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X. Beitrcge zur Kenntngs der Eisenhohofen- schlacken; ron C. R a m m e l s b e r g .

D i e Kenntnifs der mit dem Namen JI Schlacken n bezeich- neten uiid bei metallurgischen Operationen sich bildenden Silicate ist nicht blofs fur den Huttcnmann von besonderer Wichtigkeit, sondern gleichzeitig aucli fur den RIineralogen und Geognosten , wegen der Analogie dieser kunstlichen Erzeugnisse mit den Producten des Mineralreiches, von de- ncn sicli jn manche unter ersteren wiederfinden, so dafs ihre kiinstliche Bildung uns auf die Bedingungen hinweist, unter denen sie in fruheren Perioden der Erde entstanden sind. So finden wir Magneteisen, Rothkupfererz, Zinkosyd, Blende, Bleiglanz, Realgar, OIivin, Augit, Feldspath in den Oefell der Hiittenwerke, und noch inanche wichtige Erfah- rung durftc sich ergebeii , wenn die metallurgischen Pro- ducte und zufdligen Nebenproducte genauer beobnchtet wiirden.

W i r wollen hier nur zunlchst die Schlacken der Eisen- hohiifen nlber in’s Auge fassen, die in vielfacher Hinsicht wichtig erscheinen. Bekanntlich treten sic theils im amor- phen Zustande, als Gllser odcr glasige Schlacken, theils im krystallinischen, als steinige, krystalliuische uiid krystalli- sirte Schlacken auf. Reaumur ’ s Entdeckung, da€s Glas sich in lange anhaltender Hitze in eine steinige Masse um- wandle, in sogenanntes Reaumur’sches Porcellan, D’Ar- t igue’s Beobachtungen uber die Entglasuiig des Glases 11, die Versuche von H u t t o n und H a1 1 uber die durch Schmel- zung von Laven und Trappgesteinen erzeugten steinigen und glasigen Producte, und die von F u c h s hervorgehobe- nen Unterschiede zwischen dem amorphen und krystallini- schen Zustande, haben wichtige Reitrage nicht blofs zur Kenntnifs des physikalischeii Verhaltens der Kiirper gelie-

1) Ann. de cdimie, L, p . 325. Uebcrsctzt von Gchlen in Schweigg. Joun. , Bd. 2 , S. 112.

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fert, soiidern sind auch wichtig geworden fiir die Erfor- schung geologischer Phanomene.

Sehr lieufig ist das Vorkotninen von Schlacken, welche in einer amorphcn glasigen Grundmasse steitiige, krystalli- iiische Ausscheidungen, selbst dcntliche Krystalle einschlic- ken. Oft bat man geglaubt, diese Krystalle, einer be- stiinrnten Verbindung angehorend, haben sich aus dem Ge- inengc der Silicate, melches die ainorphe Gruudmaase dar- stellt , ausgeschiedeii , gleichwie Krystalle eines Salzes ails seiner geineiiischaftlicheii Liisung init anderen Salzen sich oft sehr rein absetzen. Aber andererseits kounte inaii auch annehinen, die glasige Grundmasse und die Krjstalle seyen in ihrer Zusammensetzung gleich, uiid repraseotiren nur den Gegensatz des amorphen und krystalliiiischen Zustandes der- selben Verbinduug. Natiirlich kann nur eine cheinische Un- tersuchung liieriiber Aufschlufs geben, die in diesem Sinne unseres Wissens noch Nielnaud bisher angestellt hat.

f. D i e Schlacken des Holiofens v o n Miigdesprdag am Hare.

Der Hohofen zu Magdcspruag verschmilzt theils Spath- eisenstci~i aus dcn Bleiglanz fiihrenden Gangen von Neu- dorf, theils Spharosiderit uiid Rotheisenstein ails d e n Griin- stein von Tilkerode, theils endlich Brauueisenstein von ver- schiedenen LocalitHten , init Zuschlag von Frischschlacken und etwas Kalk '1, und erblast weifses Roheiseu, welches theilweise ausgezeichnetes Spiegeleiscii ist, und beim Fri- scheii ein vortreffliches Stabeisen liefert. Das Brennmate- rial siiid harte Holzkohlen. Der Ofenschacht hat eine Hiihe von 31 Furs und eine Gichtoffnung von 3;. Furs Durch- messer, und auf dersetben befindet sich der Apparat zur Erhitzung des Windes. Das Roh- und Stabeisen dieses

HU t-

I ) Die V e r h h i s s e der Beschichung waren nach einer Mittheilung rlcs Rrn. Hiittcnmeisters II i s chof : 50 Raumtheile Spnthcisenstein, 4 Th. Bnuo- eisenstein, 24 TII Rotheismstcin, 12 Th. Frischschlache, 8; Th. Kalk.

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Hiittenwerkes sind von C. B r o m e i s, die Hohofengase von H e i n e untersucht worden ').

Unter den bei der letzten Campagne des Hohofens ge fallenen Schlackea finden sich die mannichfachsten Varie- taten, und aiich krystallisirte sind nicht selten. Fur die Uiitersuchiing derselben erhielt ich das Material theils von Hrn. Oberbergrath Z i 11 c k e n , theils von dem durch seine Arbeiten iiber die Beiiutzung gasfiirmiger Brennstoffe beiin Huttenbetrieb riihmlichst bekannten Hrn. Hiitteumeister B i - s c h o f , welcher iiber diese Schlacken schon eine vorlau- fige Notiz gegeben hat ').

