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Abraham Darby

Abraham Darby

Abraham Darby; Großvater, Vater und Sohn; entwickelten im 17. und 18. Jahrhundert entscheidend Hüttenwesen und Stahlveredlung in England.

Abraham Darby I (1667-1717)

Der Großvater, Abraham Darby I, wurde in eine Quäkerfamilie geboren. Er erwarb 1704 eine Metallgießerei und entwickelte dort den Sandformguß. Dieses Verfahren ließ er 1708 patentieren. Das Hüttenwerk Coalbrookdale pachtete er 1709. Dort verbesserte er die Verhüttung des Eisenerzes durch den Einsatz von Stein- statt Holzkohle. Darby, Abraham I Darby, Abraham I Darby, Abraham I Darby, Abraham I

Abraham Darby II (1711-1763)

Der Vater und Sohn, Abraham Darby II, übernahm 1730 das Eisenwerk des Vaters. Er ersetzte die Steinkohle durch Koks (Chemie), die ähnlich der Holzkohle in Meilern gewonnen wurde. Darby, Abraham II Darby, Abraham II Darby, Abraham II Darby, Abraham II

Abraham Darby III (1750-1791)

Sohn und Enkel, Abraham Darby III, leitete bereits mit 19 Jahren das Stahlwerk der Vorfahren und erweiterte es beträchtlich. 1784 zählte man 8 Hochöfen, das innerbetriebliche Schienennetz wuchs auf über 30 km. 1784 errichte Darby III die erste Eisenbrücke der Welt mit einer Spannweite von 30 m. Darby, Abraham III Darby, Abraham III Darby, Abraham III Darby, Abraham III

17. Jahrhundert

Das 17. Jahrhundert begann am 1. Januar 1601 und endete am 31. Dezember 1700. Es ist die Epoche der Neuzeit (Frühe Neuzeit).

Persönlichkeiten

- Francis Bacon, englischer Philosoph
- Oliver Cromwell, englischer Politiker
- René Descartes, Philosoph und Mathematiker
- Galileo Galilei, Wissenschaftler
- Thomas Hobbes, Philosoph
- Jan Amos Komenský, Theologe und Pädagoge
- Gottfried Leibniz, Philosoph und Mathematiker
- John Locke, englischer Philosoph
- Claudio Monteverdi, Komponist
- Isaac Newton, Physiker und Mathematiker
- Blaise Pascal, Theologe, Mathematiker und Philosoph
- Franz von Sales, Bischof und Heiliger
- Heinrich Schütz, Komponist
- William Shakespeare, Dramatiker
- Baruch Spinoza, Philosoph
- Rembrandt van Rijn, Maler

Anderes

- Barock, von 1550 - 1750
- Dreißigjähriger Krieg von 1618 - 1648
- Pfälzischer Erbfolgekrieg, 1688 - 1697: Leitet die Machtverlagerung von Frankreich zu Großbritannien ein.

Erfindungen und Entdeckungen

- Isaac Newton entwickelt den Differentialkalkül und legt die Grundlagen der klassischen Mechanik.
- Erste Messung der Lichtgeschwindigkeit, 1676.
- Flaschenkorken ermöglichen die Lagerung von Wein in Flaschen. 01-17 ! ja:17世紀 ko:17세기

18. Jahrhundert

Das 18. Jahrhundert begann am 1. Januar 1701 und endete am 31. Dezember 1800. Es zählt zur Epoche der Neuzeit, gilt im Rahmen der europäischen Geschichte als eine Krönung der Aufklärung - man spricht auch von der Zeit der Spätaufklärung. Nachdem bereits seit der Renaissance und vermehrt im 17. Jahrhundert Forscher und Denker wie Galilei, Newton und Descartes Grundlagen geschaffen hatten, entwickelte sich die neuzeitliche Wissenschaft weiter, gab der Landwirtschaft und Warenproduktion (Manufaktur/ früher Industrialismus) neue Impulse, Ursprünge moderner Wirtschaftswissenschaft wurden erarbeitet - durch Adam Smith z. B. In Begleitung von Voltaire und Jean-Jacques Rousseau kam es auch zum Aufblühen einer Philosophie der Aufklärung. Neue Projekte wie die Enzyklopädie (Denis Diderot u. a.) bargen neben rein sachlichen Wissenssammlungen auch brisante Inhalte, beeinflussten die späteren politischen Revolutionen des Jahrhunderts. In Deutschland kam ein neues Durchsetzungskraft des Mittelstandes z. B. in den Werken Gotthold Ephraim Lessings zum Ausdruck. Mit der Aufklärung erweiterten auch die Vertreterinnen der Frauenemanzipation ihr Wirkungsfeld (Mary Wollstonecraft u. a.).

Ereignisse/Entwicklungen

- Gründung der Vereinigten Staaten von Amerika
- Französische Revolution 1789
- Gründung der Zulu-Nation
- Die Aufklärung
- In London entwickelt sich anfangs Jahrhundert eine florierende Wertpapierbörse
- Wissenschaftliche Entdeckungen und Frühphase der Industriellen Revolution.
- Die Kleine Eiszeit (1500-1850) erreicht um 1750 ihren Höhepunkt.
- Die Parlamente von Schottland und England bilden das Vereinigte Königreich von Großbritannien
- James Cook umrundet die Welt in den 1770ern.
- Beginn der europäischen Besiedlung Australiens 1788.
- Napoleonische Truppen entdecken 1799 den Stein von Rosetta.
- Wars of Empire zwischen Großbritannien, Frankreich, Spanien, Österreich.
- siehe auch Spanischer Erbfolgekrieg 1701-1714 (engl. Queen Anne's War), Österreichischer Erbfolgekrieg, War of Jenkins Ear, Siebenjähriger Krieg (engl. French and Indian War). Besiegelt den Aufstieg Großbritanniens zur Großmacht.

Persönlichkeiten

- James Watt, schottischer Erfinder.
- Johann Sebastian Bach, Komponist
- Canaletto, italienischer Maler
- James Cook, englischer Entdecker
- Denis Diderot, französischer Schriftsteller und Philosoph
- Leonhard Euler, schweizer Mathematiker
- Henry Fielding, englischer Schriftsteller
- Benjamin Franklin, amerikanischer Erfinder und Diplomat
- Friedrich II. von Preußen, König
- Thomas Gainsborough, englischer Maler
- Johann Wolfgang von Goethe, Dichter, Naturwissenschaftler, Kunsttheoretiker und Staatsmann
- Oliver Goldsmith, englischer Schriftsteller
- Thomas Gray, englischer Dichter
- Joseph Haydn, Komponist
- William Hogarth, englischer Maler
- David Hume, schottischer Philosoph
- Thomas Jefferson, amerikanischer Politiker
- Immanuel Kant, deutscher Philosoph
- Angelika Kauffmann, schweizerische Malerin
- Katharina II. (genannt: Katharina die Große)
- Gotthold Ephraim Lessing, deutscher Schriftsteller
- Georg Christoph Lichtenberg, deutscher Aphorist
- Michail Lomonossow, russischer Universalgelehrte
- Anton Raphael Mengs, deutscher Maler
- Wolfgang Amadeus Mozart, Komponist
- Isaac Newton, englischer Physiker
- Joshua Reynolds, englischer Maler
- Jean-Jacques Rousseau, französischer Schriftsteller und Philosoph
- Friedrich Schiller, deutscher Dichter und Schriftsteller
- Laurence Sterne, englischer Schriftsteller
- Alexander Suworow, russischer Feldmarschall
- Jonathan Swift, irischer Schriftsteller
- Bertel Thorvaldsen, dänischer Bildhauer
- Giovanni Battista Tiepolo, italienischer Maler
- Voltaire, französischer Schriftsteller und Philosoph
- Johann Philipp Lorenz Withof, Dichter und Philosoph, Verfasser philosophischer Lehrgedichte
- Maria Theresia, Erzherzogin von Österreich, Königin Ungarns und Böhmens
- Christian Wolff, Universalgelehrter, Philosoph, Jurist und Mathematiker

Erfindungen und Entdeckungen

- Cotton Gin von Eli Whitney
- John Harrisons Chronometer löst das Längenproblem der Navigation der Seefahrt
- Verbesserte Dampfmaschinen durch Thomas Newcomen und James Watt
- Dampfboot
- Dampfwagen
- Heißluftballon
- Fallschirm
- optischer Telegraph
- Blitzableiter
- Kreissäge
- Steindruck / Lithographie
- Impfung
- Quecksilberthermometer
- diverse Innovationen der Textilindustrie, u. a. programmierbare Webstühle 01-18 ! ja:18世紀 ko:18세기

Stahl

Stahl bezeichnet alle metallischen Legierungen, deren Hauptbestandteil Eisen ist und die durch Schmieden oder Walzen plastisch umformbar sind.

Definition

Nach der klassischen Definition ist Stahl eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung, die weniger als 2,06 % (Masse) Kohlenstoff enthält. Dieser Definition folgt auch die DIN EN 10020, nach der Stähle Werkstoffe, deren Massenanteil an Eisen größer ist als der jedes anderen Elements, dessen Kohlenstoffgehalt im allgemeinen kleiner als 2 Gew.-% C sind. Bei höheren Anteilen von Kohlenstoff spricht man von Gusseisen. Hier liegt der Kohlenstoff in Form von Graphit oder Zementit vor. Gegenwärtig gibt es aber einige Gruppen von Stählen, in denen Kohlenstoff kein Legierungsbestandteil mehr ist. Ein Beispiel dafür sind IF-Stähle, in deren Eisenmatrix kein Kohlenstoff interstitiell eingelagert ist. Gegenwärtig werden unter Stählen eisenbasierte Legierungen verstanden, die plastisch umgeformt werden können.

