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Zeitschrift für angewandte Chemie. 19O4. Heft 5. Alleinige Annahme von Inseraten bei der Annoncenexpedition von Angust Scherl G.m.b.H., Berlin SW. 12, Zimmerstr. 37—41 sowie in deren Filialen: Breslau 9 Schweidnitzerstr. Ecke Karlsfr. 1. Dresden, Seestr. 1. Düsseldorf, Schadowslr. 59. Elberfeld, Herzogstr. 38. Frankfurt a. M., Zeil 63. Hamburg, Neuer Wall 60. Hannover, Georgstr.39. K a s s e l , Obere Königstr. 27. Köln a.Rh., Hohestr. 145. Leipzig, Köuigstr. 33 (bc ErtiM Keils Nchf. G.m.b.H.). Magdeburg, Breitoweg 184,1. München, Kauflngerstr.25 (Dornt'reiheit). Nürnberg, Königstr. :i3—37. Stuttgart, Königstr. 11, I. Der Insertionspreis betrügt pro mm Höhe bei 45 mm Breite (3 gespalten! 15 Pfennige, auf den beiden äußeren Umschlagseiten 20 Pfennige. Bei Wiederholungen tritt entsprechender Rabatt ein. Beilagen werden pro 1000 Stück mit 8.— M. für 5 Gramm Gewicht berechnet; für schwere Beilagen tritt besondere Vereinbarung ein. Inhalt: A. N e u bnrger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektrischem Wege 129; F. Ro c h uss e n Fortschritte auf dem Gebiete der Terpene und ätherischen Öle 140; — Referate: Analytische Chemie. — Nahrungs- und Genußmittel 147; — Teerdestillation, organische Halbfabrikate und Präparate 150.'— Farbenchemie 150. Wirt s c hat'11 ic h-ge wer bl i c h er Teil: Tagesgeschichtliehe und Handels-Rundschau: Manchester, Hayle, Cornwall, Ntu York, Wien 151; — Handelsnotizen 155; — Personalnotizen 157; — Patentliste 157. V e r e i n s n a c h r i c h t e n : Mitgliederverzeichnis 160. A.-G. für Anilin-Fabrika- tion, Berlin. Verf. z. Dar- stell, e. gelben Schwefel- farbstoff.s 150. Fr. Auerbacli, Zur Härte- bestimmung in Wässern 147. Badische Anilin- u. Soda- fabrik, Verf. z. Darstell, brauner substant. Schwe- felfarbe 151. E. Basch, Zur Härtebestim- mung in Wässern 147. A. Bau , Das Enzym Meli- biase; vergleich. Studie über Maitase, Invertase und Zymase 147. Th. Bokorny, Vergärung von Rohrzucker und Malz- zucker b. hoher Zucker- konzentr. 148. Fabrik Ladenburg, Verf. z. Trennung des Stein- kohlenteers von den Neu- tralölen 150. Farbwerke. vorm. Meister, Lucius & Brüning Verf. z. elektro'yt. Darst. von Aminen d. Fettreihe 150. Henneberg, Zur Kenntnis der Milchsäurebakterien 143. A. Neuburger. Die Herstel- lung von Eisen und Stahl auf elektrischem Wege 129. F. Rochussen. Fortschritte auf dem Gebiete der Ter- pene und ätherischen Öle 140. H. Will, Beiträge z. Kennt- nis der Spioßpilze ohne Sporenbildung 149. A. Zoffmann, Die Pilze in der Margarine 147. Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektrischern Wege. / Von ALBERT NETTBUKGER. BEKLIX. (Schlufs.) Prozeß Härmet :i ). Während bei den bisher besprochenen beiden Verfahren der ganze Prozeß der Eisen- oder iStahldarstellung in einem einzigen elektrischen Ofen vorgenommen werden kann, 3 ) Berg- u. Hüttenm. Ztg. 1903, 3, 39. Comptes rendus mensuels des reunions de la societe de L'industrie minerale 1902, 115. L'Eclairage eMectrique, 1902 228. Eisen-Zeitung 1903, 21. 231. Electrical World and Engmeer 40, 765. Elektroohem. Z. 1903, 10. 126. 237. Electrochemist and Metallurgist 1902, 18, 93. Eng. and Min. Journ. 75, 524. Journal de l'Electrolyse 1902, 134. 1; 135, 1; 136, 2; 140, 3; 142, 5. Kalender für Elektrochemiker 1904, f)31. Le Mois scientifique et industriel 1903, 3, 39. Patente: D. E. P. 142965, 25.,'S. 1901. D. K. P. 143111, 16./10. 1901. Ch. 1904. sind zur Durchführung des Prozesses Här- met, der von den ,Fonderies, Forges et Acieres St. Etienne" ausgeführt wird, nicht weniger als drei Ofen nötig. Der Grund hierfür liegt darin, daß Härmet den Re- duktionsprozeß von dem Schmelzprozeß voll- ständig trennt, und daß er das Reduktions- mittel in festem Zustande auf die bereits ge- schmolzenen Oxyde in einem besonderen Apparat einwirken läßt. Von den drei Öfen dient demnach der erste zur Schmelzung des Erzes, der zweite zur Reduktion der ge- schmolzenen Oxyde und der dritte zur Ge- winnung von Flußeisen, resp. Stahl. Alle Frankreich 308201, 16./2. 1901. 309004, 15./3. 19U1. 313K16, 20.8. 1901. 314287, le>.,9. 1901. 315127, 18./10. 1901. 3182«3, l.<2. 1902. Schweiz 25899, 3./2. 1902. Canada 79297, 3./2. 1903. Science Abstracts 1902, 7, 592. Science et Industrie 1902, 9. Z f. Elektochem. 8, 852; 9, 555. 17

Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektrischem Wege

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Zeitschrift für angewandte Chemie.19O4. Heft 5.

Alleinige Annahme von Inseraten bei der Annoncenexpedition von Angust Scherl G.m.b.H.,Berlin SW. 12, Zimmerstr. 37—41

sowie in deren Filialen: B r e s l a u 9 Schweidnitzerstr. Ecke Karlsfr. 1. D r e s d e n , Seestr. 1. D ü s s e l d o r f ,Schadowslr. 59. E l b e r f e l d , Herzogstr. 38. Frankfurt a. M., Zeil 63. Hamburg , Neuer Wall 60. H a n n o v e r ,Georgstr.39. K a s s e l , Obere Königstr. 27. K ö l n a .Rh. , Hohestr. 145. L e i p z i g , Köuigstr. 33 (bc ErtiM Keils Nchf.G.m.b.H.). Magdeburg , Breitoweg 184,1. M ü n c h e n , Kauflngerstr.25 (Dornt'reiheit). N ü r n b e r g , Königstr. :i3—37.

Stuttgart , Königstr. 11, I.Der Insertionspreis betrügt pro mm Höhe bei 45 mm Breite (3 gespalten! 15 Pfennige, auf den beiden

äußeren Umschlagseiten 20 Pfennige. Bei Wiederholungen tritt entsprechender Rabatt ein. Beilagen werden pro1000 Stück mit 8.— M. für 5 Gramm Gewicht berechnet; für schwere Beilagen tritt besondere Vereinbarung ein.

Inhalt: A. N e u b n r g e r : Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektrischem Wege 129; — F. Ro c h uss e nFortschritte auf dem Gebiete der Terpene und ätherischen Öle 140; — Referate: Analytische Chemie. — Nahrungs-und Genußmittel 147; — Teerdestillation, organische Halbfabrikate und Präparate 150.'— Farbenchemie 150.

Wirt s c hat'11 ic h-ge wer bl i c h er Te i l : Tagesgeschichtliehe und Handels-Rundschau: Manchester, Hayle,Cornwall, Ntu York, Wien 151; — Handelsnotizen 155; — Personalnotizen 157; — Patentliste 157.

V e r e i n s n a c h r i c h t e n : Mitgliederverzeichnis 160.

