Titel: | Ueber den Stand der Roheisenindustrie in Russland. |
Fundstelle: | Band 239, Jahrgang 1881, S. 220 |
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Ueber den Stand der Roheisenindustrie in
Ruſsland.
Mit Abbildungen im Text und auf Tafel 19 und 20.
Jossa, über den Stand der Roheisenindustrie in
Ruſsland.
N. A. Jossa, Professor für Hüttenwesen an der
Bergakademie in St. Petersburg, hielt im Laufe des J. 1880 in der Versammlung des k.
technischen Vereines einen sehr interessanten Vortrag über den gegenwärtigen Stand
der Roheisenindustrie in Ruſsland, den wir hier im Auszuge mittheilen.
Wir wollen im Folgenden nicht nur die gegenwärtige Lage der
Roheisenindustrie und ihre Leistungsfähigkeit dem thatsächlichen Bedarfe gegenüber
betrachten, sondern auch untersuchen, aufweiche Weise die Production sowohl bei
Verbesserung und Erweiterung der bestehenden, als auch durch Errichtung neuer
Anlagen gesteigert werden kann.
Als erster Punkt zur Beurtheilung und Lösung der vorliegenden
Fragen ist es vor Allem nöthig, sich zu vergewissern, welche Mengen an Eisenerz und
Brennmaterial zur Verfügung stehen.
Betrachten wir die durch Prof. Möller
i. J. 1878 zusammengestellte Karte. Lagerstätten nutzbarer Mineralien des
europäischen Ruſslands, so finden wir einen Ueberfluſs an Eisenerzen am Ural,
besonders auf dem Ostabhange desselben, ferner in mehreren Gegenden Mittel- und
Westruſslands, im südwestlichen Theile Polens, in Finnland und an der Onega;
auſserdem stellten die neueren geologischen Durchforschungen das Vorkommen von
Eisensteinen im Kohlenterrain des Donezgebietes, in Cherson und Taurien fest. Die
Roheisenindustrie entstand naturgemäſs an den an Holz und Erzlagerstätten reichen
Punkten, begünstigt durch sonstige ökonomische locale Verhältnisse, so vorzüglich
und zwar zuerst in Mittelruſsland, dann in dem Gubernium Perm und Olonec und
entwickelte sich daselbst im Laufe der Zeit derart, daſs bis heute noch diese Theile
Mittelruſslands (Kaluga und Nischjegorod) sowie der Ural mit dem angrenzenden
Gubernium Perm als Hauptsitz derselben gelten, wenn auch in den südlichen und
westlichen Theilen, in den Gubernien Wjatka, Wologda u.a., sowie in Finnland
zahlreiche Werke bestehen.
Als Brennmaterial wird im Allgemeinen Holzkohle, bei einigen
Werken Holz und Holzkohle, endlich im südöstlichen Theile des Reiches auch
mineralischer Brennstoff angewendet.
An Erzen verarbeiten die Werke des Nordostens meist Magnet-,
Braun-, Roth- und Spatheisensteine nebst Spharosideriten. Magneteisenstein kommt in
kolossalen Lagern zu Gora-Blagodat und Visokaja-Gora im Bezirke Verchotursk des
Gubernium Perm und zu Gora-Magnitnaja im Oberuraler Bezirk des Orenburger Gubernium
vor. Visokaja-Gora allein versorgt einige Hüttenbezirke mit einem jährlichen Betrag
bis 1,14 Millionen Tonnen reiner und gutartiger Erze von 63 bis 69 Proc. Gehalt. Gora-Blagodat
liefert bis 0,33 Millionen Tonnen von 52 bis 58 Proc. Eisengehalt; doch erfordern
die letzteren Erze einen Kalkzuschlag zur Bildung einer Bisilicatschlacke, während
die ersteren für sich allein verschmolzen werden. Diese Erze sind sehr rein, mit
unbedeutenden Verunreinigungen von Schwefel und Kupferkies. Magnitnaja-Gora liefert
reine bis 66procentige Erze; doch wird dieses Lager wegen zu groſser Entfernung von
den Hütten und der schlechten Verbindung halber nur schwach betrieben.
Auſser diesen Haupt-Erzlagern gewinnt man Magneteisenstein in
bedeutenden Mengen zu Schunutskaja-Kopa im Bezirke der Serginsk-Werke, zu
Maly-Blagodat und Alexandrovsk im Gora-Blagodatoer Bezirke, sowie auf mehreren
Lagerstätten des gewesenen Nikolopavdinskoer Bezirkes, als Spaskoe, Kormovischensk,
Magdalinisk und Grusovska.
Hochhaltigen Brauneisenstein findet man im Schundaer Gebirge und
zu Ir-Kiskan am Zlatouster Ural, in der Gegend von Alapajev, Ekaterinburg und
Kischtymsk, sowie in den Baschkirendistricten.
Lager von armen und Phosphor haltigen Sphärosideriten kommen
häufig im Wjatskoer und im westlichen Theil des Permer Gubernium vor. In den unter
Moskau gelegenen Districten gewinnt man an vielen Orten Brauneisenstein und
Sphärosiderit, so im Gubernium Tula in Bogorodinsk und Krapinsk, besonders bei
Djelilov, im Gubernium Kaluga in Schisdrinsk (35 bis 60, meist 45 procentig), im
Gubernium Orlov zu Kromsk, im Gubernium Tambov in Lipeck reiche Brauneisensteine, im
Gubernium Rjäsan in Pronsk und Kasimovsk, sowie auch an beiden Ufern der Oka.
Auſserdem kommen Eisenerze vor im Gubernium Vladimir zu Karacarov, im Gubernium
Ardatov zu Nischjegorod, im Gubernium Insarsk und Krasnaja-Sloboda u.a.m. Die in
südlich von Moskau gelegenen Districten vorkommenden meist ärmeren und Phosphor
haltigen Erze liefern gutes Gieſsereiroheisen. Aehnlichen Charakters sind die Sumpf-
und Rasenerze Finnlands und des Onega-Gebietes, deren Lagerstätten noch wenig
erforscht sind. Am meisten bekannt ist noch das Eisenglanzlager am Tulmsee, 42km vom Ladogasee und 13km von der finnländischen Grenze. In den Gubernien
Vilna, Minsk und Volin gibt es eine ganze Reihe meist nestförmiger
Brauneisenerzlager, im Süden und Westen von Polen groſse Massen Sphärosiderit (27
bis 35procentig) und Brauneisenstein (31 bis 45procentig); doch ist der gröſste
Theil dieser Erze Phosphor haltig.
