Titel: | Ueber den Einfluß heißer und kalter Gebläsluft auf die Eigenschaften des Roheisens. |
Fundstelle: | Band 66, Jahrgang 1837, Nr. LXVII., S. 294 |
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LXVII.
Ueber den Einfluß heißer und kalter
Geblaͤsluft auf die Eigenschaften des Roheisens.
Ueber den Einfluß heißer und kalter Geblaͤsluft auf die
Eigenschaften des Roheisens.
1. Ueber die Staͤrke des kalt
geblasenen Eisens in Vergleich mit dem heiß geblasenen.
In einer der vorjaͤhrigen Versammlungen der British
association ward von Hrn. Hodgkinson
bekanntlich eine Abhandlung uͤber die vergleichsweise Staͤrke von
Eisen, welches mit kalter oder mit heißer Geblaͤsluft ausgebracht worden ist,
so wie uͤber die weiteren Einfluͤsse der Temperatur der
Geblaͤsluft, vorgetragen. Die Beobachtungen und Versuche wurden seither
fortgesezt, und Hrn. Fairburn verdanken wir einen Bericht
hieruͤber, welcher bei Gelegenheit der dießjaͤhrigen Versammlung der
genannten Gesellschaft in der zweiten von der Section fuͤr Mechanik
gehaltenen Sizung vorgetragen wurde.Athenaeum
No. 518.
Das Wesentlichste
hieraus, so wie aus den hiedurch veranlaßten Debatten duͤrfte in Folgendem
bestehen:
Es ward bei weiterer Verfolgung der erwaͤhnten Versuche fuͤr
noͤthig erachtet, die dem Versuche unterliegenden Metalle verschiedenen Arten
von Gewalt auszusezen, deren Formen abzuaͤndern, und durch verschiedene
Veraͤnderungen sowohl die ihnen eigenthuͤmlichen Eigenschaften, als
auch dieselben im Vergleiche mit einander zu ermitteln. Sie wurden erstlich durch
directe Spannung zerrissen; sie wurden zweitens in kuͤrzeren und
laͤngeren Stuͤken durch directen Druk zerdruͤkt; und sie wurden
drittens bei verschiedenen Durchschnittsformen und verschiedenen Temperaturen durch
eine quer auf sie einwirkende Gewalt zerbrochen. Zehn Staͤbe von heiß und
kalt geblasenem Eisen wurden auch von 112 Pfd. an bis nahe an die zum Brechen
noͤthige Last mit verschiedenen Gewichten belastet, und mehrere Monate lang
so beschwert gelassen, um zu sehen, welcher Zeitraum noͤthig ist, um den
Bruch zu bewirken. Alle diese Staͤbe mit Ausnahme eines einzigen tragen noch
jezt nach Ablauf von 6 Monaten Ihre Lasten, und nach dem dermaligen Aussehen zu
schließen, duͤrften sie diesen Versuch noch lange Zeit aushalten. Zum Behufe
des Versuches uͤber quer einwirkende Gewalten wurden Model von verschiedenen
Groͤßen und Formen angefertigt, und in diese sowohl heiß als kalt geblasenes
Eisen gegossen. Da jedoch die Guͤsse, was deren Groͤße betrifft,
gewoͤhnlich eine Abweichung von den Modeln zeigen, so wurden die
Staͤbe an den Bruchstellen genau gemessen, und die Masse dann auf jene der
Model reducirt, wobei angenommen ward, daß sich die Staͤrke rechtekiger
Staͤbe wie die Breite und das Quadrat ihrer Tiefe verhalte, und daß bei
gleichbleibender Laͤnge die aͤußerste Abbiegung sich umgekehrt wie die
Tiefe verhalte. Bei der Vergleichung zweier Eisensorten wurde mit groͤßter
Sorgfalt darauf gesehen, daß sie so viel als moͤglich einer und derselben
Behandlung ausgesezt waren.
