Titel: | Ueber einige neuere belgische Verkohkungsöfen; von G. R. Bluhme. |
Fundstelle: | Band 137, Jahrgang 1855, Nr. CVI., S. 420 |
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CVI.
Ueber einige neuere belgische Verkohkungsöfen;
von G. R. Bluhme.
Im Auszug aus der berg- und
hüttenmännischen Zeitung, Jahrgang 1855, Nr. 25–29.
Mit Abbildungen auf Tab.
VI.
Bluhme, über einige neuere belgische Verkohkungsöfen.
In Belgien hat man seit einigen Jahren wesentliche Verbesserungen in der
Kohksfabrication gemacht, von denen wir hier die wichtigsten beschreiben wollen.
Auch dauern die Versuche wegen dieser Verbesserungen noch fort, bei denen sich aber
stets ein und dasselbe Princip ausspricht, nämlich Benutzung der aus den Oefen
entweichenden Wärme zur Destillation der Kohle mittelst Erhitzung der Sohle und der
Seitenwände von außen.
In Deutschland hat man in den letzten Jahren häufig die offenen oder sogenannten Schaumburger
Verkohkungsöfen als besonders einfach angewendet, während man in Belgien sehr
complicirte Oefen einführte. Bei den offenen Oefen wird jedoch die Hitze weit
weniger benutzt als bei irgend einer Art der Ofenverkohkung, und es findet daher die
Destillation auf Kosten eines großen Verbrandes statt. Dagegen liefern diese Oefen
sehr gleichmäßige, stänglich abgesonderte Kohks, denn obgleich in der ersten Periode
des Processes der Kohlenverbrand sehr bedeutend ist, so wird doch die Einwirkung der
Hitze später besser, besonders wenn die Züge gänzlich an der Sohle des Ofens
liegen.
Die Aufgabe jeder Verkohkung ist, den Verbrand an fester Kohle durch Luftzutritt
möglichst zu vermeiden und dann die ganze Kohlenmasse einer thunlichst gleichmäßigen
Hitze auszusetzen. In Belgien sucht man dieß nun durch Herdöfen von sehr kleinen
Dimensionen und durch Vereinigung mehrerer Oefen zu einem System zu erreichen. Man
benutzt die verlorne Wärme des einen Ofens zur Erhitzung des eben mit frischen
Kohlen geladenen andern u.s.w., indem man die durch die Destillation erzeugten Gase
erst durch eine Reihe von Canälen unter der Sohle und zwischen den Seitenwänden
durchführt, um ihnen soviel Hitze als möglich zu entziehen, ehe sie in die
Atmosphäre entweichen. Die wirkliche Verbrennung dieser Gase ist aber nur bei
wenigen Oefen berücksichtigt und nur die Talabot'schen
und Dulait'schen Oefen sind darauf eingerichtet, während
bei den andern nur dann eine Verbrennung stattfindet, wenn durch die Fugen am losen
Verschluß der horizontalen Canäle Luft einströmt.
Die Einrichtung der Oefen und Canäle ist sehr verschieden; die erstern stehen
über- und nebeneinander oder, sowohl mit der langen als kurzen Seite,
aneinander. Auf diese Weise werden zwei oder drei, oder ganze Reihen von Oefen mit
einander verbunden. – Anfänglich ging man in Belgien zu weit und baute die
Oefen zu complicirt, später aber warf man viele Canäle wieder ab und erhöhte dadurch
den Nutzeffect.
Obgleich nun die kleinen Dimensionen der Oefen deren Anlagekosten sehr erhöhen
müssen, so geht doch die Verkohkung bei der bessern Hitze um soviel schneller von
statten, gewährt ein höheres Ausbringen und der Nutzeffect des Herdraumes ist ein
viel bedeutender. Endlich werden auch durch die Vereinigung mehrerer Oefen die
Baukosten vermindert, indem die innern Wände zwischen den aneinander liegenden Oefen
nur dünne Scheider sind, während der gemeinschaftliche Mantel eine größere
Wandstärke hat. Daher sind denn die einfachern dieser Oefen in der ersten Anlage
wohlfeiler als eine für dieselbe Productionshöhe erforderliche Zahl von Herdöfen,
besonders wenn diese noch, wie die Saarbrücken mit Luftcanälen umgeben sind.
In jedem solchen Herdofen sind zur Verkohkung jeder Charge 72 Stunden erforderlich,
indem 48 Stunden selten hinreichen; 12 Stunden sind allein zur Abkühlung
erforderlich und währenddem sind Luftlöcher und Esse gänzlich geschlossen. Es
erschwert nämlich die runde Form der Oefen die Arbeit des Ausziehens der glühenden
Kohks, und es sind daher die bessern Zieh- und Löschvorrichtungen der
belgischen Oefen besonders zweckmäßig.
