Titel: | Pyrometrische Bestimmung englischer Dinas-Fabricate, sowie des als Rohmaterial verwendeten Dinas-Sandsteines; von Dr. Carl Bischof. |
Autor: | Carl Bischof [GND] |
Fundstelle: | Band 205, Jahrgang 1872, Nr. XLIV., S. 121 |
Download: | XML |
XLIV.
Pyrometrische Bestimmung englischer
Dinas-Fabricate, sowie des als Rohmaterial verwendeten Dinas-Sandsteines;
von Dr. Carl Bischof.
Bischof, pyrometrische Bestimmung englischer
Dinas-Fabricate.
Durch gütige Vermittelung eines Professors an der Andersonian
University in Glasgow erhielt ich eine kleine Sammlung von Dinas Fire Bricks und Dinas-Cement, wie sie augenblicklich in einer der renommirtesten
Fabriken in der Nähe von Neath in Süd-Wales
angefertigt werden, nebst dem von mehreren benachbarten Werken verarbeiteten
Rohmaterial, dem sogenannten Dinas-clay.
Wegen der außerordentlich verbreiteten Anwendung, welche heutzutage die Dinassteine
haben, möge hier nach einer kurzen Beschreibung der bezeichneten Materialien deren
pyrometrische Prüfung wie auch beschränkte chemische folgen.
1. Weißer Dinasstein (Square
Brick, 9 × 4 1/2 × 2 1/2'') mit einem
geringen Kalkzusatz.
Ist von weißer Farbe mit einem Stich in's Gelbliche, und nur hier und da zeigen sich
dunklere Flecke. Aeußerlich wie mit einem Guß gleichmäßigst überzogen,
gleichsam kandirt, scharfkantig, compact und fest.
– Kleine Rißchen sind nur wenig zu bemerken. – Erst durch mehrmaliges, kräftiges Schlagen mit dem Hammer ist der
Stein in Stücke zu bringen.
Der Bruch hat das eigenthümlich zuckerartige Ansehen und zeigt eine feinkörnige,
weiße, kaum hellgelbliche, vielfach löcherige Grundmasse mit vereinzelten röthlichen
Flecken, in welcher gröbere, weiße oder grauliche Sandsteinstückchen bis zur Größe
einer halben Erbse, und wenig größere, eingebettet liegen. – Die Grundmasse
bildet mit den gröberen Theilen ein völliges Continuum, ein inniges Conglomerat.
Der Preis ist loco Swansea 100 Shilling per tausend
Stück.
Pyrometrische Bestimmung.
Bruchstücke des Steines annähernder
Platin-Schmelzhitze ausgesetzt:
sind unglasirt, die gröberen Körner sind unverändert. Die
Grundmasse erscheint jedoch wie in Oel eingetaucht (ölig), sonst zuckerartig,
körnig.
Wird der Stein, als Ganzes pulverisirt und in einer Achatschale feinst zerrieben, demselben Hitzegrade unterworfen, so
zeigt sich die Probe matt, ist weiß und ohne Flecke, körnig und
staubt ab beim Schaben mit dem Messer.
Ebenso Stücke des Steines wie von dem feinsten Durchschnittspulver völliger Platin-Schmelzhitze ausgesetzt:
tritt die verschiedene Erweichung zwischen Grundmasse und den
groben Körnern mehr hervor. Erstere bildet eine bimssteinähnliche wie mit Oel
getränkte Masse; letztere sind fast unversehrt und zeigt deren Bruchfläche eine kaum
beginnende Verdichtung.
Das feinste Durchschnittspulver:
ist außen ohne Glanz, wenn auch ein öliges Ansehen beginnt. Der
Bruch erscheint verdichtet; ist ziemlich fest. Staubt noch ab beim Schaben mit dem
Messer.
2. Rother Dinasstein ohne Kalkzusatz und besonders angefertigt
für Siemens'sche Oefen und Bessemer-Stahlschmelzöfen.