Eine Reihe von Versuchen betraf die Bestimmung der Staͤrke von heiß und kalt
geblasenem Eisen bei verschiedenen Temperaturen von 32° F. (0° R.) an
bis zum Siedepunkte hinauf. Die zu zerbrechenden Eisenstaͤbe wurden zu diesem
Zweke in einem gußeisernen Troge mit Schnee oder mit Wasser, welches durch Dampf auf
einer beliebigen Temperatur unterhalten wurde, bedekt, und bis zum erfolgenden
Bruche immer mehr und mehr belastet. Eben so wurde auch die Staͤrke von
Eisenstaͤben, welche bis zum Rothgluͤhen erhizt worden, erprobt, wobei
sich wider Erwarten zeigte, daß dieselben in einem hohen Grade ihre
Zaͤhigkeit und die Kraft, Lasten zu widerstehen, beibehalten. Die
Verminderung der Kraft eines Stabes von einem Zoll im Gevierte betrug bei einem
Temperaturwechsel von 32° F. bis zur Rothgluͤhhize etwas mehr denn 1/6; die Abbiegung
eines Stabes von 2 Fuß 3 Zoll Laͤnge betrug hiebei 1 1/2 Zoll.
Die Resultate einiger dieser Versuche erhellen aus Folgendem:
Schottisches Carron-Eisen Nr. 2. Das kalt
geblasene Eisen zu 1000 angenommen war die quere Staͤrke des heiß geblasenen
im mittleren Durchschnitte 979,8; die Kraft, dem Druke zu widerstehen, hingegen
1038,9. Mithin verhielt sich bei Anwendung verschiedener Durchschnittsformen an der
angegebenen Eisensorte die quere Staͤrke des kalt geblasenen zu jener des
heiß geblasenen Eisens beinahe wie 100 zu 98.
Devon-Eisen Nr. 3. Die quere Staͤrke des
kalt geblasenen verhielt sich zu jener des heiß geblasenen Eisens bei verschiedenen
Durchschnittsformen und nach einem aus 13 Versuchen gezogenen mittleren
Durchschnitte wie 1000 zu 1409. Das Verhaͤltniß der Widerstandskraft gegen
directen Druk war wie 1000 zu 2742. Dieses Eisen ist aͤußerst hart und hat
ein eigenthuͤmliches Aussehen; der mittlere oder mehr koͤrnige Theil
der Bruchstellen war mit einem Kreise, der wie gehaͤrteter Stahl aussah,
umgeben.
Buffery-Eisen Nr. 1, aus dem Staffordshire. Die
quere Staͤrke des kalt geblasenen Eisens verhielt sich im mittleren
Durchschnitte zu jener des heiß geblasenen wie 1000 zu 925. Das Verhaͤltniß
der Widerstandskraft gegen directen Druk war an beiden wie 1000 zu 965. Das heiß
geblasene Eisen dieser Sorte ist also in jeder Beziehung schwaͤcher.
Coed Talon-Eisen Nr. 2, aus dem
Nord-Wallis. Das Verhaͤltniß der queren Staͤrke des kalt
geblasenen zu jener des heiß geblasenen Eisens ist nach mehreren Versuchen wie 1000
zu 1014; das Verhaͤltnis der Widerstandskraft gegen directen Druk wie 1000 zu
1219.
Der Modulus der Elasticitaͤt fuͤr einen Stab von einem Zoll im Gevierte
berechnet sich in Pfunden fuͤr
kalt geblasenes Eisen
14,680,00013,947,000
14,313,500 Pfd.
heiß geblasenes Eisen
15,810,00012,835,000
14,322,500 Pfd.
Kalt geblasenes Eisen von Elselear Nr. 1, mit heiß geblasenem von Melton Nr. 1 verglichen, gab fuͤr
die quere Staͤrke das Verhaͤltniß von 1000 zu 809; fuͤr die
Kraft directem Druke zu widerstehen ein Verhaͤltniß von 1000 zu 858.
Die Versuche uͤber die quere Staͤrke von heiß und kalt geblasenem Eisen
bei verschiedenen Temperaturen gaben folgende Resultate:
Kalt geblasenes Eisen hatte bei 32° F. im Durchschnitte eine Staͤrke
von 946,6; heiß geblasenes eine solche von 919,7. Das Verhaͤltniß von ersterem
zu lezterem war also wie 1000 zu 977,5. Das Verhaͤltniß in Bezug auf die
Widerstandskraft gegen directen Druk war wie 1000 zu 1039. Bei einer Temperatur von
191° hingegen verhielt sich die Staͤrke von kalt geblasenem zu jener
von heiß geblasenem Eisen wie 748,1 zu 823,6.
