Читать книгу Die Geschichte des Eisens, Band 5: Das 18. Jahrhundert, Teil 1 - Dr. Ludwig Beck - Страница 10

Die direkte Schmiedeeisengewinnung — Luppenfeuer — Stücköfen.

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Der Zustand der Eisenindustrie zu Anfang des 18. Jahrhunderts war ein sehr ungleichmäßiger. Während in vielen Gegenden die Eisenbereitung noch auf recht niedriger Stufe stand, während Luppenfeuer und Stücköfen in weiten Gebieten noch die einzigen oder doch die verbreitetsten Schmelzvorrichtungen waren, blühten in anderen Gegenden Hochofen- und Frischfeuerbetrieb und war man bemüht, durch Verbesserung der Öfen, stärkere Betriebsmaschinen und größere Blasebälge die Produktion zu steigern.

Die unmittelbare Verschmelzung der Erze auf schmiedbares Eisen, die direkte Methode, war zu Anfang des 18. Jahrhunderts noch sehr verbreitet.

Luppenfeuer waren fast in ausschließlicher Anwendung im Gebiete der Pyrenäen, sowohl im südlichen Frankreich, wie im nördlichen Spanien, ferner in Italien in den Gegenden, in welchen die Erze von Elba verschmolzen wurden, was besonders an der ganzen italienischen Westküste und auf der Insel Korsika geschah. In Deutschland war der Luppenfeuer- oder Rennwerksbetrieb vorherrschend im Osten und Norden, in Schlesien und der norddeutschen Tiefebene, sowie in der Oberpfalz, dem Gebiete von Sulzbach und Amberg. Neben dem Hochofenbetrieb wurden noch Luppenfeuer in vielen Gegenden Deutschlands betrieben, wie in Böhmen, Sachsen und am Harze, wo sie vielfach als Nebenbetriebe der Landwirtschaft auf großen Herrschaftsgütern sich erhalten hatten. In Ungarn und den unteren Donauländern, sowie in Russland wurden primitive Luppenfeuer zum Teil als Hausierbetrieb neben Stücköfen betrieben. In sehr ausgedehnter Anwendung stand der Betrieb der Luppenfeuer (bloomaries, bloomeries) in den Kolonien Nordamerikas.

Der Stückofenbetrieb hatte seinen klassischen Mittelpunkt in Steiermark. In Kärnten, Krain, Tirol und Norditalien bestand er neben dem Hochofenbetriebe fort, ähnlich verhielt es sich in Schmalkalden. In Schweden, Finnland und Russland wurden die Bauernöfen, welche nichts anderes als niedrige Stücköfen waren, neben den Hochöfen fortbetrieben.

Swedenborg, indem er eine Luppenschmiede bei Sangerhausen in Sachsen beschreibt, sagt, es gäbe dieser Rennwerke sehr viele in Deutschland (qualia plurima Germaniae quae vocantur „Rennwerk“). Sie hatten zwei Feuer. Der eine Herd diente zum Einschmelzen der Erze zu einer Luppe, der andere zum Ausschweißen der beiden Luppenhälften, die dann weiter zerteilt und in Stäbe geschmiedet wurden. Ein Rennherd lieferte bei normalem Betrieb in 24 Stunden 5 Luppen oder ca. 2000 kg Stabeisen in einer Woche. Die Einrichtung und den Betrieb der sächsischen Rennherde nach Swedenborgs Beschreibung haben wir bereits Bd. I, S. 783 mitgeteilt. Hiervon abweichend waren die Rennwerke in Schlesien (Fig. 6) bei Malwitz, Ober-Eylau, Altenhammer, sowie an vielen anderen benachbarten, aber außerhalb Schlesiens gelegenen Orten. Diese hattennur ein Feuer, in welchem sowohl das Einschmelzen der Erze zur Luppe, als das Ausheizen der Teile statt hatte.


Swedenborg berichtet, dass die hellbraunen, leicht zerreiblichen Erze (Raseneisensteine) erst gesiebt wurden, wobei die ärmeren feinen Teile abgeschieden und aus dem Gröberen die Bergmittel ausgelesen wurden. Die Erze wurden dann mit Kalk oder einem Flusssteine gemengt und lagenweise abwechselnd mit Kohlen aufgegeben. Der Herd, der in eine Esse eingebaut war, musste geräumig sein. In der Mitte des Herdes wurde die Herdgrube aus Lösche hergestellt; in diese ragten die Winddüsen hinein. War das Feuer angelegt, so steigerte man es allmählich durch stärkeres Blasen. Eine Schmelzung dauerte fünf bis sechs Stunden, wobei fortwährend Kohle und Erz nachgegeben wurden, bis der Herd mit Eisen gefüllt war. Man zog nun die Kohlen von dem Schmelzgute ab, ließ die Schlacke durch das Schlackenloch abfließen, bis die noch sehr rohe Luppe frei lag. Diese wurde von zwei Arbeitern unter den Wasserhammer gebracht, wo sie in die Form eines runden Brotlaibes „von der Größe eines Hutes und der Dicke einer Hand (palma)“ ausgebreitet wurde. Durch die vielen Hammerschläge wurden die Eisenteile zusammengeschweißt und die eingeschlossenen Schlacken ausgepresst und entfernt. Dieser Kuchen wurde dann mit dem Setzeisen unter dem Hammer in längliche Stücke, „Daulinge“ genannt, zerteilt, die wieder in denselben Herd eingesetzt, bis zur Schweißhitze erhitzt und unter dem Hammer zu Stäben ausgereckt wurden. Wenn das Erz gut war, brauchte man zu einer Luppe 18 Breslauer Maß Erz und erhielt daraus 2 Ztr. Stabeisen.