Der Stein ist von rother Färbung mit dunkleren Flecken. Außen ziemlich glatt und
scharfkantig. Gut fest und bedarf ebenfalls zum Zerkleinern kräftiger, wiederholter
Hammerschläge.
Der Bruch bekundet ein ähnliches Gefüge wie ein Chamottestein. Die helleren, groben
Theile treten für sich mehr hervor, sind jedoch mit der Grundmasse innigst
verkittet, gleichsam cementirt. In der nicht wenig löcherigen Grundmasse schwimmen
die dem Anscheine nach zahlreicher vorhandenen Sandsteinstückchen von der oben
angegebenen Größe. Einzelne schwarze, schlackenartige, theils schon etwas
ausgeflossene Flußpunkte lassen sich wahrnehmen.
Pyrometrische Bestimmung.
In annähernder
Platin-Schmelzhitze:
Bruchstücke des
Steines
Pulverisirt als
Ganzes
im Ganzen unglasirt; doch
stellenweise
stark fleckig und bunt glasirt. Die grobenKörner sind
unverändert
von gelblich-grauer Färbung und staubtnoch ab beim
Schaben mit dem Messer.
In völliger
Platin-Schmelzhitze:
ist erweicht zu einem im Ganzen
homogenenKuchen, der mit einem deutlichen, gefärbtenFluß überzogen
und durchsetzt ist.
Flußstellen machen sich bemerklich.
Isthomogen, glänzend, schmutzigfarben,löcherig.
Die erfolgte Erweichung äußert sich um so stärker, je mehr in dem hohen Hitzegrade
zugleich reducirende Einflüsse vorherrschen, z.B. wenn die Probe dem Feuer in einem
Kohlentiegel ausgesetzt wird.
3. Dinas-Cement (Sample of Cement), gebraucht
zur Ausbesserung der Oefen und zwar während der Feuerung.
Bildet einen gelblichgrauen Sand, meist feinsten (Staubsand), welchem circa 25 Procent gröbere, kantige Sandsteinstückchen
beigemengt sind. Die Sandsteinstückchen sind von der Größe eines Hirsekornes bis zu
der einer halben Erbse. Es sind darunter durchscheinende Quarztrümmer, reine
Sandsteinstückchen wie gelb, röthlich und unrein gefärbte. – Braust mit Säure
übergossen wenig merklich. Der Säureauszug zeigt eine deutliche Kalkreaction.
– Gibt mit Wasser angefeuchtet eine bindende und formbare, cementähnliche
Masse, welche bald lufthart wird.
Der Preis ist loco Swansea 1 Pfd. Sterl. per Tonne.
Pyrometrische Bestimmung.
In annähernder
Platin-Schmelzhitze:
So zur Probe
geformt
Vorher feinst
zerrieben
ist glasirt, innen löcherig-höhlig mitschmutzigfarbenen, ausgeflossenenStellen.
(die ganze Masse) ist ölig, fest,
staubt nicht beim Schabenmit dem
Messer.
In völliger
Platin-Schmelzhitze:
theilweise gänzlich zerflossen zu
einer glänzenden,
farbigen Schlacke.
zu einer homogenen, glänzenden,
löcherigenMasse erweicht.
4. Rohmaterial, woraus die Dinas-Bricks etc. dargestellt
werden.
Besteht nach den vorliegenden Handstücken aus einem grauen, feinkörnigen Sandstein von großer
Gleichmäßigkeit in Ansehen und Farbe.
Der Stein ist recht fest und hart, splittert ab mit unvollkommen muschligem Bruche
und einem hornähnlichen Durchscheinen an den dünnsten, theils splitterig sich
ablösenden Theilen und Kanten.
Pyrometrische Bestimmung.
In annähernder
Platin-Schmelzhitze:
Bruchstücke des
Sandsteines
Feinst pulverisirt und
darausProben geformt
sind äußerlich mit einem ganz
leisenSchmelz überzogen und mit feinsten schwarzenPünktchen
übersäet. Der Bruch ist nichtglänzend, mürb und körnig.
ist grau gefärbt, zeigt feinste
schwarzePünktchen, staubt aber ab beim Schabenmit dem Messer.