Die sehr gaaren Schlacken, welche eine hohe Tempe- ratur besitzen, sind zah, erstarren langsam und lassen sich in Fiiden ziehen. Die steinigen Varietaten sind die soge- nanute Leistenschlacke, d. h. diejenige, welche mit dem Eisen aus dem Ofeii gelassen wird, und anf demselben bis zum Erkalten liegen bleibt. Bei halbirtein Gange ist dic Schlacke weniger zahe, doch noch ganz glasig, erstarrt schnel- ler, und ist kurz, welche Beschaffenheit bei ubersetztem und Rohgang iioch mehr hervortrat. Alle Schlacken, wel- che bei gaarem und halbirtem Ofengange. fallen, zeiclinen sich durch ihr olivengriines Ansehen iui Ganzen aus. Sie erscheinen zum Theil als ein grunlichbraunes oder kolopho- niumfarbiges vollkommenes Glas mit ausgezeichnet musch- ligem Bruch, durchsichtig in diinnen Splittern. Fast immer treten darin einzelne olivengriine undurchsichtige Krystalle nuf. Oft nimmt die Masse der letzteren zu, ja sie fiber- wiegt bisweilen, und es finden sich Stiicke, an denen die glasige Grundmasse so sehr zurucktritt, dafs nur hip und da etwas von derselben zwischen den krystallinischen Par- thien ubrigbleibt.

Die Krystalle, welche in der Grundmasse porphyrartig eingewachsen sind, stellen sich als rechtwinklige Prismen,

I ) Vcrgl. den Aufsatz des Oberbergraths Zincken in der Berg- und Hiit- tenmlnnischen Zeilung. 1842. S. 782 und 799.

2) Bergwerksfremd, X , No. 5. (Januar 1846.) PoggendorPs Annal. Bd. LXXIV. 7

oft von quadratischem, oft von rektanguliirem Durchsch~~itt dar; zuweilen aber auch sind es Rhomben oder Prismen, mit zweiflachiger Zuschlrfung der E d e n voii hellerer Farbe als die iibrigen Krystalle, und oft regelmlfsig aueinander- gereiht, oder selbst scheinbar zwilliugsartig verwachsen. W a r die Schlacke beim Ausfliefsen mit Feuchtigkeit in Beriihruug gekommen, so ist sie sehr poriis und mehr hellbraun von Farbe. Wi rd solche Gaarschlacke im flussigen Zustande mit Wasser ubergossen, SO verwnndelt sie sich unter Schwe- felwasserstoffentwicklung in einen weihen , Zufserst locke- ren Bimsstein. Freistehende Krystalle sind in Hbhlungen dieser Schlacken keine seltene Erscheinung. Es sind schein- bar reehtwinklige Prismcn, zuweilen mit Abstumpfung der Seitenkanten, durch cinen dunnen Ueberzug der amorpheu Griindmasse oft riithlich gefarbt. Wiewohl eine genauere krystallographische Bestiintnung derselhen mir uicht mbglich gewesen ist, d n selbst die deutlichsten nnr immer theilweise ails der Masse hernustreten, und die Rundung ihrer Fldchen und Kanteii durch diesen Ueberzug von glasiger Schlacke Messungen nicht erlaiibt, so lafst sich doch bei genauer Priifung sehen , dafs sie keineswegs rechtwinklige Prismen bilden, sondern die Seitenkanten von der quadratischen End- flache aus divergiren. Ob sic dem 2- und 2gliedrigen oder dem 2- und 1 gliedrigen System angehbren, wird sich viel- leicht an rollkommneren Exemplaren ermitteln lassen.

Die Schlacken vom Rohgang des Ofens unterscheiden sich von den fruheren durch ihre dunkleren Farben, eine Folge des griifseren Gehalts an Eisenoxydulsilicat. Bald ist es eine dunkel kolophoniumbraune glasige Grundmasse, in der steinige uud krystallinische Parthien von leberbrauner Farbe liegen, theils ist die game Schlacke steinig und gleich- formig braun. Die hervortretenden Krystalle sind hier oft etwas deutlicher, und haben das Ansehen sehr flacher Oblolig- octaeder, sehen liberhaupt der Chrysolitliform der krystal- lisirten Frischschlacke ( Fe3 Si) sehr ahnlich.

Im Allgeineinen ha t es sich wohl gezeigt, dafs bei gaa- reln Gange die scheinbar rechtwinkligen, bei Robgang die

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rhombischeii Prismen in der Schlacke vorherrschen , iodes- sen klinnen sie iiicht als Kriterium fur den Schmelzgang dienen, wie denn uberhaupt die Bildung von Krystallen in Schlacken kein Zeichen cines richtigen Ofenganges ab- giebt, da ihre Bildung durch Leichtflussigkeit der Mischung (wie bei Spatheisensteinbeschickrlngen) und durch langsa- mes Abktihlen der Schlacke begunstigt wird.

Specipsches Gezuicht. Die Bestimmung dcsselben an gra- fseren Stiicken giebt wohl zii geringe Werthe, da man von der Continuitat der Masse nicht iibeneugt seyn kann. So fand sich:

Eine glasige Schlacke, wovon Analyse No. 2 =2,32 Eiiie steinige, wovon Analyse No. 5 = 2,243

Auch C. B r o m e i s giebt 2,4137 an. Es wurde daher fur diese Bestimmungen grobes Pulver

angewendet , und der kleine Apparat benotzt, welchen G. R o s e fur dieseii Zweck beschrieben hat I ) .

