Zink
(frz. zinc, engl. spelter, zinc).
Ein jetzt massenhaft und zu den verschiedensten Zwecken verwendetes Metall, welches noch vor wenigen Jahrhunderten nicht
bekannt war; es wurde erst im 15. Jahrhundert als solches erkannt. Gleichwohl hat man es unbewußt seit alten Zeiten gebraucht
zur
Legierung mit
Kupfer zu
Messing, aber man verschmolz mit dem
Kupfer gleich das Zinkerz
, den
Galmei. Das
Metall wurde nicht gefunden, weil es sich nicht wie andre Metalle erschmelzen läßt, sondern unter Luftabschluß destilliert
werden muß.
Die Chinesen hatten es früher wie die Europäer als Marktartikel und führten bis vor etwa 60 Jahren große Quantitäten
nach Indien und den Inseln aus, sind aber seitdem durch das wohlfeilere europäische Metall verdrängt
worden. Das beste Zinkerz
ist der edle
Galmei oder Zink
spat; er ist natürliches
kohlensaures Zinkoxyd. Neben ihm kommt gewöhnlich
ein andres glasiges Erz vor, Kieselzinkerz
, gewöhnlicher
Galmei, das sich etwas schwieriger verhütten läßt, aber doch
mit ersterem zusammen verarbeitet wird. Viel häufiger ist die Schwefelverbindung des Zinkes
, die Zinkblende,
das Material für Zink
vitriol und
Chlorzink, während seine Verarbeitung auf Metall schwieriger und unvorteilhaft ist, so
lange man
Galmei hat; zudem fällt das Metall minder gut aus. In England gibt es nur Blende (Flintshire und Insel Man), welche
man auf Metall verarbeitet; den Hauptbedarf bezieht England vom Festlande und in Erzen von Spanien und
Sardinien. - Die Verarbeitung der Zinkerze
, von der Blende abgesehen, besteht in Sortieren und Aufbereiten, Rösten und Destillieren.
Durch das Rösten wird Kohlensäure und Wasser verjagt und das Zinkoxyd
isoliert erhalten. Dieses wird mit dem gleichen Volumen
Kohle - Koksklein - gemengt und in Retorten von feuerfestem
Thon gefüllt, die reihenweise im Destillierofen liegen. Bei der
Erhitzung bis zur Rotglut wird das Oxyd reduziert, indem die Kohle den Sauerstoff desselben an sich reißt und Kohlensäure
bildet. Das Metall wird bei einer weit über seinem Schmelzpunkt liegenden Temperatur
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frei, tritt in Dampfform auf und zieht durch ein Rohr ab, in welchem es sich tropfbar verdichtet und in untergestellte Gefäße
abtropft. Dieses Tropf- oder Rohzink
wird noch einmal in eisernen Kesseln eingeschmolzen, von Oxyd gereinigt und zu Barren
oder Platten ausgegossen, die entweder so in den Handel gehen, oder zu Blechen ausgewalzt, beziehentlich
auf Zinkweiß
verarbeitet werden. Das Z. diente anfänglich nur zur Darstellung des Messings; dann gab ihm die Entdeckung
des Galvanismus eine Bedeutung, die das Metall allein schon zu einem wichtigen und unentbehrlichen Artikel für alle Zeiten
gemacht hat.
Ein sehr bedeutender Teil des gewonnenen Metalles wird jetzt auf Telegraphenstationen, in Werkstätten und Laboratorien zur Erzeugung galvanischer Ströme konsumiert. Eine weitere Bedeutung erlangte das Z., als man 1805 die Entdeckung machte, daß das sonst so spröde und undehnbare Metall unter gewissen Temperaturgraden (s. Bleche Seite 56) eine ziemliche Streckbarkeit annimmt und dann auch nach dem Erkalten zähe und biegsam bleibt. Dadurch wurde die Herstellung von Z. blech möglich, das jetzt von so großer Bedeutung geworden ist.
Eine der ersten Verwendungen desselben war die zur Dachdeckung, wozu sich das Metall recht wohl eignet, denn es bedeckt sich,
dem Wetter ausgesetzt, mit einer grauen, äußerst dünnen Schicht von basisch kohlensaurem Oxyd, welche
für weitere Einwirkungen der Atmosphäre einen wirksamen Schutz gewährt. Aus Zink
blech werden jetzt aber außerdem eine
Menge Klempnerarbeiten, Dachrinnen und Fallrohre, Badewannen, Waschbecken, Kübel u. dgl.
gefertigt. Nur zu Gefäßen für solche Flüssigkeiten, die zu Speise oder Trank dienen, Milch, Wasser, ist das Metall untauglich
wegen seiner leichten Löslichkeit und der Schädlichkeit solcher Lösungen für die Gesundheit.