Im Süden Ruſslands kommen groſse Lager reiner und reicher Erze
vor, meist Eisenglanz und Magnesit, so in Cherson bei Krivij-Rog, ferner bei
Korsak-Mogila und zahlreiche kleinere Vorkommen von Brauneisenstein im östlichen
Theile des Donez-Bassin, besonders in der Mulde von Novopavlov-Rovenec und
Mius-Krinsk. Der Abbau der groſsen Erzlagerstätten erfolgt mittels Tagbau, bei den
kleineren häufig auch durch Grubenbau.
Wenn auch die meisten Baue nicht sehr regelmäſsig betrieben
werden, so stellt sich der Preis im nordöstlichen Ruſsland demnach nicht höher als
auf 30 bis 60, selten 80 Pf. für 100k, in
Mittelruſsland wegen des schwierigem Abbaues und bedeutenden Grundpachtes (30 bis 45
Pf.) auf 140 bis 160 Pf. für 100k Erz ab Grube.
Der Transport der Erze geschieht meist im Winter und zahlt man für 1066km und 1t Erz 2
M.; zur Sommerzeit wird im Nordosten von Ruſsland in Olenec und Finnland viel Erz
auf Flöſsen verfrachtet.
Die Vorbereitung der Erze besteht gewöhnlich nur im Rösten und Zerkleinern, seltener
im Waschen (Kiselovo). Die Röstung erfolgt gröſstentheils in Haufen, meist gleich
bei der Grube, seltener in Oefen und wird als Brennmaterial beinahe durchgehends
Holz (so auf Gora-Blagodat 1cbm Holz auf 2500k Erz, auf Visokaja-Gora im Raschett-Ofen 1cbm Holz auf 3145k) und nur bei einigen auf den Hüttenwerken (von Malcev, Stroganov u.a.) selbst gelegenen Rostöfen Hochofen-Gichtgase
angewendet. In den letzten Jahren wurden zu Katakov Schachröstöfen nach steirischem
Modell mit Benutzung der Hochofen-Gichtgase aufgestellt und auf mehreren ärarischen,
Brauneisenstein schmelzenden Werken der von Bergingenieur Moskvin construirte, aus einem System von guſseisernen Segmenten
zusammengesetzte, über der Gicht angebrachte Apparat, aus welchem die mittels der
Gichtflamme gerösteten Erze nach Lösung des die Segmente zusammenhaltenden
Verschlusses noch glühend in den Ofen gelangen.
Die Zerkleinerung erfolgt vorzugsweise mittels Handschlägelung und findet man nur auf
einigen Werken die viel ökonomischer arbeitenden Black'schen Steinbrecher.
Die zum Hochofenbetriebe erforderliche, meist aus Fichten- und Birkenholz erzeugte
Holzkohle gewinnt man gewöhnlich in stehenden (Nordosten von Ruſsland, Polen),
seltener in liegenden (Bezirke unter Moskau) Meilern, mitunter auch in Oefen, von
welchen zwei Systeme, das Mosolovski'sche (mit 24,5 bis
156cbm) im Nordosten Ruſslands und das Schwarz'sche in Finnland und Olonec (mit 150 bis 300cbm Ofeninhalt), in Anwendung stehen. Ein groſser
Nachtheil erwächst durch die Aufbewahrung der Kohlenvorräthe unter freiem Himmel, da
nur die wenigsten Werke mit Magazinen hierfür versehen sind. Als Einheit gilt im
nordöstlichen Ruſsland der Korb mit 1,4 bis 4cbm,3
oder der Normalkorb von 2cbm, in Centralruſsland
der Tschetwert von 0,2, in Polen Körbe von 1,3 und in Finnland von 2cbm Inhalt.
Holz verwendet man an einigen Orten Mittelruſslands und Finnlands im lufttrockenen
oder gedörrten Zustande, gespalten und in Stücke von nicht mehr als 34cm Länge geschnitten.
Die Hochöfen, meist älterer Construction, mit maſsivem Rauhgemäuer aus Ziegeln oder
Stein hergestellt, haben gewöhnlich Schacht und Rast von rundem, den Schmelzraum von
rechteckigem Querschnitt. Die Kernmauerung besteht, was das Gestell betrifft, meist
aus Gestein, mit welchem Material häufig auch Schacht und Rast ausgestockt sind.
Ziegelconstructionen werden seltener getroffen. Die Gicht ist meist offen, die Gase
treten entweder unmittelbar ins Freie, oder werden durch Abzugskanäle abgeleitet.
Auch die Brust ist gewöhnlich offen; geschlossen erscheint dieselbe nur bei einer
kleinen Gruppe in Centralruſsland und bei einigen Oefen am Ural und im Königreiche
Polen. Formen findet man meist 2 bis 3, mitunter auch nur 1 Stück, doch von groſsem
Durchmesser, bei gewöhnlich kaltem oder höchstens nur schwach gepreſstem Wind. Die
Höhe und der Durchmesser der Oefen ist sehr verschieden so findet man in Finnland
und Olonec meistens Hochöfen von nur 9 bis 10,5; am Ural dagegen meist von 15m und mehr Höhe, während in Mittelruſsland 12m die durchschnittliche Ziffer sein dürfte. Die
Querschnitte sind am besten aus den Skizzen auf Taf. 19 und 20 zu entnehmen.
