Titel: | Magnesia und ihre Verbindungen, Kalk u. dgl. als feuerfeste Materialien sowie als Entphosphorungsmittel, pyrometrisch betrachtet; von Dr. Karl Bischof. |
Autor: | Karl Bischof |
Fundstelle: | Band 237, Jahrgang 1880, S. 51 |
Download: | XML |
Magnesia und ihre Verbindungen, Kalk u. dgl. als
feuerfeste Materialien sowie als Entphosphorungsmittel, pyrometrisch betrachtet; von Dr.
Karl Bischof.
K. Bischof, über Magnesia und ihre Verbindungen als
Entphosphorungsmittel.
Schon länger verwendet man Magnesit, Talkschiefer, Speckstein, Serpentin, Asbest zu
feuerfesten Zwecken, sei es, daſs man sie als solche benutzt oder in Verbindung mit
feuerfestem Thon. So findet in Oesterreich der MagnesitAuch zur Herstellung von Porzellan ist in Vinovo oder Turin der Magnesit
benutzt worden. (Vgl. Brongniart:
Thonindustriezeitung, 1879 Nr. 52.) aus den Nordalpen
von Oberdorf bei St. Katharein unter Zusatz von 20 Vol.-Th. Blanskoer Thon Anwendung
zur Fabrikation feuerfester Ziegel und ebenso der Talkschiefer daselbst, welch
letzterer auch für sich in den Handel kommt. Dasselbe gilt von dem Talkschiefer und
Seifenschiefer von Fohnsdorf aus den Südalpen. Auf einigen Hütten in Steiermark
bedient man sich schon länger zur Herstellung der Hochofengestelle, namentlich wenn
basische Beschickungen verschmolzen werden, des Serpentinfels, welcher
durchschnittlich aus 44 Proc. Kieselsäure, 43 Proc. Magnesia und 13 Proc. Wasser
nebst Eisenbeimengung besteht. – In Göpfersgrün (Polytechnisches Centralblatt, 1862 S. 282) werden Specksteintiegel
angefertigt, welche, wenn auch wenig schwerschmelzbar, von metallischen Massen nicht
corrodirbar sind. Lobley's Material zu feuerfesten
Tiegeln besteht aus einem plastischen Magnesiasilicat, Asbestin (vgl. Illustrirte Gewerbezeitung, 1865 S. 238). Gaudin nimmt zu Tiegeln Magnesia und Thonerde. Auch
Asbest, diese Doppelverbindung von kieselsaurer Magnesia und kieselsaurem Kalk, wird
für sehr dauerhafte Schmelztiegel empfohlen. Der Asbest als faseriger Körper
verhindert das Zerfallen oder Rissigwerden bei einer eintretenden Neigung zum
Zerspringen des Tiegels (vgl. 1872 206 156). – Für
feuerfeste Ziegel machte Grüner in seinem Traue de Metallurgie, 1875 auf die Verwendung von
Dolomit aufmerksam.
Wo es auf hohe Anforderungen in pyrometrischer Hinsicht
ankommt, können die genannten mehr oder weniger unreinen Magnesiaverbindungen, mit
etwaiger Ausnahme des Magnesits, weder für sich und noch viel weniger als
Zusatzmittel sich behaupten. Sie schmelzen alle in
Guſsstahl-Schmelzhitze und theils in noch erheblich geringerem Hitzgrade.Unter verschiedenen von mir in Platin-Schmelzhitze geglühten natürlichen
Magnesiaverbindungen – wobei Speckstein, Talk, Ankerit und Serpentin geprüft
wurden – hielt sich nur der Magnesit, und zwar der aus Serpentin von
Frankenstein in Schlesien, doch einzig und allein unter der Bedingung, daſs
derselbe beim Glühen im verschlossenen Tiegel mittels reiner Thonerde von
der Thonunterlage isolirt wird. Der so geglühte Magnesit hatte seine Form
noch vollständig bewahrt, wenn auch die Probe stark ölig bis leise krugartig
auf dem Bruche erschien.
Anders hingegen ist das pyrometrische Verhalten, wenn man reine Magnesia nimmt oder Gemenge, bei denen die Magnesia weit vorherrschend und die Zusätze ganz untergeordnet
nur eben zum Formen wie einer gewissen feurigen Verkittung dienen. Bekanntlich ist
ja die Magnesia für sich bei selbst bedeutend hohen
Temperaturen unschmelzbar.