Nach diesen Versuchen schien es, daß die Staͤrke des kalt geblasenen Eisens
von 32° F. an bis zu einer im Dunkeln kaum bemerkbaren Rothgluͤhhize
hinauf von 949,6 bis auf 723,1 sank; waͤhrend beim heiß geblasenen Eisen die
Abnahme der Staͤrke geringer war, indem sie von 917,7 nur bis auf 829,7
sank.Es liegt in diesen Ziffern offenbar ein Widerspruch mit den obigen; worin der
Berichterstatter irrt, wird sich ergeben, wenn die Abhandlung des Hrn. Fairburn ein Mal ausfuͤhrlich im Druke
erscheint.A. d. R.
Bei allen fruͤheren Versuchen uͤber die quere Staͤrke des
Gußeisens ward angenommen, daß dessen Elasticitaͤt bis zu dem dritten Theile
des zum Bruche erforderlichen Gewichtes hinauf unbeeintraͤchtigt bleibt. Im
Verfolge der hier erwaͤhnten Versuche zeigte sich jedoch eine bedeutende
Abweichung von diesen allgemein angenommenen Resultaten; denn es ergab sich, daß 1/7
und in manchen selbst 1/8 des den Bruch erzeugenden Gewichtes hinreicht, um eine
bleibende Veraͤnderung hervorzubringen. Dieß veranlaßte viele Versuche zur
Ermittelung der Last, welche eine bleibende Veraͤnderung zu bewirken im
Stande ist, und zur Loͤsung der Frage, ob diese Last bei unbestimmt
laͤnger Einwirkung den Stab zum Bruche bringt. Es ist von groͤßter
Wichtigkeit zu wissen, ob eine Last, wenn sie ein Mal die Elasticitaͤt
beeintraͤchtigt hat, bei laͤnger fortgesezter Einwirkung die Abbiegung
erhoͤht oder nicht. Die Frage war also: bis zu welchem Grade hinauf kann
Gußeisen ohne Beeintraͤchtigung der Sicherheit belastet werden? Um diese
Frage zu loͤsen wurden 10 verschieden belastete Staͤbe aus heiß und
kalt geblasenem Gußeisen auf einen Rahmen gebracht, um den Grad der Abbiegung in
bestimmten Zeitperioden zu ermitteln, und um zu bestimmen, was noͤthig war,
um die Staͤbe mit ihren Lasten zum Bruche zu bringen.
An kalt geblasenem,
mit 280 Pfd.
belastetem
Eisen
stieg
die Abbiegung in 103 Tagen
von 1,025 bis 1,033 Zoll.
An heiß geblasenem
–
–
–
–
1,173
– 1,197 –
An kalt geblasenem,
mit 336 Pfd.
belastetem
Eisen
stieg
die Abbiegung in 105 Tagen
von 1,344 bis 1,366 Zoll.
An heiß geblasenem
–
–
–
–
1,573
– 1,627 –
An kalt geblasenem,
mit 392 Pfd.
belastetem
Eisen
stieg
die Abbiegung in 108 Tagen
von 1,786 bis 1,843 Zoll.
An heiß geblasenem
–
–
–
–
1,891
– 1,966 –
Kalt geblasenes, mit 448 Pfd. belastetes Eisen bekam eine immer groͤßere und
groͤßere Abbiegung, und brach endlich nach 35 Tagen unter dieser Last.
Saͤmmtliche heiß geblasene Staͤbe hingegen brachen unmittelbar,
nachdem sie mit diesen 448 Pfd. belastet worden waren.
Saͤmmtliche Eisen waren aus denselben Materialien und unter gleichen
Umstaͤnden bereitet worden. Die Versuche betrafen 50 verschiedene Sorten.
