Ueber Neuerungen im Eisenhüttenwesen. (Fortsetzung des Berichtes S. 433 d. Bd.) Ueber Neuerungen im Eisenhüttenwesen. Einen gehaltvollen Vortrag über Vergleichende Betriebsresultate bei Holzkohlen- und Kokeshochöfen hielt J. L. Bell, welcher als Vorsitzender der Wiener Versammlung des Iron and Steel Institute die Verhandlungen leitete. Nach Bell's Ausführungen sind Erz und Zuschlag, Brennstoffe und Wind, schlieſslich das Roheisen selbst von so verschiedenartigem Charakter, daſs sie sehr erheblich die Resultate beeinflussen, welche in der Production des letzteren erhalten werden. Kalkstein, das am häufigsten für die erdigen Bestandtheile erforderliche Fluſsmittel, enthält zuweilen bis zu seinem halben Gewichte kohlensaure Magnesia. Obgleich nicht nutzlos als ein Förderer der Schmelzbarkeit der Gangart der meisten Erze, ist doch Magnesia verhältniſsmäſsig unwirksam in der wichtigen Aufgabe, den Schwefel an der Verbindung mit dem Eisen zu verhindern. Darum gibt man beträchtlich vermehrten Kalkzuschlag, falls Magnesia in erheblicher Menge in demselben zugegen ist, um die schädlichen Folgen, welche die Gegenwart des Schwefels mit sich bringt, zu neutralisiren. Die in diesem Minerale enthaltene Kohlensäure erfordert einen wesentlich erhöhten Wärmeaufwand, da nicht nur Wärme bei deren Austreibung absorbirt wird, sondern sie auch Kohlenstoff aus dem Brennmateriale vergast, welcher somit für die Wärmeerzeugung verloren geht. Um zu zeigen, eine wie groſse Menge von Brennmaterial bei der Bildung und Schmelzung der Schlacke absorbirt wird, ist nachstehend die Menge von Kokes berechnet, welche bei einem Aufwände von nur 550k Kalkstein auf 1t Roheisen aus den beim Schmelzen von 1t Cleveland-Eisen verbrauchten 1,05 bis 1t,1 Kokes auf die Bewältigung des Zuschlages und der Schlackenbilder des Erzes kommen: Austreibung der Kohlensäure aus dem Kalkstein   76,8k Zersetzung der Kohlensäure durch Kohlenstoff   79,7 Schmelzung von etwa 1t,4 Schlacke 289,7 ––––– Im Ganzen 446,2k. Die Nothwendigkeit, den Gebrauch einer verhältniſsmäſsig neutralen Substanz, wie kohlensaure Magnesia, zu vermeiden, ergibt sich deutlich genug aus diesen Zahlen, ebenso, daſs der geringere Bedarf an Kalkzuschlag und die geringere Menge von gebildeter Schlacke, die mit dem Gebrauche eines reichen Erzes verbunden sind, einer entsprechenden Brennmaterialersparniſs gleichbedeutend sind. Dieser Unterschied kann ein so erheblicher sein, daſs in manchen Fällen ungefähr nur l/6 der oben genannten Menge Kokes für die Zersetzung des Kalksteines und für die Schmelzung der Schlacke erfordert werden. Das Brennmaterial ist in manchen Fällen Holzkohle, in anderen Koke oder Anthracit, noch in anderen Fällen rohe Steinkohle; in diesen Gruppen von Brennstoffen finden wir wiederum erhebliche Unterschiede in der Menge der Aschenbestandtheile und der Leichtigkeit, mit welcher sie von Kohlensäure, welche bei der Reduction des Erzes und der Zersetzung des Kalksteines entsteht, angegriffen werden. Das Erz erfordert nicht allein eine wechselnde Menge von Wärme und folglich von Brennstoffen je nach seinem Eisengehalt, sondern je nach der Bereitwilligkeit, mit welcher es seinen Sauerstoff abgibt, ist ein gröſserer oder kleinerer Ofen für seine Behandlung am geeignetsten. Abarten, von denen das Cleveland-Erz ein Beispiel ist, werden am günstigsten verschmolzen, wenn man ihnen eine 60 bis 70stündige Berührung mit den reducirenden Ofengasen erlaubt, während andere Arten, wie der Eisenerzer Spatheisenstein, nur eines 5 bis 6 stündigen Aufenthaltes im Ofen bedürfen. Ferner kann je nach Menge und Beschaffenheit des Windes der Wärmebedarf für die Zersetzung der Feuchtigkeit 2 bis 10 Th. Kokes für 100 Th. Roheisen betragen. Schlieſslich betragen, abgesehen von Kohlenstoff, die vom Roheisen aufgenommenen Metalloide zuweilen kaum 2 Proc., während sie häufig bis zu 3 Proc. steigen, wodurch im letzteren Falle eine Zugabe von 6,5 oder mehr G.