Titel: | Generalversammlung des Vereins deutscher Eisenhüttenleute. |
Fundstelle: | Band 246, Jahrgang 1882, S. 95 |
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Generalversammlung des Vereins deutscher
Eisenhüttenleute.
(Fortsetzung des Berichtes S. 392 Bd.
245.)
Generalversammlung des Vereins deutscher
Eisenhüttenleute.
Im weiteren Verlaufe seines Vortrages über Herstellung des
Puddelroheisens bemerkt W. Tiemann, daſs zum
Puddelroheisen 2. Qualität die gerösteten Spatheisensteine nicht verwendet werden,
sondern mehr gerösteter Blackband, Schweiſsschlacke und Raseneisensteine, während
Lothringensche Minette nur in geringen Mengen hierfür angewendet werden. Die an
Phosphor reichen Ilseder- und Luxemburg-Lothringer Roheisensorten sind seit Beginn
ihrer Darstellung als sogen. Zusatzeisen zur Puddelroheisen-Fabrikation verarbeitet.
Beide Eisensorten sind aber für den basischen Prozeſs bei der Stahlfabrikation sehr
werthvoll geworden, namentlich wird das Ilseder Eisen seines Mangangehaltes wegen
vorgezogen; doch beziehen die Luxemburger Werke jetzt auch an Mangan reiche Erze aus
Nassau als Zuschlag, um dadurch das Eisen zu verbessern und namentlich den Schwefel
leichter zu entfernen. Die Ilseder Hütte erzeugt ihr Roheisen aus den nahe der Hütte
in mächtigen Lagern abgesetzten oolithischen Eisenerzen, welche dem Senon angehören
und von denen die wichtigsten folgende Zusammensetzung zeigen:
I
II
III
Eisen
40,78
Proc.
43,91
Proc.
30,80
Proc.
Mangan
5,27
3,68
3,40
Kieselsäure
10,70
4,87
3,90
Thonerde
4,76
1,00
1,00
Kalk
5,09
8,96
21,61
Magnesia
0,44
–
–
Phosphor
1,20 bis 1,82
Die Ilseder Hütte besitzt nach Mittheilungen von Spamer 3 Hochöfen, wovon sich immer zwei im Betriebe
befinden, während der 3. als Reserve dient. Jeder Ofen hat eine Gesammthöhe von
17m,63, die Schachthöhe beträgt 10m,54, der Kohlensackdurchmesser 6m, der Gestelldurchmesser 2m, der
Gichtdurchmesser 4m,6, der Rastwinkel 67,25°, die
Windpressung 202mm Quecksilber, die Anzahl der
Formen 6. Die Oefen haben die gröſste Produktion auf dem europäischen Continent,
indem die gröſste Tagesproduktion für 1 Ofen im J. 1870 98500k, im J. 1882 aber 156700k erreichte. Die durchschnittliche Tagesleistung
betrug:
Jahr
TäglicheProduktion
Jahr
TäglicheProduktion
Jahr
TäglicheProduktion
1861
19549k
1869
61530k
1877
84634k
1862
15532
1870
71611
1878
95045
1863
27108
1871
70063
1879
105005
1864
35194
1872
72358
1880
109573
1865
32626
1873
73997
1881
113161
1866
35400
1874
76441
1882
134915Vom 1.
Januar bis 1. Mai. Der Betrieb begann im September 1860; vgl. Hannoversches Wochenblatt für Handel und
Gewerbe, 1882 S. 371.
1867
32660
1875
79429
1868
52681
1876
76114
Es kommen 6 Eisensorten zur Verhüttung ohne Verwendung von Zuschlägen. Die
Gichtenzahl beträgt in 24 Stunden 28 bis 29, der Kokesverbrauch für 1000k Eisen beträgt nur 930 bis 950k, und zwar werden die Kokes in Ilsede selbst aus
westfälischen Kohlen erzeugt. Der Gebläsewind wird in eisernen Heizapparaten auf
540° gebracht; die Beschickung ergibt ein Ausbringen von 35,75 Proc. Die direkten
Herstellungskosten, ohne Anrechnung der Generalkosten, werden für 1t Roheisen zu 27,66 M. angegeben. Die erblasene
Schlacke hält die Grenze zwischen saurer und basischer, tropft bei der Spieſsprobe
ab und zieht keine oder nur sehr dünne Fäden. Sie zerfällt nicht und wird als gutes
Wegbaumaterial verwendet.