Die neueren Oefen unterscheiden sich auſser ihrer Gröſse vorzüglich durch die gröſsere Anzahl der
Formen (3 bis 12), durch Wasserkühlung des Mauerwerkes im Schmelzraum, durch den
runden Querschnitt desselben bei gleichem Schachtquerschnittt, oder auch durch den
rechteckigen bei elliptischem Schacht (Raschett-Oefen) und durch den allseitig
freien Zutritt zum Gestelle. Der Schmelzraum, der Schacht, sowie auch das
Rauhgemäuer, welches bei denselben mehr dünnwandig ausgeführt erscheint, sind häufig
aus blosen Ziegeln hergestellt; auch findet man ziemlich häufig das schottische
Ofensystem angenommen (Peskover Hütte im Nordosten Ruſslands) und Oefen ohne
Rauhgemäuer, ähnlich dem Büttgenbach'schen Ofen auf Ilsederhütte (Nischnje-Tagilsk
Nr. 3 und Nischnje-Saldinsk). Die neuen Oefen haben durchgehends
Winderhitzungsapparate, betrieben durch Gichtgase, die dem Ofen mittels
Gichtverschluſsapparaten verschiedener Construction (System Langen, Parry, Fröhlich) oder mittels centraler Röhren (Suchagora)
entnommen werden. Häufig dienen die Gichtgase auch zur Heizung von Dampfkesseln
(Kuschava-Tagilsk) und wohl seltener zum Erzrösten.
Winderhitzungsapparate findet man von den verschiedensten Constructionen:
Wasseralfingen mit Hosenröhren auf der Gicht (Ural), Kalderhütten-Apparate
(Mittelruſsland) geben nur schwach erhitzten (bis 150°) Wind, wogegen die neuen
westfälischen und schwedischen (Tagilsk), dann die Röhren-Apparate mit hängenden
Röhren (durch Katov zu Jurjazan aufgestellt), sowie
Regenerativapparate und die Whitwell-Cowper'schen Apparate viel höhere Hitzegrade
erreichen lassen. Gebläse existiren verschiedene, die altern meist eincylindrig
vertical, die neuern zweicylindrig vertical, seltener (Nischnje-Tagilsk) mit
oscillirenden Cylindern. Die Pressung ist meist gering, selten mehr als 75 bis
100mm; blos einige der neu erbauten Gebläse
liefern Wind von 125 bis 175mm Pressung
(Nischnje-Saldinsk). Der Antrieb erfolgt gewöhnlich (in Nordruſsland und Finnland
ausschlieſslich) mittels Wassermotoren und bestehen auch hier und da für die Zeit
des Wassermangels Aushilfsdampfmaschinen.
Die Hochöfen ordnet man in der Regel derart an, daſs die Zufahrt des Erzes und
Brennstoffes über Brücken auf den Gichtboden erfolgt; bei neuen Anlagen
(Südruſsland) findet man auch Förderthürme für maschinelle Aufzüge
(Nischnje-Saldinsk pneumatisch), die mit geringeren Unkosten arbeiten.
Die Möllerung wird meist erst am Gichtboden vorgenommen, Erz- und Kohlenbeschickung
meist nur mit Hand, mitunter auch mittels Aufgebekästen gegichtet. Man gattirt beim
Holzkohlenbetriebe gewöhnlich auf Bisilicatschlacke. Am Ural schmilzt man auf graues
oder halbirtes Roheisen und erhält in Folge der Reinheit der Magneterze reines, zur
Fabrikation von Stahl und Eisen vorzüglich geeignetes Roheisen, während
Gieſsereiroheisen nur durch Zuschläge erhalten wird. Brauneisenstein von Visokaja Gora, mit Mangan
haltigen Erzen gattirt, liefert zu Jurjazan Spiegeleisen mit 10 bis 12 Proc. Mangan.
Ferromangan wird dagegen blos in Tagilsk erzeugt. Vorzügliches Gieſsereiroheisen
erzeugt man im Nordosten Ruſslands aus reinen Brauneisenstein (Kamensk-Kasla) und
aus Sphärosiderit (Peskov). Mittelruſsland, Olonec und Polen geben viel Guſswaare
unmittelbar vom Hochofen. Finnland (Gubernium Abo und Njuländ) erzeugt in den am
Meere gelegenen Werken prachtvolles Raffinerieroheisen aus schwedischem zur See
bezogenem Eisenglanz, wogegen die inländischen Erze nur Phosphor haltige Producte
liefern.
Der Preis des Roheisen wechselt sehr; so wurden i. J. 1878 verkauft:
Im Gubernium Olonec 100k
durchschnittlich mit
114 Pf.
„ „ Peskov „
„ „
92
„ „ Perm
(Kuschvin) „ „
66,8
„ „ Ekaterinburg (Kamensk) „
66
„ „ Zlatoust durchschnittlich mit
50
am Ural 100k
durchschnittlich mit
40, 50 bis 70
in Mittelruſsland 100k
durchschnittlich mit
80 bis 100
„ Polen 100k
durchschnittlich mit
100 bis 102
„ Südruſsland 100k
durchschnittlich mit
90
im Donezgebiete (mit Anthracit erblasenes) mit
90
Betrachten wir den Hochofen als einen Apparat, der für gewisse Arbeiten (Reducirung
der Eisenoxyde, Erzeugung und Schmelzung des Roheisens, der Schlacke u.s.w.)
Brennstoff benöthigt, so kann man die Vollkommenheit der verrichteten Arbeit
desselben durch Vergleichung zwischen der aus der Verbrennung einer gewissen
Brennstoffmenge erzeugten und wirklich verbrauchten Wärme mit der nach der Theorie
für alle jene chemischen und physikalischen Processe, die im Ofen vor sich gehen,
benöthigten Wärme erhalten. Leider gehört hierzu die Kenntniſs so vieler Factoren,
deren Erlangung sehr schwierig, meist aber unmöglich ist, daſs man gewöhnlich sich
begnügen muſs, den Ofengang nach dem Brennmaterialverbrauch für die Einheit des
erzeugten Roheisens, in Verbindung mit der Gröſse der Production, Art des Erzes, des
Brennmaterials und des erzeugten Eisens, sowie Ofendimensionen, Pressung und
Temperatur des Windes und einigen weniger nöthigen Umständen zu beurtheilen. Kurz
gesagt, von zwei Oefen, welche die gleichen Erze schmelzen, arbeitet jener besser,
welcher für die Einheit erzeugten Roheisens weniger Brennstoff erfordert und in der
Zeiteinheit mehr Eisen liefert. Während im westlichen Europa meist Gewichteinheiten
Brennmaterial mit Gewichteinheiten Eisen verglichen werden, bezieht man in Ruſsland
die Raumeinheit Kohle (Korb) auf die Einheit Eisen; doch wurde hier zur besseren
Vergleichung zwischen Kohle und Eisen nur die Gewichtseinheit angewendet. Was die
Productionsfähigkeit eines Ofens bezüglich des Verhältnisses zwischen der Einheit
erzeugten Eisens und der hierzu
Zusammenstellung der Gröſsenverhältnisse und Betriebserfolge
einiger russischer Hochofen.
