Titel: Beschreibung der Kupfergewinnung aus Kies-Abbränden im Tyne-District; von Dr. Georg Lunge.
Autor: Georg Lunge [GND]
Fundstelle: Band 204, Jahrgang 1872, Nr. LXXX., S. 289
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LXXX. Beschreibung der Kupfergewinnung aus Kies-Abbränden im Tyne-District; von Dr. Georg Lunge. Mit Abbildungen auf Tab. VI. Lunge, Beschreibung der Kupfergewinnung aus Kiesabbränden im Tyne-District. Von wie entscheidender Wichtigkeit für die ganze chemische Groß-Industrie, wenigstens in England, die Verbindung derselben mit der Gewinnung von Kupfer aus den Kies-Abbränden von der Schwefelsäurefabrication geworden ist, weiß wohl jeder chemische Techniker. Die enorme Steigerung der Sodaproduction in den letzten Jahren wäre vermuthlich ganz unmöglich gewesen ohne die Einführung der spanischen, portugiesischen und (zum geringeren Theile) norwegischen Kupfererze, welche ihrerseits nur durch die Verhüttung auf nassem Wege ermöglicht wurde, weil bei ihrem geringen Gehalte an Kupfer (2 bis 4 Proc.) die Verhüttung durch den Schmelzproceß in vielen Fällen gar nicht rentiren würde. Es war ganz naturgemäß, daß man dann bald dazu schritt, das Erz nicht nach dem weit entlegenen Swansea zur Verhüttung zu schicken, sondern die Fabriken zur Extraction des Kupfers in die Nähe der großen Sodafabriken selbst zu verlegen, und so finden sich denn auch beide meist in zwei großen Gruppen concentrirt, nämlich in Süd-Lancashire und im Tyne-Districte sin der Nähe von Newcastle). Im vorigen Jahre hat Clapham einige werthvolle Mittheilungen über diese verhältnißmäßig ganz neue Industrie gemacht (man s. dieses Journal Bd. CXCIX S. 302); doch sind seine Angaben meist nur statistischer Natur und enthalten über den Fabricationsproceß selbst nur spärliche Notizen. Dieser letztere wird überhaupt selbst an seinen Ursprungsorten noch häufig in einem gewissen Dunkel erhalten, und es dürfte daher vielleicht nicht unwillkommen seyn, die Beschreibung des Processes in einer der größten Fabriken der Art, welche es überhaupt gibt, den Bede Metal Works zu Jarrow, mit einiger Ausführlichkeit zu geben, einer Fabrik welche wöchentlich 1000 Tonnen, also jährlich eine Million Centner Kies-Abbrände verarbeitet und über 500 Arbeiter beschäftigt. Vorausschicken will ich noch, daß ich die Besichtigung und Erklärung der Fabrik dem weiter unten vielfach zu nennenden Hrn. Gibb verdanke, welcher mich auch ermächtigt hat, sein Verfahren mit allen Erläuterungen zu publiciren, da er für England durch Patente gesichert ist, und vorläufig diese Industrie auf dieses Land allein beschränkt ist. Auch kann ich seine in der allerletzten Zeit an die Newcastle Chemical Society erfolgten, aber noch nicht in allgemeineren Kreisen bekannt gewordenen Mittheilungen über den Ofen mit Drehherd und seine Analysen im Zusammenhange mit seiner Kupferfällungsmethode benutzen zur Ergänzung der aus eigener Anschauung gewonnenen Kenntniß. Es wird daraus ersichtlich werden daß Hr. Gibb, wenn er auch kein wesentlich neues Princip entdeckt hat, doch verschiedene Reactionen in ganz neuer, und entschieden höchst zweckmäßiger Weise zu einem im Großen und Ganzen neuen Verfahren combinirt hat, welches man für einen wesentlichen Fortschritt in der Technik ansehen muß. Ich muß auch gleich von vornherein bemerken, daß es sich hier nicht um ein lediglich am Schreibtisch ersonnenes und im Laboratorium ausgeführtes Verfahren handelt, sondern daß der Fabricationsproceß im allergrößten Maaßstabe im besten Gange begriffen ist, wie ich dieß vor mir sehen konnte. Es wird vielleicht zweckmäßig seyn, der speciellen Beschreibung zunächst einige Worte über das Princip der nassen Kupferextraction vorauszuschicken, gleichsam das Skelett welches dann durch die Specialitäten zu einem Körper ausgefüllt werden soll. Das Rohmaterial der Fabrication bilden die Kies-Abbrände welche diejenigen Schwefelsäure- (resp. Soda-) fabriken liefern, die mit kupferhaltigen Erzen arbeiten. Es ist wesentlich daß in solchen Abbränden ein dem Kupfer äquivalenter Antheil Schwefel zurückbleibe (gleichgültig ob als Sulfat oder Sulfid), eine Bedingung welcher auch von den bestgeleiteten Schwefelsäurefabriken ganz unwillkürlich immer mehr als entsprochen wird. Man mahlt die Abbrände zu feinem Pulver, mischt sie mit einer dem vorhandenen Schwefel entsprechenden Menge von Kochsalz, und röstet das Gemenge bei so niedriger Temperatur daß das Kupfersulfür möglichst vollständig zu schwefelsaurem Salz oxydirt wird, während doch kein Eisensulfat entsteht oder bestehen bleibt. Bekanntlich ist das Kupfersulfat viel beständiger als das Eisensulfat; eine vollständige Trennung läßt sich aber nur durch die Röstung in Mischung mit Kochsalz erreichen, indem hierdurch ein großer Theil oder alles entstehende Kupfersulfat sich gleich mit dem Chlornatrium zu Kupferchlorid (manchmal mit etwas Chlorür) und Natriumsulfat umsetzt, und man dann nur bedacht seyn muß, möglichst wenig Kupferchlorid zu verflüchtigen. Dieß sey ausdrücklich bemerkt, weil Henderson früher vorgeschlagen hatte, im Gegensatze dazu, alles Kupferchlorid zu verflüchtigen und zu condensiren,Man vergl. dieses Journal Bd. CXCIX S. 303 Anm. was aber selbst in den unter seiner Controlle stehenden Fabriken längst aufgegeben wurde (wenn es je zur fabrikmäßigen Ausführung gekommen ist). Durch bloße Röstung, ohne Kochsalz, ist es erfahrungsgemäß nicht möglich, alles Kupfer in löslichen Zustand zu bringen. Gossage's Verfahren (in diesem Journal Bd. CLIV S. 395) ist ganz abweichend, und ebenfalls längst aufgegeben; ebenso Longmaid's (dieses Journal Bd. CXXVI S. 156); das oben angedeutete Verfahren der Röstung mit Kochsalz bis zur Verwandlung (aber nicht Verflüchtigung) allen Kupfers in Chlorid, ist heut zu Tage das einzige in England gebräuchliche. Die beim Calciniren entweichenden Gase, welche viel freie Salzsäure (durch Einwirkung der Schwefelsäure des Eisensulfates auf das Kochsalz), und daneben auch immer etwas Kupferchlorid enthalten, werden durch einen, den in Sodafabriken gebräuchlichen ganz ähnlichen Condensationsthurm geleitet, und die condensirte Flüssigkeit wird mit zum Auslaugen des calcinirten Gemenges verwendet, wobei ihre freie Säure wesentliche Dienste leistet zur Auflösung namentlich des Kupfers, welches als Chlorür oder Oxyd vorhanden ist. Die Auslaugungsflüssigkeit wird dann mit metallischem Eisen, entweder in der Form von Brucheisen oder von reducirtem Eisenschwamm, behandelt, das metallisch ausgefällte Kupfer gewaschen und verschmolzen, und die überstehende Mutterlauge fortlaufen gelassen, weil das Natriumsulfat darin mit zu vielen als Verunreinigung zu betrachtenden Salzen, namentlich Kochsalz, vermischt ist, um verwendbar zu seyn. In der zu beschreibenden Fabrik sind jedoch durch Gibb und Gelstharp hierin völlig durchgreifende Verbesserungen angebracht worden, indem einmal durch Einführung des Ofens mit Drehherd die Röstung und Chlorirung so vervollkommnet wurden, daß man nicht mit Ueberschuß an Kochsalz zu arbeiten braucht, und mithin ein reines Natriumsulfat erhält, und zweitens indem das Kupfer als Schwefelkupfer gefällt wird, in der Weise daß man das eben erwähnte Natriumsulfat zu Sulfid reducirt, das letztere auslaugt, mit Kohlensäure behandelt und den entweichenden Schwefelwasserstoff in die Kupferlösung leitet, während man dabei eine Lösung von kohlensaurem Natron als kostenloses Nebenproduct erhält, und dieselbe durch Eindampfen und Calciniren auf Soda verarbeitet. Man erspart so nicht nur die Kosten für das Eisen, sondern erhält auch durch die als Nebenproduct gewonnene calcinirte Soda noch einen ansehnlichen Gewinn nach Abzug sämmtlicher Unkosten für die Entwickelung des Schwefelwasserstoffes. Der Vorschlag von H. Wagner (dieses Journal Bd. CLXXXIII S. 388), Kupfer aus schwachen Lösungen mit Schwefelwasserstoff zu fällen, welcher aus Schwefelbarium dargestellt wird, ist in England nie zur Ausführung gekommen, und hat gegenüber dem Gibb'schen Verfahren nicht die mindeste Aussicht auf Verwirklichung. Dasselbe darf man auch von dem Kopp'schen Verfahren (dieses Journal Bd. CXCIX S. 400) sagen, so geistreich auch sonst das letztere ist, und noch viel weniger ist irgend eine der vielen in Percy's Metallurgie erwähnten Methoden zur nassen Verhüttung des Kupfers als lebensfähig erkannt worden. Die chemischen (Soda-) Fabriken senden den Kupferhütten am Ufer des Tyne die Kies-Abbrände fast sämmtlich per Wasser in Lichtern zu, und das erste Stadium der Arbeit ist mithin das Entladen der Lichter, durch einen Dampfkrahn, in Waggons, welche dann auf einer durch Drahtseil und