Die amerikanischen Luppenfeuer in Maryland und Pennsylvanien, über welche Swedenborg gleichfalls einige Mitteilungen macht, waren nach deutscher Art zugerichtet. Sie hießen bloomeries. Eine Charge bestand aus drei Pecks oder ein Bushel geröstetem und zu Nussgröße zerkleinertem Eisenerz (Raseneisenstein). Die Luppe, die 60 bis 70 Pfd. (Wights) wog, wurde in Stäbe ausgeschmiedet, und dauerte eine volle Charge mit dem Schmieden vier Stunden. Der Hammer wog 300 Pfd. (Wights). Swedenborg hebt hervor, dass alle Arbeiter, sowohl die Schmelzer als die Erzgräber und die Tagelöhner, in Amerika sehr hohe Löhne verdienten.

Reaumur erwähnt (1722) in seiner Abhandlung über die Zementstahlbereitung, dass man in Roussillon und in Pays de Foix in Frankreich Rohstahl im Rennherd direkt aus den Erzen schmelze. Die Erze wurden mit Holzkohlen eingeschmolzen und die erhaltene Luppe (massel), welche die Gestalt eines Kuchens oder einer abgeplatteten Kugel habe, aus dem Herde geschafft und unter dem Hammer in fünf bis sechs Teile (massoques) parallel dem größten Durchmesser geteilt. Diese würden in Stangen ausgeschmiedet, welche teils aus Eisen, teils aus Stahl beständen.

Swedenborg beschreibt (S. 146) ein Luppenfeuer, das 1723 eine Meile von Dax in der Provinz Bayonne in Frankreich errichtet worden war. Der Rennherd unterschied sich nach seiner Angabe von einem gewöhnlichen Frischherde nur dadurch, dass man den Boden des Schmelzraumes unten rund machte, und dass er etwas größer war, wodurch er 1¼ bis 1½ Ztr. Eisen fassen konnte. Hatte sich die Luppe (renard, hier aber hournade genannt) am Boden gesetzt, so erfolgte das Ausbrechen und Zerschroten der Luppe wie oben. Das Erz war ein Raseneisenstein, von dem 15 bis 18 Ztr. zu einer hournade von 1½ Ztr. Gewicht nötig waren. In der Grafschaft Foix und in den Nachbargebieten wurden brauner Glaskopf und Brauneisenerz von Vic-Dessos in Luppenfeuern verschmolzen. Hierbei fiel neben dem weichen Eisen auch hartes stahlartiges Eisen und Stahl. Doch geschah dies mehr zufällig und waren die Luppenschmiede nicht imstande, nach Willkür Stahl zu erzeugen. Bei den südfranzösischen Luppenschmieden wendete man bereits Wassertrommelgebläse an, die von Italien eingeführt worden waren.


Über die italienischen Rennwerksschmieden an der italienischen Küste, besonders im Gebiete von Genua, macht Swedenborg nur kurze Mitteilungen, dagegen gibt er die nebenstehende Abbildung Figur 7 eines italienischen Luppenfeuers mit Wassertrommelgebläse. Das Wassertrommelgebläse bestand 1. aus einer oder mehreren Einfallröhren, die nach älterer Konstruktion, wie hier, meist viereckigen Querschnitt haben; 2. aus einem Kasten, oder einem Fass, der eigentlichen Trommel, in welche die Einfallröhren ca. 7 Zoll tief einmündeten. Der Wasserstrahl strömte mit Heftigkeit auf einen oder mehrere Steine. Am Boden der Trommel befand sich der Ablauf für das Wasser, oben im Deckel die Ausströmungsöffnung für den Wind. Den dritten Teil des Gebläses bildete die Windleitung mit der Düse.

Die reichen elbanischen Erze wurden nicht geröstet, sondern nur unter dem Hammer klein geschlagen (pulverisata) und so im Herde eingeschmolzen. Alle vier Stunden erhielt man eine Luppe von etwa 1½ Ztr. Gewicht. In einer Woche wurden 36 bis 40 Ztr. fertiges Stangeneisen unter dem Wasserhammer ausgeschmiedet. Zu einem Zentner Eisen waren nur 2 bis 3 Ztr. Erz erforderlich. Mit dem Erze setzte man öfter altes Gusseisen ein. Zur Bedienung der Luppenschmiede gehörten vier Mann.

Von den spanischen Rennwerken erwähnt Swedenborg derer bei Lesso und Pellagium, zwei bis drei Meilen von St. Sebastian, am Fluss gelegenen. Diese hatten zwei Herde. Die Erze aus den 1 bis 1½ Meilen entfernten Gruben wurden zwei bis drei Tage lang geröstet. In dem einen Herde wurde das unter dem Hammer zerkleinerte Erz mit Kohlen gemischt aufgegeben und vor dem Winde niedergeschmolzen. Das erhaltene Eisen wurde dann in dem zweiten Herde ausgeschweißt (ut scilicet denuo liquesceret) und unter dem Hammer ausgereckt. In einer Woche wurden in einem solchen Rennwerke 40 bis 50 Ztr. (quintals) Eisen geschmolzen und verschmiedet. Das Ausbringen aus den Erzen betrug ¼ bis ⅓. Der Ambos stand dicht bei dem Feuer und war so niedrig, dass der Renner ohne besondere Mühe die schwere Luppe unter den Hammer bringen konnte. Man wendete große Wasserräder an. Die Blasebälge waren von Leder, die Kohlen aus Kastanien- und Buchenholz.