Eigenschaften

Stähle sind die am meisten verwendeten metallischen Werkstoffe. Durch Legieren mit Kohlenstoff und anderen Elementen in Kombination mit Wärme- und thermomechanischer Behandlung (gleichzeitige thermischer Behandlung mit plastischer Umformung) können die Eigenschaften von Stahl für einen breiten Anwendungsbereich angepasst werden. Der Stahl kann zum Beispiel sehr weich und dafür ausgezeichnet verformbar hergestellt werden, wie etwa das Weißblech der Getränkedosen. Demgegenüber kann er sehr hart und dafür spröde hergestellt werden, wie z. B. martensitische Stähle für Messer (Messerstahl). Moderne Entwicklungen zielen darauf, den Stahl gleichzeitig fest und duktil (verformbar) herzustellen, als ein Beitrag für den Leichtbau von Maschinen. Das wichtigste Legierungselement im Stahl ist Kohlenstoff. Er liegt entweder elementar oder als Verbindung (Zementit=Fe₃C) vor. Die Bedeutung von Kohlenstoff im Stahl ergibt sich aus seinem Einfluss auf die Stahleigenschaften und Phasenumwandlungen. Im Allgemeinen wird Stahl mit höherem Kohlenstoffanteil fester, aber auch spröder. Durch Legieren mit Kohlenstoff entstehen in Abhängigkeit von der Konzentration und der Umgebungstemperatur unterschiedliche Phasen: Austenit, Ferrit, Perlit, Ledeburit und primärer, sekundärer und tertiärer Zementit. Durch beschleunigtes Abkühlen von Austenit, in dem Kohlenstoff gelöst ist, können die weiteren Phasen wie fein- (ex Sorbit) und feinststreifiger Perlit (ex Troostit) sowie nadeliger/körniger Bainit ("Zwischenstufe") und massiver/nadeliger Martensit bzw. Hardenit entstehen (siehe auch Härten). Die Kristallitstruktur von Stahl kann mit dem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm beschrieben werden. Die Dichte von Stahl bzw. Eisen beträgt rund 7,85
- 10³ kg/m³, der E-Modul ca. 210 GPa.

Stahlherstellung

Hochofenroute

Bei diesem Verfahren wird zuerst Roheisen aus Eisenerz und Koks hergestellt. Außerdem kann zusätzlich Schrott eingesetzt werden. Danach wird durch weitere Verfahren aus Roheisen Stahl hergestellt. Die Stahlherstellung aus Eisenerz erfolgt gegenwärtig üblicherweise mit einem Hochofen. Das Eisenerz wird zunächst gesintert, um eine geeignete Stückigkeit einzustellen. Der Sinter wird mit Kalkstein und Koks zum Möller vermischt und anschließend in den Hochofen chargiert. Der Hochofen ist ein metallurgischer Reaktor, in dem im Gegenstrom die Möllersäule mit heißer Luft, dem so genannten Wind reagiert. Durch Verbrennen des Kohlenstoffs aus dem Koks entstehen die für die Reaktion nötige Wärme und Kohlenmonoxid, das die Möllersäule durchströmt und das Eisenoxid reduziert. Als Ergebnis entstehen Roheisen und Schlacke, die periodisch abgestochen werden. Da das Roheisen sehr viel Kohlenstoff enthält, muss es einen weiteren Prozessschritt durchlaufen. Durch Aufblasen von Sauerstoff, dem so genannten Frischen, wird der Kohlenstoff oxidiert und es entsteht flüssiger Stahl. Nach dem Zulegieren der gewünschten Elemente wird er im Strang oder in der Kokille zu Halbzeug vergossen. Das Vergießen bedarf besonderer Techniken, man unterscheidet zwischen beruhigtem und unberuhigt vergossenem Stahl (unter Beruhigen versteht man das Binden des in der Schmelze gelösten Sauerstoffs durch Zulegieren von Aluminium oder Silizium). Dies hat Einfluss auf im erkaltenden Stahl entstehende Seigerungen (Materialentmischungen, z. B. Schwefelablagerungen) oder Lunker (durch das Schwinden des Materials bedingte Hohlräume). Beide sind mit Qualitätsverlusten verbunden.

Direktreduktion

Die Nachteile des Hochofens sind, dass hohe Ansprüche an die Einsatzmaterialien gestellt werden und der Ausstoß an Kohlendioxid. Der eingesetzte Eisenträger und der Koks müssen stückig und hart sein, so dass genügend Hohlräume in der Möllersäule bestehen bleiben, die das Durchströmen durch den eingeblasenen Wind gewährleisten. Der CO₂-Ausstoß stellt eine hohe Umweltbelastung dar. Deshalb gibt es Bestrebungen, die Hochofenroute abzulösen. Bisher hat sich aber kein Verfahren gegenüber dem Hochofen etablieren können. Zu nennen sind hier die Eisenschwamm- und Pelletsherstellung in Drehrohröfen sowie die Corex-, Midrex- und Finex-Verfahren. Die bisher am meisten verbreiteten Verfahren sind Midrex - bzw HYL Direktreduktionsverfahren, die Eisenschwamm bzw. HBI ( Hot Briquetted Iron ) als festes Einsatzmaterial erzeugen. Dieses ist immer noch mit einer gewissen Menge von Gangart des Ausgangserzes belastet, aber der Kohlenstoffgehalt ist normalerweise nicht höher als 1%. Das Corex-Verfahren ist neueren Datums und erzeugt ein flüssiges, roheisenähnliches Vormaterial, dessen Kohlenstoffgehalt bei ca. 3,5 bis 4% liegt.

Stahlherstellungsverfahren

Man kann zwischen so genannten Blasverfahren und Herdfrischverfahren unterscheiden. Bei den Blasverfahren wird das Roheisen mit Sauerstoff oder Luft gefrischt. Der Oxidationsprozess, der den Kohlenstoffanteil senkt (das Frischen), liefert in diesen Verfahren genug Wärme, um den Stahl flüssig zu halten, eine externe Wärmezufuhr ist in den Konvertern deshalb nicht notwendig. Die Blasverfahren kann man zusätzlich in Aufblasverfahren und Bodenblasverfahren unterteilen. Zu den Bodenblasverfahren gehören das Bessemerverfahren, das Thomasverfahren, die Rennfeuer und frühen Hochöfen. Das bekannteste Aufblasverfahren ist das LD Verfahren. Bei den Herdfrischverfahren wird der zur Oxidation notwendige Sauerstoff dem zugesetzten Schrott und Erz entnommen. Außerdem muss den Herdfrischkonvertern extern Wärme zugeführt werden. Die bekanntesten Herdfrischverfahren sind das Siemens-Martin-Verfahren und der Elektroofenprozess. In moderner Zeit wird Stahl zunehmend in integrierten Stahlwerken hergestellt, die die Roheisenherstellung, die Stahlproduktion und die Halbzeug-Fabrikation in einem Werk integrieren, um Transporte, Energie und damit Kosten zu sparen.

Historische Verfahren

Meteoreisen

Ursprünglich wurde das Eisen von Eisenmeteoriten verarbeitet. In Lehmöfen, die mit Holzkohle und Luft, durch Blasebalge, beschickt wurden, konnten enorme Temperaturen erreicht werden. 1300–1600 °C waren nötig, um die Eisen-Nickel-Legierung, die in den Meteoren enthalten ist (80-95 % Eisen), herauszuschmelzen.

Rennfeuer

Ca. 1500 v. Chr wurden die ersten Rennöfen gebaut. Diese sind Lehmöfen, in die Holzkohle und Eisenerz schichtweise eingebracht wurden. Im Rennofen entstehen Temperaturen zwischen etwa 1200 und 1300 °C, die das taube Gestein aufschmelzen und als Schlacke ablaufen lassen. Daher stammt auch der Name: Rennen von Rinnen. Das Eisen wird durch die Holzkohle reduziert. Es entsteht eine von Schlacketeilchen durchsetzte Luppe, die durch Schmieden weiterverarbeitet werden kann. Schmieden

Stück- oder Wolfsofen

Ab etwa dem 12. Jahrhundert wurden die Öfen nicht mehr in die Erde sondern oberirdisch gebaut (Vorläufer der Hochöfen) und zusätzlich durch wassergetriebene Blasebälge mit Luft versorgt. Auch wurde der Stahl mit wassergetriebenen Hammerwerken bearbeitet.

Gussstahl

Das Roheisen wird im seit 1842 angewendeten Gussstahlverfahren zusammen mit Schrott geschmolzen. Der Sauerstoffanteil im Schrott frischt das Roheisen und verbessert somit die Qualität des Stahls.

Puddel-Verfahren

Das Puddel-Verfahren wurde im Jahre 1784 von Henry Cord in England erfunden. Dabei wird die schon zäh werdende Roheisenmasse mit Stangen gewendet, so dass möglichst viel der Oberfläche mit der Umgebungsluft in Berührung kommen kann. Durch diesen Sauerstoffkontakt wird das Roheisen gefrischt und so zu Stahl verarbeitet (siehe auch Eiffelturm, Griethauser Brücke).

Thomas- und Bessemerverfahren, DSN-Verfahren

Griethauser Brücke Diese sind Konverterverfahren, bei denen durch Bodendüsen des Konverters Gase in die Roheisenschmelze gedrückt werden. Die Thomas- und Bessemerverfahren verwenden Luft, im DSN-Verfahren (Dampf-Sauerstoff-Neunkirchen) wird Sauerstoff zusammen mit Wasserdampf statt Luft eingesetzt. Das auch "saures Windfrischverfahren" genannte Bessemerverfahren wurde 1855 von Henry Bessemer entwickelt. Das Thomasverfahren (auch "basisches Windfrischverfahren" genannt und bekannt durch die Konverterform: die Thomasbirne) wurde 1878 von Percy Gilchrist und Sidney Thomas erfunden. Sie unterscheiden sich durch die Ausmauerung des Ofens, welche entweder sauer oder basisch wirkt und so verschiedene Eigenschaften aufweist (im Thomasverfahren eine Dolomit-Teer-Mischung).

OBM-Verfahren

Im OBM-Verfahren (Oxygen-Bottom-Maxhütte oder Oxygen-Bodenblas-Metallurgie-Verfahren) werden Sauerstoff und Butan oder Propan durch den Boden des Konverters eingeblasen. Mit der Stillegung der Neuen Maxhütte in Sulzbach-Rosenberg im Jahr 2003 ist der einzige deutsche OBM Konverter stillgelegt worden. In Charleroi (Belgien) existieren OBM Konverter im Stahlwerk Duferco Carsid.

Siemens-Martin-Verfahren

Dieses war die bevorzugte Stahlherstellungsmethode, von seiner Erfindung 1864 durch Friedrich Siemens und Wilhelm Siemens und seiner Umsetzung zusammen mit Emile Martin und Pierre Martin, bis in die erste Hälfte des 20. Jahrhunderts. Der SM-Ofen besteht aus dem Oberofen, mit dem vom Gewölbe überspanntem Schmelzraum und dem Unterofen. Im Oberofen wird flüssiges Roheisen, Roheisenmasseln (sic!) oder der Schrott chargiert. Im Unterofen sind die Regenerationskammern zur Luft- und Gasvorwärmung untergebracht. Im Oberofen wird mit öl- oder gasbetriebenen Brennern der Schmelzraum beheizt. Die Reduktion des Kohlenstoffs (Frischen) erfolgt durch den Sauerstoffüberschuss der Brennerflamme oder durch Zugabe von Eisenerz. Das Verfahren wurde inzwischen durch Sauerstoffblasverfahren verdrängt. 1993 wurde in Brandenburg an der Havel der letzte deutsche SM-Ofen stillgelegt. Er ist heute als technisches Denkmal erhalten.