Die größten sogenannten „Berliner“ Herdöfen, wie sie auf den
preußischen Steinkohlenrevieren und Eisenbahn-Verkohkungsanstalten mehrfach
vorhanden sind, werden mit 84 Berliner Scheffeln (von denen 4 auf die Tonne von 7
1/9 Kubikfuß rheinl. gehen) chargirt, und daher in einer Woche bei 2 1/2 Chargen,
à 72 Stunden, 196 Scheffel verkohkt.
Dagegen beträgt die Charge eines Smet'schen Ofens, den wir
sogleich näher kennen lernen werden, 2000 Kilogr. = 45,4 Scheffel in 24 Stunden,
daher wöchentlich 317,8 Scheffel. Ein solcher Ofen veranlaßt 218 Thlr. Anlagekosten,
während die der Berliner Oefen nicht geringer sind.
Gegen die Schaumburger haben die neuern belgischen auch noch den Vortheil, daß sie
bei weitem weniger Platz einnehmen als jene, daß sie ferner Zeit und Arbeitskräfte
ersparen und eine verhältnißmäßig größere Production liefern. Denn wenn jene
wöchentlich – da eine Charge so lange im Ofen
bleiben muß – 167 1/2 Cntr. bei 67 Proc. Ausbringen produciren, so beträgt
die wöchentliche Production eines Smet'schen Ofens, der
nur 1/3 des Raumes von dem Schaumburger einnimmt, bei 70 Proc. Ausbringen 190 Cntr.
Kohks.
Daß im Allgemeinen das Ausbringen in den neuern belgischen Oefen bedeutender ist, als
in den Schaumburger und ältern Herdöfen, geht aus dem Umstande hervor, daß die Kohks
in Belgien nicht theurer sind als in Westphalen, d.h. 9 bis 10 Sgr. der Centner,
während die Steinkohlen dort einen weit höhern Preis haben als hier. Daß die rasche
Verkohkung auf den Procentfall nicht ungünstig einwirkt, ist durch die Erfahrung
entschieden bewiesen.
Der Mittelpunkt der belgischen Kohksfabrication ist Charleroi, wo nicht allein auf
den großen Eisenhütten Couillet, Montigny u.s.w., sondern auch von Kohlenhändlern
bedeutende Anstalten betrieben werden, welche dicht bei der Stadt an der Sambre
liegen. Weiter westlich im Becken des Centrums und im Couchant von Mons sind die
großen Kohksanstalten von Bois-de-Luc, Agrappe und Bellevue zu
erwähnen, welche unmittelbar zu den Kohlengruben gehören und besonders den großen
Bedarf für die französische Nordbahn liefern.
Oestlich von Charleroi im Lütticher Bassin sind die Verkohkungsöfen fast sämmtlich
mit den Hohofenanlagen verbunden und hierdurch ist die Form jener Oefen sehr
bedingt, indem die entweichenden Gase zur Dampfkesselheizung benutzt werden und die
Reinheit der Kohks sehr berücksichtigt wird, welches, wenn sie als Handelswaare
gelten sollen, nicht so der Fall ist.Die Construction derselben ist im polytechn. Journal Bd. CXXIII S. 103
beschrieben; über die belgische und französische Kohksbereitung zum
Eisenbahnbetriebe sehe man polytechn. Journal Bd. CXIX S. 264.A. d. Red. Diese Oefen sind jetzt auch in Oberschlesien, in Westphalen und am Rhein im
Gebrauch. Sie haben breite niedrige Gewölbe mit geraden Seitenwänden, an beiden
Seiten mit Thüren versehen, um den ganzen Kohksblock durch eine Maschine auf einmal
auszuschieben. Die Benutzung der Gase zur Kesselheizung erlauben nun die neuen Oefen
nicht, da sie ihre Destillationsproducte selbst wieder verzehren.
In der Form des Herdes selbst stimmen die meisten derselben ziemlich überein; die
Sohle bildet, mit Ausnahme der Talabot'schen Oefen, ein
langes Viereck, im Verhältniß der Länge zur Breite wie 4 : 1 und 9 : 1. – Die
Breite ist sehr gering 0,40 bis 1,10 Meter, also etwa 1,27–3,82 Fuß; die
Länge meist 3 bis 6 Meter, 9,55 oder 19,1 Fuß. – Zwei gerade Scheibenmauern,
parallel der langen Seite, erheben sich 0,65 bis 1 Met. (2,07 bis 3,18 Fuß) hoch und
tragen das flache Gewölbe, dessen Radius 1/2 bis 1 Met. beträgt.
