Titel: Die Newark-Zinkwerke in der nordamerikanischen Provinz Jersey. (Anwendung des Rothzinkerzes und Franklinits zur Zinkweiß-Fabrication.)
Fundstelle: Band 135, Jahrgang 1855, Nr. XXXI., S. 134
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XXXI. Die Newark-Zinkwerke in der nordamerikanischen Provinz Jersey. (Anwendung des Rothzinkerzes und Franklinits zur Zinkweiß-Fabrication.) Aus dem Civil Engineer and Architect's Journal, Decbr. 1854, S. 462. Ueber die Newark-Zinkwerke in der nordamerikanischen Provinz Jersey. Zink ist ein weit sparsamer über die Erdoberfläche verbreitetes Metall als die übrigen, allgemein angewendeten. In Europa haben Oberschlesien, Russisch-Polen, Westphalen und Rheinland, so wie Belgien die Hauptproduction, und es wird von da aus auch der amerikanische Markt versorgt, obgleich neuere Untersuchungen herausgestellt haben, daß in einem der östlichen Staaten dieses großen Landes ungeheure Zinkerz-Lagerstätten vorhanden sind. Auf der Londoner Ausstellung im Jahre 1851 befand sich ein schönes Stück von dem amerikanischen Erz in einer Masse von etwa 16,000 Pfd. Gewicht, nebst mehreren daraus erzeugten Producten. Diese Erzmasse erregte in hohem Grade die Aufmerksamkeit der Mineralogen, nicht allein als ein sehr schönes Exemplar, sondern auch wegen des sie begleitenden „Franklinits.“ Das Erz und die Fabricate waren von der New-Jersey-Bergwerks-Compagnie eingesendet, welche übrigens damals noch keine genügenden Erfolge bei ihren Fabrikpreisen gehabt hatte. Seitdem wurde die Compagnie neu organisirt und an der Spitze derselben steht jetzt Hr. C. E. Detmold, ein wissenschaftlich gebildeter Ingenieur, welcher den Bergbau wieder in guten Betrieb gebracht und in Newark zur Zugutemachung des Erzes bedeutende Hütten und Fabriken angelegt hat. Prof. Wilson besuchte die Zinkbergwerke im Anfang des Sommers 1854 und später, in Begleitung des Hrn. Detmold, die Anlagen in Newark, welche er wie folgt, beschreibt. Das Erz, Rothzinkerz,Rothzinkerz ist Zinkoxyd, durch kleine Antheile von Manganoxyd und Eisenoxyd gefärbt. wird in der Susser-Landschaft im Staate New-Jersey, etwa 50 englische Meilen von New-York, auf einem regelmäßigen Lager oder Lagergang von 9 Fuß Mächtigkeit gewonnen. Unmitelbar im Liegenden befindet sich ein 12 Fuß mächtiges Lager von Franklinit, der in kleinen Krystallen in einem Teige von Rothzinkerz, fast zu gleichen Theilen vorkommt. Dieses Lager hat ein regelmäßiges Fallen von 80'' und liegt unmittelbar auf Gneis und sein Hangendes besteht aus einem mehr oder weniger mächtigen Lager von sehr krystallinischem Kalkstein. Die Bergbaukosten sind verhältnißmäßig wohlfeil, indem die ziemlich hoch vorkommenden Erze nur 2 Dollars per Tonne kosten, die Transportkosten nach Newark aber, theils zu Lande, theils zu Wasser, 4 1/2 Doll. betragen, die Tonne Erz auf den Werken also 6 1/2 Doll. kostet. Dort beginnt die Fabrication, bis jetzt nur auf einen Artikel, das Zinkweiß, beschränkt, welches bereits häufig statt des Bleiweißes angewendet wird. Obgleich bedeutende Mengen metallisches Zink in die Vereinigten Staaten eingeführt werden, so ist doch noch kein Versuch gemacht worden, die erwähnten Erze zu diesem Zweck zu reduciren. Das die kleinen Franklinit-Krystalle enthaltende Rothzinkerz bildet pulverisirt und mit Oel angerieben, eine dunkelbraune Farbe, nach welcher in der letztern Zeit bedeutende Nachfrage war, da sie einen wohlfeilen und sehr zweckmäßigen Anstrich für Eisen bildet.Der Franklinit, welcher bisher nur bei Sparta und Franklin in New-Jersey, und nie ohne Begleitung des Rothzinkerzes angetroffen wurde, besteht nach Abich's Analyse aus 68,88 Eisenoxyd, 18,17 Manganoxyd, 10,81 Zinkoxyd, 0,40 Kieselerde. 0,73 Thonerde, nebst Spuren von Talkerde und Cadmium. – Die Krystallformen, in denen der Franklinit am häufigsten angetroffen wird, sind das Oktaëder, Rhombendodekaeder, Triakisoktaëder und Leucitoëder. Meist kommt derselbe derb, in Körnern eingesprengt, vor. Härte: etwa die des Feldspaths. Farbe: eisenschwarz. Strich: röthlichbraun. Glanz: unvollkommen metallisch. Undurchsichtig und magnetisch. Spec. Gew.: 5,0–5,1. A. d. Red. Die Darstellung des Zinkweißes aus dem Rothzinkerz wird auf folgende Weise bewerkstelligt: Zuvörderst wird das Erz unter einem Pochwerke zerpocht und gelangt dann zu zwei Paaren gußeiserner Walzen, durch die es bis zur Feinheit des großen Sandes zerquetscht wird. Dann wird es ungefähr mit einem Drittel feines Gewichts durchgesiebter Staubkohlen von den Rhode-Island Steinkohlenwerken vermengt, worauf es für den Ofen vorbereitet ist. Die Oefen haben die Form einer langen Muffel; sie haben einen Rost an dem einen Ende, auf welchem ein Feuer von