Titel: | Die gegenwärtige Lage der Zinkindustrie in Nordamerika; von J. Beco. |
Autor: | J. Beco , W. K. |
Fundstelle: | Band 229, Jahrgang 1878, S. 467 |
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Die gegenwärtige Lage der Zinkindustrie in
Nordamerika; von J.
Beco.
Beco, über die Zinkindustrie in Nordamerika.
Seitdem die Ausstellung zu Philadelphia 1876 die rasche Entwicklung der
amerikanischen Industrie, zumal auf dem Gebiete der metallurgischen Gewerbe, Europa
vor Augen geführt hat und die Möglichkeit einer Ueberflügelung auf gewissen
Gebieten, durchgängig aber die Aequivalenz der amerikanischen Gewerbethätigkeit mit
der europäischen anerkannt werden muſste, haben sich die Fachleute aller Länder mit
dem eingehenderen Studium der verschiedenen Industriezweige Amerikas beschäftigt und
die Bedingungen dieses schnellen Aufschwunges zu erforschen gesucht. Muſs nun auch
zugestanden werden, daſs der dem Amerikaner eigenthümliche Unternehmungsgeist, sein
fieberhafter Thätigkeitstrieb, sein praktischer Sinn als Hauptfactoren dabei
mitgewirkt haben, so geht doch auf der anderen Seite mit überzeugender Klarheit
hervor, daſs das Hauptmoment der groſse Reichthum des Bodens an Mineralschätzen
aller Art ist – ein Reichthum, der in mancher Beziehung (wie bei Kohlen, Eisen und
Petroleum) als ganz unerschöpflich bezeichnet werden muſs.
Ganz besonders tritt dies bei der Entwicklung des Zinkhüttenwesens hervor, welches
bis noch vor wenigen Jahren dem Verbrauch nicht gewachsen war, jetzt aber, durch den
groſsen Reichthum an Erzen begünstigt, nicht nur den eigenen Bedarf deckt, sondern
sogar die Aussicht eröffnet, daſs in nicht zu ferner Zeit der europäischen
Production auf eigenem Markte eine amerikanische Concurrenz erwachsen dürfte. Als so
wahrscheinlich ist diese Möglichkeit aufgefaſst worden, daſs schon an eine
Einführung amerikanischer Erze gedacht wird, obwohl es mindestens bezweifelt werden
muſs, daſs eine solche überhaupt möglich ist.
Wir theilen im Folgenden einen Auszug aus dem interessanten Aufsatze von J. Beco in der Revue
universelle, 1877 Bd. 2 S. 129 bis 232 mit, welcher in eingehendster Weise
die Zinkindustrie Amerikas schildert und beleuchtet, Man kann die Zinkbergwerke und
Hüttenwerke in zwei Gruppen theilen, in eine östliche und in eine westliche Gruppe.
Zu der ersten gehören die Werke der Staaten am atlantischen Ocean: Pennsylvanien,
New-Jersey, New-York, Virginien, zu der westlichen, welche die Ebene des Mississippi
zwischen dem Alleghany-Gebirge und den Rocky Mountains in sich begreift, die Staaten
Jowa, Illinois, Wisconsin, Missouri, Tenessee, Arkansas u.a.
Pennsylvanien. Hier wurde i. J. 1847 die erste
Galmeilagerstätte (bei Friedensville südlich von Bethlehem) entdeckt, aber erst i.
J. 1853 das Erz nach mehreren verunglückten Versuchen, Zink daraus darzustellen, zur
Fabrikation von Zinkweiſs nach Wheterill's Verfahren
benutzt. Im J. 1859 ging man dann auch zur Fabrikation von metallischem Zink über,
welche durch belgische Techniker und Arbeiter eingeleitet wurde. Sechs Jahre später,
im J. 1865, wurde ebendaselbst das erste Zinkwalzwerk in den Vereinigten Staaten
angelegt. Die Hauptmenge des in Gängen im unteren Silur auftretenden Zinkerzes
besteht aus Galmei und Silicat; daneben kommt eine eigenthümliche derbe Blende vor,
von schwarzer Farbe, ähnlich gewissen Kohlenkalken, aber von groſser Reinheit (bis
66 Proc. Zink). Beachtenswerth ist noch ein thoniges Gemenge von Silicat, welches
zumal in den oberen Teufen auftritt und trotz seines geringeren Gehaltes (26 Proc.
Zink) durch seine Menge für die Verhüttung von groſsem Werthe ist.
