| Titel: | Ueber Neuerungen im Eisenhüttenwesen. | 
| Fundstelle: | Band 261, Jahrgang 1886, S. 392 | 
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                        Ueber Neuerungen im Eisenhüttenwesen.
                        (Patentklasse 18. Fortsetzung des Berichtes S. 296
                           								d. Bd.)
                        Ueber Neuerungen im Eisenhüttenwesen.
                        
                     
                        
                           Prof. A. Ledebur (Stahl und Eisen, 1886 * S. 143)
                              									untersuchte die Saigerungserscheinungen beim
                                 										Fluſseisen. Die Eigenschaften des Fluſseisens können bei gleicher
                              									chemischer Beschaffenheit doch verschieden sein, je nachdem bei dem Erstarren
                              									desselben stärkere oder weniger starke Saigerung stattfand. Es ist möglich, daſs in
                              									einigen Fällen das mechanische Verhalten des Fluſseisens in Folge der Saigerung
                              									günstiger werden kann; in den allermeisten Fällen wird jedoch, wie bei fast allen
                              									Legirungen, z.B. der dem Fluſseisen sich ähnlich verhaltenden Bronze, eine
                              									Verschlechterung der Eigenschaften dadurch herbeigeführt werden. Ein aus sprödem
                              									Material bestehendes Gerippe durchsetzt die ganze Masse; diese selbst muſs dadurch
                              									spröder, zum plötzlichen Zerspringen geneigter werden. Dieser Umstand ist als ein
                              									Nachtheil des Fluſseisens im Vergleiche mit dem Schweiſseisen zu betrachten.
                           Um wo möglich die Abweichungen in der chemischen Zusammensetzung der bei der
                              									Saigerung des erstarrenden Fluſseisens sich sondernden Theile zu ermitteln, wurden
                              									von 3 Radreifen auf einer Bohrmaschine mit stumpfem Bohrer etwa 50g Späne genommen und durch ein Messingdrahtsieb
                              									die feineren von den gröberen Theilen getrennt.
                           Die Analyse ergab:
                           
                              
                                 
                                 I
                                 II
                                 III
                                 
                              
                                 
                                 grob
                                 fein
                                 grob
                                 fein
                                 grob
                                 fein
                                 
                              
                                 Kohlenstoff
                                 0,286
                                 0,241
                                 0,205
                                 0,205
                                 0,294
                                 0,252
                                 
                              
                                 Silicium
                                 0,864
                                 0,944
                                 0,305
                                 0,321
                                 0,252
                                 0,240
                                 
                              
                                 Phosphor
                                 0,063
                                 0,068
                                 0,103
                                 0,104
                                 0,050
                                 0,073
                                 
                              
                                 Mangan
                                 1,100
                                 1,218
                                 0,594
                                 0,613
                                 0,545
                                 0,509
                                 
                              
                                 Schwefel
                                 0,040
                                 –
                                 0,064
                                 –
                                 0,066
                                 –
                                 
                              
                                 Kupfer
                                 0,120
                                 –
                                 0,149
                                 –
                                 0,103
                                 –
                                 
                              
                                 Arsen
                                 Spur
                                 –
                                 0,009
                                 –
                                 0,013
                                 –
                                 
                              
                                 Antimon
                                 0,005
                                 –
                                 0,005
                                 –
                                 –
                                 –
                                 
                              
                           Der erste Reifen zersprang schon vor dem Gebrauche beim Umnieten des
                              									Sprengringbordes. Die Festigkeitsprüfung ergab bei zwei herausgearbeiteten
                              									Probestäben:
                           
                           
                              
                                 Festigkeit
                                 64,36 k/qmm
                                 65,96 k/qmm
                                 
                              
                                 Contraction
                                 13,0  %
                                 31,3  %
                                 
                              
                                 Längenausdehnung
                                 12,7  %
                                 18,4  %
                                 
                              
                           Der zweite Radreifen, ärmer an Kohlenstoff, Silicium und Mangan, aber etwas reicher
                              									an Phosphor als der vorige, zersprang nach etwa einjähriger Benutzung ohne
                              									nachweisbare äuſsere Veranlassung. Zwei Festigkeitsproben mit herausgearbeiteten
                              									Stücken ergaben:
                           
                              
                                 Festigkeit
                                 53,62 k/qmm
                                 54,35 k/qmm
                                 
                              
                                 Contraction
                                 52,8  %
                                 53,5  %
                                 
                              
                                 Längenausdehnung
                                 23,6  %
                                 24,4  %
                                 
                              
                           Das Gefüge dieses Reifens war sehr feinkörnig, bedeutend feinkörniger als das des
                              									ersten Reifens, im Widerspruche mit seiner die Entstehung gröberen Kornes
                              									begünstigenden chemischen Zusammensetzung. Man hatte offenbar in niedriger
                              									Temperatur fertig gewalzt, um die vorgeschriebene geringste Festigkeitsziffer (50k/qmm; Contraction
                              									mindestens 30 Proc., Wöhler'sche Qualitätsziffer = 90)
                              									zu erreichen.
                           Der dritte Reifen zersprang nach 9 jähriger Benutzung. Die Festigkeitsprüfung
                              									ergab:
                           
