Titel: | Warner's Verfahren zum Feinen des Roheisens; von Rigo. |
Autor: | Rigo |
Fundstelle: | Band 218, Jahrgang 1875, S. 125 |
Download: | XML |
Warner's Verfahren zum Feinen des Roheisens; von Rigo.
Rigo, über Warner's Verfahren zum Feinen des Roheisens.
Der Zweck dieses bereits in diesem Journal, 1875 216 490
erwähnten Verfahrens ist, Silicium und Schwefel haltiges Roheisen von diesen
Beimengungen zu befreien mit Hilfe eines Gemenges von eigentlich feinenden
Zuschlägen (Eisen- und Manganoxyden, Kalk etc.), welche für sich allein
unschmelzbar oder doch sehr strengflüssig sind, mit anderen, bei verhältnißmäßig
niedriger Temperatur in Fluß kommenden Substanzen, die zwar an und für sich nicht
auf das Roheisen wirken, aber eben dadurch, daß sie leicht schmelzen, die ersteren
Reagentien in innigen Contact mit dem flüssigen Roheisen bringen, so daß dieselben
auf das letztere ihre Wirkung vollständig ausüben können. J. Warner, welcher dieses von ihm erfundene Verfahren auf seinen bei
Middlesborough in Yorkshire gelegenen Hüttenwerken einführte, verwendet dazu nach
den Angaben des belgischen Ingenieurs E. Rigo (Revue universelle des Mines etc., 1875 S. 218 ff.)
nachstehende Gemenge, deren Bestandtheile zunächst sehr fein gepulvert und dann
möglichst innig mit einander gemengt werden: a) 2 Gew.
Th. Soda und 3 Th. Eisenoxyd.
Von diesem Gemenge sind zum Feinen von 1t
Roheisen auf 1 Procenteinheit Silicium in dem letzteren 40k erforderlich, b) 1 Th. Soda und 2 Th. Manganoxyd. Auf 1t Roheisen hat
man per 1 Proc. Silicium 40k dieses
Zuschlags zu nehmen, c) 3 Th. Soda und 2 Th. zu Staub gelöschter
Kalk. Auf 1t Roheisen gebraucht
man per 1 Proc. Silicium 38k,5 von diesem
Gemenge. d) 1 Th. Soda und 2
Th. Flußspath. Im Allgemeinen ist die Benützung dieses
Zuschlags nicht als vortheilhaft zu empfehlen, in besonderen Fällen aber wirkt
derselbe sehr gut. Von dem kohlensauren Natron wird wegen seines ziemlich hohen
Preises nur die zur Erreichung des angestrebten Zweckes durchaus nothwendige Menge
angewendet, um die weit billigeren, eigentlichen Feinungsmittel zu voller
Wirksamkeit zu bringen, so daß gleichzeitig größere Mengen von denselben genommen
werden können. Daher ist das Warner'sche Verfahren nicht nur ein sehr wirksames,
sondern auch ein in ökonomischer Beziehung sehr vortheilhaftes.
Will man Gemenge von mehreren dieser Reagentien anwenden, so muß das Quantum des dazu
zu benützenden kohlensauren Natrons den Mengen der dazu bestimmten anderen
Reagentien proportional sein; so z.B. würde man auf ein Gemenge von 2 Th. Kalk und 2
Th. Manganoxyd 3 Th. Soda nehmen müssen. – Der ganze Siliciumgehalt eines
Roheisens würde sich erforderlichen Falles auch mit Hilfe von kohlensaurem Natron
allein beseitigen lassen; ein solches Verfahren würde aber zu kostspielig werden,
denn zum Feinen von 2t,5 Roheisen in dem
unten zu erwähnenden ersten Recipienten würden für jedes Procent des in ihm
enthaltenen Siliciums 27 bis 36k Soda
erforderlich sein.
Endlich ist auch empfohlen worden, den Feinungsmitteln decrepitirende (verknisternde)
Salze beizumengen, indem die letzteren in Folge der Einwirkung der Hitze die
Reagentien mechanisch auseinander treiben und sie zwingen, in die Metallmasse
einzudringen. Wenngleich nun aber die Benützung derartiger Substanzen insofern als
ökonomisch vortheilhaft sich erweisen dürfte, als dadurch die zum vollständigen
Feinen des Metalles nöthige Menge von Soda und anderen leichter schmelzbaren
Zuschlägen herabgesetzt werden kann, so zieht es Warner
doch vor, derartige Salze nicht anzuwenden.