Trommel betriebenen Bahn über den ziemlich steilen Abhang des Ufers hinausgezogen und direct in den Raum entladen werden, in welchem die Quetschwalzen stehen. Der erwähnte Abhang des Ufers gestattet hier, wie in den meisten Fabriken im Tyne-Districte, die Niveau Unterschiede bei Anlage der Fabriken zu benutzen und bedeutende Ersparnisse an Hebekosten und Apparaten zu machen. Die Zerkleinerung der Abbrände geschieht durch Walzen unter bedeutendem Drucke. Was durch die Walzen hindurchpassirt, wird durch ein Paternosterwerk in den Oberstock gehoben, und vermittelst eines Cylindersiebes das Feine von dem Groben gesondert. Die Maschen des Drahtgewebes haben 8 Oeffnungen per Linear-Zoll. Das Feine bleibt im Oberstock und entladet sich sofort in eiserne Wagen welche auf einer Eisenbahn stehen und über die Calciniröfen hinlaufen; das Grobe läuft beständig in einer eisenblechenen Röhre in den Unterstock zurück und zwischen den Quetschwalzen durch, so lange bis eine Charge ganz durchgemahlen ist. Dieß ist um so nothwendiger als schon während dieses Mahlprocesses, zur Erzielung einer recht innigen Mischung, die erforderliche Menge Kochsalz zugesetzt wird, und mithin jede Charge für sich allein behandelt werden muß, damit man deren Zusammensetzung genau kennt. Der Salzzusatz beträgt regelmäßig 7 1/2 Procent vom Gewicht der Abbrände, was für den in diesen durchschnittlich vorkommenden Gehalt an Schwefel vollkommen genügend ist. Es wird später noch erwähnt werden, daß bei den mechanischen Oefen (mit Drehherd) kein weiterer Salzzusatz erforderlich ist, während bei den durch Handarbeit betriebenen Calciniröfen meist noch ein weiteres Quantum von bis 5 Procent Salz zugesetzt werden muß. In anderen Kupferextractionsfabriken setzt man sogar 20 Proc. Salz. zu, was aber viel mehr als nöthig ist. Das gemahlene Gemisch von Erz und Kochsalz wird durch ein System von Eisenbahnen und Drehscheiben über jeden einzelnen der Calciniröfen gebracht, und vermittelst eines eisernen, durch ein horizontales Register verschlossenen Rumpfes nach Bedarf in die Oefen eingestürzt. Die Anzahl der Calciniröfen beträgt 24, nämlich eine Doppelreihe von 12 Handöfen (wie ich der Kürze halber in der Folge die durch Handarbeit betriebenen Oefen nennen will), und eine zweite Doppelreihe von 12 mechanischen Oefen (d.h. solchen mit Drehherd, wie sie unten beschrieben werden sollen). Die Oefen sind so gebaut daß immer zwei mit den Fuchs-Enden zusammenstoßen, und mithin eine Gruppe von der doppelten Länge eines Ofens bilden, bei welcher die Einfeuerungen an den entgegengesetzten Schmalenden liegen, während die Arbeitsöffnungen (resp. die Drehmaschinerie) auf derselben Längsseite sich befinden, und die Füchse in der Mitte zusammentreffen, nur durch eine Scheidewand von einander getrennt. Sie münden hier abwärts in einen Canal welcher die 6 Gruppen jedes der Ofensysteme rechtwinkelig unter der Hüttensohle durchkreuzt; die Canäle der beiden Ofensysteme führen dann in aus Chamottesteinen errichtete Condensationsthürme, welche ganz genau wie die Thürme für Ofensäure in der Glaubersalzfabrication gebaut sind, mit einer Füllung unten von Chamottesteinen und darüber von Kohks. Der Leitungscanal ist einfach aus Chamottesteinen mit feuerfestem Thon als Bindemittel gebaut, da das Gas viel trockener als in der Glaubersalzfabrication ist, und eine Condensation und zerstörende Einwirkung auf den Thon in dem Leitungscanale nicht zu befürchten steht. Die Handöfen sind etwa 20 Fuß lang und 9 Fuß breit. Die Feuerungen sind bedeutend schmäler und die Roststäbe gehen, sowie der Aschenfall, quer über von einer Längsseite zur anderen ganz durch, so daß von beiden Seiten geschürt werden kann. Die Kohlen werden durch offene, nur durch sie selbst verschlossen gehaltene Feuerlöcher nachgefüllt. Von Arbeitslöchern sind für jeden Ofen vier vorhanden, mit eisernen Rahmen ausgefüttert, und mit eisernen Thüren, im Lichten 10 Zoll breit und 7 Zoll hoch. Die Oefen sind eine eigenthümliche Combination von Muffel- und Flammöfen, indem sich ein inneres Schutzgewölbe (curtain arch) unter dem eigentlichen Deckgewölbe von der Feuerbrücke aus durch die Hälfte des Arbeitsraumes erstreckt; die Flamme wirkt also auf die vordere (der Feuerbrücke zunächst liegende) Hälfte des Arbeitsraumes nur mittelbar durch das Schutzgewölbe hindurch, ist dagegen in unmittelbarer Berührung mit der hinteren Ofenhälfte. Man vermeidet dadurch daß das der Feuerbrücke zunächst liegende Erz überhitzt wird; in der That kann man deutlich bemerken daß die hintere Ofenhälfte, wo die Flamme direct wirkt, viel heißer als die vordere, zunächst der Feuerbrücke gelegene, ist. Eine Ueberhitzung zu vermeiden ist durchaus nothwendig, wenn man nicht zu viel Kupfer im unlöslichen Zustande behalten will, und aus diesem Grunde sind von den „Handöfen“ die nach der eben beschriebenen Art gebauten den ganz offenen Flammöfen vorzuziehen; ganz geschlossene Muffelöfen verursachen zu viel Kohlenverschwendung, und sind wieder abgekommen wo sie zuerst im Gebrauche waren. Im Uebrigen stehen auch die besten Handöfen hinter den mechanischen Oefen so weit zurück, daß man sie wohl auf den Aussterbe-Etat gesetzt betrachten kann. Die Hitze in den Oefen ist nicht bedeutend. Das Erz in der hinteren, direct vom Feuer bestrichenen Hälfte ist nur eben rothglühend, während dasjenige welches unter dem Schutzgewölbe liegt, bei Tage gar keine deutliche Gluth zeigt. Das Erz wird in Chargen von 28 Centnern durch einen eisernen Rumpf, wie oben angegeben, in den Ofen und zwar in dessen hinteren Theil eingestürzt; später wird es nach dem vorderen Theile zu bewegt, und es befinden sich somit immer je 2 Chargen von 28 Centnern im Ofen. Es scheint nicht ganz rationell, das frische Erz in den heißesten Theil des Ofens einzubringen, und dann nach dem kälteren Theile hinzubewegen, aber vermuthlich bewog zu diesem Verfahren die größere Leichtigkeit der Chargirung in dem offenen Theile des Ofens, und hat man wohl auch bei Errichtung der Oefen nicht voraus gesehen daß deren hintere Hälfte heißer als die vordere seyn würde. Selbstredend wird das Röstgut aus den beiden vorderen Arbeitslöchern herausgezogen, und zwar wiederum in auf Eisenbahnen gehende Wagen von Eisenblech. Das Abrösten einer Charge dauert etwa 8 Stunden, eher mehr, so daß man in einem Ofen durchschnittlich etwa 40 Tonnen per Woche von 6 (eigentlich nur 5 1/2) Arbeitstagen fertig machen kann, oder, mit Einrechnung der Stillstände für Reparaturen einzelner Oefen, 400 Tonnen in allen 12 Oefen. Dazu gebraucht man 3 Arbeiter, welche sich in Schichten von je 8 Stunden ablösen, so daß also nur ein Arbeiter auf einmal den Ofen bedient. Die Bedienung dieser Oefen erfordert (im Gegensatze zu den mechanischen Oefen) eine bedeutende Geschicklichkeit von Seite des Arbeiters, um Ueberröstung zu verhindern. Die Beendigung der Röstung beurtheilt man in jedem einzelnen Falle durch Probiren, wobei die Farbenreaction mit Ammoniak angewendet wird, wie später noch genauer beschrieben werden soll. Die Beschreibung der mechanischen Röstöfen will ich zunächst mit Gibb's eigenen Worten (in Uebersetzung) geben und meine Bemerkungen am Schlusse daran anknüpfen. „Bei dem sogenannten „nassen“ Kupferextractionsverfahren wird die der Auflösung des Kupfers vorhergehende Röstung der Erze mit Kochsalz bewirkt, indem man die Mischung in einer oxydirenden Atmosphäre bei dunkler Rothgluth erhitzt, wobei ihre Oberfläche von Zeit zu Zeit, gewöhnlich durch Handarbeit, erneuert wird. Die Oefen in welchen diese Operation ausgeführt wird, lassen sich unter drei Classen bringen: 1) Flammöfen, in welchen das Erz direct durch den von der Feuerung kommenden Luftstrom erhitzt wird; 2) Muffelöfen, in welchen die Hitze durch Mauerwerk zugeleitet wird; 3) aus beiden combinirte Oefen. Dahin gehören Oefen in denen die Flamme zuerst unter Platten welche die Sohle bilden, geht, und dann durch den Ofen selbst streicht, und solche welche von dem Flammofen nur dadurch abweichen daß sie ein „Schutzgewölbe“ von der Feuerbrücke bis zur halben Ofenlänge haben, welches das der Feuerbrücke zunächst liegende Erz vor Ueberhitzung bewahrt.“ „Eine Modification des Flammofens deren Zweck der Ersatz der Handarbeit durch Maschinerie, ferner auch gleichmäßigere Erhitzung und vollkommene Röstung des Erzes ist, wurde vor Kurzem von Gibb und Gelstharp eingeführt und ist in den Figuren 15 bis 18 gezeichnet: Fig. 15 ist ein verticaler Querschnitt, Fig. 16 ein Horizontalschnitt, Fig. 17 ein verticaler Längsschnitt und Fig. 18 ein Seiten Aufriß.