| Titel: | Ueber Neuerungen im Hüttenwesen. | 
| Fundstelle: | Band 256, Jahrgang 1885, S. 226 | 
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                        Ueber Neuerungen im Hüttenwesen.
                        Ueber Neuerungen im Hüttenwesen.
                        
                     
                        
                           Zur Darstellung von Aluminium will F. Lauterborn nach der Eisenzeitung, 1885 S. 150 einen Ofen mit Kokes füllen, diesen anblasen und
                              									dann ein Gemenge von Aluminiumsulfat, kohlensaurem Natrium und Schwefelantimon
                              									eintragen. Das nach der Zersetzungsgleichung: 2Sb2S3
                              									+ 6Na2CO3 + 3C = 6Na2S + 9CO2 + 4Sb
                              									gebildete Antimon soll dem. Aluminiumsulfate Schwefel entziehen unter Bildung von
                              									Natriumsulfantimoniat: 2Al2(SO4)3 + 6Na2S + 4Sb +
                              									12C = 4Na3SbS3 + 4Al
                              									+ 12CO2.Die in der genannten Quelle angegebenen Formeln sind falsch. Da
                              									aus dem Sulfantimoniate durch Schmelzen mit Soda wieder Antimon erhalten wird, so
                              									soll bei fortgesetztem Betriebe nur schwefelsaure Thonerde, Soda und Kohle
                              									erforderlich sein und Schwefelnatrium als Nebenproduct erhalten werden.
                           Um bei der Entzinnung und Entzinkung von Metallabfällen
                                 										Ammoniak zu gewinnen, wendet F. A. Reinecken
                              									in Ellen (D. R. P. Kl. 40 Zusatz Nr. 30254 vom 8. März 1884, vgl. 1883 249 * 29) als Oxydationsmittel in den dicht
                              									verschlieſsbaren Apparaten Salpeter an, welcher bei seiner Einwirkung auf Zinn
                              									Sauerstoff abgibt und dabei in Aetzalkali und Ammoniak zerfällt. Der Prozeſs geht
                              									nach folgender Formel vor sich: 4Sn + 6NaHO4 –
                              										2NaNO3 = 4Na2SnO3 + 2NH3. Das Ammoniak wird in passender Weise verdichtet.
                           Bei der Weiterverarbeitung der in angegebener Weise entzinnten Weiſsblechabfälle hat
                              									sich herausgestellt, daſs dieselben wegen ihres noch vorhandenen Zinngehaltes nicht
                              									im Schweiſsofen verwendet werden können. Zur Entfernung dieser letzten Zinnreste
                              									sollen die Abfälle nun mit einer Lösung von Eisenchlorid und verdünnter Salzsäure
                              									behandelt werden. Aus der erhaltenen Lauge kann das Zinn durch Einhängen von Zink
                              									gefällt werden.
                           Nach P.
                                    											Manhès in Lyon (D. R. P. Kl. 40 Nr. 30419 vom 22. Juli 1884) wird Gold und Silber haltiger Kupferstein gemahlen, mit 1
                              									bis 3 Proc. Salmiak gemischt und in einer Muffel erhitzt, jedoch nicht bis zur
                              									Rothglut, bis die Ammoniakdämpfe verschwunden sind. Der Stein hat dann noch das
                              									frühere Ansehen, während das Gold und Silber als Chlorverbindungen vorhanden sind.
                              									Eisen und Kupfer sind in ihrer Verbindung mit Schwefel verblieben. Es bleibt nun nur
                              									noch übrig, die Chlorverbindung von Gold und Silber durch eines der bekannten Mittel
                              									aufzulösen, was am besten durch Natriumhyposulfit geschieht.
                           Die Zusammensetzung des raffinirten Harzbleies in den J.
                              									1871 bis 1883 bespricht W. Hampe in der Zeitschrift für Berg-, Hütten- und Salinenwesen, 1884
                              									S. 531. Das raffinirte Blei der Lautenthaler Hütte enthielt im Durchschnitte auf 100
                              									Th. die in umstehender Tabelle angegebenen fremden Metalle. Wismuth enthalten die
                              									Oberharzer Erze nur in so geringen Mengen, daſs es nicht unmittelbar nachweisbar
                              									ist, sondern seine Gegenwart nur aus dem Vorkommen desselben in der beim Feinbrennen
                              									Harzer Blicksilbers gefallenen sogen. Testasche erkennbar ist. Bis Ende des J. 1866
                              									enthielt Harzer Werkblei nur etwa 0,001 Proc. Wismuth, da bis dahin bloſs
                              									Eisenkörner als Niederschlagsmaterial verwendet wurden. Mit Beginn des J. 1867
                              									wurden statt dessen Unterharzer
                           