Ehe wir indessen die gefundenen Werthe angeben, miis- sen wir die Veranderung erwahnen, welche diese Schlacken erleiden, wenn sie eiuer hliheren Temperatur ansgesetzt wer- den , welche iiidessen diejenige bei weitem nicht erreicht, die sie im Hohofen in fliissiger Gestalt besafsen. Erhitzt man einen Splitter der glasigen oder der steinigen Schlacke vor dem Llithrohr, so schmilzt er zu einem mit vielen Bla- sen erfiillten Glase. Wird die Sclilacke im bedeckten Tie- gel iiber der Weingeistlampe gegluht, so farbt sie sich an der Oberfllche braun durch hlihere Oxydation des in ihr reichlich enthaltenen Maaganoxyduls, uud sintert etwas zu- sammen. Wahl t man zu diesem Versuche die glasige Schlacke, so bemerkt man, dafs sie ihre Beschaffenheit verloren und eine steinige angenommen hat, eine Verlnderung, die voo aufsen nach innen fortschreitet in dem Maafse, als die Tem- peratur steigt, so dafs die Bruchstiicke noch einen glasigeii Kern enthalten. Gluht man dieselbe Schlacke im verdeck- ten Platintiegel im Windofen bei Koaksfeuer etwa eine halbe Stunde, so sintert sie sehr stark zusammen, schrnilzt 1) Poggendorff’s Annalen, Bd. 73, S. 9.

7 *

100

auch theilweise, sieht aursen braun, innen gelbgruti steinig- krystallinisch ails. Wird die steinige Schlacke ebeii so be- handelt, so schmilzt sie zu eiuer porosen bin~ssteinartigen Masse VOII gleicher Farbe.

Die Zunahme des absoluten Gcwichts ist liicrbci immer nur unbedeutend, und steigt nieiiials bis zu 1 Proc. des Ganzeii .

Merkwurdig ist es, dnfs zwischen der amorphen und krystallinisclien Sclilarke im spec. Gewicht kein deutlich hervortretciider Unterscliied sich finden liifst, wie man er- warten sollte. Bei beiden nbcr mird dasselbe durch Glii- hen verinindert , wie folgende Angaben darthun.

A. Amorplrc ( g l a s i g c ) Schlacke.

Spec. Gcwiclit Dasselbe nach clcm an sich. Gliihco.

(An. 2a) 3,256 3,142

3,03 bis 3,13 2,970 3,054 2,918 I Gruiidmasse einer sehr gaaren

Schlacke,wclche nur einzelne kryst. Parthien einschliefst

17. K r y s t a I 1 i n i s c Ii e (s t c i n i g e ) S cli 1 il c k c.

(An. 5) 3,062 bis 3,063 3,027. (An. 4.) 3,043 2,755

Verhalten BU Chlorzoasserstoffsaure. Sammtliche Schlak- ken werden, fein gepulvert, von Chlorwasserstoffsaure schon in der Kalte leicht zersetzt. Es entwickelt sich ein wenig Schwefelwasserstoff~as, und man erhalt eine klare farblose oder gelbliche Fiiissigkeit, weIclie nach kurzer Zeit zu ei- ner dicken Gallerte gesteht. Die steinigen Schlacken wer- den nur ctwas langsamer von der S u r e zersetzt als die glasigen.

Die geringen :Quantitaten Schwefel und Al- kali wurden nicht naher bestimmt. Das Eisen ist in den mcisten Fallen nur als Oxydiil .vorbanden; zuweilen aber reagirt die frisch zersetzte Schlacke a i d auf etwas Eisenoxyd.

Analyse.

101

1 ) Von sehr gaarern Gang. Bur die vorwaltende gla-

2) Von gaarein Gang; glasige Grundmasse init steiuigeii a ) Glasige Grund-

3) Von halbirtein Gang; Zhnlich beschaffcn. a ) Gln-

4 ) Von sehr gaarcm Gang; stcinige untl krystallinische

5) Von ganrein Gange. Steinige und krystallinische

6) Gaarschlaclre, von C. I i r o m e i s untersucht I ) .

7 ) Schlacke von sehr rohein Gang; leberbraun, steinig,

sige Gruudmasse analysirt.

und krystallinischen Ausscheidungen. inasse. b ) Krystallinische Masse.

sige Grundmasse. b) Krystallinische Ausscheidungen.

griine Sclilacke.

Sclilacke wic No. 4; init cinzelnen Krystallen.

krystallinisch, init ei~izelncn Krystallen.

1.

Kieselsaure 39,99 Tlionerde 53s Manganoxydul 25,04 Eisenoxydul 4,03 Kalkerde 20,56 Talkerde 2,4 1

2. a. I ,

41,08 41,41 lO,88 10,56 20,57 20,66 1,69 1,42

23,7ti 2931 0,56 0,42

97,91 98,56 99,76

3 . a. I .

39,19 39,03 932 9,73 23,88 21,97 3,20 4,35

24,19 24,39 0,62 0,64

100,60 100,13.

4. 6. 6. 7. Ki eseld ure 41,49 42,64 43,58 38,.58 Thonerde 4,96 6,58 5,12 11,27 Mangan oxyd ul 24,35 21,63 22,18 24,53 Eisenoxydul 0,44 1,02 5,83 3,25 Kalkerde 2G,66 2535 20,oo 21,55 Talkerde 1,10 0,34 2,18 032

99,50 97,58 Ca 1,11 100.

100. Eine Vergleichung dieser Resultnte lehrt, daCs die ZU-

sammensetaung der glasigen wad der steinigeit, d. h. der 1) Bcrg- und Hiitmm. Zcitung. 1842. S. 803.

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amorphen und krystallinbchen Schlacke dieselbe ist. Da die am deutlichsten krystallinischen Parthien, die sich, wo der R a m dazu vorhanden war, zu Krystallen ausbildeten, iden- tisch sind mit dem amorphen GIase, so mufs auch letzte- res eine bestimmte Verbindung seyn.

