Titel: | Die Newark-Zinkwerke in der nordamerikanischen Provinz Jersey. (Anwendung des Rothzinkerzes und Franklinits zur Zinkweiß-Fabrication.) |
Fundstelle: | Band 135, Jahrgang 1855, Nr. XXXI., S. 134 |
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XXXI.
Die Newark-Zinkwerke in der
nordamerikanischen Provinz Jersey. (Anwendung des Rothzinkerzes und Franklinits zur
Zinkweiß-Fabrication.)
Aus dem Civil Engineer and
Architect's Journal, Decbr. 1854, S. 462.
Ueber die Newark-Zinkwerke in der nordamerikanischen Provinz
Jersey.
Zink ist ein weit sparsamer über die Erdoberfläche verbreitetes Metall als die
übrigen, allgemein angewendeten. In Europa haben Oberschlesien,
Russisch-Polen, Westphalen und Rheinland, so wie Belgien die Hauptproduction,
und es wird von da aus auch der amerikanische Markt versorgt, obgleich neuere
Untersuchungen herausgestellt haben, daß in einem der östlichen Staaten dieses
großen Landes ungeheure Zinkerz-Lagerstätten vorhanden sind. Auf der Londoner
Ausstellung im Jahre 1851 befand sich ein schönes Stück von dem amerikanischen Erz
in einer Masse von etwa 16,000 Pfd. Gewicht, nebst mehreren daraus erzeugten
Producten. Diese Erzmasse erregte in hohem Grade die Aufmerksamkeit der Mineralogen,
nicht allein als ein sehr schönes Exemplar, sondern auch wegen des sie begleitenden
„Franklinits.“ Das Erz und die Fabricate waren von der
New-Jersey-Bergwerks-Compagnie eingesendet, welche übrigens
damals noch keine genügenden Erfolge bei ihren Fabrikpreisen gehabt hatte. Seitdem wurde die
Compagnie neu organisirt und an der Spitze derselben steht jetzt Hr. C. E. Detmold, ein wissenschaftlich gebildeter Ingenieur,
welcher den Bergbau wieder in guten Betrieb gebracht und in Newark zur Zugutemachung
des Erzes bedeutende Hütten und Fabriken angelegt hat. Prof. Wilson besuchte die Zinkbergwerke im Anfang des Sommers 1854 und später,
in Begleitung des Hrn. Detmold, die Anlagen in Newark,
welche er wie folgt, beschreibt.
Das Erz, Rothzinkerz,Rothzinkerz ist Zinkoxyd, durch kleine Antheile von Manganoxyd und Eisenoxyd
gefärbt. wird in der Susser-Landschaft im Staate New-Jersey, etwa 50
englische Meilen von New-York, auf einem regelmäßigen Lager oder Lagergang
von 9 Fuß Mächtigkeit gewonnen. Unmitelbar im Liegenden befindet sich ein 12 Fuß
mächtiges Lager von Franklinit, der in kleinen Krystallen in einem Teige von
Rothzinkerz, fast zu gleichen Theilen vorkommt. Dieses Lager hat ein regelmäßiges
Fallen von 80'' und liegt unmittelbar auf Gneis und sein Hangendes besteht aus einem
mehr oder weniger mächtigen Lager von sehr krystallinischem Kalkstein. Die
Bergbaukosten sind verhältnißmäßig wohlfeil, indem die ziemlich hoch vorkommenden
Erze nur 2 Dollars per Tonne kosten, die Transportkosten
nach Newark aber, theils zu Lande, theils zu Wasser, 4 1/2 Doll. betragen, die Tonne
Erz auf den Werken also 6 1/2 Doll. kostet. Dort beginnt die Fabrication, bis jetzt
nur auf einen Artikel, das Zinkweiß, beschränkt, welches bereits häufig statt des
Bleiweißes angewendet wird. Obgleich bedeutende Mengen metallisches Zink in die
Vereinigten Staaten eingeführt werden, so ist doch noch kein Versuch gemacht worden,
die erwähnten Erze zu diesem Zweck zu reduciren. Das die kleinen
Franklinit-Krystalle enthaltende Rothzinkerz bildet pulverisirt und mit Oel