Der Abbau des Hauptganges, der in den ersten Jahren 12000 bis 15000t jährlich lieferte, geschah anfänglich durch
Tagebau; erst später ging man zu unterirdischem Betriebe über, der durch starke
Wasserzuflüsse erschwert wurde. Die Production blieb dabei 12000t jährlich.
Von ganz besonderem Interesse ist bei dieser Grube die kolossale
Wasserhaltungsmaschine, die gröſste der Welt vielleicht, welche eine
Leistungsfähigkeit von 3000e besitzen soll. Der
Cylinder dieser „Mammuth-Maschine“, wie sie die Amerikaner nennen, wiegt
54t, hat 2m,75 Durchmesser bei 3m,05 Hub. 16
Dampfkessel von 9m,20 Länge und 0m,90 Durchmesser liefern den nöthigen Dampf von
4at,22. Der Condensator wiegt 28t,5. Die beiden Schwungräder haben 9m,15 Durchmesser und wiegt jedes 92t. Der Balancier ist aus 4 Stücken
zusammengesetzt, sein Gesammtgewicht beträgt 95t.
Die beiden Pleuelstangen sind jede 13m lang; ihre
gröſste Dicke beträgt 0m,38, ihr Gewicht je
8500k. Das Pumpengestänge hat 510mm Breite und 92mm Dicke und überträgt die Bewegung auf 4 Pumpen von 790mm Durchmesser und 3m Hub. Das Gesammtgewicht der Maschine allein beträgt 650t und mit Pumpen
und Kesseln 1000t. Sie fördert jede Minute 77cbm aus 100m
Tiefe, was also einer effectiven Leistung von 1711e entspricht. Kürzlich hat man die Arbeit dieses Antriebspunktes
unterbrochen und die Wässer auflaufen lassen. Nur ein Theil des Ganges in einem
höheren Niveau wird abgebaut und durch eine besondere Maschine von 23cbm Leistungsfähigkeit ausgetrocknet. Die
Gesellschaft hat durch dieses Opfer ihrem Zink den Ruf seiner auſsergewöhnlichen
Reinheit erhalten wollen.
Die Aufbereitung der Erze ist eine sehr einfache und geschieht auf der Grube selbst.
Die Blende gelangt in einen mit Siebtrommel verbundenen Steinbrecher. Die groben
Stücke werden ausgeklaubt und direct in Stadeln verröstet. Das Sieb feine wird wegen
seines hohen Kalkgehaltes gesondert verarbeitet. Aller Galmei wird in einer
Waschtrommel geläutert; das Grobe kommt zur Hütte, das Feine wird auf Rundherden
oder continuirlichen Setzsieben weiter concentrirt. Der Kostenpreis des Erzes
stellte sich 1876 auf der Hütte auf 60 M. für lt.
Die Verhüttung der Erze ist ganz nach belgischem Muster eingerichtet und kann als
typisch für alle anderen Werke der Vereinigten Staaten angesehen werden, da aus der
Hütte von Bethlehem, von Belgiern angelegt, der Arbeiterstamm für alle übrigen
Zinkhütten hervorgegangen ist. Es wäre also wenig darüber zu sagen, da die kleinen
Abweichungen im Betriebe und in der Construction der Oefen durch das Brennmaterial
Anthracit bedingt und localer Natur sind. Dagegen wollen wir der Fabrikation des
Zinkweiſses nach Wheterill's Methode gröſsere
Aufmerksamkeit zuwenden, da sie zuerst auf der Hütte in Bethlehem durch den Erfinder
selbst (1853) ausgeführt wurde.
Das der Zinkweiſs-Darstellung, direct aus den Erzen, zu
Grunde liegende Princip ist folgendes. Zinkoxyd wird aus den Erzen mit wenig
Kohlenwasserstoff abgebender Kohle zu metallischem Zink reducirt, welches durch die
gebildete Kohlensäure wieder zu Zinkoxyd oxydirt wird. Diese Reaction geht in
Muffelöfen vor sich, deren Boden von einer durchlöcherten Guſseisenplatte gebildet
ist. Unter diesen Boden wird Gebläseluft eingeleitet; die Dämpfe werden mittels
eines Ventilators durch eine Oeffnung im Muffelgewölbe in die Condensationsapparate
gesaugt. Das Zinkweiſs wird, nachdem es längere Zeit in den Condensationskammern
verweilt hat, in Säcken aufgefangen.