So empfiehlt Caron die Anfertigung von Ziegel aus reiner Magnesia, die heftigst gebrannt, mit einem
geringen Theil schwach gebrannter Magnesia versetzt, angefeuchtet und nun in einer
Form stark gepreſst werden. – Snelus schlägt die
Magnesia vor oder eine Mischung davon mit Kalk in Verbindung mit etwas Eisenoxyd. Es
soll diese Masse als Material für das Innere von Cupol- und Flammöfen dienen. Der
Raum zwischen dieser basischen Bekleidung und dem Ziegelwerk des Ofens wird
ausgefüllt mit einer Mischung von Kalk und Kokesstaub (vgl. 1873 208 463). Snelus machte auch
bereits Versuche, das Eisen zu entphosphoren in einer Bessemerbirne mit basischem
Futter (vgl. 1879 234 311). – Nach M. Michaelis hält sich ein Gemenge aus Magnesia, etwa ⅔
roh und ⅓ gebrannt, beide pulverisirt, genetzt und gestampft, ohne allen Tadel in
Feuergraden, welche das weichste Schmiedeisen in vollen Fluſs brachten (Gesammte Thonwaarenindustriezeitung, 1878 S. 339).
Hierzu kommen die in neuester Zeit so überaus groſses Interesse erregenden Versuche,
welche man mit solch basischen Gemengen zur Entphosphorung des Eisens angestellt
hat. Schmilzt man oxydirend und genügend andauernd das Roheisen in einem Gefäſse
oder Ofen, welcher mit einem hochbasischen Futter versehen ist, so wird die
Phosphorsäure von letzterem aufgenommen. Man hat dazu und zwar bei Ausführung im
Groſsen genommen: Eisen- und Manganoxyd nach Krupp
(1879 233 * 42) oder nach Sidney
Gilchrist Thomas (1879 234 308. D. R. P. Kl. 18
Nr. 6080 vom 26. März 1878) eine Mischung von vorherrschend Kalk und Magnesia nebst
einigen Beimengungen, worunter namentlich das Eisenoxyd als nothwendige Bedingung in Frage steht, die als Bindemittel oder, wie gesagt, zur Festigkeit
gebenden Verkittung in der Hitze erforderlich sind. Zu der Herstellung der Steine
mit Wasserglas (1879 234 310) ist zu bemerken, daſs
Wasserglas erfahrungsmäſsig eine zu wenig feste, ja hinfällige Verbindung mit der
Magnesia gibt, und erklärt sieh dadurch wohl, weshalb S. G.
Thomas in seinem späteren Patent (D. R. P. Kl. 80 Nr. 5869 vom 5. October
1878) diesen Zusatz wieder hat fallen lassen. Derselbe gibt hier aber mit noch
gröſserer Beschränkung der Kieselsäure die Grenzen für die Mengen der einzelnen
Gemengtheile an. Die Neuerungen bestehen in der Herstellung von Ziegeln aus Magnesia
haltigem Kalkstein, welcher entweder von Natur aus gewisse Mengen von Kieselsäure
oder Thonerde besitzt, oder diese besonders zugesetzt erhält. S. G. Thomas zieht vor, einen Thonerde und Magnesia
stark haltigen Kalkstein zu nehmen, in welchem 3 bis 4,5 Proc. Thonerde und 5 bis 9
Proc. Kieselsäure mit oder ohne etwas Eisenoxyd, welches 2 Proc. nicht übersteigen
soll, beigemengt sich finden. Wenn ein Material von dieser Zusammensetzung nicht
vorhanden ist, so kann eine künstliche Mischung gemacht werden, indem man einen
reineren, Magnesia haltigen Kalkstein nimmt und denselben mit so viel Thon,
Thonschiefer oder ähnlich wie oben mit einer Thonerde haltigen Hochofenschlacke u.
dgl. mischt, daſs er die gewünschte Zusammensetzung erhält.