Untersuchen wir daher, welcher Art diese letztere seyn kann, so finden wir zwischen dem Sauerstoff der Basen R (Mn, Fe, Ca, Mg), der Thonerde (diesen =1 gesetzt) und der Kieselsaure folgende Verhaltnisse:

... it. : ZI. : si. 1) 4,85 : 1 : 7,6 2 a ) 2,3b : 1 : 4,2 2b) 2,5 : 1 : 4,36 3a) 2,97 : 1 : 4,6 3b) 2,87 : 1 : 4,46 4) 5,92 : 1 : 9,3 5) 4,04 : 1 : 7,21 6 ) 5,36 : 1 : 9,5 7) 2,4 : 1 : 3,s.

Der zwischen 5 und 11 Proc. schwankeude Gehalt an Thonerde macht es niclit unwahrscheinlich, dafs dieselbe als elektro -negativer , die Kieselsaure ersetzender Bestand- theil auftritt. Nimmt man, wie v. B o n s d o r f f , und neuer- Iich S c h e e r e r es an Mineralien zu beweisen gesucht ha- hen, 2'Si=3Xl an, so hat man folgende Sauerstoffverhalt- nisse von R und (;s'i+Kl):

R. 4,85 2,35 295 2,97 2,87 5,92 4,04 5,36 294

: (Si+&l). : 8,26=l : 4,86=1 : 5,02=1 : 5,26=l : 5,12=1 : 9,96=1 : 7,87=1 : 10,16=1 : 4,46=l

: 1,8 : 2,0 : 2,o : 1,s : 1,s : 1,7 : 1,9 : 1,9 : 1,Y.

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Hieraus inochte wohl hervorgeheu, dafs das unter dieser Annaliiiie immer wiederkehreude Sauerstoffverhaltnifs = 1 : 2 ist, dafs diese Schlacken Bisilicate (Aluminate) sind,

Es hat iiun allerdings nicht den Anscliein, als sey ihre Krystallform die des Augits, iudessen abgeselien von dem Mangel an hinreicliender Cliarakteristik jener, kiiiinte die Verbinduiig k3 g2 wohl diinorph seyii.

Gam iibereinstiinineiid im Aeufsern init vieleri dieser MBgdesprunger Schlacken erscheint eine Blauofenschlacke voii Louisenthal im Gothaischen, welclie C r ed n c r be- schriebeii hat '). Sic war bei eiiier init Holzkohlen ver- schinolzenen Beschickung von mauganhaltigen Brauneiseo- steinen von Friedrichsrode, Schtnalkaldeii uud Kamsdorf gefallen. Sie ist sehr leichtfliissig und zeichnet sich durch ihren Baryt- und Schwefelgehalt, von Schwerspatli herruhrend, aus, wiewohl sie, nach C r e d 11 e r 's Versuchen, keiii Schwe- felbaryum , sondern Schwefel~naugan zu enthalten scheint. Auch diese Sclilacke wird durch Begiefsen mit Wasser zu einem weifsen Bimsstein. An der Luft oder in Beruhrung rnit kaltem Eisen erstarrt sie zu einem kolophoniu~iibraunen durchsichtigen Glase. Geschieht diet's aber Iangsam, auf dein gleichzeitig abgelassenen Eisen, so bilden sich dariii Kugelii von blattrig strahligem Gefuge uud eiuzelne Krystalle, beide von hellgruner Farbe. Erkaltet sie endlich moglichst lang- sam, in einer Grube von Kohlenlosche, so wird sie gnuz uud gar steinig , blsttrigstrahlig und graugrun.

Die Krystalle, welche zum Theil in Hohlungen frei her- vortreten, erscheinen theils als wurfelahnliche quadratisclie Prismen und Tafelii, dereu spec. Gew. =3,11 bis 3,17, und welcbe an der Luft allmslig braun aulaufen, theils, ob- wohl selteuer , als rhombische Prismen wit Zuscliarfungsfla- 1) Lconhard's Jahrb. f. Min. 1837. S. 647.

104

chen auf den stainpfeii Seitenkanten. vou gleicher Farbe, die letztere etwas heller.

Beide Arten siiid

C r e d n e r uutersuchtc: a ) die braune glasige Schlacke; b) ebeii solche, bei gro-

fserem Zusatz eines iin Doloinit breclieiideii Brauii- eisensteins vom Hirschberg bei Schmalkalden gefallen; c ) die quadratischen Prisinen aus der zu a verwaiid- ten Schlacke.

(I. b. C.

Kicselsaure 36,63 38,54 37.22 Tlionerde Eisenoxy dul Manganoxy dul Kalkerde Talkerde Barytcrde Kali Schwcfel Phosphorsaure -

4,85 3,13

19,05 11,20 25,92 29,93 jy71 9,17 7,59 7,91

etwas - etwas - 032 0,90

99,07 100,'is --

3,74

20,51 27,07 2,St 8,26

0,33 - -

9937.

Durch diese Untersuchungen bestltigt sich zunzchst das voii inir im Vorhergehenden erhaitene Resultat, die gleichc Znsammeiisetzuiig der amorphen uiid krystallinischen Schlacke betreffend. Auch die Zusammeiisetzuiig nahert diese Schlak- ken den R'Iagdesprunger in hohem Grade, indein iinr der bedeuteiide Barytgehalt eineii Unterschied macht.

Berechnet man a und c, so fiiidet wan, dafs der Sauer- stoff der Bascn zu dem der Thonerde iiud Kieselsaure ziem- lich nahe =2 : 3 ist, so dafs sie dieselbe Sattigungsstufe bilden, wie die sogleich zu beschreibende zerfallende Schlacke des Hohofens von Mlgdespruug.