Die Muffelöfen sind entweder einthürige oder zweithürige. Von ersteren sind 32, von
letzteren 22 vorhanden. Man zieht die einthürigen Oefen vor, weil ihre Leitung eine
leichtere ist und die Arbeit somit regelmäſsiger verläuft. Im Gewölbe sind zwei
Oeffnungen angebracht; die eine steht mit einer Esse in Verbindung und dient dazu,
die Verbrennungsgase der Kohle abzuführen, wodurch der Ofen in Hitze gebracht wird;
die andere 450mm im Quadrat steht mit dem
Sammelkanal für die Zinkproducte in Verbindung. Beide können nach Belieben und
Bedurfniſs verschlossen werden. Der durchbrochene Boden der zweithürigen Oefen ist
3m,05 lang und 1m,20 breit, bei den einthürigen Oefen ist er 1m,52 lang und 0m,90 breit. Er besteht
aus einer Anzahl Guſseisen platten von 31mm Dicke
mit je 40 Löchern. Diese Oeffnungen sind conisch von 9mm,5 und 25mm Durchmesser. Die Höhe des
Gewölbes über dem Herde beträgt 610mm. Die Thüren
sind 660mm breit und 300mm hoch. Die Dämpfe gelangen in einen Kanal von
1m,85 Höhe und 1m,22 Breite, welcher über den Oefen sich hinzieht und bei jedem Ofen um
50mm Höhe zunimmt. Durch ihn ziehen sie in
eine kleine Regenkammer, aus dieser in einen Thurm von 30m Höhe und 8m
Durchmesser an der Basis und aus diesem abwärts durch einen zweiten Thurm von 15m Höhe und 6m
Durchmesser. Am Fuſse dieses letzten Thurmes befindet sich ein kräftiger
Saugventilator. Schlieſslich gelangt der Zinkstaub in gewisser Höhe über dem Boden
in eine groſse Kühlkammer von 24m,5 Länge und
12m,25 Breite und Höhe, aus welcher er durch
horizontale Blechröhren in groſse Säcke abgeleitet wird. Diese Säcke, aus zottigem
Zeuge angefertigt, werden um die Sammelröhren angehängt und sind in 3 Kammern zu je
220 Säcken eingeschlossen, so daſs also ihre Gesammtzahl 660 betragt. Jeder Sack hat
10m Länge und 550mm Durchmesser.
Der Gang der Arbeit ist nun folgender. Nachdem die Rückstände von einer
vorhergehenden Operation entfernt worden, bringt man eine Lage Anthracitklein auf
die durchlöcherte Platte gleichmäſsig vertheilt ein und öffnet den Abzug für die
Verbrennungsgase. Sobald der Anthracit vollständig, in Glut ist, wird das Gemenge
von Erz mit Anthracitstaub (⅔ Erz, ⅓ Anthracit) in Mengen von 100k auf 1qm
Rostfläche möglichst gleichförmig eingetragen. Zum Anfeuern werden 25k Anthracit für 1qm verbraucht. Die Dauer einer Operation beträgt 4 Stunden. Die
Eintragöffnungen bleiben während dieser Zeit mit dem für die folgende Charge
bestimmten Anthracit verschlossen. Hauptaugenmerk muſs auf die richtige Vertheilung
des Unterwindes gerichtet werden und auch auf die Dicke der Erzschicht, die
erfahrungsmäſsig 150mm nicht übersteigen soll. Der
Gehalt des verarbeiteten Erzes beträgt durchschnittlich 20 Proc., der Zinkgehalt der
Rückstände 4 bis 6 Proc., kann aber durch besondere Sorgfalt auf 3 Proc.
heruntergedrückt werden.
Der chemische Vorgang ist folgender. Durch die Verbrennung der unteren
Anthracitschicht bildet sich Kohlensäure, welche durch die fein zertheilte Kohle der
Charge in Kohlenoxyd umgewandelt wird; letzteres reducirt das Zinkoxyd zu
metallischem Zink und geht selbst wieder in Kohlensäure über. Durch Einwirkung der
letzteren auf das dampfförmige Zink bildet sich dann wiederum Zinkoxyd und
Kohlenoxyd. Diese auf einander folgende Reduction und Oxydation in demselben Ofen
ist das Charakteristischste des Wheterill'schen
Proceſses. Daſs wirklich die Kohlensäure oxydirend auftritt, geht daraus hervor,
daſs bei Zutritt von Luft oberhalb der Charge kein Zinkweiſs, sondern nur grauer
Zinkstaub erhalten wird.