Das erblasene Roheisen enthält:
Phosphor
2,94 Proc.
Schwefel
0,04
Silicium
0,01
Mangan
2,15
Kohlenstoff
2,66
Das Eisen scheint mit Phosphor gesättigt zu sein, da die
Schlacke 0,5 Proc. Phosphor enthält. Die zuerst bei dieser Hochofenschlacke
beobachtete Eigenschaft, Phosphor aufzunehmen, ist wahrscheinlich in der
Leichtschmelzbarkeit des Erzes und der verhältniſsmäſsig niedrigen Temperatur im
Hochofen begründet; möglicherweise würde bei strengerem Ofengange und höchster
Temperatur im Ofengestelle die Gesammtmenge des Phosphors vom Eisen aufgenommen.
Die Lothringer und Luxemburger Roheisenindustrie hat
sich vorzugsweise in den letzten 15 Jahren entwickelt und beruht auf einem ganz
gewaltigen, theils zu Tage ausgehendem Eisenerzvorkommen: der bekannten, der
Juraformation angehörenden Minette. Diese Erze enthalten 26 bis 50 Proc. Eisen, 0,15
bis 0,6 Proc. Mangan, 3 bis 22 Proc. Kieselsäure, 2 bis 40 Proc. Kalk und 0,3 bis
0,8 Proc. Phosphor. Die dortigen Hochöfen haben eine Produktion von 80 bis 90t Puddelroheisen oder 55 bis 60t Gieſsereiroheisen.
Während das weiſse Puddelroheisen bei saurer, dunkler Schlacke erblasen wird, ist die
Schlacke beim Gieſserei-Roheisenbetriebe kurz und hell. Das Puddelroheisen muſs bei
kaltem Gange erblasen werden, da es im anderen Falle leicht Graphit ausscheidet und
rohgängig wird, was seitens der Puddelwerke nicht erwünscht ist. Das Lothringer
Puddelroheisen enthält 2 bis 2,25 Proc. Phosphor, hat nur ganz geringe Mengen von
Mangan, dagegen mehr Silicium und bis 0,25 Proc. Schwefel. Ein graues Luxemburger
Puddelroheisen, aus denselben Erzen wie weiſses Puddelroheisen erblasen, von Metz und Comp. in Esch enthielt 0,18 Proc. Mangan, 0,06
Proc. Schwefel, 0,37 Proc. Silicium und 2,02 Proc. Phosphor. Da dieses Eisen aus
kalkigerer Schlacke erblasen ist, als es bei weiſsem Puddelroheisen der Fall gewesen
sein dürfte, was aus dem Schwefelgehalte geschlossen werden kann, so dürfte der Mangangehalt in weiſsem
Puddelroheisen noch geringer sein.
Die neuen Hochöfen zu Burbach haben 20m Höhe, 6m Kohlensack und 4m Gestelldurchmesser und einen Inhalt von 360cbm; sie sind mit je 3 Cowper-Apparaten von 18m Höhe und 6m,5 Durchmesser versehen,
blasen mit 4 Formen von 14cm Durchmesser, 16 bis
17cm Pressung und einer Windtemperatur von 580
bis 620°. Der Kokesverbrauch ist 980k für 1t Roheisen und die Produktion beziffert sich auf
täglich 80 bis 90t. Zwei ältere Hochöfen von 15m Höhe erblasen mit Wind von 450° und 960k Kokesverbrauch täglich 75t weiſses Puddelroheisen. Hierbei ist es eine
auffallende Erscheinung, daſs bei letzteren Oefen trotz 150° geringere
Windtemperatur der Kokesverbrauch 20k geringer und
die Produktion doch sehr hoch ist.
Der Hochofen in Rümlingen, der neueste in Lothringen und erst 1 Jahr im Betriebe, hat
19m Höhe, 6m,2 Kohlensack und 2m,1 Gestelldurchmesser;
sein Rauminhalt beträgt 400cbm; das Hochofengas
wird durch Trichter von 5m Durchmesser und
Centralrohr von 1m,2 Durchmesser abgefangen; durch
6 Formen wird der Wind 350° warm mit 17cm Pressung
eingeblasen, nachdem er in Apparaten mit stehenden Röhren von 400qm Heizfläche erwärmt ist. Bei einem Ausbringen
von 33 bis 34 Proc. liefert der Ofen täglich 80 bis 90t weiſses und melirtes Puddelroheisen. Die Erze werden direkt aus der
Grube mittels Drahtseilbahn auf die Gicht gefördert und kosten die zu 1t Roheisen erforderlichen Erze auf der
Hochofengicht nur 4,5 bis 4,7 M., während der Kokesverbrauch zwischen 1050 bis
1100k schwankt. Die Hochofenanlage von Metz und Comp. in Luxemburg hat 2 Hochöfen mit
Cowper-Apparaten und 2 Oefen mit Röhrenapparaten; erstere haben bei 20m Höhe 340cbm
Inhalt und erzielen bei 450° Windtemperatur und 1100k Kokesverbrauch sowie 31 Proc. Möllerausbringen 80 bis 90t weiſses Puddelroheisen.
