Titel: | Lang's Verfahren zum Verschmelzen von Eisenfrischschlacken. |
Fundstelle: | Band 163, Jahrgang 1862, Nr. XXXII., S. 116 |
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XXXII.
Lang's Verfahren zum Verschmelzen von
Eisenfrischschlacken.
Lang's Verfahren zum Verschmelzen von
Eisenfrischschlacken.
In der Versammlung von Berg- und Hüttenmännern (Abtheilung für Hüttenwesen) zu
Wien am 3. April v. J. sprach der Hütteningenieur Hr. Lang über das Verschmelzen von Frischschlacken.
Die ungeheure Menge von Frischschlaken, welche bei dem Betriebe der Stabeisen-
und Stahlwerke alljährlich abfällt, ist bisher nur zum geringsten Theile benützt
worden, und wo sie verschmolzen werden, erhält man daraus nur minder gutes Roheisen.
Die Betrachtung, daß die Frischschlaken in ihrem Halte den reichsten Eisenerzen
gleichkommen, und daher bedeutende Mengen Eisen in ihnen unbenützt verloren gehen,
während ihre Gestehung mit keinen Unkosten verbunden ist, veranlaßte Hrn. Fr. Lang zu fortgesetzten Versuchen um ein Mittel ausfindig
zu machen, wie sie mit Vortheil auf Roheisen verschmolzen werden könnten. Er hat in
Verbindung mit dem Director des Eisenwerkes zu Storé, Hrn. C. A. Frei dieses Ziel auch wirklich erreicht, und das nunmehr
durch Privilegien geschützte Verfahren der beiden Genannten ist bereits auf mehreren
Eisenwerken mit vollkommenem Erfolge in Anwendung.
Im Wesentlichen besteht Hrn. Lang's Verfahren darin, daß
die schwer reducirbaren Frischschlaken in inniger
Berührung mit der zur Reduction und Kohlung des Eisens erforderlichen Kohle
und den nöthigen Verschlackungsmitteln verschmolzen
werden. Um dieß zuerreichen, wird gebrannter Kalk gelöscht, und in den noch warmen Brei die auf
Linsen- bis Hirsengröße zerpochte Schlacke zugleich mit gepulverter Kohle
eingerührt, die dickbreiige Masse zum Abtrocknen auf kleine Haufen gestürzt, und
später in faustgroßen Stücken ausgestochen, welche sofort zum Verschmelzen geeignet
sind. Als Kohle kann hiebei die im Kohlschoppen abfallende Lösche, welche sonst
ohnedieß wenig verwendbar ist, ebenso auch reines Klein von Braunkohlen, Steinkohlen
oder Torf verwendet werden. Im Eisenwerke zu Mißling in Steiermark werden 66
Gewichtstheile Schweißofenschlaken mit 22 Theilen Kalk und 12 Theilen
Holzkohlenlösche gemengt, welches Mischungsverhältniß übrigens an anderen Orten nach
der Beschaffenheit der Materialien etwas modificirt werden kann. Durch diese
Behandlung werden die Schlacken mit der Reductionskohle und dem zur Bildung des
nothwendigen Silicates erforderlichen Kalk in die innigste
Berührung gebracht, und das Präparat ist fest genug, um den Druck der
Schmelzsäule auszuhalten.
Diese Vorbereitung der Schlacken ist eine höchst einfache, ohne besondere Aufsicht
von jedem Arbeiter auszuführende Manipulation. Nicht weniger einfach ist die
Einrichtung zum Verschmelzen des fertigen Präparates. Im Eisenwerke zu Storé
bei Chilli in Steiermark wurde hiezu ein Schachtofen von 17 Fuß Höhe nach Art eines
Cupolofens erbaut, dessen Herstellung 2000 st. östr. W. kostete: ein solcher
Schmelzofen ist im Stande jährlich 12000–15000 Ctr. Roheisen aus
Frischschlaken zu erzeugen. Nebstdem ist zur vollständigen Einrichtung nur noch ein
Pochhammer zum Zerkleinern von Schlacken und Kohlen, und ein kleines Gebläse
erforderlich, insoferne nicht das ohnedieß vorhandene Gebläse den nöthigen Wind
abgeben könnte. Die Gesammtkosten der ganzen Einrichtung mit einem eigenen Gebläse
kommen unter unseren Verhältnissen nicht über 10000 st. zu stehen. Unter denselben
Verhältnissen stellen sich die Erzeugungskosten des Schlacken-Roheisens auf 2
1/2 bis höchstens 3 fl. öfter. Währ., während das in Hohöfen aus Erzen erblasene
Roheisen, zu den Puddlingshütten gestellt, durchschnittlich nicht unter 4 fl. zu
stehen kommt.
