Die ältesten Verfahren der Erzeugung technischen Eisens durch direkte Reduktion von Erzen mit Holzkohle in Rennfeuern und Stücköfen und die Stahlerzeugung unmittelbar aus dem Eisenerz
Titel
Die ältesten Verfahren der Erzeugung technischen Eisens durch direkte Reduktion von Erzen mit Holzkohle in Rennfeuern und Stücköfen und die Stahlerzeugung unmittelbar aus dem Eisenerz
Projekt: Bestände der Universitätsbibliothek Freiberg
LDP: UB Freiberg Druckschriften
Saxonica
Vergriffene Werke
Strukturtyp
Monographie
Parlamentsperiode
-
Wahlperiode
-
Reihe
Freiberger Forschungshefte D 6
Titel
Die ältesten Verfahren der Erzeugung technischen Eisens durch direkte Reduktion von Erzen mit Holzkohle in Rennfeuern und Stücköfen und die Stahlerzeugung unmittelbar aus dem Eisenerz
DIE METALLURGISCHEN VORGÄNGE IM RENNFEUER Tritt der Wind in einen solchen mit Holzkohle und Erz beschickten Ofen ein, so verbindet sich im Feuer der Luftsauerstoff mit dem Kohlen stoff der Holzkohle im wesentlichen zu Kohlenoxyd. Kommt das Kohlen oxydgas mit der Erzschicht in Berührung, so tritt eine teilweise Reduktion des Erzes und dementsprechend die Oxydation des Kohlenoxyds zu Kohlen säure ein. In der folgenden Holzkohlenschicht wird aber die Oxydation zu Kohlensäure wieder rückgängig gemacht. Die Gasphase beim Rennfeuer hat also immer reduzierenden Charakter. Das durch die überschüssige Kohle reduzierte Eisen kann also nun nicht mehr oxydiert werden. Je weiter die Beschickung in den Herd sinkt, desto höher steigt die Temperatur, und der Reduktionsvorgang wird lebhafter. Es bildet sich aus der Gangart und den nichtreduzierten Eisenoxyden eine flüssige Schlacke, wozu auch die Alka lien der Holzkohlenasche wesentlich mit beitragen; die direkte Reduktion der Schlacke durch den festen Kohlenstoff tritt in den Vordergrund. Bei der relativ niedrigen Temperatur und der zu kurzen Reaktionszeit bleibt immer ein beträchtlicher Teil der Eisenoxyde ganz unreduziert oder nicht völlig reduziert in der Schlacke, welcher die Aufkohlung des abgeschiedenen Eisens verhindert. Je höher die Temperatur ist, desto ärmer ist die Schlacke, um so kohlenstoffreicher aber das Erzeugnis. Mangan wird im Rennfeuer betrieb wenig reduziert, noch weniger Silicium. Die Kieselsäure bindet in der Schlacke die Eisenoxyde zu Silikaten, die die Reduktion des Eisens er schweren. Phosphor wird größtenteils verschlackt, um so mehr, je höher der Eisengehalt der Schlacke ist. Der Schwefel kann dagegen beim Renn verfahren nicht beseitigt werden. Die Reduktion der Eisenoxyde geht beim Rennverfahren bei Temperaturen um etwa 1200° vor sich, so daß also der Schmelzpunkt des Eisens nicht erreicht wird und dieses sich nur im knet baren Zustand befindet. Die aus dem Ofen gehobene glühende, schwammige Luppe läßt sich durch Hämmern in eine kompakte Masse vereinigen, wo bei die eingeschlossene Schlacke größtenteils herausgepreßt wird. Durch genaue Beobachtung der Reduktionsverhältnisse ist es möglich geworden, auch stahlähnliche Eisensorten herzustellen. Schichtet man vor der Blas form Feinerz und Holzkohle auf und an der Rückseite die Stückerze, so werden die letzteren durch das an Kohlenoxyd reichere Gas stärker redu ziert, das Feinerz sinkt unreduziert auf den Herdofen und wirkt frischend