Zu den Eisenhütten, die nahe dem Meeresstrande lagen, wurden die Erze aus Biscaya gebracht, wo sie nahe bei Bilbao gewonnen und zur See nach St. Sebastian befördert wurden. Diese Erze waren reicher als die, welche in Guipuzcoa gegraben wurden. Auch hier wie in Navarra und Biscaya gab es Luppenfeuer.

Über die Luppenschmieden (Katalanschmieden) im spanischen Navarra besitzen wir aber eine noch ältere und gründlichere Beschreibung, die wir Reaumur verdanken. Sie stammt aus dem Jahre 1716, wurde aber erst nach Reaumurs Tode im Jahre 1762 in der Abhandlung von Courtivron und Bouchu über die Eisenhämmer und hohen Öfen abgedruckt. Reaumur hatte sich die Angaben dazu durch einen Herrn Gendre verschafft. Er schreibt darüber: „Weil das spanische Eisen in großem Rufe und Werte ist und die Art, die Erze zu schmelzen, zur Güte desselben vielleicht etwas beiträgt, so haben wir uns eine wahrheitsgetreue Beschreibung des Verfahrens und genaue Risse der Öfen zu verschaffen gewünscht und ist es uns nicht ohne Mühe gelungen, dass Herr Gendre, in Befolgung des Befehls seiner königlichen Hoheit (des Prinzregenten von Orleans) von einem Spanier, dem Besitzer des Eisenrennwerks Denderlats an dem Fluss Bidassoa, am Eingange von dem spanischen Navarra gelegen, die Erlaubnis erhalten hat, die Grundrisse, Fig. 8 (a. v. S.) und Fig. 9, die wir nötig hatten, zu nehmen.

Die Erze, welche denen von Allevard in der Dauphiné glichen, gewann man durch Steinbrucharbeit. Sie wurden 24 Stunden lang geröstet, dann in grobe Stücke von Eigröße zerklopft. Der Luppenherd hatte die Eigentümlichkeit der biskayischen Schmieden, dass sie zur Abhaltung der Bodenfeuchtigkeit in einen großen kupfernen Kessel eingemauert waren. Dieser Kessel (C C, Fig. 8, 9), der ca. 6 Fuß im Durchmesser, und 2½ Fuß Höhe hatte, war innen mit einem 1 Fuß starken Mauerwerk E E ausgekleidet. In dieses Mauerwerk war erst der Herd, dessen Wände aus Eisenzacken bestanden, eingemauert. Er hatte eine längliche Gestalt und verengte sich nach unten. Der größte und der kleinste Durchmesser oben betrugen 4½ und 3 Fuß, der größte Durchmesser am Boden 3 Fuß 4 bis 5 Zoll. Die Mündung der Düsen lag 18 Zoll über dem Boden und befand sich in der Mitte der einen Langseite. Man bediente sich lederner Blasebälge und lagen die Düsen in einem Winkel von 40° geneigt. Nahe am Boden an der einen Schmalseite befand sich eine Öffnung für den Schlackenabstich. Ein drittes Loch befand sich weiter oben, nur einige Zoll vom oberen Rande entfernt. Es diente zur Einführung des eisernen Rengels, um im Ofen zu arbeiten und die Luppe zu bewegen. Da, wo der Schlackenabstich sich befindet, hat der kupferne Kessel einen Ansatz (D D, Fig. 9) und das innere Mauerwerk eine Unterbrechung.


Man bedeckt den Boden des Herdes mit Buchenkohlen, entzündet sie und lässt die Bälge angehen. Sind sie gut durchgebrannt, so schiebt man alle Kohlen nach der Seite der Form, wo man sie möglichst fest zusammendrückt. Auf der entgegengesetzten Windseite wirft man das geröstete grobstückige Erz ein und bedeckt dann das Ganze mit Kohlen. Die verbrannten Kohlen ersetzt man durch neue, indem man zu gleicher Zeit auch etwas Erz, aber mehr zerkleinertes als zuvor, einsetzt.

In Bearn bediente man sich noch der ledernen Blasebälge (Fig. 8), während man in der Grafschaft Foix Wassertrommelgebläse oder Tromben (Fig. 10) eingeführt hatte. Man schmolz hier in fünf Stunden etwa 5 Ztr. geröstetes Erz ein, woraus man je nach dem Reichtum der Erze eine Eisenluppe (chasset) von 2 bis 3 Ztr. erhielt.

Die Abbildung (Fig. 10) gibt uns ein recht anschauliches Bild einer Luppenschmiede der Grafschaft Foix. Der kleine Schmelzherd S in der Mitte war gemauert und viereckig. Er war nicht in einen kupfernen Kessel eingebaut und glich einem gewöhnlichen Frischherd. Er wurde mit Kohlenstübbe ausgeschlagen, wobei man dem Schmelzraum eine elliptische Form gab. Der Wind wurde durch das Wassertrommelgebläse erzeugt, dessen Anordnung aus der Zeichnung gut zu ersehen ist. Zum besseren Verständnis der Konstruktion ist in Fig. 11 ein Durchschnitt durch die Einfallröhren und die Trommel beigefügt. Die Tromben der Grafschaft Foix hatten zwei ziemlich weite Einfallröhren (arbres).