In Mißling werden die Schlacken nach diesem Verfahren im Hohofen (von 31 Fuß Höhe und
7 1/2 Fuß Kohlensackweite) verschmolzen, und bei einem Aufwande von 14 1/2 Kubikfuß
oder 100 Pfd. weicher Schmelzkohle 53 Proc. Eisen ausgebracht; die Wochenerzeugung
betrug durchschnittlich 400 Ctr.; das Product war Spiegeleisen, weißes und halbirtes
Roheisen von sehr guter Beschaffenheit, welches zu Bandeisen mit nur einer
Schweißhitze verarbeitet wurde.
Die chemischen Analysen von vier verschiedenen nach Lang's
Methode aus Puddel- und Schweißofenschlacken erzeugten Roheisensorten
beweisen, daß durch
dieses Verfahren ein sehr gutes Product erhalten werde. Die vier Roheisensorten
bestehen aus:
Spiegeleisen.
Strahl. weiß.Roheisen
WeißesRoheisen.
GrauesRoheisen.
Eisen
94,03
95,32
96,88
99,50
Kohle (chem. gebunden)Kohle (frei)
5,14 0,00
3,50 0,00
2,40 0,00
2,50
Silicium
0,40
0,62
0,50
2,46
Phosphor
0,32
0,27
0,22
0,11
Schwefel
Spur
Spur
Spur
0,06
Mangan
0,00
0,00
Spur
Spur
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Summe
99,89
99,71
100,00
99,63
Die beiden letzten Analysen sind im k. k.
General-Probiramte zu Wien ausgeführt worden.
In Storé und in Mißling sind nach Lang's Verfahren
bereits mehrere Campagnen anstandslos durchgeführt worden; in Witkowitz wird eben
ein Versuch im großen Maaßstabe abgeführt. Jedenfalls empfiehlt sich dieses
Verfahren für alle Puddlingswerke, welchen kein Hohofen zur Verschmelzung ihrer
Puddel- und Schweißschlacken zu Gebote steht, um diese mit kleinen Oefen ohne
bedeutende Vorauslagen in vortheilhafter Weise zu verwerthen.
Die Tragweite des Lang'schen Verfahrens ist jedoch weit
ausgedehnter.
Dasselbe empfiehlt sich für alle schwer reducirbaren, dann
insbesondere für mulmige und sandige Eisenerze (Eisenglimmer, Magneteisensand), welche nach dem
gewöhnlichen Verfahren zum Theile gar nicht verschmolzen werden können, während sie
für Lang's privilegirte Methode gerade das erwünschteste
Material sind, da sie nur einer geringen oder gar keiner Verkleinerung bedürfen.
Dasselbe ist der Fall mit den durch Gangarten (Schwerspath, Quarz etc.) mechanisch verunreinigten Eisenerzen, welche nach dem
Verpochen sehr leicht durch einfache Aufbereitung von der Beimengung befreit werden
können. Für diejenigen, welche etwa bezweifeln sollten, ob die angegebene
Vorbereitung bei Eisenerzen auch lohnend sey, diene zur Notiz, daß Hr. Fr. Lang das Schmelzen von Erzen nach seinem Verfahren
wirklich mit bestem Erfolge ausgeführt hat, daß das Kleinpochen, welches bei
Schweißschlacken nur einen Neukreuzer per Ctr. kostete,
bei Erzen in der Regel weit geringere Auslagen verursacht, und daß die ganze
Kostenerhöhung durch Lang's Methode gegenüber dem
allgemein üblichen Verfahren bei entsprechender Einrichtung nur 9, bei mangelhafter
Einrichtung 15 Neukreuzer auf den Centner Roheisen beträgt, so daß die Steigerung
derAufbereitungskosten von dem durch verminderten Verbrauch an Gichtenkohle und durch
bessere Beschaffenheit des Roheisens erhöhten Gewinne weit übertroffen wird.