A.-G. für Anilin-Fabrika-tion, Berlin. Verf. z. Dar-stell, e. gelben Schwefel-farbstoff.s 150.

Fr. Auerbacli, Zur Härte-bestimmung in Wässern147.

Badische Anilin- u. Soda-fabrik, Verf. z. Darstell,brauner substant. Schwe-felfarbe 151.

E. Basch, Zur Härtebestim-mung in Wässern 147.

A. Bau , Das Enzym Meli-biase; vergleich. Studieüber Maitase, Invertaseund Zymase 147.

Th. Bokorny, Vergärungvon Rohrzucker und Malz-zucker b. hoher Zucker-konzentr. 148.

Fabrik Ladenburg, Verf.z. Trennung des Stein-

kohlenteers von den Neu-tralölen 150.

Farbwerke. vorm. Meister,Lucius & Brüning Verf.z. elektro'yt. Darst. vonAminen d. Fettreihe 150.

Henneberg, Zur Kenntnisder Milchsäurebakterien143.

A. Neuburger. Die Herstel-lung von Eisen und Stahl

auf elektrischem Wege129.

F. Rochussen. Fortschritteauf dem Gebiete der Ter-pene und ätherischen Öle140.

H. Will, Beiträge z. Kennt-nis der Spioßpilze ohneSporenbildung 149.

A. Zoffmann, Die Pilze inder Margarine 147.

Die Herstellung von Eisen und Stahlauf elektrischern Wege.

/ Von ALBERT NETTBUKGER. BEKLIX.

(Schlufs.)

Prozeß Hä rme t : i ) .Während bei den bisher besprochenen

beiden Verfahren der ganze Prozeß derEisen- oder iStahldarstellung in einem einzigenelektrischen Ofen vorgenommen werden kann,

3) Berg- u. Hüttenm. Ztg. 1903, 3, 39.Comptes rendus mensuels des reunions de lasociete de L'industrie minerale 1902, 115.L'Eclairage eMectrique, 1902 228.Eisen-Zeitung 1903, 21. 231.Electrical World and Engmeer 40, 765.Elektroohem. Z. 1903, 10. 126. 237.Electrochemist and Metallurgist 1902, 18, 93.Eng. and Min. Journ. 75, 524.Journal de l'Electrolyse 1902, 134. 1; 135, 1;136, 2; 140, 3; 142, 5.Kalender für Elektrochemiker 1904, f)31.Le Mois scientifique et industriel 1903, 3, 39.Patente:

D. E. P. 142965, 25.,'S. 1901.D. K. P. 143111, 16./10. 1901.

Ch. 1904.

sind zur Durchführung des Prozesses Här -met, der von den ,Fonderies, Forges etAcieres St. Etienne" ausgeführt wird, nichtweniger als drei Ofen nötig. Der Grundhierfür liegt darin, daß Hä rme t den Re-duktionsprozeß von dem Schmelzprozeß voll-ständig trennt, und daß er das Reduktions-mittel in festem Zustande auf die bereits ge-schmolzenen Oxyde in einem besonderenApparat einwirken läßt. Von den drei Öfendient demnach der erste zur Schmelzung desErzes, der zweite zur Reduktion der ge-schmolzenen Oxyde und der dritte zur Ge-winnung von Flußeisen, resp. Stahl. Alle

Frankreich 308201, 16./2. 1901.309004, 15./3. 19U1.

„ 313K16, 20.8. 1901.„ 314287, le>.,9. 1901.„ 315127, 18./10. 1901.

3182«3, l.<2. 1902.Schweiz 25899, 3./2. 1902.Canada 79297, 3./2. 1903.

Science Abstracts 1902, 7, 592.Science et Industrie 1902, 9.Z f. Elektochem. 8, 852; 9, 555.

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130 Neuburger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektr. "Wege. [angeww»dte^Chemie

drei Öfen arbeiten kontinuierlich, und vonden beiden ersten führt jeder das entstandene iProdukt selbsttätig in den nächstfolgendenüber, während es aus dem letzten von Zeitzu Zeit abgestochen wird. Alle drei Öfensind elektrische Öfen; man könnte jedochebenso gut an Stelle der beiden ersten Öfen,welche in ihrem Zusammenwirken gewöhn-liches Roheisen liefern, einen gewönnlichenHohofen aufstellen und dann dessen Produktim dritten Ofen mit Hilfe der Elektrizitätin Stahl oder Flußeisen umwandeln. Ob manzur Gewinnung des Roheisens elektrischeÖfen oder Hohofen nehmen will, ist einereine Preisfrage, die je nach den örtlichenPreisverhältnissen verschieden zu beantwortensein wird, und die mit der Q'ualität desEndproduktes wohl kaum etwas zu tun hat.Der dritte Ofen jedoch muß unbedingt ein elek-trischer sein,da nur durcheinen solchenein Flußeisenvon den her-vorragenden

Eigenschaftenwie sie elek-trisch erzeugte

Eisensortenüberhaupt be-sitzen, gewon-nen werdenkann. In neue-rer Zeit willHärme t denProzeß in denbeiden erstenÖfen so ver-vollkommnet haben, daß er als dritten Ofenan Stelle eines elektrischen einen gewöhn-lichen Frischherd verwenden kann. (EigeneAngabe.)

Der erste Ofen, der Schmelzofen, ist einSchachtofen mit geneigter Herdsohle, die dengeschmolzenen Oxyden einen leichten Abflußgestatten soll. Die Schmelzung geschiehtmit Hilfe der Gase, die aus dem zweitenOfen, dem Reduktionsofen, entweichen, unddie durch einen seitwärts eintretenden, ge-preßten Windstrom verbrannt werden. DieDüsen, welche diesen Windstrom liefern, sindso angebracht, daß die Flamme den ganzenHerdraum erfüllt und den unteren Teil desBeschickungskegels vollkommen umspielt.Durch die Ummauerung des Ofenschachteshindurch sind an zwei übereinander liegendenStelleu Kohlenelektroden eingeführt, undzwar, ringförmig angeordnet, je acht Stück.Mit Hilfe dieser Elektroden wird einerseitsdie Hitze im Schmelzofen im allgemeinen

Fig. 7. Anlage von Härmet.

reguliert, andererseits soll für den Fall, daßdie Reduktionsgase zur Schmelzung nicht ge-nügen, durch Verstärkung des Stromes einWärmedefizit gedeckt werden.

Der zweite Ofen, der Reduktionsofen, hatdie Form eines stehenden Zylinders. Erwird mit Koks, Holzkohle oder Anthrazit be-schickt. Die Sohle ist derartig angeordnet,daß die aus dem Schmelzofen kommendengeschmolzenen Erze durch die unterenSchichten des weißglühenden Kohlenmaterialshindurchfließen müssen, ehe sie in den drittenOfen gelangen, wobei sie eine vollständigeReduktion erfahren. Hierbei findet zugleichdie Bildung der Schlacke statt, für welcheeine besondere Abstichöffuung vorhanden ist.Die Reduktion erfordert mehr Wärme, alsdurch die Verbrennung des Kohlenstoffs zuKohlenoxyd entsteht, und ist deshalb nötig,

den entstan-denen Wärine-verlust durchden elektri-schen Stromauszugleichen

Zu diesemZwecke sindin geringer

Höhe über derOfensohleeineoder mehrereReihen vonElektroden angebracht.

Der dritteOfen endlichdient der Raf-fination und

bietet keine besonders bemerkenswertenMomente dar. Sowohl in ihm, wie auchin dem Reduktionsofen ist eine direkte Be-rührung des Metalls mit den Elektrodendurch die dazwischenliegende Schlackenschichtvermieden. Härme t glaubt, in jüngster Zeitden Reduktionsofen derart verbessert zuhaben, daß die elektrische Raffination even-tuell ganz fortfallen und durch einen ge-wöhnlichen abgekürzten Frischprozeß ersetztwerden kann.