                           
                              
                                 Jahr
                                 Wismuth
                                 Anthimon
                                 Kupfer
                                 Silber
                                 Cadmium
                                 Eisen
                                 Nickel
                                 Zink
                                 
                              
                                 1871
                                 0,004742
                                 0,004701
                                 0,001058
                                 0,000500
                                 –
                                 0,002684
                                 –
                                 0,000603
                                 
                              
                                 1872
                                 0,006431
                                 0,004138
                                 0,001130
                                 0,000705
                                 0,000300
                                 0,001514
                                 Spur
                                 0,000346
                                 
                              
                                 1873
                                 0,00883
                                 0,00415
                                 0,001190
                                 0,000830
                                 Spur
                                 0,001770
                                 Spur
                                 0,000420
                                 
                              
                                 1874
                                 0,007419
                                 0,008444
                                 0,00149
                                 0,000500
                                 Spur
                                 0,001540
                                 0,000251
                                 0,000384
                                 
                              
                                 1875
                                 0,011830
                                 0,003570
                                 0,001860
                                 0,000600
                                 –
                                 0,001590
                                 0,001310
                                 0,001370
                                 
                              
                                 1876
                                 0,014220
                                 0,00440
                                 0,00092
                                 0,000500
                                 Spur
                                 0,00645
                                 0,00018
                                 0,000360
                                 
                              
                                 1877/78
                                 0,011330
                                 0,00512
                                 0,00063
                                 0,00057
                                 0,00010
                                 0,00173
                                 Spur
                                 0,00148
                                 
                              
                                 1878/79
                                 0,00759
                                 0,00375
                                 0,00057
                                 0,00052
                                 0,00028
                                 0,00175
                                 0,00014
                                 0,000690
                                 
                              
                                 1879/80
                                 0,00483
                                 0,00597
                                 0,00060
                                 0,00050
                                 Spur
                                 0,00138
                                 0,0005
                                 0,00038
                                 
                              
                                 1880/81
                                 0,00409
                                 0,00359
                                 0,00057
                                 0,00092
                                 0,00019
                                 0,00089
                                 Spur
                                 0,00029
                                 
                              
                                 1881/82
                                 0,00490
                                 0,00412
                                 0,00049
                                 0,00052
                                 0,00042
                                 0,00083
                                 Spur
                                 0,00026
                                 
                              
                                 1882/83
                                 0,00498
                                 0,00376
                                 0,00063
                                 0,00053
                                 0,00037
                                 0,00094
                                 0,00004
                                 0,00026
                                 
                              
                                 1883/84
                                 0,00449
                                 0,00414
                                 0,00071
                                 0,00053
                                 0,00038
                                 0,00085
                                 Spur
                                 0,00047
                                 
                              
                           Kupferschlacken benutzt, welche Wismuth enthalten; der
                              									Wismuthgehalt des Bleies stieg daher im J. 1873 auf 0,0088 Proc. Als aber die
                              									Kupferschlacken durch Extractionsrückstände aus Ocker ersetzt wurden, welche selbst
                              									etwa 0,022 Proc. Wismuth enthielten, stieg der Wismuthgehalt, bei Verwendung von 48
                              									Th. Rückständen für 100 Th. Erz, bis auf 0,0175 Proc. um mit der Verminderung der
                              									Zuschläge allmählich wieder zu fallen. Kupfer, Silber und Zink werden befriedigend
                              									entfernt; dagegen bleibt das in dem zur Entsilberung verwendeten Zinke enthaltene
                              									Cadmium gröſstentheils im Bleie zurück.
                           E. Probert in San Francisco (Nordamerikanisches Patent
                              									1884 Nr. 305846) will Gold und Silber haltige Arsen- und
                                 										Schwefelerze mit Glätte oder Blei in mit Dolomit ausgefütterten Tiegeln
                              									zusammenschmelzen.
                           J. S. Howard in Springfield (Nordamerikanisches Patent
                              									1884 Nr. 305192) will Kupfererze mit einem Gemenge von
                              									saurem schwefelsaurem Kalium, Fluorwasserstoffsäure, salpetersaurem Natrium,
                              									Schwefelsäure und Wasser zersetzen. Die dabei frei
                              									werdende Elektricität soll in einem damit verbundenen zweiten Bade zur Fällung von
                              									Kupfer verwendet werden.
                           Neuerdings ist auf der Insel Bömmelöen an der Westküste Norwegens Gold gefunden worden; ein tolles „Goldfieber“
                              									hat die Norweger ergriffen und eine groſse englische Gesellschaft ist mit Maschinen,
                              									Eisenbahnanlagen u. dgl. nach dort übergesiedelt. C.
                                 										Weltz (Berg- und Hüttenmännische Zeitung, 1885
                              									S. 57) hat bereits vor 40 Jahren in Norwegen Spuren gediegenes Gold gefunden; nach
                              									seinen Untersuchungen ist aber wenig Hoffnung vorhanden, dort nennenswerthe Mengen
                              									dieses Edelmetalles zu gewinnen.
                           B. Symons beschreibt in der Berg- und Hüttenmännischen Zeitung, 1885 S. 58 die Gewinnung von Kupfer aus armen Erzen, welche in Maidanpec, Serbien,
                              									ausgeführt wird. Die gemischten Erze haben folgende durchschnittliche
                              									Zusammensetzung:
                           