“ „Der Ofen ist im Wesentlichen ein Flammofen dessen Sohle von einer kreisförmigen horizontalen Pfanne a, 16 Fuß im Durchmesser, aus Kesselblech mit Chamotteziegeln gefüttert, gebildet ist. Diese Pfanne wird von radialen schmiedeeisernen Girders b getragen, welche auf einer centralen gußeisernen stehenden Welle c befestigt sind.“ „Diese geht in einen Spurzapfen aus und wird in senkrechter Stellung durch ein Lager e gehalten, in welchem ein oberer Zapfen der Welle c geht, und welches durch die röhrenförmigen gußeisernen Arme d getragen wird. Diese Pfanne a rotirt auf dem centralen Spurzapfen in ihrer eigenen Ebene, vermittelst einer endlosen Kette f, welche um eine Scheibe g geht, die unter dem Boden der Pfanne angebracht ist; die Kette wird von einer horizontalen Welle durch eine Arbeitsscheibe h in Bewegung gesetzt, und passirt von da über die Leitrollen i, i zu der horizontalen Scheibe g. Die Ofensohle wird von einem gußeisernen Pfluge p bearbeitet, welcher durch den mit dem Querhaupt r verbundenen schmiedeeisernen Arm o in radialer Richtung in hin- und hergehende Bewegung versetzt wird. Die Bewegung dieses Querhauptes ist gleich dem Radius der Ofensohle, und leitet sich von der Treibwelle ab durch die endlose Schraube k und die Zahnräder l; das größere der letzteren gibt, vermittelst der Kurbelwarze und Bleuelstange m, dem Hebel n eine hin- und hergehende Bewegung, und das obere gabelförmige Ende von n bewegt vermittelst in Coulissen gehender Zapfen das Querhaupt r mit der Pflugstange und dem Pfluge. Die Geschwindigkeiten der kreisförmigen Ofensohle und des Pfluges sind so angeordnet, daß der Pflug während eines Umganges der Pfanne nicht mehr als um seine eigene Breite vorrückt, so daß jeder Theil der Ofensohle von dem Pfluge in seinem Hin- oder Hergange bearbeitet wird. Der Ofen wird vermittelst des Rumpfes s beschickt und er wird ausgeräumt durch die parallelen Eisenplatten t, welche in schiefer Richtung über einer radialen Linie auf der dem Pfluge entgegengesetzten Seite der Ofensohle angebracht sind. Diese Platten sind oben und unten unbeweglich mit einander verbunden und an einer Kette aufgehängt, so daß sie durch die Decke des Ofens aus demselben herausgehoben oder in ihn versenkt werden können. Die Platten sind in Fig. 15 und 16 in der Stellung zum Ausräumen gezeichnet, wobei sie an eine in der Arbeitsöffnung befestigte Platte u anstreichen. Wenn die Ausräumungs-Platten t in dieser Stellung sind, so wirft eine jede das ihr durch die Umdrehung des Herdes zugeführte Erz gegen die Peripherie hin in den Pfad der zunächst nach außen stehenden Platte, von welcher es bei der nächsten Umdrehung wieder weiter nach außen geworfen wird, bis es schließlich an der Platte u in der Arbeitsöffnung ankommt, und aus dem Herdrande hinaus auf eine Rinne v geworfen wird, durch welche es auf den Boden außerhalb des Ofens fällt. Wenn der Ofen in Arbeit ist, werden die Platten durch die Decke emporgezogen und die Oeffnung durch welche sie passiren wird durch einen Schieber verschlossen (Fig. 17).“ „Die Arbeit in dem Ofen geschieht folgendermaßen, angefangen damit wenn er für eine neue Charge fertig ist. Der Herd wird in beständiger Rotation gehalten, und die Charge (5 Tonnen pulverisirtes Erz mit der nöthigen Menge Salz gemischt) wird aus dem Rumpf in den Ofen einlaufen gelassen; zu gleicher Zeit wird sie ausgebreitet, indem man die Ausräumungs-Platten etwa 8 Zoll über dem Herd aufgehängt hält. Die Platten werden dann aufgezogen und die Ofendecke geschlossen. Der Herd rotirt zweimal per Minute, und der Pflug legt seinen Weg nach einer Richtung in 7 1/2 Minuten zurück, wobei er die Oberfläche des Erzes in einer spiraligen Furche zurückläßt. Die Bewegungen sind so adjustirt, daß der Pflug bei seinem Rückwege zwischen den bei seinem Hinwege beschriebenen Linien hingeht, gerade über den erhabenen Stellen, so daß bei jedem Wege die Furchen an eine andere Stelle kommen und eine neue Oberfläche der oxydirenden Wirkung der heißen Feuergase ausgesetzt wird. Wenn das Erz hinreichend geröstet ist, wovon man sich durch Probeziehen versichert, das heißt in der Regel (wenn Erzrückstände von der unten anzugebenden Zusammensetzung angewendet werden) in etwa 9 Stunden nach dem Chargiren, werden die Ausräum-Platten herabgelassen bis sie in Berührung mit dem rotirenden Herd kommen, und werfen dann das Erz in einem schnellen Strome über die Rinne hinaus.“ „Die einzige Handarbeit besteht im Feuern und im Adjustiren des Apparates zum Beschicken und Ausräumen. Ein Mann bedient zwei Oefen, und braucht weiter keine Erfahrung als im Feuern zu besitzen.“ „Um die chemischen Resultate der mechanischen und manuellen Röstung vergleichen zu können, wurden Erzmuster wie sie dem Ofen zugeführt wurden und geröstetes Erz, wie es herauskam, aus zwölf mechanisch und zwölf von Hand betriebenen Oefen während einer Woche entnommen. Diese Muster wurden erhalten indem man eine kleine Menge von jedem Erzkarren nahm sowie er die Zerkleinerungs-Mühle verließ, und ähnliche Mengen von jedem Karren calcinirten Erzes auf seinem Wege nach den Auslaugkufen. Die Handofen waren von der unter 3) beschriebenen Art, nämlich mit einem „Schutzgewölbe“ versehen. Beide Arten Oefen wurden mit derselben Mischung von Erz und Salz beschickt. Das Erz war gerösteter Kies, und das Verhältniß des Kochsalzes 7 1/2 Proc. vom Gewichte des ersteren. Wenn man diese Mischung in dem mechanischen Ofen behandelt, so ist ein fernerer Zusatz von Salz niemals nöthig; aber in dem Handofen muß man noch Salz zusetzen, mehr oder weniger je nach der Menge von Schwefel in dem Erze. Im Durchschnitt beträgt dieser fernere Zusatz an Salz 5 Proc. vom Gewichte des Erzes.“ „Eine vollständige Analyse des Kiesöfen-Rückstandes wurde nicht für nothwendig gehalten. Die folgende Analyse eines Durchschnittsmusters von einer sehr großen Quantität ähnlichen Erzes kann als seine allgemeine Zusammensetzung repräsentirend angenommen werden: Kupfer 1,78 Eisen 4,88 Schwefel 4,63 Kupferoxyd 2,75 Bleioxyd 0,84 Zinkoxyd 0,47 Kalk 0,28 Eisenoxyd 76,88 Schwefelsäure 5,35 Arsensäure 0,25 Unlösliches 1,40 ––––– 99,51 „Kobalt, Wismuth, Silber und Gold sind in kleinen Quantitäten gegenwärtig.“ „Da der Zweck der Röstung die Oxydation der Sulfüre und die Production von löslichen Kupferverbindungen war, so wurden die unten angeführten Proben gemacht als die im Ofen geschehene Arbeit indicirend, und sie sind, zur Vergleichung, mit denselben Proben zusammengestellt wie sie aus der eben angeführten Analyse resultiren: Proben nach derobigen Analyse Erz- und Salz-Mischung8. bis 15. Jan. 1872 Kupfer, löslich in Wasser 1,65 1,19     „       löslich in Salzsäure 0,55 0,65     „       unlöslich 1,78 1,31 Schwefelsäure 5,35 5,13 Schwefel 4,63 4,07 Chlornatrium 7,46 „Die Muster von Erz nach der Röstung wurden nicht vollständig analysirt, sondern mit Wasser und mit verdünnter Salzsäure gewaschen und die Lösungen jede für sich analysirt, um die Resultate so darzustellen, wie sie beim Oxydiren im großen Maaßstabe erhalten werden würden: Mechanischer OfenErz HandofenErz Löslich in Wasser Kupfer Proc. Kupfer Proc.        Kupferchlorid     4,16       1,96     3,81 1,82        Kupferchlorür keines       0,19 0,12        Kupfersulfat     1,83       0,81 keines        Eisenprotosulfat     0,15   keines        Eisenpersulfat     0,75   keines        Zinksulfat     2,01       1,95        Kalksulfat     1,29       1,39        Natriumsulfat     9,17     11,13        Chlornatrium keines       2,64 Löslich in verdünnter Salzsäure              Kupferchlorür     0,015       0,1     0,33 0,21        Kupferoxyd     0,225       0,18     1,01 0,81        Bleisulfat       Eisenperoxyd nicht bestimmt nicht bestimmt Rückstand              (durch Differenz)   80,40       0,8   77,55 0,11 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––        sogen, purple oreWesentlich Eisenoxyd, außerdem Kieselsäure etc. (G. L.) 100,00       3,04 100,00 3,07 Chlornatrium       äquivalent den Natriumsalzenwie oben     7,56     11,81 „Die folgende Tabelle des Kupfergehaltes in dem verwendeten Kiesrückstande und beider Varietäten des calcinirten Erzes stellt die Resultate in ihrem Einflusse auf die Kupferextraction dar. Die Zahlen geben den Totalgehalt an Kupfer in den verschiedenen Mustern an, welches durch Waschen mit Wasser und mit verdünnter Säure gewinnbar ist, und den Antheil von Kupfer, welcher im großen Maaßstabe nicht gewinnbar ist: Geröstetes Erz Geröstetes Erz Kiesrückstand Mechanische Oefen Handöfen Kupfer, löslich in Wasser 37,8 91,1 63,2      „      in verd. Salzsäure 20,6   6,3 33,2      „      unlöslich 41,6   2,6   3,6 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 100,0   100,0   100,0   „Der verhältnißmäßig sehr geringe Antheil von Kupferchlorür und Kupferoxyd in dem mechanischen Ofen rührt wahrscheinlich von der gleichmäßigen Erhitzung und der gründlichen Wirkung des Pfluges zum Mischen der Beschickung und zur häufigen Erneuerung der den Feuergasen ausgesetzten Oberfläche her. Die Gegenwart von Eisen- und Kupfersulfat in erheblichen Mengen rührt augenscheinlich daher, daß kein Theil des Erzes in irgend welchem Moment auf längere Zeit in der Nähe der Feuerbrücke oder der Wirkung der Flamme ausgesetzt bleibt. In dem Handofen kann die Beschickung von 2 1/2 bis 3 Tonnen Erz selbst von dem besten Arbeiter nicht mehr als einmal per Stunde umgewendet werden, und dann ist es auch kaum wahrscheinlich, daß dieß mit annähernd der Vollständigkeit geschehen würde, mit welcher der Pflug seine Charge von 5 Tonnen in 7 1/2 Minuten umwendet.