angerieben, eine dunkelbraune Farbe, nach welcher in der letztern Zeit bedeutende
Nachfrage war, da sie einen wohlfeilen und sehr zweckmäßigen Anstrich für Eisen
bildet.Der Franklinit, welcher bisher nur bei Sparta und Franklin in
New-Jersey, und nie ohne Begleitung des Rothzinkerzes angetroffen
wurde, besteht nach Abich's Analyse aus 68,88
Eisenoxyd, 18,17 Manganoxyd, 10,81 Zinkoxyd, 0,40 Kieselerde. 0,73 Thonerde,
nebst Spuren von Talkerde und Cadmium. – Die Krystallformen, in denen
der Franklinit am häufigsten angetroffen wird, sind das Oktaëder,
Rhombendodekaeder, Triakisoktaëder und Leucitoëder. Meist
kommt derselbe derb, in Körnern eingesprengt, vor. Härte: etwa die des
Feldspaths. Farbe: eisenschwarz. Strich: röthlichbraun. Glanz: unvollkommen
metallisch. Undurchsichtig und magnetisch. Spec. Gew.: 5,0–5,1. A. d.
Red.
Die Darstellung des Zinkweißes aus dem Rothzinkerz wird auf folgende Weise
bewerkstelligt: Zuvörderst wird das Erz unter einem Pochwerke zerpocht und gelangt dann zu
zwei Paaren gußeiserner Walzen, durch die es bis zur Feinheit des großen Sandes
zerquetscht wird. Dann wird es ungefähr mit einem Drittel feines Gewichts
durchgesiebter Staubkohlen von den Rhode-Island Steinkohlenwerken vermengt,
worauf es für den Ofen vorbereitet ist. Die Oefen haben die Form einer langen
Muffel; sie haben einen Rost an dem einen Ende, auf welchem ein Feuer von Anthracit
unterhalten wird und an dem entgegengesetzten Ende eine Oeffnung mit einer eisernen
Thür, welche verschlossen gehalten wird, außer wenn man den Ofen chargirt, und die
Chargen umrührt. Jede Charge besteht aus 800 bis 900 Pfd. des Gemenges, und zu deren
Verarbeitung sind etwa acht Stunden erforderlich, so daß also in 24 Stunden drei
Chargen gemacht werden. Der Betrieb dauert Tag und Nacht und wird auch Sonntags
nicht unterbrochen. Feuerthüren und Aschenkasten werden verschlossen gehalten, und
durch ein Ventilatorgebläse gelangt eine große Luftmenge in den Aschenkasten und
unter den Rost. Ein kleiner Theil der Flamme zieht durch die Muffel, auf deren Sohle
die Charge (Erz und Kohle) liegt, der übrige Theil wird durch die Canäle geführt,
welche möglichst viel von dem Aeußern der Muffel einnehmen, die aus feuerfesten
Ziegelsteinen construirt ist. Der Ofen wird in einer lebhaften Kirschrothhitze
erhalten. Etwa zwei Stunden nach dem Eintragen der Charge beginnt dieselbe
Zinkoxyd-Dämpfe zu entwickeln, welche vier bis fünf Stunden lang stufenweise
zunehmen, während welcher Periode ein Arbeiter das Gemenge zuweilen mit langen
eisernen Rechen durchrührt. In etwa acht Stunden oder früher noch, wenn das Erz fein
zerquetscht war, hören die Zinkdämpfe auf, die Charge wird dann aus der Muffel
herausgezogen und eine neue hineingetragen, welche vorher auf dem Ofengewölbe
getrocknet worden ist. Die Oefen liegen in Reihen von zwölfen aneinander. Die
Muffeln stehen mittelst senkrechter gußeiserner Röhren von 18 Zoll Durchmesser mit
einer großen horizontalen Hauptröhre von 3 Fuß Durchmesser in Verbindung. An der
Verbindungsstelle zwischen diesen senkrechten Röhren und den Muffeln ist eine
Oeffnung gelassen, durch welche heiße Luft einströmt, die den Zweck hat, die
Zinkdämpfe, welche die Muffel verlassen, vollständiger zu oxydiren.