Die kürzeren Oefen von 3 Meter Länge haben nur eine Thür, und ist daher die hintere
kurze Seite ebenfalls durch eine Mauer geschlossen. Diese Oefen werden durch
Handarbeit ausgezogen, wogegen die 6 Meter langen Oefen durch Maschinenkraft
ausgeschoben, d.h. entleert werden, und daher zu beiden Seiten Thüren haben. Oefen
dieser Art haben eine etwas geneigte Sohle nach der Seite hin, wo das Ausschieben
erfolgt, und sind auf dieser Seite auch etwas breiter. – Der ganze Herd
besteht aus feuerfesten Steinen, die Wände haben aber nur die Stärke einer
Steinsbreite, d.h. 0,15 bis 0,20 Meter (6 bis 8 Zoll). Man stellt sich daher den
Herd am besten als eine thönerne Retorte vor, welche außen ringsum von heißen Gasen umspült
wird, die in schmalen Canälen um dieselbe circuliren. Diese dünnen Wände erhalten
durch die Uebereinanderstellung mehrerer Oefen hinreichende Festigkeit gegen die
Ausdehnung der Kohks und die Expansion der Gase, indem ein Ofen den Druck des andern
übertragen hilft.
Wir wollen nur einige von den wichtigern Oefen und mit Hülfe von Skizzen näher
betrachten. – Die Zahl der verschiedenen Oefen ist sehr groß, ihre
Unterschiede sind aber häufig ganz unbedeutend; es nahm eben Jeder, statt dem Andern
sein Patent abzukaufen, ein neues, indem er einige kleine Abänderungen in der
Leitung der Gaszüge einführte. Wollte man aber die Oefen nach Construction und
Vollkommenheit der Benutzung der verlornen Hitze zusammenstellen, so könnte man
folgende Unterschiede machen:
1) Einfache Oefen, welche nur eine erwärmte Sohle haben,
wie die zu Couillet, Bellevue und Agrappe.
2) Oefen mit erhitzter Sohle und erhitzten Seitenwänden, wie die von Smet, François, Fabry u.a.m.
3) Oefen, bei denen zwei über einander liegen, wie die von Frommont, Gendebien und Bourg.
4) Die Oefen von Dupré, Dulait und Talabot endlich weichen in Theorie und Construction
gänzlich ab.
Fig. 1 bis
4 stellen
den Fabry'schen Ofen dar. – Fig. 1 ist ein senkrechter
Durchschnitt nach der Linie gh, Fig. 2. – Fig. 2 ist der
Grundriß oder horizontale Durchschnitt nach der Linie abcd in Fig. 1. – Fig. 3 senkrechter
Durchschnitt nach der Linie ef in Fig. 2. – Fig. 4 äußere
Ansicht.
Diese Oefen wurden erst im Jahre 1854 von dem Ingenieur Fabry construirt und zwar dicht bei Couillet und bei der Eisenbahnstation
la Louvière angelegt. Von andern Oefen dieser Classe unterscheiden sie sich
hauptsächlich dadurch, daß die Gase durch die Gesteinsfugen der Seitenwände des
Herdes s, s entweichen. Diese Seitenwände bestehen aus
feuerfesten Steinen von 8 Zoll Länge, 8 Zoll Breite und 4 Zoll Höhe. Die in Fig. 3
sichtbaren Gesteinsfugen sind nun nicht mit Mörtel ausgefugt, sondern bilden feine
offene Spalten von etwa 1/4 Linie Breite, durch welche die Gase überall ausströmen
können, während nur ein geringer Theil durch zwei Oeffnungen oben im Gewölbe
abzieht; die Herde werden bis fast unter das Gewölbe mit Kohlen gefüllt; –
die Gase gehen in den Seitencanälen f, f nieder, bis in
die Canäle u, u, wo sie schlangenförmig durch u und v bis zu der
gemeinschaftlichen Esse w strömen.
Unter der Sohle des Ofens circuliren die Gase nicht, da aber die Canäle u und v viel tiefer liegen
als die Sohle des Herdes h, und der Herd selbst sehr
schmal ist, so scheint die Einwirkung von beiden Seiten hinlänglich stark zu seyn.
Die Canäle haben überall dieselbe Breite wie die Oefen selbst = 0,40 Meter (16
Zoll). Die Scheiber x, x, welche man in den
Seitencanälen anbringen mußte, um den Herdwänden hinlängliche Festigkeit zu geben,
vertheuern die Anlage sehr, außerdem durften hierdurch die offenen Fugen in den
Wänden nicht verschlossen werden, wie man aus Fig. 3 ersteht. Die Steine
der Herdwände liegen nicht mit halbem Schluß über einander, sondern man hat die
Fugenreihen möglichst in eine Senkrechte gestellt, so daß für die Scheider von
halber Steinsbreite = 4 Zoll, jedesmal ein Zwischenraum bleibt, in den keine Fugen
fallen. Die Oefen werden 38 Zoll, d.h. mehr als doppelt so hoch chargirt, als sie
breit sind (16 Zoll), es sind daher die Fugen für das Entweichen der Gase sehr
nothwendig. Ein Zusetzen derselben scheint weniger zu fürchten zu seyn, als ein
Schmelzen der Steine in diesen schmalen Spalten. Daß weniger fette Kohlen in diesen
Oefen gute Kohks gegeben haben, dürfte weniger an den offenen Fugen, als an der
geringen Breite der Oefen gelegen haben, da, je magerer die Kohlen, desto weniger
breit die Oefen seyn müssen.
