Titel: | Verbesserungen in der hüttenmännischen Gewinnung des Zinkes, von W. E. Newton. |
Fundstelle: | Band 145, Jahrgang 1857, Nr. L., S. 221 |
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L.
Verbesserungen in der hüttenmännischen Gewinnung
des Zinkes, von W. E.
Newton.
Nach dem London Journal of arts, April 1857, aus der zu Lüttich erscheinenden Revue universelle des
mines, 1ster Jahrg., 2te Liefer., S. 308.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
Newton's Verbesserungen in der hüttenmännischen Gewinnung des
Zinkes.
Die Erfindung, welche sich W. E. Newton als Mittheilung am
13. Febr. 1856 für England patentiren
ließ, betrifft Verbesserungen bei den Processen und den Oefen zur Gewinnung des
Zinkes unmittelbar aus den Erzen, oder aus dem sogenannten blauen Pulver oder
Mehl.
Die Verbesserungen bestehen in drei Theilen:
1) Man läßt die aus den Erzen mittelst der Hitze entwickelten Zinkdämpfe durch eine
Masse glühender Kohlen strömen, welche sich in einem Raum befindet, von dem die
atmosphärische Luft ganz abgeschlossen ist;
2) man verbindet eine oder mehrere Muffeln oder Retorten, in denen die mit Kohle
vermengten Erze bei ausgeschlossener Luft geglüht werden, mit einem reducirenden
Raum, der mit Kohle beschickt und von welchem die Luft ausgeschlossen ist; auch
wendet man einen Kondensator an, um die aus diesem Raume ausströmenden metallischen
Dämpfe zu verdichten;
3) man reducirt das Zinkmehl zu Metall, indem man es in einer Retorte und gegen die
Einwirkung der Luft geschützt, einer hohen Temperatur aussetzt, wobei die Masse,
während das flüssige Metall abfließt, zusammengedrückt wird.
Fig. 13 ist
ein Längendurchschnitt des Ofens zur Gewinnung des Zinks aus dem Erze;
Fig. 14 ist
ein Querdurchschnitt dieses Ofens nach der Linie Bb der Fig. 13;
Fig. 15 ist
der Durchschnitt eines veränderten Ofens zur Zugutemachung bleihaltiger
Zinkerze.
Man sieht in a den Herd mit seinem Rost b; der Aschenfall c ist an
der vordern Seite mit einer Thür d, und an der Seite mit
einer Oeffnung e versehen, durch welche die zur
Verbrennung erforderliche Luft einströmt.
An dem obern Theil des Herdes befindet sich ein Kanal f,
der eine Verbindung mit einem zwischen den beiden Gewölben g und h freigelassenen Raum herstellt.
Das erstere Gewölbe bildet die Decke des Ofens, und das zweite h die Decke der zu beiden Seiten des Reductionsraums j befindlichen Muffeln i,
i.
Nachdem die Verbrennungsproducte den Raum zwischen den beiden Gewölben durchströmt
haben, gelangen sie durch Oeffnungen, welche in dem Gewölbe h angebracht sind, hinter die Muffeln in den Canälen k und l, welche jene
umgeben, und strömen alsdann in die Röhre m, welche mit
der Esse in Verbindung steht.
Die Muffeln, welche keine andere äußere Oeffnung als die mit n bezeichnete zum Eintragen der Charge haben, stehen mit dem
Reductionsraum j durch die engen Schlitze o am obern: Ende der Scheidewände p, p in Verbindung.
Man gelangt zu diesem Raum durch die Thür s; die
durchlöcherte Sohle q bedeckt den Canal r, der zum Condensator t
führt.
Diese aus feuerfestem Thon bestehende Condensationsröhre liegt mit ihrem vordern Ende
in einer Mauer, in welcher auch die gekrümmte Vorlage b'
eingelassen ist, die zu einem mit Wasser gefüllten Gefäß c' führt. Diese Vorlage ist von einem Mantel d' umgeben.
Die Röhre f' dient zum Einführen eines Stromes kalten
Wassers in den Raum zwischen der Vorlage und ihrem Mantel; dieses Wasser fällt
mittelst der kleinen Ausgußröhre g' in das Gefäß c'.
Von den Röhren h' und i',
welche man nach Belieben verschließen kann, geht erstere in den Condensator und den
Canal, die zweite in den senkrechten Theil der Vorlage, um dieselbe mittelst einer
eisernen Stange reinigen zu können.
