Titel: | Ueber die Bereitung der für Hohöfen etc. geeigneten Rothkohle im Walde; von Hrn. Sauvage. |
Fundstelle: | Band 79, Jahrgang 1841, Nr. XXVII., S. 123 |
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XXVII.
Ueber die Bereitung der fuͤr
Hohoͤfen etc. geeigneten Rothkohle im Walde; von Hrn. Sauvage.
Aus den Annales des MinesTome XVI. S.
637.
Mit Abbildungen auf Tab.
II.
Sauvage, uͤber die Bereitung der fuͤr Hohoͤfen
geeigneten Rothkohle.
Es wird jezt allgemein angenommen, daß man zum Schmelzen der Eisenerze ohne Anstand
statt der im Wald bereiteten Kohle entweder natürliches, oder mehr oder weniger
geröstetes Holz anwenden kann. Daß diese Stellvertretung nicht allemal mit
Geldersparniß verbunden war, ist leicht begreiflich; es kann aber nicht geläugnet
werden, daß in den meisten Fällen, und wenn die Versuche gut angestellt wurden, das
geröstete Holz eine bedeutende Ersparniß in dem frühern, auf Holz berechneten,
Brennmaterial-Verbrauch herbeigeführt habe. Es ist ausgemacht, daß das alte
Verfahren der Kohlenbereitung fehlerhaft war. Durch dasselbe ging beinahe die Hälfte
des in dem rohen Holze enthaltenen Kohlenstoffes rein zu Verlust, also fast die
Hälfte der in unsern Wäldern erzeugten Wärmekraft verloren. Wenn man einmal ein
einfaches und wohlfeiles Verfahren, mehr oder weniger geröstete Rothkohle (charbon roux) im Walde ohne complicirte Vorrichtungen zu
bereiten, auffinden wird, so ist damit eines der wichtigsten Probleme für den
Hüttenmann gelöst; man würde hiedurch einen beträchtlichen Antheil des
vegetabilischen Brennmaterials, das jezt immer seltner in den Eisenhütten wird, für
den Gebrauch retten.
Nachdem ich den Verkohlungs-Proceß im Hohofen und die Anwendung der Rothkohle
studirt hatte, entschloß ich mich zu Versuchen im Walde, in der vollen Ueberzeugung,
daß glükliche Resultate zu hoffen seyn. Die Herren Ingenieure Gueymard und Diday machten im
Isère-Departement Verkohlungs-Versuche in Meilern, erhielten
aber nur unvollkommene Resultate. Es wurde zwar Rothkohle producirt, aber zugleich
eine beträchtliche Menge schwarzer Kohle in der Mitte des Meilers. Herr Ingenieurs
Gruner, welcher das österreichische
Verkohlungsverfahren studirte, ist von den Uebelständen, welche die rund angelegten
Meiler stets mit sich führen werden, überzeugt und zeigte, daß das Verfahren, die
Verkohlung in rechtwinkeligen Haufen vorzunehmen, bei der Bereitung der Rothkohle,
gegen jenes in gewöhnlichen Meilern unbestreitbare Vortheile voraus hat.
Wir machten in Gemeinschaft mit einem Hüttenmeister des Arondissements Vouziers (Ardennes) im Laufe des Jahres 1838 mehrere
unfruchtbare Verkohlungsversuche in Meilern; wir hatten ähnliche Resultate wie die
Herren Gueymard und Diday,
d.h. wir erhielten Rothkohle, aber auch viel schwarze Kohle. Dadurch sahen wir ein,
daß wir die Errichtung gewöhnlicher Meiler aufgeben mußten, die immer viel schwarze
Kohle geben, was durchaus vermieden werden soll. Die Gleichförmigkeit des Products
ist eine Hauptbedingung; ich sezte daher dem Hüttenmeister das österreichische
Verfahren auseinander und schlug ihm vor, neue Versuche damit vorzunehmen. Er
willigte ein, und wir waren eben daran damit anzufangen, als wir in Erfahrung
brachten, daß ein belgischer Hüttenmann, Herr Echement,
das uns beschäftigende Problem auf einfache Art gelöst habe. Er hatte soeben sein
Verfahren in den Wäldern von Chehery (Ardennes) ins Werk
gesezt. Ich beeilte mich dahin zu kommen und sah daselbst eine Kohlenbrennung
ausführen. Ich habe dieses Verfahren noch nicht vollkommen studirt und konnte mir
noch keine bestimmte Rechenschaft über die bei dieser Operation erwachsenden
Unkosten geben; aber so viel ersah ich, daß diese Methode für die Zukunft etwas
verspricht, und wenn ich auch noch nicht behaupten kann, daß das Problem der
Rothkohlen-Bereitung vollkommen gelöst sey, so glaube ich doch wenigstens,
daß man auf dem Wege der Lösung ist. Dieß veranlaßt mich in Kurzem mitzutheilen,
worin Herrn Echement's Verfahren besteht.
