Titel: Fr.Ransome's Fabrication künstlicher Sandsteine.
Fundstelle: Band 192, Jahrgang 1869, Nr. XXIX., S. 121
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XXIX. Fr.Ransome's Fabrication künstlicher Sandsteine. Ransome's Fabrication künstlicher Sandsteine. Fr. Ransome in Ipswich ließ sich am 9. April 1861 in England ein Verfahren zur Fabrication künstlicher Steine (ohne Brennen) patentiren, welches im polytechn. Journal Bd. CLXIV S. 395 mitgetheilt wurde und bekanntlich darin besteht, daß der Sand zuerst mit einer Auflösung von kieselsaurem Natron (Wasserglas) gemischt, die so gebildete plastische Masse in Formen gepreßt und dann mit einer Lösung von Chlorcalcium behandelt wird; durch gegenseitige Zersetzung des kieselsauren Natrons und Chlorcalciums entsteht kieselsaurer Kalk, welcher als Bindemittel in der Masse zurückbleibt, und Chlornatrium (Kochsalz), welches vom Stein durch Waschen entfernt wird. — Zur billigen Fabrication des erforderlichen kieselsauren Natrons löst Ransome Feuersteine (in ganzen Stücken) in verschlossenem Gefäß unter einem Druck von 60 Pfd. per Quadratzoll in Aetznatronlauge auf.Der von Ransome zu dieser Darstellung des kieselsauren Natrons angewandte Apparat wurde im polytechn. Journal, 1857, Bd. CXLV S. 289 nach beigegebener Abbildung beschrieben und dabei bemerkt, daß sich Werner und Wilhelm Siemens in Berlin (zur Erzeugung künstlicher Steine) die Fabrication des kieselsauren Natrons — durch Auflösen von Kieselerde in Aetznatronlauge unter einem Dampfdruck von 60 Pfd. per Quadratzoll — schon im Jahre 1845 für Bayern patentiren ließen. Im Jahre 1862 erstatteten Dr. Ansted und Prof. Frankland der British Association einen sehr günstigen Bericht über Ransome's künstliche Sandsteine bezüglich ihrer Festigkeit und ihrer Widerstandsfähigkeit gegen die Atmosphäre der Städte, im Vergleich mit den besten natürlichen Steinen (Kalksteinen); dieser Bericht wurde im polytechn. Journal Bd. CLXVII S. 343 mitgetheilt. Beschreibung der Fabricationsweise Ransome'scher Steine in dem am Themseufer in East-Greenwich errichteten Etablissement. Der steigende Bedarf Londons an Ransome's künstlichen Sandsteinen veranlaßte eine Gesellschaft zur Gründung eines Etablissements in East-Greenwich, um diesen Industriezweig in großartigem Maaßstabe zu betreiben. Wir geben im Nachstehenden eine Beschreibung der in diesem Etablissement befolgten Fabricationsweise, welche die Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure, Bd. XIII S. 124 — nach Engineering, August 1868, S. 143 — mittheilt. „Der größte Theil des bei der Fabrication verwendeten Sandes wird aus Maidstone geholt, während die Feuersteine bequem von den Mergelablagerungen in der Nähe der Fabrik zusammengelesen werden. Kalkstein liegt ebenfalls nahebei, und die sonstigen Chemikalien kommen aus einer Fabrik am Tyne. Der erste Proceß, welchem der Sand unterworfen wird, ist das Trocknen. Er wird zu diesem Ende durch einen Elevator gehoben und in das obere Ende eines geneigten, sich drehenden Blechcylinders geschüttet, durch den ein Strom heißer Luft mittelst eines Gebläses zieht. Der Sand wird dann gesiebt und unter Bedeckung aufbewahrt. Da der natürliche Sand häufig ein zu grobes Korn im künstlichen Stein erzeugen würde, wird ein Theil davon zwischen gußeisernen Walzen pulverisirt. Dieselben Walzen dienen auch zur Zerkleinerung des Kalksteines, welcher zuweilen mit dem Sande gemischt wird. Natürlich hängt die Menge dieser feineren Zusätze von der Bestimmung der. Producte ab, steigt aber nie sehr hoch. An einem Ende des Fabrikgebäudes befinden sich die Kessel, in welchen das Natronsilicat präparirt wird. Diese sind cylindrisch, mit einem Rost versehen, auf welchen die aufzulösenden Feuersteine gelegt werden, und mittelst Dampfröhren geheizt. Nach Einlegen der Feuersteine wird der Kessel mit einer Lösung von Aetznatron von 1,12 specifischem Gewicht gefüllt und sodann verschlossen. Jetzt wird Dampf mit einem Drucke von 70 Pfund per Quadratzoll (4,92 Kilogrm. per Quadratcentimeter) in die Röhren gelassen und das Kochen fortgesetzt, bis die Feuersteine aufgelöst sind. Man erhält Natronsilicat in einer Lösung von 1,2 specifischem