                              
                                 Festigkeit
                                 45,57 k/qmm
                                 50,13 k/qmm
                                 
                              
                                 Contraction
                                     –
                                 12,1   %
                                 
                              
                                 Längenausdehnung
                                     –
                                 13,5   %
                                 
                              
                           Eine blasige Stelle war die Ursache des ungenügenden Ausfalles
                              									der einen Prüfung; die nähere Untersuchung zeigte, daſs das Eisen vollständig mit
                              									ungeschweiſsten Gasblasen durchsetzt war.
                           Ledebur (a. a. O. S. 380) versuchte ferner, ob durch
                              									einfaches Glühen von weiſsem Roheisen Graphit gebildet
                              									werden kann, wobei als Graphit derjenige Kohlenstoff
                              									bezeichnet wird, welcher weder durch anhaltendes Kochen des Eisens mit Salzsäure,
                              									noch durch spätere Behandlung mit Wasser, Kalilauge, Alkohol und Aether gelöst
                              									werden kann; unter dem Ausdrucke Cementkohle ist
                              									diejenige Kohle verstanden, welche beim Behandeln des Eisens mit kalter Salzsäure
                              									von 1,124 sp. G. zurückbleibt, in kochender Salzsäure aber gelöst oder verflüchtigt
                              									wird. (Vgl. Brinell S. 341 d. Bd.)
                           Zur Bestimmung der Cementkohle wurde zunächst der beim Behandeln des Roheisens mit
                              									kalter Salzsäure hinterbleibende Rückstand auf einem Asbestfilter gesammelt, mit
                              									kaltem Wasser ausgewaschen und durch die Chromsäuremethode zu Kohlensäure oxydirt,
                              									welche in einem gewogenen Kaliapparate aufgefangen wurde; man erhielt so Cementkohle
                              									und Graphit. In einer zweiten Probe wurde der Graphit in gewöhnlicher Weise allein
                              									bestimmt; der Unterschied ergab die Cementkohle. Durch Abziehen der Cementkohle und
                              									des Graphits von dem Gesammtkohlenstoffgehalte erhielt man die Menge des als gebundene Kohle bezeichneten Kohlenstoffes, welcher
                              									beim Behandeln mit kalter Salzsäure theils verflüchtigt wurde, theils auch wohl in
                              									Lösung ging.
                           Die Glühversuche wurden in dem Eisenwerk Schönheide in den dortigen für Darstellung
                              									schmiedbaren Gusses bestimmten Temperöfen ausgeführt. Bei jedem Versuche wurde vor dem Glühen das
                              									betreffende Probestück durchgetheilt, die eine Hälfte für die Analyse im ungeglühten
                              									Zustande zurückbehalten und die andere Hälfte mit dem betreffenden Glühmittel in
                              									einen gewöhnlichen Glühtopf eingesetzt, dessen Deckel mit Lehm luftdicht aufgekittet
                              									wurde. In allen Fällen war der Verschluſs auch nach dem Glühen unversehrt. Das
                              									Glühen fand in derselben Temperatur statt, welche zur Darstellung des schmiedbaren
                              									Gusses angewendet wird, d.h. bei an Weiſsglut grenzender Gelbglut.
                           Zunächst wurde ein Stück weiſsen Guſseisens, wie es zur Darstellung schmiedbaren
                              									Gusses benutzt wird (I), in Sand aus dem Muldeflusse 108 Stunden lang geglüht (II).
                              									Es ergab sich hierbei:
                           
                              
                                 
                                 I
                                 II
                                 
                              
                                 Gebundene Kohle
                                 2,00
                                 0,53
                                 
                              
                                 Cementkohle
                                 0,53
                                 0,19
                                 
                              
                                 Graphit
                                 –
                                 0,00
                                 
                              
                                 Gesammtkohle
                                 2,53
                                 0,72
                                 
                              
                                 Silicium
                                 0,62
                                 0,65
                                 
                              
                                 Mangan
                                 0,08
                                 nicht best.
                                 
