Schlacken

Schlacken,

glas- oder emailartige Abfälle der meisten Schmelzprozesse, entstehen durch Vereinigung der in den Schmelzmaterialien vorhandenen Basen mit Kieselsäure oder erzeugen sich erst bei der Reinigung der Metalle, z. B. beim Kupfergarmachen (s. Kupfer, [* 2] S. 317), durch Oxydation der fremden Beimengungen, so daß sie wesentlich aus Oxyden bestehen und Kieselsäure nur zufällig aufnehmen. Wichtiger als diese Oxydschlacken sind die auf zuerst angegebene Weise gebildeten Silikatschlacken.

Sie bestehen meist aus Verbindungen der Kieselsäure mit Erden und Metalloxyden, enthalten wohl auch Fluor- und Schwefelverbindungen und zuweilen in Stellvertretung für Kieselsäure Phosphorsäure, Schwefelsäure, [* 3] Metallsäuren, Eisenoxyd und Thonerde (Aluminatschlacken). Nach der Zusammensetzung der S. unterscheidet man Tri-, Bi-, Singulo- und Subsilikate, je nachdem der Sauerstoffgehalt der Kieselsäure dreimal, zweimal, gerade so groß oder geringer ist als der der Basen.

Deck - Decke

Die Tri- und Bisilikatschlacken sind seiger, d. h. sie fließen zäh, lassen sich zu Fäden ziehen, erstarren langsam und haben meist nach dem Erkalten ein glasiges Ansehen; die frischen Singulo- und Subsilikatschlacken fließen dünn, lassen keine Fäden ziehen, erstarren rasch, zerspringen nach dem Erkalten und zeigen meist eine steinige oder erdige Textur. Da jeder Schmelzprozeß eine Schlacke von bestimmtem Silicierungsgrad verlangt, so geben die erwähnten Eigenschaften der S., welche auch der gewöhnliche Arbeiter leicht erkennen kann, ein Mittel zur Beurteilung des Schmelzganges ab. Eine Schlacke muß bei gleichartiger Beschaffenheit und angemessener Schmelzbarkeit die gehörige Absonderung der neben der Schlacke erzeugten Produkte gestatten, auf diese weder zerlegend noch auflösend einwirken und dieselben vor der schädlichen Einwirkung der Gebläseluft als Decke [* 4] schützen.

Die S. sind entweder amorph, glasig, emailartig, steinig, erdig, kristallinisch, oder deutlich kristallisiert (Olivin-, Humboldtilith-, Augitschlacken); glasige S. gehen bei langsamer Abkühlung bisweilen in den kristallinischen Zustand über und werden steinig. Die Farben der S. rühren vorwaltend von Metalloxyden und Schwefelverbindungen her. Bei glasigen und emailartigen S. wechseln oft an einem kleinen Stück die verschiedenartigsten Farben, bald scharf getrennt, bald ineinander verlaufend.

Schlackenwälle - Schla

Die Dichtigkeit der S. nimmt um so mehr zu, je rascher die Abkühlung erfolgt, während langsam abgekühlte S. härter sind als rasch erkaltete. Steinige S. sind im allgemeinen härter als glasige. Man benutzt sie häufig als Zuschlag zu Schmelzprozessen, wobei sie entweder zur Auflockerung gepulverter Erze (Schliege), als schützende Decke gegen die Einwirkung des Windes im Herd auf die ausgeschiedenen metallischen Produkte, als flüssiges Medium zur Ansammlung getrennter ¶

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Teilchen von Metallen, Schwefelmetallen etc. oder als Auflösungsmittel dienen sollen, indem Bi- und Trisilikatschlacken noch Basen, Singulo- und Subsilikatschlacken noch Kieselsäure aufzunehmen vermögen. Liegt der Schmelzpunkt der S. nicht zwischen den betreffenden leicht und schwer reduzierbaren Oxyden, so werden entweder erstere verschlackt, wenn die Schlacke früher schmilzt, als sie sich reduzieren, oder letztere werden, wenn die Schlacke zu strengflüssig ist, teilweise reduziert. Am häufigsten schlägt man bei Metallhüttenprozessen Eisenfrischschlacken oder geröstete Schwefelkiese zu, deren Eisenoxydul alle Silikate leichtflüssig macht, Kupfer- und Bleioxyd austreibt, bei hoher Temperatur sich selbst reduziert und als Niederschlagmittel auf Schwefelungen wirkt.

Formes (Karl Joh.) - F

Saure S. lassen sich zu Bausteinen (Schlackensteinen) formen, während basische S. zu rasch erstarren und nach dem Erkalten zerspringen. Glasige, spröde S. gehen bei langsamer Abkühlung in größern Massen, z. B. unter einer Kohlenlöschdecke, in steinige, harte (getemperte, basaltierte S.) über und geben ein ausgezeichnetes Chausseebaumaterial. Granulierte S. dienen im Gemisch mit gebranntem Kalk als Bausteine, als Unterlage für Straßenpflaster und Eisenbahnen, als Sand zum Mörtel und zur Formerei, [* 6] zu Schwefelbädern, zur Glasbereitung etc. Hochofenschlacken, welche mit Säuren gelatinieren, können zur Anfertigung von hydraulischen Kalken, zum Düngen, zu Kitten und Dachziegeln, zur Darstellung von Alaun, [* 7] Mörtel, Zement, zur Reinigung von Holzsäure etc. benutzt werden.

Die sofortige Benutzung der mit S. gefüllten Thäler zum Ackerbau, nachdem sie mit etwas Erde überfahren sind, hat sich vorteilhaft erwiesen. Leitet man in nicht zu basische, flüssige S. einen starken Luftstrom oder gespannten Wasserdampf, so wird die Schlacke in äußerst feine Fäden verteilt und bildet dann die Schlackenwolle (Ofenwolle). Zur Darstellung dieses Fabrikats läßt man die Schlacke in einem etwa 1 cm starken Strahl herabfallen und leitet etwa 15 cm unter der Ausflußstelle aus einer Düse von sichelförmigem Querschnitt einen Dampfstrahl gegen den Schlackenstrahl.

Filtrieren

Die Schlackenwolle leitet die Wärme [* 8] sehr schlecht und dient daher zum Umhüllen von Dampfröhren, Dampfcylindern und Wasserröhren, zur Herstellung der Isolierschichten von Eiskellern, Eisschränken, Fußböden, beim Legen von Telegraphenkabeln, auch zum Filtrieren [* 9] verschiedener Flüssigkeiten. Darstellung und Handhabung der Schlackenwolle ist nicht ohne Gefahr, weil die zarten Glasfäden, aus denen sie besteht, leicht zerbrechen und sich in die Haut [* 10] eindrücken, auch als Staub die Luft erfüllen und die Atmungsorgane stark reizen.