Weiter ist bei Lang's Verfahren die Beschickung durchaus
gleichartig, daher auch von gleicher Schmelzbarkeit, was
bei den gewöhnlichen Beschickungsmethoden nie ganz erreicht werden kann.
Durch die innige Vermengung der Materialien wird die Reduction des Eisens befördert;
daher kann auch eine sonst schwer reducirbare Beschickung, wie z.B. mit
Puddel- und Schweißschlacken, bei einer niedrigeren
Temperatur verschmolzen, und bei leichter reducirbaren Beschickungen der
Satz verhältnißmäßig erhöht werden. In beiden Fällen ergibt sich im Vergleiche zum
gewöhnlichen Verfahren eine merkliche Ersparung an Gichtenkohle.
Bei der gewöhnlichen Beschickungsmethode wird roher Kalkstein als Zuschlag verwendet,
dessen Kohlensäure auf Kosten der Gichtenkohle zu Kohlenoxyd reducirt werden muß;
ebenso wird die Reduction und Kohlung des Eisens durch die gute Gichtenkohle
bewirkt. Bei Lang's Verfahren werden für den letzteren
Zweck nur kohlenhaltige Stoffe von geringem oder gar keinem Werthe verwendet; die
Reduction der Kohlensäure fällt aber ganz fort, weil diese gar nicht in die
Beschickung kommt.
Hrn. Lang's Verfahren muß daher auch für alle jene Fälle
empfohlen werden, in welchen aus minder guten Erzen gutes Roheisen erzeugt werden
soll, oder wo die Anlage eines Hohofens wegen unzureichender Erze oder Kohlen oder
auch wegen unzulänglicher Kapitalien nicht ausführbar erscheint.
Hr. Fr. Lang gab noch einige Modificationen seines eben
beschriebenen Verfahrens an, wodurch dasselbe unter den verschiedensten
Verhältnissen mit Vortheil anwendbar wird.
Auf Eisenwerken, welche im Besitze von Torflagern sind,
könnte die schlammige Torfmasse unmittelbar zum Einbinden der zerkleinerten Erze und
Zuschläge verwendet, und hierdurch eine wesentliche Ersparniß an Holzkohle, in Folge
derselben aber eine erhöhte Roheisenproduction erzielt werden. Könnte dieses
Verfahren z.B. bei den k. k. Eisenwerken zu Eisenerz und Hieflau, welche gegenwärtig
etwa 500000 Ctr. Roheisen jährlich erzeugen, angewendet werden, so würde hierdurch
– die zur Reduction und Kohlung des Eisens erforderliche Kohle auf 1/5 des
gesammten Kohlenaufwandes bei der Roheisenerzeugung gerechnet – die
Möglichkeit geboten seyn, die jährliche Production um 100000 Ctr. zu erhöhen.
An Orten wo backende Steinkohlen vorkommen, könnte das Klein derselben als
Bindemittel für Erze und Zuschläge dienen, indem es mitdenselben wohl gemengt verkohlt
werden könnte, und die erzeugten Kohks dann die vollständige Beschickung enthalten
würden.
Die Vortheile, welche sich durch allgemeine Anwendung des Lang'schen Verfahrens zur Verwerthung der Frischschlacken (von den Erzen
ganz abgesehen) in national-ökonomischer Hinsicht ergeben würden, sind sehr
beträchtlich. Rechnet man die österreichische Stabeisen- und Stahlproduction
auf 3,500000 Ctr. jährlich, so ergibt sich der Calo an Eisen auf 900000 Ctr., welche
jährlich in die Schlacken gehen.
Nimmt man auch an, daß 200000 Ctr. davon auf anderen Wegen wieder gewonnen werden, so
bleiben doch 700000 Ctr. Roheisen im Werthe von wenigstens zwei Mill. Gulden
jährlich verloren, welche durch Lang's Verfahren
größtentheils wieder gewonnen werden können.
Hr. Fr. Lang legte Muster der einzelnen Producte seines
Verfahrens zur Ansicht vor, und schloß mit dem Ausdrucke aufrichtigen Dankes für die
thätige Unterstützung, welche ihm bei seinen Versuchen von Seite des Hrn. Paul von
Putzer, Eigenthümers des Eisenwerkes zu Storé,
und des dortigen Directors Hrn. C. A. Frei zu Theil
geworden war.