Der Ofen ist 6 Meter lang und faßt über 2000 Kilogramme (40 Centner), welche in 24
Stunden verkohkt werden. Das Ausbringen beträgt 70 bis 72 Procent. Das Ausschieben
der Oefen geschieht durch eine Zahnstange mit Kolben, die durch einen einfachen, auf
Schienen vor den Oefen verschiebbaren Vorgelegehaspel bewegt wird; zwei Mann
schieben den ganzen Kohksblock bequem aus. Da bei diesen Oefen eine Kesselheizung
nicht gut möglich ist, so kann auch keine Dampfmaschine angewendet werden; da aber
das Dechargiren und Chargiren eines Ofens in 1/2 bis 3/4 Stunden von zwei Arbeitern
und einem Karrenläufer bewirkt werden kann, so ist diese Einrichtung vortheilhafter
als die mit einer Dampfmaschine.
Um an den Thüren keine Veraschung zu erhalten, bringt man vor dem Schließen derselben
immer einige glühende Kohks von einem andern Ofen vor die neue Charge.
Diese Oefen sind sehr einfach und ohne alle eisernen Bänder und Anker gebaut; selbst
die Herde haben nicht einmal eiserne Thürrahmen; die Thüre (Fig. 4) besteht aus zwei
Klappen, welche die ganze Höhe des Herdes bedecken, und sich um einen einfachen
eisernen Ständer drehen.
Auf dem Kohksetablissement des Hrn. Dupré, dicht
bei Charleroi, befinden sich Oefen, bei denen die Gase des einen unmittelbar in die
Kohlenmasse des
andern geführt werden. Es stoßen zwei Oefen von 3 Meter Länge, 1,20 Meter Höhe und
0,70 bis 0,80 Meter Breite mit der kurzen Hinterwand aneinander, und die Gase des
einen Ofens können durch einen kleinen Kamin in einen Raum unter der Sohle des
andern treten. Diese Sohle hat acht runde Oeffnungen, wodurch die Gase in die Kohle
selbst eintreten. Um diese Oeffnung offen zu erhalten, werden vor dem Füllen oben
durch das Gewölbe durch entsprechende Löcher Röhren von Eisenblech eingeführt,
welche bis in die Löcher der Sohle reichen. Anfangs strömen also die Gase durch
diese Röhren ab, sobald sich aber die neue Kohlenmasse soweit erhitzt hat, daß sie
zusammenfrittet, werden die Röhren herausgezogen, die Oeffnungen im Gewölbe
verschlossen und die Gase treten nun in diese natürlichen Röhren. Durch zwei kleine,
mit Klappen versehene Schornsteine kann man den Zug so reguliren, daß wenn der
andere Ofen neu chargirt wird, die Gase des erstern unter diesen treten, und hier
eben so durch die Röhren ziehen müssen. – Die blechernen Röhren leiden sehr
und reißen leicht, daher sie nicht unbedeutende Kosten verursachen.
Der Smet'sche Verkohkungsofen
ist in Fig. 5
in einem senkrechten Querdurchschnitt, in Fig. 6 im Grundriß oder
horizontalen Durchschnitt nach abcd in Fig. 5, und in
Fig. 7 im
Durchschnitt nach efgh in Fig. 6 dargestellt.
Dieser Ofen ist breit 0,65 Met. = 26 Zoll; hoch inclusive Gewölbe 1,20 Meter = 46
Zoll; sein Querschnitt beträgt 0,749 Quadrat-Meter = 7,55 Quadratfuß.
– Er ist lang 6 Meter = 19 Fuß, also sein kubischer Inhalt = 145
Kubikfuß.
Die Gase entweichen oben aus einer Oeffnung im Gewölbe, gehen dann durch einen
kleinen Canal über dem Gewölbe nach links in die Seitencanäle, und müssen hier
zuerst ihren Weg in o bis zu dem vorderen Ende des Ofens
nehmen. Hier finden sie eine Oeffnung nach p, gehen hier
wieder zurück, bis sie durch eine zweite Esse unter die Sohle gelangen können. Hier
circuliren sie, wie Fig. 6 zeigt, auch einmal vor und zurück, ehe sie die Hauptesse q erreichen.
Jeder Ofen erwärmt nur eine Seitenwand und seine Sohle; die rechte Seitenwand wird
hier ganz ebenso von den Gasen des nächsten Ofens erwärmt u.s.f., und nur bei dem
äußersten rechten Ofen findet eine Aenderung des Zuges statt, so daß hier die Gase
auch noch die rechte Seitenwand erwärmen, ehe sie durch die Esse abziehen. Auf dem
Smet'schen Etablissement, nahe bei Charleroi, finden
sich Reihen von 34 solcher Oefen unter einem Mantel von gewöhnlicher
Ziegelsteinmauerung vereinigt. Die Wandstärke der innern Herdräume beträgt nur 0,15
Met. = 6 Zoll und ebenso
viel die Breite des dazwischen liegenden Canals; man kann daher bei einem guten
Betriebe eine sehr gleichmäßige Vertheilung der Hitze in der ganzen Ofenreihe
erwarten.