                           
                              
                                 Schwefelkupfer
                                 1,05
                                 
                              
                                 Blaue und grüne Carbonate
                                 0,30
                                 
                              
                                 Rothkupfererz
                                 0,95
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                 9,51
                                 
                              
                                 Eisenkies
                                 34,39
                                 
                              
                                 Freie Schwefelsäure
                                 1,02
                                 
                              
                                 Calciumcarbonat
                                 5,74
                                 
                              
                                 Kieselsäure
                                 18,32
                                 
                              
                                 Magnesiumsulfat
                                 4,56
                                 
                              
                                 Thonerdesulfat
                                 3,51
                                 
                              
                                 Thonerde
                                 3,81
                                 
                              
                                 Wasser
                                 16,00
                                 
                              
                                 Verlust
                                 0,84
                                 
                              
                                 Spuren von Arsenik und Silber
                                       –
                                 
                              
                                 
                                 ––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00.
                                 
                              
                           Die Erze werden in Haufen von 300l gebracht, einen
                              									Monat dem Abtrocknen überlassen und dann unter Aufwand von 7l trockenem Buchenholz geröstet. Die erhaltene
                              									Masse wird in groſsen Lösekästen ausgelaugt, das Kupfer durch Einlegen von
                              									Guſseisenstäben gefällt, in Blöcke gegossen und als Schwarzkupfer auf den Markt
                              									gebracht.
                           A. Brand (daselbst S. 105) gibt beachtenswerte Beiträge
                              									zur Kenntniſs der Vorgänge bei Stahlschmelzprozessen in
                                 										sauren und basischen Tiegeln.
                           Das zu den Versuchen verwendete Puddeleisen und Spiegeleisen
                              									enthielt:
                           
                              
                                 
                                 Puddeleisen
                                 Spiegeleisen
                                 
                              
                                 Silicium
                                 0,079
                                 Proc.
                                   0,888
                                 Proc.
                                 
                              
                                 Kupfer
                                 0,090
                                 
                                   0,141
                                 
                                 
                              
                                 Mangan
                                 0,140
                                 
                                 12,07
                                 
                                 
                              
                                 Nickel und Kobalt
                                 0,043
                                 
                                   0,169
                                 
                                 
                              
                                 Schwefel
                                 0,030
                                 
                                   0,012
                                 
                                 
                              
                                 Phosphor
                                 0,231
                                 
                                   0,076
                                 
                                 
                              
                                 Kohlenstoff
                                 0,020
                                 
                                   4,25
                                 
                                 
                              
                           Die Schmelzungen in 30k Eisen
                              									fassenden Kokes-Thontiegeln wurden in einem Kokesofen
                              									ausgeführt; die Tiegeldeckel hatten eine verschlieſsbare Oeffnung zur Probenahme.
                              									Der Einsatz betrug 95 Th. Puddeleisen und 5 Th. Spiegeleisen. Die erste Probe wurde
                              									nach vollendetem Einschmelzen, die weiteren drei in Zwischenräumen von je ¾ Stunden
                              									genommen. Der Stahl der ersten und zweiten Probe zeigte Neigung zum Steigen, der
                              									Stahl der beiden folgenden verhielt sich ruhig. Die Schlackenproben bildeten ein
                              									gleichartiges, dunkles, braungrün durchscheinendes und sehr sprödes Glas von 3,11
                              									sp. G. Die Schlacken waren in Säuren unlöslich und muſsten mit kohlensaurem Natron
                              									aufgeschlossen werden. Die Zusammensetzung der Schlackenprobe ergab:
                           