                              
                           Es hatte also eine beträchtliche Abnahme des
                              									Gesammtkohlenstoffgehaltes wie auch der Cementkohle ohne erkennbare Graphitbildung
                              									stattgefunden.
                           Um diesen Kohlenstoffverlust zu verhüten, wurden die Probestücke in Holzkohlen
                              									verpackt. Zunächst wurde ein Bruchstück eines Hartguſs-Laufrades mit etwa 15mm starker weiſser Kruste dem Versuche
                              									unterworfen, also ein Material, welches nur durch die plötzliche Abkühlung weiſs
                              									geworden, an den langsamer erkalteten Stellen dagegen völlig grau geblieben war.
                              									Auch die weiſse Kruste lieſs bei Betrachtung mit der Loupe vereinzelte
                              									Graphitblätter erkennen. Die zur Untersuchung bestimmten Proben vor und nach dem
                              									Glühen wurden von zwei benachbarten Stellen der Kruste mit einem harten Bohrer
                              									entnommen. Die Analyse der Stücke vor (I) und nach dem 108 stündigen Glühen (II) in
                              									Holzkohle ergab:
                           
                              
                                 
                                 I
                                 II
                                 
                              
                                 Gebundene Kohle
                                 0,85
                                 0,27
                                 
                              
                                 Cementkohle
                                 1,23
                                 0,00
                                 
                              
                                 Graphit
                                 1,26
                                 3,04
                                 
                              
                                 Gesammtkohle
                                 3,34
                                 3,31
                                 
                              
                                 Silicium
                                 0,66
                                 0,84
                                 
                              
                                 Mangan
                                 0,75
                                 0,80
                                 
                              
                           Die Cementkohle ist hier vollständig verschwunden und nebst
                              									dem gröſsten Theile der gebundenen Kohle in Graphit übergeführt.
                           Ein zur Darstellung schmiedbaren Gusses bestimmtes weiſses Guſseisen gab vor (I) und
                              									nach (II) dem 108 stündigem Glühen in Holzkohle:
                           
                              
                                 
                                 I
                                 II
                                 
                              
                                 Gebundener Kohlenstoff
                                 2,08
                                 0,52
                                 
                              
                                 Cementkohle
                                 0,74
                                 0,22
                                 
                              
                                 Graphit
                                 0,00
                                 1,55
                                 
                              
                                 Gesammtkohle
                                 2,82
                                 2,29
                                 
                              
                                 Silicium
                                 0,87
                                 0,96
                                 
                              
                                 Mangan
                                 0,10
                                 nicht best.
                                 
                              
                           
                           Eine andere Probe (I) wurde nun 72 Stunden lang in Holzkohlenstaub geglüht (II):
                           
                              
                                 
                                 I
                                 II
                                 
                              
                                 Gebundene und Cementkohle
                                 2,31
                                 0,42
                                 
                              
                                 Graphit
                                 0,00
                                 1,44
                                 
                              
                                 Gesammtkohle
                                 2,31
                                 1,86
                                 
                              
                                 Silicium
                                 0,72
                                 0,76
                                 
                              
                           Das geglühte Eisen war, wie es seiner chemischen
                              									Zusammensetzung entspricht, schmied- und härtbar geworden und verhielt sich beim
                              									Schmieden etwa wie ein schlechter Stahl. Eine Graphitbestimmung in dem geschmiedeten
                              									Stücke ergab einen Gehalt von 1,28 Proc., also fast ebenso viel als vor dem
                              									Schmieden.
                           Um einen weiteren Aufschluſs über dieses räthselhafte Verhalten des Kohlenstoffes zu
                              									erhalten, insbesondere auch, um jeden Zweifel darüber, ob dasselbe nicht doch etwa
                              									auf einer zufälligen Oxydation beruhe, zu beseitigen, wurden nunmehr in einem und
                              									demselben Glühtopfe ein Stück weiſsen Guſseisens, wie bei den vorigen Versuchen, und
                              									ein Stück gewöhnlichen, an Kohlenstoff armen Schweiſseisens (Schmiedeisens) in
                              									Holzkohle derart verpackt, daſs eine gegenseitige Berührung der beiden Stücke nicht
                              									stattfinden konnte, während sie den gleichen äuſseren Einflüssen unterworfen waren.
                              									Es ergab sich hierbei vor (I) bezieh. nach dem Glühen (II) in Holzkohle:
                           
                              
                                 Weiſses Guſseisen
                                 I
                                 II
                                 
                              
                                     Gesammtkohlenstoff
                                 2,52
                                 2,37
                                 
                              
                                     Silicium
                                 0,80
                                 0,74
                                 
                              
                                 Schmiedeisen
                                 
                                 
                                 
                              
                                     Gesammtkohlenstoff
                                 0,16
                                 0,69
                                 