Aktuelle Verfahren

Linz-Donawitz-Verfahren

Im Linz-Donawitz- oder LD-Verfahren wird durch eine Lanze Sauerstoff auf das Schmelzbad im Konverter geblasen, so werden unerwünschte Begleitstoffe oxidiert und können dann als Schlacke abgestochen werden. Durch Zugabe von Schrott und Erz kann der Roheiseneinsatz verringert und die Schmelze gekühlt werden. In den Konverter muss flüssiges Roheisen chargiert werden, da das Verfahren die Einsatzstoffe nicht aufschmelzen kann. Der fertige Stahl wird durch Kippen des Konvertergefäßes in Pfannen abgestochen. Das Verfahren ist benannt nach den Standorten Linz und Donawitz der österreichischen Unternehmen VÖEST und Alpine Montan – beide inzwischen fusioniert zur Voestalpine – die dieses Verfahren entwickelten. Inzwischen existieren mehrere Varianten des LD-Verfahrens, bei dem etwa gleichzeitig Sauerstoff und anschließend Argon durch Bodendüsen eingeleitet werden (LBE, Lance Bubbling Equilibrium).

Elektrostahlverfahren

Bei den Elektrostahl-Verfahren wird die zum Schmelzen erforderliche Wärme durch einen Lichtbogen oder durch Induktion erzeugt. Der Lichtbogenofen wird mit Schrott, Eisenschwamm und Roheisen beschickt. Außerdem werden noch Kalk zur Schlackenbildung und Reduktionsmittel zugegeben. Der von den Graphitelektroden zum Schmelzgut verlaufende Lichtbogen erzeugt Temperaturen bis zu 3500°C. Deshalb können auch schwer schmelzbare Legierungelemente wie Wolfram und Molybdän als Ferrolegierungen eingeschmolzen werden. Mit Lichtbogenöfen können alle Stahlsorten hergestellt werden.

Corexverfahren

Der COREX-Prozess ist ein zweistufiges Schmelzreduktionsverfahren („smelting-reduction“), in dem Roheisen auf Basis nicht verkokter Kohle und Eisenerzen hergestellt werden kann. Es ist also kein Verfahren zur Herstellung von Stahl. Ziel des Schmelzreduktionsverfahren ist es, durch die Kombination von Schmelzprozess, Kohlevergasung und Direktreduktion flüssiges Eisen zu erzeugen, dessen Qualität dem Hochofenroheisen entspricht. Die Schmelzreduktion kombiniert den Prozess der Direktreduktion (Vorreduktion von Eisen zu Eisenschwamm) mit einem Schmelzprozess (Hauptreduktion). Der Prozess läuft also zweistufig in getrennten Aggregaten ab. Zuerst werden die Erze zu Eisenschwamm reduziert, im zweiten Schritt erfolgt die Endreduktion und das Aufschmelzen zu Roheisen. Die für den Schmelzvorgang nötige Energie liefert die Verbrennung von Kohle (nicht verkokt). Dabei entstehen große Mengen Kohlenmonoxid als Abgas, das als Reduktionsgas genutzt wird. Der Name COREX leitet sich aus den Worten "Kohle" und "reduziert" ab.

Veränderung von Stahleigenschaften

Stahl kann gewollte Eigenschaften (Härte, Duktilität, Kerbschlagzähigkeit...) annehmen. Die drei grundsätzlichen Methoden zur Veränderung der Stahleigenschaften sind:
- Legieren
- Wärmebehandlung (Glühen, Härten, Vergüten, Tempcore-Verfahren...)
- Kaltverformen (Walzen, Ziehen...)

Wirtschaftliche und historische Bedeutung

Der Werkstoff Stahl und die Steigerung seiner Produktion ging über etwa 130 Jahre direkt einher mit der weltwirtschaftlichen Entwicklung bis in die Gegenwart. In manchen Wirtschaftsbereichen (z. B. Schiffbau) stellte die Stahlproduktion die einzige Wachstumsgrenze dar. Die technisch-industrielle Revolution der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts und die enorme Steigerung der Stahlproduktion bedingten sich gegenseitig. Der Pariser Eiffelturm symbolisiert als gewaltige Stahlkonstruktion diesen Zeitabschnitt. Die Stahlproduktion einer Volkswirtschaft wurde lange Zeit sogar als Maß für ihre Leistungsfähigkeit angesehen. Vor und nach dem Zweiten Weltkrieg spielte der Stahl bei der Produktion von Rüstungsgütern, insbesondere von Panzern, die Hauptrolle. Deutschlands Norwegenfeldzug wurde wegen des schwedischen Eisenerzes unternommen, und die Alliierten wollten das Ruhrgebiet, damals der größte geografische Waffenproduzent Europas, mittels gezielter Dammbrüche überschwemmen. In der Nachkriegszeit wurde in Europa die Montanunion gegründet, um die Stahlproduktion unter Kontrolle zu halten. Aus dieser Verbindung entstand in mehreren Schritten die Europäische Union.

Rohstoffsituation

Obwohl die Erdkruste zu fünf Prozent aus Eisen, dem wichtigsten Ausgangsmaterial für Stahl, besteht, wird gegenwärtig der Rohstoffbedarf der Industrie nicht gedeckt. Beginnend im 2. Halbjahr 2003 zeigt sich eine dramatisch veränderte Rohstoffsituation, die vor allem durch den stark steigenden Stahlbedarf der Volkswirtschaften in der Volksrepublik China, Indien und Brasilien verursacht wurde. Seit einigen Jahren wächst allein die Stahlproduktion in China jährlich um mehr als die gegenwärtige Gesamtproduktion Deutschlands. Plötzlich reichte die Erzeugung der Erzminen nicht mehr aus, die Umschlagkapazitäten der Erzhäfen waren erschöpft, und es waren auch nicht mehr genug Schiffe für den Erztransport verfügbar. Ähnliche Entwicklungen ergaben sich für Koks, welcher für die Roheisenherstellung benötigt wird, und für Schrott als Sekundärrohstoff für die Stahlerzeugung. Die Konsequenzen aus dieser Entwicklung wurden von den großen Stahlherstellern der Industrieländer unterschätzt, so dass der aktuelle Rohstoffbedarf nicht gedeckt werden kann. Infolgedessen haben sich die Preise für Rohstoffe und Stahlprodukte vervielfacht. Gegenwärtig ist Stahl knapp und teuer. Es ist keine Trendwende in Sicht, die Stahlproduktion und der Rohstoffbedarf werden weiter steigen, obwohl die Wachstumsrate durch staatliche Eingriffe gegenwärtig sinkt. Der Bedarf an Eisenerz wird durch das Erschließen neuer Abbaugebiete gedeckt werden können. Außer der Stahlindustrie sind auch Beton und Aluminium von diesem Phänomen betroffen. Eine Ursache für den hohen Erdölpreis ist ebenfalls der gestiegene Rohstoffbedarf der Schwellenländer.

Ökologie

Stahl ist aus ökologischer Sicht ein hervorragender Werkstoff, da er nahezu ohne Qualitätsverlust unbegrenzt recycelbar ist, indem der Schrott wieder geschmolzen wird. Demgegenüber ist der Hochofenprozess ökologisch bedenklich, da er ein bedeutender Emittent von Kohlendioxid ist. Deshalb wird intensiv an neuen Verfahren der Roheisenerzeugung geforscht.

Konkurrenzmaterialien

Stahl steht insbesondere in der Automobilindustrie in direkter Konkurrenz mit Werkstoffen mit geringerem spezifischem Gewicht, wie Aluminium, Magnesium, Kunststoffen und Faserverbundwerkstoffen. Da diese Werkstoffe aber durchweg weniger fest sind als Stahl, kann der Gewichtsvorteil durch gezieltes Verwenden von hochfesten Stählen und konstruktiven Maßnahmen (etwa dünneres Blech mit Aussparungen aber dafür Sicken) ausgeglichen werden.

Arten von Stählen

Nach DIN EN 10020 wird zwischen den zwei Hauptgüteklassen
- Qualitätsstahl (QS) und
- Edelstahl (SS) unterschieden. Die Kurznamen der Stähle sind in der DIN EN 10027 festgelegt. Heute werden ca. 2500 verschiedene Stahlsorten hergestellt. Die Stahlwerkstoffe werden nach den Legierungselementen, den Gefügebestandteilen und den mechanischen Eigenschaften in Gruppen eingeteilt. In Abhängigkeit vom Legierungsgehalt wird unterteilt in:

Unlegierte Stähle

Unlegierte Stähle werden in Stahlwerkstoffe, die nicht für eine Wärmebehandlung vorgesehen sind, und in Stähle für eine Wärmebehandlung eingeteilt.

Niedriglegierte Stähle

(Der Gehalt aller Legierungselemente außer Kohlenstoff beträgt < 5%) Niedriglegierte Stähle haben prinzipiell ähnliche Eigenschaften wie unlegierte Stähle. Technisch wichtig ist ihre wesentlich bessere Eignung zur Beeinflussung der mechanischen Eigenschaften durch Wärmebehandlung und mit speziellen Legierungskombinationen auch die erhöhte Warmfestigkeit.

Hochlegierte Stähle

(Der Gehalt eines der Legierungselemente beträgt mindestens 5%) Hochlegierte Stähle sind für Sondereigenschaften erforderlich. Zunderbeständigkeit oder besondere physikalische Eigenschaften lassen sich nur durch hochlegierte Stähle erzeugen

Einteilung nach Anwendungsgebieten

Weitere wichtige Eigenschaften für den Anwender sind die Einsatzbereiche und Verwendungsmöglichkeiten der Stähle. Daher ist auch eine Kennzeichnung sinnvoll, aus denen dies entnommen werden kann:
- Allgemeiner Baustahl
- Automatenstahl
- Betonstahl
- Einsatzstahl
- Federstahl
- Nichtrostender Stahl (Nirosta) - Diese gibt es als ferritische und austenitische Stähle. Ersterer wird durch Legieren von mindestens zehn Prozent Chrom erhalten. In austenitischen nichtrostenden Stählen ist zusätzlich Nickel legiert. Die austenitischen Stähle sind bei Raumtemperatur nichtmagnetisch.
- Nitrierstahl
- Säurebeständiger Stahl
- Spannstahl
- Tiefziehstahl - Darunter werden diejenigen Stahlsorten zusammengefasst, die zum Weiterverarbeiten durch Tiefziehen geeignet sind. Diese Stähle sind im Allgemeinen sehr weich und dürfen keine ausgeprägte Streckgrenze aufweisen.
- Vergütungsstahl
- Werkzeugstahl - Wird zur Herstellung von Werkzeugen und Formen verwendet.
- Schnellarbeitsstahl
- Damaszener Stahl - Dieser ist ein Werkstoff für Säbel und ist für seine Flexibilität und Festigkeit bekannt. Damaszener Stahl ist kein Stahl im eigentlichen Sinn, sondern ein Verbundwerkstoff aus verschiedenen Stählen, die durch Feuerschweißen verbunden werden.