Diese hatten viereckigen Querschnitt und saugten den Wind von oben durch die Öffnungen H H an, außerdem befanden sich aber auch noch engere Sauglöcher in den Wänden der Einfallröhre. Die Höhe der Einfallröhren betrug etwa 15 Fuß, die Weite 8 Zoll. Nach oben teilte sich ein jedes in Gestalt eines Y, das dadurch gebildete dritte Mittelrohr I diente zum Einfall des Wassers. Dasselbe befand sich oben 4½ Fuß unter dem Wasserspiegel und war durch einen Holzspund verschließbar. Die Seiten- und Saugröhren (trompils) ragten über den höchsten Stand des Wassers hinaus. Die Einfallröhren gingen 7 Zoll tief in die Trommel (tambour) oder den Windkasten (caisse de vent). In dem hinteren Teile dieses Kastens befanden sich unter den zwei Einfallröhren zwei steinerne Platten (M M, Fig. 11), auf welche das Wasser mit großer Kraft aufschlug. Das Erz gerät in Fluss, das Eisen sinkt zu Boden, die Schlacke schwimmt oben auf und wird von Zeit zu Zeit abgestochen. Durch Arbeiten mit der Brechstange, welche durch die oben erwähnte Öffnung eingeführt wird, im Herde und Umrühren der Masse wird die Abscheidung des Eisens befördert. In vier bis fünf Stunden wird der Erzsatz für eine Luppe von 6 bis 7 Ztr. eingeschmolzen. Der erste Einsatz beträgt 2 bis 3 Ztr., das übrige wird nachgesetzt. Beim Herausnehmen der Luppe heben einige Arbeiter dieselbe mit Brechstangen, während andere sie mit Zangen fassen und herausziehen. 675 Pfd. Erz sollen 225 Pfd. ausgeschmiedetes Stabeisen liefern.

Das andere Verfahren der direkten Eisengewinnung vollzog sich in Schachtöfen. In Schweden schmolz man die Sumpf- und Seeerze zu Anfang des 18. Jahrhunderts noch ausschließlich in dieser Weise, wie wir es Bd. I, S. 803 und Bd. II, S. 161 bereits beschrieben haben. Die Öfen hießen Blaseöfen oder Bauernöfen (schw. Myrjärns- oder Blästerverk, Blästerugn). Die Sumpferze (Örke oder Yrke) wurden hauptsächlich in Jemptland, Dalekarlien und dem westlichen Botnien gewonnen und in Angermanland und Dalekarlien verschmolzen. Vor dem Schmelzen wurden sie geröstet. Das Rösten geschah in Haufen, welche in Dalekarlien in der Weise zugerichtet wurden, dass man über den trockenen Boden einen Holzrost aus drei Lagen rechtwinklig übereinander geschichteter Balken aufschichtete und darauf eine Lage Erz etwa 0,2 m dick ausbreitete. Der quadratische Haufen von 3,6 m Seitenlänge wurde entzündet, und wenn die Balken längere Zeit gebrannt hatten und das Erz durchgeröstet war, schüttelte man dieselben, so dass das Röstgut zwischen den Ritzen durch auf den Boden fiel. Alsdann legte man nach Bedarf neues Holz und eine frische Erzlage auf. Versuche in Angermanland, die Sumpferze ungeröstet aufzugeben und durch langsame Steigerung der Hitze die Röstung im Ofen selbst vorzunehmen, hatten schlechten Erfolg; ⅔ des Eisens war unbrauchbar, so dass man davon abstehen musste. Die Öfen waren kleiner oder größer, je nachdem die Blasebälge getreten oder durch Wasserräder bewegt wurden. Die älteren Öfen mit Tretbälgen waren kaum größer und höher als ein Luppenfeuer, 0,75 m hoch, unten 0,225 im Quadrat, oben 0,75 m Durchmesser, indem der nur 0,12 m hohe Raum bis zur Form quadratisch war, während der Raum von der Form bis zur Gicht die Gestalt eines umgekehrten Kegels hatte. In Dalekarlien wurde für diese Öfen nur eine Grube von 0,9 m Tiefe, 1,5 m Länge und 1,2 m Breite ausgegraben und darin der Ofen aus gewöhnlichen Steinen, ohne besonderen Bodenstein, gemauert. In Angermanland hatte man dagegen einen Bodenstein. Diese alten niedrigen Öfchen hatten nicht einmal ein Schlackenloch, sondern man ließ die Schlacke, wenn sie zu hoch stieg, aus dem Formloch abfließen; übrigens waren die Schlacken meistens gar nicht flüssig genug, um abzufließen. Die Luppe, die nach beendeter Schmelzung in Schlacke eingebettet im Ofen lag, wurde mit einer Zange durch die obere Öffnung herausgehoben. Man konnte angeblich in den einfachen Öfen (Enkielling) in 24 Stunden sechs bis acht Luppen von je 15 bis 20 kg Gewicht machen. Doch gibt Swedenborg die Wochenproduktion eines Doppelofens (Twekielling) nur zu 1024 Pfund (ca. 450 kg) an, weil die Öfen nur einige Tage in der Woche betrieben wurden. Manchmal wurde die erhaltene Luppe direkt verschmiedet, meistens aber wurde sie in einem Löschherd durch Ausheizen gereinigt und dann erst ausgeschmiedet.