Ehe die Zinkerze zur hüttenmännischen Verarbeitung gelangen, werden sie zermahlen,
dann (ohne Zuschlag) calcinirt, um das Wasser und einige Unreinigkeiten zu
vertreiben, welche durch die Hitze allein weggeschafft werden können. Man vermengt
das erhaltene Pulver oder Mehl mit der Hälfte seines Gewichts Kohlenpulver. Nachdem
der Ofen durch den Herd a, auf den ein starker Zug
einwirkt, gehörig in Hitze gebracht ist, füllt man den Reductionsraum von dem Rost
bis zum obern Rande der Seitenwände mit Brennmaterial in kleinen Stückchen
(Anthracit, Steinkohlen, Holzkohlen oder Kohks). Dieses Brennmaterial wird durch das
Feuer des Herdes und durch die es umkreisenden Verbrennungsproducte auf eine
intensive Hitze gebracht. Nachdem dann das mit Steinkohlenpulver vermengte Erz in
einer etwa 12 Zoll dicken Schicht in die Muffeln eingetragen ist, werden die Thüren
verschlossen und die Fugen Mit Lehm verstrichen, um jeden Luftzutritt zu
verhindern.
Indem nun die durch die Verbrennungsproducte entwickelte Hitze über und unter den
Muffeln durchströmt, zersetzt sie das Erz und verdampft das Zink. Die entwickelten
Dämpfe strömen in den Reductionsraum und durch die Schicht der glühenden Kohlen, an
welche sie allen Sauerstoffgehalt abtreten. Bei ihrem Eintritt in den Canal r können sie zu Metall verdichtet und in dem Condensator
aufgenommen werden.
Während der Verarbeitung der Beschickung läßt man die Vorlage b' mit dem Condensator verbunden; an dem Verbindungspunkte befindet sich
eine kleine Oeffnung, durch welche die nicht absorbirten fremdartigen Gase
entweichen. Diese Oeffnung muß hinlänglich groß seyn, um den Apparat gegen jeden
Druck zu schützen, jedoch nicht so groß, daß die atmosphärische Luft hineindringen
kann. Alle Zinkdämpfe, welche sich in dem Canal und in der Röhre nicht verdichtet
haben, werden in der Vorlage flüssig und das Metall fällt in das darunter
befindliche Wasser. Man könnte eine Oeffnung in dem untern Theil des Condensators
anbringen, um das Herausnehmen des Metalles zu erleichtern.
Wenn die Zinkerze auch Blei enthalten, so gibt man dem Muffelboden eine Neigung nach
den Thüren zu, wie Fig. 15 zeigt. Das geschmolzene Blei wird in einem Gefäß w' aufgenommen, welches vor der Thür steht und bedeckt
ist, damit Erz und Kohle nicht hineinfallen können. Auf diese Weise erhält man zu
gleicher Zeit Zink und Blei.Seit mehr als 15 Jahren wendet man in Oberschlesien eine ähnliche Vorrichtung
zum Ansammeln des Bleies bei der Zugutemachung bleihaltiger Zinkerze an.Anmerk. der Redact. der Revue
universelle.
Bei dem patentirten Verfahren, dessen Zweck ist, die durch die glühende Kohlenmasse
strömenden Dämpfe von allem Sauerstoff zu befreien, geht doch eine geringe Menge
desselben durch die Kohlenmasse, ohne absorbirt zu werden, welche dann Zinkmehl
(sogenanntes blaues oder graues Pulver) erzeugt. Diese Substanz wird in eine
thönerne Retorte gebracht, die senkrecht steht und von oben bis unten cylindrisch
ist, während sie unten ein horizontales Knie hat, welches sich nach und nach
verengt.
Diese Retorte ist von einem Canale umgeben, welcher die Hitze eines Herbes
herbeiführt, wodurch jene rothglühend wird. Das Mehl wird von oben in die Retorte
eingetragen und dann durch einen mit Gewichten belasteten Kolben zusammengepreßt.
Dieser paßt genau in den cylindrischen Theil und drückt die Masse in dem Maaße
niederwärts, als sie zu Metall reducirt wird. Das durch den Schnabel abfließende
Zink wird in Eingüsse gegossen. Da man die stärkste Hitze auf den untern Theil der
Retorte einwirken läßt, so werden die nicht oxydirten Metalltheile geschmolzen und
von denen getrennt, welche die Oxydation unschmelzbar gemacht hat und die sich der
Vereinigung der metallischen Theilchen widersetzten. Die geschmolzenen Theile fließen allein, unter dem
Druck des Kolbens ab. Unter diesem Druck und bei dem Abfließen des Metalles durch
die enge Mündung, bleiben alle Unreinigkeiten zurück und es wird überdieß der
Eintritt der atmosphärischen Luft verhindert.Das Verfahren des belgischen Ingenieurs Montefiore Levy beider Zugutemachung des Zinkmehls
ist ganz dasselbe wie das am Schluß dieses Patents beschriebene; es wird
seit längerer Zeit in mehreren Zinkhütten Belgiens, namentlich zu Angleur,
St. Léonard (Lüttich), zu Corphalie bei Huy angewendet.Anmerk. der Redact. der Revue
universelle.