-Th. Kokes für 100 Roheisen erforderlich ist, während im ersteren Falle nur etwa 5 nöthig sind. Ein überzeugender Beweis von der gleichen Wirksamkeit der beiden Arten von Brennstoffen wurde Bell in West-Virginia geboten; dort fand er einen Ofen, in welchem dasselbe Erz zu einer Zeit mit Holzkohle und später mit Kokes verschmolzen worden war. Wenn unwesentliche Unterschiede, wie das Ausbringen des Erzes u. dgl., nicht in Betracht gezogen werden, so stimmten die mit den beiden Brennstoffen erzielten Resultate so genau überein, wie man es erwarten konnte. J. Birkinbine berichtete in der Gesellschaft der Holzkohlen-Eisenfabrikanten Nordamerikas über einige Versuche, welche am Pine Grove-Hochofen in Pennsylvanien gemacht worden sind. In demselben wurden, wenn ein Erz von 40 Proc. Ausbringen mit 550 bis 600k Kalkstein für 1t Roheisen verschmolzen wurde, 1128 bis 1183k Holzkohle für graues Eisen von der Qualität Nr. 2 bis Nr. 2,4 verbraucht, bei einer Wochenproduction von ungefähr 100t. Der Ofen ist 11m,13 hoch, 2m,87 weit im Kohlensacke und wird mit Wind von 315° betrieben. In Anbetracht der Windtemperatur und namentlich der Gröſsenverhältnisse des Ofens ist diese ziemlich gute Arbeit viel besser als jene, welche derselbe Ofen mit mineralischem Brennstoffe leisten konnte. Als Koke statt der Holzkohle gebraucht wurde, stieg das Gewicht des nöthigen Brennstoffes auf 1t,56, des Kalksteines auf 1t,15, während die Wochenproduction auf 70t Eisen Nr. 3 fiel. Als schlieſslich Anthracit verwendet wurde, bedurfte man 1t,728 desselben und 1t,247 Kalkstein, während wöchentlich nur 58t Eisen Nr. 3 abgestochen wurden. Die gröſsere Menge Kohlensäure in dem beim Gebrauche von Kokes und Anthracit erforderlichen Kalkstein würde ungefähr 75k Kohlenstoff vergasen, während die Zersetzung dieses Zuschlages und die Schmelzung der Schlacke ungefähr 150k mehr erfordern würden, als beim Holzkohlenbetriebe nöthig ist. Wir können daher annähernd annehmen, daſs 250k Brennmaterial für 1t Roheisen den von diesen unvermeidlichen Umständen abhängigen Mehrbedarf darstellt. Nach Akermann in Stockholm haben 27 schwedische Holzkohlenöfen folgende Gröſsenverhältnisse: Mindestens Höchstens Mittel Höhe 9,24 16,65 13,96m Kohlensackdurchmesser 2,07   3,23   2,68m Cubikinhalt etwa 17 68 40cbm Die nachstellende Berechnung zeigt die durchschnittlich für das Schmelzen von Roheisen in diesen 27 Holzkohlenöfen erforderliche Wärme. Daneben stehen zum Vergleiche die entsprechenden Werthe, welche den Wärmeverbrauch beim Schmelzen von Kokeseisen für 100k ausdrücken: Wärmebedarf für SchwedischeHolzkohlenofen Cleveland-Kokesofen Verdampfung der Feuchtigkeit des Brennmaterials     8155c     1620c Reduction des Eisens aus dem Erze 158805 165540 Imprägnirung des reducirten Eisens mit Kohlenstoff     9600     7200 Austreibung der Kohlensäure aus dem Kalkstein     7105   20065 Zersetzung derselben durch Kohlenstoff     7360   20800 Zersetzung der Feuchtigkeit des Windes     6800   12220 Zersetzung von Phosphorsäure und Kieselsäure     2610   20870 Schmelzung des Roheisens   33000   33000 Schmelzung der Schlacke   41350   72600 Durch das Mauerwerk entweichende Wärme, ge-    schätzt auf   12715   18290 Absorption durch Kühlwasser     5545     9090 Entweichung von Wärme in den Gichtgasen   34565   37710 ––––––––––––––––––––––– Ganzer Wärmebedarf 327610c 419005c ––––––––––––––––––––––– Wärmeentwickelung, berechnet nach Zusammen-    setzung, Gewicht und Temperatur des Brenn-    materials, der Gichtgase und des Windes 318175c 423860c Es sind danach volle 30 Procent mehr Wärme für das Schmelzen von Cleveland-Eisen als für die reicheren Hämatite und Magnetite Schwedens erforderlich. Der Materialverbrauch u. dgl. für 100k Roheisen war folgender: In SchwedenSoweit zu ermitteln war, haben von den 27 erwähnten Oefen 20, welche weiſses und halbirtes Roheisen für die Frischarbeit in Lancashire darstellen, einen durchschnittlichen Fassungsraum von 66cbm,54 und verbrauchen für 100k Roheisen 92k,25 Holzkohle, 7 für Bessemereisen bei 59cbm Fassungsraum für 100k Roheisen 102k,5 Holzkohle. In Cleveland Brennstoff    97,4k 102,0k Kalkstein   19,2   46,9 Erz 197,8 234,7 Temperatur des Windes 211° 563° „ der Gichtgase 289 262 Die Wärmeentwickelung für 100k Roheisen wurde wie aus der oberen Tabelle auf S. 477 zu ersehen, berechnet. Selbstverständlich ist die Arbeit des Ofens um so besser, je gröſser das VerhältniſsEinschlieſslich des durch die Einwirkung von Kohlensäure der Mineralien auf Kohlenstoff gebildeten Kohlenoxydes ergeben sich folgende Verhältniſszahlen zwischen dem in der Form von Kohlensäure und dem in der Form von Kohlenoxyd aus der Gicht entweichenden Kohlenstoff:C als CO2C als CODurchschnitt von 16 Oefen, welche weiſses und melirtes    Eisen ablassen12,10Durchschnitt von 6 Oefen, welche Bessemereisen liefern12,37 der Kohlensäure in den Gichtgasen ist. Bekanntlich ist das Erz die Quelle des Sauerstoffes, welcher das Kohlenoxyd in Kohlensäure verwandelt. Auſser der so gebildeten Kohlensäure wird eine gewisse Menge vom Kalksteine beigetragen und eine weitere Menge durch Schwedische Oefen Cleveland-Oefen BrennstoffAbzug wegen Feuchtigkeit       „          „     Asche und in    der Holzkohle mit Sauer-    stoff verbundenem Kohlen-    stoffAbzug wegen Kohlenstoff,    vergast durch die Kohlen-    säure des Kalksteines     97,4k– 15,1– 10,6– 2,3 102,0k–– 8,15– 5,60 Für Wärmeentwickelung ver-    bliebener KohlenstoffDieser liefert bei der Ver-    brennung zu CODie weitere zu CO2 oxydirte    MengeWärmegehalt im Winde 69,4k69,4   × 2400 = 16656024,25 × 5600 = 135800                          15815 88,25k88,25 × 2400 = 21180027,4   × 5600 = 153440                          58620 Gesammtwärme 318175c 423860c die Dissociation des Kohlenoxydes, indem 2 Aeq. dieses Gases innerhalb der Poren des in der Reduction begriffenen Erzes in Kohlensäure und Kohlenstoff zerlegt werden. Sobald aber die Kohlensäure ein gewisses Verhältniſs überschreitet, so tritt, falls die Temperatur und andere Umstände günstig sind, eine der eben erwähnten entgegengesetzte Reaction ein: sie bildet mit vom Brenn-materiale geliefertem Kohlenstoffe Kohlenoxyd. Die Erfahrungen mit dem Cleveland-Erze sprechen dafür, daſs die oben erwähnte Rückwirkung dann stattfindet, wenn nicht weniger als ⅓ des Kohlenstoffes in Form von Kohlensäure in den Gasen enthalten ist und ⅔ als Kohlenoxyd. In der Praxis indessen scheint dieses Verhältniſs selten erreicht zu werden; 1 zu 2,1 oder 1 zu 2,2 oder selbst mehr ist ein häufiger vorkommendes Verhältniſs, während in Oefen von ungenügendem Fassungsraume es nicht selten 1 zu 3, ja auch gröſser ist. Bei obiger Wärmeberechnung ist nicht alles Kohlenoxyd eingeschlossen; das durch die Reaction der Kohlensäure des Zuschlages auf Kohlenstoff gebildete ist noch zuzufügen. Das wahre Verhältniſs mit Einschluſs dieses Kohlenoxydes, also in den an der Gicht entweichenden Gasen ist für die schwedischen Oefen 1 Th. Kohlenstoff als Kohlensäure zu 2,05 Th. Kohlenstoff als Kohlenoxyd, für den