Von gIeicher Natur scheint eine Schlacke voin Hohofen YOU Weiks bei Merthyr-Tydvil z% seyn, melche in ciiier dichten, grunen, steiuigen Grundmasse 4 - uiid 8 seitige Pris- iiicn enthiilt , die iiacli B e r t h i e r ( Chimie nainerale, 11, p . 227) aus 'Si 4013y $1 14,0, C a 35,0, Mg 5,7, Fc 1,6

105

Mu 1,9 bestehen. Der Sauerstoff der Rase11 R ist hier =12,8; der der Kieselsaure +-$ der Thoiierde =23,4; also =1 : 2.

Zerfallende Bchlaclie.

Es ist eine Eigenthumlichkeit gewisser Hohofenschlacken, dafs sie nach dem Erstarren in lebhaftc Rewegung gerathen, u ~ ~ d dabei entweder krystallisiren oder zu einein lockereii Pulver zerfallen. Diese inerkwurdige Erscheiuung ist zuerst voii Z i n c k e 11 beobachtet und naher beschrieben worden I).

)) Wenn sich, rr sagt Derselbe, ~j bei dein Hohofenprocefs zu Magdesprung im Vorheerde Schlackenknoten bildeteii, uiid iioch weich herausgezogen wurden , so dringen beiin Zersclilagen dcr iioch dunkcl rotligliilienden Stiicke aus der ganzen BrucliflBche unter deutlichein Ergliilien und mit gro- €ser Schnelligkeit cine Menge Mrystalle herans, die jedoch uie so vollkoinmen scharf ausgebildet sind, wie die in den Hiihlungen der Sclilackeii entstandenen. Die Bruchkiche der gliiliend zcrschlagenen Sclilackeii ist nach dein Erkalten schwarz geworden, die der kalt zerschlagcneii bleib t griiu, was von der hbheren Oxydation des IIIanganoxyduls her- riihrt. Diese Erscheinungen treten aber iiur bei selir gaa- rem Gange des Ofens ein, mid auch nicht bei jeder Be- schickung. Die Erscheinung ist ganz analog der voii M a rx bemerkten- Krystallbildung des geschniolzenen und an der Oberflache schon erstarrten essigsaurcn Natrons. rf

Auf ein damit im nahen Zusamlnenhange steheiides Yhii- noinen bin ich gleichfalls von Hrn. Oberbergrath Z i 11 c l ieu aufmerksam gemacht wurden , der dasselbe zu verschiede- neii Zeiten bcobachtet hat.

Die vollkommen glasige Schlacke des Magdesprunger Hohofens, wenn sic langst fest geworden und so weit ab- gekiihlt ist, dafs man sie fast mit der Hand beriihrell kann, decrepitirt bisweilen iiiit grolser Lebhaftigkeit , jedocll iiur init schwachem Gerausch, und zerfallt zu eiiie~n Pulver, an

1) Erdmann’s Jourri. f. tcclin. u. okonorn. Chcm., 11, S. 394.

106

dem mau keine regelmafsige Fonn der Theilcheu wahrneh- men kann. Oft bleiben Kernstiicke unzersprengt zuruck. Diese habeu eiu emailartiges blaugrunes Auseheu und gliin- zenden glasigeu Bruch.

Hrn. Hiitteiimeister Bis ch o f in Mlgdesprung verdanke ich folgende Notiz iiber diese wahrend der zuletzt beeu- digteii Cainpagne einlnal bernerkte Erscheinuug.

Each einer einige Tage zuvor stattgefundeneli Abrlu- inung der Rast hatte sich im unteren Theile des Ofen- schachtes etwas Frischeisen angesetzt , zu desseii Wegriiu- mnng das Erzquautum verinindert wurde, was eiueu sehr gaaren Gang zur Foige hatte. Eiue Portion Sclilacke war seitwiirts voin Abstich in eine Grube gelaufen, uiid dariu laagsam erstarrt. Sie erschien etwas poriis mit schioutzig- grunen Krystalleii in einer briiunlichen Grundinasse, Nach- dcm sie lingst zu gliihen aufgehikt, fing sie an, von aufsen sehr lebendig zu Pulver zu zerfalleu, iudein sie gleich ei- nein Aineisenhaufen in Bewegung gerieth. Diese Veriiude- rung zeigte sich zuerst an der Gruudmassc, welche eiii fei- lies hellgelbes Pulver bildete, wahreud die einzelii heraus- fallendeli KrystaIle sich d a m gleichfails in eiii eben solches von griiiilicher Farbe verwaudelten. Nach Verlauf von etwa sechs Stuiiden liatte die ganze erwghnte Schlackenlnasse die Verwaudlting erfahren, so dafs nur einzelne Theile fest ge- bliebeu waren.

Untersucht wurden: 1) eiue dichte steinige Probe vou hellgruner Farbe; 2) uiid 3) das durch das Zerlaufen der Schlacke selbst entstandene grobe gelbliche Pulver.

Alle diese Proben waren vou friihereti Vorkommen.

1. 2. 3. Kiese1s;iure 36,22 36,15 36,12 Thanerde 8,14 8,17 6,15 Mmganoxydul 23,52 20,54 26,94 Eisenoxydai 2,I4 2,33 1,60 Kdkerde 28,Ol 31,53 2%,%?

Scfirvefel (465 Talkerde i,9B 033 092

99,9s IU0,32 sqss 1).

1) No. 1 cind 3 siad von Hm. R i e n e c k e r , No. 2 von Hm. Pearce in mciuani Laboratorio iintersacbt.