                              
                           Während das Schmiedeisen, wie sich erwarten lieſs, Kohlenstoff aufgenommen und sich
                              									in Stahl umgewandelt hat, erlitt das Guſseisen auch hier eine Kohlenstoffabnahme. Um
                              									den Verbleib des Kohlenstoffes zu erklären, ist daran zu erinnern, daſs beim Glühen
                              									von Guſseisen in trockenem Wasserstoffe unter Entwickelung von Kohlenwasserstoffen
                              									eine Entkohlung eintritt. Da nun alle Holzkohle Wasserstoff enthält, so wird auch
                              									diesem hier die Entkohlung zuzuschreiben sein. Auch beim Glühen im Strome reinen und
                              									trockenen Stickstoffes trat nach ForquignonAnnales de Chimie et de Physique, 1881 Bd. 23 S.
                                    											443, vgl. D. p. J. 1881 240 325. Entkohlung ein und das verwendete Guſseisen
                              									wurde schmiedbar. Ein Eisen, welches vor dem Glühen 2,908 Proc. Gesammtkohlenstoff
                              									ohne Graphit enthielt, zeigte, nachdem es 70 Stunden bei dunkler. Rothglut und
                              									darauf 48 Stunden bei heller Rothglut im Stickstoffstrome geglüht worden war, einen
                              									Gesammtkohlenstoffgehalt von nur noch 2,437 Proc. mit 1,699 Proc. Graphit. Das bei
                              									diesem Versuche entweichende Gas wurde durch ein Gefäſs mit Kalilauge geleitet. Nach
                              									dem Erhitzen in dunkler Rothglut zeigte die Flüssigkeit keine Spur einer Reaction
                              									auf Cyan; nach dem Erhitzen in heller Rothglut dagegen erhielt man auf Zusatz von Eisenoxyd haltiger
                              									Eisenvitriollösung und Salzsäure den bekannten blauen, die Gegenwart von Cyan
                              									kennzeichnenden Niederschlag. Es ist demnach wenigstens die Möglichkeit nicht
                              									ausgeschlossen, daſs auch der in den Glühgefäſsen mit eingeschlossene Stickstoff die
                              									Entkohlung bewirkt oder doch befördert habe. Vorläufig ist die Thatsache noch
                              									unerklärt, daſs in derselben Holzkohle, welche cementirend auf Schmiedeisen wirkte,
                              									Roheisen entkohlt wurde. Anscheinend wird dieses Verhalten durch fremde
                              									Bestandtheile des Guſseisens bedingt.
                           Aus dem Umstände, daſs der Entkohlung regelmäſsig die Graphitbildung vorausgeht,
                              									schlieſst Forquignon, daſs die gebundene Kohle als
                              									solche überhaupt nicht aus dem Eisen auszutreten vermöge, sondern nur die
                              									graphitische Kohle den von auſsen wirkenden Einflüssen zugänglich sei. Einen hohen
                              									Grad von Wahrscheinlichkeit erhält diese Annahme besonders durch seine Versuche mit
                              									Wasserstoff, da hier bei Dunkelrothglut sich der gebundene Kohlenstoff in Graphit
                              									verwandelte, welcher aus dem Eisen austrat, als die Temperatur gesteigert wurde. Ledebur bezweifelt, daſs dieses wirklich Graphit sei, daſs vielmehr der bei der Analyse
                              									gefundene Graphit nicht als selbstständig ausgeschiedener Kohlenstoff in dem Eisen
                              									zugegen gewesen sei, sondern erst beim Zerlegen des Eisens als unlöslicher Rückstand
                              									mit den Eigenschaften des Graphites entstanden sei.
                           Bei rascher Erkaltung des weiſsen Roheisens bleibt der Kohlenstoffgehalt desselben
                              									vollständig oder doch zum groſsten Theile gebunden, d.h. gleichmäſsig mit dem Eisen
                              									legirt. Die Eisen-Kohlenstoff-Legirung ist hart, spröde. Beim anhaltenden Glühen
                              									solchen Eisens tritt ein Zerfallen der vorher gleichmäſsig zusammengesetzten
                              									Eisen-Kohlenstoff-Legirung ein. Von einer an Kohlenstoff armen, deshalb
                              									verhältniſsmäſsig weichen und leicht bearbeitbaren Hauptmasse sondern sich an
                              									Kohlenstoff reichere Legirungen und bleiben vorläufig mechanisch in der Hauptmasse
                              									vertheilt. Die Zusammensetzung dieser Legirungen ist jedoch nicht eine bestimmte,
                              									unveränderliche, sondern ändert sich mit der Zeitdauer des Glühens. Die eintretenden
                              									Veränderungen lassen sich beim Behandeln des Eisens mit Salzsäure wahrnehmen.
                              									Während der Kohlenstoff des rasch erkalteten Roheisens beim Behandeln mit kalter
                              									Salzsäure vollständig als Kohlenwasserstoff verflüchtigt oder gelöst wird,
                              									widersteht der Kohlenstoff der zuerst austretenden Legirung dem Einflüsse kalter
                              									Säure, wird aber durch kochende Säure gelöst. Es ist dieses die sogenannte Cementkohle, welche auch schon bei gewöhnlicher
                              									Abkühlung des gegossenen Weiſseisens neben gebundener Kohle entsteht. Beim
                              									fortgesetzten Glühen gehen diese Legirungen in andere, vermuthlich an Eisen noch
                              									ärmere, über, deren Kohlenstoff bei dem Zerlegen des Eisens durch Salzsäure sich
                              									ebenso verhält als der Graphit des grauen Roheisens und deshalb hier auch Graphit genannt wurde.
                           