Diese Oefen, deren Gasführung sehr einfach ist, scheinen sich sehr gut zu bewähren;
in Fig. 6,
einem Durchschnitt durch die Züge der Sohle, erscheint dieselbe nur auf den ersten
Blick complicirt, da die Oefen an beiden Seiten Thüren haben, und die Gasführung
daher in zwei Theile getheilt ist. Die Gase entweichen durch zwei Oeffnungen im
Gewölbe, nicht weit von der Mitte des Ofens, und jeder Strom erwärmt dann nur eine
Ofenhälfte. Die Esse steht daher in der Mittellinie des Ofens, wo die Gasströme
wieder zusammen kommen, jedoch auch in der Esse noch durch einen Scheider getrennt
bleiben.
Man ersieht aus Fig.
6 und 7, wie die kleinen Essen in den schmalen Zwischenwänden der Oefen
angebracht sind und weiter die einfache Construction der Herdwände nicht stören. Die
Esse ragt etwa 10 bis 12 Fuß über den Ofen hinaus, steht also ohne weitere
Fundamentirung, und besteht im obern Theile aus gewöhnlicher Ziegelsteinmauerung.
Aus diesen kleinen Essen darf bei gutem Gange gar kein Rauch entweichen, sondern nur
vollständig klare Gase. Viele Essen sind nicht einmal mit einer Klappe versehen, der
Ofen ist also so ganz ohne Mittel zur Regulirung; eine einfache Klappe wird aber
immer nützlich seyn, besonders bei Störung oder Pausen im Ausziehen, wo man dann
doch die Hitze viel länger im Ofen zusammenhalten kann.
Wir gehen nun zur Beschreibung des Frommont'schen
Verkohkungsofens über, der – wie wir sahen – zu den Doppelöfen gehört
und unter diesen am bekanntesten ist, auch schon seit mehreren Jahren zu Saarbrücken
und auf mehreren Verkohkungsanstalten in Westphalen angewendet wird.
Die weit kostspieligere Anlage dieser Oefen steht aber nicht im Verhältniß mit den
dadurch erreichten Vortheilen.
Fig. 8 ist ein
senkrechter Längendurchschnitt; Fig. 9 ein horizontaler
Durchschnitt nach m, n in Fig. 10; Fig. 10 ein senkrechter
Querschnitt.
Die Gase aus dem untern Herd steigen durch sieben Oeffnungen a an der obern Wand, und durch eben so viele Canäle zu dem obern Herd auf,
und gehen dann auf der andern Seite, gemeinschaftlich mit den Gasen des obern Ofens,
bis unter die Sohle des untern; nachdem sie hier in c, c
circulirt haben, erwärmen sie noch die kurze Hinterwand und eine untere Seitenwand
in den Zügen d, ehe sie durch die Esse abziehen. Diese
Frommont'schen Oefen sind nur 3 Meter lang, die Kohks
werden mit dem Haken ausgezogen; die Thüren des untern und obern Ofens stehen sich gegenüber, und die
Haldensohle ist den Arbeitsthüren entsprechend terrassirt. Der Gang der Oefen wird
so geführt, daß die Charge des untern und obern Ofens wie zu gleicher Zeit
stattfindet, um die Hitze immer gleichmäßig zu erhalten, sonst sind im Betriebe die
Oefen ganz unabhängig von einander und werden von verschiedenen Arbeitern bedient.
Wie wichtig aber, wie schon früher erwähnt, die Breitendimensionen der Oefen sind,
beweist der Umstand, daß in dem untern von 1,10 Meter Breite die weniger fette Kohle
nicht verkohkt werden konnte, wogegen sie in dem obern, nur 0,90 Meter breiten Ofen,
in 24 Stunden vollkommen gaar wurde.
Die Frommont'schen Oefen erheischen eine besonders
sorgfältige Construction, indem ihre Stabilität durch die zwei Etagen und die vielen
Canäle doch sehr beeinträchtigt wird. Es sind zum Bau solcher Oefen über 60
verschieden geformte Steine erforderlich.
Diese Oefen werden etwa zur Hälfte ihrer Höhe = 0,60 Meter (24 Zoll) chargirt und
zwar jeder mit 12 Hektol. (22 Schäffel), und bringen von halbfetten Kohlen 65 Proc.
Kohks und etwa 3/4 Hektoliter Cinders aus; das Gaarwerden erfordert 24 und bei
weniger fetten Kohlensorten 36 Stunden.
Als Anhang zu den Frommont'schen Oefen sind die Gendebien'schen zu betrachten, da sie sich eigentlich nur
durch eine Verschiebung der obern Oefen unterscheiden; diese stehen nämlich nicht
gerade über den untern, sondern der obere liegt über dem Mittel zwischen zwei untern
Oefen.