107

Hier ist das Sauerstoffverhlltnifs : ... ... i. : ~ 1 . : Si.

In 1) =3,8 : 1 : 4,98 - 2 ) =3,78 : 1 : 493 - 3) ~ 5 ~ 1 5 : 1 : 6,54

so dafs 1 und 2 bei der Annahme von 4 : 1 : 5 =4RaSi +glSi seyn wurden. Setzt man aber 3&2Si, so hat man:

... R. si+&.

In 1) =3,8 : 5,64 = 1 : 1,49 - 2) =3,78 : 5,59 = 1 : 1,48 - 3 ) =5,15 : 7,2 .= 1 : 1,40

oder fast das VerhaltniL 1 : 1,5=2 : 3, so dafs diese

Schlacken Halbsilicate (Aluminate), Rz 1 ... oder R 3 giz

-+ R3 S i zu seyn scheinen. Ferner habe ich eine Probe der zerfallenen Schlacke

von der letzten Ofencampagne untersucht, wozu Hr. B i - s c h o f mir das Material mittheilte. Die Analyse gab:

Kieselsaure Thonerde Eis en 0x9 dul Manganoxydul Kalkerde Talkerde Raryterde Kali Schwefelcalcium

35,37 6,02 1,26

35,90 0,83 0,06 0,58 0,70

2032

Sauerstoff.

18,38 2,8 1

101,24

Wird 3'i1=2Si gesetzt, SO ist das Sauerstoffverhalt- Setzt man dasselbe nifs von Basis und Saure =1 : 1,3.

=1 : 14, so ist diese Schlacke =R3'Si2+2R3Si.

10s

Man sieht also, dab die gewbhnliche Schlacke ein Bi- silicat ist, die zerfallende aber iieben diesein noch Singu- losilicat enthalt. Viclleicht ist die Sonderung in diese bei- den die Ursache jenes eigenthiirnlichen Phanomens.

W i e iiahe ubereinstiinmeiid die Natur aller Schlacken ist, welche in sehr entfernten Orten rrnter iihnlichen Ver- haltnissen fallen, dazu liefern die loinbardischen Eisenhut- ten einen weiteren Belcg. Rei Pisogna am Lago Iseo wird ails einein an Maugan reichen Spatheisenstein in Blauiifen weifses Robeisen (zuin Theil Spiegeleisen ) erblasen. Die Schlacke ist sehr diinnflussig, und wird beiin Erkslten dicht, steinig und hell olivengrun. Mit Chlorwasserstoffsaure ge- latinirt sie. Nach A u d i b e r t ') entliielt eine Probe:

Sauerstoff.

Kieselsaurc 43,6 22,65

Thonerde Spuren Eisenoxydul

1790 4783 4,s 1,89 4,6 0,48

Manganorydul 26,s Kalkerde Talkerde Baryterde Schwefel 1,0

97,3.

Auch hier ist die Verbindung so ziemlich =RzSi .

11. Scblacke von Olsherg bei Bigge i n Westphrlen.

An dein genannten Orte verschmilzt iuan Roth- und Brauneisenstein von Brilon und aus der Umgegend mit hei- €sem Winde. Die Schlacke ist hellgrau, durchaus krystal- linisch iind zum Theil ausgezeichnet krystallisirt. N o eg- g e r a t b hat sie zuerst bescbrieben '). Die Krystalle ha-

1) Anrz. ries i W n e s , IF', Sdr. I , p . 613.

2) Conipt. rend., T. X, p. 897. AuJl Journ. f. p e t . Chemie, Bd. 20, s. 501.

109

ben die Form des Augits, ein rhombisches Prisma von 87O und 930, oft von ei;em augitartigen Flachenpaar in der Eiidigung ztigescharft. Sie sollcn zuweilen von der GraCse eines Zolls vorkommen.

Das spec. Gcwicht ist =3,024. Diese Schlackc wird von Sluren nur wenig angcgriffen.

Sie wurde durch Gluhen mit kohlensaurem Natron zerlegt. 1) 1st das Mittel mehrerer Versuche von inir mit dcr

krystallinischen Gruodmasse; 2) ist cine Analyse der Kry- stalle, von P e r c y , und 3) eine der krystallinischen Masse, von F o r b e s I).

1.

Kieselsiiare 55,25 Thonerde 5,71 Kalkerde 27,60 Talkerde 7,Ol Manganoxy dul 3,16 Eisenoxy dul 1,27

100 Die Sauerstoffproportionen sind:

2.

5,12 30,71 9,50 1,41 0,95

53,37 3.

53,76 4,76

29,48 9,82 1,30 1,4S

100,06 100,60

... ... i. : AI. : si. In 1) =11,6 : 2,66 : 28,71 - 2) =12,8 : 2,s : 27,72 - 3) ~ 1 2 ~ 8 7 : 2,22 : 27,93.

Setzt man auch hier 3;1=2Si, so erhalt man:

i. : Si+XI. In 1) =11,6 : 30,48 = 1 : 2,63 - 2) =12,8 : 29,59 = 1 : 2,31

W e n n man sich erlauben darf, das Mittel, namlich 1 : 24, - 3) =12,87 : 29,41 = 1 : 2,29.

1) On crystalline Slugs, b y John Percy. Report of the sixteenth meeting of the British Associution for the Advuncenzent of Science held at Suuihumpfon in Septbr. 1846.

g 5

g1s , d. h. eine I zu nehmen, so ist diese Schlacke = R 6

Verbindung von Bisilicat ( Aluminat) und -Trisilicat (Alumi- nat) in solchem VerhaltuiCs, d d s beide gleichviel Basis ent- halten,

An diese Schlacke reiht sich eine andere, welche beim Ausbrechen des Hohofens von Oberweiler im Breisgan im Gestell sich vorfand, und die von W a 1 c h n e r beschriebeu und untersucht wurde '). Sie ist gleichfalls grauweifs, glas- gllinzeud, durchscheinend, vollkommen blattrig und dem Tafelspath ( h a 3 Si2 ) haclist ahnlich. Von Chlorwasserstoff- saure wird sie zersetzt.

