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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. VI. Nr. 29 



nehmlich zu Gluhlampenfaden neuerdings beson- 

 dere Beachtung gefunden. 



Eine grofie Bedeutung hat die Warmewirkung 

 des elektrischen Stromes in der Technik bei der 

 Verhiittung des Eisens erlangt. Wir haben hier 

 zu unterscheiden die Prozesse, welche sich mit 

 der Darstellung von Roheisen aus den 

 Erzen beschaftigen, zweitens diejenigen, welche die 

 Uberfiih rung dieses letzten inschmied- 

 bares Eisen bzw. Stahl, und endlich solche, 

 die die Herstellung des Stahls direkt aus den 

 Erzen auf elektrischem Wege bezwecken. 



Zur Darstellung des Roheisens werden 

 nach Heroult die Erze in einem hochofenahn- 

 lichen Schachtofen durch Abgase vorgewarmt und 

 gelangen von dessen Sohle aus auf schrager Bahn 

 in den elektrischen Ofen, wo die Reduktionsarbeit 

 selbst vor sich geht. Die Reduktionskohle wird 

 deshalb nicht von Anfang an rnit den Erzen ver- 

 mischt, sondern gelangt auf besonderem Wege in 

 den Ofen. Das Prinzip besteht also wesentlich 

 darin, den Reduktionsvorgang durch Elektrizital 

 zu unterstiitzen und die Warmeenergie des Kohlen- 

 stoffs vollkommen auszunutzen. 



Der erste Gedanke, die Vorgange des Hoch- 

 ofens in dieser Weise zu fordern, ging von Stassano 

 aus, der heute den elektrischen Flammenofen zur 

 Verarbeitung von Eisenerzen direkt auf 

 reineres, also schmiedbares Eisen an- 

 wendet. Bei diesen Ofen werden mehrere Licht- 

 bogen iiber der Masse erzeugt. Das Verfahren 

 ist aber bisher nur dort mit Erfolg angewendet 

 worden, wo, wie in Italien, billige elektrische Kraft 

 und Billigkeit der Rohstoffe gleichzeitig vorhanden 

 sind. 



Das Roheisen auf elektrischem Wege zu einem 

 gewissen, willktirlichen Reinheitsgrad zu 

 raffinieren, kann nur dadurch ermoglicht 

 werden, dafi eine direkte Beriihrung des Metalls 

 mit den Kohlenelektroden vermieden wird. Des- 

 halb verwendet Heroult als eigentlichen Heiz- 

 widerstand Schlackenschichten, die er zwischen 

 das Metall und die Elektroden bringt. Der Hitze 

 des Lichtbogens bedarf es zu diesem Zwecke des 

 Raffinierens nicht. In der gegebenen Weise kann 

 natiirlich auch C-armeres Eisen mit C angereichert 

 werden. Heroult erschmolz in seinem Ofen bei 

 300 PS. mit einer elektrischen Pferdekraft in 24 

 Stunden 50 kg Stahl. 



Der Gedanke einer elektrothermischen Um- 

 wandlung von Eisen in Stahl ist, wie schon erwahnl, 

 beinahe ein Jahrhundert alt. Im Jahre 1815 berichten, 

 wie Borchers mitteilt, die,,PhilosophicalTransactions" 

 (London), dafi Pepys einen aus reinem, weichem 

 Eisen bestehenden Draht zu einem Winkel bog, 

 ihn an der Biegung der Lange nach mit einer 

 Sage zerschnitt und in den entstandenen Spalt 

 Diamantspane streute. Nachdem er die betreffende 

 Stelle in Talkblatler eingepackt hatte, schaltete er 

 den Draht in einen Stromkreis. Nach 6 Minuten 

 war der Draht rotgliihend geworden und bei 

 naherer Beobachtung war der Diamantstaub ver- 



schwunden. Der betreffende Teil des Drahtes 

 aber war in Stahl verwandelt. 