Das gebildete Zinkoxyd wird nun zugleich mit Aschentheilen des Brennmaterials und den
Verbrennungsgasen durch den Ventilator in die oben beschriebenen
Condensationsvorrichtungen eingeführt. Die Wirkung des Ventilators wird dabei so
beschränkt, daſs nur die leichten Theile in dem Hauptthurme emporsteigen können. In
der groſsen Kühlkammer setzt sich unreines Zinkoxyd ab, eine weitere Reinigung geht
darauf noch in den Blechleitungen vor sich und schlieſslich bleibt in den Säcken nur
reines Zinkweiſs in Flocken hängen, während die Gase durch das Gewebe der Säcke
entweichen. Das erhaltene Zinkoxyd ist sehr schön und steht unmittelbar hinter dem
Blanc de neige der Werke zu Vieille Montagne. Die
Productionsfähigkeit der Hütte beträgt jährlich ungefähr 3000t bei einem Ausbringen von 20 bis 25 Proc. Das
Ausbringen an Zinkweiſs ist also dem Gehalt der Erze an Zink ziemlich gleich. Die
Kosten der Darstellung sind bedeutend geringer als die des Rohzinkes nach belgischer
Methode. Es würde sich also dieses Verfahren besonders da empfehlen, wo es sich
darum handelt, bei billigem Brennmaterial arme Galmeie nutzbar zu machen. Ob es für
reichhaltige Erze anwendbar ist, muſs vorläufig unentschieden bleiben.
Das Zinkwalzwerk ist ganz nach älterem belgischen System angelegt, und seit seiner
Gründung i. J. 1865 sind keine Veränderungen darin vorgenommen worden. Die
Fabrikationskosten betragen 7,60 M. für 100k bei
einem Abgange von 1 Proc. Die gewalzten Bleche sind ganz vorzüglich und sehr gesucht
für feinere Arbeiten.
Die Hütte von Birmingham producirt ausschlieſslich Zinkweiſs mit Erzen aus Missouri,
New-Jersey und besonders mit einem pennsylvanischen Erze, welches 6 bis 8 Proc.
Bleiglanz enthält. Das Zinkweiſs enthält demnach bis 25 Proc. Bleisulfat. Diese
Hütte ist von geringer Bedeutung.
In der Grafschaft Lancaster sind bedeutende Erzlager entdeckt worden, bis jetzt aber
noch nicht in Angriff genommen. Die neuen Besitzer wollen den Betrieb einleiten und
eine Zinkhütte, nach neuestem Muster eingerichtet, damit verbinden.
Dieses Erzvorkommen besteht aus zwei parallelen, nahe an einander liegenden Lagern,
mit einer Gesammtmächtigkeit von 15m; ihre
Längenerstreckung scheint eine bedeutende zu sein. Das Erz ist ähnlich dem von
Bethlehem, und scheint das Unternehmen eine Zukunft zu haben.
New-Jersey. Wir finden hier die berühmten Lagerstätten
von Franklinit und Rothzinkerz, die im metamorphischen krystallinischen Kalke des
Urgebirges concordant eingelagert sind. Das eine Lager, auf welchem die Gruben von
Stirling Hill bauen, ist auf 575m Länge im
Ausgehenden erkannt worden. Das Hauptmittel streicht von Südost nach Nordwest auf
425m Länge, macht dann eine Wendung nach
Nordost (150m lang) und schieſst darauf ziemlich
steil unter den Kalk ein. Das durchschnittliche Einfallen ist 65°5 die Mächtigkeit
wechselt von 4,5 bis 6m im mächtigeren Theile und
von 1,25 bis 1m,5 im schmälsten Theile. Die
Hauptausfüllung der Lagerstätte besteht aus Mangancalcit mit bis 16,5 Proc.
kohlensaurem Manganoxydul; in diesem sind die Erze eingelagert. Der Franklinit sieht
dem Magneteisenstein zum Verwechseln ähnlich und enthält 22 Proc. ZnO, der Brucit
(in Deutschland H2MgO2), dessen rothe bis orangegelbe Farbe einen Mangangehalt bis zu 12 Proc.
zuzuschreiben ist, enthält rein 80,26 Proc. Zink. Der Willemit, der in groſsen
Mengen auftritt, von fleischrother und gelblich graugrüner Farbe, enthält rein 72,9
Proc. Zinkoxyd. Er ist gewöhnlich ziemlich rein, mit nur geringen Beimengungen von
Manganoxyd und Eisenoxyd. Die Vertheilung der Erze in der Lagerstätte ist eine
derartige, daſs sich in der Mitte desselben zwei Erzzonen parallel einander
überlagert befinden, deren untere hauptsächlich aus Brucit, deren obere aus
Franklinit und Willemit besteht. Erstere, „zinc-vein“ genannt, mit einer Mächtigkeit von 1,8 bis 2m,5 wird allein abgebaut, da der Abbau des
Franklinits als eines Eisenerzes von den Concessionseigenthümern benachbarter
Eisenlager beansprucht wird. Obwohl nun derselbe allerdings 68 Proc. Eisenoxyd und
10 Proc. Manganoxyd enthält, so müſste er doch wegen seines Zinkoxydgehaltes von 22
Proc. vor Allem als ein Zinkerz angesehen werden. Im Nebengesteine der Lagerstätte
finden sich häufig reiche Nester von Galmeisilicat, gewöhnlich stark mit Thon
gemengt.