Zink
platten dienen ferner zum Zinkdruck (Metallographie), zu Firmen, Thürschildern, Pflanzenetiketten, wie als Zwischenlagen
(Preßspäne) beim Satinieren von Papieren u. dgl. Als Bestandteil von Legierungen geht das Z. in Messing, Tombak, Bronze und
Neusilber ein. Als schützenden Überzug gegen Rost benutzt man es auf eiserne Bleche, Drähte und Nägel
und nennt solche Gegenstände ungeeignet galvanisierte, obwohl sie lediglich in geschmolzenes Z. eingetaucht wurden. Wasserstoffgas
wird meistens erzeugt durch Auflösen von Z. in verdünnter Schwefelsäure. - Eine verhältnismäßig neue Anwendung des Metalles
ist die als Gußmaterial, wozu es sich ganz vorzüglich eignet, da es die Formen der Modelle in ausgezeichneter
Schärfe wiedergibt. Es schmilzt bei 412° und ist sehr dünnflüssig. Da aber das gegossene Metall sehr kristallinisch und
daher spröde und zerbrechlich ist, so beschränken sich die Zink
güsse meist nur auf Werke der Kunstbildnerei, Statuen,
Gruppen, architektonische Stücke mancherlei Art, Monumente u. dgl.,
so wie auf kleinere Gebrauchsgegenstände wie z. B. Leuchter, Lampenfüße etc.
Der Zinkguß erfolgt in Sand- oder gußeisernen angewärmten Formen; die gute Lötbarkeit des Metalles gestattet die Bequemlichkeit,
große Sachen stückweise zu gießen und sie
dann durch Lötung zu verbinden. Hohle Zinkgüsse werden häufig durch das Stürzen
erzeugt. Man gießt die Form bald nach der Füllung wieder aus, sodaß nur die dünne Schicht zurück
bleibt, welche an den Formwandungen bereits erstarrt ist. Auch Kartätschenkugeln werden in Z. gegossen. Für den ornamentalen
Zinkguß ist Berlin die Hauptstadt; auch in Wien und Leipzig wird derselbe betrieben. Über Zinkdraht s.
Näheres bei Draht. - Die hauptsächlichen Z. produzierenden Örtlichkeiten ergeben sich aus der weiter
unten folgenden Aufstellung. Zinkerze werden außerdem geliefert von Sardinien und Spanien nach England, von Schweden nach
Belgien. Nordamerika versorgt sich aus eigenen Gruben. - Die beiden wichtigsten Zinkdistrikte sind Oberschlesien mit der
Fortsetzung nach Polen und Galizien, und andrerseits die preußisch-belgische Grenzgegend bei Aachen.
Hier ist das größte, seit alten Zeiten und sogar als Tagbau betriebene Galmeibergwerk, der Altenberg (Vieille montagne).
Von da gehen zinkführende Hügelzüge bis jenseits Lüttich. Die Zinkgruben befinden sich hier sämtlich in den Händen
der Aktiengesellschaft Vieille montagne, die außerdem noch Gruben und Hüttenwerke in der Rheinprovinz
und in Frankreich besitzt und ein altes Werk bei Wiesloch in Baden wieder aufgenommen hat. - Den jährlichen Bedarf an Z. schätzt
man auf 180000 Tons à 1000 kg. -
Im Jahre 1876 soll auf der Erde etwa folgende Ausbeute an Z. erreicht worden sein:
Schlesien | 49377 Tons |
Vieille Montagne | 38518 " |
Nordamerika | 15000 " |
Stolberg | 13645 " |
Asturische Gesellschaft | 11178 " |
Austro-Belge | 5600 " |
Eschweiler | 5296 " |
Wittwe Laminel | 5200 |
Österreich und Polen | 5000 " |
Nouvelle Montage ^[richtig: Montagne] | 4758 " |
Iserlohn | 4458 " |
Gladbach | 2740 " |
Bédarieux | 2000 " |
Bleiberg | 1720 " |
Es sind dies im Ganzen 164490 Tons.