Als wirkliche Neuerungen im Puddeleisenbetriebe sind nur die Einführung der Lürmann'schen Schlackenform bei geschlossener Brust
(vgl. 1869 194 106. * 475. 1875 217 * 460) und die Einführung von Whitwell'schen und Cowper'schen Apparaten (vgl.
1870 197 315. 1872 205 * 98.
1878 229 * 246) anzusehen. Im Uebrigen zeigt sich das
stete Bestreben durch Vermehrung des Inhaltes der Oefen und stärkere Erwärmung des
Gebläsewindes bei gleichzeitiger Steigerung der Windpressung die Produktion zu
erhöhen.
Nach Schilling wurde das Spiegeleisen erst mit Einführung des Bessemer- und
Siemens-Martin-Prozesses Gegenstand der Massenerzeugung. Anfangs begnügte man sich
mit gewöhnlichem Grobspiegel, verwendete aber später das Mangan in concentrirterer
Form, um ein möglichst weiches Fluſseisen zu erzeugen. In Deutschland wird beim
Bessemerprozeſs gewöhnliches Spiegeleisen und nur in besonderen Fällen Ferromangan
von 50 bis 60 Proc. Mangangehalt, beim Siemens-Martin-Prozeſs aber wohl
ausschlieſslich Ferromangan zwischen 30 und 80 Proc. angewendet. Das hochhaltige
Spiegeleisen mit etwa 20 Proc. Mangan, welches Deutschland erzeugt, wird zum
gröſsten Theil nach Amerika ausgeführt. Zur Fabrikation von gewöhnlichem
Spiegeleisen werden in Rheinland und Westfalen lediglich Spatheisensteine aus dem
Siegerlande mit einem geringen Zusätze eines an Mangan reichen Brauneisensteins
verhüttet. Der geröstete Spatheisenstein hat im Mittel 48 Proc. Eisen und 9,5 Proc.
Mangan. Von den an Mangan hochhaltigen Brauneisensteinen der Lahn enthält das der
Grube Fernie in ungetrocknetem Zustand 18 Proc. Eisen, 14 Proc. Mangan und 25 Proc.
Grubenfeuchtigkeit bei 0,2 Proc. Phosphorsäure, mithin ein Erzausbringen von 26
Proc. Zur Erzeugung des Grobspiegels würde der Mangangehalt des Spathes vollständig
ausreichen; da aber meist ein Mangangehalt von 10 bis 12 Proc. ausbedungen wird,
kann man nur bei an Mangan sehr reichem Späth – und dieser ist sehr selten – den
Zusatz einer an Mangan reicheren Erzsorte entbehren. Das Mangan hat eine groſse
Neigung, in die Schlacke zu gehen, so daſs bei einem guten Hochofenbetriebe stets 40
bis 50 Procent des Mangangehaltes der Erze in der Schlacke wieder zu finden sind und
beträgt der Gehalt derselben an metallischem Mangan 6 bis 9 Proc. Einen höheren
Mangangehalt als 60 Procent der Erze überzuführen, ist nicht lohnend, da einestheils des Kokesverbrauch.
zu hoch wird und die Produktion zurückgeht, anderentheils aber das Spiegeleisen
selbst bei höherem Mangangehalte durch Aufnahme von Silicium graue Stellen bekommt
und unverkäuflich ist. Ein in Oberhausen mit dem für Spiegeleisen üblichen Möller
angestelltes Versuchsschmelzen lieferte eine weiſslichgraue Schlacke mit 3 Proc.