Als gutes Verhältniſs wird hervorgehoben ein Gemenge aus 8 oder 9 Proc. Kieselsäure,
4 Proc. Thonerde, 1,5 Proc. Eisenoxyd. Der gebrannte Ziegel sollte zwischen 70 und
80 Proc. Kalk und Magnesia enthalten, der Rest aus Kieselsäure, Thonerde und etwas
Eisenoxyd bestehen. Je mehr Magnesia dabei vorhanden ist,
desto besser ist es.
Nach C. W. Siemens halten sich scharf gebrannte
reine Magnesiaziegel recht gut, kommen aber zu theuer (vgl. 1879 234 312). Die Kieselsäure im
gebrannten Ziegel sollte, wie nun betont wird, in keinem Falle 20 Proc. übersteigen.
Die natürliche oder künstliche Mischung wird mit etwas Wasser sehr fein gemahlen,
wobei Sorge zu tragen ist, daſs die Mischung so gleichartig wie möglich werde. Die
plastische Masse wird hierauf unter beträchtlichem Drucke zu Ziegeln geformt. Die
Ziegel werden bei gelinder Wärme getrocknet und endlich bei einer intensiven, nicht weit von Platinschmelzhitze entfernten
Weiſsglühhitze gebrannt, bis die ganze Menge Thonerde und Kieselsäure mit
dem Kalke und der Magnesia sich verbunden hat. Diese sehr
hohe Temperatur (beträchtlich diejenige übersteigend, bei welcher
feuerfeste Ziegel gebrannt werden) ist unbedingt nothwendig zur Erzeugung guter
basischer Ziegel (vgl. Töpferzeitung, 1879 Nr. 24).
Statt dem sauren Gemenge aus reichlich Quarz und wenig Thon, dem sogen. Ganister,
womit bisher die Bessemerbirne ausgeschlagen wurde, ist man somit behufs Bindung der
Phosphorsäure umgekehrt zu einem stark basischen
übergegangen. Ersteres verwehrt bekanntlich der Phosphorsäure den Eintritt in die entstehende Schlacke,
indem die in hoher Temperatur stärkere Kieselsäure die schwächere Phosphorsäure
bekämpft, während basische Schlacke sie sofort bindet. Es ist aber u.a. dabei zu
verhüten, daſs die Phosphorsäure auch nicht wieder zurückgeht. Freie Kieselsäure
zersetzt z.B. phosphorsaures Eisen in freie Phosphorsäure und kieselsaures Eisen,
und die freie Phosphorsäure wird von Kohlenoxyd und selbst von Eisen reducirt, so
daſs sich Phosphoreisen wieder zurückbildet. Man fand so, daſs mit der Abnahme der
Kieselsäure die Entphosphorung stieg. Eine gröſsere Menge Kieselsäure benimmt nicht
blos den basischen Charakter, sondern, wie wir später sehen werden, trägt auch zur
Verminderung der Feuerfestigkeit eines erdig basischen Gemisches bei, welche
letztere Rolle noch mehr die Phosphorsäure spielt. Die basische Mischung hat dabei
zwei sich gewissermaſsen widersprechende Anforderungen, Schmelzbarkeit und doch zugleich Beständigkeit, zu erfüllen. Sie muſs möglichst erweichen, um die Aufnahme
der Phosphorsäure und Kieselsäure energischer und vollständiger zu erfüllen, wodurch
alsdann um so viel leichter schmelzbare Verbindungen entstehen, und doch soll und
muſs sie genügen, den Widerstand, d.h. mechanische Festigkeit darbieten, um eine
Anzahl Beschickungen auszuhalten. Waren doch die chemischen Bedingungen der Entphosphorung durch die Erfindungen von Siemens, Bell und Lustus
schon längst bekannt, aber nicht die mechanischen
Operationen, welche erst das erkannte Problem zur Anwendung im Groſsen in
der Bessemerbirne führten. S. G. Thomas – wiewohl
Andere schon auf ähnlichen Wegen sich befunden haben – kam darauf, die genannte sich
widersprechende Schwierigkeit dadurch zu überwinden, daſs er das basische Futter
einfach in zwei Schichten theilte, eine äuſsere, festere (als Herdbildner) und eine
innere, lose und leicht erneuerbare (als Zuschlag). Als beste Mischung für das äuſsere feuerbeständige Futter wird ausdrücklich
angegeben, mit nochmaliger Verminderung der
Kieselsäuremenge, ein Gemisch von Ungefähr 7 Proc. Kieselsäure, 3,5 Proc. Thonerde
und Eisenoxyd und 88 Proc. kohlensaurem Kalk und Magnesia in dem Verhältnisse, in
welchem diese Körper im DolomitVersteht man darunter den sogen. Normaldolomit, welcher am häufigsten
auftritt, so kommt auf 1 Aeq. kohlensauren Kalk (54,18 Proc.) 1 Aeq.