Hr. Cottam bemerkte, daß die Staͤrke des Materiales
nach Young und Tredgold
Schaden leidet, wenn man es uͤber seine Elasticitaͤtskraft hinaus
belastet, und stellte daher die Frage, ob die Belastungen uͤber oder unter
350 Pfd. auf den Fuß betrugen. Hr. Fairburn erwiederte
hierauf, daß die Belastung in einigen Faͤllen groͤßer, in anderen
geringer war; und daß eine Last von 280 Pfd. an einem Stabe von einem Zoll im
Gevierte eine bleibende Biegung veranlaßte. Ferner bemerkte er, daß das heiß
geblasene Eisen biegsamer war, aber dem direkten Druke besser widerstand; daß jedoch
alle in lezterer Beziehung erlangten Resultate nach Berechnungen, die auf kalt
geblasenes Eisen gegruͤndet waren, zum Vorscheine kamen. Saͤmmtliche
Versuche betrafen Gußeisen; keiner ward mit Schmiedeisen vorgenommen; uͤber
den beim Umschmelzen eintretenden Verlust fehlen die Beobachtungen.
Ueber das Aussehen der Bruchstellen entspann sich eine laͤngere Discussion.
Hr. T. Robinson bemerkte, daß, wenn ein rechtekiger Stab entweder gebrochen oder
auch nur einer temporaͤren Abbiegung ausgesezt wird, das Aussehen ein
aͤhnliches ist, wie dieß aus den mit Glas und polarisirtem Lichte
angestellten Versuchen bekannt ist. Hr. Fairburn stimmte
bei, und sagte, daß die Krystalle am Rande stets compacter sind, als in der Mitte.
Auf einige an ihn gerichtete Fragen erwiederte er, daß das
Elasticitaͤtsgewicht stets geringer war, als der dritte Theil des
Bruchgewichtes; und daß das schottische heiß geblasene Eisen eine groͤßere
Staͤrke zeigte als das kalt geblasene. Mit Eisen aus dem Suͤdwallis
wurden keine Versuche angestellt.
2. Ueber die chemische Zusammensezung
des kalt geblasenen Eisens in Vergleich mit dem heiß geblasenen.
Ueber diesen Gegenstand entstand in einer Sizung der British
association eine lebhafte DiscussionLiterary Gazette, No. 1081., und das Resultat war, daß alle Versuche, welche mitgetheilt wurden, so
schaͤzbare Materialien sie auch bieten doch zu keiner bestimmten Folgerung
fuͤhren koͤnnen; es scheint, daß die Guͤte des erzielbaren Roheisens
sehr von der Beschaffenheit des Eisenerzes abhaͤngt, indem manches bei kaltem
und anderes bei heißem Geblaͤse ein besseres Product liefert.
Dr. Thomson, welcher in Auftrag der Gesellschaft die
vergleichende chemische Analyse des kalt und heiß geblasenen Roheisens
uͤbernommen hatte, untersuchte zuerst eine Menge Proben von dem bei Glasgow
vorkommenden Eisenerz, woraus in der Nachbarschaft dieser Fabrikstadt
jaͤhrlich gegen 200,000 Tonnen Gußeisen fabricirt werden. Das schwerste Eisenerz, welches ihm vorkam, hatte 3,380 spec.
Gew.; das gehaltreichste Erz aber 3,056 und enthielt
kohlensaures Eisen
85,44
kohlensauren Kalk
5,94
Kohle
3,03
Eisenoxyd
0,23
kohlensaure Bittererde
3,71
Silicium
1,40
Aluminium
0,03
oder nahe 83 1/2 Proc. Eisen. Einige Proben Eisenerz enthielten bis 45 Proc. Silicium
und Aluminium und in einem Eisenerz bei Johnstone fand er 85 Proc. Eisen und 12 1/2
Proc. Aluminium und Silicium. Das leichteste Eisenerz,
welches ihm vorkam, hatte 2,285 spec. Gew. und enthielt nur 39 Proc. Eisen. Das Erz
wird, (bei Glasgow), ehe es in den Hohofen kommt, immer geroͤstet um die
Kohlensaͤure auszutreiben, wodurch es 35 Proc. an Gewicht verliert. Als
Flußmittel wird ihm Kalk zugeschlagen und der reinste Kalkstein, welchen man hiezu
anwendet, enthaͤlt 24 1/2 Proc. Calcium. Die als Brennmaterial dienende
Steinkohle gibt 10 Proc. Asche; sie ist selten ganz frei von Schwefelkies, wodurch
Schwefel in das Gußeisen kommt. Fruͤher waren 10 Tonnen Steinkohlen
erforderlich, um eine Tonne Eisen zu reduciren; im Jahre 1823 aber, wo man anfing
heiße Luft (von der Temperatur des schmelzenden Bleies) in die Hohoͤfen
einzublasen, brauchte man dazu nur 2 Tonnen und 19 Cntr.; die 19 Cntr. dienten zum
Erhizen der Luft, ferner der Kessel der angewandten Dampfmaschine. Abgesehen von der
großen Ersparniß an Brennmaterial gewaͤhrte dieses Verfahren auch noch den
Vortheil, daß weniger Flußmittel erforderlich war und ein Ofen innerhalb einer
gewissen Zeit mehr Gußeisen lieferte.