Textabbildung Bd. 239, S. 224–225
Namen und Bezeichnung der Werke und
Oefen; Ofenhohe; Rastdurchmesser; Gichtdurchmesser; Herdbreite; Formenzahl;
Formdurchmesser; Werke, die Magneteisenstein verarbeiten; Nischnje-Tagilsk Ofen;
Nr.; Kuschwinsk Ofen Nr.; Sucha-Gora (1875–1876); Werke, die Braun- und
Magneteisenstein schmelzen; Neu Schajtansk; Vrchnje-Isjetsk; Kynovsk
(1876–1877); Werke, die Roth- und
Brauneisensteinschmelzen. Archjangjel-Paschiisk (1877); Werke, die
Brauneisenstein schmelzen.; Kasünsk (1877); Jurjazan (1878); Satkinsk
(1875–1877); Kysjelovsk Ofen Nr. 2 (1876–1877); Taschinsk (1877); Ljudinov Ofen
Nr. 1 (1876–1877); Werke, die Sphärosiderit mit Zusatz von Brauneisenstein
schmelzen; Kuvinsk (Natalia-Ofen); Peskov; Wiksunsk; Werke, die Raseneisenstein
schmelzen; Walasminsk (1878); Mohko (1877); Bemerkungen: u. Graues Roheisen;
Bessemerroheisen; u. Meist graues, häufig graues Roheisen; Graues Roheisen;
Gieſsereiroheisen; Frischroheisen; auch halbirtes Roheisen; Graues und halbirtes
Frischroheisen; Weiſsesroheisen grau. Halbirtes Roheisen; Gieſsereiroheisen. u.
Frischroheisen
verbrauchten Menge Erz und Kohle, ausgedrückt durch den
hiervon eingenommenen Raum im Ofen, betrifft, so sind die Resultate ebenfalls in
Tonnen Eisen und Cubikmeter Ofenraum berechnet. Die Resultate dieser Berechnung, mit
den Daten für 21 Oefen bezüglich Dimensionen, Formenzahl und Dimension,
Windtemperatur und Pressung, Durchsetzmenge, Roheisenerzeugung, Brennstoffverbrauch,
Gasableitung, Qualität
des Roheisens erscheinen in vorliegender Tabelle zusammengestellt.
Betrachten wir die drei ersten Magnetit schmelzenden Oefen, so zeigt Nr. 3 von
Nischnje-Tagilsk die besten und Suchagora den schlechtesten Erfolg, da bei demselben
für 1t Eisen 20cbm Ofenraum, gegen 7,02 bis 19cbm,9 bei
dem ersteren, entfallen; begründet erscheint dies durch den geringeren Erzgehalt,
welcher auch zu dem gröſseren Brennmaterialaufwand beiträgt.
Es sind auch einige Oefen angeführt, welche mit einem Gemenge von Holz und Kohlen
(Ljudinov, Möhko), andere die mit Mineralkohlen (in Südruſsland, die Werke der Neuen
russischen Gesellschaft, dann Pastuchov's Hütte Sulinovsk) arbeiten. Der Ofen der
ersteren Gesellschaft verarbeitet bei offener Gicht und bis zum Bleischmelzen
erhitztem Wind meist unverröstete Braun- und Rotheisensteine und erzeugt 3,4 bis
3t,7, bei weiſsem Roheisen auch bis 4t in 24 Stunden, wofür 1,25 bis 1,33 Kokes auf 1
Eisen, nebst 250k Steinkohle für 1t zur Lufterhitzung entfallen. Pastuchov erzeugt aus armen und an Kieselsäure reichen
Erzen in 24 Stunden 1 bis 1t,6 Eisen mit 2 bis
3t Anthracit.
Von Interesse sind die Vergleiche der Resultate einiger russischer Werke mit unter
gleichen Verhältnissen arbeitenden westeuropäischen Hütten bezüglich der Gestehung
und Verbrauch an Brennmaterial. Magneteisenstein mittels Holzkohlen verarbeiten
schwedische Oefen und kommt die Längshütte, welche Erze von 51 bis 52 Proc. Gehalt
mit Fichtenkohlen verschmilzt, den russischen Verhältnissen am nächsten. Der
Hochofen ist 15m hoch, 2m,28 breit, sein Inhalt 88cbm; er gibt mit Wind von 210 bis 250° bei 60mm Pressung in 24 Stunden 1t,6 Eisen. Auf 2cbm Kohle fallen 0,671 Beschickung mit 0t,344 Eisen, d. i. auf 100 erzeugtes Roheisen (69 Proc. graues Gieſserei-
und 31 Proc. Bessemerroheisen) kommen 75 Kohle und für 1t Erzeugung in 24 Stunden 5cbm,34
Ofeninhalt. Dagegen erfordert der Hochofen auf Nischnje-Tagilsk, welcher gröſsere
Dimensionen als der schwedische besitzt, Erze von 60 Proc. Gehalt und verarbeitet
auf 100 Eisen 93 Kohle und benöthigt 1t Erzeugung
in 24 Stunden 7cbm,02 Ofeninhalt.
Ebenso kann man die Hochöfen, welche die gutartigen und reichen Brauneisensteine vom
Südural verarbeiten, mit den steierischen und kärnter Werken, welche die verrösteten
Spätheisensteine der alpinen Lagerstätten schmelzen, vergleichen. Die Oefen der
österreichischen Alpen unterscheiden sich von den russischen insbesondere durch die
geringeren Dimensionen und durch verhältniſsmäſsig viel bedeutendere Erzeugung bei
geringerem Kohlenverbrauch. Diese Oefen sind gewöhnlich 10 bis 14m,5 hoch, haben einen Fassungsraum von 40 bis
50cbm und erforderten i. J. 1877 Vordernberger
Oefen auf 1t Erzeugung für 24 Stunden 1,8 bis 2cbm,2 Ofeninhalt, bei einem Kohlenverbrauch von
6,7 bis 7cbm auf 1t Eisen, somit auf 100 Eisen 80 Kohle, während der gröſste Theil der
vergleichbaren russischen Hochöfen, sowohl was Brennstoffverbrauch, als
Erzeugungsfähigkeit betrifft, viel schlechtere Resultate gibt. Abgesehen von andern
Umständen mag zu dem günstigen Gange der ausländischen Oefen ihr viel schlankeres
Profil mit steilen Rasten, breiterem Schmelzraum, engeren Gichten, geschlossener
Brust, ferner auch dies beitragen, daſs entgegen den russischen Werken nur geröstete Erze mit
guten trockenen Kohlen bei erhitztem Winde verarbeitet werden.
