und Durchsetzzeit in derSchmelz- und Vergasungszone 0,628 0,633 0,636 0,640 0,644 0,648 0,651 Reductionszone (V u. Z) 0,372 0,367 0,364 0,360 0,356 0,352 0,349 Nun werden allerdings durch die directe Reduction jedesmal 0,166 CO producirt die das Verhältniß zwischen CO u. N in den Gasen etwas ändern, doch nicht genug um dieß in Rechnung zu bringen, daher wir uns begnügen den normalen Werth Z durch Multiplication mit 1 + (1,25 – 1)/5 1 + (1,3 – 1)/5 1 + (1,35 – 1)/5 1 + (1,44 – 1)/5 1 + (1,45 – 1)/5 1 + (1,5 – 1)/5 1 + (1,55 – 1)/5 herzustellen. Dieser ist dann 0,390 0,389 0,389 0,389 0,388 0,387 0,387. In diesem Falle ist also der Consum für 1 Fe wovon 2/3 in der Reductionszone und 1/3 in der Schmelzzone reducirt sind = 1,25 Kohks gegen 1,3 bei kaltem Winde. Dagegen kann der Werth Z' = 0,390 in der Zeit-Einheit 0,922 Fe reduciren, welche mit 1/3 für directe Reduction = 0,307 im Ganzen 1,229 Eisen ausmachen, so daß also eine Mehrproduction von 22,9 Proc. stattfindet, während die Brennstoff-Ersparniß nur noch 3,8 Proc. beträgt. Man sieht somit, daß die Brennstoff-Ersparniß durch heißen Wind weniger groß ist als diejenige welche durch größere Ofencapacität und besseren Schutz gegen Transmission erreicht wird. Würden wir denselben Betrieb im Ofen N von 211 Kubikmeter Capacität anwenden, so würde die Transmission = (3,7 . 2690/2 . 26)/29228 = 4,4 Proc. Für den Consum 1,2 Kohks = 174 W. E. Daraus die Statik: Kohks, Wärmecapacität 1156 W. E. Transmission 174  „   „ Absorption in der Schmelz- und Vergasungszone durch die Kohks 818 W. E. Absorption des Schmelzgutes 1450  „   „ Nr. 9, 11 u. 17 458  „   „ –––––––––––– freie Wärme desselben 348  „   „ 1276 W. E. –––––––––– –––––––––––– 3128. W. E Absorption in der Reductionszonedurch die Kohks 198 W. E. gegen Production 3960  „   „ Nr. 5, 7, 8 u. 10 572  „   „ –––––––––––– Evacuation 832  „   „ 770 W. E. –––––––––––– Temperatur   531° Summe 2046 W. E. Volumen von Schmelz- und Vergasungszone sowie Durchsetzzeit = 0,624. Volumen von Reductionszone = 6,376 . 1 + (1,2 – 1)/5 = 0,391. Der Ofen N hat aber eine 211/101 = 2,09 Mal größere Capacität, daher Z' = 0,391 . 2,09 = 0,817, somit kann das Durchsetzquantum in der Reductionszone = 817/423 = 1,931 Eisen werden plus 1/3 in der Schmelzzone 0,644 ––––– totales Durchsetzquantum = 2,575 Fe, und wir müssen dann 2,575 . 1,2 = 3,090 Kohks in den Ofen bringen, also 2,377 Mal so viel in derselben Zeit. Dieß ist nun der Stein des Anstoßes in der Praxis bei den relativ engen und hohen Oefen, welche den Widerstand der Schmelzsäule (man s. Artikel 38 der Documente) so unendlich groß machen, daß man dem Winde nicht genug Pressung geben kann um ein der Ofengröße entsprechendes Gasvolumen durchzubringen. Daher wird auch von den Praktikern behauptet, daß die Vermehrung der Ofencapacität wohl eine bedeutende Brennstoff-Ersparniß gewähre, keineswegs aber eine dieser entsprechende Mehrproduction. Die Raschette'sche Ofenconstruction gewährt nun, wie wir oben gesehen haben, keine so bedeutende Brennstoff-Ersparniß durch Vermehrung der Capacität, weil dieselbe auch schon bei kleineren Oefen die Brennstoffmenge zu beschränken erlaubt; aber sie gestattet eine der Capacität proportionale Mehrproduction, weil die Widerstandssäule einen viel größeren Querschnitt und dafür weit weniger Höhe hat, wodurch (wie im Artikel 38 der Documente gezeigt wurde) der Widerstand unendlich vermindert wird. (Der Schluß folgt im nächsten Heft.)