“ „Die Resultate wie sie in den Analysen gezeigt sind, beweisen die verhältnißmäßige Unvollkommenheit der Handarbeit. Die angewendete Menge von Salz, 11,81 Procent, sollte durch die vollständige Oxydation von 3,23 Procent Schwefel zersetzt werden, und doch, nach der Röstung in Mischung mit Erz welches 2,05 Proc. Schwefel als Schwefelsäure und 4,07 Proc. Schwefel als Sulfüre enthält, welche letzteren während der Operation in Gegenwart von Salz und einem Ueberschusse von erhitzter Luft beinahe ganz und gar oxydirt werden, finden wir beinahe ein Viertel des Salzes unzersetzt. Hinwiederum, während die 9,17 Procent zersetzten Salzes äquivalent mit 5 Procent Kupfer sind, finden wir nur 2,15 Procent chlorürt, und 0,81 als Oxyde, aber kein Sulfat. Auf der anderen Seite finden wir in dem mechanischen Ofen die 7 1/2 Proc. Salz welche angewandt wurden, vollkommen zersetzt und 2,77 Proc. des Kupfers chlorürt und sulfatisirt, mit nur 0,18 Proc. als Oxyd. Die Abwesenheit von Sulfaten und Anwesenheit einer verhältnißmäßig großen Menge von Kupferchlorür in Erz von Handöfen, scheint auf übermäßige Erhitzung in einem späteren Stadium der Operation hinzuweisen.“ „Die verhältnißmäßig lange Zeit welche das Erz auf der Oberfläche der Beschickung der Flammenwirkung ausgesetzt ist, ohne umgewendet zu werden, läßt es in dem Handofen stärker erhitzt werden, selbst wenn die wirkliche Hitze nicht größer als in dem mechanischen Ofen ist, in welchem, da die Oberfläche des Erzes fortwährend wechselt und es nie auf längere Zeit der Feuerbrücke nahe ist, es kaum möglich ist daß irgend ein Theil der Beschickung überhitzt wird. Bei keiner möglichen Form des Handofens kann man die Arbeit mit der für Fabrikoperationen nöthigen Schnelligkeit ausführen und zu gleicher Zeit übermäßige Erhitzung von einzelnen Stellen des Ofens vermeiden.“ „Daß nur ein verhältnißmäßig kleiner Antheil von Kupfer in dem Röstproduct von dem mechanischen Ofen Säure zu seiner Lösung beansprucht, ist wichtig, weniger wegen der leichteren Auslaugung als wegen der Verminderung der zur Auslaugung erforderlichen Säuremenge. Die Ersparniß an Säure ist nicht von Wichtigkeit an und für sich, da ja eine hinreichende Menge verdünnter Säure bei der Condensirung der Gase von den Calciniröfen erhalten wird; aber da diese Gase von Wismuth- und Arsenchlorür begleitet werden, welche sich bei der Calcination verflüchtigen, so ergeben sie eine unreine Säure, welche in die Lösungen eine verhältnißmäßig große Menge dieser Metalle zur Fällung mit dem Kupfer zurückführt. Das Verhältniß in welchem Arsen und Wismuth zu dem gewinnbaren Kupfer in den hier betrachteten Erzen stehen, wird am besten gezeigt wenn man es in Procenten des Kupfers ausdrückt: Kupfer 2,96 Proc. = 100 Arsen 0,16     5,4 Wismuth 0,01     0,3 „Nicht die ganze Menge dieses Arsens und Wismuthes wird condensirt und in die Lösungen zurückgeführt; aber wenn man bedenkt daß ein sehr geringer Gehalt an diesen Körpern die Qualität des Kupfers ernstlich afficirt, und daß die Gegenwart von nur einem Zehntel der angeführten Menge Arsen in raffinirtem Kupfer es für die allergewöhnlichsten Verwendungen untauglich machen würde, so wird es sehr klar, wie wünschenswerth es ist, die kleinst mögliche Menge solcher Säure in der Auslaugung zu verwenden.“ Zwar wird man, wenn man nicht die ganze Quantität der aus den Rostöfen gewonnenen schwachen Säure in der Auslaugung des Röstproductes verwendet, das in dem weglaufenden Antheil enthaltene Kupferchlorid verlieren; aber die sich mit der Säure verflüchtigende Menge desselben ist so gering, daß ihre Berücksichtigung sich kaum der Mühe lohnt. (G. L.) „Die Verminderung der Quantität des Salzes in dem mechanischen Ofen hat, außer der Ersparung des Salzes selbst, ein noch wichtigeres Resultat in dem Umstande, daß die bei der Auslaugung des gerösteten Erzes erhaltenen Lösungen frei von Kochsalz sind, und daß es mithin möglich ist, aus den rückständigen Lösungen (nach der Fällung des Kupfers G. L.) ein Natriumsulfat zu gewinnen, welches hinreichend rein zur Sodafabrication ist. Der Unterschied wird deutlicher, wenn wir betrachten aus was die Salzmischung aus dem Handofen bestehen würde, nämlich: Procente des Erzes Salzmasse = 100 schwefelsaures Natron 11,13 80,8 Chlornatrium   2,64 19,2 –––––––– –––––––– 13,77 100,0   „Mit anderen Worten, das reinste Sulfat welches durch irgend welche einfache Behandlung der rückständigen Lösungen erhalten werden könnte, würde volle 19 Procent Chlornatrium enthalten.“ Soweit der Bericht des Hrn. Gibb, welchem ich die folgenden Bemerkungen theils aus seinen weiteren persönlichen Angaben, theils aus meiner eigenen Anschauung beifügen will. Der ganze Ofen ist überwölbt, so daß die Seitenwände sich in einem Abstande von einem Zoll von dem Rande des Drehherdes befinden. Das Mauerwerk reicht bis ganz auf den Boden, und die unter dem Herde selbst befindliche Maschinerie ist nur durch eine eiserne, für gewöhnlich verschlossene Thür zugänglich, wodurch sie vor dem (sehr stark auftretenden) Kohlen- und Erzstaub gesichert wird. Immerhin ist der letztere noch so bedeutend, daß man von der Anwendung von Zahnrädern zur Uebertragung der Bewegung auf den Herd abgesehen und dieselben durch eine endlose Kette ersetzt hat, bei welcher der Staub nicht schadet. Alle Theile der Maschinerie, namentlich auch die zur Hin- und Herbewegung des Pfluges dienenden, sind außerordentlich stark gearbeitet, und haben dadurch schon seit 18 Monaten ohne Reparaturen ausgehalten. Eine Abnutzung findet wesentlich (abgesehen von dem Pfluge) nur für die Kette statt, welche aus 3/8zölligem Eisen gemacht ist; sie würde auch für den Spurzapfen der stehenden Welle e sehr stark seyn, wenn dieser nicht aus bestem gehärteten Stahle gemacht wäre; zur Vorsicht ist er auch (aus der Zeichnung nicht ersichtlich) so angebracht, daß man ihn leicht auswechseln kann. Geschmiert wird er durch einen Ueberschuß von Oel, welches durch eine, von der Hauptwelle getriebene kleine hydraulische Presse bei jedem Umgange des Herdes in das Spurlager gedrückt wird, und oben wieder in sein Reservoir zurückfließt. Der (gußeiserne) Pflug muß alle 14 Tage ausgewechselt werden, was immerhin viel weniger kostet als das in den Handöfen zu Grunde gehende Gezähe. Die den Pflug hin und her bewegende Maschinerie sieht ziemlich complicirt aus; aber in Folge ihrer Stärke und ihrer speciellen Einrichtung leidet sie eben nicht. Die Bewegung geschieht vermittelst der Bleuelstange, welche den oben gabelförmigen Hebel n treibt; zwischen den Armen der Gabel ist eine sie quer verbindende Rolle, welche in einer Coulisse wirkt und bei der Umdrehung der Treibräder vermittelst der Coulisse ein Querhaupt r auf einer Gleitbahn hin und her bewegt. Dieß ist freilich complicirter als eine einfache Zahnstange mit Trieb seyn würde; aber wenn man nicht der Maschinerie einen ganz unmäßigen Raum gönnen wollte, so könnte man nicht vermeiden die Zahnstange in den Ofen hineingehen zu lassen, wenn der Pflug sich am ferneren Ende seiner Bahn befindet, und in diesem Falle würden die Zähne der Zahnstange durch Erzstaub und Oxydation in sehr kurzer Zeit unbrauchbar werden. Ein weiterer Grund warum sich die Bewegungsmaschinerie des Pfluges so dauerhaft zeigt, ist der, daß die Bewegung eine so langsame ist (einmal in 7 1/2 Minuten). Eine Dichtung des Pfannen- (Herd) Randes gegen die Ofenwände findet in keiner Weise statt; der oben erwähnte Zwischenraum von 1 Zoll ist vollkommen offen; trotzdem aber schlägt die Flamme nicht über den Rand der Pfanne, weil umgekehrt fortwährender Zug einen Luftstrom von außen in den Ofenraum hineinführt. Dieß mag auch dazu beitragen, daß die Maschinerie unter der Pfanne und diese selbst