Gewichte. Durch einen Hahn am Boden des Kessels steigt dieselbe mittelst des auf ihr ruhenden Dampfdruckes in ein Ablagerungs-reservoir und von da nach erfolgter Klärung in ein offenes, mit Dampfröhrenheizung versehenes Gefäß. Hier wird sie auf das specifische Gewicht 1,7 concentrirt und ist nun zum weiteren Gebrauche fertig als eine zähe, etwas gelatinöse, durchsichtige Flüssigkeit. Die Mischung derselben mit dem Sande wird in einer Art von Thonmühle zu Stande gebracht, deren gußeiserne Scheiben ohrenartige Ansätze an ihrer Peripherie tragen. Die Materialien, Sand, Sandpulver, Kalksteinpulver, Natronsilicat, werden in den Trog der Mühle aufgegeben, und beim Drehen der Scheiben kneten die Ansätze Alles zu einer vollständig homogenen Masse zusammen. Diese Operation dauert bei einer Ladung nur drei Minuten. Gewöhnlich ist das Mischungs-verhältniß 2¼ Bushel der trockenen Materie auf 1 Gallon der Flüssigkeit (18 Liter auf 1 Liter Flüssigkeit). Je nach dem Zwecke der künstlichen Steine kommen zuweilen bis 3 Bushel auf 1 Gallon (24 Liter auf 1 Liter). Die Mischung ist vollkommen plastisch und besitzt gerade genügende Cohäsion zum Formen. Dieses geschieht, wie bei gewöhnlichen Backsteinwaaren, gegenwärtig noch stets von Hand, aber wahrscheinlich bald auch mittelst Maschinenformerei. Einölen der Formen und festes Stampfen sind erforderlich. Der nächste Proceß besteht im Härten der Objecte. Aus den Formen gehoben, erfordern dieselben große Behutsamkeit, da die Cohäsion noch unbedeutend ist; aber unter dem Einfluß einer Lösung von Chlorcalcium gewinnen sie in wenigen Minuten einen genügenden Härtegrad, um ohne besondere Vorsicht in die Hand genommen und transportirt zu werden. Früher tauchte man die größeren Gegenstände in ein Bad, um sie zu imprägniren, aber gegenwärtig wird derselbe Effect auf andere, interessante Art erreicht. Beim Formen wird ein Loch bis in's Centrum hinein ausgespart und in dasselbe das Rohr einer Luftpumpe geschoben; beim Extrahiren der Luft wird dann die über den Artikel gegossene Flüssigkeit rasch angesogen. Bei Mühlsteinen besitzen die gußeisernen Formen durchlöcherte falsche Böden, und nach dem Einfüllen der Masse wird die Luft zwischen beiden Böden verdünnt. Der atmosphärische Druck drückt nun die Flüssigkeit von der freien Oberfläche hinein und das Resultat dieses Principes, die Luft aus dem Inneren oder von der unteren Seite der Objecte zu entziehen, ist eine sehr schnelle und vollständige Durchdringung. Kleinere Objecte werden lediglich aus einer Gießkanne besprengt. Nach solchem Härten mit einer kalten Auflösung von Chlorcalcium folgt noch das Eintauchen in ein Bad derselben Lösung, von 1,4 specifischem Gewicht, welches durch Dampfröhren auf ungefähr 212½ F. (Siedepunkt) erhitzt wird. Auf diese Weise soll die Luft vollständig ausgetrieben und die Energie der chemischen Action zwischen Silicat und Chlorid gesteigert werden. In East-Greenwich gibt es eine Reihe solcher warmer Bäder an der Seite einer Transportbahn, welche ihnen die Gegenstände zuführt. Ihnen gegenüber liegt eine Reihe von Douchen zum Auswaschen des gebildeten Kochsalzes. Die Douchen sind bloß schmale Gefäße mit durchlöcherten Decken über den Böden, auf welchen die Gegenstände sich befinden. Das Wasser wird wiederholt verwendet und frisches Wasser nur zugegeben, wenn die Salzlösung zu stark geworden. Das Douchen wird solange fortgesetzt, bis das Chlornatrium vollständig entfernt ist. Hierauf werden die Objecte getrocknet, soweit möglich durch natürliche Mittel, im Winter durch künstliche Wärme. Die künstlichen Steine von Ransome zeichnen sich durch Schärfe der Formen, gleichmäßige Farbe, Widerstandsfähigkeit gegen Hitze, Frost, unreines Wasser und alle Einflüsse der Atmosphäre, endlich Wohlfeilheit aus. Eine Menge von Gegenständen, von den einfachsten bis zu den ornamentirten, besteht die Concurrenz mit natürlichem Steine in England, Indien und Amerika. Einen wichtigen Platz nehmen Mühlsteine ein, deren Dauerhaftigkeit und Rauhigkeit nichts zu wünschen übrig lassen. Bruchstücke aus dem Centrum eines Mühlsteines von 6 Fuß (1,83 Meter) Durchmesser konnten nicht von den am Umfang gebrochenen unterschieden werden.“