Siehe auch

- Stahl/Tabellen und Grafiken
- Stahlsorte
- Eisen(II)oxid
- Vermieulit
- Stahlblech

Weblinks

- [http://www.tis-gdv.de/tis/ware/stahl/coils/coils.htm Transport-Informations-Service: Fachinformationen zum Transport von Stahl]
- http://www.uni-bayreuth.de/departments/didaktikchemie/umat/eisen/eisen.html
- http://stahl.profzone.ch/
- http://www.lpm.uni-sb.de/chemie/begleitmaterial/Metallkunde.pdf - Umfangreiches Dokument zur Metallkunde, besonders Eisengewinnung und Stahlherstellung. Im Adobe PDF Format.
- http://www.stahl-online.de mit vielen guten Informationen
- http://www.metallurgie.at - Metallurgiestudium an der Montanuniversität Leoben
- http://www.stahldat.de Informationen zu Normdaten etc. von Stahl
- http://www.quarks.de/dyn/25340.phtml Wissenschaftssendung Quarks&Co: Stahl - kein altes Eisen Kategorie:Baustoff Kategorie:Legierung ja:鋼 simple:Steel

Quäker

Die Quäker (eng.: "Quakers". Aber eigentlich: Religiöse Gesellschaft der Freunde) sind eine christliche Religionsgemeinschaft, die vor allem in den englischsprachigen Teilen der Welt und in Afrika Verbreitung fand. Sie entstand im 17. Jahrhundert vor allem durch den Einfluss des englischen Handwerkers und Laienpredigers George Fox (1624-1691) auf andere, bereits bestehende lose Gruppierungen, vor allem die Seekers. Der Name Quäker stammt vom englischen to quake = beben, zittern. Die Anhänger dieser Religionsgemeinschaft, die sich anfangs selbst noch Kinder des Lichtes nannten, verfielen in ihren Andachten teilweise in eine Art Ekstase, wo sie zu beben und zittern begannen. Deswegen wurden sie als „quaker“ verspottet. Ende des 18. Jahrhunderts gingen die Bewegung der Shaker aus dem Quäkertum hervor.

Lehre

Ihre Lehre ist im Christentum begründet, unterscheidet sich aber in mehreren Aspekten von dem großkirchlichen, besonders dem katholischen und lutherischen Verständnis. Quäker glauben daran, dass „etwas von Gott“ in jedem Menschen lebendig ist. Dies wird mit verschiedenen Begriffen, wie z. B. dem Inneren Licht (nach Johannes 1,9) oder dem Geist (für engl.: spirit) beschrieben. Quäker kennen keine besonderen Sakramente, sondern halten das ganze Leben für ein Sakrament. Dementsprechend wird keine Unterscheidung zwischen heilig und profan gemacht. Nach der Überzeugung der Quäker ist niemand auf irgendwelche Glaubenssätze verpflichtet. Dies bedeutet jedoch nicht, dass nicht einzelne Quäker sehr wohl bestimmte Glaubenssätze für unaufgebbar halten. Allerdings besteht die Überzeugung, dass sich der innere Glaube nicht adäquat in Worten mitteilen lässt. Anstelle von Dogmen gibt es bei den Quäkern eine besonders starke Betonung des sozialen Handelns. Diese geht unter anderem auf die oben beschriebene Idee zurück, dass in jedem Menschen „etwas von Gott“ ist: hierdurch besitzt für die Quäker jeder Mensch eine unverlierbare Würde. Quäker gehen wie fast alle protestantischen Glaubensgemeinschaften vom Priestertum aller Gläubigen aus. Während es bei den frühen Quäkern Prediger und auch von Anfang an Predigerinnen gab, gibt es heute in evangelikalen Richtungen des Quäkertums Pastoren und Pastorinnen (vor allem in den USA und Afrika), während es in liberalen Richtungen des Quäkertums (vor allen in den USA und in Europa) meist auch keine Prediger und Predigerinnen mehr gibt. In ihren Andachten wollen sie sich der Gegenwart Gottes öffnen. Dabei kann – während einer meist einstündigen, schweigenden Meditation – jeder, der sich dazu getrieben fühlt, das Wort ergreifen. Andachten von evangelikal geprägten Gemeinschaften sind dagegen "programmiert": Sie beinhalten neben Meditation auch Gebet, Gesang und Predigt.

Gebräuche

Die frühen Quäker hatten viele für Außenstehende befremdliche Gebräuche (Anrede mit „Du“, Einheitstracht, Weigerung Eide zu leisten, Verbot von Theater, Tanz und Jagd etc.). Ursache hierfür war ursprünglich die Betonung der Gleichheit aller Menschen und die Ablehnung eines „zügellosen“ Lebens. Heute sind die meisten dieser Gebräuche nicht mehr üblich, und insbesondere Kunst und Kultur wird von vielen Quäkern als Bereicherung für ihr spirituelles Leben geschätzt.

Organisationsstruktur

Die Quäkergemeinschaft zeichnet sich in ihrer Verwaltung dadurch aus, dass auf allen Ebenen durch die Suche nach einem Konsens Entscheidungen getroffen werden. Die dahinter stehende Idee ist, dass alle Entscheidungen die religiöse Gemeinschaft der Quäker betreffend allein durch das Suchen nach Gottes Wahrheit getroffen werden sollen. Dieser Wahrheitsanspruch wäre durch einen demokratisch gewählten Kompromiss nicht aufrechtzuerhalten. Kann ein Konsens nicht erzielt werden, wird bei einem Beschluss die abweichende Meinung ebenfalls erwähnt. Die drei großen weltweiten Dachorganisationen sind Friends General Conference ([http://www.fgcquaker.org FGC]), Friends United Meeting ([http://www.fum.org FUM]) und Evangelical Friends International ([http://www.evangelical-friends.org EFI]). Sie vertreten die an sie angeschlossene Andachtsgruppen. In allen drei Organisationen ist ein großer Teil ihrer Mitglieder aus den USA. Besonders viele konservative Quäker gibt es zudem in Kenia. Die FGC vertritt die liberalste Theologie während die EFI die konservativste ist. Die FUM ist die größte von ihnen. Einige Monthly Meetings (d.i. die nächstgrößte Organisationsgröße nach der Andachtsgruppe) gehören mehr als einer der Organisationen an, während andere keiner zugehören. International bemüht sich das nicht offizelle Friends World Comittee for Consultation ([http://fwccworld.org FWCC]) um eine Zusammenarbeit aller Jahresversammlungen - unabhängig von der jeweiligen religiösen Ausrichtung. Im deutschsprachigen Raum sind die einzelnen Andachtsgruppen in Regionalversammlungen organisiert, die sich wiederum in eine Jahresversammlung organisieren. Die Andachtsgruppen, Regionalversammlungen und die Jahresversammlung bewahren eine weitgehende Unabhängigkeit untereinander. Die deutsche Jahresversammlung ist nicht einer der drei großen Dachorganisationen angeschlossen, sondern lediglich der European and Middle East Section des FWCC. Das Zentrum der deutschsprachigen Quäker befindet sich in Bad Pyrmont, wo sich auch das einige eigenständige Quäker Andachtshaus Deutschlands befindet. Die meisten anderen Andachtsgruppen im deutschsprachigen Raum treffen sich aufgrund der geringen Zahl der Gläubigen entweder privat oder in angemieteten Räumlichkeiten. Im deutschsprachigen Raum haben die Quäker ca. zweihundertfünfzig Mitglieder und noch einmal etwa dieselbe Anzahl von an ihren Andachten teilnehmende Menschen. Die Mitgliedszahl nahm in den letzten Jahren stark ab, was hauptsächlich auf den hohen Altersdurchschnitt zurückzuführen ist. International gibt es rund 300.000 Quäker. Welt weit verteilt sich die Anzahl der Quäker wie folgt (Stand 1994, Quelle: "Religion ohne Dogma", Religiöse Gesellschaft der Freunde, Auflage 1995 ISBN 3-929696-13-4):

Soziales Wirken

Die Quäker sind bekannt für ihren aktiven sozialen Einsatz:
- Sie setzten sich für die Religionsfreiheit ein, z. B. hatte der Quäkerstaat Pennsylvania schon im 17. Jahrhundert absolute Religionsfreiheit für jedes Bekenntnis. Dies galt auch gegenüber den Indianern.
- Ebenso waren die Quäker bereits im 18. Jahrhundert Vorkämpfer für die Abschaffung der Sklaverei. Die amerikanischen Quäker engagierten sich in der Bewegung zur Abschaffung der Sklaverei, dem Abolitionismus.
- Bei der Begründung der amerikanischen Frauenrechtsbewegung 1848 in Seneca Falls waren Quäkerinnen die Hauptbeteiligen.
- Sie zeichnen sich durch konsequenten Pazifismus aus, den sie auch offensiv vertreten, und streben einen internationalen Zivildienst für Kriegsdienstverweigerer aus Glaubens- und Gewissensgründen an. Deshalb wurden sie auch als Religion während des Nationalsozialismus im 2. Weltkriegs in die Konzentrationslager inhaftiert und unter dem Kennzeichen der religiösen Häftlinge geführt.
- Zwischen den beiden Weltkriegen waren sie die energischsten Befürworter des Völkerbundes und der Erhaltung des Weltfriedens.
- Nach den Weltkriegen retteten sie Tausende deutsche Kinder vor dem Verhungern (Quäkerspeisung). Insbesondere die sogenannten CARE-Pakete (Cooperative for American Relief to Europe), von denen 8 Millionen von August 1946 bis Juni 1960 nach Deutschland geschickt wurden, machten sie nach dem Zweiten Weltkrieg in Deutschland wieder bekannt. CARE war ein Zusammenschluss von 22 Organisationen (Quäker, Mennoniten, Heilsarmee, Gewerkschaften).
- 1947 erhielten ihre beiden Hauptorganisationen in London und Washington, D.C. den Friedensnobelpreis.