Der Abbau desjenigen Lagertheiles, welcher der New-Jersey
Zinc Company gehört, ist schon bis zu 125m Tiefe vorgedrungen; die Passate Zinc
Company baut auf dem unregelmäſsigsten und ärmsten Theile der Lagerstätte.
Der Abbau ist durchgängig Tagebau. Letztere Gesellschaft hat eine Aufbereitung nach
neuem Styl (continuirliche Setzsiebe) angelegt, in welcher auf folgende Erzsorten
hingearbeitet wird: 1) Brucitschlich, 2) Franklinit- und Willemitgraupen. Preis der
Tonne fertigen Erzes etwa 13 M; nur der Galmei, dessen Gewinnung eine schwierigere
ist, stellt sich auf 52 M. die Tonne.
Einige Kilometer mehr nordöstlich liegt das berühmte Lager der Grube Mine Hill bei
Franklin, gänzlich im Besitze der New-Jersey Company in
Newark. Es ist von sehr groſser Bedeutung, wie das von Stirling Hill im
krystallinischen Kalkstein eingelagert und kann wegen seiner groſsen Regelmäſsigkeit
als ein mächtiges Flötz, wenn auch von geringer Ausdehnung, angesehen werden. Den
Windungen des Nebengesteins folgend, bildet es eine Mulde, deren einer Flügel, front vein genannt, auf 1100m entwickelt ist, während der andere Flügel sich
auf 200m Länge erstreckt und darauf mit 45° Fallen
unter den Kalk einschieſst. Die Mächtigkeit der Flügel wechselt von 5 bis 20m, ihr Generalstreichen ist Nord-Nord-Ost. Die
Beschaffenheit der Erze ist fast identisch mit der des Lagers von Stirling Hill;
durchschnittlich ist jedoch der Gehalt etwas geringer (21 Proc. Zinkoxyd im
Franklinit). Die Hauptmasse der Förderung bildet Willemit; Brucit ist seltener.
Der Abbau (Tagebau) hat sich hauptsächlich auf dem östlichen Flügel, der eine
bedeutendere Mächtigkeit besitzt, concentrirt. Eine Aufbereitung der Erze auf der
Grube ist nicht nöthig; sie enthalten durchgängig 35 Proc. Zinkoxyd und werden zum
groſsen Theile an die Zinkweiſsfabrik von Bethlehem (12000t jährlich) zum Preise von 56 M. abgegeben, mit
einem Nutzen von 32 M. für 1t. Der übrige Theil
der Erze wird auf der Hütte von Newark von der Gesellschaft selbst verarbeitet,
nachdem sie zuvor noch einer einfachen Aufbereitung (Reinscheiden) unterworfen
worden sind. Da die bedeutende Beimengung von Eisen und Mangan ein directes
Verschmelzen der Erze nicht zuläſst, so müssen dieselben zuvor – und dies ist das
Eigentümliche des Verfahrens – nach Wheterill's Methode
in Oxyd übergeführt werden. Versuche, dieselben im Hohofen behufs gleichzeitiger
Gewinnung von Zink und Spiegeleisen zu verschmelzen, haben bislang zu keinem
Resultate geführt. Die ganze Anlage war anfangs auf Fabrikation von Zinkweiſs
berechnet. Streitigkeiten mit dem Patentinhaber lieſsen aber dieses Vorhaben nicht
zur Ausführung kommen, und so wurde denn in der eben angedeuteten Weise die
Darstellung von metallischem Zink unternommen. Nachdem das Erz in Oxyd verwandelt
ist, wird dasselbe nach der belgischen Methode destillirt. Die Rückstände aus den
Oxydationsöfen werden in kleinen Hohöfen auf Spiegeleisen verschmolzen und das dabei
noch entweichende Oxyd condensirt und bei der Reduction zugesetzt. Diese Rückstände
enthalten gewöhnlich 45 Proc. Eisenoxyd, 24 Proc. Manganoxyd und noch 6 Proc.