Alles, was Swedenborg sonst noch über die Bauernöfen und über das Verschmelzen der Sumpferze Bemerkenswertes vorbringt, haben wir bereits früher (Bd. I, S. 806; Bd. II, S. 161) mitgeteilt und verweisen wir darauf.

Die Seeerze, deren Gewinnung wir Bd. I, S. 808 beschrieben haben, wurden nicht nur in Angermanland und Dalekarlien, sondern auch in Småland und Ostgotland gewonnen und verhüttet. In Dalekarlien und Angermanland geschah das Schmelzen in derselben Weise wie bei den Sumpferzen, anderswo wurden sie zu Osmund verschmolzen und in Småland wurden sie in Hochöfen zugute gemacht.

Die alten Osmundöfen, die wir schon früher wiederholt erwähnt haben, waren zu Anfang des vorigen Jahrhunderts schon selten geworden, weil der alte Osmundhandel aufgehört und der Drahtosmund auch in Schweden nicht mehr unmittelbar aus den Erzen geschmolzen, sondern aus Roheisen gefrischt wurde. Diese alten Osmundöfen stimmten übrigens fast vollständig mit den oben beschriebenen Bauernöfen überein und auch der Betrieb war ähnlich. Saxholm erwähnt noch, dass die Osmundöfen mit Vorliebe an den Abhang eines Berges angebaut wurden und dass sie, wie die Stücköfen, vorn eine große Öffnung hatten, welche während des Schmelzens mit gut passenden Steinen zugesetzt, nach dem Schmelzen aber aufgebrochen und dann die Luppe herausgezogen wurde. Diese Luppen erster Schmelzung waren aber meistens noch sehr unrein, weshalb man sie zur weiteren Reinigung nochmals in demselben Ofen niederschmolz, wodurch man ein sehr viel reineres Eisen erhielt, das sich direkt zu Geräten und Werkzeugen verschmieden ließ. Dieses Verfahren war zu Anfang des vorigen Jahrhunderts schon außer Gebrauch gekommen und teils durch die oben beschriebenen Bauernöfen, teils durch ein besonderes Frischverfahren, bei dem granuliertes Roheisen oder Wascheisen eingeschmolzen wurde, ersetzt. Das bei diesem Frischverfahren erhaltene Produkt nannte man ebenfalls Osmund. Dasselbe wurde in einem zweiten Herd ausgeheizt.

Weit vollkommener als die schwedischen Osmund- und Bauernöfen waren die Stücköfen der österreichischen Alpenländer.

Zu Vordernberg in Steiermark schmolz man in den ersten Jahrzehnten des 18. Jahrhunderts die vortrefflichen Erze des Eisenerzer Erzberges noch ausschließlich in Stücköfen; die Öfen und das Schmelzverfahren haben wir früher (Bd. II, S. 169) bereits ausführlich beschrieben.

Zu Vordernberg waren, zu Swedenborgs Zeit, 16 dieser Öfen im Betrieb. Ebenso bediente man sich in Eisenerz, sowie in dem übrigen Steiermark der Stücköfen, welche von verschiedener Größe waren (Bd. II, S. 171).

Die größten waren 18 Fuß hoch; die Form lag 1½ Fuß über dem Bodenstein; die lichte Weite vor den Formen betrug bei den großen Öfen 3 Fuß, bei den mittleren Öfen (von 14 Fuß Höhe) 2 Fuß im Quadrat. Von da erweiterte sich der Ofen und ging in der Höhe von 3 Ellen (ca. 1,80 m) über der Form in einen runden Querschnitt von 3 Ellen Durchmesser über. Dies war der Kohlensack. Von da verengerte sich der Ofen bis zur Gicht, welche 1 Elle (circa 0,60 m) Durchmesser hatte. 1 Fuß über dem Boden war in der Brustseite ein starker Eisenstab eingemauert, über welchem die Brustwand von Lehm 1 Fuß dick hergestellt wurde. In dieser war das Formloch konisch ausgespart. Die Bälge waren klein, nicht größer als Schmiedebälge. Auch waren sie nicht auf einem festen Balggerüst gelagert, sondern beweglich, um sie bei jedem Aufbrechen leicht wegnehmen zu können. Dies geschah bei den großen Öfen jede 12 Stunden einmal. Die zwölfstündige Produktion betrug etwa 6 Ztr. Ein solcher Ofen hielt mehrere Jahre, sein Tiegel musste aber mindestens alle Vierteljahr erneuert werden. Wegen des Betriebes der Öfen verweisen wir auf das früher Gesagte.

Wir besitzen eine noch ältere Beschreibung der Stücköfen von Vordernberg als die von Swedenborg im Jahre 1734 veröffentlichte. Sie rührt von einem Ofenmeister Anthes her, welcher im Auftrage und auf Kosten des Prinzen von Orleans eine Informationsreise nach Steiermark unternahm. Der Bericht befand sich in den hinterlassenen Papieren Reaumurs und ist datiert vom 10. April 1719.