Mangan und ein graufleckiges Metall mit 14,5 Proc. Mangan. Recht warmer Wind ist bei
Herstellung von Spiegel eisen sehr förderlich, die fehlende Windtemperatur läſst
sich jedoch durch Kokes ersetzen, was nicht beim Gieſserei- und Bessemereisen Nr. 1
angeht. Die Art der Beschickung hat äuſserst wenig Einfluſs bei der Fabrikation von
Spiegeleisen; Schilling selbst hat Gelegenheit gehabt,
fast alle gebräuchlichen Gasfangsysteme anzuwenden und keinen Unterschied gefunden,
welcher Veranlassung geben könnte, einem bestimmten System für Spiegeleisen den
Vorzug zu geben. Das Gleiche gilt auch für Spiegel mit hohem Mangangehalt und
Ferromangan. Dies ist wohl hauptsächlich darin begründet, daſs die Erze und
Schlacken sehr leichtflüssig sind und sich keine pappige Masse im Schmelzraum
bildet, welche den abziehenden Gasen hinderlich ist. Eine Berieselung des Gestelles
(vgl. 1870 198 * 131) ist bei Spiegeleisen erforderlich,
da dasselbe im Herde stark friſst und durch die feinsten Fugen entweicht. Im
Spiegeleisen mit 10 bis 12 Proc. Mangan ist dasselbe fest mit dem Eisen verbunden.
Man kann vor dem Schlieſsen des Abstiches den Ofen stark ausblasen, ohne daſs eine
Abnahme des Mangangehaltes eintritt. Am leichtesten ist wohl die Fabrikation von
Spiegeleisen im Siegenschen selbst, da hier der geröstete Späth in Stücken in die
Hochöfen kommt, während die entfernt gelegenen Hütten die Spathe der Fracht wegen
geröstet beziehen müssen und durch das mehrmalige Umladen eine sehr dichtliegende
Beschickung erhalten.
Die gröſsten Produktionen an Spiegeleisen haben die Hochöfen in Geisweid und Wissen,
welche im Durchschnitt täglich 80t erreichen; auf
1t Metall kommen 4,4 bezieh. 5cbm Rauminhalt. Der Kokesverbrauch schwankt bei
beiden Werken zwischen 1100 und 1150k für 1t Eisen und die Windtemperatur beträgt 600 bezieh.
480°. In Oberhausen beträgt die Produktion 65 in den Oefen mit 300cbm Rauminhalt oder 1t auf 4cbm,8.
Für die Herstellung von Spiegeleisen mit etwa 19 bis 21 Proc. Mangan gilt derselbe
Betrieb wie beim gewöhnlichen Spiegeleisen. Meistens haben die an Mangan
hochhaltigen Brauneisensteine viel Rückstand, das Ausbringen aus dem Möller wird
geringer und fällt etwa auf 38 Proc; das Verhältniſs der Schlacke zum Metall wird
ein ungünstigeres als beim gewöhnlichen Spiegel und ist dies die Ursache, daſs im
Mittel nur 60 Procent des Mangans aus den Erzen ins Metall übergeführt werden. Beim
Umsetzen eines Hochofens von gewöhnlichem Spiegel auf hochhaltigen thut man gut, von
vorn herein weit mehr Mangan dem Möller zu geben, als für 20procentiges Spiegeleisen
erforderlich ist. Meistens ist der Herd des Ofens so tief ausgefressen, daſs ein zu
langsames Steigen des Mangangehaltes, etwa um 2 Proc. von Guſs zu Guſs stattfindet
und man eine groſse Reihe Fehlgüsse erhalten würde, bis das im Ofen stehen
gebliebene Eisen auf den Gehalt ebenfalls angereichert ist. Der Erzsatz für eine
Gicht bei hochhaltigem und gewöhnlichem Spiegel steht etwa in dem Verhältniſs von 28
: 33, die Produktion von 7 : 10, der Kokesverbrauch von 14 : 10.
Das hochhaltige Spiegeleisen ist weit dickflüssiger als das gewöhnliche; die
Spiegelflächen treten nach dem Erkalten nicht mehr so stark auf und erhält das
Metall ein mehr feinspeisiges Ansehen. Im Hochofenherde friſst das Spiegeleisen
nicht mehr, setzt aber auch wenig auf, so daſs man Monate lang arbeiten kann, ohne
die Gieſszeiten verkürzen zu müssen. Die recht basischen und gar erblasenen
Schlacken enthalten im Durchschnitt kaum so viel Mangan als beim gewöhnlichen
Spiegel; dagegen kann man schon Verlust an Mangan vor dem Winde im Ofen feststellen,
welcher auch von auſsen an dem braunen Rauche aus den Schornsteinen sich erkennen
läſst. Beim Gieſsen wird das Gebläse am besten gleich im Anfang abgestellt; flieſst
das Metall ruhig aus, so treten keine Unterschiede im Mangangehalte auf; wird der
Ofen aber ausgeblasen, so kommen Unterschiede bis zu 2 Proc. zwischen dem ersten und
letzten Bette vor.
