Prakt. Met. Sonderband 47 (2015) 269
von sauren, eisenhaltigen Wissern in Kalkschichten. Der Kalk neutralisiert das saure Wasser, das
TARY pie Eisen fällt aus und lagert sich an Kernen (häufig Sand) schalenartig an. Bohnerzlagerstätten finden
Sta typ sichweitverbreitet im franzosischen Juragebiet, in der Schweiz sowie in Baden-Wiirttemberg, Bay-
Temperapyr ern, Ungarn, Tschechien und Oberösterreich. Es tritt häufig zusammen mit braunen oder roten
"EM Gemisch Lehmen in Spalten oder Höhlen von Kalkgestein auf. Neben Eisenoxid können auch Aluminium-,
Ve Silizium- und andere Verbindungen im Bohnerz eingelagert werden [3] [4].
Ki. to
4 koma ge m
IS 2 Versuche zur Eisenverhiittung im Rennfeuer
lungen ¢r-
Weg =
. 2.1 Probenherstellung und materialographische Untersuchung der einzelnen Prozessstadien
r Zur Untersuchung der einzelnen Prozessstadien wurde ein Rennofen im kleinen Maßstab aufgebaut.
Der Ofenraum bestand aus Schamottsteinen die anschließend mit Lehm verkleidet wurden. Die Be-
2u Kohlep- lüftung erfolgte mittels eines elektrischen Gebläses. Nach dem Anfahren wurde im Verhältnis 1:1
denen Ko zerkleinertes Erz und Holzkohle aufgegeben und den Prozess iiber einige Stunden aufrechterhalten,
ur Verfiung hierbei wurde stets Erz-Kohle-Gemisch nachdosiert. Der Abbruch der Ofenreise erfolgte nach Ver-
das Gas % stopfung des Luftweges durch nicht abflieBende Schlacke. Die Ofensau wurde nach dem Abkiihlen
20 zerfallen zu aus dem Ofen entnommen und grob gereinigt. Ein Teil der Luppe konnte in einem weiteren Schritt
utile is zu einem kleinen Barren ausgeschmiedet werden. Um den gesamten Prozess abzubilden und um ein
buf in die tieferes Verständnis über die Vorgänge bei der Eisenverhüttung im Rennfeuer zu erlangen, wurden
lacke itm Proben des Erzes, der Luppe mit versinterten Eisenkornern und des ausgeschmiedeten Barrens mik-
hlacke fer roskopisch untersucht. Die chemische Zusammensetzung der einzelnen Phasen wurde mittels ener-
in Reis giedispersiver Rontgenanalyse (EDX) ermittelt sowie eine Phasenbestimmung mittels Elektronen-
+ fii beugungsanalyse (EBSD) durchgefiihrt.
en Gebilde, der 2.1.1 Das Bohnerz
wicht auf Sei
snstoffals Or Von einzelnen Bohnerzknollen wurden materialographische Schliffe erstellt und diese mikrosko-
aufgebrauch, pisch untersucht sowie bzgl. ihrer chemischen Zusammensetzung analysiert. Auf Grund der minera-
¢ und bindet lischen Charakteristik des Erzes wurde die Präparationsmethodik an die einer technischen Keramik
ligungen an angelehnt. In der lichtmikroskopischen Aufnahme zeigt sich deutlich der charakteristische Schalen-
¢ (fensau wird aufbau des Bohnerz um einen Keim herum (Bild 5). Die Analyse der chemischen Zusammenset-
liedefeuer aus- zung mittels EDX zeigt neben einem Eisengehalt von ca. 49 Gewichts-% auch Gehalte von Alumi-
nd es bleibt nium und Silizium. Sowohl im Kern als auch in den Schalen liegen ähnliche Elementgehalte vor
rharren umee- (Tabelle 1).
Tabelle 1. Bohnerz, chemische Zusammensetzung.
Element ~~ Kern Schichten
[Gewichts-%] [Gewichts-%]
nd niedngen
th . 39.6 40,9
; L 16.8 46,5
Al 5.1 8,7 Hop
J u. Si 3.5 3.8 Bild 4: Bohnerz, Elementverteilung Eisen (hell)
he ef),
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© anita