Die Maße der Öfen waren danach die folgenden: Die rechtwinklige Basis hatte an der Arbeits- und Hinterseite 13 Fuß, an den beiden anderen Seiten 11½ Fuß Länge. Die Höhe des inneren Ofens vom Boden bis zur Gicht betrug 14 Fuß und 4 Zoll. Der Ofen erschien aber viel höher, weil er mit einem Schornstein (Fig. 12, F G), der bisweilen über 18 Fuß Höhe hatte, überbaut war, so dass die gesamte Höhe 32 Fuß und mehr erreichte. Der Ofen verjüngte sich von der Basis bis zur Gicht I, wo sein äußerer Umfang 11 Fuß und 9 Fuß oder 9 Fuß 7 Zoll betrug. Die Esse F G hatte auf den drei Ofenseiten offene Tore H, welche nach der Gicht führten, auf der vierten befand sich eine eingebogene, schiefe Ebene K, auf welche der Aufgeber seine Körbe entleerte und welche die Beschickung gleich wie ein Trichter (Fig. 13, Fig. 13a) dem Ofen zuführte. Ofenbrust und Blasebälge befanden sich auf derselben Seite in dem einzigen Gewölbe des Raumauerwerks.


Die Brust, welche 5′ 2″ breit war und beim Ausziehen der Massel aufgebrochen wurde, war nicht fester zugemacht, als der Vorherd bei dem Hochofen. Der obere zusammengezogene Teil des Ofens bildete bis auf etwa 4½ Fuß vom Boden einen umgekehrten Trichter von ovalem Querschnitt. Die Gichtöffnung I hatte 2 Fuß und 1½ Fuß Durchmesser, im Kohlensack N 5 Fuß 1 Zoll auf 4 Fuß 1⅔ Zoll. Doch war der Querschnitt an der Vorderseite breiter als an der Rückseite, wo die Wände weniger geneigt waren, derart, dass die Abweichung nach vorn 2 Fuß, während sie nach der Rückseite nur 7 Zoll betrug. Die zwei anderen Seiten hatten die gleiche Neigung. Von dem Kohlensack an gingen die Wände senkrecht abwärts. Der Querschnitt ging in ein halbes Oval über, dessen Basis auf der Formseite lag (siehe Fig. 12a). Das Innere des Ofens wurde aus feuerfester Erde gestampft, hatte also eine sogenannte Massenzustellung, und zwar war die Massenschicht am Boden über dem Bodenstein 7 bis 8 Zoll dick. Die Seitenwände waren unten 1 Fuß, an der Gicht ½ Fuß stark. Den Bodenstein legte man ganz horizontal und 14 Zoll tiefer als den Hüttenboden. 8 Zoll über dem Boden lag ein starker eiserner Balken (Fig. 13a). Die Öffnung bis zur Sohle bildete das Ausziehloch, das nach jeder Schmelzung aufgebrochen wurde. Es wurde mit Lehm zugestopft. Die Form lag genau 7 Zoll über dem Boden. Sie hatte nur 2 Zoll Öffnung an der Mündung. Die Balgdüsen lagen 3 bis 4 Zoll zurück. Die Erze wurden geröstet; man gab keinen Zuschlag beim Schmelzen. Es wurden acht große Gichten gesetzt, welche in 18 Stunden niederschmolzen. Alsdann wurden die Bälge ausgehängt, die Ziehöffnung aufgebrochen und der Eisenklumpen ausgezogen. Es war nicht leicht, diese Masse von 1800 Pfund herauszuschaffen. Es geschah dies, nachdem sie mit Brecheisen gelüftet war, mit starken Rollen, welche sich um die Blasewelle aufwickelten und dadurch die Massel herauszogen (Bd. II, Fig. 55).


Fig. 14 zeigt das Innere der Hütte. Die Beschreibung stimmt bis auf die Form des Schmelzofens ganz mit der Swedenborgs überein. Sowohl in den Luppenfeuern der Grafschaft Foix, als in den Stücköfen zu Vordernberg erhielt man gleichzeitig mit dem Eisen auch Stahl, und Reaumur hebt besonders hervor, dass merkwürdigerweise in den großen kuchenförmigen Luppen der Stücköfen die mittleren Partien Eisen, die Ränder Stahl seien. Es erkläre sich dieses daraus, dass der Stahl flüssiger sei als das Eisen und deshalb nach außen hin abgeflossen sei. Diesen direkt aus den Erzen erhaltenen Stahl bezeichnete man nach Reaumur als „natürlichen Stahl“.

Blauöfen, welche den Übergang von den Stücköfen zu den Hochöfen bildeten, verwendete man in Südfrankreich, Norditalien und in Mitteldeutschland.

Swedenborg beschreibt eine Blauofenhütte, welche zu Alvar in Französisch Savoyen (Allevard, Dep. Isère) betrieben wurde. Das Erz, ein guter Spateisenstein, kam aus den reichen Gruben im Berge Vanche. Von der Anlage, die er hauptsächlich des Gebläses wegen, welches eine Trombe oder Wassertrommelgebläse war, schildert, gibt er nebenstehende Abbildung (Fig. 15).


Indem ein dichter geschlossener Wasserstrahl durch den konischen Auslauf C C in das Rohr E E, welches an der Auslaufstelle die Schlitze D D hat, einströmt, saugt es Luft ein, die mit dem herabstürzenden Wasser in die geschlossene Tonne G G gelangt. Diese Tonne hat zwei Öffnungen, eine unten, durch welche der Überschuss des Wassers abläuft und eine oben im Deckel, aus welcher die gepresste Luft ausströmt und durch einen Schlauch dem Schmelzofen zugeführt wird. Obgleich die Zeichnung sehr mangelhaft ist, so geben wir sie doch genau nach dem Original wieder, da der Leser die Fehler selbst leicht verbessern kann.