kälter gehalten und mithin geschont werden; es hat aber den Nachtheil, einen zu großen Ueberschuß an Luft einzulassen (welche außerdem um die für den Pflug dienende Arbeitsöffnung reichlich eintritt) und dadurch erklärt es sich auch wohl, warum der Kohlenverbrauch in den mechanischen Oefen, trotz ihrer größeren Leistungsfähigkeit (55 Tonnen per Woche gegenüber 40), doch demjenigen in den Handöfen gleich kommt. Dagegen ist die Ersparniß an Arbeitslohn sehr bedeutend; ein Arbeiter versieht zwei Oefen, und mithin rösten 2 Arbeiter, in zwölfstündigen Schichten, 110 Tonnen per Woche, während die 3 Arbeiter des Handofens nur 40 Tonnen fertig bringen. Die Gesammtproduction aller 12 Oefen, mit Einrechnung der Zeit für Reparaturen, ist 600 Tonnen per Woche. Außerdem ist auch zur Bedienung der mechanischen Oefen ganz und gar keine Geschicklichkeit, als eine solche im Feuern, erforderlich, und auch dieß wird fortfallen, wenn, wie dieß beabsichtigt ist, Gasfeuerung eingeführt wird. Die Ausräumungsplatten sind von sehr starkem (mindestens 1/20zölligem) Blech angefertigt und werden vermittelst einer Kette und eines Handkrahnes eingelassen und ausgehoben; sie sind oben und unten durch starke Schienen unverrückbar mit einander verbunden, und werden außerdem beim Gebrauche noch durch eine rechtwinkelig durch sie durchgesteckte, aus beiden Enden des Ofens durchgehende und dort festgehakte Eisenstange an ihrer Stelle gehalten; dieß fand sich nöthig, weil das Bestreben der Erzcharge, beim Umgange des Herdes die Platten zu verschieben, statt selbst ausgeworfen zu werden, bedeutenden Widerstand leistet. Die Platten leiden nicht sehr stark durch Oxydation, weil sie nur sehr kurze Zeit der Flamme ausgesetzt sind, was den Gibb'schen Ofen sehr vortheilhaft von Brunton's und von Parkes' mechanischen Ofeneinrichtungen unterscheidet. Der Spalt im Ofengewölbe, durch welchen die Platten eingelassen werden, und welcher nur bis zum Centrum reichen würde, setzt sich ganz querüber fort, um den Beschickungs-Rumpf aufzunehmen und eine anderweitige Unterbrechung des Ofengewölbes zu vermeiden. Die erforderliche Triebkraft wird durch zwei Dampfmaschinen von je 18 Pferdestärken für alle 12 Oefen geleistet, und es hat sich herausgestellt daß viel schwächere Maschinen für den Zweck hinreichend gewesen seyn würden. Die Hitze in den Oefen ist nicht so groß um das Erz am Tage deutlich rothglühend erscheinen zu lassen (nach eigener Beobachtung). Für bedeutend stärkere Hitzegrade ist es wohl noch zweifelhaft, ob die Oefen brauchbar seyn würden und ob nicht die Maschinerie unter dem Herde dann den Dienst versagen würde. Dieß ist zwar für den Kupferproceß gleichgültig, soll aber demnächst durch Versuche für andere Zwecke entschieden werden. Auch bei dem mechanischen Ofen geht man nicht nach der Zeit (welche im Durchschnitt 9 Stunden betragen soll), um die Beendigung der Röstung zu ermitteln, sondern zieht Proben, wäscht sie mit Wasser und verdünnter Salzsäure (ganz wie im Großen), kocht den Rückstand dann mit Königswasser, übersättigt mit Ammoniak und läßt absetzen; indem man immer Probelöffel von demselben Inhalt und Absetzgläser von gleicher Größe und Gestalt anwendet, erhält man eine für die praktische Arbeit vollkommen hinreichend genaue Farbenreaction. Von den beiden Producten welche in den Calciniröfen erzeugt werden, dem festen und dem gasförmigen, ist über das letztere weiter nichts zu sagen als daß die Gase, wie schon früher bemerkt, sämmtlich durch Condensationsthürme gehen, bevor sie in den Schornstein gelangen, und daß die entstehende schwache Salzsäure, welche auch ein wenig Kupferchlorid (Arsenchlorid etc.) enthält, beim Auslaugen des Röstgutes mit verwendet wird. Wir wenden uns also gleich zu dem Röstgute selbst, welches in eisernen Wagen vermittelst schmalspuriger Eisenbahnen und Drehscheiben direct von den Oefen über jeden der Auslaugbehälter gebracht und von oben in dieselben entleert werden kann. Das Local in welchem die letzteren stehen, ist um so viel tiefer belegen daß man natürlichen Fall dafür hat. Die Auslaugungsbottiche sind inwendig 11 Fuß im Gevierte und 4 Fuß tief, und bestehen aus starken Holzbohlen welche durch Schraubenbolzen von oben nach unten und seitlich zusammengehalten werden. Die billigeren Metalle sind für eine so saure Flüssigkeit selbstredend ausgeschlossen, selbst Blei ist ganz unanwendbar, da es heißer Salzsäure nicht widersteht; Steinplatten lassen sich aber auch nicht anwenden, weil dieselben beim Einschütten rothglühender Masse zu leicht springen würden, und Asphalt etc. würde der letzteren auch nicht widerstehen. Man ist also eben auf Holz angewiesen, und da es unmöglich ist, solche große Gefäße, bei der rauhen Behandlung welcher sie ausgesetzt werden müssen, auf die Länge dicht gegen die heiße, saure Lauge zu halten, so hat man in der beschriebenen Fabrik davon ganz abgesehen und das ganze Local, unter und zwischen den Bottichen, mit einer dicken Schicht Asphalt überzogen, die sich nach einem Sammelbrunnen hinsenkt, in welchem alle aus den Fugen der Bottiche entweichenden kupferhaltigen Laugen sich sammeln und wieder zurückgepumpt werden können. Man kann in diesem Falle nicht die Bottiche nach der in England für Sodafabriken ganz allgemeinen Shanks'schen Methode verbinden, wobei jede Kufe durch ein unter ihren falschen Boden reichendes und in die nächste Kufe seitlich oben einmündendes Rohr verbunden ist, und eine selbstwirkende Circulation der Flüssigkeit bei ruhender Masse, durch die Verschiedenheit in dem specifischen Gewicht zwischen stärkeren und schwächeren Laugen entsteht. Diese, an sich einfachste und vollkommenste Auslaugungsmethode läßt sich nur bei porösen Massen, ähnlich der rohen Soda, anwenden, aber nicht bei dichten und schweren Massen, wie dem hier in Frage kommenden Röstgute. Man ist also darauf angewiesen, die schwachen Laugen in Sammelbrunnen abzulassen und auf frisches Röstgut zu pumpen, um sie anzureichern. Das Pumpen (wozu Metallpumpen aber auch nicht verwendbar sind) geschieht vermittelst eines Druckapparates, im Princip ganz gleich den bei der Schwefelsäurefabrication angewendeten,Ein solcher ist z.B. von mir im Jahrg. 1871 dieses Journals, Bd. CCI S. 349, beschrieben. wo man durch eine Luftpumpe comprimirte Luft auf die Oberfläche der Säure in einem geschlossenen Gefäße wirken läßt, und dadurch die Flüssigkeit in einem Steigrohre in die Höhe treibt – genau dasselbe Princip wie in der Spritzflasche des Chemikers. Freilich ist man auch für das Druckgefäß wieder auf Holz angewiesen, und kann daher den Apparat nur für geringe Druckhöhen anwenden; mehr ist aber auch hier nicht erforderlich. Die Apparate, von denen in den Bede Metal Works mehrere vorhanden sind, halten immerhin einen Druck von 30 Pfund per Zoll aus. Man könnte wohl auch thönerne (Steingut-) Gefäße hier anwenden, aber unmöglich von solcher Größe wie sie für einen so bedeutenden Fabrikbetrieb nothwendig sind. Für Leitungsröhren wendet man Thon und Kautschuk an. Das Auslaugen beginnt mit schwacher Lauge von einer vorhergehenden Operation, welche sich durch das Einschütten der heißen Masse erwärmt, wird dann fortgesetzt, zunächst mit heißem Wasser, und schließlich mit der schwachen Säure von den Condensationsthürmen, welche durch eine Rohrleitung von Kautschuk, mit durch Quetschhähne verschlossenen Abzweigungen nach jedem Bottiche, überall hingeführt wird wo sie erforderlich ist. Man macht natürlich die Auslaugung so gründlich wie möglich, und reichert doch auf der anderen Seite die Laugen thunlichst an; die Laugerei nimmt daher eine bedeutende Anzahl von Gefäßen und großen Raum in Anspruch. Meist erreicht man eine Grädigkeit der Lauge von 1,100 spec. Gewicht; ihre Zusammensetzung wird weiter unten gegeben werden. Der Laugungsrückstand, bekannt unter dem Namen purple ore, besteht im Wesentlichen aus Eisenoxyd, vollkommen frei von Schwefel, aber gemischt mit allen ursprünglichen (kieseligen etc.) Verunreinigungen des verwendeten Kieses. Früher hatte man für diesen Artikel so gut wie gar keine Verwendung, und derselbe häufte sich in enormen Halden in der Nähe der Kupferextractionsfabriken an; heutzutage aber bildet gerade das purple ore einen wesentlichen Factor der Rentabilität solcher Fabriken, seitdem es nicht nur als fettling (Futtermaterial) in den Puddelöfen, sondern auch direct in den Hohöfen angewendet wird. So viel mir bekannt, hat Hr. Berkley, Dirigent der Palmer'schen Hohöfen in Jarrow-on-Tyne, das Verdienst die directe Anwendung des purple ore in Hohöfen zuerst durchgesetzt zu haben. Für diesen Zweck wird das purple ore um so mehr