Zur Beurtheilung des hochwichtigen Einflusses des erhitzten Windes genügt ein
Vergleich des Ofens von Neu-Schajtansk mit dem Ofen von Kynovsk (300 gegen 100°)
oder des Kuvinsker mit dem Wiksunsker, oder auf die Resultate des Jurjazanoer Werkes
vor und nach Einführung geschlossener Brust, Verengerung der Gicht, womit man den
Kohlenverbrauch bis um 32 Proc. erniedrigte. Wie man sieht, könnte man bei
Zugrundelegung des verfügbaren Brennmaterials viel mehr Eisen erzeugen:, die
Ursachen, welche insbesondere die Einführung des heiſsen Windes für die mit
uralschen Erzen arbeitenden Oefen verhinderten, sind: die Unzweckmäſsigkeit und
Unvollkommenheiten der alten Erhitzungsapparate und die geringe Leistungsfähigkeit
der Gebläsemaschinen und damit im Zusammenhange stehende geringere Pressung des
heiſsen Windes, wodurch ein rasches Zurücktreten des Brennpunktes gegen die
Formmündung und hiermit rascheres Ausbrennen des Gestelles im Formhorizont,
besonders bei Steinzustellung, veranlaſst wird; ferner die Befürchtung, das Roheisen
zu verschlechtern; schlieſslich die bedeutende Höhe der Oefen am Ural, sowie der
hohe Gehalt der Erze bei dem Bestreben, Frischroheisen bei leichtflüssiger Schlacke
zu erblasen, da gerade die besten Resultate durch Einführung des erhitzten Windes
erhalten wurden, je ärmer und schwerer schmelzbar die Erze, je gröſser der
Brennstoffaufwand, je niedriger der Ofen und je reicher das erzeugte Eisen an
Silicium und Graphit war.
Die Einführung des erhitzten Windes in Westeuropa wurde eben durch die angeführten
Umstände, nebstdem auch dadurch hervorgerufen, daſs viel ungeröstete Erze
verarbeitet wurden; es wird deshalb heiſser Wind in Mittelruſsland, Polen und
Finnland mehr angewendet als am Ural, wenn derselbe auch bei reicher Beschickung
nicht zu unterschätzende Vortheile bietet. Die Befürchtung wegen Verschlechterung
der Qualität erscheint bei Werken, welche auf Gieſserei- oder Bessemerroheisen
arbeiten, ganz unbegründet, wenn eben die natürlichen Grenzen der Erhitzung nicht
überschritten werden, und bieten sowohl die schwedischen Werke, welche bei auf 200
bis 250° erhitztem Winde Frischroheisen von nicht mehr als 0,3 bis 0,5 Proc.
Silicium, sowie die der Franche Comte, welche bei Kokes und heiſsem Wind ebenfalls
Frischroheisen erzeugen, auch hierfür Garantien. Sollte wirklich für gewisse Zwecke
die Qualität des erzeugten Rohmaterials nicht genügen, so muſs man eben dasselbe
raffiniren, wie es z.B. in Nischnje-Tagilsk mit dem zur Martinsstahlfabrikation
bestimmten Roheisen geschieht.
Oefen mit geschlossener Brust findet man meist nur im Innerruſsland, vorzüglich in
Kaluga und in Polen, während sie im Südosten bis jetzt ganz unbekannt waren. Auf den sehr reiche
Magnetite verarbeitenden Werken, welche auch wenig und zähe Schlacke geben,
erscheint die geschlossene Brust wegen der häufigen Reinigung im Herd nicht
vollkommen geeignet und wird durch den Hang, an dem Gewohnten fest zu halten, eine
Aenderung, welche Erfahrung verlangt, auch nicht befördert.
Was die andern Oefenconstructionsänderungen betrifft, als Vergröſserung des Herdes,
Verkleinerung des Gichtdurchmessers u.a., so sind dieselben bei gegebenen
Verhältnissen nur vortheilhaft. Gröſserer Herd bewährt sich bei hierfür passenden
Erzen und hinreichend starkem Gebläse; enge Gichten empfehlen sich bei reichen,
leichtflüssigen Erzen. Die andern Mängel bei vielen russischen Oefen, wie geringe
Windpressung, Nichtbenutzung der Ofengase, ungenügende Vorbereitung der Erze vor dem
Schmelzen u. dgl., lassen sich, wenn auch von den Hüttenleuten erkannt, nicht immer
gleich abschaffen.
Die Menge des im Innern von Ruſsland erzeugten Roheisens reicht für den Bedarf nicht
aus und müssen noch bedeutende Mengen eingeführt werden, so im J. 1877 537000t, i. J. 1878 1047000t und im J. 1879 1850000t. Aus den Häfen
des baltischen Meeres, besonders St. Petersburgs, kommt schottisches
Gieſsereiroheisen; doch wird meistens cumberländische Hämatit und schwedisches,
sowie in Polen schlesisches, deutsches und über Danzig auf der Weichsel geflöſstes
englisches Roheisen, letzteres in der Bessemerhütte von Lilpop und Rau zu Warschau umgearbeitet. Die
gegenwärtige Einfuhr an Roheisen erscheint gegenüber der Stahl- und Eiseneinfuhr
nicht groſs, wird aber entschieden bedeutend steigen, da nach allgemeiner Einführung
des Thomas-Gilchrist-Processes, mittels welchem auch weiſses, Phosphor haltiges
Roheisen mit Vortheil zu Bessemerwaare verarbeitet werden kann, der Preis der
ausländischen, mit mineralischem Brennstoff erzeugten Roheisensorten noch mehr
sinken und die Einfuhr derselben den Betrieb der Hochöfen Polens, sowie jenen von
West- und Mittelruſsland ganz ernstlich bedrohen wird; während dann hiervon blos die
im Inlande mit ausländischem Rohmaterial arbeitenden Stahl- und Eisenwerke Nutzen
ziehen, schädigt diese Einfuhr auch die uralschen und südrussischen Raffinirwerke.