kohlensaure Magnesia (45,82 Proc). Bekanntlich findet sich der Dolomit in
zwei Abänderungen vor.Nach Gregor entspricht ein Dolomit des Durhamer
Kohlenbeckens (in England) der angegebenen Zusammensetzung und man hat darin
das genannte Futtermaterial gefunden. Aehnliche Mischungen dürften nicht
selten sein und bieten solche z.B. manche Magnesia haltigen Mergel wie
dolomitische Kalke u. dgl. dar. vorkommen.Nach Massenez ging Thomas bei seinen Ziegeln von dem Gedanken aus, einen umgekehrten Dinasbrick herzustellen, so zwar
daſs, während bei dem Dinas geringe Mengen Kalk als Bindemittel für die
Quarzmasse dienen, hier möglichst geringe Mengen von Kieselsäure und
Thonerde, mit oder ohne etwas Eisenoxyd, das Bindemittel für die Hauptmasse,
welche aus Kalk und Magnesia besteht, abgeben sollen. Ja, wie wir weiter
unten sehen werden, haben wir bei diesen basischen Dinas genauer betrachtet,
nicht blos einen ähnlichen, sondern den völlig analogen Fall! Wie bei den epochemachenden Dinas der pyrometrische
Gegensatz zwischen Säure und Basis, zwischen Kieselsäure und Kalk, welche
nach bekannter Regel in Verbindung ungleich leichter schmelzbar, als sie es
für sich sind, einzig nicht maſsgebend und nicht
ausgenutzt wird, sondern erst geringe Mengen Thonerde (vgl. 1870
196 525) hinzukommen müssen, damit überhaupt wenige Kalkprocente von Wirksamkeit, – so
auch genügt allein die Kieselsäure bei diesen
umgekehrten Dinas nicht. Hier würde zu der Magnesia eine groſse, ja den
vorliegenden Proceſs hinfällig machende Menge Kieselsäure hinzu zu setzen
sein, wenn man sich auſser anderen Zusätzen nicht mit etwas Thonerde
aushälfe. Ein geringer Thonerdezusatz (oder ein
Ersatz dafür) spielt auch hier eine durchaus
bedingende Rolle. Analog ist auch das Brennen der basischen Steine,
welches wie bei dem Dinas in stärkerem Hitzgrade geschehen muſs, als dies
bei den Chamottesteinen der Fall, weiche vielfach bei niedrigeren
Temperaturen erbrannt werden, als sie später auszuhalten
haben.
Die vorgenannten Materialien werden gepulvert und zu Ziegeln geformt, welche wie oben
gebrannt werden. (Die Magnesia gibt ihre Kohlensäure bei einer niederen Temperatur
her, bei welcher der Kalk kaum beginnt, sie fahren zu lassen.) Mit diesen Steinen
wird die Bessemerbirne ausgefüttert, alsdann eine gewisse Menge einer Mischung von
Kalk und Magnesia eingeführt (nach Gregor spielt
Eisenoxyd dabei eine bedingende Rolle); dann wird die Beschickung, das geschmolzene
Roheisen, eingelassen und das Blasen beginnt. Nach einiger Zeit wird der Wind
abgestellt und Brocken von Kalk und Magnesia, mit Schwefelkiesabbränden gemischt,
werden in den Hals der Birne geworfen. Damit ist Alles geschehen, was nöthig ist, um
das innere Futter herzustellen und zu erhalten. Was das feste Ziegelfutter auf diese
Weise verliert, unterstützt die Wirkung des losen Futters; es ist daher um so
weniger von letzterem erforderlich, je gröſser die Abnutzung der Steine ist. Die
Bestandtheile des inneren oder losen Futters erscheinen bei Beendigung der Charge in
Form von Schlacke. Diese Schlacke enthält ungefähr 19 Proc. Kieselsäure und 10 bis
15 Proc. Phosphorsäure; an Kalk und Magnesia sind ungefähr 40 Proc. vorhanden.Nach dem Iron, Januar 1880 Bd. 15 S. 8 ist
folgende Anzahl von Bessemerbirnen nach dem Thomas'schen System im Betriebe: Hörde 3, Ruhrort 2, Neunkirchen
1, Witkowitz 1, Teplitz 1, Angleur (Belgien) 1, Creuzot (Frankreich) 1,
Sheffield (England) 2.