Die vom Director Bourg auf dem großen Kohlenwerk
Bois-le-Luc im Centrumbecken erbauten Verkohkungsöfen sind zum
Ausschieben eingerichtet, haben also zu beiden Seiten Thüren. Durch die zwei Etagen
entstehen dabei mehrere Schwierigkeiten; einmal weil es unthunlich ist die
Haldensohle vor den Oefen, wie bei den Frommont'schen, so
zu terrassiren, so daß auch der obere Herd von einer Seite zu ebener Erde bedient
werden kann. Die aus dem obern Ofen ausgeschobenen Kohks fallen daher vor der Thüre
gleich bis auf die untere Sohle, was nothwendig einen etwas größern Procentfall an
kleinen Kohkscinders mit sich bringen muß.
Zum Chargiren der obern Oefen läuft dicht neben der Ofenreihe ein Schienenstrang mit
Locomotivspur hin, auf dem die von der Grube kommenden Kohlenwaggons gleich vor den
Ofen geschoben werden und diese aus dem Wagen selbst geladen wird.
Die Maschine zum Ausschieben der Kohks ist sehr complicirt; sie bedient beide
Herdreihen, ist also mit zwei Zahnstangen und zwei Kalben versehen, welche im Niveau der
beiden Herdsohlen liegen, während sich der Dampfcylinder nebst Zahnrädern und
Vorgelege zwischen beiden befindet und durch eine leicht auszuschiebende
Verkuppelung entweder die obere, oder die untere Zahnstange in Bewegung gesetzt
wird. Die Maschine trägt zugleich noch ihren Dampfkessel mit inwendiger Heizung. Die
Oefen sind 1 Meter breit, 1,45 Meter hoch und 4,60 Meter lang; sie gehen auf 36 oder
48 Stunden und geben ein Ausbringen von 66 bis 68 Procent.
Besser als die so eben erwähnten sind die Dulait'schen
Oefen, bei denen eine Destillation der Kohle im vollständigsten Maaße erreicht wird,
so daß als theoretisches Problem die Ausführung sich als sehr sinnreich zeigt,
wogegen sie aber eine verwickelte und kostbare Construction haben. Je zwei Oefen,
welche mit der kurzen Hinterwand zusammenstoßen, bilden ein System, und die Wände
des einen Ofens werden durch die Gase des andern erwärmt, indem dieselben durch
feine Strahlen warmer Luft verbrannt werden.
Die Talabot'schen Oefen endlich bilden liegende Cylinder
von einem Halbmesser von 0,65 Meter, stark nach vorn geneigt, um das Ausziehen der
Kohks zu erleichtern, und sind 3,50 Meter lang. Die Gase umspülen den Cylinder von
mehreren Seiten. Die Construction dieser Oefen ist verwickelt und kostbar, indem
jeder 2000 Fr. kostet. In der cylindrischen Form des Herdes scheinen besondere
Vortheile nicht zu liegen; zwar sind die Kohks sehr fest und gleichmäßig, allein in
der Mitte sind sie etwas zu splittrig, so daß beim Transport die Stängel leicht
zerbrechen.
Diese Talabot'schen Oefen werden von oben aus Wagen, die
sich auf Eisenbahnen bewegen und mittelst Trichtern, etwa auf 2/3 ihrer Höhe, mit
etwa 30 Hektolitern gefüllt; sie gehen auf 48 Stunden und gewähren ein Ausbringen
von 68 bis 70 Procent. Die gaaren Kohks werden mit einer eigenthümlichen
mechanischen Vorrichtung, die von zwei Arbeitern in Bewegung gesetzt wird,
ausgezogen. Die Kohksmasse wird in halbkreisförmige Räume gezogen, welche
unmittelbar an den Cylinder anstoßen, dort sofort mit Asche bedeckt und bleibt 30
bis 40 Stunden liegen, ehe sie der nächsten Platz macht. Ein Löschen mit Wasser ist
nicht gänzlich zu vermeiden, jedoch sind nur wenige Eimer zur Erleichterung für den
Arbeiter nöthig. – Fünf Arbeiter versorgen 24 Oefen.
Dieselben kommen des Morgens früh, um die gaaren Oefen auszuziehen und neu zu
chargiren, also bei gutem Gange immer zwölf. Mittags ist diese Arbeit vollendet und
die Oefen bleiben dann bis zum andern Morgen nur unter Aufsicht eines Knaben, der
die undichten Stellen an
den Ofenthüren verschmieren muß. Die Arbeitskosten kommen so auf 1,50 bis 1,60 Fr.
per 1000 Kilogr. Kohks (d.h. 7,2 Pf. auf den
Zollcentner zu stehen).