Beziehungen zu anderen christlichen Kirchen

Weil die Quäker als Gesamtheit nicht dem Ökumenischen Konsens des Ökumenischen Rates der Kirchen zustimmen können (Bekennen von Jesus Christus gemäß der Heiligen Schrift als Gott und Heiland), sind die deutschen Quäker nicht Mitglied des Ökumenischen Rates der Kirchen, obwohl sie sich für überkonfessionelle Verständigung einsetzen. In Deutschland haben sie in den Arbeitsgemeinschaften Christlicher Kirchen meist einen Gast- oder Beobachterstatus, während die zahlenmäßig stärkste Gruppe, die amerikanischen Quäker, durchaus Mitglied des Ökumenischen Rates der Kirchen sind. Einzelpersonen, die zu anderen Kirchen und Glaubensrichtungen gehören, die sich aber ernsthaft mit dem Quäkertum befassen und dieses zumindest positiv sehen, werden "Freunde der Freunde" genannt, meistens ist dies die Vorstufe bevor diese Personen selber zu Quäkern werden. Manche Quäker sind zusätzlich auch Mitglied in einer weiteren Religionsgemeinschaft. Grund hierfür kann z.B. sein, dass es nicht genügend Quäker in der Umgebung gibt, um regelmäßig an Quäkerandachten teilnehmen zu können. Die Religiöse Gesellschaft der Freunde legt im Aufnahmeverfahren Wert darauf, dass eine Doppelmitgliedschaft nicht aus Bequemlichkeit entsteht und die Mitgliedschaft bei den Quäkern von der anderen Religionsgemeinschaft akzeptiert wird.

Bekannte Quäker

- Elisabeth Abegg, Pädagogin und Widerstandskämpferin
- Robert Barclay, Theologe
- John Dalton Naturforscher und Lehrer
- Arthur Stanley Eddington Astrophysiker
- Elisabeth Fry, Gefängnisseelsorgerin
- Emil Fuchs, Theologe
- Francis Galton, britischer Naturforscher und Eugeniker
- Herbert Hoover 31. Präsident der Vereinigten Staaten von Amerika
- Johns Hopkins, Geschäftsmann, Philanthrop und Stifter
- Ben Kingsley, Schauspieler
- Joseph Lister, Arzt, Erfinder der Desinfektion
- Gertrud Luckner, Gerechte unter den Völkern, Ehrenbürgerin der Stadt Freiburg im Breisgau
- Richard M. Nixon, 37. Präsident der Vereinigen Staaten von Amerika
- William Penn, Gründer von Pennsylvania
- Elisabeth Rotten, Reformpädagogin und Friedensaktivistin
- Joseph Hooton Taylor Jr., Nobelpreisträger für Physik
- John Greenleaf Whittier, Dichter
- John Woolman, Wanderprediger und Autor
- Gerrard Winstanley, politischer Aktivist
- Frederick Taylor, Begründer des Scientific Managment

Literatur

- Anna R. Fry: Die Weise der Quäker. Ein Versuch, die Lebensgesinnung des Quäkertums zu schildern, Friedrich, Bad Pyrmont 1946
- Thomas F. Green: Vorbereitung zur Andacht. Über das Gebet und Wege der Vertiefung des geistlichen Lebens, Friedrich, Bad Pyrmont 1987 [http://www.quaeker.org/publikationen/grundlegendetexte/vorbereitungandacht.pdf als PDF-Datei]
- Katharina Provinski, Ilse Wandrowsky: Die religiöse Gesellschaft der Freunde (Quäker), Quäkerhaus, Bad Pyrmont 2002, ISBN 3-929696-29-0
- Richenda C. Scott (Hrsg.): Die Quäker, Evangelisches Verlagswerk, Stuttgart 1974, ISBN 3-7715-0163-6
- William Taber: Vier Türen zur Andacht, unserem Gottesdienst, Quäkerhaus, Bad Pyrmont 1992, ISBN 3-87574-306-4
- Duncan Wood: Die Leute, die man Quäker nennt, Quäkerhaus, Bad Pyrmont 1990 Anonym
- Ratschläge und Fragen. Leitfaden für die Lebensführung, Bad Pyrmont, Nachdruck 1995
- Religion ohne Dogma. Darstellung des Glaubens der Quäker, Bad Pyrmont, Nachdruck 1995
- Quäker Glaube & Wirken. Deutsche Übersetzung des Handbuchs zur christlichen Lebensführung, Bad Pyrmont 2002, ISBN 3-929696-29-0 Weitere Literatur siehe hier: [http://www.quaeker.org/publikationen/index.html www.quaeker.org])

Weblinks

- Deutsch
- [http://www.quaeker.org/ Webseite der Quäker in Deutschland]
- [http://www.jungfreunde.org/index.shtml Webseite der deutschen Jungfreunde]
- [http://www.quaekerhilfe.de Webseite der Quäkerhilfe]
- [http://friedenszeugnis.twoday.net Blog der Friedensarbeit der Quäker in Deutschland & Österreich]
- Englisch
- [http://www.quaker.org/ Internationale Quäker-Linksammlung]
- Kategorie:Friedensnobelpreisträger ! ja:クエーカー simple:Religious Society of Friends

Hüttenwerk

Ein Eisenwerk, oft auch als "Hüttenwerk", "Eisenhütte" oder kurz "Hütte" bezeichnet, ist eine Industrieanlage zur Erzeugung von Eisen und Stahl aus Eisenerz. Die ersten Eisenwerke kennt man aus der Zeit von ca. 1500 v. Chr. Damals wurde Eisenschwamm (Eisenluppe) mittels Holzkohle als Reduktionsmittel erzeugt. Ab dem 13. Jahrhundert wurde bereits flüssiges Roheisen erzeugt und in Schmiedeeisen umgewandelt. 1735 wurde der erste mit Koks beheizte Hochofen erbaut. Ab 1864 wurde Stahl im Siemens-Martin-Ofen erzeugt. Seit 1950 wird die direkte Eisenreduktion industriell genutzt. Die Grundstoffe zur Herstellung von Roheisen sind Eisenerz und Koks. Je nach Art der Beimengungen (Gangarten) im Erz werden beispielsweise Kalkstein (bei kieselsäurehaltigen Beimengungen) oder Feldspat (bei kalkhaltigen Beimengungen) als so genannte "Zuschläge" zugegeben. Die Aufbereitung erfolgt durch Flotation oder Magnetabscheidung. Das Erz wird zerkleinert. Oxidische Eisenerze werden mit Kohlenstoff reduziert, es entsteht Roheisen, ein sprödes Material, das bei Erhitzen innerhalb eines kleinen Temperaturbereichs aufweicht. Die Roheisengewinnung erfolgt vorwiegend im Hochofen. siehe auch: Verhüttung Kategorie:Metallurgie

Eisenerz

Eisenerze sind Gemenge aus chemischen Verbindungen des Eisens mit nicht eisenhaltigen Gesteinen (die so genannte Gangart oder „taubes“ Gestein). Die chemischen Verbindungen des Eisens im Eisenerz sind im wesentlichen Eisenoxide, das heißt chemische Verbindungen des Eisens mit Sauerstoff. In geringen Mengen werden auch Eisenerze verhüttet, in denen das Eisen mit Schwefel (Pyrit) oder einigen anderen Elementen verbunden ist. Die wichtigsten Eisenerze sind Magnetit (bis 72% Eisengehalt), Hämatit (bis 70% Eisengehalt) und Siderit (bis 48% Eisengehalt).

Entstehung von Eisenerzenlagerstätten

Magmatische Entstehung

Erzlagerstätten sind häufig magmatischen Ursprungs. In geologisch aktiven Gebieten dringt Magma mit einem hohen Anteil an wertvollen Metallen in die Erdkruste ein. Bei der Abkühlung des Magmas kommt es zur Auskristallisation der Minerale und zur Entstehung von Erzlagerstätten.

Sekundäre Ablagerung

Eisenreiche Schmelzgesteine werden entweder umgelagert oder aber aufgelöst und anderenorts wieder ausgeschieden, zum Beispiel an Schwarzen Rauchern.

Biogenetisch

Bakterien verwerten Eisenmineralien und scheiden sie wieder aus. Dabei kommt es zur Entstehung von Bändererzen.
- war viel Sauerstoff da, fällt Eisen aus
- bei wenig Sauerstoff (= wenig Bakterien) fällt kein Eisen aus So entstehen Schichten unterschiedlicher Färbung, daher der Name. Raseneisenerze sind die ältesten Eisenquellen des Menschen, sie sind am leichtesten abbaubar. Nahe der Oberfläche fällt das Eisen im Boden aus eisenhaltigen Lösungen aus und reichert sich an. Bilden sich dabei Nuggets, so spricht man von Bohnerzen.

Aufbereitung der Eisenerze

Nugget Nach der Förderung werden die Eisenerze in der ersten Stufe der Verarbeitung bereits an den Fundorten von dem größten Teil der Gangart getrennt. Dadurch werden die Kosten für den Transport und die Weiterverarbeitung erheblich gesenkt. Die Aufbereitung des Eisenerzes erfolgt zunächst über Brecher in mehreren Stufen. Dabei kommen Kegelbrecher oder Backenbrecher zum Einsatz. Wenn die Körnung nach den Brechern gering genug ist wird im weiteren Prozeßschritt das Eisenerz gemahlen. Hier werden üblicherweise Kugelmühlen eingesetzt. Hinzu kommt Wasser in dieser Prozeßstufe, damit das Mahlgut fließfähig ist und Staub gebunden wird. Das fertig vermahlene Gut wird dann über Magnetabscheider in Gangart und Eisenerz getrennt.

Reduktion der Eisenerze im Hochofen

Im Hochofen-Prozess wird dem Eisenoxid durch chemische Reaktion mit Kohlenstoff und Kohlenmonoxid der Sauerstoff entzogen. Man nennt diese Reaktion, bei der Sauerstoff entzogen wird, Reduktion. Dabei werden auch andere Oxide, zum Beispiel Mangandioxid und Siliziumdioxid, reduziert. Ferner nimmt das Eisen Kohlenstoff auf. Darum entsteht im Hochofenprozess kein reines, sondern Roheisen, das mit Kohlenstoff, Silizium, Mangan, Phosphor und Schwefel verunreinigt ist.

Siehe auch

- Magneteisenstein, Roteisenstein, Brauneisenstein, Raseneisenstein, Toneisenstein, Liste der größten Eisenerzförderer

Weblinks

- [http://www.gonzen.raize.ch/ www.gonzen.raize.ch] - Geologie, Mineralogie und 3D-Struktur im Eisenerzbergwerk Gonzen bei Sargans (Schweiz) Kategorie:Bergbau ja:鉄鉱石

Steinkohle

Kohle ist ein schwarzes oder bräunlich-schwarzes, festes Sedimentgestein, das durch Carbonisierung von Pflanzenresten (Inkohlung) entstand und zu mehr als 50 Prozent des Gewichtes und mehr als 70 Prozent des Volumens aus Kohlenstoff besteht. Es wird auch "Schwarzes Gold" genannt. Kohle ist ein Energieträger und wird vom Menschen als fossiler Brennstoff verwendet.