Sauerstoff.

2;;;; 1 29,49 Kieselsaure 49,734 Thonerde 7,820 Kalkel.de 40,786 Eisenoxydul 0,308 l$; 1 11,67

98,648.

Sie ist daher, da der Sauerstoff ron R : 21 : Si=3,2 : 1 : 7,O ist, entweder als 3Ca3Si2 +$lSi, oder, da R : Si +xl=l : 2,42, gleich der von OIsberg als

anzusehen.

111. Eohofenschlacke von l l senburg am Harz.

Die untersuchte Schlacke, bei gaarem Ofengange gefal- lei1 , hat die normale Beschaffenheit eiiier Hohofenschlacke von der Erzeugung grauen Roheisens init Holzkohlen. Sie ist glasig, grau, hie und da blaulich, in dtinneu Splittern 1) Scliwcigg. Journal, Bd. 47, S. 245.

iil

durchsichtig , wird aber durch langsames Erkalten steinig und graugelb, und aus dieser Masse treten hie und da secbs- seitige Tafeln mit abgestumpften Kanten hervor. Sie wird von Sauren iiicht gut zersetzt. Dr. W o l c o t t G i b b s bat in nieinein Laboratorio eine Probe der glasigen Masse un- tersucht, und darin gefunden:

Sauerstoff.

Kicsels$ure 59,65 31,O Thonerde 5,54 2,58 Eisenoxydiil 2,61 0,58 Manganoxydul 0,99 0,22 1 Kalkerde 27’79 7’90 Talkerde 1,09 0’42

9’12

97,70.

Der Sauerstoff der Basen R verhllt sich hier zu dew der Kieselslure und Thonerde =10 : 36. Sind dic fell- lenden 2,3 Proceiit, wie man glauben darf, Basis, so diirfte

diese Schlacke eiii Trisilicat (Aluminat) R ] i, Si seyn.

Es scheint mir diese Schlacke identiscb zu sepn init der- jenigen, welche F. KO ch mit dem Namen Kieselschmeb bezeichnet , und krystallographisch so schiin beschrieben hat 1). Ihre Krystalle gehtiren dcm 2- und 2gliedrigen SY- stem an , und baben zur Grundform ein Rhombenoctaeder, dessen Flgchen gegen die Axe c unter 19O 28’ 17” geiieigt sind. Sehr haufig aber trilt die Abstumpfung seiner Sei- tenkanten, das erste zogehorige Paw, a : b : cc c , als eiii rhombisclies Prisma von 120” und 60° auf, mit dern drit- ten Paar a : c : ac b , als eine Zuscharfung auf die stum- pfen Seitenkanten aufgesetzt. Statt dieses letzteren erscheint auch das zweitc Paar b : c : m a , oder die Abstumpfung der scharferen Endkanten der Grundform , welche durch Ausdehnung der Krystalle in der Axenrichtung b eiu Prisina

Got- 1 ) F. K O ell, Bcitrsge zur Kcnninifs krystallinischcr Hiittenproducic. tingcn 1822.

I12

von I09O 25' (dem 0ciaL;derwinkeI) und 70" 32' bildet. W e n n das erste Paar (a : b : G O C ) mit der Absttumpfung der scharfen Seitcnkanten ( b : m a : GO c ) uild der gcra- den Endffache in Combination tritt, so bildet dicse Schlacke regullre 6 seitige Prismen, deren Eudkantell abgestunipft werdcn durch Fllchen eines Rhombenoctaeders aus der Sei-

tcnkantenzone des HaupfoctaCders (d. h. was a : n c oder

k c ist) und durch die eines Fliichenpaares aus der Zone n des zweiten zugehijrigen Paares : - c : t ~ : a oder b : n c

: m a ) I). Eine solche Combination scheint die vorlie-

gcnde der Ilsenburgcr ScIiIackenkrystaIle zu seyn. Nach K o c h bestelit der Kieselschmelz aus:

( b :

Kicselslure 57,S2 Thonerdc G,91

Manganoxydul 1,86 Kalkerde 26,11 Talkerde 3,96

Eisenoxydul 0,18

96,S4 ').

Dcr uber 3 Proc. betragende Verlust erIaubt m a r keine genauere Berechnung; allein verglichen init der A u a l p e der llsenburger Schlacke ergicbt sich wohl die Uebereinstim- mung beider, die ohiie Ziveifel Trisilicate sind.

Wir reihen dem Vorstehendcu iioch einige Resultate der Untersuchu~~g krystallisirter Hohofenschlackeii a n , die in der angefuhrten Abhandlung von P e r c y enthalteu sind.

IV. 1 ) Nach Ha u s m an n (De usu exper. nefallurg. ad disquis. geoi. udjuu.,

6 0 ) ist die Form Htmlich der des Ncphelins. Gotting. gel. Anz. 1837. Aber die Mischung ist von der dieses Minerals weit vcrschieden.

2 ) Nach einer Correction der erhaltenen Resultate.

113 IV. B o l g e n d e Schlacken w s r e u v o n g l e i c h e r Beschaf-

f e h e i t.

1 ) und 2) Von Dudley. Bei heiteiii Wiiide erbIasen. 3) \Ton Blackwells Werken zu Russells-ha11 bei Dudley.

