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Koks; zur
Darstellung von Weißeisen
kann der 0,7 fache Betrag der
Kohle genügen, während bei ungünstigen Verhältnissen
(arme, schwer reduzierbare
Erze, kalter
Wind) die doppelte
Menge von
Kohle verbraucht werden kann.
Das Verschmelzen der
Eisenerze geschieht in Gebläseschachtöfen, den sogen. Eisen
hochöfen
, indem man die Beschickung
und das Brennmaterial schichtenweise von
oben aus in den
Ofen einträgt. Ein älterer rheinischer Kokshochofen
mit frei stehendem
Gestell und mäßig starkem Außen- oder
Rauhgemäuer hat nachstehende
Konstruktion (Tafel I,
[* 1]
Fig. 3). Der
innere Ofenraum B von der ungefähren Gestalt einer
Tonne ist durch den feuerfesten
Kernschacht E begrenzt, welcher auf einem
Ring a und vier
Säulen
[* 2] v ruht und von dem
Rauhgemäuer G so umschlossen ist, daß zwischen beiden ein mit
schlechten Wärmeleitern lose auszufüllender Zwischenraum
(Füllung) bleibt. (Statt dieses Gemäuers G ist bei der sogen.
schottischen Ofenkonstruktion ein aus Eisen
blechplatten zusammengenieteter
Mantel vorhanden.) Man teilt das Ofeninnere gewöhnlich
in vier
Räume, welche bei ältern
Öfen
[* 3] scharf abgegrenzt sind, bei neuern mehr ineinander verlaufen.
Der Teil von der Ofenmündung (Gichtöffnung,
Gicht) A bis zur weitesten
Stelle
(Kohlensack,
Bauch)
[* 4] B heißt Schachtraum, von
da bis zu der stark zusammengezogenen
Partie C
Rast; dann folgt nach unten von C bis D der Schmelzraum
(Gestell), und der
unterste
Raum bei D heißt
Herd (Eisen
kasten). Das
Gestell ist entweder aus
Steinen aufgeführt, oder aus
Thon
(Masse) aufgestampft
(Massengestell) und entweder ringsum bis auf eine kleine Öffnung zum Schlackenabschluß und eine darunterliegende zum zeitweiligen
Ablassen des flüssigen Roheisens
geschlossen
(Öfen mit geschlossener
Brust, Blauöfen), oder der
Herd ist an
einer
Stelle nur teilweise durch einen dicken
Stein g
(Wall- oder Dammstein) geschlossen, dem man durch eine Eisen
platte (Wallsteinplatte),
welche durch einen davor angebrachten Luftkanal h gekühlt wird, größere
Festigkeit
[* 5] gibt.
Der Tümpelstein n, an der Vorderseite durch das Tümpelblech geschützt und auf einem Eisen
[* 6] (Tümpeleisen
) ruhend, geht
nicht bis zum
Boden- oder Sohlstein e nieder. Die so zwischen g und n bleibende Öffnung nennt man Vorherd
und mit einem solchen versehene
Öfen Sumpföfen oder
Öfen mit offener
Brust im
Gegensatz zu den
oben erwähnten Blauöfen. Durch
den Vorherd kann man behufs Ausräumung von
Ansätzen in den Innenherd gelangen, und über den Dammstein
g fließt die
Schlacke auf der aus
Thon und Kohlenlösche gebildeten Schlackentrifft
M ab, die durch eine Gußeisen
platte F
(Schlackenleiste) seitlich begrenzt ist.
Man zieht neuerdings
Öfen mit geschlossener
Brust immer mehr denen mit offener vor, weil darin die
Hitze im
Gestell besser zusammengehalten
wird, weniger leicht
Ansätze im
Herd entstehen und das
Schmelzen weniger gestört wird. Der Sohlstein e
ruht auf einem sichern
Fundament, in welchem sich früher stets ein Kreuzkanal
(Andreaskreuz) zur Abführung der
Feuchtigkeit
befand. Neuerdings werden diese
Kanäle meist vermieden, weil leicht Eisen
in dieselben eindringt und verloren geht,
und sie kommen
besonders nur noch da vor, wo beim Verschmelzen
bleihaltiger
Erze Bleidampf darin kondensiert und flüssiges
Blei
[* 7] daraus abgestoßen werden soll (Oberschlesien).