                              
                                 Kieselsäure
                                 44,36
                                 
                              
                                 Thonerde
                                 18,05
                                 
                              
                                 Manganoxydul
                                 17,43
                                 
                              
                                 Kalk
                                   7,74
                                 
                              
                                 Eisenoxydul
                                   4,41
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                   3,66
                                 
                              
                                 Kali
                                   3,46
                                 
                              
                                 Natron
                                   0,65
                                 
                              
                                 Durch H2S
                                    											fällbar
                                 Spur
                                 
                              
                                 
                                 –––––
                                 
                              
                                 
                                 99,76.
                                 
                              
                           Da sich im Verlaufe der Arbeit zeigte, daſs nach dem Einschmelzen
                              									keine Reactionen im Tiegel mehr stattgefunden hatten, welche eine wesentliche
                              									Aenderung der Schlacke hätten bewirken können, so nahm Brand Abstand, weitere Schlackenproben zu analysiren.
                           Die aus 8 Th. Thon und 2 Th. Kokes zusammengesetzte Tiegelmasse
                              									hatte geglüht folgende Zusammensetzung:
                           
                           
                              
                                 Phosphorsäure
                                 Spur
                                 
                              
                                 Kieselsäure
                                 42,78
                                 
                              
                                 Thonerde
                                 34,71
                                 
                              
                                 Eisenoxydul
                                   0,42
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                   0,82
                                 
                              
                                 Kalk
                                   1,23
                                 
                              
                                 Alkalien
                                   0,37
                                 
                              
                                 Schwefel
                                   0,49
                                 
                              
                                 Kohlenstoff
                                 18,60
                                 
                              
                                 Durch H2S
                                    											fällbar
                                 Spur
                                 
                              
                                 
                                 ––––
                                 
                              
                                 
                                 99,2.
                                 
                              
                           Wenn man nun Tiegelmasse und Schlacke als Silicate auffaſst,
                              									dergestalt, daſs die Thonerde die Rolle einer Basis spielt, und das
                              									Sauerstoffverhältniſs zwischen Basis und Säure berechnet, so findet man für die
                              									Tiegelmasse 20,3 : 26,0 und für die Schlacke 8,4 : 10,8 oder 20,3 : 26,7. Hiernach
                              									würden beide den Sesquisilicaten nahe stehen und eine fast übereinstimmende
                              									Basicität haben. Wenn aber bei der Schlacke Al2O3 als Säure aufgefaſst und zunächst nach der Formel
                              										R2Al2O4, nach welcher die in der Natur vorkommenden
                              									Aluminate zusammengesetzt sind, gesättigt gedacht wird, so bleibt ein Silicat übrig,
                              									in welchem sich der Sauerstoff der Basis zu dem der Säure wie 2,2: 7,2 verhält,
                              									welches also saurer als ein Trisilicat ist. Auf diese Weise würde das Verhalten
                              									dieser Schlacke erklärt sein, welche trotz des hohen Mangangehaltes, der sonst auf
                              									leichten Fluſs hinwirkt, bei etwa 15000 zäh bleibt, Fäden zieht und ein sehr
                              									durchscheinendes äuſserst sprödes Glas bildet.
                           Die vier während der Schmelzung genommenen Stahlproben I bis IV
                              									hatten folgende Zusammensetzung:
                           
                              
                                 
                                 I
                                 II
                                 III
                                 IV
                                 Einsatz
                                 
                              
                                 Silicium
                                 0,096
                                   0,123
                                   0,249
                                 0,297
                                 0,119
                                 
                              
                                 Kupfer
                                 0,092
                                 –
                                 –
                                 0,094
                                 0,092
                                 
                              
                                 Mangan
                                 0,36
                                 –
                                 –
                                 0,38
                                 0,74
                                 
                              
                                 Nickel und Kobalt
                                 0,045
                                 –
                                 –
                                 0,047
                                 0,049
                                 
                              
                                 Schwefel
                                 0,036
                                   0,040
                                   0,046
                                 0,051
                                 0,029
                                 
                              
                                 Phosphor
                                 0,223
                                   0,224
                                   0,224
                                 0,224
                                 0,23
                                 
                              
                                 Kohlenstoff
                                 0,38
                                 0,44
                                 0,50
                                 0,53
                                 0,23
                                 
                              
                                 
                                 ––––
                                 
                                 
                                 ––––
                                 –––––
                                 
                              
                                 
                                 1,232
                                 
                                 
                                 1,623
                                 1,482.
                                 