Schliefilich sei noch an das bemerkenswerte 

 Verfahren von Kjellin erinnert, welches beim Kapitel 

 der direkten Widerstandserhitzung besprochen 

 wurde. 



Was nun die ubrigen, zur Eisen gruppe ge- 

 horigen Metalle betriffl, so interessiert uns deren 

 elektrothermische Herstellung besonders deshalb, 

 weil sie in der Metallurgie des Eisens eine her- 

 vorragende Rolle einnehmen. Da sie aber dort 

 nur in Form ihrer Legierungen verwendet werden, 

 soarbeitetmanbeiihrerErschmelzunginderTechnik 

 praktisch gleich auf solche hin. Denn vollig kohlen- 

 stoff- und carbidfreie Metalle sind wegen ihrer 

 Fliichligkeit bei extrem hohen Temperaturen 

 durch Reduktion mit elektrisch erhitzter Kohle 

 noch nicht dargestellt worden. Will man daher 

 das Metall rein erhalten , so mufi es noch 

 raffiniert werden. (Auf den Gehalt an Carbid z. B. 

 ist die geringe Ilaltbarkeit sog. reinen Mangans 

 zuriickzufiihren.) Nach Schuckert geschieht dies 

 z. B. dadurch, dafi das im elektrischen Ofen ver- 

 dampfende Metall iiber eine auf hohe Temperatur 

 erhitzte Schicht seines Oxydes geleitet wird, wo- 

 bei ein ziemlich C-armes Metall resultiert. Ein 

 Mangan mit weniger als 4 "/ Kohlenstoff ist noch 

 nicht hergestellt worden. Das sogenannte reine 

 Mangan lafit sich leicht bearbeiten und ritzt 

 Glas nicht. Eine franzosische Gesellschaft 

 lafit, um wieder einen Kontakt des fliissigen 

 Metalls mit den Kohlenelektroden zu vermeiden, 

 letztere in eine spezifisch leichtere Schlackenschicht 

 eintauchen. Nach diesen beiden Methoden wird 

 iibrigens auch reines Chrom hergestellt. Das 

 erste geschmolzene Chrom hat Borchers erhalten. 

 Die beste Vorschrift fur die Herstellung C-freien 

 Chroms gab Moissan , der es in seinem elek- 

 trischen Bogenlicht-Ofen erzeugte. Borchers emp- 

 fiehlt, bei Benutzung der Widerstandserhitzung eine 

 dem A1 2 O., aquivalente Menge von Chromoxyd 

 iiber eine Mischung von AI 8 O a und Kohle zu 

 schichten und die untere Schicht elektrisch auf 

 die Reduktionstemperatur des ALO., zu bringen. 

 Hierbei wird letzteres reduziert, wahrend sich das bei 

 der hohen Temperatur fliichtige Metall in der oberen, 

 kalteren Schicht verdichtet. Daneben entsteht Alu- 

 miniumcarbid, durch welches bei Erreichen einer 

 gewissen Temperatur das iiberlagernde Chromoxyd 

 zugleich unter Reduklionswirkung des Aluminiums 

 unter starker Warmeentwicklung zu Chrom reduziert 

 wird. Dieses umstandliche Verfahren kann bei der Be- 

 deutung des Chroms fiir die Metallurgie des Eisens 

 schwerlich in Frage komtnen. Dagegen hat Moissan 

 in sinnreicher Weise das basische Martin-Verfahren 

 des Stahlbetriebs auf die Raffination des kohle- 

 und siliciumhaltigen Chroms angewendet. Eine 

 basische Substanz, erhalten durch Erhitzung von 

 Kalk mit Chromoxyd (also ein Calciumchromit) 

 benutzt er als Fuller fiir den elektrischen Herd 

 eines Schmelzofens, um auf diese Weise die Oxy- 

 dation und Verschlackung der Verunreinigungen 