Von den genannten Thomas'schen Mischungen wurden von mir
drei, die als die zweckmaſsigsten oder besten besonders
bezeichnet worden, ausgewählt, d.h. gemäſs den angegebenen und abgewogenen einfachen Bestandtheilen zusammengesetzt und damit
Glühproben angestellt.
So wurde a) eine Mischung geglüht aus 85 Th. reinem und von Kohlensäure freiemDer Kalk war als chemisch reiner gefällter kohlensaurer Kalk aus einer
chemischen Fabrik bezogen. Verhielt sich derselbe, wie später folgende Prüfungen
ergaben, auch nicht absolut rein, so war er doch immerhin weit reiner, als
man ihn im Groſsen zur Verwendung hat. Dasselbe gilt von der nachfolgenden
Magnesia und dem Eisenoxyd, während die Thonerde und Kieselsäure von mir
selbst chemisch rein dargestellt wurden. Kalk mit 5 Th. oder 5,88
Proc. Thon (Grünstädter, erste Qualität, 30 proc. ff. Normalthon).
b) Mischung für Ziegel, welche sehr stark gebrannt werden und 3 Monate halten
sollen:
80,0 Th.
Kalk
(Kohlensaure frei)
5,5
Magnesia
4,0
Thonerde
1,5
Eisenoxyd
8,0
Kieselsäure.
c) Beste Mischung für das äuſsere Futter, welche ähnlich, nur etwas basischer und
unter Beobachtung eines anderen Verhältnisses zwischen Kalk und Magnesia,
angefertigt wird. Dieselben brennen sich in anhaltender Weiſsglut basaltartig
hart:
58,5 Th.
Kalk
(Kohlensaure frei)
30,5
Magnesia
2,5
Thonerde
1,5
Eisenoxyd
7,0
Kieselsäure.
Behufs innigster Mischung wurden sämmtliche Bestandtheile auf das Feinste zerrieben,
dann zu einem weichen Brei angemacht, derselbe vollständigst durchknetet, hierauf
getrocknet und wieder pulverisirt. Mit den so erhaltenen, mit destillirtem Wasser
angemachten und geformten Pulvern wurden die Versuche angestellt. Da bei diesen
basischen Massen eine Berührung mit Thon während des Glühens, wie vorläufige
Versuche ergeben hatten, auszuschlieſsen war, so wurden je die Proben in das Oehr
eines Platindrahtes eingeknetet und letzterer in eine dickere Thonscheibe gesteckt,
angetrocknet und nun im verschlossenen Tiegel geglüht. Die Proben wurden so drei
verschiedenen immer höher gesteigerten Hitzgraden ausgesetzt. Als die niedrigste
Temperatur diente die Schmelzhitze des Guſseisens. Ein Stückchen mitgeglühten
Guſseisens war zusammengeschmolzen, dagegen erschien ein solches von Guſsstahl nur
eben angeleckt.
In diesem Hitzgrade war die Probe a fest zusammengesintert zu einer rein gelblichen,
glatten Masse (Siegellack artig) mit dichtem Bruche. Die Probe b bildete einen
rauheren, etwas körnigen bis schwamm artigen Kuchen von bräunlicher Farbe mit
schwarzen Eisenflecken. Der Bruch ist löcherig und etwas rissig, die Masse stark
geschwunden. Die Probe c ist etwas dunkler wie b, sonst durchaus ähnlich. Von Probe
c hatte sich ein Theil aus dem Oehr abgelöst und war auf die Thonunterlage gefallen,
auf welcher die Masse fest verkittet, ja bereits angeschmolzen erschien.