Die benötigte Kraft gibt der Erfindermit 3600 Pferdekraftstunden für eine Tonneerzeugten Stahles an; die Kosten sollen sichauf 23,5 Franks pro Tonne belaufen — einekaum glaublicne Zahl! Auf meine Anfragehat mir Herr Hä rme t geantwortet, daß(nachdem die Versuche in St. Etienne zu-friedenstellend abgeschlossen sind) gegen-wärtig eine große Anlage zu Albertville inden französischen Alpen gebaut wird, unddaß er mir über die in derselben erzielten

Neuburger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektr. "Wege. 1 3 1

finanziellen und technischen Ergebnisse inBälde weitere Mitteilungen machen wird.

Prozeß Kel ler4) .

Der K eil er sehe Prozeß zur elektrischenStahlbereitung wird von der „CompagnieElectrothermique Keller, Leleux & Co." inKerrousse bei Hennebont im französischenDepartement Morbihan ausgeübt. Die An-lage ist mehrere Male abgeändert worden,bis sie zufriedenstellende Kesultate ergab.Gegenwärtig besteht dieselbe aus zwei Ofen,deren erster als Schmelz- und Reduktions-ofen und deren zweiter als Raffinationsofendient.

Der erste der beiden Ofen steht etwaserhöht und ist ein Schachtofen, dessen Wändesich von oben nach unten erst allmählich,dann aber kurz über der Sohle plötzlich sehrstark erweitern, so daß Störungen im Nieder-gleiten des Schmelzgutes nicht stattfindenkönnen. Sowohl in der Mitte des Schachteswie an der Erweiterungsstelle über der Sohlebefindet sich je eine Gruppe von je zweiPaar Elektroden, von denen die obere parallel,die untere hintereinander geschaltet ist. DieSchmelzung sowohl wie die Reduktion findenausschließlich mit Hilfe der zwischen denbeiden Elektrodengruppen spielenden mäch-tigen Lichtbögen statt. Die Sohle des'Schacht-ofens ist geneigt, und über ihr befinden sichzwei Abstichöffnungen; die an entgegenge-setzten Stellen angebracht sind: eine für dieSchlacke, eine für das fertige Roheisen. DieBeschickung des Ofens mit Erzen, Kohleund Zuschlägen geschieht durch eine Gicht,die ähnlich wie die der Hohöfen ausgestaltetist. Während das erste Elektrodenpaar denSchmelzprozeß einleitet, findet zwischen demzweiten der Reduktionsprozeß statt. Das

4) Berg- u. Hüttenm. Ztg. 1903, 3, 38; 41, 419.L'Eclairage electrique 1902, 41, 45.Eisen-Zeitung 1903, 21, 231.Electrochemical Industry 1903, 5, 162.Elektrochem. Z. 1901, 8, 156: 1902, 9, 20; 1903,10, 92, 126.Electrochemist and Metallurgist 1903, 14, 28.L'Electrochimie 1902, 10, 146.Eng. and Min. Journ. 75, 524.Journal de l'Electrolyse 1901, 131, 1: 1902, 137,4: 150, 3; 151, 3; 1903, 165, 2; 168, 4.Iron and Steel Institute Meeting 8./5. 1903.Kalender für Elektrochemiker 1904, 530.Kraft und Licht 1903, 7, 28.La Mois scientiflque et industriel 1903, 43, 14.Patente:

D. K. P. 122271, 28./S. 1901.Frankreich 312470, 6./7. 1901.England 24234, 28./11. 1901.

Revue Industrielle 1902, 423.Science Abstracts, 1902 l, 63.Z. f. Elektrochem. 9, 516, 555.

hierbei entstehende Kohlenoxyd wird in eineKammer gesaugt und dort verbrannt. Dieentstehende Wärme wird zum Vertrocknendes Rohmaterials verwendet. Je nach derNatur der Erze kann ein Teil des Kohlen-oxyds auch zur Reduktion verwendet werden.

Das abgestochene Roheisen gelangt inden zweiten Ofen, den Raffinationsofen, dersich vollständig auf de La va l -Herou l t sehenPrinzipien aufbaut. Es wird zunächst einemöglichst ausgiebige Schlackenbildung zu er-

| zielen gesucht, was man dadurch erreicht,! daß man nach der Methode des sogenannten

,ore process" schlackenbildenden Zuschlagl und eine geringe Menge des ursprünglichen; Erzes zusetzt. In die über dem Metalle

stehende Schlackenschicht werden dann viersenkrechte und parallele Elektroden einge-

I taucht, jedoch nur so weit, daß zwischen ihremunteren Ende und der Metalloberfläche nocheine Schicht von Schlacke bleibt, so daßalso Metall und Elektrode sich nicht be-rühren. Der Strom nimmt dann denselbenWeg, wie beim Heroultschen Ofen, und esfindet durch Verbrennung des Kohlenstoffsund sonstiger Verunreinigungen, sowie durch

l die Schlackenbildung selbst eine Raffination! des Roheisens und die Umwandlung des-

selben in Stahl statt. Im Raffinierofen kön-nen auf einmal 15—20 Tonnen Stahl raffi-niert und abgestochen werden.

Über die Kosten seines Verfahrens gibtKeller an, daß zur Herstellung einer TonneStahl 2800 Kilowattstunden nötig sind.Rechnet man das Kilowattjahr von 8400Stunden zu 50 Franks, so ergibt sich ein-schließlich der Amortisation für die elektrischeEnergie pro Tonne Stahl ein Betrag von16,50 Franks. Der Preis der Energieschwankt jedoch nicht minder nach den ört-lichen Verhältnissen, wie die Preise für Ar-beitskräfte, Erze usw., und er kann demnachpro Tonne Stahl, das Kilowattjahr zu 400Franks gerechnet, auf 35 Franks steigen.Entsprechend diesen Schwankungen wird auchder Preis für das fertige Produkt sehr ver-schieden sein, und während dasselbe z. B.in der Anlage zu Kerrousse 90—100 Franksbeträgt, würde derselbe Stahl in Chile für

• 45 Franks zu gewinnen sein.Die Herstellung einer Anlage in Chile

hat Keller Veranlassung zu einer interessantenStudie gegeben. Er kommt auf Grund dieserseiner Berechnungen zu dem Resultate, daßsich für manche Länder überhaupt nur einelektrisches Verfahren zur Stahlerzeugung

l eignet, und daß in denselben die Errichtunggewöhnlicher Hochöfen als ausgeschlossen

| betrachtet werden müsse. Zu diesen Länderngehören außer Chile hauptsächlich noch

m

132 Neuburger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektr. Wege, [angewandte CheLie

Brasilien, Neu-Seeland usw. In denselbenist die Herstellung nicht nur des Stahls,sondern sogar diejenige des Roheisens wirt-schaftlich nur auf elektrischem Wege mög-lich. Die Herstellungskosten der Tonnefeinsten Stahles in Chile würden sich auf45 Franks pro Tonne belaufen, wobei nochzu beachten ist, daß die Erze aus Neu-Seelandimportiert werden müßten. Die Zusammen-setzung eines derartigen, zur Stahlgewimumg

Roheisen, sondern lediglich Stahl gewonnenwerden, der sich allerdings durch eine ganzaußerordentlich hervorragende Qualität aus-zeichnet, und.bei dem, wie hier gleich voraus-geschickt sei, in erster Linie diese Qualitätes ist, welche die Rentabilität des Ver-fahrens herbeiführt. Dasselbe arbeitet näm-lich teurer als die bisher besprochenen Ver-fahren, mit denen es auch in technischerHinsicht in keinerlei Beziehung steht. Der

Fig. 8. Anlage von Keller.

außerordentlich geeigneten Neu-SeeländischenErzes ist die folgende:

Fe,O3 . . . . . . 52,88FeÖ ' ! 29,2Al.,0', . . . . . . . 0,9MnO 0,48MgO 4,0SiO, 3,8Ti(X 9,3

Keller bemerkt hierzu noch, daß es ihmdurch besondere Ausgestaltung seines Ver-fahrens gelungen sei, aus diesem Erze diegesamte Titansäure auszuscheiden, so daß dergewonnene Stahl vollkommen titanfrei ist.