Leider haben nur wenige an Mangan hochhaltige deutsche Brauneisensteine einen so
geringen Gehalt an Phosphorsäure, daſs sie in gröſserer Menge zum Späth zugeschlagen
werden können; ein gröſserer Procentsatz an Mangan hochhaltiger, an Phosphor armer
Erze muſs deshalb aus Spanien bezogen werden. Diese sogen. Cartagena-Erze enthalten
etwa 21 Proc. Eisen und ebenso viel Mangan, auſserdem einige Procent Gyps und Kalk
und etwa 13 Proc. Rückstand. Der Hauptvorzug vor den deutschen Erzen besteht aber
neben dem geringen Phosphorgehalte in ihrer Regelmäſsigkeit im Mangangehalt, welche
allerdings wohl hauptsächlich eine Folge des wiederholten Mischens beim Transport
ist.
Die Spiegelflächen treten, sobald der Mangangehalt über 20 Proc. hinaussteigt, immer
mehr zurück und verschwinden etwa bei 30 Proc. Bei 35 Proc. treten in den
Düsenräumen starke Nadeln auf, die mit zunehmendem Gehalte immer zarter werden.
Die Hauptschwierigkeit bei der Fabrikation des Ferromangans war anfangs das Ansetzen
des Herdes im Hochofen, besonders bei Oefen mit Schlackenform; der Abstich wurde
immer höher, namentlich bei den hohen Gehaltssorten, und schlieſslich saſs der Ofen
nach einem Betriebe von 1 oder 1½ Monaten zu. Diese Schwierigkeiten sind längst
gehoben und können jetzt die Oefen mit Schlackenform 10 Monate ununterbrochen auf
Ferromangan betrieben werden, ohne daſs eine Verkürzung der Gieſszeiten unter 6
Stunden nöthig wird. Ein Ausblasen des Abstiches findet nie statt; der Wind wird
beim Anfang des Gieſsens abgestellt, da sonst leicht Unterschiede im Mangangehalte
bis zu 8 Proc. entstehen.
Die Manganverluste sind bei der Fabrikation von Ferromangan nicht allein in der
Schlacke zu suchen. Bei den hochhaltigen Sorten von 60 bis 70 Proc. gehen bis zu 17
Procent des Mangangehaltes der Erze vor dem Winde im Hochofen verloren, bei 80 Proc.
noch weit mehr. Die Schlacken enthalten im Durchschnitt bei den Sorten bis 40 Proc.
etwa 7 Proc. Mangan und von 40 bis 75 Proc. etwa 10 Proc. Mangan. Es kommt auch vor,
daſs 18 bis 20 Proc. Mangan in die Schlacke gehen, wenn das Oberfeuer, welches ja
immer bei dem Verhütten der Braunsteine vorhanden ist (vgl. 1881 242 121), zu stark wird, oder wenn die Erze, wie dies bei
dem gerösteten Manganspath der Fall, zu leichtflüssig sind. Das Manganausbringen
beträgt im Mittel 66 Procent des Mangangehaltes der Erze, das Metallausbringen aus
denselben schwankt zwischen 31 und 36 Proc. Die Erzsätze verhalten sich beim
hochhaltigen Spiegel und 70procentigem Ferromangan wie 4 : 3. Die durchschnittliche
Monatsproduktion von 60procentigem Ferromangan beträgt 700t in Oberhausen. Von jedem Guſs werden 4 bis 6
Manganbestimmungen gemacht, welche allerdings meistens die gleichen Resultate und
nur beim Wechsel der Fabrikation Unterschiede ergeben; beim Aufsteigen sind die
letzten Becken stets die an Mangan ärmsten, beim Heruntergehen ist dies bei den
ersten der Fall.
Die Fortschritte, welche bei der Fabrikation von Spiegel und Ferromangan in
Deutschland gemacht sind, lassen sich kurz dahin zusammenfassen, daſs die Produktion
in Folge der verbesserten Betriebseinrichtungen eine gröſsere und daſs durch die
fortwährende Controle durch die täglichen Analysen das Produkt ein sehr
regelmäſsiges geworden ist.
(Schluß folgt.)