Der Hitzgrad wurde hierauf bis zur annähernden Guſsstahl-Schmelzhitze gesteigert, in
welchem ein mitgeglühter Guſsstahlsplitter bis auf einen ganz kleinen Rest
zusammenschmolz: Die Probe a war wie oben fest zusammengesintert,
aber dunkler, dunkelgelb gefärbt, und zeigte sich der theils löcherige Bruch schon
etwas glänzend; die Proben b und c verhielten sich wie oben; doch hatte der Bruch
bereits ein Lava artiges Ansehen.
Hierauf wurde der Hitzgrad noch höher getrieben bis zur annähernden
Schmiedeisen-Schmelzhitze, so daſs ein mitgeglühter Eisendraht bis auf einen kleinen
Rest wegschmolz: Die Probe a war völlig zusammengeflossen zu einer hellgelben, Email
artigen, glänzenden Masse; die Probe b gelbbraun, theils zusammengeflossen zu einem
gelben Email; die Probe c braungelb und zeigte geringe, aber deutliche Anfänge der
Bildung eines Emails.
Unter den drei Mischungen, die sich trotz der Behauptung, in der Bessemerbirne
herrschten die höchsten Hitzgrade, welche die Technik
hervorbringeVgl. Maschinenbauer, 1879 H. 21 S. 329.
Andererseits ist dagegen anzuführen, daſs nach Bell der Phosphor das Eisen nur bei verhältniſsmäſsig geringem
Temperaturgrad verläſst., sowohl an Schwerschmelzbarkeit – die
überhaupt eine auffallend geringe ist – wie auch, und
namentlich Probe b und c, an mechanischer Widerstandsfähigkeit mit einem
hochfeuerfesten Thon nicht irgendwie vergleichen
lassen, ist somit in steigender Schwerschmelzbarkeit Probe a am leichtesten
schmelzbar, dann folgt b und hierauf c. Bei den beiden letzten Gemengen wächst die
Schwerschmelzbarkeit mit der gröſseren Kalk- und Magnesiamenge oder Abnahme der
Kieselsäure; das Gemenge a ist das am reichlichsten zusammengesetzte und mit schon
vorgebildeten Verbindungen.
Das Kalk-Thongemenge a lieſs die Frage aufwerfen, ob die äquivalent sich tiefer
stellende Magnesia ein noch leichter schmelzbares Gemenge abgeben würde. Es wurde
daher der Versuch wiederholt unter Ersetzung von Magnesia, d.h. 85 Th. Magnesia
wurden gemischt, wie oben mit 5 Theilen desselben Thones.Die Probe wurde nicht rissig beim Antrocknen, wie dies bei der Kalk-Thonprobe
der Fall ist. Beim Glühen beider Gemenge, wozu vorher vollkommen
chemisch rein hergestellter Kalk und Magnesia verwendet wurden, wie vorstehend in
annähernder Schmiedeisen-Schmelzhitze hielt sich das Magnesiagemenge entschieden mehr schwerschmelzbar. Während dieses nur
zusammengebacken, matt und nicht ölig, war jenes bereits Email artig, glänzend. Wir
haben also hier bei den allerdings wesentlich anderen Verhältnissen, d.h. einerseits
einem nicht entfernt Thon ähnlichen und andererseits einer wesentlich geringeren
Temperatur, als sie zur Prüfung hoch feuerfester Thone maſsgebendHierzu kommt noch, daſs wir es, was die Basen Kalk und Magnesia angeht, mit
erst sich bildenden Verbindungen zu thun haben., eine Ausnahme vom Aequivalentengesetz zu bemerken. Bei der
nicht geringen theoretischen Wichtigkeit dieses Resultates wurde der Versuch noch mehrmals unter
Abänderungen vorgenommen. Es wurden Proben von beiden Gemengen auf einer Thonscheibe
mit bestem feuerfesten Thon aufgeklebt und nun bis zur Silber-Schmelzhitze geglüht:
das der Magnesia war von noch erdigem Ansehen; dagegen das des Kalkes zeigte bereits
eine äuſsere gelbliche Haut, wenn auch der Bruch erdig war. Dasselbe Resultat wurde
erhalten, wenn die Proben in gleicher Weise im Platinöhr geglüht wurden. Wurde
ferner die Temperatur bis zur völligen Schmiedeisen-Schmelzhitze gesteigert, so war
letzteres bereits gänzlich zerflossen zu einer dunklen, glänzenden, glasartigen
Masse, während bei ersterem noch die Form der Probe zu erkennen war, welche ein
graues Halbemail bildete und äuſserlich mit der Thonumhüllung eine graue, wenig
glänzende Glasur. Wurden endlich die Proben im Platinröhr ebenso stark erhitzt, so
war das der Magnesia zusammengebacken, Mehlzucker artig
verdichtet, nicht ölig und der Bruch erdig, leise einsaugend; wogegen jenes Caramel
artig zusammengeschmolzen, emaillirt, leise glänzend
und etwas durchscheinend aussah. Der Bruch erschien halb glasig. Beide Proben waren
sehr beträchtlich geschwunden. Schlieſslich wurde letzterer Versuch noch dahin
abgeändert, daſs statt 5 Proc. Magnesia und Kalk nur 2,5 Proc. genommen wurden.