Zinkoxyd; sie liefern ein Spiegeleisen mit 12 bis 15 Proc. Mangangehalt. Jährliche
Production 6500t Spiegel eisen. Ein Phosphorgehalt
dieses Eisens von 0,12 bis 0,18 Proc. rührt wahrscheinlich von dem Zuschlag von
Austernschalen, statt Kalkstein, her. Neueren Nachrichten zufolge soll ein
Uebereinkommen mit dem Patentinhaber (der Hütte zu Bethlehem) getroffen worden sein,
wonach die Zinkweiſs-Fabrikation der Hütte in Newark gestattet wird.
Die Hütte zu Bergen Point, der Passaïc Zinc Company
gehörig, in sehr günstiger Lage für den Bezug der Rohproducte, erzeugt hauptsächlich
Zinkweiſs nach Wheterill's Methode. Nur unreines Oxyd
und die Rückstände von der Galvanisirung werden zu metallischem Zink in belgischen
Oefen verarbeitet. Es soll in Kurzem ein Walzwerk in Betrieb gesetzt werden.
Tägliche Production 7000k Zinkweiſs und 2500k
Zink.
Die Hütte zu Trenton stellt blos Zinkweiſs aus virginischem Galmei dar. Tägliche
Production 3000k Zinkweiſs.
Staat Virginien. Es ist im Südwesten dieses Staates im
Unaka-Gebirge ein bedeutendes Lager aufgeschlossen worden. Dasselbe tritt mit 12m Mächtigkeit und fast verticalem Fallen in
dolomitischen Kalkstein auf und erstreckt sich auf mehrere Meilen Länge. Blei- und Zinkerze sind in
groſser Menge darin enthalten, an einzelnen Punkten beide scharf von einander
getrennt. Die Gruben sind im Besitze der White Lead and Zinc
Company und haben seit dem J. 1866 10000t
Galmei ausgezeichneter Beschaffenheit nach dem Norden (Trenton) geliefert; da sie
bei groſser Ergiebigkeit in sehr günstiger Lage nahe dem Atlantischen Ocean gelegen
sind, gehen sie jedenfalls einer guten Zukunft entgegen.
Westliche Gruppe. Die groſse Ablagerung silurischer
Schichten, die fast ausschlieſslich den Reichthum an Blei- und Zinkerzen der
Mississippi-Ebene in sich bergen, erstreckt sich auf eine Fläche von ungefähr
1200km Länge von Norden nach Süden und
verhältniſsmäſsig bedeutender Breitenausdehnung in der Richtung von West nach Ost.
Obwohl die Blei- und Zinkerzablagerungen in diesem Districte fast immer zusammen
auftreten, so sollen doch speciell blos die letzteren betrachtet werden.
Die Ablagerungen des oberen Mississippi erstrecken sich auf fast 1000qm, von denen ⅔ dem Staate Wisconsin, das übrige ⅓
den Staaten Illinois und Jowa angehören. Sie treten im sogen. „Galena Limestone“ auf, welcher der
Trentongruppe des Silur angehört, und zeigen die Form von Gangspalten, die in allen
Richtungen das Gestein durchsetzen, zuweilen auch den Schichtungsfugen folgen,
ziemlich constante Mächtigkeit zeigen und sich auf mehr oder minder groſse
Längenerstreckungen fortsetzen. Ihre Tiefenentwicklung ist an die Kalkschicht
gebunden, sie setzen nie unter derselben weiter fort. Ist zwar die Ausfüllung dieser
Spaltenräume hauptsächlich aus Bleierzen gebildet, so treten doch auch bedeutende
Mengen von Zinkerzen, zumal Blende, darin auf. Gewöhnlich findet man sie in dem
unteren Theile der flach liegenden Ablagerungen, seltener in den verticalen
Gangspalten; am häufigsten finden sie sich in den unteren Schichten des Galena Limestone und in dem diesen unterlagernden
blauen Kalkstein. Die Blende ist ziemlich stark durch Eisen gefärbt, woher ihr Name
„black jack“; häufig ist sie in Galmei
umgewandelt und fast stets von Kalkspath und Schwerspath begleitet. Bis vor nicht
langer Zeit wurden die Zinkerze auf die Halde gestürzt (als „unreifes
Bleierz“), und so haben sich denn ganz bedeutende Mengen angesammelt, deren
Werth allerdings nun erkannt ist. Schon i. J. 1860 wurden Hütten daraufhin angelegt;
seitdem aber i. J. 1870 die reicheren Zinkerze von Missouri entdeckt wurden, hat der
Betrieb dieser Gruben sehr nachgelassen. Nichts desto weniger haben sich die Hütten
von Illinois, denen ein reiches Kohlenfeld mit 11 Flötzen (0,35 bis 1m,60 Mächtigkeit) zur Verfügung steht, stetig
entwickelt und verarbeiten neben den eben genannten Erzen auch groſse Mengen von
Erzen, die sie in Missouri ankaufen. Calcination und Rösten dieser Erze geschieht
auf den Hütten, und wäre es wohl vortheilhafter, erstere Operation auf den Gruben
selbst vorzunehmen. Das Aufbereiten der Erze, die vielfach in kleineren Partien
geliefert werden, geschieht ebenfalls auf den Hütten und wird mit besonderer
Sorgfalt und unter Anwendung der neuesten deutschen Apparate betrieben. Die
Verhüttung der Erze auf Rohzink geschieht nach belgischem System; erst seit Kurzem
sind gröſsere Walzwerke angelegt worden. Die Gesammtproduction der 4 Zinkhütten in
Illinois beträgt 10000t Rohzink und 6000t gewalztes, Zink.