Cleveland-Ofen 1 Th. Kohlenstoff als Kohlensäure zu 2,52 Th. Kohlenstoff als Kohlenoxyd. Nach F. FridericiVgl. Oesterreichische Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen, 1882 S, 2 bis 56. haben Vordernberger Holzkohlen-Hochöfen folgende Gröſsenverhältnisse: Hochofen Nr. 2 Hochofen Nr. 3 Gesammthöhe   12,82 16,2m Kohlensackweite     2,40 3,79 Fassungsraum 31,9 104cbm,7 Wochenproduction an Weiſseisen 105 269t,5 Zur Feststellung derjenigen Umstände, welche es den Holzkohle verbrauchenden Eisenschmelzern von Vordernberg ermöglichen, die Tonne Roheisen mit einem so geringen Gewichte von Brennmaterial herzustellen, sollen die Quellen der in den beiden Oefen entwickelten Wärme untersucht und mit denen eines Cleveland-Ofens, welcher ein viel gröſseres Gewicht Kokes verbraucht, verglichen werden. Aus der diesbezüglichen Tabelle S. 478 oben ergibt sich, daſs in dem weniger ökonomisch arbeitenden Ofen Nr. 2 die von 1k Holzkohle entwickelte Wärme ungefähr der von Koke erhaltenen gleichkommt, weil in dem gröſseren Ofen Nr. 3 1k Holzkohle ungefähr 4 Proc. mehr leistet, als die Koke in dem Cleveland-Ofen. Dieser Umstand ist um so VordernbergNr. 2 VordernbergNr. 3 Cleveland Brennmaterialverbrauch für 100k Roh-    eisenWindtemperaturTemperatur der Gichtgase 74k 300°173 63k 450°230 111k,6 485°332 Die für 1k Brennmaterial entwickelte    WärmeWärme in der entsprechenden Wind-    menge zugeführt   3609c   277   3726c   393 3656c 534 Zusammen   3886c   4119c 4190c Wärmeverlust durch die Gichtgase    222    281 508 Wärme, innerhalb des Ofens nutzbar    gemachtMehr oder weniger als in Cleveland         3664cweniger 12        3838cmehr 156 3682c– auffallender, wenn man die bedeutende Verschiedenheit in dem wirklichen Heizwerthe der beiden Materialien in Betracht zieht: Die Koke enthält 90 bis 92,5 Proc. fixen Kohlenstoff, während in der Holzkohle derselbe nur 86,25 Proc. ausmacht. Ja wenn man den darin enthaltenen Sauerstoff völlig in Rechnung zieht, darf man den für Warmeentwickelung verfügbaren Kohlenstoff wohl kaum mit mehr als 85,25 Procent in Rechnung ziehen (vgl. 1882 245 361). Zur Feststellung des Wärmewerthes jeder der beiden Arten von Brennmaterial müssen nicht nur Asche, Feuchtigkeit u. dgl. in Rechnung gezogen werden, sondern auch der von der Kohlensäure des kohlensauren Kalkes vergaste Antheil von Kohlenstoff: VordernbergNr. 2 VordernbergNr. 3 Cleveland Für 100k Roheisen wur-    den dem Ofen zuge-    führt nach Abzug der    Asche u. dgl. Kohlen-    stoffKohlenstoff, vergast von    der Kohlensäure des    kohlensauren Kalkes    in Erz und Zuschlag,    ohne Wärme zu ent-    wickeln 63,05k3,55 53,70k2,15 102,0k  8,2 Wärme entwickelnderKohlenstoff 59,50k 51,55k   93,8k Die Wärme wird infolgender Weise ent-wickelt:Kohlenstoff verbrannt    zu CODavon verbrannt zu CO2Wärme im WindeWärmeabfuhr in den    Gasen, einschl. der    im heiſsen Erze ent-    haltenen WärmeSomit für 1k Kohlenstoff 59,5   × 2400 = 14280022,19 × 5600 = 124264      20515    ––––––    287579      16475    ––––––     271104c         4300c 51,55 × 2400 = 12372019,82 × 5600 = 110992      24760    ––––––    259472      17700    ––––––     241772c         4503c 93,8 × 2400 = 22512032,6 × 5600 = 182560      59595    ––––––    467275      56780    ––––––     410495c        4024c Diese Wärmeleistung setzt sich in folgender Weise zusammen: Ofen Verbren-nungdes C DazuWärmeim Winde AbWärmein denGasen Im Hoch-ofen nutz-bar ge-macht Vordernberg Nr. 1 4236c 325c 261c 4300c           „          Nr. 2 4371 461 329 4503 Cleveland 3997 584 557 4024 Diese Zahlen zeigen, daſs für 100k Cleveländer Eisen ein gröſserer Verlust stattfindet in