Anthracit unterhalten wird und an dem entgegengesetzten Ende eine Oeffnung mit einer eisernen Thür, welche verschlossen gehalten wird, außer wenn man den Ofen chargirt, und die Chargen umrührt. Jede Charge besteht aus 800 bis 900 Pfd. des Gemenges, und zu deren Verarbeitung sind etwa acht Stunden erforderlich, so daß also in 24 Stunden drei Chargen gemacht werden. Der Betrieb dauert Tag und Nacht und wird auch Sonntags nicht unterbrochen. Feuerthüren und Aschenkasten werden verschlossen gehalten, und durch ein Ventilatorgebläse gelangt eine große Luftmenge in den Aschenkasten und unter den Rost. Ein kleiner Theil der Flamme zieht durch die Muffel, auf deren Sohle die Charge (Erz und Kohle) liegt, der übrige Theil wird durch die Canäle geführt, welche möglichst viel von dem Aeußern der Muffel einnehmen, die aus feuerfesten Ziegelsteinen construirt ist. Der Ofen wird in einer lebhaften Kirschrothhitze erhalten. Etwa zwei Stunden nach dem Eintragen der Charge beginnt dieselbe Zinkoxyd-Dämpfe zu entwickeln, welche vier bis fünf Stunden lang stufenweise zunehmen, während welcher Periode ein Arbeiter das Gemenge zuweilen mit langen eisernen Rechen durchrührt. In etwa acht Stunden oder früher noch, wenn das Erz fein zerquetscht war, hören die Zinkdämpfe auf, die Charge wird dann aus der Muffel herausgezogen und eine neue hineingetragen, welche vorher auf dem Ofengewölbe getrocknet worden ist. Die Oefen liegen in Reihen von zwölfen aneinander. Die Muffeln stehen mittelst senkrechter gußeiserner Röhren von 18 Zoll Durchmesser mit einer großen horizontalen Hauptröhre von 3 Fuß Durchmesser in Verbindung. An der Verbindungsstelle zwischen diesen senkrechten Röhren und den Muffeln ist eine Oeffnung gelassen, durch welche heiße Luft einströmt, die den Zweck hat, die Zinkdämpfe, welche die Muffel verlassen, vollständiger zu oxydiren. Am Ende der horizontalen Hauptröhre ist ein kräftiges Ventilatorgebläse in einem sehr schnellen Betriebe; feine Wirkung ist eine doppelte, indem es die Dämpfe aus dem Ofen zieht, und sie in der Röhre nach einem andern Theil des Gebäudes treibt, welcher das Catching-house (Auffang-Haus) genannt wird. In demselben sind ungeheure Säcke von baumwollenem Zeuge horizontal in Reihen aufgehängt und an ihnen sind viele engere Säcke senkrecht angebracht, deren offene Enden nach dem Boden gehen. Die großen Säcke sind ungefähr 5 Fuß weit und 150 Fuß lang, während die kleinern nur 18 bis 24 Zoll im Durchmesser haben. Das Zinkoxyd und die es begleitenden Gase werden in den, aus starkem Kesselblech angefertigten Röhren hinreichend abgekühlt, daß sie die baumwollenen Säcke nicht mehr entzünden können, durch deren Maschen die Gase schnell entweichen, während das Oxyd zurückbleibt. Die Säcke werden alle zwei Stunden ausgeschüttelt, wobei das darin gesammelte und ihren Seiten anhaftende Oxyd auf den Boden niederfällt; dasselbe wird dann in andere Säcke gefüllt und in großen Kästen aufbewahrt. Es wird entweder trocken, in Fässern, welche 200 Pfd. enthalten, oder mit Leinöl zu Farbe angerieben, in den Handel gebracht. Obgleich das Zinkoxyd im trocknen Zustande vollkommen weiß ist, so zeigt es doch häufig im Gemisch mit Leinöl und im Licht, eine grünliche Farbe. Dieß rührt wahrscheinlich daher, daß die Oxydation unvollkommen war, und daß ein kleiner Theil von Suboxyd hinreicht, um diese nachtheilige Färbung hervorzubringen.Diese Färbung des Leinöls wird offenbar durch eine Spur von Cadmiumsuboxyd veranlaßt. A. d. Red. Hr. Detmold glaubte diesem Umstand dadurch abhelfen zu können, daß man das Oxyd auf eine gelinde Rothglühhitze bringt und dann zur vollständigen Oxydation einen Luftstrom darüber leitet; es ist ihm auch auf diese Weise die Darstellung der schönsten weißen Farbe (im trocknen Zustande?) vollkommen gelungen. Es können jetzt in dem Werke wöchentlich etwa 50 Tonnen Oxyd dargestellt werden. Der Rückstand, welcher hauptsächlich aus Eisen-, Mangan- und Zinkoxyd besteht, die von dem theilweise zersetzten Franklinit herrühren, wurde von Hrn. Detmold mit sehr gutem Erfolg auf das trefflichste Roheisen zu Gute gemacht. Dasselbe hat die größte Aehnlichkeit mit dem sogenannten Spiegeleisen, welches aus den Spatheisensteinen des Siegener Landes erblasen wird. Es hat große und glänzende Flächen oder Blätter, ist zuweilen schön krystallisirt und so hart, daß es leicht Glas schneidet. Es enthält volle 5 Procent Kohle und fast ebenso viel Mangan, und es wird daraus ein eben so treffliches Stabeisen, als vorzüglicher Stahl dargestellt. Auf dieselbe Weise wie die Rückstände von der Zinkweiß-Fabrication, wird auch der Franklinit reducirt, welcher bis jetzt für sich allein fast gar nicht verwerthet wurde.