Zu den bedeutendsten Zinkerzlagerstätten des mittleren Mississippi gehören die des
Staates Missouri. Während die des Centrums nach Bedeutung und geologischem Verhalten
nicht von den eben angeführten abweichen, so sind die der südwestlichen Region,
welche im Kohlenkalke auftreten, in ihrer Gesammtheit so bedeutend und enthalten
einen so groſsen Mineralwerth, daſs man wohl behaupten darf, in Europa (das Lager
von Moresnet ausgenommen). ist auf gleicher Fläche eine solche Production von Blei-
und Zinkerzen nie erzielt worden, wie in den letzten Jahren aus den Gruben dieses
Districtes. Ihr Vorkommen ist ähnlich dem früher beschriebenen; zahlreiche Spalten,
meist horizontal, häufig auch vertical, durchsetzen den Kalk und setzen sich auch
wohl in die zwischengelagerten kieseligen Schichten fort. Man findet allerdings auch
Erzablagerungen in einer aus Kalk und Kiesel gebildeten, durch rothen Thon zusammen
gekitteten Breccie, welche hauptsächlich die Thalmulden bildet, und sogar in den
ebendaselbst auftretenden festen, rothen Thonen. Der Galmei kommt vorzugsweise als
liegende stockförmige Masse im Kalkstein vor. Die Anzahl der Erzspalten zählt nach
tausenden, ihre Mächtigkeit wechselt von 0,5 bis 2m. Blende und Galmei (kieselsaurer und kohlensaurer) bilden die ganze
Menge des producirten Erzes, dessen durchschnittlicher Gehalt zu 64 Proc. Zink für
Blende und 52 Proc. Zink für Galmei angenommen werden kann.
Der Bergbau ist auf eine Menge kleiner Gruben vertheilt, die in primitivster Weise,
aber gewiſs in ökonomischer Hinsicht ganz passend, von Arbeitern für eigene
Rechnung, gegen eine gewisse Abgabe an Erzen an den Grundeigenthümer abgebaut
werden. Ebenso ursprünglich ist auch die Aufbereitung, welcher nur die reicheren
Erze unterworfen werden, und selbst dann noch beträgt der Gehalt der Abgänge bis 35
Proc. Zink. Hier wäre also noch vieles zu verbessern, wozu auch schon vereinzelte
Anfänge gemacht worden sind.
Die bedeutendsten Grubenreviere in diesem Districte sind Granby, Neosho, Joplin,
Orenogo und schlieſslich Dade. Im ersteren Bezirke wurden i. J. 1876 gefördert
5129t Zinkerz. Im letzteren Bezirke, welcher
erst seit Kurzem in Angriff genommen wurde, ist ein bedeutender Erzreichthum in zwei
Zonen von 5km Längenerstreckung bezieh. 52qkm Fläche bei 1, 3 bis 4m,5 Mächtigkeit erschürft worden. Die schwierigen
Transportverhältnisse stehen dem Aufschwünge des Bergbaues daselbst noch hindernd
entgegen.