Folge der Vergasung von Kohlenstoff durch Kohlensäure der Beschickung, ebenso durch die gröſsere Menge und höhere Temperatur der Gichtgase, als es bei den Vordernberger Oefen der Fall ist. Andererseits ist in Cleveland jedes nutzbar gemachtes Kilogramm Kohlenstoff von mehr durch den Wind eingeführter Wärme begleitet. Diese Unterschiede haben indeſs auf die Summe im Ganzen wenig Einfluſs, da sie dieselbe nur in ausgleichender Weise beeinflussen. Wir haben nämlich für je 1k Kohlenstoff: Im Ofen Wärme-zufuhr imWinde Wärme-abfuhr inden Gasen Ueber-schuſs inder Zufuhr Vordernberg Nr. 2 325c 261c    64c           „          Nr. 3 461 329 132 Cleveland 584 557   27 Das mit Holzkohlen erzielte bessere Resultat beruht namentlich in dem höheren Oxydationszustande der Gase. In der schon oben gegebenen Wärmeberechnung ist das durch die Wirkung der Kohlensäure auf Kohlenstoff entstandene Kohlenoxyd ausgeschlossen, muſs aber bei der Bestimmung der Zusammensetzung der Gase nothwendigerweise in Betracht gezogen werden. Die Analyse zeigte die folgende Gewichtszusammensetzung der Gichtgase: Kohlen-säure Kohlenoxyd Kohlen-wasserstoff Wasserstoff Stickstoff Vordernberg Nr. 2 22,37 23,84 0,37 0,09 53,33 Vordernberg Nr. 3 24,93 23,13 0,32 0,09 51,53 Cleveland 17,30 25,20 – 0,10 57,40. Das Verhältniſs des Kohlenstoffes in Form von Kohlensäure zum Kohlenstoff als Kohlenoxyd ist folglich: Als Kohlensäure Als Kohlenoxyd Vordernberg Nr. 2 1 1,72 „ Nr. 3 1 1,49 Cleveland 1 2,28 Bell hat bisher bei allen Oefen, welche Cleveland-Erze oder auch Roth- und Braunsteine verschmelzen, selten oder nie obiges Verhältniſs unter 1 : 2 gefunden. Diese Beobachtungen haben Bell zu dem Schlüsse geführt, daſs, sobald die Kohlensäure in der Gasmischung des Hochofens das Verhältniſs von 1 Vol. CO2 zu 2 Vol. CO erreicht hat, die Wirkung der Gase auf das Cleveland-Erz aufhört. Das höchste Kohlensäureverhältniſs, welches ihm vorgekommen ist, war 1 Vol. CO2 zu 2,09 Vol. CO und eine gute Durchschnittsarbeit findet statt, wenn dieses Verhältniſs 1 : 2,2 ist In den Beispielen des Holzkohlenbetriebes hingegen finden wir 1 Vol. CO2, begleitet von 1,49 und 1,72 Vol. CO. Wenn nun eine geringe Menge von Kohlenoxyd über eine groſsc Masse von Eisenoxyd geleitet wird, so ist es durchaus nicht schwierig, es gänzlich in Kohlensäure zu verwandeln. Dies ist aber nicht von der Reduction des Oxydes zu metallischem Eisen begleitet, sondern nur von der Entfernung der ersten Antheile des Sauerstoffes, welche am losesten mit dein Metall verbunden sind. Bell fand z. B, daſs eine Mischung von 100 Th. Kohlenoxyd mit 50 Kohlensäure bei einer Temperatur von 417° nur 2,1 Procent des in calcinirten Cleveland- Erzen mit Eisen verbundenen Sauerstoffes in 5 ½ Stunden und 10,04 Procent in 11 ½ Stunden entfernte. Im Hochofen selbst deuteten die erhaltenen Resultate auf eine sehr trage Wirkung, wenn die beiden Oxyde des Kohlenstoffes dem eben genannten Verhältnisse sich näherten. So wurden von dem in calcinirtem Cleveland-Erze mit Eisen verbundenen Sauerstoff, wenn dasselbe 24 Stunden lang Gichtgasen, welche bei einer Temperatur von durchschnittlich 312° 40 bis 45 Vol. Kohlensäure auf 100 Kohlenoxyd enthielten, ausgesetzt wurde, nur 3,72 Procent entfernt. Als eine Mischung gleicher Volumen beider Gase bei heller Rothglut über verschiedene Arten von Eisenerz und auch über reinen, durch Reduction mittels Wasserstoff hergestellten Eisenschwamm geleitet wurde, hörte, sobald das Eisenoxyd ⅓ seines Sauerstoffes verloren hatte, also in Eisenoxydul verwandelt war, alle weitere Wirkung auf. Gleichzeitig wurde das metallische Eisen oxydirt und zwar so weit, bis es ebenfalls in