Man stellt eine rechtwinkelige Fläche her, durch deren Mitte in der Richtung der
Länge man einen keinen Canal a, b (Fig. 1 bis 3) gräbt. Die Fläche neigt
sich auf beiden Seiten leicht gegen diesen Canal. Der Durchschnitt dieser Rinne
stellt ein Vierek von ungefähr 0,20 Meter (7'' 4'''') großen Seiten dar. Man bedekt den Canal mit
Gußeisenplatten, welche so gelegt werden, daß rechts und links der ganzen Länge nach
eine Oeffnung gegen die Fläche hin bleibt. Vorne gräbt man in die Erde eine kleine
Grube und legt in den Theil c, d derselben einige
Eisenstangen, um einen Herd zu bilden. Das zu röstende Holz wird sorgfältig
horizontal und senkrecht zum Canal a, b geschlichtet,
über welchem man seiner ganzen Länge nach eine kleine Wölbung von 50 bis 60
Centimeter Halbmesser (1'6 1/2'' bis 1'10'') offen läßt. Damit der Haufen eine ebene Oberfläche
bilde, bedekt man die äußern Wände mit kleinem Holze, welches man geneigt auflegt.
Endlich überdekt man den Haufen wie gewöhnlich mit Erde und Moos, läßt aber über die
ganze Höhe hin einige Ausgänge offen. Wenn dieses geschehen, bedekt man den Herd F mit einer Platte, so daß alle Gase der auf dem Roste
vorgehenden Verbrennung in den Canal a, b übergehen. Die
beiden äußern Enden der Wölbung über diesem Canal werden ebenfalls mit Zaken, die
mit Lehm verstrichen werden, verschlossen. Endlich treibt ein kleiner, hölzerner
Ventilator, welchen ein Kind in Bewegung sezen kann, einen künstlichen Luftstrom
unter den Rost, auf welchem ein Feuer mit kleinem Holz, Astwerk und Reisholz,
welches man auf diese Weise benüzt, unterhalten wird. Alles durch die Verbrennung
erzeugte Gas und alle auf dem Herde sich erhizende Luft werden also in den Canal
getrieben, entweichen hier auf beiden Seiten der Rinne durch den einige Millimeter
(ein paar Linien) weit frei gelassenen Ausgang und verbreiten sich in der Holzmasse.
Wenn die erste Dunstentwikelung, wie deren bei allen Haufen stattfinden, nachläßt,
so wird der Haufen, und zwar von oben anfangend, gut bedekt. Die Gase verlassen den
obern Theil und ziehen sich nach Maaßgabe der Bedekung immer mehr herab. Auf diese
Weise erhält man ein gleichförmiges Resultat. Es wird einleuchten, daß man an jede beliebige Stelle
des Haufens Hize hinleiten kann, da die erwärmten Gase, durch den künstlichen
Luftzug getrieben, keinen andern Ausweg, als den ihnen an den verschiedenen Punkten
der Oberfläche des Meilers gegebenen haben. Mittelst eines langen Hakens und des
Oeffnens des vordern Theils der Wölbung werden die den Canal bedekenden Zaken mehr
oder weniger aufgehoben und den erhizten Gasen an jeder beliebigen Stelle ein
größerer oder kleinerer Ausweg verschafft.
Es werden auf diese Weise in 24 Stunden 30 Störe fertig gemacht und der Holzverbrauch
auf dem Herde mag ungefähr 3 Störe, mithin 1/10 des gerösteten Quantums betragen.
Bei der in meiner Gegenwart vorgenommenen Röstung wurde die Hauptmasse gleichartig
und das Holz bis in die Mitte hinein braun, mit Ausnahme desjenigen, welches an den
Punkten x und y den Boden
berührte und weniger stark geröstet war als die Hauptmasse. Man wird auch diesem
Mangel wahrscheinlich noch abhelfen können; oder könnte jedenfalls, wenn dieß nicht
vollkommen möglich wäre, das weniger verkohlte Holz für die nächste Röstung
aufbewahren, wo es auf dem Rost verwendet würbe. Die erhaltene Rothkohle befand sich
ungefähr in dem in meiner Abhandlung (polytechnisches Journal Bd. LXVIII. S. 209) mit B bezeichneten Zustande, d.h. sie hatte an Gewicht 43
Procent verloren, enthielt 38 Procent flüchtige Stoffe und besaß eine Wärmekraft
–0,58. Wahrscheinlich kann sie übrigens auf einen vorgerükteren Zustand
gebracht werden, wie mir Herr Echement bei früheren
Brennungen sie erhalten zu haben versichert. Man erhält kein Stäubchen schwarzer
Kohle.
Ich habe noch nicht alle Data zur Berechnung des Kostenbetrags der so bereiteten
Rothkohle bei einander; aber so viel ist schon ersichtlich, daß die Bereitungskosten
nicht sehr hoch kommen:
1) ist die Aufrichtung des Haufens so einfach, sogar noch einfacher als die der
Meiler;
2) die Wartung desselben scheint um vieles leichter zu seyn, weil das Feuer nicht in
der Masse ist;
3) geschieht die Röstung derselben Quantität Holz viel schneller als deren Verkohlung
auf gewöhnliche Weise;
4) ist das zur Anschaffung der Vorrichtung nothwendige Capital unbeträchtlich, indem
es nur in einigen gußeisernen Platten von geringem Werthe und einem 30 bis 40 Francs
kostenden Ventilator besteht. Mit drei solchen Ventilatoren kann die für den Hohofen
in einem Jahre nothwendige Kohle bereitet werden.
5) Scheint die zur Darstellung der Rothkohle nothwendige Menge Brennholz nicht über
ein Zehntheil des zu röstenden Holzes zu betragen.