Prozeß Kjell in5) .Nach diesem, in Gysinge in Schweden

im Betriebe befindlichen Prozesse kann kein

5) Bors- u. Hüttenm. Ztg. 1903. 41, 494.Dingl. Journ. 1902, 49, 784.Electrical World and Engineer 1908, 551.Electrochemical Industry 1903. 5, 162: 10, 576;

11. 376.Elektrochem. Z. 1903, 10, 122.Eng. and Min. Journ. 74, 78; 75. 524.L'Indiistrie eleetroehimique, 1903, 10, 122.Electrical Eeview 1902, 41. 112.Journal de l'Elektrolyse 1902, 149, 1: 150, 3;151, 3: 153. 2; 154. 1.Kalender für Elektrochemiker 1904, 526.Le Mois scientifique et industriel 1903, 43, 7.Patente:

D. R. P. 126606, 8..9. 1900.Frankreich 305121. 23.10. 1900.England 18921, 1900 (auf den Namen Be-

nediks) .Amerika 682088, 3. 9. 1901.Österreich 5049, 1. 5. 1901.

Polytechnisches Zentralblatt 1903, 13. April, S. 6.Stahl und Eisen 1902. 18, 1022.Z. f. Elektrochem. 8. 710; 9, 517, 555.

HeftS. ] Neuburger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektr. Wege.

Gedanke, der dem Kjellinschen Verfahrenzugrunde liegt, ist ein absolut origineller, ankein Vorbild sich anlehnender, und seineAusgestaltung muß als eine geradezu genialebezeichnet werden. Es wird hier der Stahlin einem elektrischen Ofen erzeugt, ohnedaß Elektroden zur Anwendung kommen.

Das von Kjeil in angegebene und vomDirektor Benediks der Gysinge-Werke imVerein mit ersterem durchgearbeitete und zuseiner heutigen Vollendung gebrachte Ver-fahren benutzt als Rohmaterial Eoheisen undals Ofen einen elektrischen Transformator,bei welchem das in Stahl umzuwandelndeMetall einen niedrig gespannten Strom vonhoher Intensität aufnimmt, während der pri-mären Wickelung ein hochgespannter Wechsel-strom zugeführt wird.

findliche ringförmige Metallbad im Metalleselbst einen Wechselstrom erzeugt. Da dasBad nur in einer Schicht rings um denKern herum liegt, so ist die Stromkraft indemselben gleich derjenigen, die im Generatorerregt wurde, multipliziert mit der Anzahlder Drahtwindungen in der Spule dd. Indem Maße, in welchem die Stromkraft steigt,vermindert sich die Spannung. Auf dieseWeise kann man einen Generator für hoch-gespannten Wechselstrom zur Stahlerzeugungbenutzen, ohne besondere Leitungen anlegenzu müssen, und ohne auf die Benutzung vonElektroden angewiesen zu sein, bei denen esbesonderer Einrichtungen bedarf, um eineKohlung des Eisens zu vermeiden. Derchemische Prozeß besteht einfach darin, daßdurch den tiefgespannten Wechselstrom mit

Fig. 9. Ofen Kj ellin.

Bei dem Gysinge-Ofen, der seit Februar1900 im Betrieb ist, bildet die kreisförmigeKinne aa den Ofenraum, dessen Boden undSeiten in Mauerwerk ausgeführt sind. Obenist der Ofen durch die Deckel bb zugedeckt.In der Mitte des Kreises ist ein quadratischerKern C angebracht, der aus dünnen weichenEisenplatten zusammengesetzt und von einerSpule dd aus isoliertem Kupferdraht um-schlossen ist. Der Kern geht über denOfenraum hinaus und bildet ein Rechteck,das im Verhältnis zum Ofenraum sich inderselben Lage befindet, wie ein Gelenkeiner Kette zum anderen. Die Drahtspule ddsteht mit den Polen eines Wechselstrom-generators in Verbindung.

Solange der Wechselstrom durch dieSpule hindurchgeht, entsteht im eisernenKerne Magnetismus, dessen Kraft und Rich-tung sich fortwährend ändern, und der durchseine Einwirkung auf das im Ofenraum be-

hoher Stromkraft, der im Ofen selbst ent-steht, das Eisen erhitzt wird, so daß derKohlenstoff desselben verbrennt und eineUmwandlung in Tiegelgußstahl allerersterQualität stattfindet.

Bereits der am 18. März 1900 erzeugteerste Guß erwies die technische Brauchbarkeitdes Verfahrens und zeigte die hervorragendenEigenschaften des gewonnenen Stahls. Warsomit die technische Frage als gelöst zu be-trachten, so bereitete die ökonomische destogrößere Schwierigkeiten. Der Ofen faßtenur eine Charge von 80 Kilo, und mit derbenutzten Dynamo von 78 Kilowatt warenin 24 Stunden nicht mehr als 270 KiloStahlguß zu erhalten. Es wurde deshalbsogleich ein zweiter Ofen mit größeremEisenkerne gebaut, der im November 1900fertig wurde. In demselben, der 180 Kilofaßte, und bei welchem die Chargen von100 Kilo drei bis vier Stunden zur Um-

134 Neuburger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektr. Wege. L Zeitschrift fürLa[angewandte Chemie.

Wandlung in Stahl benötigten, konnten in j24 Stunden 600 — 700 Kilo Stahl bei 58 Kilo- jwatt effektiver Maschinenleistung geschmolzenwerden. Da eine sogleich anzustellende Be- irechnung ergibt, daß das Verfahren nur beiHerstellung großer Öfen rentabel sein kann,so wurde beschlossen, an Stelle der am11. August 1901 abgebrannten „Gysinge-Sulfitfabrik" ein größeres Stahlwerk zu er-bauen, bei dem die Betriebskraft durch eineTurbine von 300 Pferdekrüften mit direktangekoppeltem Generator geliefert wird unddessen Ofen 1800 Kilo zu fassen vermag.Die Produktion soll bei Ladung mit kaltemRohmaterial mindestens 1500 Tonnen jährlichbetragen. Zur Einmauerung sollen Quarz-ziegel verwendet werden; die Spannung desWechselstromgenerators ist, um den Kupfer- iverbrauch zu vermindern, auf 3000 Volt fest-gesetzt.

Die Ursache der im Vergleich zu anderenVerfahren höheren Kosten erhellt a»e fol-gender Betrachtung. G. W. Siemens, der jsich bereits in den siebziger Jahren des jvorigen Jahrhunderts mit Versuchen zurelektrischen Darstellung von Stahl beschäf-tigte, berechnet die zur Herstellung voneinem Kilogramm geschmolzenen Stahls er-forderliche Wärmemenge auf 182 Kalorien,einer theoretischen Ausbeute von 84 KiloStahl per 24 Stunden und Pferdekraft ent-sprechend. Diese Berechnung hat denFehler, daß sie weder Wärme, die das Guß-eisen aus dem Hochofen mitführt, und dienach L e de b vi r auf 265 Kalorien zu veran- ,schlagen ist, noch die Zapfnngstemperaturdes Stahles, die etwa 350° höher ist als diedes Gußeisens, richtig in Anschlag bringt.Berücksichtigt man diese beiden Daten, sowürde die erforderliche Wärmemenge perKilogramm Stahl (spez. W. = 0,3; Temp. = |1500°) 265 + 350X0,3 = 370 Kalorien be-tragen, so daß man also mit einer Kilowatt-stunde, die 860 Kalorien entspricht, 2,34Kilogramm Stahl erschmelzen könnte, resp.nach Abzug des praktisch gefundenen Ma-terialverlustes von 4°/0 2,2 Kilogramm. ImGegensatz zu dieser theoretischen Ausbeutebeträgt die technische aber nur 1,03 Kilo- ]gramm, was 47°/0 der theoretischen entspricht jund einem Energieverlust von 87,5 Kilowatt= 53°/o gleichkommt. Dieser Verlust setztsich, wie besondere Versuche ergeben haben,in der Weise zusammen, daß 79,25 Kilowattals thermische Verluste und 8,25 Kilowattals elektrische und magnetische zu rechnensind. Diese Zahlen treffen für den Fall zu,daß das Roheisen kalt in den Ofen kommt.Gießt man es geschmolzen ein, so stellensich die Verhältnisse bedeutend günstiger.