Eisenoxydul verwandelt war. Vergleichen wir nun die Verhältnisse der oxydirenden Kohlensäure und des reducirenden Kohlenoxydes, wie sie in Gasproben aus verschiedenen Höhen von Hochöfen zusammen vorkommen, so zeigt sich ein sehr bemerkenswerther Unterschied zwischen einem Cleveländer und einem Vordernberger Ofen: Vordernberger Ofenvon 70cbm Cleveland-Ofenvon 170cbm Die Gichtgase enthalten auf 100 Vol. Kohlen-    oxyd         95 CO2       28 CO2 Ungefähr 5m,5 unterhalb der Gicht 76 2 8m,5 unterhalb 70 5 In der Nähe der Düsen 12 Spur Im Inneren eines Ofens sind gewiſs die Verhältnisse wesentlich verschieden von den in obigen Versuchen; doch sind gewisse Mischungen unfähig, mehr als einen gewissen Theil des Sauerstoffes aus Erzen zu entfernen; auch wenn dieselben in Gegenwart von Kohlenstoff auf Erz einwirken, werden sie nicht mehr als einen bestimmten Verhältniſstheil des Sauerstoffes entfernen. In beiden Fällen mögen wir es mit Mischungen zu thun haben, welche unfähig sind, metallisches Eisen zu erzeugen und so einen kleineren oder gröſseren Theil unreducirtes Oxyd in der Schlacke zulassen. Dies findet in der That in den beiden vorliegenden Fällen statt: die Cleveländer Schlacke enthält gewöhnlich nicht mehr als höchstens 0,25 Proc. Eisenoxydul, während in der Vordernberger 3,25 Proc. vorkommen. In dem Versuche mit gleichen Volumen Kohlensäure und Kohlenoxyd ist der Gleichgewichtszustand hergestellt, sobald alles Eisen in den Zustand des Oxyduls gelangt ist: in dem Vordernberger Ofen wird ein ähnlicher Zustand des Ausgleiches stattfinden, sobald alles Eisen zu Metall reducirt ist auſser dem Theile, welcher als Oxydul von der Schlacke aufgenommen wird. Bell gibt ferner die Resultate einiger Beobachtungen, aus denen ersichtlich ist, in welchen Mengen die alkalischen Cyanide in den Gasen eines Cleveland-Erz mit Kokes verschmelzenden Hochofens gefunden wurden. Es fanden sich folgende Mengen von Kalium und Natrium in Verbindung mit Kohlensäure, Sauerstoff oder Cyan in 1cbm der Gase eines Ofens von 495cbm Fassungsraum und einer Höhe von 24m,4, und zwar geschah die Prüfung der 2m,44 oberhalb der Formen entnommenen Gase an 6 auf einander folgenden Tagen: I II III IV V VI Durchschnitt Kalium und Natrium 46,49 30,17 33,15 21,09 31,65 11,83 29,11g Cyan 19,00 12,93 17,32 11,34 20,61   9,16 15,06g. Offenbar wird, sobald die mehr oder weniger mit diesen alkalischen Dämpfen beladenen Gase emporsteigen, eine beträchtliche Menge der ersteren von den kühleren festen Materialien, welche den Ofen ausfüllen, condensirt. Diese wird dann in die niederen Zonen zurückgeführt, welcher Umstand zu der in den Gasen dieser Stellen bemerklichen Anhäufung Veranlassung gibt. Auſser dieser Ursache des Verschwindens der Cyanverbindungen in den höheren Ofenzonen dürfte ein weiterer Grund auf einer chemischen Reaction beruhen, welche beim Aufsteigen der Gase stattfindet und die das Verhältniſs zwischen dem Cyan und den genannten Metallen wesentlich verändert. 80 fanden sich an denselben Tagen, an welchen die obigen Beobachtungen angestellt wurden, in den Gichtgasen nur folgende Mengen derselben Stoffe: I II III IV V Durchschnitt Kalium und Natrium 11,20 15,30 6,68 5,89 4,29 9,07g Cyan   4,00   6,60 3,57 2,91 1,79 3,77g. Ein Vergleich der beiden Zahlengruppen zeigt, daſs 65 Procent dieser Stoffe zwischen den beiden Beobachtungssorten aus den Gasen verschwunden sind und daſs, während an der unteren Stelle das Verhältniſs zwischen Cyan und den Metallen = 61 : 100 ist, dieses an der Gicht auf 41 : 100 gesunken war. Zur Prüfung der Richtigkeit dieser Auffassung, daſs Cyan in Folge darin enthaltenen gasförmigen Kohlenstoffes