Die Carron-Compagnie, welche den Ruf hat sehr gutes Roheisen zu fabriciren,
versah Dr. Thomson mit Mustern von ihrem Eisen Nr. 1,
sowohl kalt als heiß
geblasenem. Das kalt geblasene Gußeisen hat ein geringeres specifisches Gewicht als
das heiß geblasene. Proben von Gußeisen Nr. 1, aus verschiedenen Oefen, kalt geblasen, zeigten folgende specifische Gewichte: 5
Muster von Muirkirk 6,410 – 6,435 – 6,493 – 6,579 – 6,775; eines von
Pyrites 6,99; eines von der Carron-Gießerei 6,988 und eines von den
Clyde-Eisenwerken 7,008. Alle diese Gußeisenproben enthielten außer Eisen
noch andere Substanzen. Mangan war fast in allen in geringer Menge; in einem betrug
es zwar 7 Proc., im Durchschnitt jedoch nur 2 Proc. Silicium fehlte nie und betrug
im Durchschnitt 1 1/2 Proc., obgleich manches Eisen 3 1/2 und anderes wieder nur 1/3
Proc. enthielt. Das Aluminium betrug im Durchschnitt 2 Proc., bisweilen stieg es auf
4 1/2 Proc., in anderen Faͤllen machte es dagegen nur den 1000sten Theil des
Eisens aus. Calcium und Magnesium waren ebenfalls in geringer Menge vorhanden, aber
kein Phosphor. Folgende Tabelle zeigt wie viel von allen diesen Substanzen die
verschiedenen analysirten Proben enthielten:
Mkirk.
Deßgl.
Deßgl.
Pyrit.
Carr.
Clyde.
Mittel.
Eisen
90,98
90,2
91,38
89,4
94,01
90,82
91,15
Kupfer
0,28
Mangan
7,14
2,00
0,62
2,46
2,03
Schwefel
0,04
Kohlenstoff
7,40
1,71
4,88
3,6
3,1
2,46
3,85
Silicium
0,46
0,8
1,1
3,2
1,0
0,45
1,17
Aluminium
0,48
0,16
3,77
1,03
4,6
1,65
Calcium
0,01
0,2
Magnesium
0,34
Auffallend ist der große Unterschied im Kohlenstoffgehalt bei diesen Gußeisenproben,
selbst solchen von dem naͤmlichen Hohofen.
Von heiß geblasenem Eisen wurden fuͤnf Proben
untersucht, zwei von den Carron- und drei von den Clyde-Eisenwerken.
Ihr specifisches Gewicht betrug 7,0028 – 7,072 – 7,102 – 7,16;
also im Mittel 7,062. Folgende Tabelle zeigt ihre Zusammensezung:
Clyde.
Carron.
Carron.
Clyde.
Clyde.
Eisen
97,09
90,42
96,09
94,96
94,34
Mangan
0,332
0,336
0,41
0,16
3,12
Kohlenstoff
2,46
2,4
2,48
1,56
1,41
Silicium
0,28
1,82
1,42
1,32
0,52
Aluminium
0,38
0,48
0,26
1,37
0,59
Magnesium
0,79
Im Mittel enthielten sie also 95 1/2 Proc. Eisen und man sieht daß heiß geblasenes
Eisen offenbar reiner als kalt geblasenes ist.