Doch liegt für Ruſsland kein Zwang vor, sich mit ausländischen Roheisensorten zu
versorgen, da unter gewissen Umständen die für den inländischen Bedarf erforderliche
Menge im Lande selbst erzeugt werden kann.
Betrachten wir nämlich die mögliche Entwicklung der schon
bestehenden, sowie die Anlage neuer Werke, so kann erstere zum Theil durch
Verbesserung der Processe, zum Theil durch Herbeischaffung groſserer
Brennstoffmengen erreicht werden, da die Production der Erze eine unbeschränkte ist.
Die Brennstoff-Frage kann nun entweder durch Mehrerzeugung an Holzkohlen, oder
Herbeiziehung mineralischer Brennstoffe gelöst werden. Soll mehr Holzkohle erzeugt
werden, so muſs vor Allem auf Vervollkommnung der Köhlerei hingearbeitet werden.
Nun sind 1) bei Meilerverkohlung:
a) die uralsche Methode mit 50 bis 64 Proc. bei Fichtenholz und
40 bis 52 Proc. bei Laubholz,
b) die Suksunsker Methode mit 58 bis 76 Proc. bei Fichtenholz
und 51 bis 60 Proc. bei Laubholz,
c) Tiroler mit 60 bis 72 Proc. Ausbringen;
2) bei Ofenverkohlung 65, 70 bis 75 Proc. bei Fichtenholz üblich.
Wenn nun auch, das Ausbringen bei den Oefen bedeutend gröſser ist, so sprechen
dagegen die gröſsern Einrichtungs- und Unterhaltungskosten, sowie die Erfahrung,
daſs aus Oefen gewonnene Kohle viel Brände enthält und geringwerthiger als von der
Meilerverkohlung ist, und bei rationeller Leitung der letzteren ebenso ein
Ausbringen erreicht werden kann als bei Anwendung der Ofenverkohlung. Um nun bei der
Meilerverkohlung die gröſstmöglichen Resultate zu erreichen, müssen die das gute
Ausbringen schädigenden Umstände, als Verwendung von frischem, dazu meist noch zur
Unzeit geschlagenem Holze, sowie in der Köhlerei ungeübter Leute, beseitigt werden
und empfiehlt sich für letztern Zweck die Gründung von Köhlerschulen, wie solche
durch die Contoret-Gesellschaft in Schweden errichtet wurden. Dem Hochofenbetriebe
kann ferner an vielen Orten auch diejenige Holzkohle zugeführt werden, welche bis
jetzt zur Stahl- und Eisenerzeugung dient, die mit Torf oder mineralischem
Brennstoff betrieben werden kann, wobei durch die Uralbahn dieser Wechsel im
Brennstoff für sehr viele Werke ermöglicht wird, indem dieselbe viele Roh eisen
werke am östlichen Gehänge des Urals mit den Steinkohlenlagern im Westen verbindet;
es würde sich überhaupt empfehlen, die Raffinirwerke an die Linie der Bahn oder noch
besser an den Fluſs Kama zu übertragen, womit Massen Holzkohle für Roheisenerzeugung
verfügbar würden.
Der Steinkohlenreichthum des westlichen Theiles von Perm ist nicht
nur schon lange her bekannt, sondern auch durch die neueren Aufschlüsse bestätigt
und sprechen für Güte derselben nicht nur die Analysen, sondern auch der Umstand,
daſs dieselbe schon Jahre lang in den Walzwerken Lazarev's zu Uschevologa, dann bei Dampfkesselheizungen der Samoleter
Gesellschaft und auf den ärarischen Werken zu Votkinsk, Kamsk und Perm für Puddel-,
Schweiſs- und Regenerativöfen mit Vortheil verwendet wird.
Auch statt des an manchen Orten Mittelruſslands und des Urals beim
Puddel- und Schweiſsofenprocesse angewendeten Holzes wird sicher Torf oder
Mineralkohlen eingeführt werden, wenn eben durch den gesteigerten Bedarf an
Holzkohlen dasselbe einen höheren Werth erlangen wird, als Schläger- und Fuhrlöhne
betragen, so daſs es nur noch in den Wäldern Mittelruſslands, wo das Holz sonst
werthlos ist, seine Berechtigung hat. Andererseits läſst sich ja auch durch
Heranziehung mineralischen Brennstoffes für den Hochofenbetrieb selbst ein Theil des
Bedarfes an Holzkohlen durch Kokes, Anthracit oder Torf ersetzen und ist der Betrieb
mit gemischtem Brennmaterial an vielen Orten von Deutschland, Böhmen, Mähren und
Frankreich üblich; so erzeugen nicht nur schwedische Hütten Spiegeleisen mit Kokes
und Holzkohlen, sondern arbeitet auch die Fürstlich Schwarzenberg'sche Hütte zu
Turrach in Steiermark seit vielen Jahren mit Anthracit und Kohle, welchem Beispiele
leicht die Hütte Reschevsk am Ostabhange des Urals sowie andere in der Nähe der
Anthracitgrube von Egorsinsk folgen könnten. Ein Gemisch von Torf und Holzkohle
wurde schon früher in Böhmen u.a. O. versucht und wird noch jetzt mit Vortheil bei
dem Fürstlich Schwarzenberg'schen Ofen zu Vordernberg angewendet, und zwar 2 G. Th.
gepreſster Torf mit 1 G. Th. Holzkohle, wobei 2,8 Th. Torf 1 Th. Holzkohle
entsprechen. Manche Werke am Ural und in Mittelruſsland könnten ihre leicht
schmelzbaren gutartigen Erze mit Vortheil bei Anwendung von Torf verarbeiten, da
viele Gubernien des nördlichen und östlichen Ruſslands groſse Torflager
besitzen.