ein kräftiges Desoxydationsmittel sein müsse, wurden verschiedene Mischungen von Cyangas und Kohlensäure bei verschiedenen Temperaturen über Eisenoxyd geleitet. Die Resultate sind in der folgenden Tabelle enthalten: Mischung Dauerdes Ver-suches inStunden Temperatur Das Oxyd enthielt nach Behandlung auf100 Th. des darin enthaltenen Eisens Vol.Cyan Vol.Kohlen-säure Metal-lischesEisen Oxy-dirtesEisen Sauerstoffin Verbin-dung mitEisen Niederge-schlagenenKohlenstoff 1 6   2,75 698° 56,3   43,7     9,10   28,50 1 6 3,1 hellroth 22,7   77,3 17,4 13,8 1 15 2,5 806°   6,5   93,4 32,2 1,3 1 15 2,8 hellroth 0 100,0 28,9    0,52 1 30        3 775   0,9   99,10   33,82    2,52 Frühere Versuche hatten ergeben, daſs Kohlenoxyd, mit einem gleichen Volumen von Kohlensäure gemischt, metallisches Eisen bei Rothglut zu Eisenoxydul oxydirte, und dieselbe Mischung ergab bei verschiedenen Temperaturen keine Kohlenimprägnation des Eisenerzes. Freies Cyan ist somit ein energischeres Reductionsmittel als Kohlenoxyd. Die Gase der Cleveland-Hochöfen, namentlich derjenigen von 23 bis 24m Höhe, sind unterhalb einer gewissen Höhe wegen der geringen in ihnen enthaltenen Menge von Kohlensäure bemerkenswerth. Die folgenden Beispiele beleuchten diese Behauptung für einen Ofen von 496cbm Fassungsraum: Unterhalb der Gicht Nr. I Nr. II CO2 CO CO2 CO   5m 2,22 34,08 2,25 33,31   6 0,67 35,11 0,73 34,84 12 1,09 34,96 1,00 35,08 16 1,51 35,24 – – 20 0,50 35,92 0,49 36,03 21,5 0,00 36,63 0,00 37,60 An den Düsen 0,81 37,70 0,73 37,86 Ein Eisenerzer Holzkohlen-Hochofen von 15m,95 Höhe und 101cbm Inhalt ergab dagegen im Durchschnitt von 2 Beobachtungen:   3,4m unterhalb der Gicht 16,39 CO2 13,11 CO   5,2 „ „ „ 17,80 10,89   7,0 „ „ „   9,60 21,59   8,2 „ „ „   2,68 30,66 10,4 „ „ „ 11,60 20,06 Ob der Umstand, daſs das Product der Vordernberger Oefen weiſses Eisen ist und das Erz nicht so vollständig reducirt wird, als wenn auf graues Cleveland-Eisen geblasen wird, die Gegenwart einer beträchtlichen Menge des oxydirenden Gases vor den Düsen erlaubt, ist noch nicht aufgeklärt, ebenso wenig auch die Frage der Bedeutung des etwaigen Beistandes, welchen die möglicherweise gröſsere Menge von Cyanverbindungen, die von einem an Alkalien reicheren Brennmaterial als Koke erzeugt werden dürfte, zur Neutralisirung des Einflusses einer zu groſsen Menge von Kohlensäure leistet, wie sie im Gestelle der Vordernberger Oefen vorhanden ist. Einen wichtigen Einfluſs auf die Wärmeentwickelung übt das Verhältniſs, in welchem der Kohlenstoff zu Kohlensäure oxydirt wird. In dieser Beziehung übertreffen Holzkohlenöfen alle Kokesöfen. Bell gibt eine Nebeneinanderstellung der Verhältnisse des Kohlenstoffes, wie er in den beiden Oxydationszuständen sich findet, auf Kohlenstoff in der Form von Kohlensäure als Einheit bezogen: Holz-kohle-Ofen Nr. 2 Holz-kohle-Ofen Nr. 3 Cleveland Windtemperatur 300° 485° 585° 522° 718° 780° 819° Kohlenstoff 1 1 1 1 1 1 1 Kohlensäure 1,67 1,46 2,28 2,09 2,53 2,89 2,28 Wenn die Gichtgase im gleichen Maſse mit Sauerstoff gesättigt sind, muſs jede Steigerung der Windtemperatur von einer entsprechenden Oekonomie im Brennmaterialverbrauche begleitet sein. Ob es auf gewissen Schwierigkeiten der Betriebsführung von Oefen unter 700cbm Fassungsraum beruht, kann Bell nicht sagen; nur soviel vermag er aus seinen eignen Erfahrungen und eingezogenen Erkundigungen schlieſsen, daſs die Gase derjenigen Oefen, denen mittels der Regenerativapparate auf das höchste erhitzter Wind zugeführt wird, sich nicht in dem Maſse mit Sauerstoff gesättigt erweisen wie solche, in denen mäſsigere Temperaturen angewendet werden. In Folge dieser Umstände und