Die Anlage dieser Oefen auf Agrappe, eine Stunde südwestlich von Mons, datirt schon
aus den Jahren 1846 und 1847. Die Oefen bilden drei lange Reihen, zwischen denen
Schienenstränge für die Eisenbahnwagen liegen, und zwar stehen diese so tief, daß
die Kohks aus den Lösch- und Kühlräumen gleich in die Wagen gestürzt werden
können.
Die Powels'schen Oefen auf der de
Wendel'schen Kohksanstalt zu Duttweiler bei Saarbrücken haben eine ähnliche
Einrichtung. Es sind unter 45° geneigte lange Herde, in welche die Kohlen von
oben chargirt werden. Zieht man die untere Thür auf, so schurrt die ganze Kohksmasse
in einen zweiten überwölbten Raum, wo sie sich abkühlt.
Man hat an manchen Orten in der Ablöschung der Kohks mit Wasser besondere Vortheile
erkennen wollen, wie es auch eine häufige Meinung ist, daß etwas abgelagerte Kohks
besser als ganz frische seyen. Die Kohks können aber bei längerm Liegen nur Wasser
aufnehmen, für dessen Vortheile kein Grund vorhanden ist; auch werden die mit Asche
gelöschten Kohks sehr gesucht und haben eine schöne silberweiße Farbe.
Auf Agrappe befindet sich auch eine sehr vollständige Wäsche und Kohlenseparation,
die in Belgien noch selten sind, indem man meistens nur Quetschwalzen zum
Zerkleinern der Kohle anwendet. Auch hierin stehen sich die Ansichten gegenüber;
während man bei Lüttich die Kohle meist ganz fein und gleichartig verlangt, sucht
man an andern Orten, wie auch zu Agrappe, eine Mischung von größern Knorpeln mit
feinem Grus zu erzielen, um den Gasen mehr Raum zu ihrer Entwickelung zu
verschaffen.
Ueber die Dauer der belgischen Oefen läßt sich noch kein
allgemeines Resultat mittheilen; wir können nur soviel sagen, daß viele derselben
schon 4 bis 5 Jahre ohne Reparaturen gehen. Letztere müssen freilich immer sehr
vermieden werden, weil sie bei den oft ganz unzugänglichen Canälen sehr schwierig
sind. Daher ist denn gutes feuerfestes Material, wie man es in Belgien von der
trefflichsten Qualität und wohlfeiler als in Deutschland hat, sehr nothwendig.
Besonders bemerkenswerth sind diese Oefen noch dadurch, daß man in denselben auch
weniger fette Kohlen verkohken kann. Mit Hülfe mechanischer Mittel zur
Zerkleinerung, so wie durch zweckmäßige Construction der Oefen, wird man gewiß noch
dahin gelangen, magere, anthracitartige Kohlen zu verkohken, was um so lohnender
seyn wird, da der höhere Gehalt an fester Kohle und der geringere Gehalt an Wasserstoff
ein höheres Kohksausbringen verspricht.
Kohksfabrication in England.
Ueber die Kohksöfen in England und die dortige neuere Kohksfabrication theilt der k. preußische Bergrath
Herold zu Tarnowitz in v. Carnall's Zeitschrift für das Berg-, Hütten- und
Salinenwesen in dem preußischen Staate, Bd. III, Abth. B, S. 69 sehr interessante Bemerkungen mit, denen wir anhangsweise
Nachstehendes entnehmen:
Der Herd der Oefen liegt gewöhnlich in dem Niveau des Terrains, daher bei dem
Ausziehen der Kohks durch Niederfallen keine Stücke zerbrochen werden und nur wenige
zu Staub zerfallen. Das Füllen der Oefen wird dadurch erleichtert. Die
Arbeitsöffnungen der Oefen sind 3 Fuß hoch und 3 1/2 Fuß weit; sie werden mittelst
eines Hebels durch eine Thür aus Ziegelsteinen verschlossen, die in einem Gestell
von Stabeisen hängen, wie es auch bei den Saarbrücker Verkohkungsöfen üblich ist. Es
werden in ihnen nur Gruskohlen verwendet.
Die Kohksöfen auf der Steinkohlengrube South Holywell bei Newcastle sind kreisrund
und kuppelförmig. Sie besitzen 9 bis 10 Fuß Durchmesser, 6 bis 7 Fuß Höhe über der
Mitte des Herdes und fassen 6 Tonnen (à 20 Ctr.)
Kohlen, welche auf dem Herde 3 1/2 bis 4 Fuß hoch liegen. Auf der Mitte der Kuppel
steht eine 8 Zoll im Lichten weite, 4 bis 5 Fuß hohe Esse. Die Eintrageöffnung wird
nach dem Einsetzen mit Ziegelsteinen auf der hohen Kante bis auf 8 Zoll Höhe
zugemauert, die bleibenden Oeffnungen dagegen werden mit losen Ziegelsteinen
zugesetzt und erst dann verschmiert, wenn die Flammenentwickelung nachläßt, und die
Kohks sich der Gaare nähern. Obgleich Stücke und Grus zu der Kohksbereitung benutzt
werden, sind die Kohks doch von ausgezeichneter Güte. Sie besitzen Silberglanz, sind
rein von Bergen, haben häufig ein geflossenes tropfsteinartiges Ansehen und sind
zuweilen haarförmig. Sie werden wegen ihrer Güte besonders geschätzt und immer etwas
theurer bezahlt als die Kohks anderer Gruben.