Das Warner'sche Feinungsverfahren
selbst ist nun das nachstehende. Das im Cupolofen umgeschmolzene oder
direct aus dem Hohofen abgestochene Roheisen fließt (wie schon im früheren Aufsatze
angedeutet ist) in einen mit feuerfestem Material ausgefütterten schmiedeisernen
Recipienten oder schachtofenähnlichen Kessel, auf dessen Sohle eins von den im
Vorstehenden näher angegebenen Reagentiengemengen ausgebreitet ist, so daß dasselbe
von dem flüssigen Roheisen unmittelbar bedeckt wird und mit ihm hinlänglich lange in
Berührung bleibt, um seine volle Wirkung ausüben zu können. Zu diesem Zwecke ist es
vortheilhaft, dem Recipienten eine genügende Höhe zu geben, um die Menge der Zuschläge in entsprechendem
Verhältnisse vermindern zu können; denn indem die letzteren in der Säule von
flüssigem Metall aufsteigen, können sie ihre Wirkungsfähigkeit vollständiger zur
Entwickelung bringen. Nach den bisher gemachten Erfahrungen hatte man zum Feinen von
3t,5 Metall, die im Recipienten eine
Säule von 1m,5 Höhe bilden, nicht mehr von
den Zuschlagsgemengen nöthig, als zu einem gleichgradigen Feinen von 2t,5 desselben Roheisens, welches eine Säule
von nur 1m,0 einnimmt. Bei Anwendung eines
cylindrischen Recipienten von ungefähr 0m,60 Durchmesser und einer solchen Tiefe,
daß er eine Charge von 1t,5 zu fassen
vermag, verbraucht man auf 1 Proc. des zu entfernenden Siliciums 18k kohlensaures Natron und 18k Kalk. Mit derselben Zuschlagsmenge würde
man, ohne die Wirkungsfähigkeit der letzteren ganz zu erschöpfen, eine im
Recipienten die Höhe von 1m einnehmende
Charge von 2t,5 desselben Metalles feinen
können.
Das erwähnte Sodakalkgemenge genügt zur Beseitigung des im ordinären Roheisen
enthaltenen Schwefels; allein die dabei fallenden Schlacken sind sehr zähe und
strengflüssig und lassen sich nur schwierig abziehen; deshalb schlägt man oft noch
eine basische Substanz, Eisenoxyd, Zinkoxyd, Flußspath, Thon zu, und erzielt dadurch
die Bildung einer aus einem zusammengesetzten Silicate bestehenden leichtflüssigeren
Schlacke. Der gewöhnliche gelbe Lehm hat bei niedrigem Preise einen sehr günstigen
Einfluß auf die Schlackenbildung; man nimmt von demselben 1 Gw. Th. auf 10 Th. des
Sodakalkgemenges und setzt schließlich noch 0,5 Th. Soda hinzu, um eine vollständige
Schmelzung des Zuschlaggemenges durch die Hitze des flüssigen Roheisens zu
sichern.
Die bisher angewendeten Recipienten waren in ihrer ganzen Höhe von gleichem
Durchmesser oder auch wohl oben etwas weiter als unten; Warner dagegen gibt ihnen am unteren Ende eine größere Weite als an der
Mündung, um der Einwirkung der Reagentien auf das Roheisen eine größere Fläche
darzubieten. Bei dieser Einrichtung ist die Sohle des Recipienten zur Erleichterung
des Abwerfens der Schlacken beweglich, indem die Sohlplatte mit dem unteren Theile
des Behälters mittels eines schmiedeisernen Bügelverschlusses verbunden ist; vor dem
Beginne einer jeden Operation werden die Fugen zwischen dem Cylinder und der
Sohlplatte mit Lehm verstrichen. Der Recipient selbst ruht auf Rädern oder ist auf
einem Wagen befestigt; sobald er mit den feinenden Zuschlägen beschickt worden ist,
wird er unter eine besondere Esse gefahren, und nach Ausführung des Processes von
derselben wieder entfernt. Zu diesen Bewegungen wird ein hydraulischer Motor oder
irgend eine andere Maschine verwendet.
Uebrigens gibt Warner selbst zu, daß die von ihm zum
Feinen empfohlenen Substanzen schon vor ihm zu anderen ähnlichen Processen benützt
worden sind; auch beansprucht er als eigene Erfindung nur eine neue Anwendungsweise
bereits bekannter Reagentien und Zuschläge.
H. H.