trotz dieser gröſseren Wärmezuführung durch den Wind hat sich nur eine geringe, wenn überhaupt irgend eine Oekonomie durch den Gebrauch des überhitzten Windes ergeben, wenn man die Arbeit von in gutem, regelmäſsigem Betriebe stehenden Oefen vergleicht. Beim Verschmelzen von Hämatiten in 18m hohen Hochöfen sind im Durchschnitt bei eisernen Winderhitzungsapparaten 102k,75 und bei steinernen Apparaten 100k,85 Kokes erforderlich. Es ist nicht unwahrscheinlich, daſs nur in den gröſsten Oefen die vollen Vortheile des überhitzten Windes ausgenützt werden können. Nach Cochrane erbläst man in diesem Falle Cleveland-Eisen mit etwas unter 95k Kokes. Das Verhältniſs der Production zum Rauminhalt betrug aber nur die Hälfte dessen, was man in Oefen mit Wind von nur etwa 560° erzielt. Der Nutzcoefficient der Kokes in diesem 27m,5 hohen Ofen von 990cbm Gehalt war 4155c, wie sich aus folgender auf die Analyse der Gase beruhende Rechnung ergibt: Windtemperatur   819° Temperatur der Gichtgase   222° ––––– Wärmeleistung von 1k Koken 3551c Wärme im Winde   793 –––– Wärmeeinheiten im Ganzen 4334c Weniger der Wärmeabfuhr durch die Gichtgase   189 ––––– Nutzcoëfficient 4155c. Dies ist jedenfalls eine ausgezeichnete Leistung und die beste, welche Bell mit britischen Hochöfen gesehen hat. Die gewöhnliche Wochenproduction eines Cleveland-Ofens ist etwa 30t graues Eisen für je 28cbm,3 (1000 Cubikfuſs engl.) Fassungsraum. Die Luxemburger Oefen, welche Erze derselben geologischen Formation wie diejenigen Clevelands verschmelzen, liefern bis 50t weiſses Eisen und 50 bis 55t ist auch ungefähr die Leistung der englische und spanische Hämatite verschmelzenden Oefen. Die beiden Vordernberger Oefen geben 73 und 93t,5 weiſses Eisen und in Amerika hat Bell Holzkohlenöfen gefunden, welche wöchentlich für 28cbm,3 Fassungsraum bis 100t graues Eisen liefern. Die Leichtigkeit, mit welcher eine Erzart von dem reducirenden Gase angegriffen wird, muſs nothwendigerweise das für einen Ofen mögliche Treiben bestimmen. Bell fand, daſs bei einer Temperatur von 410° calcinirtes Cleveland-Erz in einem Strome von Kohlenoxyd nur 20 Procent seines Sauerstoffes in derselben Zeit verlor, in welcher Erz von Lancashire 2 ½ mal so viel abgab. Unter solchen Verhältnissen darf man sich nicht wundern, daſs Holzkohlenöfen, welche reiche Hämatite verschmelzen, mehr erblasen als Kokesöfen, welche Thoneisensteine verarbeiten. Im Allgemeinen indessen ist, wenigstens bis vor nicht langer Zeit, die Productionsfähigkeit für gleichen Fassungsraum erheblich hoher in Holzkohlenöfen, als wenn dieselben Erze mit Kokes verschmolzen werden. Die Oefen der Edgar Thomson-Hütte bei Pittsburg, von 24m,4 Höhe und 425 bis 450cbm Inhalt, liefern wöchentlich volle 100t des besten Bessemereisens auf je 28cbm,3 Fassungsraum. Es ist durchaus nicht zu bezweifeln, daſs ein solches Treiben der Oefen zu deren schleuniger Zerstörung führt, so daſs eine 3jährige Betriebszeit bei derartiger Arbeit verhältniſsmäſsig lang erscheint, während ein Ofen, der nur ungefähr ⅓ dieser Menge erzeugt, selbst aus den schwerschmelzigen und armen Cleveland-Erzen wenigstens 3 bis 4mal so lange betrieben werden kann. Wenn wir nun in Betracht ziehen, daſs Geblasemaschinen, Heizapparate, in der That jede Auslage, welche für die Eisenfabrikation erforderlich ist, auſser den bloſsen Hochöfen selbst, in direktem Verhältniſs zu der Menge des erblasenen Eisens steht, so scheint es zweifelhaft, ob irgend ein Vortheil aus dieser auf das höchste getriebenen Produktion erwächst, welche alle 3 anstatt alle 12 Jahre ein Ausblasen und 3 monatliches Stillstehen der kostspieligen Anlage erfordert. (Schluß folgt.)