Der große Betrag des thermischen Verlustesläßt es begreiflich erscheinen, warum nur beiVerwendung großer Öfen das Verfahrenrentabel sein, kann, also von Öfen, derenUmmauerung die Wärme nur langsam andie Umgebung abgibt, und deren abkühlendeWandflächen nicht in einem Mißverhältniszu der im Ofenraum entwickelten Wärme-menge stehen.

Wenn das Verfahren trotzdem bereitsbeim zweiten Ofen in Gysinge nicht als un-ökonomisch bezeichnet werden konnte, soliegt dies, abgesehen vom Elektrizitätspreis,an der hervorragenden Qualität des produ-zierten Stahles, der sehr preiswert verkauftwerden kann. Der erhaltene Stahl ist vonüberlegener Beschaffenheit und zeichnet sichdurch starke Dichtigkeit, Gleichmäßigkeit,Zähigkeit und die Leichtigkeit, mit welcherer in kaltem, ungehärtetem Zustande auchbei sehr hohem Kohlenstoffgehalte bearbeitetwerden kann, aus; er wirft sich beim Härtennicht, noch reißt er. Die Ursache dieserwertvollen Eigenschaften liegt in dem voll-ständigen Fehlen von Gasen. Der gewöhn-liche Tiegelgußstahl ist während des Schmel-zens der Berührung mit Feuerungsgasen nichtavisgesetzt, und das Gleiche findet bei derelektrischen Stahlschmelzung statt. Nach demGysingeverfahren können auch Spezialstahlemit Nickel, Chrom, Mangan oder Wolframhergestellt werden, die ebenfalls von sehrguter Qualität sind.

Die Gestehungskosten für eine TonneStahl beliefen sich noch bis vor kurzem aufetwa 172 Mark, wobei ein Ofen zugrundegelegt ist, dem jedesmal etwa eine Tonneentnommen werden kann, und dessen Her-stellungskosten ca. 15000 Kronen betragen.Hierbei ist für allgemeine Unkosten eineSumme von ca. 20 Mark zugrunde gelegt.Wie Herr K j e 11 i n mir mitzuteilen dieFreundlichkeit hatte, ist es ihm im Lavifedes jüngsten halben Jahres gelungen, dieKosten ' in bezug auf verschiedene Punkteherabzumindern. So hat er, wie er schreibt,insbesondere große Fortschritte in bezug aufdie Einfütterung des Ofens gemacht (die,wie erwähnt, sauer ist, jedoch auch basischgenommen werden kann), so daß der letzteOfen eine Dauer ununterbrochenen Betriebesvon zehn Wochen aufzuweisen hat. Für denOfen, der in 24 Stunden 4100 kg produ-ziert, betrugen die Reparaturkosten inklusiveder Erneuerung des Mauer Werkes 2,35 Mpro Tonne prodvizierten Stahles. Der Ab-brand ist von 8°/0 auf 3 % heruntergegangen.Die Schmelzungskosten exklusive Material,Kraft, Zinsen und Generalvmkosten berechnetK j e 11 i n für den jetzigen Ofen, der ma-

: Die Herstellung von ßisen und Stahl auf elektr. Wege. 135

ximal 165 Kilowatt = 225 elektrische Pferde-kräfte in Anspruch nimmt, zu ungefähr:

Materialien und Arbeit fürReparatur M 2,35

Arbeitsl. beim Schmelzen „ 8,40Coquillen , 1,68Beleuchtung , 0,22Diverse „ 4,80

Unkosten pro Tonne Stahl-ingots M 17,45. .

Einige in Gysinge analysierte Stahlprobenlieferten folgende Resultate:

II1,200 °/o0,740 „0,460 „0,013 ,0,010 ,

III0,950 °/00,350 „0,330 „0,014 „0,015 „.

Probe I0 l ,450 "/„Si 0,470 „Mn 0,490 „P 0,011 „

s 0,010 „Prozeß Girod").

Über den Pro-zeß ist verhält-nismäßig wenigbekannt. EineAnlage soll beiCourtepin in derNähe von Frei-burg in derSchweiz im Baubegriffen sein.Die Grundlagedes Prozessesbildet ein Ofen,der aus einemje nach BedarfmitGraphit oderfeuerfesten Stei-nen ausgemau-erten Tiegel Abesteht, und der durch den Widerstand, deneine um ihn gebettete Masse B, die aus einemGraphitgemenge hergestellt ist, dem Stromedarbietet, in Glut versetzt werden soll. DerStrom tritt durch die Elektroden P t , P2,ein, die voneinander isoliert sind. Er istähnlich wie eine Bessemerbirne um eine hori-zontale Achse, die gleichzeitig der Strom-zuleitung dient, drehbar. Als ein Vorzugwird hervorgehoben, daß sich die Elektrodenniemals abnutzen können, da sie mit demzu reduzierenden Material nicht in Berührungkommen. Ob das letztere nicht zu stark ge-kohlt wird, darüber schweigt sich der Er-

6) L'Industrie electrochimique 1'903, i), 63.10, 72.

Journal de l'Elektrolyse 1903, 160, 4; 176, 1.Patente:

Frankreich 329822, 28/2. 1903.Elektrochem. Z. 1904, 10, 236.

Fig. 10. Ofen Girod.

finder ebenso wie über verschiedene anderePunkte vollkommen aus. Mit 150 Kilowattsollen pro Stunde 150—200kg Stahl zu ge-winnen sein. Die Regelung der Temperatursoll keine Schwierigkeiten darbieten.

Prozeß N e u b u r g e r - M i n e t M.

Die vorstehend geschilderten Verfahreneignen sich, wie die am Schlüsse dieser Ab-handlung anzustellende Betrachtung über dieWirtschaftlichkeit und Ökonomie derselbenzeigen wird, in erster Linie nur für solcheLänder, welche reich an Wasserkräften undarm an Erzen sind. Alle Autoren, welchediese Verhältnisse in den Kreis ihrer Be-rechnungen gezogen haben, sind darübereinig, daß auch in an Wasserkräften minderreichen Ländern, wie in Deutschland, die

Darstellung vonStahl auf elek-trischem Wegeein aussichts-vollerZweig derTechnik seinwird, wenn manzu derselben diein den Abgasender Hochöfen zuGebote stehen-de Energie nutz-bar verwendet.Von diesen Ge-sichtspunkten

ausgehend, ha-ben die Erfinderihr Verfahrenausgearbeitet.

Die Basis des-selben bildet ein

elektrischer Ofen, der so konstruiert ist, daßer eine dreifache Wärmeausnutzung vonGasen und Abgasen der verschiedensten Artgestattet, so daß bei demselben die Kostender Heizung bei elektrometallurgischen Ver-fahren auf ein Minimum reduziert werden.Zu dieser ersten Ersparnis läßt sich durchVerwendung der genannten Gase und Abgasezur Elektrizitätserzeugung eine weitere hinzu-fügen.

Außer zur Darstellung von Stahl undverschiedenen Eisensorten soll der Ofen auchzvir Gewinnung von Eisenlegierungen, Chrom-stahl, Wolframstahl, Mangaiistahl, Ferrosili-cium usw. dienen.