Swedenborg erwähnt dazu, dass diese Art von Gebläsen vor mehr als 90 Jahren (um 1640) in Italien zuerst aufgekommen seien, wo sie noch in Anwendung stünden. Er bemerkt, dass, wenn man das Einfallrohr, beziehungsweise die Fallhöhe des Wasserstrahls 30 bis 36 Fuß hoch machen könne, man mit einem Rohre auskomme, während man bei 20 bis 24 Fuß Gefällhöhe drei Rohre brauche. Je höher das Gefälle, je mehr leiste das Gebläse. Auch sei es für den Zweck genügend stark, dabei sei der Wind gleichmäßig und andauernd, aber kalt und feucht.

Reaumur beschreibt Blauöfen in der Dauphiné, welche petits fourneaux hießen und welche mit den Öfen von Alvar übereinstimmen dürften. Fig. 16 zeigt die eigentümliche Gestalt derselben in verschiedenen Schnitten. Sie waren 21 Fuß hoch und ihr Querschnitt entsprach einem ungleichen Viereck (Fig. 17). Die längste Seite, vorn auf der Arbeitsseite, war 1 Fuß 9 Zoll, die ihr gegenüberliegende, parallele Hinterseite war 1 Fuß 6 Zoll, die beiden gleichen Seitenwände waren 1 Fuß 3 Zoll lang. Der Ofen erweiterte sich gleichmäßig von Grund aus, bis etwa zur halben Ofenhöhe; hier im Kohlensack waren die Maße der Vorderseite 4 Fuß 6 Zoll, der Hinterseite 3 Fuß 6 Zoll, die beiden anderen Seiten hatten 4 Fuß Länge.


Vom Kohlensack bis zur Gicht wurde der Ofen in demselben Verhältnis enger, wie nach dem Boden.

Bei diesen Öfen war nur ein Gewölbe in der Ofenbrust; Abstich- und Formseite waren identisch. Der Wind, der mittels eines Wassertrommelgebläses erzeugt wurde, strömte durch ein Rohr und eine Düse dem Ofen zu. Die Form lag 15 bis 16 Zoll über dem Boden.

Ähnliche Schmelzöfen, die aber schon den Hochöfen sehr nahe kommen, beschreibt Swedenborg noch an einer anderen Stelle, wo er von den Eisenhütten Italiens berichtet. Man bediente sich dieser Öfen, die cannechio hießen, bei Brescia im Gebiet der Republik Venedig. Sie werden dort, wie er angibt, etwa 24 Fuß hoch aus Bruchsteinen erbaut, und zwar aus Talksteinen, welche durch ein Gemenge von Ton, Sand und Kohlenpulver verbunden werden. Die Gichtöffnung ist 3 Fuß (0,90 m) im Quadrat, der Ofen verengert sich nach unten bis zu ¾ Ellen (0,45 m) im Quadrat. Unter dem Ofen ist ein Abzugskanal, welcher aus seiner Mündung auf der einen Seite Dämpfe ausströmt. Der Bodenstein wird eine Hand hoch mit dem erwähnten Gemenge bedeckt. Ebenso wird die Ofenbrust aus guten, feuerbeständigen Steinen hergestellt und mit demselben Mörtel verbunden. Vor dem Ofen wird aus Kohlenlösche eine Fläche hergestellt, über welche das abgestochene Eisen sich ergießt. Seitlich war die Windöffnung. Man bediente sich lederner Blasebälge, an manchen Orten auch der Wassertrommelgebläse, indem man das Wasser durch ein Rohr oder durch einen in den Felsen eingehauenen Kanal herabstürzen ließ.

Das geröstete Erz wird über einen mit Kieselsteinen gepflasterten Boden ausgebreitet und mittels eines darauf geleiteten Wasserstrahls gewaschen und gereinigt. Das Erz wird dabei durchgearbeitet und gibt man so lange Wasser auf, bis es klar abfließt. Danach lässt man den Erzhaufen trocknen.

Der Ofen wird mit Holzkohlen gefüllt, welche mittels glühender, durch die Form eingetragener Kohlen entzündet werden, wobei man ganz schwach bläst, bis alles in Brand ist. Sind die Kohlen bis fast zu Boden gesunken, so füllt man den Ofen von neuem mit Kohlen, lässt den Wind an und gibt alsdann den ersten Kübel Erz — zerletto genannt —, welcher ungefähr ½ Zentner schwer ist, auf. Dazu setzt man als Flussmittel ¼ des Gewichtes von einem gelben Sand, den man dort auch zum Schweißen benutzt. Dann gibt man wieder Kohlen auf und fährt so fort, bis zum Schluss der Woche. Sobald der Schmelzer durch die Form bemerkt, dass das Erz gut geschmolzen und ganz von Schlacken bedeckt sei, öffnet er mit einem Spieß die Stichöffnung oder das Auge und lässt Eisen und Schlacke zugleich herausfließen. Der Gehilfe schließt alsdann das Stichloch wieder mit einem Gemenge von Ton und Sand. Wenn das Eisen flüssig und gut abgeschäumt ist, vergießt man es zu Geschützkugeln, welche Bomben und Granaten genannt werden, das andere gibt Rauh- oder Luppeneisen zum Schmieden unter dem Hammer (massae ferri crudis sub malleo dilatandi). Soll dies geschehen, so wird es zuvor etwas abgekühlt und dann unter dem Hammer in Schirbel zerhauen. Ist genug Erz und Kohle da, so setzt man das Schmelzen die ganze Woche durch fort; fällt aber ein Festtag dazwischen, so hört man auf zu schmelzen. Auf einigen Werken dauert die Schmelzung überhaupt nur jedes Mal zwei bis drei Tage. In einer Woche erzeugt man 60 bis 70 Ztr. Eisen. Aus dieser Beschreibung scheint hervorzugehen, dass man in diesen Öfen abwechselnd Gusseisen und Schmiedeeisen erzeugte, ähnlich wie bei den Blauöfen im Schmalkaldischen.