Seitdem ist die Produktion nicht unwesentlich gestiegen, denn sie betrug 1879: 193864 und 1880: 203830 Tons. Hiervon kamen auf:
1879 | 1880 | |
---|---|---|
Deutschland | 96360 Tons | 99405 Tons |
Belgien | 63007 " | 65010 " |
England | 16750 " | 22000 " |
Frankreich | 14467 " | 13715 " |
Österreich | 3280 " 3700 " |
In Deutschland ist die oberschlesische Produktion die stärkste, denn sie belief sich 1880 allein auf 65437 Tons. Die Einfuhr von Z. in das Deutsche Reich betrug im Jahre 1881: 4237800 kg, die Ausfuhr dagegen 59962500 kg und außerdem 18275900 kg gewalztes Zink (Zinkblech) mit Tara 10%. - Zinkerze wurden in Deutschland 1881 eingeführt: 19132200 kg, ausgeführt: 12798400 kg. Die Einfuhr von Z. ¶
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in den Vereinigten Staaten von Nordamerika belief sich im Jahre 1880/81 auf 5 586540 amerik. Pfunde im Werte von 254615 Doll.; die Einfuhr der Schweiz im Jahre 1881 dagegen auf 1384800 kg. -
Die Preise für Zink schwanken zwischen 32 und 38 Mk. pro 100 kg. -
Ein starker Anteil des Zinkmetalls wird gleich auf den Hütten weiter verarbeitet zu Zinkweiß, das als weiße Anstrichfarbe an Stelle des Bleiweißes eine häufige und zunehmende Verwendung hat und in riesigen Massen verbraucht wird. Dieses feine weiße Pulver ist das Oxyd des Z., einfach erhalten durch Verbrennung von Zinkdämpfen. Diese Verbrennung vollzieht sich aber ganz von selbst, sobald diese Dämpfe mit Luft in Berührung kommen. Die zum Brennen dienenden Öfen haben Retorten, in denen Z. im Sieden erhalten wird.
Die Dämpfe gehen durch aufsteigende weite Rohre in ein System von Kammern, deren letzte mit einem Schlot versehen ist. In den Röhren, in welche von unten Luft eindringen kann, geht die Verbrennung vor sich und das Oxyd schlägt sich in den Kammern in Form von Flocken und Staub nieder, von der ersten bis zur letzten in zunehmender Feinheit. Die Ware wird dann meistens noch gewaschen und durch Schlemmen in Sorten geschieden. Nebenprodukte der Zinkhütten sind: Cadmium (s. d.), Zinkgrau, ein unreines gemischtes Produkt der Destillation, als wohlfeile Anstrichfarbe;
Zinkstaub (Poussière), ist das der Verbrennung entgangene Metall im feinsten Zustande, zeigt eine große Begier nach Sauerstoff und wird demnach als desoxydierendes Mittel, unter andern zur Bereitung von Indigoküpe benutzt.
Vieille montagne liefert außerdem als Anstrichmasse Zinksilikat, das lediglich aus Oxyd und Wasserglas besteht. - Zinkvitriol oder Zinksulfat (Zincum sulphuricum) oder weißer Vitriol ist schwefelsaures Zinkoxyd, ein Salz, daß in großen Mengen aus Schwefelzink (Blende) hergestellt wird, indem man die Masse röstet, wobei Schwefel und Z. Sauerstoff aufnehmen, dann auslaugt und eindampft. Man benutzt ihn zur Darstellung von Zinkoxydfarben als Klärmittel für Öle und Firnisse, zum Konservieren von Häuten und tierischen Abfällen, als Schutzmittel gegen Hausschwamm, zum Imprägnieren der Eisenbahnschwellen, zum Desinfizieren anstatt des Eisenvitriols. - Das Chlorzink (Zinkchlorid), durch Auflösen von Oxyd oder Metall in Salzsäure zu erhalten, hat ähnliche. Verwendungen, unter anderm auch als Lötsalz. - Die Zinksalze und das Oxyd sind giftig, finden aber arzneiliche Verwendung, wozu sie der Reinheit halber besonders dargestellt werden. Das Oxyd dient auch äußerlich zu austrocknender Wundsalbe, - Zoll: Zinkerz, Zinkmetall, auch mit Blei oder Zinn legiert, Zinkweiß und dergleichen Präparate sind zollfrei. Zinkplatten und -Bleche Nr. 42 b. Andre Waren aus Z. Nr. 42 c und d. Legierungen aus Z. mit Kupfer etc. gehören der Tarifnummer 19 an.