7) Elektrochem. Z. 1902, 9, 139; 10. 106, 121.Kraft und Licht 1903, 5, 55.Patente:

Verschiedene.Z. f. Elektrochem. 8, 457, 830.

136 Neuburger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektr. Wege. [angZeitschrift f ü r

ngewandte Chemie.

Der Ofen bezweckt die gleichzeitige Aus-nutzung dreier Wärmequellen: 1. der bren-nenden oder nicht brennenden Hochofengase;2. der armen oder reichen brennenden Gase,die von Gasanstalten oder Gaserzeuern ge-liefert werden; 3. der Elektrizität in der Formdes die zu behan-deln den Stoffe durch-fließenden Stromesoder in Form einesLichtbogens. Der-selbe bestehl^Fig. 1 1,Vertikallängsschnittund Fig. 12, Hori-zontallängsschnitt)

aus einer zentralenReaktionskammer

W, die mit einemAbflußloch T ver-sehen und von denHeizkammern SSS

Fig. 11. Ofen Neubxirger-Minet.(Vertikallüngsschnitt.)

Wände DDDgetrennt ist, deren Xatur je nach den Reak-tionen und dem Reaktionsprodukt verschiedenist; die Heizkammern SSSS nehmen durchdie Öffnungen oooo hindurch entweder dieHochofengase durch die Kanäle CG auf oderdie reichen oder armen Gase der Kanäle CC,die von einem Gaserzeuger oder einer Gas-anstalt geliefert werden, und deren Verbren-nung dort erfolgt: sie sind von den zu er-hitzenden Kammern RRRR durch WändeBBBB aus feuerfestem Ton getrennt, in denenFeuerkanäle L* an-gebracht sind, diedurch Luftlöcher N'in dieVerbreunungs-kammeru SSSS ein-münden; die zu er-hitzenden KammernRRRR werden vonden Hochofengasenpassiert, von denenein Teil in denFcuer-kanal CC eintritt,der mit einer denGaszutritt regulie-renden Klappe X(Fig. 12) versehenist. Dieser Teil mußin SSSS verbrennen;die Hochofengasetreten zum Teil intakt aus RR aus undkönnen für gewöhnliche Zwecke oder auchzur Speisung von Gasmotoren verwendetwerden.

Man kann mit diesem Ofen alle Tempe-raturen erzielen, die bei metallurgischen undelektrometallurgischen Verfahren in Betrachtkommen, von den beim Ausglühen gewisserMetalle verwandten Temperaturen von 200°

Fig. 12. Ofen Neuburger-Minet.(Horizont allängsschnitt.)

(in diesem Falle benutzt man zum Heizendes Ofens nur die Hochofengase ohne Ver-brennung) bis zu den höchsten Temperaturen,wie die zur Darstellung von Eisen und Stahlaus den Erzen erforderlichen; im letzterenFalle werden tue Rohsubstanzen vorher auf

15(10° erwärmt, unddie dann noch er-forderlichen Wärme-beträge werdendurch die Elektrizi-tät geliefert, derenVerbrauch ebenfallsauf ein Minimumreduziert ist.

Die Anordnungder Elektroden va-riiert je nach derNatur der Reak-tionen und dem für

die Produkte erforderjichen Reinheitsgrad.Wenn diese frei von Kohlenstoff sein sollen,so werden die Elektroden in der in Fig. l lund l 2 angegebenen AVeise angeordnet, d. h.die Lichtbögen gehen oberhalb und im Mittel-punkt der Wände DDDD der mittlerenWanne über.

Wenn die Produkte einige Beimengungenvon Kohlenstoff ertragen können, wie diesevon der Abnutzung der Elektroden in der

des Bogeus herrühren können, so kannie Anordnung der Fi». II! wählen.

Wenn schließ-lich die Produktemit einer beliebigenMenge Kohlenstoffin Kontakt kommenkönnen, so wähltman die Anordnungder Fig. l 4 und i 5 ;die Kohlenelektro-den bilden den einenPol und werden senk-recht im Mittelpunktder Wanne W an-gebracht, et was ober-halb von den zu be-handelnden Sub-stanzen; das erhal-tene Produkt stelltden ändern Pol (am

besten den negativen) dar; auf diese Weise wirdder Ofen ein Kathodenofen. Auch das bei ver-schiedenen der vorhergehendenVerf alireu ange-führte Zwischenschalten von Schlacke zwischenElektrode und Metall, wie es zuerst vonde Lava l angegeben wurde, und wie es fürmanche Zwecke als vorteilhaft sich erwiesenhat, läßt sich bei diesem Ofen leicht durch-führen.

TT Ay lLJ?h r g a n5"Qn, l Neuburger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektr. Wege.jrlGlt O. »fiK JftrtUitr Ii7v4. J _____ - . . _—. _ _

137

Die Natur der Wände variiert je nachder zu behandelnden Substanz und den zuerzielenden Produkten; bei den Methoden,bei denen die Produkte keinen oder nurwenig Kohlenstoff enthalten dürfen, wie beider Elektrometallurgie des Eisens, wählt manals Grundstoff Kalk, Tonerde oder Magnesia,

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Fig. U.

Interesses nicht entbehren. Beim Conley -schen Verfahren kommt ein senkrechter

') Electrical World and Engmeer 1902, 731.Eisen-Zeitung 1903. 21, 231.Elektrochcm. Z. 1903, 10, 82, 126.Electrochemist and Metallurgist 1902, 2, 16.L'Electrochimist 1902. 2. 12.Eng. Min. Journ. 75, 524.L'Industrie electrochimique 1903, l, 2.Journal de l'Ele^trolyse 1902, 141, 3.Kalender für Elektrochemiker 1904, 531.Le Mois scientiüque et industriel 1903, 43, 17.Patente:

Amerika 697810,730746, 9./6. 1903.

Frankreich 320112, 1/4. 1902.Science Abstracts 1902, 5, 592.Z. f. Elektrochem. 9, 555.

Ch. 1904.

Widerstandsofen zur Verwendung, der diei Form eines umgekehrten Kegelstumpfes hat.

In demselben wird sowohl Hoheiten wie Stahlhergestellt. In der Ofenwand befinden sich

! zwei Kränze von Elektroden aus einem Graphit-Tongernenge, von denen der obere den Schmelz-prozeß, der untere den Reduktionsprozeß ein-leiten soll. Um für den letzteren die Wärmezu konzentrieren, und ein vollständiges Er-hitzen des gesamten Schmelzflusses auf die

\ nötige Temperatur durchzuführen, ist deri Reduktionsraum so ausgestaltet, daß möglichst

wenig Hitze durch Strahlung verloren gehenkann, und daß immer nur verhältnismäßiggeringe Mengen des zu reduzierenden Mate-rials in demselben sich befinden. Über dieKosten der Herstellung von 100 TonnenStahl nach seiner Methode macht Conleyselbst folgende Angaben:

Fig. 13.

eventuell auch je nach der Natur der Mate-rialien eine sauere Ausfütterung.

Prozeß Conley8).Im Anschluß an die vorstehenden seien

noch einige amerikanische Verfahren in Kürzebeschrieben, die in mancher Hinsicht des

Fig. 15.

5000 PS (75 Fr. per Jahr)pro Tag 1250 Fr.

30 Tonnen Koks a TonneFr. 10,— 300 „

200 Tonnen Erz, 65%,,a Tonne Fr. 17,50 . . 3500 „

Reparaturen und Unter-haltung 250 B

Arbeitskräfte 625 „5925 FrT

Es berechnet sich demzufolge der Preisder Tonne Stahl auf 59,25 Fr. wobei die inBuffalo üblichen Preise zugrunde gelegtsind.