Meist besteht das Fundament aus einem Kreuzgewölbe, wenn kein fester Felsgrund vorhanden. Zuweilen bringt man unter dem Hüttensohlenniveau eine Feuerung L an und führt die Feuergase behufs Austrocknung des Gemäuers unter dem Sohlstein hin in vertikale, in dem Rauhgemäuer ausgesparte Kanäle. Die obere Mündung des Ofens (Gicht) umgibt zur Ableitung entweichender Gase [* 8] ein Gichtmantel N, in welchem Öffnungen zum Einstürzen der Schmelzmaterialien in den Ofen gelassen sind.
Das Gichtplateau ist mit einer Galerie umgeben, die Gichtmündung entweder offen oder durch eine Vorrichtung verschlossen, welche ein bequemes Chargieren und ein Auffangen und Ableiten der nach obenhin gelangenden und noch brennbare Bestandteile enthaltenden Gase (Gichtgase) gestatten (Gichtverschlüsse, Gasfänger). Nach Ausweis der Zeichnung ist hier in die Gicht ein Cylinder O eingehängt, durch welchen die Schmelzmassen eingetragen werden, während die Gichtgase sich hinter dem Cylinder ansammeln, in den rings um den Ofen herumgehenden Kanal [* 9] p entweichen und aus diesem durch das Rohr p' nach dem zu erhitzenden Raum abgeleitet werden. Im untern Teil des Rauhgemäuers sind Arbeitsgewölbe K und Formgewölbe I ausgespart, nach obenhin durch Trageisen b begrenzt.
Von den Formgewölben aus gehen Öffnungen f (Formöffnungen) in den Herd, welche einen hohlen Eisenkonus mit Wasserzirkulation (Wasserform) aufnehmen, in welchem das Ende der Windleitungsröhre m, die Düse, ruht. Der Raum zwischen Düse und Form läßt sich verschließen (geschlossene Form), um ein Entweichen von Wind durch dieselbe zu verhüten. Textfig. 2 stellt diese Einrichtung näher dar. w Wasserform, in deren Zwischenraum durch ein Rohr unten Wasser eingeführt und solches erwärmt oben abgelassen wird. d Düse. n Ring, welcher, mittels eines Bügels a an der Stange s befestigt, durch die Zahnstange z, das Getriebe [* 10] r und das Laufrad i hin und her bewegt werden kann. Das nicht von Mauerwerk eingeschlossene, frei stehende Gestell wird durch Luft und auch wohl durch Berieselung mit Wasser, Ansetzen von Wasserkasten etc. gekühlt und dadurch vor dem raschen Wegschmelzen geschützt. Entstehende Schäden lassen sich leicht verbessern.
Eine neuere, vielfach in
Aufnahme gekommene Ofenkonstruktion von Büttgenbach
[* 1]
(Fig. 4 u. 5 der
Tafel II) hat das Abweichende von der vorstehend beschriebenen, daß der
Ofen nur einen
Kernschacht ohne
Rauhgemäuer hat (s.
oben) und die Gichtgasableitungsröhren gleichzeitig als
Träger
[* 11] für das Gichtplateau dienen. In die
Gicht
ist ein Eisenkonus eingehängt, durch welchen chargiert wird. Die
Gichtgase werden teils hinter dem
Konus durch seitliche
Kanäle
in die vertikalen Ableitungsröhren abgeführt, teils gelangen sie durch ein stehendes
Rohr mitten im
Konus ebenfalls in die
Ableitungsröhren und aus diesen zur
Reinigung von
Staub in ein rings um den
Ofen herumgehendes, teilweise mit
Wasser gefülltes
Waschreservoir. Als Nebenapparate für Eisenhochöfen
sind noch anzuführen:
Cylinder-