Bei fehlcrhaftcm Ofengaiige, durch Unterbrechung des Windstroms.

4) Ebeiidaher. 5 ) Voii Philip William Wednesbury Oak Werken bei

6 ) Voii dcin Hohofen la Providence zu Marchienne bei

Die Krystalle dieser Schlacken siiid quadratische Pris- men, oft init gerader Abstuinpfung der Seitenkanten. Die HYrte ist bei allen fast =6; das spec. Gewicht =2,9. Eine weitere Charakteristik ist nicht angegeben.

Von Chlorwasserstoffsaure werdeu sie sammtlich leicht zersetzt.

Kieselsiiure 38,05 38,'iG 37,63 3i,91 39,52 42,OG Tlionerde 14,11 lJ,48 12,58 13,Ol 15,11 12,93 Knlkerde 35,'iO 35,68 33,46 31,43 3?,52 32,53 l'alkerde 5,61 6,84 G,64 7,24 3,49 1,OG Maogaooxydul 0,40 0,23 2,64 2,i9 2,89 2,2G Eisenoxydul 1,25 1,lS 3,91 0,93 2,02 4,94 Knli 1,85 1,11 1,92 2,60 I,O6 2,69 Schmefelcdcium 0,82 0,98 0,68 3,G5 2,15 1,03

Tiptoii. Bei kaltem Winde erblasen.

Charleroy in Belgien : mit lieifsein Winde.

l .P. 2 . P . 3.P. 4 . F . 5 . F . 6.P.') .

- - - -__ 99,81 99,26 99,6G 99,56 98,713 0,31 z z $ 3 -

99,81.

Die Sauerstoifverhaltnisse sind hier folgende: ...

R : XI : si

1 ) =13,66 : 6,59 : 19,76=2,07 : 1 : 3,OO 2 ) =13,63 : 6,76 : 20,14=2,01 : 1 : 2,98 3) =13,77 : 5,97 : 19,55=2,3 : 1 : 3,27 4) =12,90 : 6,07 : 19,69=2,12 : 1 : 3,24 5) =11,78 . 7,05 : 20,53=1,67 : 1 : 2,91 6 ) =11,63 : 6,04 : 21,84=1,92 : 1 : 3,61.

1 ) P. = P e r c y , F. = F o r b e s . PoggendorfPs Annal. Bd. LXXIV. 8

114

Das Mittel ist =2,01 : 1 : 3,17, wofur man wohl 2 : 1 : :Z setzen darf. Wird die Tlionerdc bier bei ihreln einfachen Verhaltnifs zu den iibrigen Basen gleicllfalls als Basis be- trachtet, so fiihrt jenes Verhaltiiifs zu dein Ausdruclr

R ?.Si +'i1Si.

Unter den Mineralien sind es der sogenannte derbe Geh- lenit, cine wenig bekannte Substanz, und der Huinboldti- lith (Melilith), welche denselben Ausdruck haben; nur ent- halt der letztere neben Thoiierde noch Eisenoxyd, und ne- ben wenig Kali eine grofsere Menge Natron.

V. Schlacke V O D O l d h n r y ,

von eineni mit heifseni Winde betriebenen Holiofen des Hrn. I) aw-es. Sie bildet diinne rechtwinklig vierseitige Ta- felii , die vielleicht dein viergliedrigen System angehiirea. Sie siiid weifs und durclischeinend. Ihre Harte ist die der zuvor erwahnten Schlacken.

Das Mittel dreier Analysen VOII P e r c y war:

K ies elsaur e Thonerde K a1 k erd e Talkerde Manganoxydul Eisenoxydul Kali Schmefelsaurer Kalk Schwefelcalcium

28,32 24,24 41),12 2,79 0,07 0,2 7 0,64 0,26 3,38

Sa uers t o rf. 1dl7 1 11,33

o1 11

100,09.

Die Sauerstoffproportionen von k , a1 und s'i sind hier =1,1 : 1 : 1,3=3 : 3 : 4, so d a t diese Schlacke sehr gut durch

reprasentirt wird. Diefs ist aber die Zusammensetzung des Gehlenits, wie sie meine neuesten Versuche ergeben haben I ) .

3R3'Si+,lJSj,

1 ) Drittrs Suppl. zu meinen Handworterb. des ehem. Theils der Mia. S. 47.

115

lIl der Harte uiid der Krystallforin stiiiiint diese Schlacke gewiCs mit deinselbeii iiberein.

V I . Sc l i lacke voii L'Esperance be i P e r a i n g tinweit L ii t t i c 11,

bei heifscm Wiade erblasen. Braun , poros, undeutlieh Llgstalliniseh.

Die Aiialyse voii F o r b e s gab: Sauerstoff.

Kieselsaure 55,77 28,N Thon erd e 13,90 6,40 Kalkerde Talkerde Mangnoxydul 232

Kali 1,58 0,30 Eisenoxydul 2,12 0,48

a00,4 1.

Das SauerstoffverhSltniCs ist liier = 1 ,3 : 1 : 4 5 =8 : 6 : 27 = K v , ';4i2, Si9, woraus man iiur die sehr ziisaminengesetzte Formel:

...

2R 'Si +XISi2 +2R3 Si2 +xIsi

ableiten koniite.

XI. Ueber die sa+etrichtsauren Salze; oon N. W. Fischer.

Erster Artikel. D a r s t e l l u n g und q n a l i t a t i v e s Verha l ten .

Als ich im J. 1830 mit der Untersuchung dieser Salze mich besclizftigte, uiid eine vorIaufige Notiz daruber in diesen Annalen, Bd. 21, S . 160, mittheilte, hatte ich nach der An-

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