Entstehung

Das Ausgangsmaterial von Kohle ist hauptsächlich pflanzlichen Ursprungs wie beispielsweise Farnen (Baumfarne). Beim Absterben versanken diese Pflanzen im Sumpf. Unter diesen Bedingungen kommt kein Sauerstoff an die Pflanzen und es kann keine Zersetzung durch aerobe Bakterien stattfinden. Es entstand Torf. Bei Meereseinbrüchen wurden diese Sümpfe mit Sedimenten bedeckt. Unter dem wachsenden Druck und erhöhter Temperatur begann der Prozess der Inkohlung. Der Druck presste das Wasser aus dem Torf und es entstand zuerst Braunkohle (der geringe Druck presste nur wenig Wasser aus der Kohle), mit mehr Überlagerungen steigerte sich jedoch der Druck, immer mehr Wasser wurde aus der Kohle heraus gepresst und nach und nach wurde aus der Braunkohle Steinkohle und mit nochmals mehr Druck Anthrazit. Die Qualität der Kohle tief unter der Erde ist besser, weil hier, bedingt durch den hohen Druck der Überlagerungen, der Wassergehalt niedriger ist als an der Oberfläche. Insbesondere während des Karbons (vor etwa 280 bis 345 Millionen Jahren) entstanden mächtige Kohlelagerstätten, die heute zu den weltweit wichtigsten Energielieferanten zählen.

Verwendungszweck

Kohle wird überwiegend als fester Brennstoff benutzt, um Wärme durch Verbrennung zu erzeugen. Dabei entstehen Kohlendioxid, Wasserdampf und andere Gase wie Schwefeldioxid. Um elektrische Energie zu erzeugen, wird mittels der Wärme Wasserdampf erzeugt, der wiederum Turbinen antreibt. Um zu vergleichen, welche Energiemenge mit welcher Kohle gewonnen werden kann, bedient man sich meist der Steinkohleeinheit. Ungefähr 50% des derzeitigen Strombedarfes in Deutschland wird durch Kohle gedeckt, Steinkohle und Braunkohle sind dabei in etwa gleich stark vertreten. Die derzeit bekannten Lagerstätten, die mit der heutigen Technologie erschlossen werden können, reichen für mindestens 300 Jahre. Moderne Kohlekraftwerke setzen eine Vielzahl von Techniken ein, um die Schädlichkeit der Abfallprodukte zu beschränken und gleichzeitig die Effizienz des Verbrennungsprozesses zu steigern. In einigen Ländern sind diese Techniken allerdings nicht weit verbreitet, zumal sie die Investitionskosten des Kraftwerks erhöhen. Ein nicht unbeträchtlicher Teil der Kohle wird nach ihrer Verkokung (siehe auch Koks) zur Reduktion von Erzen, hauptsächlich Eisenerz, in Hochöfen verwendet. Ab dem 19. Jahrhundert fand die Kohle auch Verwendung zur Herstellung von Stadtgas, welches für die Straßenbeleuchtung und das Kochen sowie Heizen verwendet wurde. In Gaswerken gewann man das Stadtgas durch die Trockendestillation aus der Kohle - ein Nebenprodukt war der Koks. Im 20. Jahrhundert wurde das Stadtgas weitgehend durch das Erdgas ersetzt. Im 18. Jahrhundert wurde Braunkohle unter dem Namen Umber oder Cöllnische Erde als Farbpigment verwendet.

Umweltproblematik

Umber Bei der Verfeuerung von Kohle entsteht sehr viel klimaschädliches CO₂. Insbesondere Braunkohlekraftwerke mit ihrem vergleichsweise niedrigen Wirkungsgrad stoßen sehr viel davon aus. Die CO₂-Freisetzung ist prinzipbedingt und kann nicht verhindert werden, sondern nur durch einen besseren Wirkungsgrad der Kraftwerke und dadurch geringeren Kohleverbrauch in Maßen reduziert werden. Das Schwefeldioxid, das vor allem bei der Verbrennung von Braunkohle entsteht, ist mitverantwortlich für den Sauren Regen. Bei modernen Stein- und Braunkohlenkraftwerken werden die Abgase in Rauchgasentschwefelungsanlagen (siehe auch REA, REA-Gips) von Schwefeldioxid, durch katalytische (SCR) oder nichtkatalytische (SNCR) Entstickung von Stickoxiden und in elektrischen Abscheidern von Staub gereinigt. Bei der Gewinnung von Braunkohle im Tagebau können ähnlich wie bei weiten, trockenen Äckern in der Landwirtschaft große Staubmengen entstehen. Daher ist der Einsatz von effizienter Staubbekämpfungstechnik unerlässlich. Außerdem gibt es einen immensen Flächenverbrauch. Um Lagerstätten möglichst vollständig hereingewinnen zu können, werden bisweilen sogar ganze Dörfer verlegt. Ein weiterer Aspekt ist die Absenkung des Grundwasserspiegels auf ein Niveau unterhalb der tiefsten Fördersohle im Braunkohlentagebau. Dies geschieht mit Tauchpumpen in extra dafür geschaffenen Brunnen. Eine Absenkung des Grundwasserspiegels kann negative Auswirkungen auf die Flora haben, da obere Bodenschichten trockenfallen können. Auch führt die Absenkung zu einem Trockenfallen nahegelegener Brunnen, die ihr Wasser aus dem betroffenen Grundwasserleiter beziehen.

Unterteilungen

Grundwasserleiter

Braunkohle

Braunkohle ist die minderwertige Kohle und wird fast ausschließlich als Brennstoff für die Stromerzeugung genutzt. Sie ist bräunlich-schwarz und hat einen hohen Feuchtigkeitsanteil, teilweise bis zu 50 Prozent. Ihr Kohlenstoffgehalt liegt bei 65-70 % in der wasserfreien Kohle. Der Schwefelgehalt beträgt bis zu 3%. Sie wird vor allem im Tagebau abgebaut.
- Abbaustätten In Deutschland gibt es drei große Braunkohle-Reviere, die Niederrheinische Bucht, das Mitteldeutsche (siehe auch: Mitteldeutsche Straße der Braunkohle) und das Lausitzer Revier Bitterfeld Revier/Mitteldeutscher Revier((Halle-Leipzig-Bitterfeld)) Entstehungszeit der Braunkohle ist das Tertiär. Wie bei der Steinkohle spielt auch hier das Holz abgestorbener Bäume eine Rolle, welches unter Druck und Luftabschluss den Prozess der Inkohlung durchlief. Jedoch ist Braunkohle in einem jüngeren Erdzeitalter entstanden, deswegen unterscheidet sie sich qualitativ von der Steinkohle zum Beispiel durch einen höheren Schwefelgehalt und einer groben, lockeren und porösen Grundmasse, in der auch große Einschlüsse (mitunter ganze Baumstämme) zu finden sind. Bei der Braunkohle unterscheidet man die Glanzbraunkohle, Mattbraunkohle und die Weichbraunkohle. Die Sorten mit einem hohen Anteil flüchtiger Bestandteile lassen sich in einer Kokerei zu Koks verarbeiten. Je nach Stärke des Verfahrens erhält man Schwel- oder Grudekoks Huflattich ist laut des Heilpflanzenbuches von Gerhard Madaus von 1938 die einzige Pflanze, die problemlos auf reiner Braunkohle gedeihen kann. Bei der Braunkohlenverfeuerung fällt als Nebenprodukt Braunkohlenflugasche an. Siehe auch: Liste deutscher Tagebaue für eine Auflistung der deutschen Gebiete, in denen Braunkohle gefördert wird.

Steinkohle

Steinkohle ist ein Sammelbegriff für höherwertige Kohlen. Entstehungszeit der Steinkohle ist das Karbon. Entstanden ist sie aus großen Urwaldbeständen, die im Prozess des Absterbens große Mengen Biomasse anhäuften, ähnlich wie in einem Torfmoor zur heutigen Zeit. Diese Ablagerungen wurden teilweise in regelmäßigen Abständen (deswegen gibt es im Steinkohlebergbau meist mehrere Flöze) durch andere Sedimente wie Tone und Sand/Sandsteine abgedeckt. Dadurch wurde das organische Ausgangsmaterial unter Luftabschluss und hohen Drücken und Temperaturen solange verdichtet und umgewandelt, bis ein fester Verbund aus Kohlenstoff, Wasser und unbrennbaren Einschlüssen in Form von Asche entstand. Diesen Prozess nennt man Inkohlung. Steinkohle zeichnet sich durch eine schwarze, feste Grundmasse aus, in welcher mitunter Einschlüsse und Abdrücke prähistorischer Pflanzen zu finden sind.
- Abbau- / Lagerstätten: Ruhrgebiet Aachener Steinkohlenrevier Saarland Ibbenbüren (Antrazitkohle) Der Abbau von Steinkohle erfolgt in Deutschland in Tiefen (Teufe) von ca. 800-1750m. In den USA z.B. kann Steinkohle im Tagebau in Tiefen von 0-70m gewonnen werden. Daher ist diese Kohle in der Produktion viel billiger und kommt auch in Deutschen Kraftwerken häufiger zum Einsatz als heimische Kohle. Damit in Deutschland nicht ausschließlich Kohle aus dem Ausland verstromt wird, existiert die Steinkohlesubvention. Ruhrkohlen werden nach dem Gehalt an Flüchtigen Bestandteilen (F.B.), bezogen auf die wasser- und aschefreie Kohle (abgekürzt: waf), in folgende Kohlenarten eingeteilt: Gasflammkohlen [> 35 % F.B. (waf)], Gaskohlen [35 - 30 % F.B. (waf)], Fettkohlen [30 - 20 % F.B. (waf)], Esskohlen [20 - 14 % F.B. (waf)], Magerkohlen [14 - 10 % F.B. (waf)], Anthrazit [< 10 % F.B. (waf)].