Hr. Guest, welcher woͤchentlich 300 Tonnen heiß
geblasenes Eisen ausschmilzt, hat neun Oefen mit kaltem Geblaͤse in Gang und
fand immer, daß bei der Verwandlung des Roheisens in schmiedbares Eisen mittelst des
Raffinirens, von dem heiß geblasenen viel mehr verloren geht als von dem kalt
geblasenen, daß dagegen beim Puddeln der Verlust ziemlich gleich ist, beilaͤufig 2 1/2
Entr. auf die Tonne. Die Erfahrung hat ergeben, daß man bei heißem Geblaͤse 5
Proc. Eisen mehr gewinnt als bei kaltem; uͤbrigens geben kalt und heiß
geblasenes Roheisen von demselben Erze immer ein Schmiedeisen von gleicher
Staͤrke.
Nach Faraday hat die verschiedene Zeit, in welcher das
Roheisen erkaltet, keinen Einfluß auf seine chemische Zusammensezung; das weiße und
graue Roheisen unterscheidet sich zwar in der Zaͤhigkeit von einander, aber
nicht in der Zusammensezung.
Der beste Stahl wird in Glasgow von Tennent fabricirt und
besteht nach Thomson's Analyse (wobei sich immer ein
Gewichtsuͤberschuß ergab) aus:
Eisen
99,83
Mangan
0,190
Kohlenstoff
0,388
3. Theorie der Wirkung der heißen
Geblaͤsluft in den Hohoͤfen.
Die HH. Martens, Cauchy und Hemptinne haben der Akademie der Wissenschaften in Bruͤssel einen
Bericht uͤber die Anwendung der heißen Geblaͤsluft bei den belgischen
Hohoͤfen uͤbergeben, worin sie auch die hiedurch erzielte
Brennmaterialersparniß zu erklaͤren suchen.Recueil industriel. No. 43. Wir reihen ihre Bemerkungen hier an, weil dadurch Berthier's im polytechnischen Journal Bd. LIX. S. 44 mitgetheilte Theorie in einem wesentlichen Punkte
ergaͤnzt wird.
Damit ein Koͤrper in der Luft brennen kann, sind bekanntlich zwei Bedingungen
erforderlich: 1) muß eine hinreichende Menge Sauerstoff zugegen seyn, und 2) muß die
Temperatur hoch genug seyn, damit die Vereinigung des Brennmaterials mit dem
Sauerstoff Statt finden kann. Daraus folgt, daß sich die Verbrennung auf zweierlei
Art beschleunigen laͤßt, entweder indem man dem Brennmaterial in einer
gegebenen Zeit mehr Sauerstoff liefert oder indem man seine Temperatur auf einem so
hohen Grade erhaͤlt, daß die Verbrennung niemals unterbrochen wird. Wenn man
zur Beschleunigung der Verbrennung in irgend ein Feuer einen Luftstrom leitet, wird
dieser aber natuͤrlich viel wirksamer seyn, wenn er heiß, als wenn er kalt
ist; denn in lezterem Falle erniedrigt er die Temperatur des Brennmaterials in dem
Augenblik, wo er mit ihm zusammentrifft. Offenbar wird also die Temperatur eines mit
heißer luft gespeisten Hohofens viel hoͤher seyn als die eines mit kalter Luft gespeisten, ganz
abgesehen von dem uͤberschuͤssigen Waͤrmestoff, welchen die
heiße Luft mit sich bringt.
Woraus entspringt nun aber die Ersparniß an Brennmaterial?
Ohne Zweifel liefert eine und dieselbe Menge Brennmaterial bei ihrer
vollstaͤndigen Verbrennung nicht immer gleichviel Hize, ohne Unterschied ob
sie rasch oder langsam erfolgt; sondern da dieselbe Quantitaͤt Hize bei
rascher Verbrennung in kuͤrzerer Zeit erzeugt wird, als bei langsamer, so muß
natuͤrlich im ersteren Falle der Waͤrmeverlust durch die
Beruͤhrung der umgebenden Koͤrper geringer seyn, als im lezteren, so
daß also schon deßwegen die Speisung der Oefen mit heißer Luft eine Ersparniß an
Brennmaterial bedingt.