geschätzt, je freier es von kieseliger Gangart ist, und aus diesem Grunde wird das aus spanischem und portugiesischem Kies stammende Erz dem aus Norwegen stammenden vorgezogen. Uebrigens wird ein Theil des purple ore in den Kupferfabriken selbst zu Eisenschwamm reducirt, um zur Fällung des Kupfers zu dienen (s. weiter unten). Um uns nun zu der Kupferlauge selbst zu wenden, will ich mich zunächst wieder auf Gibb's Mittheilungen beziehen. Nach diesem gibt J. A. Phillips die folgende Tabelle für die durchschnittliche Zusammensetzung der Kupferlauge in den nach gewöhnlicher Weise mit Handöfen betriebenen Fabriken, in Grains per Gallon (dessen Inhalt 70000 Grains Wasser entspricht): Natriumsulfat 10092 Natriumchlorid   4474 Chlor in Verbindung mit schweren Metallen   4630 Kupfer   3700     (davon 405 Grains als Kupferchlorür) Zink     480 Blei       40 Eisen       32 Calcium       52 Silber         3,06 Wenn man das Kupfer aus einer Lösung dieser Art durch metallisches Eisen niederschlägt, so werden die Chloride des Kupfers durch Eisenchlorür substituirt, und wenn man die von dem metallischen Kupfer abgehende Lauge eindampft, calcinirt und bei Luftzutritt erhitzt, so wird das Eisenchlorür in Eisenoxyd verwandelt, von welchem man dann das Natriumsulfat durch Auslaugen trennen kann, selbstredend jedoch zugleich mit dem Natriumchlorid. Aus einer Lauge von obiger Zusammensetzung z.B. würde man schließlich ein Salzgemenge erhalten, welches in 100 Thln. 69 Natriumsulfat und 31 Natriumchlorid enthalten würde. Ein solches Salzgemisch, dessen Gewinnung einigermaßen erhebliche Kosten verursachen würde, ist technisch nicht verwerthbar, und wesentlich aus diesem Grunde hatte man früher allgemein und hat man noch jetzt in fast allen Fabriken von seiner Gewinnung überhaupt abgesehen. Ganz anders stellt es sich dar, wenn man die Laugen betrachtet, welche aus dem mit „mechanischen“ Oefen erhaltenen Röstgute resultiren, da man in diesen keinen Ueberschuß an Chlornatrium zu nehmen braucht, und nach der Röstung dasselbe vollkommen verschwunden ist, wie aus den Gibb'schen Angaben über den Drehherd hervorgeht. Im Gegentheil, ein nicht unbedeutender Theil des Kupfers befindet sich darin als Sulfat, so daß man, wenn man die Producte beider Arten Oefen zusammenmischt, das in den Handöfen zurückbleibende Chlornatrium noch größtentheils umsetzt, und Laugen von folgender Zusammensetzung erhält (Durchschnitt aus mehrere Tage hindurch genommenen Fabricationsproben, nach Gibb): Gramme per Liter Kupferchlorid 53,2 Kupferchlorür   0,8 Bleisulfat   0,8 Eisenprotosulfat   4,2 Zinksulfat 10,1 Calciumsulfat   5,0 Natriumsulfat 110,9   Natriumchlorid   4,1 Wenn man sämmtliche Natriumsalze = 100 setzt, so würde diese Lösung ergeben: Natriumsulfat 96,4 Natriumchlorid 3,6 ––––– 100,0 Ein solches Gemenge ist zur Sodafabrication vollkommen tauglich, und man sieht daraus mit einem Blick den enormen Vortheil welchen es gewährt, wenn auch nur die Hälfte der Calciniröfen „mechanische“ sind, wo dann, wie man aus den oben gemachten Angaben entnehmen kann, das Verhältniß von mit Handarbeit geröstetem Erz zu dem mechanisch gerösteten wie 4 : 6 ist. Den vollen Vortheil erhält man freilich erst, wenn die Fällung des Kupfers nicht mit metallischem Eisen, sondern mit Schwefelwasserstoff geschieht, nach Gibb und Gelstharp's gleich zu beschreibendem Verfahren. Die irgendwie erhaltenen Kupferlaugen werden nun zur Abscheidung des Kupfers behandelt. In allen übrigen Fabriken geschieht dieß vermittelst metallischen Eisens, und auch in der beschriebenen Fabrik noch theilweise, weil sie noch nicht ganz nach dem Gibb'schen System umgeändert ist. Manche Fabriken bedienen sich zur Kupferfällung des Brucheisens, besonders der Abfälle von Kesselblech; in den größten Fabriken ist dieses jedoch schon längst durch den aus purple ore reducirten Eisenschwamm ersetzt worden. Zwar fällt dabei das Kupfer mit allen Verunreinigungen des Eisenschwammes gemengt aus, aber der doppelte Vortheil des ungemein billigeren Kostenpreises von Eisenschwamm gegenüber dem Brucheisen, und der fast augenblicklichen Wirksamkeit des ersteren, überwiegt doch bei weitem. Zur Darstellung des schwammförmigen Eisens dienen in verschiedenen Fabriken sehr verschiedene Oefen. Man hat früher Muffelöfen für die besten gehalten, doch ist die zur Reduction des Eisens erforderliche Hitze so groß, daß nicht nur eine sehr erhebliche Kohlenverschwendung dabei stattfindet, sondern auch das innere Gewölbe (die eigentliche Muffel) sehr schnell arbeitsunfähig wird; daher zieht man jetzt Flammöfen vor, bei denen jedoch die Luft durch eine ziemlich tiefe Kohlenschicht in der Feuerung ihres Sauerstoffes möglichst beraubt seyn muß; auch müssen sämmtliche Arbeits- (Eintragungs-) Oeffnungen auf das Sorgfältigste verschlossen und verschmiert seyn. Man nimmt auch in der Beschickung einen Ueberschuß an Reductionsmittel, nämlich 30 Theile Kohlen auf 100 Theile Eisenoxyd (purple ore). Der Reductionsofen in jener Fabrik ist auf hohen Pfeilern errichtet, aber mit solcher Benutzung der Niveau-Verhältnisse, daß die Arbeitsseite viel höher gelegen ist und die Arbeitsthüren sich mithin in bequemer Höhe befinden, während auf der entgegengesetzten Seite das Niveau so tief liegt, daß man die Entladungskästen zwischen den Pfeilern hindurch unter den Ofen selbst einfahren kann. Die Flamme geht zunächst über die auf der Ofensohle liegende Charge hin, und dann kehrt sie in Zugcanälen unter der Ofensohle, welche aus Chamotteplatten besteht, zurück. Ein Entleerungsrohr führt von dem inneren Ofenraume durch den unteren Zugcanal nach unten, und ist durch einen Eisendeckel in der Art verschlossen, daß es nach Beendigung der Arbeit durch eines der Arbeitslöcher leicht geöffnet werden kann. Diese Art des Ausräumens ist von G. Bischof angegeben worden, welcher jedoch einfache Flammöfen, ohne Zugcanäle unter der Sohle, anwendete. Man schiebt die Entleerungskästen gerade darunter und läßt die reducirte Masse hineinfallen. Die Kästen sind viereckig, mit beweglichem, aufklappbarem, aber zunächst festgekeiltem Boden, im Deckel nur mit einer 6 Zoll weiten Oeffnung versehen, welche sogleich nach dem Einfüllen des Eisenschwammes durch einen besonderen Deckel verschlossen und dicht verstrichen wird, um Luftzutritt, und damit Wieder-Oxydation des Eisenschwammes zu verhindern. Der letztere bleibt in den Kästen bis er kalk genug geworden ist, um ohne Schaden entfernt werden zu können, und wird dann ausgeräumt indem man den Keil löst und den beweglichen Boden zurückklappt. Vor dem Gebrauche wird der Eisenschwamm unter einem Kollergange gemahlen, und dann in die Kupferlauge eingetragen und darin umgerührt (am besten durch ein mechanisches Rührwerk), wobei er fast augenblicklich wirkt. Das präcipitirte Kupfer wird dann ausgewaschen, und geht zu den Schmelzöfen. Die Fällung geschieht in vier flachen Holzbottichen von elf Fuß im Geviert, welche für die ganze Fabrik ausreichen würden, auch wenn dieselbe nicht schon großentheils zur Fällung mit Schwefelwasserstoff umgeändert wäre, nach Gibb und Gelstharp's Verfahren, zu dessen Beschreibung, wie ich es selbst beobachtet habe, ich nun übergehen will. Das Princip des Verfahrens ist, zur Fällung des Kupfers Schwefelwasserstoff zu verwenden, welchen man gewinnt, indem man zu gleicher Zeit die von dem gefällten Kupfer abgehenden Laugen auf kohlensaures Natron verarbeitet. Der Einfachheit wegen will ich zunächst die Fällung des Kupfers als geschehen annehmen, und die davon abgelassene Lauge weiter verfolgen, deren Zusammensetzung man aus der zuletzt gegebenen Analyse der Kupferlauge mit Leichtigkeit entnehmen kann. Es versteht sich von selbst, daß man an der Stelle der Kupfer- und Bleisalze darin freie Säure haben wird; der einzig werthvolle Bestandtheil darin ist jedoch das Natriumsulfat (Glaubersalz), welches bei Anwendung der Drehherde eben hinreichend frei von Chlorid ist. Der erste Schritt ist das Eindampfen der Lauge zur Trockniß, was freilich gleich solche Schwierigkeiten darbot, daß weniger muthige Techniker davor zurückgeschreckt wären. Nach vielen Versuchen gelang es jedoch, die große Schwierigkeit, so saure Laugen zur Trockniß zu bringen, in folgender Weise zu überwinden. Das Eindampfen geschieht in einem Flammofen, dessen Sohle aus einem umgekehrten Gewölbe besteht. Der ganze innere Raum zwischen dem Fundamente und der Sohle ist mit puddle (eingesumpftem, geschlagenem und dicht eingestampftem fetten Thon oder Lehm) gefüllt, so daß er ganz dicht gegen Wasser wird. Darüber ist dann ein umgekehrtes flaches Gewölbe von Chamottesteinen trocken