Conley hat noch einen zweiten Ofenkonstruiert, über dessen Anordnung nichtsbekannt ist, dessen Hauptvorzug jedoch darinbestehen soll, daß er in einer Stunde be-triebsfertig sein kann, und der im Gegensatzzu dem ersterwähnten Ofen, welcher gewöhn-lichen Stahl produziert, Tiegelgußstahl feinsterSorte liefert. Die Kostenberechnung für diesen

18

138 Neuburger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektr. "Wege. l Zeitschrift fürlangewandte Chemie

Ofen und Stahl (24 Tonnen Stahl in 24 Stun-den) ergibt (nach Conley) folgendes:

Kraftverbrauch 1250 PS 31 2,50 Fr.12 Tonnen Eisenabfälle

ä Tonne 140 Fr. . . 1680,— ,12 Tonnen Gußstücke

ä Tonne 80 Fr. . . 960,— ,Arbeitskräfte . . . . 325,— „Unterhaltung . . . . 135,— „

3412750 Fr.Der Preis für eine Tonne feinsten Tiegel-

gußstahls beträgt demnach bei diesem Ver-fahren 142,19 Fr. = 113,75 M.

Prozeß Ruthen bürg.")Dieser Prozeß ist ganz und gar örtlichen

Verhältnissen angepaßt und unterscheidet sichvon allen bisherbesprochenen

wesentlich. Ersoll da in Krafttreten, wo solchefeiukörnigeoderpulverförmige

oder auch leichtzu pulverisie-rende magneti-sche Erze vor-kommen, die imgewöhnlichen

Hohofen außer-ordentlich

schwer zu be-handeln sind.Der Ofen selbstbesteht aus zweimit der Spitzenach unten stehenden Hohlkegeln, die mit star-

O '

keil Drahtwicklungen umgeben sind, so daß siebeim Durchsenden des Stromes sich in Elektro-magnet« umwandeln, welche die magnetischenErze festhalten und sie nur langsam undin genau regulierbarer Weise nach untengleiten lassen. Das aus den Spitzen aus-tretende Erz, das vorher mit einer ent-

sprechenden Menge Kohle gemischt wurde,fällt dann zwischen zwei sich drehendezylindrische Walzen, zwischen welchen eseine elektrische Brücke bildet und in Glutgerät, wodurch es geschmolzen und reduziertwird. Durch den Reduktionsvorgang entstehtEisen, das unmagnetisch ist und sofort ineine Grube fließt. Bei einer neueren Ab-änderung seines Verfahrens (dasselbe hateine Anzahl von Variationen erlitten) findetzwischen den Walzen nur eine Schmelzungstatt, und die Reduktion erfolgt erst in derGrube. Der Kraftbedarf für eine TonneErz beträgt etwa 250 Kilowattstunden. Nachden Angaben des Erfinders findet bei diesemVerfahren gleichzeitig eine Entschweflungund Entphosphorimg des Eisens statt.

Fig. IG. Ofen Conley mit Details der Elektrodenanordnung an den beidenElektrodenringen und Ansicht einer Elektrode.

s) Chem.-Ztg. 1903, 88, 1083.Electrial World and Engineer 1901, 22, 895.Electrochemical Industry 1902, 4, 141: 1903.

6, 202.Elektrochem. Z. 1903, 10, 124, 216.Electrochemist and Metallurgist 1902, 3, 12.Jahrb. der Elektrochemie 1902, 516.J. de l'Electrolyse, 1902, 139, 2; 1903, 164, 1.Le Mois soientiflque et industriel 1903, 43, 12.Patente:

D. E. P. 138659.Amerika 687505,England 13867.

Science Abstracts 1902, 7.Transactions of the American Electrochemical

Society 1903, 4, 19.

Die wirt-s c h a f t l i c h eBedeutung10)der Verfahrenzur Herstellungvon Eisen undStahl auf elek-trischem Wegeist von verschie-denen Seiteneingehend ge-würdigt worden.Alle,welche sichmit dem Stu-dium dieserFrage beschäf-tigt haben, sindder Ansicht, daßdenselben einezukunftsreiche

Entwicklung bevorsteht, die freilich je nach denörtlichen Verhältnissen eine verschiedenesein wird. Während es die Anzahl undKraft der Wasserfälle und die Beschaffenheitder Erze in manchen Ländern gestattenwerden, den Hohofen ganz zu umgehen undRoheisen oder Stahl direkt aus den Erzenzu gewinnen, wird in anderen Ländernwiederum nur die Gewinnung von Stahlmöglich sein, die sich insbesondere für ge-wisse Stahlsorten lukrativ wird ausgestaltenlassen, besonders dann, wenn zur Stahl-bereitung die Energie der Hohofengase in

10) Eisenzeitung 1903, 21, 231.Electrochemical Industry 1903, 7, 247; 8,Elektrochem. Z. 1901. 8," 16: 1903, 10, 213,Elektrotechn. Kundschau 1902/03, 20, 136.L'Industrie electrochimique 1902, l, 4.J. de l'Electrolyse, 1903, 174, 4; 175, 6.Kalender für Elektrochemiker 1904, 531.Le Mois scientifique et industriel 1903, 3Stahl u. Eisen 1901, 433—489.Z. f. Elektrotechnik 1903, 47, 656.

XVII. Jahrgang. THeftS. 29. Januar 1904. J Neuburger: Die Herstellung von Eisen und Stahl auf elektr. Wege. 1 3 9

Verbindung mit einem, den speziellen Ver-hältnissen angepaßten Verfahren, resp. Ofen ;Verwendung findet.

Die vorliegenden Verhältnisse sind erstvor kurzem von Louis Simpson zum :Gegenstand einer Studie gemacht worden.Dieser beklagt zunächst, daß für vergleichendeKostenberechnungen eine einheitliche Basisfehlt, da die Angaben, so weit sie zugänglichsind, vielfach Lücken aufweisen. Trotzdemnimmt Simpson für heute schon so viel alserwiesen an, daß da, wo ein elektrischerHohofenbetrieb nicht ratsam erscheint, derelektrische Betrieb zur Stahlbereitung ge-eignet sein dürfte, denselben in ökonomischerHinsicht zu ergänzen. Er nimmt ferner alserwiesen an, daß die Qualität von im elek-trischen Ofen erzeugten Stahl gleichmäßigist, und es scheine fast, als ob dieselbe durch-weg höher stände, als die von gewöhnlichemStahl. Die Vorteile des elektrischen Verfah-rens faßt er in folgenden Punkten zusammen:

1. Der auf elektrischem Wege her-gestellte Stahl ist gleichmäßiger in seinerQualität und kompakter.

2. In einem und demselben Werk,auch wenn es nicht groß ist, könnenverschiedene Qualitäten von Stahl undStahllegierungen, und zwar mit minimalemKostenaufwand hergestellt werden.

3. Die Leistungsfähigkeit des Werkeskann leicht gesteigert werden. Der Be-trieb kann, ohne daß die Öfen Schadennehmen, nach Wunsch geschlossen undin jedem Augenblick wieder aufgenommenwerden.

4. Es ist nur eine geringe Zahl ge-schulter Arbeitskräfte nötig.

5. Die Kosten der erforderlichen Kraftwerden durch die verminderten Kostender Öfen aufgewogen.

0. Der Betrieb ist mit weniger Stö-rungen verbunden. Bei Reparaturenbraucht derselbe nicht unterbrochen zuwerden. Die geringen Kosten der An-lage eines elektrischen Ofens gestattenvielmehr den Ban von Reserveöfeu, diein solchen Fällen leicht und schnell inBetrieb genommen werden können.Auch Goldschmidt hat über die Ren-

tabilität der Verfahren, insbesondere mitbezug auf deutsehe Verhältnisse eingehendeBerechnungen angestellt. Diese Berechnungenhaben den Vorzug, daß sie, da Goldschmidtals Vertreter des deutschen Patentamteskeinerlei Interesse hatte, auf einwaiidsfreierBasis beruhen. Zunächst bestätigt Gold-schmidt das überraschende Ergebnis, daßin Darfo in der Tat die Tonne Stahl zumPreise von etwa 75 M. hergestellt werden

kann. Bei diesem Preise spielen allerdingsdie reinen italienischen Erze, sowie die inItalien so billigen Arbeitskräfte eine Rolle.Goldschmidt hat sich dann die Mühe ge-macht, die Kosten auf deutsche, insbesonderewestfälische Verhältnisse umzurechnen, undist dabei zu dem Ergebnis gekommen, daßdie Tonne des nach dem StassanoschenVerfahren hergestellten Stahles in Westfalenetwa 150—170 M kosten würde. Der Stahlkönnte also mit gewöhnlichem Stahl, vondem die Tonne im allgemeinen für wenigerals für 100 M hergestellt wird, nicht kon-kurrieren, wohl aber mit Tiegelgußstahl, in-sofern er an Qualität diesem entspricht, vondem die Tonne etwa 300 M kostet, und derdann allerdings außerordentlich billig wäre.Er schlagt vor, zu diesem Zwecke gewöhn-liches im Hohofenerblasenes Roheisenzu raffinieren.