                              
                           Daraus ergibt sich, daſs der Kupfer-, Nickel- und
                              									Kobalt- sowie der Phosphorgehalt gar keine, der Silicium-, Mangan-, Schwefel- und
                              									Kohlenstoffgehalt während des Einschmelzens und später, während der Stahl flüssig im
                              									Tiegel stand, mehr oder weniger bedeutende Veränderungen erlitten hat.
                           Die Masse des zu einem neuen Versuche verwendeten Graphittiegels enthielt 24,63 Proc. Kieselsäure, 27,89
                              									Proc. Thonerde, 40,43 Proc. Kohlenstoff und 0,27 Proc. Schwefel. Der verwendete
                              									Einsatz enthielt verglichen mit den nach 1 und 1½ Stunden genommenen
                              									Stahlproben:
                           
                              
                                 
                                 Einsatz
                                 Stahl
                                 
                              
                                 Silicium
                                 0,119
                                 0,211
                                 0,296 Proc.
                                 
                              
                                 Schwefel
                                 0,029
                                 0,035
                                 0,039
                                 
                              
                                 Kohlenstoff
                                 0,23
                                 0,84
                                 0,95
                                 
                              
                           Die Masse des zu nun verwendeten Thontiegels enthielt 53,92 Proc. Kieselsäure, 40,57 Proc. Thonerde und
                              									0,23 Proc. Schwefel. Der Einsatz betrug 92 Proc. Schmiedeisen und 8 Proc.
                              									Spiegeleisen. Der Spiegeleisenzusatz wurde deshalb erhöht, um das Product, weil
                              									keine Kohlenstoffaufnahme zu erwarten war, nicht allzu schwer schmelzbar zu machen.
                              									Trotzdem dauerte das Einschmelzen bei scharfer Hitze fast 1/2 Stunde länger als bei
                              									dem Graphittiegel. Die erste Probe wurde eine Stunde nach dem Einschmelzen, die
                              									zweite nach einer weiteren Stunde genommen. Der Stahl der ersten Probe zeigte eine
                              									starke, der der zweiten Probe eine geringe Neigung zum Steigen. Die Analysen,
                              									ergaben:
                           
                           
                              
                                 
                                 Einsatz
                                 Stahl
                                 
                              
                                 Silicium
                                   0,143
                                 0,130
                                 0,178
                                 Proc.
                                 
                              
                                 Schwefel
                                   0,028
                                 0,037
                                 0,041
                                 
                                 
                              
                                 Kohlenstoff
                                 0,36
                                 0,33
                                 0,28
                                 
                                 
                              