Die Hauptursache der Brennmaterialersparniß bei Anwendung heißer Luft zur Reduction
und zum Ausschmelzen der Eisenerze in den Hohoͤfen liegt jedoch darin, daß
sie an Statt der Kohks, Steinkohlen anzuwenden gestattet. Ein Kilogramm Steinkohlen
erzeugt bei vollstaͤndiger Verbrennung immer weit mehr Hize als ein Kilogramm
Kohls, weil der in großer Menge in der Steinkohle enthaltene Wasserstoff bei seiner
Verbrennung drei Mal so viel Waͤrme liefert als sein gleiches Gewicht
Kohlenstoff. Daraus folgt, daß wenn man die fette Steinkohle vollstaͤndig zu
verbrennen im Stande ist, man mit einer viel geringeren Menge Brennmaterial dieselbe
Hize hervorbringen wird, als bei Anwendung von Kohks; nun ist es aber hoͤchst
wahrscheinlich, daß man durch Beschleunigung der Verbrennung der Steinkohlen
mittelst eines Stromes heißer Luft den in ihnen enthaltenen Wasserstoff fast
vollstaͤndig verbrennen kann. Wenn man die Hohoͤfen mit heißer Luft
speist und anstatt der Kohks Steinkohlen anwendet, wird also einerseits durch
dieselbe Menge Brennmaterial mehr Hize erzeugt und andererseits geht wegen der
raschen Verbrennung weniger Waͤrme durch die Beruͤhrung der umgebenden
Koͤrper verloren, waͤhrend uͤberdieß das reducirte Eisen
schneller in Fluß kommt.
Daraus, daß die große Brennmaterialersparniß bei Anwendung heißer Luft von der
Ersezung der Kohks durch Steinkohlen herruͤhrt, darf man jedoch keineswegs
schließen, daß sich diese beiden Brennmaterialen mit eben so großem Vortheil beim
Betrieb der Hohoͤfen mit kalter Luft vertauschen lassen, denn wenn man durch
Verbrennung von Steinkohlen allen Waͤrmestoff, den sie hervorbringen
koͤnnen, gewinnen will, ist es durchaus noͤthig, daß ihr Wasserstoff
vollstaͤndig verbrannt wird und nicht zum Theil als Kohlenwasserstoffgas oder
Oehldampf entweicht, ohne zur Verbrennung beigetragen zu haben. Lezteres geschieht
aber immer, wenn die Steinkohlen nicht sehr rasch verbrennen. Bekanntlich entweicht bei den
besten Argand'schen Lampen, selbst den mit einer
Schornsteinroͤhre versehenen, obgleich sie beim Brennen keinen Geruch oder
Rauch verbreiten, doch noch viel Kohlenwasserstoff unverbrannt und das Brennmaterial
kann nur dadurch bestens benuzt werden, daß man die Flamme so viel als
moͤglich gegen alle Erkaͤltung schuͤzt; deßwegen geben auch die
Argand'schen Lampen mit zwei concentrischen kreisfoͤrmigen Dochten, worin die
innere Flamme viel hoͤher wird und viel lebhafter brennt als wenn sie isolirt
waͤre, eine so große Hize. Man begreift folglich, daß in einem mit kalter
Luft gespeisten Hohofen Steinkohlen keine so großen Vortheile gewahren
koͤnnten wie Kohks, weil die oͤhligen Bestandtheile jener großen
Theils unverbrannt entweichen wuͤrden und uͤberdieß die
Steinkohlenstuͤke, indem ihre Verbrennung nicht rasch genug erfolgt, Zeit
haben sich zu erweichen und zusammenzubaken, wodurch der Durchzug des Luftstromes
gehindert und somit der Verbrennungsproceß beeintraͤchtigt wird. Ein
Hohofenbesizer, Hr. Huart, hat durch zahlreiche Versuche
im Großen sich uͤberzeugt, daß 2 Kilogramme Steinkohlen, welche durch einen
Strom auf 322° erhizter Luft gespeist werden, beinahe eben so viel Eisenerz
reduciren als 7 Kilogr. Kohks bei Anwendung kalter Luft.