Eisen

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der es Verwendung finden soll (Hochofen-
guß). In der Regel fließt es zunächst in
flache eiserne oder aus Sand hergestellte
Formen. Die erstarrten Blöcke führen die
Bezeichnung Flossen oder Gänge, die
ersteren sind muldenförmig, die anderen 1 bis
1,3 m lange, armstarke Barren. Durch Öff-
nungen der Gicht werden immer neue Men-
gen Erz, Brennmaterial und Zuschlag in den
Ofen gegeben und dadurch der Betrieb des
Ofens ununterbrochen im Gang erhalten,
meist 1—4 Jahre, aber auch weit länger, bis
irgendeine größere Reparatur oder politische
oder wirtschaftliche Verhältnisse ein „Aus-
blasen“ nötig machen. — Die obige Schil-
derung ist selbstverständlich nur eine an-
deutungsweise, und neben dem geschilderten
Prozesse verlaufen auch andere. In neuerer
Zeit sind mehrfach Explosionen im oberen
Teile des Hochofens auf getreten, welche es
erforderlich erscheinen lassen, eine Kontrolle
der auftretenden Gase auszuführen. Auch sei
erwähnt, daß bei schwer schmelzenden Erzen
außer der Reduktion durch Kohlenoxyd eine
solche durch die Kohle selbst stattfindet. —
Das Produkt des Hochofens ist infolge der
bei 1000—1400° erfolgenden Kohlenstoffauf-
nahme stets Roheisen, wovon man haupt-
sächlich zwei Arten zu unterscheiden hat, das
graue Roheisen, welches entweder zur
Stahlbereitung (saurer Bessemerprozeß s. u.)
oder zum Guß benutzt wird, und das weiße
Roheisen, welches sich nicht zum Guß
eignet. Soweit die Herstellung des erstge-
nannten Produktes für den Guß angestrebt
wird, führt der Hochofenprozeß also direkt
zum Ziele. Anders ist es bei dem weißen
Roheisen, welches meist zur Herstellung von
Schmiedeeisen und Stahl dient und zum Teil
recht langwierige Prozesse durchmachen muß,
ehe es seiner Bestimmung zugeführt wird.
Neben dem Kohlenstoff sind nämlich noch
eine Reihe anderer, schädlicher, Beimen-
gungen vorhanden. In der Reduktionszone ist
das E. nur geneigt, Schwefel aufzunehmen, in
der Kohlungszone aber wird die eventuell vor-
handene Phosphorsäure reduziert und Phos-
phor vom E. aufgenommen, und in der
Schmelzzone schließlich gehen Silizium, Man-
gan, Aluminium und andere Matalle in das E.
über. Diese Verunreinigungen spielen bei
dem grauen zum Guß benutzten Roheisen
keine so wesentliche Rolle wie bei dem zur
Herstellung von Schmiedeeisen und Stahl
bestimmten Roheisen, denn Schmiedeeisen
und Stahl können schon durch einen recht
geringen Gehalt an bestimmten Stoffen min-
. ^twertig oder gar unbrauchbar werden. Es
jj daher hier nötig, kurz auf die Wirkungen
er nichtigsten dieser Verunreinigungen ein-
lu?e. n- Phosphor macht das Eisen dünn-
ussiger und leichter schmelzbar. Ein mäßiger
rnosphorgehalt ist daher für graues Roheisen
ire t nützlich, Schmiedeeisen aber wird durch
fln,eP ,rf;c.“t geringen Gehalt an Phosphor
kaltbruchig. Schwefel (schon 0,04 °/o) und
Kupfer (0,50/0) machen Schmiedeeisen rot-
bruchig (d. h. das Schmiedeeisen bricht

leicht bei Rotglut). Silizium befördert im
Roheisen die Abscheidung von graphitartigem
Kohlenstoff, so daß siliziumreiches Eisen
stets als graues Roheisen auftritt, und drückt
ferner den Gesamtkohlenstoffgehalt herab. —
Schmiedeeisen wird durch Siliziumgehalt „faul-
brüchig“. Mangan wirkt im Eisen fast um-
gekehrt wie Silizium und verhindert die
graphitartigen Abscheidungen. Roheisen mit
hohem Mangangehalt gehört daher stets zum
weißen Roheisen. Eingesprengte kohlenstoff-
reichere Teile sowie eingesprengte Schlacke
bewirken „Rohbrüchigkeit“. Zinn macht schon
in wenigen Zehntelprozenten das Eisen gänz-
lich unbrauchbar. Die Art und die Menge
der im Roheisen sich findenden Verunreini-
gungen ist natürlich abhängig von dem Roh-
material, welches zur Verwendung gelangte,
d. h. von dem Brennmaterial, dem Eisenerz
und dem Zuschlag. Das reinste Brennmaterial
ist Holzkohle, und diese wurde auch bis ins
18. Jahrhundert hinoin allein benutzt. Später
zwang der wachsende Kohlenverbrauch, zu
einem anderen Material zu greifen. Als
nächstbestes erwies sich Koks, doch kann
auch gereinigte Steinkohle in manchen Fällen
benutzt werden. Holzkohle ist jetzt im all-
gemeinen selten und damit auch teuer ge-
worden und findet nur noch in waldreichen
Gegenden, wie in Schweden und Norwegen,
Anwendung, oder an solchen Orten, an denen
ein besonders reines Eisenerz zur Verfügung
steht. Der Name Holzkohleneisen dient daher
einer Ware als sehr gute Empfehlung. Alle
Versuche, den in Deutschland so reichlich
vorhandenen Torf zu verwerten, haben bisher
einen sichtbaren Erfolg nicht gehabt. — Bei
den Eisenerzen kommt es hauptsächlich auf
den Gehalt an Phosphor an, welcher in das
Roheisen übergeht und das Schmiedeeisen
oder den Stahl unbrauchbar machen würde.
Gerade in Deutschland liegen nun meist
phosphorreiche Erze vor, die es lange Zeit
erschwerten, den englischen Bessemerbirnen-
prozeß (s. u.) bei uns einzuführen. Trotz aller
Bemühungen ist es auch jetzt noch nicht ge-
lungen, Roheisen mit einem Phosphorgehalt
zwischen 0,1 und 1,5% im Bimenprozeß zu
verwerten. Von Bedeutung für die Erzeugung
eines für den basischen Bessemerprozeß (s.u.)
geeigneten Roheisens ist ferner ein hin-
reichender Mangangehalt. Wo dieser fehlt,
muß man die Zuflucht zu Manganerzen
nehmen, die aber allmählich knapp zu werden
anfangen. Schließlich ist noch die Art des
Zuschlages von den begleitenden Gesteins-
arten abhängig. — Die meisten Eisenerze
werden im natürlichen Zustande verschmolzen,
doch ist es bei Spateisenstein vorzuziehen,
denselben erst zu rösten, um die Kohlen-
säure zu verjagen und auch einen etwa vor-
handenen Schwefelgehalt zu vermindern oder
ganz fortzuschaffen. Auch sind vielfach Ver-
suche gemacht worden, solche Vorkommen
von Eisenerzen, welche wie im Rotliegenden
nur 12 — 13% Eisen enthalten und deshalb
zur direkten Verhüttung im Hochofen zu
eisenarm sind, durch geeignete Mittel in