                           Die Producte dieser drei Schmelzungen zeigten im Bruche ein
                              									mittleres Korn, verhielten sich aber beim Probiren recht ungünstig, was bei dem
                              									hohen Phosphor-, Schwefel- und Siliciumgehalte nicht weiter auffallen kann.
                              									Besonders die Endglieder, wo diese Verunreinigungen in gröſster Menge vertreten sind
                              									und auſserdem der Kohlenstoffgehalt zugenommen hat, lieſsen sich zu Blech ausgewalzt
                              									und ausgeglüht bei weitem nicht rechtwinklig biegen; sie nahmen leicht Härtung an,
                              									blieben aber auch nach dem Anlassen spröde und brüchig, welche Eigenschaft die Probe
                              									II aus dem Graphittiegel mit 0,95 Proc. Kohlenstoff sogar in ungehärtetem Zustande
                              									in hervorragendem Maſse zeigte. In der Rothglut traten die durch Schwefel
                              									veranlaſsten Erscheinungen des Rothbruches auf.
                           Aus der Vergleichung dieser drei Schmelzungen im Kokes-Thontiegel,
                              									Graphittiegel und Thontiegel lassen sich einige allgemeine Schlüsse ziehen:
                              									Qualitätsstahl – und solcher kann wenigstens heutzutage, wo der Bessemer-, der
                              									Thomas- und der Martinprozeſs Stahl in Masse leicht und billig zu erzeugen
                              									gestatten, nur noch mit Vortheil in Tiegeln geschmolzen
                              									werden – ist besonders empfindlich gegen Schwefel, dann gegen Phosphor und Silicium.
                              									Kupfer sowie Nickel und Kobalt sind ohne Bedeutung und können in den Mengen, wo
                              									dieselben schaden würden, leicht vermieden werden. Dasselbe gilt vom Mangan, welches
                              									im Uebermaſse brüchig macht, aber in geringer Menge bis etwa 1,5 Proc. abgesehen von
                              									der reinigenden Wirkung, die es beim Schmelzen ausübt, die schädlichen Einflüsse von
                              									Schwefel, Silicium und Phosphor theilweise ausgleicht. Die Gefahr der
                              									Phosphoraufnahme ist nicht groſs, weil Phosphorverbindungen, aus denen der Phosphor
                              									in den Stahl eintreten könnte, in den zur Tiegelfabrikation verwendeten Materialien
                              									selten sind. Dagegen können Schwefel und Silicium, welche, wenn selbst daran sehr
                              									arme Rohmaterialien gebraucht werden, in solchen Mengen aus der Tiegelwandung in den
                              									Stahl eintreten, daſs das Product wesentlich verschlechtert wird. Silicium und
                              									Phosphor können zwar den Kohlenstoff in gewisser Weise vertreten, indem sie dem
                              									Stahle Härte verleihen; sie verhalten sich auch in anderer Beziehung ähnlich dem
                              									Kohlenstoffe, z.B. daſs sie den Schmelzpunkt erniedrigen; aber die edelste
                              									Eigenschaft des Stahles, die Elasticität, kann ihm nur der Kohlenstoff geben und
                              									schon deshalb muſs die Gegenwart jener neben diesem möglichst beschränkt werden. Der
                              									Schwefel macht nach Eggertz schon bei 0,02 Proc. Gehalt
                              									Stabeisen rothbrüchig. Es ist daher darauf zu sehen, daſs die Tiegelmasse möglichst
                              									wenig Schwefel enthält. Es ist ferner wesentlich, der Thonmasse nur soviel Kohle
                              									zuzusetzen, als zur nothwendigen Porosität unbedingt erforderlich ist, um die
                              									Aufnahme von Kohlenstoff und Silicium zu vermindern.
                           Zur Herstellung eines basischen
                              									Tiegels würde Magnesia mit 8 Proc. Thon und der erforderlichen Menge Theer versetzt,
                              									dann wurde der Tiegel 5 Tage mit oxydirender Flamme geglüht. Die Tiegelmasse
                              									enthielt nun 4,8 Proc. Kieselsäure, 2,49 Proc. Thonerde, 92,62 Proc. Magnesia und
                              									0,099 Proc. Schwefel. Dieser Tiegel wurde in einen Graphittiegel eingesetzt, mit 95
                              									Proc. Puddeleisen und 5 Proc. Spiegeleisen, ferner mit Eisenoxyd als
                              									Oxydationsmittel und Kalk zur Schlackenbildung beschickt. Die viel eingesprengte
                              									Eisenkörnchen enthaltende zähe Schlacke hatte folgende Zusammensetzung:
                           
                              
                                 Kieselsäure
                                   3,72
                                 
                              
                                 Phosphorsäure
                                   0,891
                                 
                              
                                 Thonerde
                                 Spur
                                 
                              
                                 Manganoxydul
                                   6,40
                                 
                              
                                 Eisenoxydul
                                 34,10
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                   1,51
                                 
                              
                                 Kalk
                                 25,79
                                 
                              
                                 Magnesia
                                 27,43
                                 
                              
                                 
                                 ––––––
                                 
                              
                                 
                                 99,841.
                                 
                              
                           