gelegt, wobei man die Steine so dicht wie möglich neben einander legt, und die unumgänglichen Fugen mit trockenem Chamottethon ausfüllt. Dieß verhindert die unmittelbare Berührung einer bedeutenden Säuremenge und das Wenige was seinen Weg bis zu dem Lehmschlage findet, wird dort zurückgehalten. Man muß jedoch Sorge tragen daß die Ofensohle nie ganz trocken wird, sonst entstehen Risse welche sich nur sehr schwer wieder dicht machen lassen. In diesem Ofen wird die Eindampfung der Lauge fortgesetzt bis sie in einen dicken Brei verwandelt ist, welchen man mit Schaufeln herausnehmen und in diesem Zustande nun in einem Calcinirofen gewöhnlicher Construction zur vollkommenen Trockniß bringen kann. Es ist kaum nöthig zu erwähnen daß die entweichenden Gase, welche sammtliche freie Säure enthalten, nicht direct in den Schornstein abziehen, sondern erst durch einen Condensationsthurm gehen. Die calcinirte Masse, welche im Wesentlichen aus Natriumsulfat (calcinirtem Glaubersalz) besteht (natürlich verunreinigt mit etwas Kochsalz und den nicht durch Schwefelwasserstoff präcipitirten Metallen), wird nun zu Schwefelnatrium reducirt. Dieß geschieht in einem Flammofen mit zwei Arbeitsbetten, ganz ähnlich einem gewöhnlichen Sodaofen. Man muß natürlich den Luftzutritt durch die Arbeitsthüren etc. möglichst beschränken, doch braucht man darin durchaus nicht so ängstlich zu seyn als bei der Herstellung des schwammförmigen Eisens. Man muß sich hüten so stark zu feuern daß die Masse zum Schmelzen käme. Jede Charge besteht aus 10 Centner Sulfat und 7 Centner Kohlenklein; die Zeit jeder Reduction beträgt drei Stunden, wornach die gefrittete Masse in einen eisernen Wagen ausgezogen wird, der groß genug ist, um sie ganz auszunehmen, und dann sogleich mit Sand bedeckt wird, bis sie an die Reihe kommt in die Auslauggefäße chargirt zu werden. Dieß ist in diesem Falle noch besser als die bei dem schwammförmigen Eisen angeführten Ausleerungskästen, und der Sand schadet gar nicht. Eine Durchschnittsprobe aus einer Anzahl Fritten ergab folgendes Resultat: Procentigkeitvom ganzenNatrongehalte Schwefelnatrium 34,86 Natriumcarbonat 2,40 Natriumsilicat 1,64 Natriumaluminat 0,15 ––––– Natron in diesen Salzen, verwerthbar als    Handelswaare 29,90 89,71 ––––– Natriumhyposulfit 0,80 Natriumsulfat 0,66 Natriumchlorid 2,45 Natriumsulfocyanid 0,30 ––––– Natron in diesen Salzen, nicht verwerthbar 2,08   6,22 ––––– Rückstand (tank waste) durch Differenz 56,74 ––––– 100,00 Natron, unlöslich in Wasser 1,36   4,07 ––––––––––– 100,00   Das Auslaugen der Masse erfolgt in einem Systeme von vier Eisenblech-Gefäßen, welche nach Shanks' Methode verbunden und den in Sodafabriten für die rohe Soda gebräuchlichen ganz ähnlich sind, nur sind sie zur Verhütung von Oxydation dicht bedeckt. Sie haben Mannlöcher im Deckel und gerade über dem falschen Siebboden, das letztere zum Ausräumen und theilweisen Einfüllen. Die mittlere Zusammensetzung des Auslaugungs-Rückstandes wird durch folgende Analyse repräsentirt: Schwefeleisen (FeS) 5,26 Schwefelzink 9,00 Schwefelcalcium 4,26 Thonerde 2,22 Kieselsäure 5,16 Natron 2,39 Magnesia 1,24 Kohle 69,70 ––––– 99,23 Derselbe wird vor der Hand nicht nützlich verwendet, obwohl der Zinkgehalt desselben möglicher Weise einmal Veranlassung dazu geben dürfte. Die resultirende Lauge, deren wesentlichster Bestandtheil Schwefelnatrium ist, darf nicht stärker als von 1,20 spec. Gewicht gemacht werden, weil sie sonst Krystalle auszuscheiden anfängt, welche die Löcher in den gleich zu erwähnenden Siebböden der Carbonatirungs-Gefäße verstopfen; sie setzt sich erst in bedeckten Klärkästen ab, und wird dann in eine Reihe von dicht geschlossenen eisernen Kästen gepumpt, worin sie mit Kohlensäure behandelt wird. Die Kohlensäure wird auf die folgende, ganz eigenthümliche Weise erhalten. In einem stehenden, einem Kupolofen ähnlichen Cylinder von starkem Eisenblech mit Chamottefütterung befindet sich eine Schicht glühender Kohks von sechs Fuß Höhe. Eine doppeltwirkende Gebläsemaschine treibt Luft mit einem Drucke von 7 Pfd. per Quadratzoll durch die Kohks, welche in Folge ihrer tiefen Schichtung die anfangs gebildete Kohlensäure fast vollständig als Kohlenoxyd oben auslassen. Dasselbe (mit dem Stickstoff der Luft) wird durch ein eisernes Rohr herab und seitlich in den Boden eines dem ersten ganz ähnlichen Kupolofens geführt, welcher mit Kalkstein gefüllt ist. Dicht vor dem Eintritte des Gases wird ihm atmosphärische Luft beigemischt, jedoch in nicht ganz hinreichender Menge um alles Kohlenoxyd zu verbrennen, so daß nur die Hauptmenge des letzteren in Kohlensäure übergeht, und bei regelrechtem Betriebe gar kein freier Sauerstoff übrig bleibt. Die an und für sich heißen, und durch die Verbrennung des Kohlenoxydes noch viel mehr erhitzten Gase zersetzen den Kalkstein und reichern sich bedeutend mit Kohlensäure an, nämlich von 15 oder 16 auf 21 Volumprocente. Das oben austretende Gemisch von Kohlensäure, etwas Kohlenoxyd und Stickstoff, wird in einer 2 Fuß weiten Röhre abgeleitet und zunächst durch einen Wasserbehälter geführt, um gekühlt und gewaschen zu worden. Von da geht es nun, noch immer unter dem Druck der Gebläsemaschine, zu den die Schwefelnatriumlauge enthaltenden Eisengefäßen. Die jetzt auf 6 Zoll zusammengezogene Rohrleitung ist derartig eingerichtet, daß man das Gas nicht nur beliebig in jedes einzelne Gefäß, sondern auch in jede beliebige Combination der (fünf) Gefäße leiten kann; ebenso kann man mit dem austretenden Gemisch von Kohlensäure und Schwefelwasserstoff, oder fast reinem Schwefelwasserstoff (vom Stickstoff abgesehen) verfahren, und dasselbe entweder in jedes einzelne, oder mehrere Gefäße einleiten, oder in das zu den Kupferfällungsgefäßen gehende Hauptrohr ableiten. Es läßt sich wohl denken daß dieß eine ziemlich complicirte Einrichtung erfordert, und in der That hat es sich auch unmöglich gezeigt, den Zweck mit weniger als vier Absperrventilen für jedes der fünf Gefäße, im Ganzen also 20, zu erreichen (wie sogleich zu beschreiben). Die sechszölligen Ventile sind durch Zahnstangen bewegte senkrechte Schieberventile, wie sie vielfach in Gasfabriken für die Hauptleitungen angewendet werden. Die Arbeit wird so geführt daß das frische Gas immer zuerst durch einen Behälter geht dessen Inhalt schon nahezu umgesetzt ist, und darauf durch einen frisch gefüllten; alsdann ist es hinreichend mit Schwefelwasserstoff gesättigt, und mehr als zwei Kästen in einer Reihe braucht man nicht anzuwenden. Es bleibt dann in dem Gase nur 1 Proc. Kohlensäure zurück, also 5 Proc. von der ganzen ursprünglich vorhandenen Menge desselben. Das Gas wird durch ein Rohr auf den Boden jedes Kastens geführt, unterhalb eines falschen Siebbodens welcher den einzigen Zweck hat es in feine Blasen zu zertheilen. Das Gas tritt dann oben aus, und in den zweiten Kasten ebenfalls unter dem Siebboden ein. In dem horizontalen Haupt-Zuleitungsrohre (für Kohlensäure) ist je ein Ventil für jeden Kasten enthalten (zwischen je zwei Kästen), dann ein senkrecht absteigender Zweig mit Ventil Nr. 2, sich bis unter den Siebboden fortsetzend; dann ein Ausführungsrohr, welches sich in zwei Theile spaltet, und einen Zweig (mit Ventil Nr. 3) in das Zuleitungs-Hauptrohr und einen anderen (mit Ventil Nr. 4) in das Ableitungs-Hauptrohr (für Schwefelwasserstoff) absendet. Beide Hauptrohre enden nicht blind, sondern kehren in sich selbst zurück, und auf diesem Wege ist es eben möglich, die Gase nach Belieben zu hanthieren und einen Kreislauf wie oben beschrieben eintreten zu lassen. Einen Geruch von Schwefelwasserstoff konnte ich nirgends, auch nicht unmittelbar auf den Kästen, verspüren; dieß kann auch nicht Wunder nehmen, da alle Gefäße vollkommen dicht selbst gegen Druck seyn müssen, bis zu den Kupferfällungs-Gefäßen hin, und die Bewegung der Gase durch das ganze System nur durch den anfänglichen Druck der Gebläsemaschine erfolgt. Die Wirkung des Gases auf die Schwefelnatriumlösung ist im Wesentlichen die, daß dasselbe in kohlensaures Natron umgesetzt wird. Nur 1/4 Proc. des Natrons setzt sich in unterschwefligsaures Salz um, weil doch Berührung mit Luft nicht absolut ausschließbar ist, und etwa 2 Proc. bleiben als Sulfür zurück. Die umgesetzte Lauge, welche schwach nach Schwefelwasserstoff riecht, wird in Klärgefäße abgelassen und dann in Pfannen mit oberschlächtigem Feuer bis zur Breiconsistenz eingedampft, in eiserne Filter herausgezogen und das abgetropfte Salz in Calciniröfen getrocknet; Alles in Apparaten und nach dem Verfahren genau eben so wie in den Sodafabriken des Districtes. Aus eigener Anschauung konnte ich mich überzeugen, daß die erhaltene calcinirte Soda ihrer Farbe oder sonstigem Aussehen nach vollkommen mit dem Producte gewöhnlicher Sodafabriken concurriren kann; ihre Zusammensetzung ist nach Gibb die folgende (bei regelrechter Entwickelung der Kohlensäure, wie oben beschrieben): Natrium-Carbonat     „      Hydrat     „      Silicat     „      Aluminat     „      Sulfit 86,120,000,550,100,26 VerwerthbaresNatron51,48 Proc.      „      Sulfür 0,00      „      Sulfat 7,23      „      Chlorid 4,38 Calciumcarbonat 0,06 Eisenoxyd 0,05 Unlöslich 0,88 ––––– 99,63 Wir verfolgen jetzt den Schwefelwasserstoff auf seinem Wege. Er trifft mit der vom purple ore abfließenden Kupferlauge zusammen, in hölzernen Gefäßen von 11 Fuß im Quadrat, vier an der Zahl, welche dicht bedeckt sind, weil das Gas noch immer unter etwas Druck steht, von dem Gebläse herrührend; doch findet dieß immer nur in dem ersten der zwei zusammenwirkenden Gefäße statt; aus dem zweiten entweicht das Gas in's Freie. Dem Princip nach sind diese Gefäße genau so angeordnet wie die Eisenkästen für Schwefelnatriumlauge, nämlich so daß man das Gas in jede beliebige Combination von Gefäßen einleiten und aus ihnen ausleiten kann; auch hier arbeiten immer zwei Gefäße zusammen. Die eisernen Zweigrohre mit Ventilen sind aber hier durch weite Kautschukröhren mit Quetschhähnen ersetzt. Auch ist kein Abführungsrohr erforderlich, sondern jedes Gefäß hat ein hölzernes, durch das Dach gehendes Abführungsrohr für sich. Der Schwefelwasserstoff ist nach dem Passiren einmal durch schon halb gefällte und dann durch frische Lauge so ausgenutzt, daß man in dem Abführungsrohre durch den Geruch nichts mehr davon wahrnehmen kann. Nach beendigter Fällung wird die ganze Masse, Flüssigkeit und Niederschlag zusammen, in unterstehende Kufen abgelassen, und dann durch einen hölzernen Luftdruckapparat (monte-jus) wie oben beschrieben in die Filter gepreßt. Das Filtriren des zarten Schwefelkupferschlammes verursachte anfangs große Schwierigkeiten, wird aber jetzt durch die sogen. Needham'schen Filter auf die folg ende Weise bewirkt. Jeder der beiden im Gebrauch befindlichen Filtrirapparate besteht aus 24 Platten von etwa 8 Fuß Länge und 2 Fuß Höhe, welche auf der schmalen Längskante stehen, und so zusammengesetzt sind daß das Ganze einen Block von etwa 8 Fuß im Quadrat und 2 Fuß Höhe bildet. Jede Platte ist mit dicht neben einander liegenden Furchen von oben nach unten versehen (welche also der schmäleren Dimension parallel laufen), und außerdem stehen der obere und die beiden Seitenränder etwas vor, so daß beim Zusammenfügen der Platten nur diese Ränder zusammenpassen und ein gewisser Raum auch zwischen den erhabenen Theilen der Furchen bleibt; dieser freie Raum beträgt etwa einen Zoll. Außerdem sind Vorrichtungen angebracht um die Platten nach dem Zusammensetzen durch Schrauben zusammenzupressen und in ihrer Stellung zu erhalten. Ehe sie aber zusammengefügt werden, kommt zwischen je zwei Platten ein Flanellsack welcher über den ganzen inneren Raum weggeht. Er ist nur oben geschlossen, und dort in seiner Mitte mit einer Röhre versehen, welche aus einem in den oberen Leisten der Platten ausgesparten Loche der Platten herausragt; an den Seiten und der Unterkante ist der Sack offen, wird aber durch mehrfaches Uebereinanderfalten der Kanten temporär geschlossen. Dieß geschieht, indem die eine Platte horizontal liegt; sie wird dann mit dem Sacke an ihre verticale Stelle gebracht, ein neuer Sack auf die nächste Platte gelegt, gleichfalls neben der vorigen aufgerichtet, und so fort. Wenn das Ganze zusammengefügt ist, so ragen die 24 Rühren alle oben heraus, und werden nun durch Kautschukschläuche mit ebenso vielen Zweigen eines Druckrohres verbunden, welches von dem eben erwähnten hölzernen monte-jus herkommt. Sobald der letztere in Thätigkeit gesetzt wird, wird der Schwefelkupferschlamm in alle 24 Filtersäcke hineingepreßt, bis diese vollkommen damit ausgefüllt und in die senkrechten Furchen der Platten hineingepreßt sind. Die Flüssigkeit (saure Lösung von Natriumsulfat etc.) läuft unten ab, wo ja die Ränder der Platten einen Zwischenraum zwischen einander lassen, und wird auf dem asphaltirten, nach einer Seite abschüssigen Boden in einen Sumpf geleitet, aus welchem sie in den oben beschriebenen Abdampfofen mit Lehmschlag kommt, um als Rohmaterial für Glaubersalz-, Schwefelnatrium- und Soda-Darstellung zu dienen. Wenn nichts mehr abläuft, werden die Schrauben gelöst, die Platten eine nach der anderen weggenommen, waagrecht hingelegt, die Flanellsäcke auseinander gefaltet, der Schwefelkupferschlamm mit Schaufeln ausgehoben, und die Säcke sofort wieder in derselben Weise zusammengefaltet, so daß die Platten und Säcke augenblicklich wieder bereit sind, zur neuen Instandsetzung des Apparates senkrecht neben einander gestellt zu werden. Zur Bedienung der beiden Filter, welche die ganze Arbeit der Fabrik besorgen, sind vier Mann erforderlich. Der Kupferschlamm enthält natürlich noch immer etwas Mutterlauge eingeschlossen, welche man jedenfalls besser auswaschen würde (z.B. durch Aufrühren mit Wasser und erneutes Filtriren); vor der Hand geschieht dieß aber nicht (so daß man darin 15 Proc. des Glaubersalzes verliert); vielmehr kommt der Schlamm sofort in die Kupferöfen. Die Needham'schen Filter leisten nicht alles Wünschenswerthe, und Gibb ist beschäftigt sie durch geschlossene Holzkästen von 11 Fuß im Quadrat zu ersetzen, mit falschem Boden, in welchen über dem Doppelboden ein Druck von 50 Pfund per Zoll ausgeübt werden soll, um den Schlamm möglichst von Mutterlauge zu befreien. Die Herstellung von Holzgefäßen, welche einem solchen Drucke widerstehen, ist natürlich sehr schwierig. Die Kupferöfen sind genau dieselben wie sie in Swansea üblich und z.B. durch Percy's Metallurgie allgemein bekannt geworden sind. In dem ersten Bande des erwähnten Werkes (deutsche Ausgabe, bearbeitet von Dr. Fr. Knapp, S. 384 ff.) finden sich ausführliche Zeichnungen und Beschreibungen der Kupferöfen und der Arbeit nach dem Swansea'schen Verfahren. Es sey also nur erwähnt daß man aus dem rohen Schlamme in dem ersten Ofen auf Stein schmilzt, dann in dem zweiten Ofen den Stein in Rohkupfer (blister copper) und in dem dritten auf Garkupfer (refined copper) verarbeitet. Das Kupfer verläßt die Fabrik entweder in diesem Zustande, oder wird durch Walzwerke zu Blech oder Stangen verarbeitet. Das Blech erhält in Folge des beim Auswalzen nöthigen Ausglühens einen stahlgrauen Ueberzug von Oxyd, welchen man leicht durch Beizen entfernen könnte, wornach die rein rothe Farbe des Kupfers hervortreten würde. Im Handel (wenigstens in England) wird aber nicht diese rein rothe Farbe, sondern eine eigenthümlich fleckige, schillernde Oberfläche verlangt, und man erhält diese indem man die Bleche in Urin wäscht, in einem Flammofen kurze Zeit erhitzt, beim Ausziehen in Wasser ablöscht und die Bleche in aufrechter Stellung an den Ofen gelehnt trocknen läßt. Der Urin wirkt vermuthlich theilweise durch den bei seiner Fäulniß entstehenden Ammoniakgehalt zur Auflösung des Oxydes, theils durch seine organische Substanz zur Reduction desselben im Flammofen, was aber nicht ganz gleichmäßig vor sich geht und durch Uebrigbleiben einer dünnen Oxydulhaut das Schillern verursacht. Ehe ich von dem Gibb'schen Verfahren scheide, will ich anführen daß bei demselben der Verbrauch an Kohlen zur Reduction von Schwefelnatrium etc. geringer als bei Anwendung von Eisenschwamm ist, und die Soda einen reinen Gewinn darstellt. Ich will schließlich noch als bemerkenswerth erwähnen daß die Fabrik eine große Menge von Blech in Form von kreisrunden Stücken (9 Zoll, 12 Zoll und darüber im Durchmesser), in Stößen zusammengebunden, zum Export nach Indien verschickt, wo die einheimischen Kupferschmiede es in die vielen im Orient so beliebten Formen von Kupfergefäßen treiben können, ohne Abschnitzel zu haben. Zur Herstellung dieser kreisförmigen Bleche dient eine Circularschere (ganz ähnlich den in der Maschinenpapier-Fabrication gebräuchlichen), welche auf einer Bank befestigt ist. Auf derselben Bank ist eine horizontal rotirende Scheibe angebracht, jedoch auf einer Laufschiene, so daß man sie in beliebiger Entfernung von der Kreisschere durch Schrauben feststellen kann. Das in viereckige Stücke roh vorgeschnittene Blech wird auf die Drehscheibe gelegt, und während deren Rotation von der Circularschere beschnitten, so daß es in Form eines Kreises herauskommt. Die Abschnitzel werden natürlich immer wieder eingeschmolzen und ausgewalzt.

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