Doch werden alle diese Mittel, für den Hochofenbetrieb gröſsere
Mengen Holzkohlen verfügbar zu machen, nicht hinreichen, um eine befriedigende
Steigerung der Roheisenerzeugung zu ermöglichen, wenn nicht mit aller Energie auf
die Schonung der Wälder durch Verbot willkürlicher Fällungen und der dem Nachwüchse so
verderblichen unumschränkten Weidenutzungen, als auch durch Hintanhaltung der so
verheerend wirkenden Waldbrände und schärfsten Ahndung der Uebertretung dieser
Verbote hingearbeitet wird. Es erscheint nach jeder Richtung hin eine vollkommen
geregelte Forstverwaltung und möglichste Verwendung von mineralischem Brennstoff
nicht nur in der Industrie, sondern auch beim Hausgebrauche angezeigt.
Wenn auch unter solchen Verhältnissen eine Steigerung der Roheisenindustrie innerhalb
gewisser Grenzen ermöglicht wird, so ist eine den Anforderungen entsprechende
Aenderung doch nur von auf mineralischem Brennstoff beruhenden Neuanlagen zu
erwarten – ein Weg, der zwar durchgreifender als die Erweiterung und
Productionssteigerung aller Werke wirken, aber nur durch eine viel gröſsere Summe
von Arbeit und Kapital zu erreichen ist, dagegen aber die Möglichkeit bietet, die
Roheisenerzeugung bis zu jetzt ungeahnten Grenzen auszudehnen, wofür einige Werke
Westeuropas und Amerikas glänzende Beispiele liefern. Ruſsland besitzt für den
Hochofen taugliche Kohlen in hinreichenden Mengen im Permer Gubernium, im
Steinkohlenbassin des Donez und im südwestlichen Polen; wenn nun bis jetzt in diesen
Gegenden, mit Ausnahme der wenig ergiebigen Werke der Neurussischen Gesellschaft und
Pastuchov-Hütte im Südosten von Ruſsland, noch keine derartigen Anlagen entstanden,
so rührt dies vorzugsweise von dem Mangel sowohl an tauglichen Erzen an Ort und
Stelle, als an Transportmittel zur Herbeiziehung derselben von andern Districten
her. So sind im Südosten von Ruſsland die den oberwähnten Werken zu Gebote
stehenden, für Bessemerroheisen tauglichen Erzmittel sehr gering und dieselben an
die entfernten gröſseren Lager von Korsak-Mogila und Krivij-Rog angewiesen.
Es haben nun die vielen Durchforschungsarbeiten im Kohlenterrain des Donezgebietes in
der östlichen Hälfte, besonders in den Mulden von Minsk-Krinsk und
Novopavlovsk-Rovenec, wohl bedeutende für Darstellung von Roheisen für den
Thomas-Gilchrist-Proceſs taugliche Erzlager nachgewiesen, während der westliche
Theil nur ein geringfügiges nesterförmiges Erzvorkommen aufzuweisen hat, so daſs mit
Rücksicht auf den Umstand, daſs die Darstellung von gewöhnlichem Gieſserei- oder
Frischroheisen unter den örtlichen Verhältnissen nicht lohnend ist und auf
Darstellung von Bessemerroheisen hingearbeitet werden muſs, eine gröſsere
Entwicklung der Roheisenindustrie nur durch den Bau der Eisenbahnen Elenov-Melitopol
mit der Zweigbahn Korsak-Mogila und Kurakov-Alexandrov mit der Zweigbahn Krivij-Rog
denkbar ist.
Ebenso sind die Fortschritte der Roheisenindustrie in Perm von
neuen Eisenbahnbauten am Ural abhängig. Die Steinkohlen des westlichen Theiles Perms
liefern in Folge des groſsen Aschengehaltes und Gasreichthums wenig und theuere
Kokes, während die in Folge des Beschlusses des Congresses der Eisenindustriellen am
östlichen Ural (Perm) vorgenommenen Durchforschungen bedeutende mit dem Gebirge
parallel laufende Lager (von Egorschin südlich gegen Suchij-Log und eventuell bis
gegen das Kamensker Werk) für die Kokeserei tauglicher Kohle nachwiesen. Wenn die
geplante sibirische Bahn (Ekaterinburg-Tjumen) erbaut und Flügelbahnen zu den
Kohlenlagern geführt würden, so könnte man dieselbe zu den Lagern jenes so reinen
und reichen Brauneisensteines von Sinar verlängern, der ja selbst jetzt mittels
Achse auf Strecken von 100 bis 150km verfrachtet
wird.
In Polen hängt gleichfalls die Entwicklung der Roheisenindustrie
mit der Erbauung neuer Eisenbahnen zusammen (Ivangorod, Kjelc, Laz, Dombrova,
Olkusz, dann Kaljucek-Milica), da nur mittels derselben Erz und Kohle
zusammengebracht werden können. Für den westlichen Bezirk, der nur arme und
schlechte Erze hat, empfehlen sich wohl blos ungarische Erze und schlesische Kokes;
doch dürfte dann das Roheisen theurer als schlesisches oder englisches kommen und
für Umarbeitung die Einfuhr dieser Sorten lohnender sein.
Ebenso hochwichtig, als die eben behandelten, sind jene
Eisenbahnlinien, welche Bezirke reich an Erz und Wäldern durchkreuzen und so mächtig
zur Entwicklung der Roheisenindustrie beitragen können. In dieser Rücksicht wären so
schnell als möglich zu erbauen die Linien Ekaterinburg, Sisert, Kischtim-Troick mit
Flügelbahnen nach Magnit-Gora und Zlatoust-Katavsk sowie Simsk-Ufa; da hiermit nicht
nur die Möglichkeit geboten wäre, die schwach betriebenen mächtigen Erzlager des
südlichen Urals energisch anzugreifen, sondern auch den Productenverkehr von
Mittelruſsland nach Centralasien zu unterstützen. Ferner würde sich zur Benutzung
der riesigen ganz unbenutzten Wälder des Vrchoturer Districtes die Linie
Kuschwa-Vrchotur-Sosva empfehlen, sowie die Linie Livno-Luganskoe den Werken
Mittelruſslands den Transport von Kokes und Steinkohlen erleichtern und den Abbau
der Eisenerzlager im Orlover Gubernium zu Livenskoe und im Kursker zu Schtschigrovsk
ermöglichen.