                           Die während des Prozesses durch Oxydation aus dem Eisen entfernten
                              									Stoffe: Silicium, Mangan, Phosphor, finden sich als Kieselsäure, Manganoxydul und
                              									Phosphorsäure in der Schlacke wieder. Der Gehalt an Kieselsäure ist allerdings
                              									wesentlich gröſser als die dem Eiseneinsatze entsprechende Menge. Es ist aber nicht
                              									zu verwundern, daſs die fast nur aus Basen bestehende Schlacke einen Theil der
                              									Kieselsäure aus der Tiegelwandung an sich gezogen hat. Aus dem Verhältnisse zwischen
                              									Kalk und Eisenoxyd ergibt sich, daſs ein Theil des zugesetzten Eisenoxydes nicht nur
                              									zu Oxydul, sondern zu metallischem Eisen reducirt ist. Das durch die Schlackenmasse
                              									fein vertheilte Eisen rührt also wohl von dieser Reduction her und nicht von einer
                              									mechanischen Mischung des geschmolzenen Eisens mit derselben. Ein Schwefelgehalt war
                              									in der Schlacke nicht nachzuweisen.
                           Die bei dieser Schmelzung gewonnenen Eisenkönige zeigten sich
                              									schon im Feilen auſserordentlich weich und geschmeidig. Das daraus gewalzte 1mm,75 starke Blech lieſs sich in der Kälte nach
                              									allen Richtungen doppelt und dreifach zusammenbiegen und platt auf einander
                              									schlagen, ohne zu reiſsen. In der Rothglut dagegen war das Eisen wegen seines hohen
                              									Schwefelgehaltes entschieden rothbrüchig. Die Analyse ergab in den 3 Proben folgende
                              									Verunreinigungen des Eisens, denen zur Vergleichung der berechnete
                              									Durchschnittsgehalt des Einsatzes wieder vorgesetzt ist:
                           
                              
                                 
                                 Einsatz
                                 Stahl I
                                 Stahl II
                                 Stahl III
                                 
                              
                                 Silicium
                                   0,119
                                 –
                                 –
                                 –
                                 
                              
                                 Kupfer
                                   0,092
                                 –
                                 –
                                 0,097
                                 
                              
                                 Mangan
                                 0,74
                                 Spur
                                 Spur
                                 –
                                 
                              
                                 Nickel und Kobalt
                                   0,049
                                 –
                                 0,050
                                 –
                                 
                              
                                 Schwefel
                                   0,029
                                 0,063
                                 0,065
                                 0,077
                                 
                              
                                 Phosphor
                                   0,223
                                 0,090
                                 0,050
                                 0,043
                                 
                              
                                 Kohlenstoff
                                 0,23
                                 Spur
                                 Spur
                                 0,018
                                 
                              
                                 