                           Während also der Kohlenstoff des Weiſseisens durch das Glühen immer
                              									widerstandsfähiger gegenüber chemischen Einwirkungen in denjenigen Fällen wird, wo
                              									er zuvor durch Behandeln des Eisens mit Lösungsmitteln von diesem getrennt wurde,
                              									verliert er umgekehrt durch das Glühen an Widerstandsfähigkeit gegenüber solchen
                              									Einflüssen, welche ihre Wirkung in höherer Temperatur ohne zuvorige Zerlegung des
                              									Eisens geltend machen: bei der Einwirkung von Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff
                              									auf das hellglühende Eisen. Es läſst sich aus Forquignon's Versuchen sogar folgern, daſs überhaupt nur die beim längeren
                              									Glühen entstehende Eisen-Kohlenstoff-Legirung, deren Kohlenstoff in Vorstehendem als
                              									Graphit bezeichnet wurde, den letztgenannten Einflüssen unmittelbar zugänglich
                              									ist.
                           Ein Mangangehalt des Roheisens erschwert das Zerfallen
                              									des Kohlenstoffeisens beim Glühen und somit auch die Entkohlung; ein Siliciumgehalt scheint den bisherigen Beobachtungen zu
                              									Folge das Zerfallen und die Entkohlung zu befördern, sofern derselbe nicht jenes
                              									Maſs erreicht, wo schon beim Erstarren des flüssigen Eisens wirkliche Graphitbildung
                              									eintritt, also Graueisen statt des Weiſseisens entsteht.
                           Unter denselben Einflüssen, welche eine Verwandlung von Schmiedeisen in Cementstahl
                              									bewirken, kann eine theilweise Entkohlung Silicium
                              									haltigen Weiſseisens stattfinden. Während der beim Cementiren des Eisens
                              									einwandernde Kohlenstoff zum groſsen Theile in Form von Cementkohle zurückbleibt,
                              									wenn man das Eisen (den Cementstahl) mit kalter Salzsäure behandelt, und auch bei
                              									anhaltendem Glühen nur verhältniſsmäſsig kleine Mengen sogen. graphitischen
                              									Kohlenstoffes entstehen, verschwindet beim anhaltenden Glühen des Silicium haltigen
                              									Weiſseisens die Cementkohle fast vollständig und wandelt sich in die bisher als
                              									Graphit bezeichnete Form um.
                           Th. Beckert (Stahl und Eisen, 1886 S. 399 u. 557 bez.
                              										Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure, 1886
                              									S. 678) hat mit dem Kupolofen von Herbertz (1885 255 * 423)
                              									zwei Schmelzungen ausgeführt. Der Ofen hatte 95cm
                              									Durchmesser des Herdes, 85cm Durchmesser des
                              									Schmelzraumes, 70 bezieh. 90cm Durchmesser des
                              									Schachtes, 2m Beschickungshöhe vom Luftschlitze
                              									ab. Der Zug, welchen der Schornstein des Betriebsdampfkessels erzeugte, betrug 5 bis
                              										10mm, der durch den Dampfstrahl von 3 bis 4at Ueberdruck erzeugte Zug bei geschlossenem
                              									Lufteinlasse 80 bis 100mm Wassersäule, bei offenem
                              									Luftschlitze 40 bis 60mm. Der Dampfverbrauch
                              									stellte sich nach Herbertz auf stündlich 70k, also nicht höher, wie ein Gebläse erfordern
                              									würde.
                           Am 14. December 1885 wurden 1050k Luxemburger Eisen Nr. III und 450k
                              									Trichter eingeschmolzen. Die lufttrockenen Kokes enthielten 6,8 Proc. Asche und
                              									1,037 Schwefel. Man setzte auf 190k Füllkokes
                              										1000k Eisen und auf 25k Schmelzkokes 500k Eisen, also auf 215k Kokes 1500k Eisen. Da 67k
                              									Kokes zurückgewonnen wurden, so ergibt sich ein Gesammtkokesverbrauch von 148k oder 9,9 Proc. und ein Verbrauch an Schmelzkokes
                              									von 5 Proc. Die Wägung
                              									des Ausbringens wies nach: 1195k Guſswaaren nebst
                              										265k Trichter und Ausschuſs, im Ganzen 1460k oder 97,33 Procent des Einsatzes. Der Abbrand
                              									beträgt demnach 2,66 Proc.
                           Die abgezogenen Gichtgase hatten nachstehende Zusammensetzung in
                              									Vol.-Proc.:
                           
                              
                                 Zeit der Entnahme
                                 CO2
                                 CO
                                 O
                                 N
                                 
                              
                                 Vor dem Anstellen des Dampfes
                                   7,1
                                 0
                                 7,1
                                 85,8
                                 
                              
                                 5 Minuten nach Anstellen des
                                    											Dampfes
                                 13,2
                                 0
                                 6,5
                                 80,3
                                 
                              
                                 25    „          „            
                                    											„          „          „
                                     9,35
                                 0
                                 7,0
                                   83,75
                                 
                              
                                 Zu Ende des Schmelzens
                                 13,3
                                 0
                                 6,3
                                 80,4
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 Im Durchschnitte
                                 10,71
                                 0
                                   6,73
                                   82,56.
                                 