Dieselben Schwierigkeiten sind in noch gröſserem Maſse für die Gruben das
südöstlichen Missouri vorhanden. Dies und die Verunreinigung der Erze durch Mangan,
Arsen und Antimon haben trotz des Reichthums der Lagerstätten einen schwunghaften
Betrieb der Gruben bis jetzt nicht zugelassen, so daſs man sich hauptsächlich auf
die Gewinnung der mit vorkommenden Bleierze verlegte. Der Erzdistrict hat 100km Länge und 40km Breite. Wie im oberen Mississippi ist auch hier das Vorkommen an eine
besondere Kalkschicht des Untersilur von dolomitischer Beschaffenheit (third magnesian limestone) geknüpft und treten auch die
Erze (Blende, kohlensaurer und kieselsaurer Galmei) analog in Spalten und
stockförmigen Massen auf. Die Hauptgruben sind die von Frumet, woselbst ein wahrer
Berg von Galmei existirt, der auf eine Fläche von 528ha erkannt sein soll, ohne eines anderen Lagers von 15m Mächtigkeit und unbekannter Ausdehnung zu
erwähnen. Sobald die projectirte Eisenbahn im Anschlusse an die St. Louis Bahn
vollendet sein wird, kann dem Unternehmen der Erfolg nicht ausbleiben, und würde die
jährliche Production Alles übersteigen, was bis jetzt an Zinkerzen gefördert worden
ist.
Die Gesammtproduction Missouris betrug i. J. 1875: Blende 6500, kieselsaurer Galmei
9000 und kohlensaurer Galmei 8500, zusammen 24000t. Die Zinkhütten Missouris liegen mit einer einzigen Ausnahme in der Nähe von
St. Louis und verarbeiten fast ausschlieſslich Galmei, während die Hütten von
Illinois mehr Blende verschmelzen. Die Hütten stellen das Zink her nach belgischer
Methode- die Calcination und Röstung wird besonders sorgfältig geleitet., um die
Beimengungen von Antimon und Arsen, welche, wie schon bemerkt, sich besonders in den
Erzen aus dem südöstlichen Missouri finden, so vollständig wie möglich auszutreiben.
Trotz dieser Sorgfalt ist dennoch das erhaltene Roh zink dem der atlantischen Hütten
in Qualität weit nachstehend.
Die Fabrikation des Zinkweiſs geschieht nach Wheterill's
Verfahren. Bis vor Kurzem wurde zur Feuerung wie zur Reduction Holzkohle verwendet;
da aber das erhaltene Product nicht ganz weiſs war, so bezog man Anthracit aus
Pennsylvanien, der natürlich sich sehr hoch im Preise stellte. Um hierin zu sparen,
nahm man billigere, aber auch unreinere Erze (Blei), verminderte die Menge der
Heizkohle und zugleich die Dauer der Operationen, was auf der anderen Seite
natürlich einen vermehrten Metallverlust zur Folge hat. Man scheint also eine ganz
verkehrte Auffassung von der Fabrikation zu haben.
Auch die Staaten Arkansas und Tenessee haben Zinkerzlagerstätten aufzuweisen, von
denen einige, besonders in ersterem Staate., von Bedeutung zu sein scheinen. Bis
jetzt allerdings haben dieselben noch zu keiner gröſseren Production Anlaſs gegeben,
wenn auch die Entdeckung von Kohlenlagern in Arkansas gewiſs günstig auf ihre zukünftige Entwicklung
einwirken wird. Schon sind Eisenbahnlinien projectirt, die das Kohlenbecken von
Arkansas mit dem übrigen Eisenbahnnetz verbinden sollen, und alle diese Linien
durchschneiden die Zinkerzdistricte. Ganz dasselbe kann von Tenessee gesagt werden,
welches ebenfalls neben reichen Zinkerzlagern bedeutende Kohlenlager besitzt; nur
sind die Verkehrsverhältnisse bis jetzt noch ungünstiger als die von Arkansas.
Man wird aus dieser kurzen Uebersicht wohl den Schluſs ziehen können, daſs die
Productionsfähigkeit der Vereinigten Staaten an Zink hauptsächlich in dem wirklich
staunenerregenden Mineralreichthum des Landes zu suchen ist. Daſs die Amerikaner
denselben zu verwerthen gedenken, geht daraus hervor, das die Production i. J. 1875
(15833t) schon mehr als das Doppelte der
Production vom J. 1873 (7343t) betrug, während der
Import von durchschnittlich 3043t im J. 1875
bereits auf 540t herabgesunken war. Es steht zu
befürchten, daſs dieses Verhältniſs sich in Kurzem noch viel ungünstiger für die
europäischen Producenten stellen und in vielleicht nicht zu ferner Zeit ganz
umkehren wird. Das Project, amerikanische Erze nach Europa einzuführen, ist kühn,
aber wohl unausführbar; es beweist jedoch, wie ernstlich der Continent von der
amerikanischen Concurrenz bedroht wird.
W. K.