Am Ende der horizontalen Hauptröhre ist ein kräftiges Ventilatorgebläse in einem sehr
schnellen Betriebe; feine Wirkung ist eine doppelte, indem es die Dämpfe aus dem
Ofen zieht, und sie in der Röhre nach einem andern Theil des Gebäudes treibt,
welcher das Catching-house (Auffang-Haus)
genannt wird. In demselben sind ungeheure Säcke von baumwollenem Zeuge horizontal in
Reihen aufgehängt und an ihnen sind viele engere Säcke senkrecht angebracht, deren
offene Enden nach dem Boden gehen. Die großen Säcke sind ungefähr 5 Fuß weit und 150 Fuß lang, während
die kleinern nur 18 bis 24 Zoll im Durchmesser haben. Das Zinkoxyd und die es
begleitenden Gase werden in den, aus starkem Kesselblech angefertigten Röhren
hinreichend abgekühlt, daß sie die baumwollenen Säcke nicht mehr entzünden können,
durch deren Maschen die Gase schnell entweichen, während das Oxyd zurückbleibt. Die
Säcke werden alle zwei Stunden ausgeschüttelt, wobei das darin gesammelte und ihren
Seiten anhaftende Oxyd auf den Boden niederfällt; dasselbe wird dann in andere Säcke
gefüllt und in großen Kästen aufbewahrt.
Es wird entweder trocken, in Fässern, welche 200 Pfd. enthalten, oder mit Leinöl zu
Farbe angerieben, in den Handel gebracht. Obgleich das Zinkoxyd im trocknen Zustande
vollkommen weiß ist, so zeigt es doch häufig im Gemisch mit Leinöl und im Licht,
eine grünliche Farbe. Dieß rührt wahrscheinlich daher, daß die Oxydation
unvollkommen war, und daß ein kleiner Theil von Suboxyd hinreicht, um diese
nachtheilige Färbung hervorzubringen.Diese Färbung des Leinöls wird offenbar durch eine Spur von Cadmiumsuboxyd
veranlaßt. A. d. Red. Hr. Detmold glaubte diesem Umstand dadurch
abhelfen zu können, daß man das Oxyd auf eine gelinde Rothglühhitze bringt und dann
zur vollständigen Oxydation einen Luftstrom darüber leitet; es ist ihm auch auf
diese Weise die Darstellung der schönsten weißen Farbe (im trocknen Zustande?)
vollkommen gelungen. Es können jetzt in dem Werke wöchentlich etwa 50 Tonnen Oxyd
dargestellt werden.
Der Rückstand, welcher hauptsächlich aus Eisen-, Mangan- und Zinkoxyd
besteht, die von dem theilweise zersetzten Franklinit herrühren, wurde von Hrn. Detmold mit sehr gutem Erfolg auf das trefflichste
Roheisen zu Gute gemacht. Dasselbe hat die größte Aehnlichkeit mit dem sogenannten
Spiegeleisen, welches aus den Spatheisensteinen des Siegener Landes erblasen wird.
Es hat große und glänzende Flächen oder Blätter, ist zuweilen schön krystallisirt
und so hart, daß es leicht Glas schneidet. Es enthält volle 5 Procent Kohle und fast
ebenso viel Mangan, und es wird daraus ein eben so treffliches Stabeisen, als
vorzüglicher Stahl dargestellt.
Auf dieselbe Weise wie die Rückstände von der Zinkweiß-Fabrication, wird auch
der Franklinit reducirt, welcher bis jetzt für sich allein fast gar nicht verwerthet
wurde.