                              
                           Am folgenden Tage wurde mit nassen Gaskokes geschmolzen, dessen
                              									Wassergehalt zu 20 Proc. angenommen wird. Man setzte davon 252k Füllkokes und 63k Schmelzkokes. Auf lufttrockene Kokes (mit etwa 3 Proc. Wasser)
                              									berechnet, ergibt dies 209k Füllkokes, 52k Schmelzkokes, im Ganzen 261k, wovon 70k
                              									wiedergewonnen und 191k verbrannt wurden. An Eisen
                              									setzte man wieder 1000 bezieh. 500k, zusammen
                              										1500k und brachte 1173k Guſswaaren nebst 290k Trichter und Ausschuſs oder 1463k aus,
                              									d. i. 97,55 Procent des Einsatzes. Der Abbrand betrug demnach nur 2,45 Proc.
                           Das Eisen hatte so hohe Temperatur, daſs es nicht sofort vergossen
                              									werden konnte. Die Untersuchung der Gase ergab folgende Zusammensetzung in
                              									Vol.-Proc.:
                           
                              
                                 Zeit bezieh. Ort der Entnahme
                                 CO2
                                 CO
                                 O
                                 N
                                 
                              
                                 Vor dem Anstellen des Dampfes, am
                                    											Sauger
                                   7,5
                                 3,5
                                   8,2
                                 80,8
                                 
                              
                                 5 Minuten nach Anstellen des Dampfes, am
                                    											Sauger
                                 17,3
                                 0,6
                                 11,1
                                 71,0
                                 
                              
                                 15 Min. nach Anst. des Dampfes, 280mm üb. Luftschlitz
                                 13,2
                                 0
                                   4,4
                                 82,4
                                 
                              
                                 35    „      „        „        „        
                                    												„      1880mm   „           „
                                   9,7
                                 6,1
                                   5,2
                                 79,0
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 Durchschnitt der Gichtgase, Analyse 1, 2
                                    											und 4
                                 11,5
                                 3,4
                                   8,2
                                 76,9
                                 
                              
                           Die Untersuchung des im Saugkupolofen geschmolzenen Eisens
                              									ergab:
                           
                              
                                 
                                 Graphit
                                 Geb. C
                                 Si
                                 Mn
                                 P
                                 S
                                 
                              
                                 Luxemburger Nr. III
                                 3,448
                                 0,479
                                 1,409
                                 0,784
                                 1,503
                                 0,045
                                 
                              
                                 Trichter
                                 1,827
                                 1,364
                                 1,725
                                 0,582
                                 1,820
                                 0,219
                                 
                              
                                 Guſswaaren
                                 3,409
                                 0,160
                                 1,326
                                 0,613
                                 1,532
                                 0,132
                                 
                              
                           Da bis jetzt von Gasanalysen nur die Untersuchungen von F.
                                 										Fischer (1879 231 38) an einer Reihe Krigar'scher Kupolöfen bekannt sind, so untersuchte Beckert zum Vergleiche die Gase von zwei
                              									Ireland-Kupolöfen. Der erste, welcher für Gieſsereizwecke diente, erforderte am
                              									ersten Tage bei 3000k durchgesetztem Eisen 18,7
                              									Kokes, am zweiten Tage bei 11000k Eisen 14,7 Kokes
                              									für je 100 Eisen. Der andere Ofen in einer Bessemerhütte setzte täglich 20000k Eisen durch und gebrauchte 14,0 Proc. Kokes
                              									(vgl. Ledebur 1885 258 174).
                              									Die Gasanalysen ergaben:
                           
                              
                                 
                                 
                                 Kohlensäure
                                 Kohlenoxyd
                                 Sauerstoff
                                 
                              
                                 Ofen I
                                 1. Tag.2.   „
                                   13,86  12,50
                                   4,0211,73
                                 00
                                 
                              
                                 Ofen II
                                 
                                 15,0
                                 8,0
                                 0
                                 
                              
                           Beim ersten Ofen in verschiedener Höhe entnommene Gasproben enthielten:
                           
                              
                                 Ort der Probenahme
                                 6 Uhr 20 Min.
                                 6 Uhr 55 Min.
                                 7 Uhr 25 Min.
                                 