Eine andere eigentümliche Schmelzmethode, welche in der Gegend von Rom betrieben wurde, beschreibt Boccone:

Das Erz bestand aus einer roten Erde. Alle sechs Stunden stach man ab. Bei der ersten Schmelzung erhielt man Klumpen von 200 bis 300 Pfund. Das geschmolzene Metall sah dem weißen Markasit (Wasserkies) ähnlich, war spröde und nicht zu verwenden. Es wurde in kleine Stücke zerschlagen, und nachdem alles Eisen erster Schmelzung aus dem Ofen gelaufen war, von neuem in demselben Ofen niedergeschmolzen. Nach acht Stunden öffnet man den Ofen zum Abstich. Das umgeschmolzene Eisen hat die Markasitfarbe nicht mehr, sondern bildet Stücke von rohem, höckerigem, ungleichförmigem Eisen, welches altem Eisen ähnlich sah. — Dies war wohl kein Gusseisen, sondern eine Rohluppe, wie das Stück in Stücköfen, welche hier also erst bei einer zweiten Schmelzung entstand.

Außer diesen direkten Gewinnungsmethoden, welche sich aus den ersten und ältesten Versuchen der Eisenbereitung historisch entwickelt haben, beschreibt Swedenborg ein ganz neues Verfahren dieser Art, welches in England versuchsweise unternommen worden war, nämlich das Ausschmelzen von Eisenerzen im Flammofen mit Koks 3). Im Jahre 1729 wurden drei engl. Meilen von Whitehaven diese Versuche begonnen. Man mischte gepochtes Erz von Cumberland mit gemahlener Steinkohle. Zunächst wurden 8 Maß oder 172 Pfund gepochtes Erz auf dem Herd eines Flamm- oder Reverberierofens (in furnum anemium, seu quem reverberii vocant) aufgetragen und acht bis zehn Minuten lang gebrannt und geröstet, wobei 8 Maß rohes Erz 6½ Maß oder 143 Pfund Röstgut gaben. Diesem gerösteten Erz wurde dann ½ Maß ungeröstetes zugemischt, so dass die Masse 154 Pfund wog, welche in einer Mühle feingemahlen wurde. Dieses Erzpulver vermischte man alsdann mit 5 Maß oder 35 Pfund Steinkohle, setzte dann 1 Maß Töpferton zu, feuchtete die Masse mit 2 Maß (2 cyatorum vel sitularum aquae) Wasser an und mischte alles gut durcheinander. Alsdann wurde dieses Gemisch von neuem in den Flammofen eingetragen und gut auf dem Herd ausgebreitet, worauf man es 1 Stunde und 40 Minuten der Flamme bei vollem Luftzug aussetzte: während dieser Zeit schmolz das Erz bei dem heftigen Feuer zu Klumpen von unregelmäßiger Gestalt zusammen. Diese wurden herausgenommen und mit Holzhämmern die Schlacken und Unreinigkeiten abgeklopft. Alsdann wurden sie in denselben Ofen und dasselbe Feuer ½ Stunde lang zurückgebracht, um hier weiter gereinigt und ohne starken Luftzug (sine flabris vivis) durch das Feuer geläutert und die Verunreinigungen durch weiteres Erhitzen ausgeschmolzen zu werden, worauf sie unter einem 7 Zentner-Hammer geschmiedet und ausgereckt wurden. Das glühende Eisen soll weich gewesen sein und hinreichend den Schlägen des Hammers nachgegeben haben, und wurden dabei 286 Pfund oder 6½ Maß Kohlen verbraucht. Aber obgleich man es fertig brachte, die Eisenerze in dem trockenen Feuer des Flammofens zu schmelzen und in Fluss zu bringen, so gelang es doch nicht, sie von ihren Fehlern und verborgenen Giften und Verunreinigungen durch die mit viel Wind angefachte übelriechende und rauchende Flamme zu reinigen, vielmehr schmolzen die schädlichen Teile nicht heraus, sondern hinein: wozu noch kam, dass der Schwefel der Steinkohlen, wenn dieselben auch in der üblichen Art gebrannt waren, das Eisen verdarb, so dass die weichen und dehnbaren Teile in ihm hart und spröde wurden, oder dass sich die besseren Teile aus dem Erz in Schlacke verwandelten. Denn der Schwefel und das Feuer der Kiese macht das Eisen nicht weich und dehnbar, sondern vielmehr rau. „Die Zyklopen, welche die von Schwefel dampfenden Blitze des Zeus herstellen, bereiten sich das Eisen, da ihnen das Holz mangelt, mit dieser Kohle (!).“ Diese Versuche hatten zwar den erhofften Erfolg nicht, waren aber von großer Wichtigkeit für die Verwendung der Flammöfen in der Eisenindustrie.

Die Geschichte des Eisens, Band 5: Das 18. Jahrhundert, Teil 1

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