Auf der Soaphouse-Steinkohlengrube in Sheffield wird die Kohksbereitung in
(geschlossenen) Oefen in sehr großem Maaßstabe betrieben. Die Oefen besitzen
unmittelbar über dem Herde 9 Fuß Durchmesser und in der Mitte 5 Fuß Höhe. Die
Arbeitsöffnungen haben keine Thüren, sondern werden nach dem Einsetzen der Kohlen
mit Ziegelsteinen zugemauert. In der Kuppel der Oefen ist eine 15 Zoll weite, nach
oben bis auf 21 Zoll
Durchmesser sich erweiternde Oeffnung, die auf der Decke der Oefen mit einer
eisernen Platte bedeckt wird, und von der über dem Gewölbe des Ofens ein sanft
ansteigender, 12 Zoll hoher und 15 Zoll weiter Canal in den auf der Decke der Oefen
liegenden, zu der 80 Fuß hohen Esse führenden horizontalen Hauptcanal führt. Zu
jeder Esse führen zwei Hauptcanäle, und jeder Hauptcanal nimmt die Züge von 15 Oefen
auf, daher zu jeder Esse 30 Kohksöfen gehören. Die Arbeitsöffnungen sind 3 Fuß weit
und in der Mitte 3 1/2 Fuß hoch. Nach dem Einsetzen werden sie bis auf etwa 1/5
ihrer Höhe zugemauert, oben aber nur lose mit Ziegelsteinen versetzt. Dieser Theil
wird bis auf eine ganz kleine Oeffnung erst dann dicht zugemauert, wenn sich keine
Flamme mehr entwickelt. Die Oeffnung in der Kuppel des Ofens ist während des
Processes offen; durch dieselbe tritt atmosphärische Luft zu den Gasen, und letztere
werden in den Canälen verbrannt. Unmittelbar nach dem Verschluß der Arbeitsöffnung
wird der Canal verschlossen, und zwar durch altes Eisen und Kohlenlösche, dann aber
der eiserne Deckel auf die Gewölbeöffnung gelegt. Der Verschluß des Seitencanals hat
wohl nur den Zweck, die kalte Luft von den erhitzten Wänden der Canäle und der Esse
abzuhalten. Beim Ausziehen der Kohks werden diese mit Wasser abgelöscht.
Diese Oefen geben keinen Rauch, durch den die nächste Umgebung der Kohksbrennereien
sonst sehr belästigt zu werden pflegt. Sowohl die Gase als auch der Kohlenstaub
werden nämlich von den Canälen über den Oefen angezogen und verbrennen in diesen so
vollständig, daß aus der hohen Esse von 30 Oefen nur sehr wenig lichtgrauer, fast
weiß gefärbter Rauch entweicht.
Der Verkohkungsproceß ist bei der weichen Kohle (soft
coal) sehr verschieden von dem bei der harten Kohle (hard coal); bei der erstern dauert derselbe nur drei bis vier Stunden, bei
der letztern dagegen drei bis vier Tage. In beiden Fällen wird ein Ofen mit zwei
Tonnen Kohlen gefüllt. Die aus weichen Kohlen erzeugten weichen Kohks sind klein, 1
bis 16 Kubikzoll groß, dunkel schmutzig grau, ohne Glanz, unansehnlich, sehr leicht
und aufgeblähet. Sie sollen zu den feinen Schmiedarbeiten in Sheffield sehr beliebt
seyn. Die aus harter Kohle dargestellten harten Kohks sind hart, silberweiß und
zerfallen in größere häufig pyramidale Stücke und werden meistens zu dem Betriebe
der Locomotiven benutzt. Der Unterschied liegt in der Verschiedenheit der Kohlen.
Die weiche Kohle mag in ihrer Zusammensetzung der Kannelkohle sich nähern, da die
weichen Kohks mit den Cinder der Gaskohlen dem äußern Ansehen nach große Aehnlichkeit besitzen, und
die harten Kohlen mit unserer Fett- oder Schmiedkohle übereinstimmen.
Es sollen 2 Tonnen weiche Kohlen beinahe 1 Tonne weiche Kohks und 2 Tonnen harte
Kohlen reichlich 1 Tonne harte Kohks durchschnittlich liefern. Von den erstern
werden die besten, aus den größern Stücken bestehend, mit 22 Shill., die
schlechtern, aus den kleinern Stücken bestehend, mit 17 Shill.; die letztern werden
mit 12 Shill. per Tonne auf der Grube bezahlt. Der
Haldenpreis für weiche Kohle ist 12 Shill., für harte Kohle 7 Shill. per Tonne.