In völliger
Platin-Schmelzhitze:
feinster Schmelz hat nur wenig
zugenommen;die schwarzen Pünktchen erscheinen davonaufgenommen.
Der Bruch zeigt kaum eineVerdichtung.
feinste Flußpünktchen, nur unter der
Loupezu bemerken. Der Bruch gibt eine gelblichgefärbte,
feinstporige Masse. J ziemlich fest.Staubt ab beim Schaben mit dem
Messer.
Geprüft nach der im Jahrg. 1870 dieses Journals, Bd. CXCVI S. 525, beschriebenen
Methode, ist die Strengflüssigkeit = nahezu 100 zu setzen, d.h. gleich dem besten bekannten natürlichen Kieselmaterial.
Gemäß vergleichender qualitativer Prüfung der drei Fabricate wie des Rohmateriales,
resp. gleiche feinstpulverisirte Mengen mit Salzsäure oder Schwefelsäure längere
Zeit digerirt, wurde gefunden:
Am freiesten von Eisen ist der weiße Dinasstein, während der rothe, das Cement wie
der Sandstein, eisenhaltiger sind. Am eisenhaltigsten erschien darunter der rothe
Dinasstein, welcher aber zum vollständigen Ausziehen des Eisens ein längeres,
andauerndes Erhitzen abwechselnd mit concentrirter und verdünnter Schwefelsäure,
unter Zusatz von chlorsaurem Kali, erforderte, während für die übrigen ein Digeriren
mit Salzsäure genügte.
Bei der quantitativen Bestimmung fand ich in dem rothen
Dinasstein 1,10 Procent Eisenoxyd, in dem weißen
Dinasstein aber nur 0,5 Proc.
Dagegen erwies sich am bei weitem kalkreichsten der weiße
Dinasstein. Die quantitative Bestimmung ergab 2,07 Proc. Kalk.
Merklich Kalk zeigte das Cement, weniger der rothe Dinasstein wie der Sandstein.
Diese Resultate sprechen in Uebereinstimmung mit den neuesten, vom k. k. Probiramt
ausgeführten Analysen englischer QuarzziegelPolytechn. Journal Bd. CCIV S. 419 (erstes Juniheft 1872). dafür, daß man in England resp. Schottland bei Anfertigung der Dinasziegel
aus dem wenig kalk- wie wenig eisenhaltigen Rohmaterial, einerseits Kalk
zusetzt (wie auch Percy angibt), bald aber auch, wie die
Bezeichnung des Fabrikanten schon ausspricht, den Kalk nicht
anwendet, und dafür wohl Eisen substituirt.
Unter den vorstehenden Fabricaten und Materialien ist demnach der weiße Dinasstein
von der hervorragendsten Schwerschmelzbarkeit, fast gleich derjenigen des
Rohmateriales; entschieden tiefer stellt sich die des
rothen, mehr eisenhaltigen, und noch geringer die des
Cementes.
Die schon länger anerkannte und bewährte Güte der englischen Dinassteine erster
Qualität hat zunächst ihren Grund in dem so äußerst streng flüssigen und
verhältnißmäßig so reinen Rohmaterial, wie die vorliegenden Handstücke zeigen, wozu,
was anzuerkennen, eine Bearbeitungsweise kommt, welche als vollendet zu bezeichnen ist. Hinsichtlich gleichzeitiger Erfüllung der beiden
Bedingungen: größte Schwerschmelzbarkeit der Gesammtmasse
und äußere, mechanische Festigkeit, sowohl der Steine als solche wie in ihrem
Verhalten im Feuer, stehen, soweit bei uns dieser Industriezweig in fabrikmäßigem
Betriebe und im Handel bekannt ist, noch immer bis jetzt die
besten englischen den besten deutschen Dinas-Fabricaten als Muster
voran.
Wiesbaden, im Juli 1872.