                                 –––––––
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                   1,482
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                           Aus der Vergleichung dieser 3 Proben mit dem berechneten
                              									Durchschnitte des eingesetzten Eisens ergibt sich zunächst, daſs während der langen
                              									Dauer des Einschmelzens die Reaction im Wesentlichen bereits beendigt ist und nur
                              									der Phosphor noch eine weitere Abnahme erfährt, welche in der Probe III bis zu etwa
                              									80 Procent der ursprünglichen Menge geht, während die gesammte Menge der fremden
                              									Bestandtheile sich in Probe II um etwa 82 Proc. vermindert hat. Auch hier tritt wie
                              									bei allen Frischprozessen zu Tage, wie schwer der PhosphorPhorphor sich aus seiner Verbindung mit Eisen herausoxydiren läſst. Ueberhaupt
                              									stimmen die Reactionen, wie sich auch nicht anders erwarten lieſs, im Wesentlichen
                              									mit den bei anderen Frischprozessen beobachteten überein und zeigen nur in einigen
                              									Punkten Eigenthümlichkeiten. Wie beim Bessemer- und Puddelverfahren ist auch hier
                              									Eisenoxyd der Sauerstoffträger für die zu oxydirenden Beimengungen des Eisens, nur
                              									daſs es beim ersten innerhalb der geschmolzenen Masse durch den eingeblasenen
                              									Sauerstoff erzeugt wird, beim zweiten zwar auch äuſserlich wirkt, dieser Wirkung
                              									aber bei der fortschreitenden Entkohlung durch das Starrwerden des Productes ein
                              									Ziel gesetzt wird.
                           Kupfer sowie Nickel und Kobalt sind noch in ihren ursprünglichen
                              									Mengen vorhanden. Silicium als leicht oxydirbarer Körper ist bis auf die letzte Spur
                              									verschwunden. Der Kohlenstoff in Probe I und II ist bis auf unbestimmbare Spuren
                              									verbrannt; um so eigenthümlicher ist, daſs Probe III, welche am längsten im Ofen war
                              									und 1½ Stunden dünn gestanden hat, eine wenn auch an und für sich kleine, so doch
                              									bestimmbare Menge enthält. Am nächsten liegt die Vermuthung, es sei gegen Ende des
                              									Prozesses auf irgend eine Weise etwas Kohle in den Tiegel gekommen, die eine neue
                              									Kohlung veranlaſst habe. Der Gehalt an Schwefel hat in allen Proben bedeutend, aber
                              									doch ziemlich übereinstimmend zugenommen, weil durch den bei der Herstellung des
                              									Tiegels angewendeten Theer 0,099 Schwefel in die Tiegelmasse hineingekommen ist, was
                              									zu vermeiden sein wird, wenn statt des Theeres Syrup oder andere schwefelfreie
                              									flüssige oder feste Kohlenwasserstoffe als Bindemittel angewendet werden. Beim
                              									basischen Prozesse finden sich in dieser Beziehung ganz ähnliche Verhältnisse. Die
                              									Birnen werden mit Dolomitziegeln ausgemauert, in denen Theer das Bindemittel abgibt. Ohne
                              									Zweifel findet auch dort eine Schwefelaufnahme, besonders bei den ersten Hitzen in
                              									einer frisch zugestellten Birne statt; dabei ist aber die Zunahme des
                              									Schwefelgehaltes im Producte – abgesehen davon, daſs sie zum Theile wieder beseitigt
                              									werden kann – wegen des groſsen Einsatzes und der im Verhältnisse dazu geringen
                              									Berührungsfläche sehr klein und wohl kaum zu merken. In den zu dieser Schmelzung
                              									verwendeten Magnesiatiegeln ist die Berührungsfläche der eingeschmolzenen 1000g Material mindestens 20mal so groſs, wodurch die
                              									bedeutende Schwefelaufnahme erklärlich wird. Ob nun etwas Schwefel während des
                              									Prozesses oxydirt worden ist, wird nicht zu entscheiden sein; doch ist es sehr
                              									unwahrscheinlich, da Schwefligsäure in dieser hohen Temperatur wohl dissociirt und
                              									deshalb sich gar nicht bilden kann. Daſs in die Schlacke kein Schwefel als
                              									Schwefelmetall eingegangen ist, konnte durch die Analyse mit aller Schärfe
                              									festgestellt werden.
                           Wenn man darauf ausgeht, chemisch reines Eisen durch
                              									Schmelzung herzustellen, wird man sich nur eines basischen Tiegels und zwar aus
                              									Magnesia oder vielleicht auch aus Kalk bedienen können. In einem sauren Tiegel ist
                              									allenfalls durch Zusatz von Eisenoxyd auch ein Frischprozeſs einzuleiten; doch wird
                              									derselbe bald aufhören, weil in der Hitze die freien Basen begierig Kieselsäure aus
                              									der Tiegelwandung aufnehmen und eine saure Schlacke bilden, welche nicht mehr in der
                              									gewünschten Richtung einwirken kann. Für den Fall, daſs viel Eisenoxyd zugesetzt
                              									ist, wird die ganze Tiegelwandung zerstört, wie häufig in der Praxis zu beobachten
                              									ist, wenn sehr rostiges Eisen eingesetzt war. In solchem Falle pflegt man durch
                              									einen Thonzusatz den Tiegel zu schützen. Da sich bei vorliegender Schmelzung und in
                              									anderen Prozessen herausgestellt hat, daſs Kupfer sowie Nickel und Kobalt, mit ihrer
                              									geringen Verwandtschaft zum Sauerstoffe, nicht durch Oxydation aus dem Eisen zu
                              									entfernen sind, so wird man ein Material wählen oder selbst herstellen, welches von
                              									diesen Stoffen ganz frei ist und auch von Phosphor und Schwefel nur mäſsige Mengen
                              									enthält. Der Schwefel kann dann nach dem Prinzipe der Schwefelabscheidung bei
                              									Frischprozessen überhaupt entfernt werden, wenn man dem Eisen, so lange es
                              									hochgekohlt und leichtschmelzig ist, viel Mangan zusetzt und es im Tiegel langsam
                              									erstarren läſst. Weil die Verwandtschaft des Schwefels zum Mangan noch wesentlich
                              									gröſser ist als zum Eisen, ja selbst zum Kalk, so bildet sich Schwefelmangan und
                              									dieses steigt vermöge seines gegen Eisen äuſserst niedrigen specifischen Gewichtes
                              									von nur 3,9 bis 4,1, wenn die geschmolzene Masse ruhig ist, zur Oberfläche, um sich
                              									mit der Schlacke zu vereinigen, oder einen Stein zu bilden. Das Eisen enthält dann
                              									nur noch Phosphor, Silicium, Mangan und Kohlenstoff und diese Stoffe können
                              									sämmtlich, wie gezeigt, durch Oxydation mit Eisenoxyd im basischen Tiegel beseitigt
                              									werden.