                              
                                 CO2
                                 CO
                                 O
                                 CO2
                                 CO
                                 O
                                 CO2
                                 CO
                                 O
                                 
                              
                                 0m,5 über den oberen
                                    											Formen
                                 0,0
                                 2,0
                                 15,0
                                 0,0
                                 2,2
                                 15,0
                                 0,0
                                 4,0
                                 13,2
                                 
                              
                                 1m,0    „      „        
                                    											„          „
                                 15,7
                                 5,6
                                 1,1
                                 13,2
                                 8,7
                                 1,0
                                 12,0
                                 11,6
                                 0,0
                                 
                              
                                 1m,5    „      „        
                                    											„          „
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 (0m,85
                                    											unter der Gicht)
                                 15,3
                                 7,8
                                 0,0
                                 12,6
                                 12,3
                                 0,0
                                 10,0
                                 15,5
                                 0,0
                                 
                              
                           
                           Beckert schlieſst hieraus, bei den gewöhnlichen
                              									Kupolöfen werde in Folge der gröſseren Luftgeschwindigkeit Luft unverbrannt nach
                              									oben geführt, erzeuge Oberfeuer und veranlasse so die Reduction der unten gebildeten
                              									Kohlensäure. Die Zellen der dem Kupolofen zugeführten Kokes seien mit Luft von
                              									atmosphärischer Dichtigkeit gefüllt. Im Kupolofen herrsche aber ein höherer Druck,
                              									welcher von der Gicht bis vor die Formen wächst. Die den Ofenschacht erfüllenden
                              									Gase, also auch der Wind, würden dem zu Folge in die Poren des Brennstoffes
                              									eintreten, dieselben durchstreichen und die Verbrennung auch im Inneren der
                              									Kokesstücke einleiten; die Kohlenoxydbildung müsse somit, selbst wenn von einer
                              									Reduction der Kohlensäure durch Oberfeuer ganz abgesehen werde, um so bedeutender
                              									sein, mit je höherem Drucke man blase. Im Saugkupolofen herrsche eine niedrigere
                              									Spannung als die der Atmosphäre und des Inhaltes der Kokeszellen ist; der
                              									Unterschied sei aber so gering, daſs ein Ausgleich des Druckes innerhalb und
                              									auſserhalb der letzteren nur sehr langsam vor sich gehen werde, und, so lange dieser
                              									nicht erfolgt sei, könne weder von einem Eintreten der Verbrennungsluft in die
                              									Poren, noch auch von einem Durchstreichen der Zellenreihen seitens der Ofengase die
                              									Rede sein. Die Zahl der dem Sauerstoffe zur Verfügung stehenden Kohlenstoffmoleküle
                              									sei wesentlich geringer; die Koke verbrenne nur an der Oberfläche und zwar zu
                              									Kohlensäure.
                           Diese Erklärung kann nicht richtig sein, da bei der mehr oder weniger glasigen
                              									Beschaffenheit der Poren Wandungen in den Kokes ein Durchblasen des Windes nur für
                              									die Poren in Frage kommen könnte, welche beim Entweichen der Gase während der
                              									Verkokung geplatzt und nicht wieder geschlossen sind. Durch diese Oeffnungen kann
                              									aber die Luft ebenso gut hindurchgesaugt als geblasen werden. Unter sonst gleichen
                              									Bedingungen bildet sich im Gegentheile um so mehr Kohlenoxyd, je langsamer die Luft
                              									hindurchzieht. Es ist ferner nicht unwahrscheinlich, daſs ein Theil der Luft
                              									unmittelbar an der Wandung des Ofens aufsteigt und somit wenig oder gar nicht an der
                              									Verbrennung der Kokes theilnimmt. Inwieweit dieser Vorgang mit dem groſsen
                              									Sauerstoffüberschusse in den Analysen zusammenhängt, müssen weitere Versuche zeigen.
                              									Das Vorhandensein von 6 Proc. Kohlenoxyd neben 5 Proc. Sauerstoff am zweiten Tage
                              									ist kaum anders zu erklären.
                           Es ist ferner zu berücksichtigen, daſs es bei Kupolöfen nicht nur auf möglichst
                              									völlige Entwickelung der Wärme ankommt, sondern auch
                              									auf die Erzielung einer hohen Temperatur, daſs es daher
                              									meist vortheilhafter ist, mit geringem Luftmangel als mit groſsem Luftüberschusse zu
                              									arbeiten, ein neuer Beweis, wie wichtig häufige Gasanalysen für die Betriebsaufsicht auch in Eisenhütten sind.
                           Nach Versuchen von G. Hilgenstock (Zeitschrift des Vereins
                                 										deutscher Ingenieure, 1886 S. 660) ist in der beim basischen Verfahren
                              									erhaltenen Schlacke
                              									sämmtliche Phosphorsäure als vierbasisches Calciumphosphat vorhanden. Danach
                              									erfordert ein Roheisen mit 3 Proc. Phosphor mindestens 11 Proc. Kalk. Praktisch ist
                              									jedoch ein Ueberschuſs von Kalk nicht zu vermeiden, so daſs gewöhnlich 18 Proc.
                              									Kalkzuschlag erforderlich sind. Wird aber die erste Schlacke entfernt, so sind nur
                              									13 Proc. Kalk erforderlich.
                           Ueber dieses letztere Verfahren berichtet C. Scheibler
                              									in den Berichten der deutschen chemischen Gesellschaft,
                              									1886 S. 1881. Da die Bestandtheile des Roheisens nach einander verbrennen, so muſs
                              									die Einwirkung der Verbrennungsproducte auf den Kalk viel kräftiger sein als bei dem
                              									bisherigen Verfahren, wenn man zeitweilig die gebildete Schlacke abzieht und von
                              									Neuem Kalk zusetzt. Man erspart dadurch an Kalk und erhält leichter verwerthbare
                              									Schlacken. Auſserdem wird die Blasezeit verkürzt, der Abbrand vermindert, die
                              									Entphosphorung vollkommener.
                           Von den bei diesem Verfahren nur noch erforderlichen 12 Proc. Kalk gibt man etwa ⅔
                              									vor dem Einflieſsen des Roheisens in die Birne. Man bläst dann zweckmäſsiger Weise
                              									so lange, bis die gebildete Schlacke mit Phosphorsäure gesättigt ist, ohne daſs
                              									bereits gröſsere Mengen Eisenoxydul gebildet sind, und gieſst dann diese erste Schlacke so viel wie möglich ab. Leider ist bei
                              									den bisherigen Constructionen der Bessemerbirnen ein auch nur annähernd
                              									vollständiges Abgieſsen der Schlacke nicht möglich, ohne daſs nicht gleichzeitig
                              									groſse Mengen Stahl mit der Schlacke aus der Birne flieſsen. Es bleibt deshalb stets
                              									beim Abgieſsen dieser ersten an Phosphorsäure reichen Schlacke ein Theil derselben
                              									in der Birne zurück, welcher sich dann in der zweiten Schlacke findet. Nach dem
                              									Abgieſsen der ersten Schlacke wird der zweite Zuschlag, also ⅓ bis ¼ der
                              									Gesammtmenge, zugefügt und dann fertig geblasen. Die folgenden Analysen zeigen die
                              									Unterschiede der Anfangs- und Endschlacken; letztere bilden jedoch, wie bemerkt,
                              									keine reinen Endschlacken, sondern ein Gemisch aus den ersten Schlacken und den
                              									Endschlacken:
                           