Jetzt war die Mehlzucker artige Magnesiaprobe noch etwas ritzbar oder schneidbar,
während die Kalkprobe wie Caramel, nicht glänzend, doch etwas durchscheinend und der
Bruch stark ölig war. Die gegenüber der Magnesia gröſsere
Schmelzbarkeit des Kalkes mit Thon ist demnach festgestellt.
Ferner ist anzuführen, wie der Versuch c bereits schon
in Guſseisen-Schmelzhitze andeutet, daſs diese an Kalk oder Magnesia reichen und
zwar nicht einfachen, sondern zusammengesetzten Gemenge
mit einer Thonmasse im Feuer durchaus nicht in Berührung treten dürfen, um nicht an
Schwerschmelzbarkeit gleich beträchtlich zu verlieren. Klebt man ein solches
basenreiches Gemenge unmittelbar auf eine Thonunterlage, so friſst es sich, und wenn
letztere auch die feuerfesteste ist, mit zunehmender Erhitzung immer mehr ein, eine
grünlich glasirte muschelförmige und weit ausgehöhlte Vertiefung bildend, in welcher
als Mittelpunkt – hat die Erhitzung nicht länger angedauert und war die Probe in
Cylinderform – noch ein theils erhaltener Halbcylinder schwimmt. Bekanntlich wirken
wenige Bruchtheile von Magnesia sowie auch von Kalk, und zwar sobald einmal die
Schmelzung eingeleitet ist, als kräftige Fluſsmittel auf die Thonbestandtheile ein,
damit leicht schmelzbare und flüssigere Doppelverbindungen eingehend.
Als nothwendige Bedingung wird daher von Snelus der Raum zwischen basischer Bekleidung und dem
Ziegelwerk des Ofens mit Kokesstaub u. dgl. ausgefüllt. Auch S. O. Thomas hebt besonders hervor, daſs die basischen Ziegel nicht mit
Kieselsäure haltigen Ziegeln in Berührung kommen dürfen.
Was ferner das wenig feste Brennen der Magnesiasteine (wozu der Uebelstand kommt,
daſs dieselben mit Wasser befeuchtet oder überhaupt an der Luft, Feuchtigkeit und
Kohlensäure anziehend, alsbald aus einander fallen)Um dem Zerfallen vorzubeugen, hat man Erdöl empfohlen (vgl. 1879 234 311). In Witkowitz taucht man zu dem Zwecke
die gebrannten noch warmen Steine in Theer. Nach einem von Borsig angemeldeten Patent wird durch einen
Zusatz von Borsäure und ihrer Verbindungen ein sehr fester Stein
erhalten. unter starkem Schwinden angeht, so bestätigen dies
vorstehende Versuche; das Schwinden ist selbstredend noch bedeutend gröſser (30 bis
40 Proc), wenn statt Magnesia oder Kalk deren Carbonate angewendet werden. Endlich,
wenn behauptet wird, daſs die Magnesiasteine in einer sehr hohen, bis zur
Platin-Schmelzhitze gesteigerten Temperatur gebrannt werden müssen, so kann dies,
vorausgesetzt, daſs die Kohlensäure bereits vorher vollständig ausgetrieben, nur
sehr annäherungsweise zu verstehen sein; denn in erreichter Platin-Schmelzhitze
schmelzen die obigen Kohlensäure freien Mischungen völlig
und zwar dünnflüssig ohne allen Widerstand zusammen.
(Schluſs folgt.)