Sollen aber diese Bahnen den angehofften Nutzen schaffen, soll von
ihnen eine ausgiebige Hilfe für die Roheisenindustrie erwartet werden können, so
müssen bei denselben nicht jene Uebelstände vorkommen, welche bei den Bahnen
Südruſslands und am Ural so gegründete Beschwerden veranlassen. Hohe Tarife für den
Transport von Erz, Kohle, Koke, Kalkstein, Baumaterial und Maschinen, fehlerhafte
Anlage, die nur kleine Züge gestatten, sind die Hauptpunkte, worüber Klagen geführt
werden.
Auſser der Transportfragen wäre bezüglich der Roheisenindustrie
noch ins Auge zu fassen: 1) Aufhebung der zollfreien Einfuhr des Roheisens, 2)
Aenderung des Gesetzes bezüglich des Eigenthumsrechtes der nutzbaren Mineralien und
3) Begünstigungen bei Errichtung von Neuanlagen.
Die Berggesetze der meisten Länder Westeuropas vergeben das
Eigenthumsrecht auf die nutzbaren Mineralien ohne Rücksichtnahme auf den
oberirdischen Besitz; sie schützen den Unternehmer, damit er nicht die aufgewendeten
Kosten und Arbeit verliert, entschädigen den Grundbesitzer eben nur im Verhältnisse
der ihm wegen Bergbauzwecken entgangenen Nutzungen und fördern hiermit gewaltig
nicht nur die Montan-, sondern eine ganze Reihe damit in Verbindung stehender, zum
Nationalwohlstand beitragender Industrien. Während auch in Polen das nach
französischem Muster eingeführte Berggesetz v. J. 1870 in dieser Richtung wohlthätig
einwirkt, sind die Verhältnisse in Rufsland selbst anders. Zur Zeit der Geltung des
Bergreglement Peter des Groſsen, welches die Gewinnung
der nutzbaren Mineralien erleichterte und nicht nur auf Krongütern, sondern auch auf
Privatgründen allen Jenen Bergbau zu treiben erlaubte, welche Fähigkeit hierzu
besitzen, „damit Gottes Segen unter der Erde nicht im Dunkeln bleibe“, zu
dieser Zeit machte das Montanwesen verhältniſsmäſsig die gröſsten Fortschritte,
wogegen die jetzt bestehenden Gesetze bezüglich des Eigenthumsrechtes der nutzbaren
Mineralien unklar und unvollkommen, nebst der Ungewiſsheit der Regierungsorgane in
dieser Beziehung, nicht einer der letzten Factoren der geringen Entwicklung der
Montan- somit auch der Roheisenindustrie sind.
Ein weiterer Umstand der schlechten Lage der Eisenindustrie
Polens, West- und Nordwestruſslands und des Moskauer Districtes ist, wie schon
angeführt wurde, die zollfreie Einfuhr von Roheisen. Schon i. J. 1875 zeigte der von dem Congresse
der Eisenindustriellen und Maschinenfabrikanten erwählte Ausschuſs auf die Uebeln
Einflüsse der zollfreien Einfuhr auf die an der westlichen Landesgrenze gelegenen
Werke und schlug einen Schutzzoll von 19,76 M. für 1t vor.
Textabbildung Bd. 239, S. 232
Zum Schlusse erlauben wir uns einige Notizen über die Ferromangan-Erzeugung zu
Nischnje-Tagilsk zu bringen. Zur Schmelzung dient ein kleinerer Schachtofen von der
beistehend veranschaulichten Form. Man verwendet hierzu Manganerz von Lebjazej (I)
und Magnetit von Visokaja-Gora (II) von nachstehender Zusammensetzung:
I
Manganoxydoxydul
64,5 Proc.
Eisenoxydoxydul
20,2
Kieselsäure
10,2
II
Eisenoxydoxydul
90 Proc.
Kieselsäure
5
Thonerde
3
Manganoxydoxydul
0,6
Kohlensaurer Kalk
0,9
Phosphor
0,02
Die Beschickung ist zusammengesetzt aus:
40
Th. gut geröstetem Eisenerz
90
„ Manganerz
5
„ gebranntem Kalk
82k
eigener Schlacke.
Man setzt auf 0cbm,18 Holzkohle 57k Beschickung und gehen bei Wind von 250 bis 300°
und bis 13 2mm Pressung in 24 Stunden 60 Gichten
durch den Ofen, worauswoaus man 1 bis 1t,5 Metall mit einem
Mangangehalte von 40 bis 50 Proc. erhält. Die Schlacke ist bei gutem Ofengange
gelblichgrün und leichtflüssig. Ist der Schmelzraum stark ausgebrannt, so wird die
Beschickung geändert und auf kieselreiches Roheisen gearbeitet. Man setzt auf 0cbm,18 Holzkohlen 50k Magnetit, 8kg Quarzsand und erhält
Eisen von 3,7 bis 9,5 Proc. Siliciumgehalt. Der Schmelzraum hält gewöhnlich 6
Monate, der Ofenschacht und die Rast leiden wenig. In letzter Zeit (1879) erzeugt
man auch Ferrosilicium-Mangan mit 40 bis 45 Proc. Mangan, 3 bis 7 Proc. Silicium, 6 bis 8 Proc.
Kohlenstoff und 40 bis 45 Proc. Eisen. Man schmilzt zuerst auf Silicium reiches
Eisen und setzt, wenn der Ofen im Gange ist, auf 0cbm,18 Holzkohle 6k an Silicium reiches
Eisen, 41k Manganerz, 2k Kalk, 3k,8
Schlacken und bis 9k Quarzsand zu. In 24 Stunden
gehen 40 Gichten durch den Ofen und geben 1,1 bis 1t,2 Metall. Die Schlacke von gelblich grüner Färbung hat folgende
Zusammensetzung:
I
II
SiO2
40,75
38,85
Al2O3
13,44
12,13
MnO
31,06
33,40
FeO
1,21
1,22
CaO
11,43
11,99
MgO
1,56
1,86
Die Winderhitzung erfolgt bis jetzt in Eisenröhren; doch beabsichtigt man die
Einführung von Regeneratoren.