                              
                                 
                                 P2O5
                                 SiO2
                                 CaO
                                 MgO
                                 Fe
                                 MnO
                                 CaS
                                 
                              
                                 Anfangs-schlacken
                                 27,3128,1028,9531,5032,59
                                 6,254,425,454,565,19
                                 53,0652,2751,5258,8860,72
                                 3,764,734,602,54–
                                 5,756,243,821,80–
                                 3,474,464,422,062,16
                                 0,961,191,24–BlättrigeAusscheidg.
                                 
                              
                                 End-schlacken
                                 17,7916,1017,26
                                 4,294,384,68
                                 44,7844,6043,49
                                 5,442,145,81
                                 19,0924,0119,75
                                 4,45Mn3,263,85
                                 0,83–0,81
                                 
                              
                           Bei dieser in Horde eingeführten Verbesserung erspart man,
                              									abgesehen vom geringeren Eisenabbrande, von der durch den heiſseren Gang bedingten
                              									Möglichkeit, gröſsere Mengen Stahlschrot in der Birne zuzusetzen und abgesehen von
                              									der Erleichterung der nahezu vollständigen Entfernung des Phosphors (bis zu 0,015
                              									Proc.) allein an Zuschlagskalk für 1l
                              									Roheiseneinsatz mindestens 50 Pf. Andererseits erhalten die Hüttenwerke in der
                              									zweiten Schlacke ein werthvolles Rohmaterial für die Roheisenerzeugung, während in
                              									der ersten Schlacke der Landwirthschaft ein seines hohen Phosphorsäure- und
                              									Kalkgehaltes wegen wichtiges Düngemittel geboten wird.
                              									Der hohe Phosphorsäuregehalt der ersten Schlacke gestattet deren Versandt auf weite
                              									Entfernungen; die in der zweiten Schlacke enthaltene Phosphor säure kehrt wieder in
                              									den Entphosphorungsprozeſs zurück. Da die alten Halden von Puddelschlacken, welche
                              									bisher für den Thomasprozeſs auf den rheinischwestfälischen Werken die
                              									Hauptphosphorquelle bilden, in kurzer Zeit aufgearbeitet sein werden, so ist in der
                              									zweiten Schlacke des hier beschriebenen Thomasprozesses ein werthvoller Ersatz für
                              									die Puddelschlacke gegeben.
                           Die Actiengesellschaft Fertilitas in Wiesbaden stellte
                              									nach dem früheren Verfahren von Scheibler (vgl. 1883
                              										250 425. 1884 251 191)
                              									bereits über 5000t Calciumbiphosphat mit 33 bis 38
                              									Proc. Phosphorsäure her, welches als ein werthvolles Düngemittel bezeichnet werden muſs. – Nach dem Berichte der Handelskammer
                              									für Aachen hat sich jedoch herausgestellt, daſs das letztere Verfahren zu
                              									kostspielig ist, so daſs es seit April d. J. nicht mehr benutzt wird.