Im Anschluß andie Goldschmidt-schen Ausführungenwiesen M a t h e s i u sund Grabau daraufhin, daß sich durchdie Einrichtung der-artiger Betriebe aucham besten eine ratio-nelle Ausnutzung derKraftüberschüsse derHohofengase erzielenlasse.

Die IvellerschenBerechnungen bezie-hen sich hauptsächlich Fig. 17. Ofen Buthenburg.auf außereuropäischeVerhältnisse, und er hebt hervor, daßman auch aus minderwertigen Erzen aufelektrischem Wege Masseln herstellen kann,welche so gut wie die schwedischen sind.Der geringe Kohlen verbrauch gestattet, Kohlebester Qualität zu verwenden, und der heißeGang .ohne Überschuß an Kohle macht esmöglich, ultrabasische Schlacke zu erzeugen,die alle Verunreinigungen aufnimmt.

In Übereinstimmung mit den vorstehendenAutoren befindet sich der französiseheMetallurgeGin, der auf Grund eingehender Studienzu dem Resultate gelangt, daß zwar dieelektrometallurgische Behandlung von Eisen-erzen in denjenigen zivilisierten Länderneine Utopie ist, in denen Steinkohlen pro-duziert werden, und in denen für genügendeTransportmittel zu Wasser und zu Landegesorgt ist. Sieht man jedoch von derdirekten Behandlung der Erze ab, und be-schränkt man sich auf die Produktion vonStahl mittels des im Hohofen dargestellten

18*

140 Boehussen: Fortschritte auf dem Gebiet der Terpene usw. r Zeitschrift fürlangewandte Chemie

Roheisens, so gestalten sich die Aussichtenganz anders. Dann lassen sich die Martin-öfen mit Vorteil durch Apparate ersetzen,in deuen elektrische Energie verwendetwird. Ganz besonders rationell wird sichaber die Stahlgewinnung auf elektrischemWege gestalten, und zwar auch in denjenigenGegenden, wo Steinkohle in Menge produziertwird, wenn man zur Erzeugung der Elek-trizität die Abgase der Hohöfen benutzt.Gin sieht in einer derartig ausgestaltetenAnlage einen technischen Betrieb von höchsterVollkommenheit. Ein solcher Betrieb würdeaus dem gewöhnlichen Hohöfen zum Schmelzen,dem Bessemerapparat zur Herstellung minder-wertiger Stahlsorten und Einrichtungen zuVerwendung der Hohofengase zur Erzeugungder elektrischen Energie bestehen, welchewiederum in einem besonderen Läuterungs-apparat, in dem die feinen Stahlsorten er-zeugt würden, ausgenutzt wrürde. Eine bessereAusnutzung der in der Steinkohle auf-gespeicherten Energie als eine derartigeAnlage läßt sich, wrie Gin auf Grund seinerBerechnungen dartut, überhaupt nicht denken.

Fortschritte auf dem Gebiete derTerpene und ätherischen Öle.

Von F. EOCHUSSEN.I. Teil. Allgemeines.

Die rückläufige Bewegung, die das Er-werbs- und Verkehrsleben Deutschlands etwaum die Jahreswende 1900/1901 ergriff undbesonders stark sich in der Eisen- und derTextilindustrie fühlbar machte, hat die che-mische Industrie verhältnismäßig wenig be-rührt. Im großen und ganzen ist sie ausden wirtschaftlichen Erschütterungen derletzten Jahre heil hervorgegangen, ein Um-stand, der sich auch in den Umsätzen undden finanziellen Ergebnissen der maßgebendenFabriken kundgibt und durch folgende, ver-schiedenen Quellen entnommene Zahleuan-gaben veranschaulicht wird.

Während in der Industrie der ätherischenÖle und Riechstoffe die Umsätze der Haupt-sache nach sich gleich blieben oder eine mäßigeSteigerung erfuhren, sind die Preise für ein-zelne wichtige Artikel, wie Vanillin, Cumarin,Heliotropin, dank einem die Nachfrage weitübersteigenden Angebote beträchtlich ge-sunken. Eine vorübergehende starke Auf-wärtsbewegung erfuhren in den beiden ver-gangenen Jahren, über die hier kurz Berichterstattet werden soll, hauptsächlich Pfeffer-minzöl und das daraus gewonnene Menthol,die beide plötzlich infolge einer in Amerikainszenierten Hausse fast den doppelten, janoch höheren Wert erreichten und zeitweiligkaum zu beschaffen waren. Ganz neuer-dings ist der Preis des Nelkenöls und dem-gemäß auch des Eugenols ebenfalls gestiegen.Ferner scheint für den Kampfer, dessen Ge-winnung, Reinigung .und Verkauf in Formosaund (seit dem 1. Oktober 1903) in Alt-Japan Monopol der japanischen Regierungist, eine Aufwärtsbewegung bevorzustehen,eine Befürchtung, die bei der vielfachenVerwendung des Kampfers in den Gewerbenkeinesfalls zu unterschätzen ist; betrug dochin den ersten drei Quartalen von 1903 dieKampfereinfuhr nach Deutschland 1141 Ton-nen. Naturgemäß würde auch eine Preis-steigerung des Kampferöls und damit desals Parfüm für billige Schmierseifen sehr ge-schätzten Safrols und des Heliotropins zu er-warten sein. Erwähnenswert ist, daß seitdem Erlöschen der Patente zur Darstellungdes künstlichen Moschus (Trinitrobutyltoluolund verwandte Körper) der Preis von 1900 Mauf ca. 125 M pro kg gefallen ist.

Überblickt man die Fortschritte der beidenletzten Jahre auf dem in Frage stehendenGebiet, so beanspruchen nach H esse vorzugs-weise zwei Umstände unser Interesse. Seitlängerer Zeit ist die Technik bemüht, dieZusammensetzung der natürlich vorkommen-den ätherischen Öle systematisch möglichst

1898 1899 1900 1901 1902 1903Jan. —Sept.

Zahl der chemischen Betriebe„ „ darin beschäftigten Vollarbeiter . . .

Ausfuhrwerte von Rohstoffen und Fabrikatender ehem. Industrie Deutschlands in 1000 Mark

Einfuhrwerte derselbenEin- und Ausfuhr ätherischer Öle (außer

Terpentin- und Kampferöl).Einfuhr, Menge in Tonnen

Werte in 1000 MAusfuhr, Menge in Tonnen

Werte in 1000 MAusfuhr vonParfümerien, wohlriechenden Fetten

und Wässern, Seife in TäfelchenMenge in TonnenWerte in 1000 M

6589 6911 7169 7352135350 143119 153001 156488

409869'397617 408366,430411? 331365 331 593'322867

? 416 421 417 , 409? 5938 5631 5192 6309

287 ' 351 : 380 388 4252871 ; 3862 4634 i 4658 '< 5683

? ! ? : ? ; 5903 '• 6571 i12972; 15415 ! 15048 ; 15678 15570 l

315v

304

6262