Fettkohle

Fettkohle ist eine dichte Kohle, für gewöhnlich schwarz, manchmal dunkelbraun, oft mit gut erkennbaren hellen und matten Streifen und wird überwiegend als Brennstoff in der Energieerzeugung genutzt. Ein großer Teil wird auch zur Erzeugung von Wärme in der Industrie oder zur Gewinnung von Koks eingesetzt. Fettkohle ist die häufigste Kohlenart im Ruhrgebiet. Ihr Feuchtigkeitsgehalt liegt für gewöhnlich unter 20 Prozent. Ihr Kohlenstoffgehalt liegt bei ~88 % in der wasserfreien Kohle. Der Schwefelgehalt beträgt bis zu 1%. Ein weiteres Kennzeichen der Fettkohle ist ihr hoher Anteil an flüchtigen Bestandteilen. Deshalb verbrennt Fettkohle mit einer langen, leuchtenden und stark rußenden Flamme.

Anthrazitkohle

Am anderen Spektrum der Kohlensorten hinsichtlich des Gehaltes an flüchtigen Bestandteilen befindet sich der Anthrazit als die höchstwertige Kohlesorte. Er wird überwiegend zur privaten und gewerblichen Raumheizung genutzt. Diese Kohlensorte besitzt eine ungewöhnlich große Härte. Der Feuchtigkeitsgehalt von frisch abgebautem Anthrazit ist gewöhnlich unter 15 Prozent. Ihr Kohlenstoffgehalt liegt über 91 % in der wasser- und aschefreien Kohle. Der Schwefelgehalt beträgt bis zu 1%. Im Anthrazit sind nur geringe flüchtige Bestandteile gebunden. Deshalb verbrennt diese Kohleart mit einer sehr kurzen und heißen Flamme von bläulicher Farbe. Ruß und sichtbare Rauchgase entstehen nur wenig bei diesem Brennstoff. Die Farbe von Anthrazit ist ein metallisch glänzendes dunkles Grau, woher dieser Brennstoff auch seinen Namen hat (Anthrazit griech. Glanzkohle).

Koks

Der Koks ist ein fester, kohlenstoffhaltiger Rückstand, der aus asch- und schwefelarmer Fettkohle gewonnen wird. Dabei werden in Kokereien ihre flüchtigen Bestandteile entfernt, indem sie in einem Ofen unter Luftausschluss bei mehr als 1400 °C erhitzt wird, so dass der feste Kohlenstoff und die verbleibende Asche verschmelzen. Dieser Prozess, die Verkokung, gehört zu den Verfahren der Kohleveredelung. Koks brennt mit einer nahezu unsichtbaren blauen Flamme. Es entstehen dabei keinerlei Ruß oder sichtbares Rauchgas. Koks wird als Brennstoff und als Reduktionsmittel bei der Eisenproduktion in Hochöfen eingesetzt. Er hat eine stumpf-graue Farbe und ist dabei hart und porös. Bei der Koks-Herstellung fällt als Nebenprodukt Steinkohlenteer an. Weitere Formen der Steinkohle sind in der Reihenfolge abnehmender flüchtiger Bestandteile Gaskohle, Gasflammkohle, Flammkohle, Esskohle, Magerkohle und als Sonderform Faulschlammkohle. Kohle wurde bis 1963 insbesondere in England in Chaldron gemessen.

Öl aus Kohle

Steinkohle ist auch zur Erzeugung von unkonventionellem Erdöl geeignet. Wenn die Erdölreserven knapp werden, kann auf dieses Verfahren zurückgegriffen werden.

Siehe auch

- Kohle/Tabellen und Grafiken

Weblinks

- http://www.gvst.de
- http://www.lausitzer-bergbau.de
- [http://www.bergschaeden.info Bergbaureviere in Deutschland]
- [http://www.steinkohle-portal.de Steinkohleportal]
- [http://www.deutsche-steinkohle.de Steinkohlen-Bergbau in Deutschland]
- [http://www.getec.info Braunkohle, Braunkohlenstaub]
- [http://www.energie-fakten.de/wirkungsgrade.html Wie haben sich die Wirkungsgrade der Kohlekraftwerke entwickelt und was ist künftig zu erwarten?]
- [http://www.wiener-gasometer.at/de/technik/gas/index.html Gewinnung von Stadtgas aus Kohle, Trockendestillation von Kohle]
- [http://www.wisoveg.de/rheinbraun/norsdsued.html Die rheinische Braunkohle] Kategorie:Gestein Kategorie:Brennstoff Kategorie:Stoffgemisch Kategorie:Bergbau ja:石炭

Kategorie:Mann

Diese Kategorie dient dazu, Abfragen z. B. nach allen männlichen Nobelpreisträgern durchführen zu können. Man kann zusammen mit der :Kategorie:Frau die Gesamtzahl der kategorisierten Biografien in der Wikipedia ermitteln. Eine genauere Beschreibung und Hinweise zur diesbezüglichen Kategorisierung befinden sich in :Kategorie:Person. Kategorie:Personen nach Geschlecht ♂

Kategorie:Brite

Kategorie:Großbritannien Kategorie:Personen nach Nationalität ja:Category:イギリスの人物 ko:분류:영국 사람

Kategorie:Gestorben 1717

Kohlenmeiler

] Ein Kohlenmeiler bezeichnet einen mit Erde, Gras und Moos luftdicht bedeckten Holz-Haufen, welcher von einem Köhler in Brand gesetzt wird, um Holzkohle zu erzeugen. Der Holzkohlemeiler wird ebenerdig, möglichst an einem Ort nahe eines Gewässers zum späteren Löschen in Form eines Kegels gebaut. Zu Beginn wird ein Schacht (Quandel) aus Stangen errichtet, die senkrecht in den Boden gelassen werden. Rundherum werden ca. 1m lange Holzstücke aufgeschichtet. Darauf kommt ein Dach aus trockenem Laub, Heu oder Stroh. Zum Abschluss wird der Meiler mit Erde, Gras und Moos luftdicht verschlossen. Über den Schacht wird der Meiler entzündet. Die Aufgabe des Köhlers ist es nun, über die folgenden Tage oder Wochen (je nach Größe des Meilers) den Meiler weder erlöschen noch ihn durch zuviel Luftzufuhr abbrennen zu lassen. Dazu bohrt und verschließt er Löcher an der Oberfläche. Durch die Beobachtung des Rauches, bzw. dessen Farbe muss der Köhler erkennen, ob zuviel oder zu wenig Luftzufuhr herrscht. Nach der vollständigen "Garung" des Inhaltes wird der Meiler mit Wasser abgelöscht. Gelingt dies nicht vollständig, so verbrennt die zuvor entstandene Holzkohle innerhalb kürzester Zeit unter große Wärmeentwicklung. Die dabei entstehende Hitze ist so groß, dass eine Annäherung an den Meiler unmöglich wird. Aus 100 kg Holz können ca. 20 kg Holzkohle gewonnen werden. In Anlehnung an die Form des Kohlenmeilers werden Kernreaktoren heute noch als Atommeiler bezeichnet.

Weblinks

- [http://www.europkoehler.com/ Europäischer Köhlerverein]
- [http://bodendenkmal-herdecke.de/kohlenmeiler.html Alte Kohlenmeiler] Kategorie:Handwerk

Kategorie:Mann

Kategorie:Geboren 1711

Kategorie:Gestorben 1763

Hochofen

Ein Hochofen ist eine Anlage in Schachtofenbauweise, in der Eisen durch Reduktion von Eisenoxid gewonnen wird. Der Hochofen wird mit zwei wesentlichen Rohstoffen von oben beschickt: dem so genannten Möller als Träger der Rohmaterialien, und dem Hochofenkoks als Energieträger und Reduktionsmittel. Als Möller (vom altdeutschen Gemisch) wird dabei das Eisenerz (meist in Form von Naturerzen oder als Abbrände vom Rösten sulfidischer oder carbonatischer Eisenerze) bezeichnet, das mit Zuschlagstoffen (z.B. Kalk, Kies und Dolomit) (zur Verringerung des Schmelzpunktes der Erze und besserer Verflüssigung des Gemisches) versetzt wird. Die Rohstoffe werden mit Förderkübeln (Hunte) über einen Schrägaufzug zur Einfüllöffnung (der Gichtglocke) oben am Hochofen befördert, entleert, und über ein Doppelglockenschleusensystem ins Innere gebracht. Bei modernen Hochöfen werden an dieser Stelle mitterweile Förderbänder eingesetzt, die zwei Materialbehälter abwechselnd mit Erzen, Zuschlagstoffen und Koks befüllen. Am Fuß des Hochofens oxidiert der aus Koks und Sauerstoff aus der Luft gebildete Kohlenstoffmonoxid zu Kohlenstoffdioxid, der dazu notwendige Sauerstoff wird dem Eisenoxid entzogen, das dadurch zu Eisen reduziert wird. Der verflüssigte Hochofeninhalt wird unten am Ofen durch eine Öffnung entnommen; diese Öffnung ist normalerweise mit einer keramischen Masse verschlossen und wird periodisch beim so genannten Abstich angebohrt. Der ausfließende Inhalt wird in der an den Ofen angrenzenden Abstichhalle über ein Rinnensystem im Boden geleitet, und von der aufgrund ihrer geringeren Dichte auf dem Roheisen schwimmende Schlacke getrennt. Die Abscheidevorrichtung wird auch Fuchs genannt, da sie so 'schlau' ist, zwischen dem Eisen und der Schlacke zu unterscheiden. Die meisten Hochöfen besitzen aber zwei Abstichvorrichtungen. Eine für die Schlacke und eine etwas tieferliegende für das flüssige Eisen. Auch hierbei wird der Dichteunterschied zur Trennung benutzt. Die im Hochofenprozess entstehende Schlacke ist ein wertvoller Rohstoff: sie kann nach Aufmahlen in einer Schlackenmahlanlage als Hüttenzement vielfältig eingesetzt werden. Der Prozess im Hochofen wird mittels unten am Hochofen eingeblasener heißer Luft (dem so genannten Wind) in Gang gehalten. Dieser für den Betrieb wichtige Wind wird in Winderhitzern (Cowper) auf Temperatur gebracht. Neben der Funktion der Sauerstoffversorgung sorgt der Wind auch für die Verwirbelung der zugefügten Rohstoffe, die sonst nur am Ofengrund zusammenbacken würden und nicht mehr zu erhitzen wären. Kommt es einmal zu einer Verbackung, wird mit dem Vorgang des Stauchens (kurze Unterbrechung des Windes) versucht diese wieder aufzulösen. Das Stauchen entspricht dem Schüren eines Ofenfeuers, bei dem der Luftzug durch zu viel Asche auf dem Gitter zu erliegen droht. Der Hochofen ist ein Gegenstromreaktor: Während das eingefüllte Material von oben nach unten durch den Reaktor läuft, strömen die entstehenden Reaktionsgase (die Gichtgase) von unten nach oben. Sie werden oben an der Gicht entnommen, von Rauchpartikeln gereinigt und weiterer Verwendung in der chemischen Industrie zugeführt bzw. zur Winderzeugung in den Cowpern verbrannt. Die Außenwand des Hochofens wird über eine Wasserkühlung permanent gekühlt. Früher war das Kühlsystem offen ausgeführt, das heißt: Wasser wurde kalt in die Ofenwand geleitet und wurde dann in einem Kühlturm wieder abgekühlt. Das brachte einen großen Wasser- und Energieverlust mit sich. Die neuen Hochöfen sind mit geschlossenem Kühlkreisläufen ausgestattet. Der „weiße Riese“ in Duisburg hat zum Beispiel fünf verschiedene Kühlkreisläufe, die alle separat in sich geschlossen sind. Wasser, das durch Temperaturschwankungen oder Verlust verloren geht, wird durch spezielles, kalkarmes Wasser mit 0,1 °dH ersetzt. Der eigentliche Hochofen ist meist 25-30 m hoch, die Gesamtanlage bis zu 60 m. Der „schwarze Riese“ in Duisburg hat eine Ofenhöhe von 42 m und einen Gestelldurchmesser von rund 14 m. Mittlere Hochöfen erreichen 6.000 t, große Hochöfen erreichen Tagesleistungen von bis zu 13.000 t Roheisen. Hochöfen sind rund 10 Jahre ununterbrochen in Betrieb. Nach dem Ende dieser so genannten Ofenreise muss der eigentliche Hochofen umfangreich überarbeitet werden; zumeist wird die komplette Auskleidung aus feuerfesten Steinen erneuert und diverse Stahlbauteile ersetzt. Die Gelegenheit zur Vorbereitung einer neuen Ofenreise wird dann oft auch für Prozess-Verbesserungen und den Einbau neuer Einrichtungen zur Energieeinsparung und Qualitätsverbesserung verwendet. Wichtige grundsätzliche chemische Reaktionsgleichungen: :(1)

C + O_2 \Longrightarrow CO_2

(Energie liefernde Verbrennung des Koks) :(2)

CO_2 + C \Longleftrightarrow 2 CO

(Erzeugung des gasförmigen Reduktionsmittels Kohlenstoffmonooxid) :(3)

Fe_2O_3 + 3 CO \Longrightarrow 3 CO_2 + 2 Fe

(Reduktion des Eisenoxids zu elementarem Eisen) Reaktion (1) liefert einerseits die Energie für den gesamten Prozess. Da der Sauerstoff in Form eingeblasener, vorgewärmter Luft zugeführt wird, verläuft die Reaktion so heftig, dass Temperaturen bis über 2000 °C erreicht werden. Man kann sich diesen Effekt an einem Grillfeuer klar machen, dessen Kohle heftig weiß aufglüht, wenn man mit einem warmen Föhn darauf bläst. Andererseits liefert die Reaktion das Kohlenstoffdioxid CO₂, das für Reaktion (2) benötigt wird. Reaktion (2) liefert das giftige Kohlenstoffmonoxid CO, das als eigentliches Reduktionsmittel im Hochofen wirkt. Im Gegensatz zum festen Kohlenstoff kann das gasförmige CO alle Oberflächen der Eisenoxide leicht erreichen und dort reagieren. Diese Reaktion ist eine typische Gleichgewichtsreaktion (Boudouard-Gleichgewicht). Bei hohen Temperaturen liegt das Gleichgewicht rechts, bei niedrigen links. Reaktion (3) zeigt in zusammengefasster Form die Reduktion des typischen Eisen (III)-Oxids (Roteisenstein, Rost). Tatsächlich verläuft sie über mehrere Zwischenstufen, die in unterschiedlichen Zonen des Hochofens ablaufen: :(3a)

3 Fe_2O_3 +  CO \Longrightarrow  2 Fe_3O_4  + CO_2

Es entsteht der stärker eisenhaltige Magnetit (Magneteisenstein) :(3b)

Fe_3O_4 + CO \Longrightarrow 3 FeO + CO_2

Es entsteht Eisen (II)-Oxid :(3c)

FeO + CO \Longrightarrow  Fe + CO_2

Es entsteht metallisches Eisen, das sich unten im Hochofen ansammelt

Siehe auch

Rennofen

Weblinks

- [http://www.balve-online.de/sehenswuerdigkeiten/geschichte_luisenhuette.shtml Luisenhütte Wocklum - Deutschlands älteste Holzkohlenhochofenanlage]
- [http://www.expeditionvoestalpine.com/ expedition voestalpine - Internetseite mit guten Texten, Bilder und Animationen zur Roheisenerzeugung und mehr]
- [http://www.stahl4you.de alles zum Thema Hochöfen mit vielen Bildern] Siehe auch: Kokerei - Lichtbogenofen - Niederschachtofenwerke - Eisenwerk - Verhüttung - Radwerk Kategorie:Metallurgie Kategorie:Industrie ja:高炉

Kategorie:Brite

Kategorie:Großbritannien Kategorie:Personen nach Nationalität ja:Category:イギリスの人物 ko:분류:영국 사람

Kategorie:Geboren 1750

Loyalists

:For the township in Canada, see Loyalist, Ontario In general, a loyalist is an individual who is loyal to the powers that be. Two main historical groups of individuals have been specifically called "Loyalists" in English. For Loyalists in the American Revolutionary War, see the main article at Loyalist (American Revolution). The remainder of this article concerns Loyalists in the United Kingdom.

Loyalists in Northern Ireland

See also: Ulster Loyalist A loyalist in Northern Ireland is another name for a Unionist who feels strongly about the political union between Great Britain and Northern Ireland. In recent times, however, some sections of the media have devalued the term to refer to someone on the extreme fringe of unionism who resorts to murder, or threatens to do so, in what they perceive as their defence of their community, Protestantism, or Northern Ireland's position as part of the United Kingdom. Loyalists in Northern Ireland usually live in small working-class areas in the major urban centres, such as Belfast and Londonderry. The rest of this article mainly refers to this second definition. A number of loyalist paramilitary groups exist; these include the Ulster Defence Association (UDA), Ulster Freedom Fighters (UFF), Loyalist Volunteer Force (LVF), and the Ulster Volunteer Force (UVF). Though loyalists claim to speak on behalf of their communities and the unionist community in general, the evidence of electoral contests would tend to suggest that their support is minimal and exclusively urban, working-class based. Only one moderate pro-Belfast Agreement loyalist party (the PUP) won any seats in the Northern Ireland Assembly in 1999. Ideologically, loyalism is typified by a militant opposition to Irish Republicanism and Catholicism. It stresses Protestant identity and community with its own folk heroes and events, e.g. the heroic exploits of the 36th (Ulster) Division during World War I and through its association with the Orange Order. Loyalism has a diverse following ranging from left-wing sympathisers to supporters of an independent Ulster to the British National Front. Officially most loyalist organisations are in ceasefire mode as a result of the Belfast Agreement, though numerous breaches of the ceasefire have been recorded. Many loyalist groups are heavily involved in the drugs trade. Relatives of the victims of loyalist violence, whether nationalist or unionist, often contrast the vehemence with which the Democratic Unionist Party and the Ulster Unionist Party attack the IRA for killing and bombing, with their more muted responses to loyalist actions.

Loyalists in Scotland

A loyalist in Scotland is someone on the fringes of Scottish unionism and who is often stridently supportive of loyalism and unionism, although mainly concentrating on the Irish union, rather than Scottish politics. Although a tiny fraction of the Scottish population, and less so in comparison to their Northern Ireland counterparts, their profile has become more prominent with strident demonstrations of their beliefs since the establishment of a Scottish Parliament - often seen at loyalist marches and through their support for Rangers F.C. in Glasgow, a city with a long history of sectarian violence. On the extreme it will be supportive of violence, or threats of violence, in what they perceive as a "defence" of loyalists, unionists, their version of Protestantism and Northern Ireland's and Scotland's positions as part of the United Kingdom. Although far less active and organised in Scotland than their Northern Ireland counterparts, they have been involved in a small number of activities over the years of the troubles in Northern Ireland. Most notably have been two pub bombings, spontaneous murders of people they perceive as enemies of their version of Protestantism and the smuggling of guns and explosives to Northern Ireland. Loyalists within Scotland live within very small working enclaves in the major urban centres or industrial villages, in Glasgow, Lanarkshire, especailly Larkhall, Renfrewshire, West Lothian and Ayrshire. In areas such as the Highlands, Borders and the North East (including Aberdeen), there are relatively few. Most of the loyalist paramilitary groups are supported by loyalists in Scotland, which include the Ulster Defence Association (UDA), Ulster Freedom Fighters (UFF), Loyalist Volunteer Force (LVF), etc. Although it nominally repudiates these organisations the Orange Order in Scotland has members and flute bands who support and are members of these organisations. Though loyalists claim to speak on behalf of Protestants and unionists, they do not have widespread political support. In fact many of the political representatives in their areas are often from the Labour Party and, far less so, the Scottish National Party. Neither party supports their programme. Ideologically, Scottish loyalism is typified by a strident, and at times militant, opposition to Republicanism, Scottish independence and the Roman Catholic Church - particularly the existence of Roman Catholic denominational schools. Recently, a 24-hour loyalist radio station, Scotland's first, has begun broadcasting through an internet server in Jersey. Calton Radio [http://www.caltonradio.com] has an exclusively loyalist playlist, with many songs celebrating the UVF and UDA and ridiculing the Pope. A website, going by the name Red Hand Radio [http://www.redhandradio.com] has also been pulled up by the authorities.

Loyalists in England

Loyalists can also be found in some parts of England, especially Liverpool, Manchester and London, where there are substantial Irish emigrant populations.

External links

- [http://www.loyalistmusic.co.uk Loyalist Music Archive]
- [http://www.dunamoney.co.uk Dunamoney Flute Band]
- [http://www.kvfb.co.uk/ Kilcluney Volunteers Flute Band]
- [http://www.ulster-scots.co.uk Ulster-Scots Online]
- [http://cain.ulst.ac.uk/ CAIN - University of Ulster]
- [http://www.caltonradio.com/ Calton Radio - Loud & Proud]
- [http://www.sinnfein.ie/pdf/UnionistAttacks.pdf List of loyalist attacks in the summer of 2005 (compiled by Sinn Féin)] (PDF) Category:Northern Ireland

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Bergen (Landkreis Celle)
Bergen ist eine Stadt im nördlichen Landkreis Celle in der Lüneburger Heide, Niedersachsen.

Geografie

Geografische Lage

Sie liegt jeweils etwa 24 km entfernt zwischen Soltau und Celle.