B erg - und H ü ttenm ä nnische Z eitschrift Nr. 13 26. März 1927 63 ...

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450 G lü c k a u f Nr. 13der Druckluftförderung für die unmittelbare, schnelleund sichere Bekämpfung von Grubenbränden, wie sicmit Erfolg auf der Grube Deutschland durchgeführtworden ist. Die nähere Erörterung dieser und ähnlicherFragen, wie z. B. der Bctriebsreglung bei Einführungdes Druckluft-Versatzverfahrens, würde hierzu weit führen.Auf Grund der bisherigen Versuchsergebnisseunterliegt es für mich keinem Zweifel mehr, daß sichdas Versatzverfahren mit Hilfe von Druckluft raschund in größtem Ausmaße Eingang verschaffen wird.Allerdings muß man seine Durchführung, wie alleNeuerungen im Bergbau, mit dem tatkräftigen W illenbetreiben, an die Stelle unwirtschaftlicher Verfahrenbessere zu setzen. Die Versatzmaschinen nehmen demBergmann eine schwere, ermüdende und nur geringeLeistungen ermöglichende Handarbeit ab. Die wirtschaftlichenVerhältnisse zwingen auch im Bergbauimmer mehr dazu, die schwere Handarbeit, wo es nurirgend angängig ist, der Maschine zu übertragen unddie bescheidenen Körperkräfte des Menschen fürhöhere Zwecke nutzbar zu machen. Der Bergbau beschäftigtnoch immer große Arbeiterheere mit körperlichschwerer Arbeit, bei der sich nur ein geringerWirkungsgrad erzielen läßt. Das Druckluft-Versatzverfahrenund die Versatzmaschinen bedeuten einenneuen Fortschritt auf dem W ege zu höhern Leistungenmit Hilfe der A'laschine. Sie erfüllen das Wirtschaftsgesetz,wonach die größte W irkung mit dem kleinstenAufwand zu erstreben ist, besser als der Hand- undder Spiilversatz und vermeiden dabei deren Nachteile.Der Aufwand an Zeit, Raum, Kraft und Stoff je msfertigen Versatzes ist beim Druckluftverfahrenzweifellos nicht größer als beim Spülversatz, wahrscheinlichsogar geringer, da das schwere Wasserdurch die leichtere Luft ersetzt wird. Ebenso sinddie Anlagekosten niedriger.Z u s am m e n fa s s u n g.Um die Versatzwirtschaft leistungsfähiger undwirtschaftlicher zu gestalten, muß man zunächst einesorgfältige Untersuchung des augenblicklichen Zustandesdurch die Mittel und Arbeitsweisen der wissenschaftlichenBetriebsführung vornehmen. Ergibtdiese Prüfung Fehler und Mängel, die durch eineplanmäßigere Betriebsgestaltung verringert werdenkönnen, so ist der Betrieb entsprechend abzuändernund alsdann dauernd streng zu überwachen. Diesevon der Art des Versatzverfahrens unabhängigen Feststellungenwerden zweifellos schon beachtliche Erfolgezeitigen. Machen sich trotzdem in der Versatzwirtschaftnoch weiterhin Mängel bemerkbar, die inunzureichender Leistungsfähigkeit, mangelhafter Tragfähigkeitdes Versatzes, Betriebsstörungen durch dieVersatzgutbeförderung, Wasserschäden beim Spülversatzund in übermäßigen Kosten bestehen können,so wird man entweder vom Hand- oder Spülversatzzum Druckluftversatz übergehen, wenn alle Mängelmöglichst beseitigt werden sollen, oder zur Verwendungvon Versatzmaschinen der erwähnten Bauartenschreiten, wenn der Umfang des Grubenbetriebes fürdie Beschaffung einer großzügigen Druckluft-Versatzanlagenicht ausreicht oder nur eine Ergänzung derDruckluftanlage für abgelegene und kleinere Grubenteilein Frage kommt. Ich halte somit zwar beidebesprochenen Neuerungen auf dem Gebiete der Versatzwirtschaftfür technisch und wirtschaftlich geeignet,'die Versatzkosten besonders durch Erhöhungder Leistung herabzusetzen unter gleichzeitiger Verbesserungder Güte und Vergrößerung des A nwendungsgebietes des Versatzbaus, bin jedoch derAnsicht, daß das Druckluft-Versatzverfahren künftigso wie seinerzeit das Spülversatzverfahren zu den um wälzenden Neuerungen in der Bergbautechnik zu rechnensein wird. Dabei ist der Entschluß, vom H andoderSpülversatz zum pneumatischen Versatz überzugehen,bei weitem nicht so kühn wie der Übergangvom Bruchbau zum Versatzbau oder vom Handversatzzum Spülversatz war. Die gleichzeitige Verwendungvon Versatzmaschinen, die von Fall zu Fall auf Grundder besondern Verhältnisse eingehend zu prüfen wäre,würde namentlich auch hinsichtlich der zweckmäßigstenVerwendung der in der Grube selbst, vor allemin den Querschlägen fallenden Berge eine Lösungbringen, die den Schwierigkeiten des Förderbetriebesam besten Rechnung trägt. Im Zusammenhang mitdiesen Verbesserungen stehen dann auch die erwähntensozialen und volkswirtschaftlichen Gewinne, diesebesonders beim Braunkohlentiefbau wie überhauptbeim Abbau sehr mächtiger Flöze (Oberschlesien).Man lasse aber dem Bergbau seitens der BehördenZeit, diese Neuerungen technisch, wirtschaftlich undorganisatorisch gründlich auszugestalten, ehe manetwa mit Vorschriften über die Einführung dieserVerfahren an die Werke herantritt. Derartige weitgreifendeÄnderungen erfordern Zeit, denn sie bedeuteneinen tiefgehenden Eingriff in die bisherigeBetriebsweise. Arbeiterschaft wie Beamtenschaftmüssen sich erst darauf einstellen, ehe Früchte heranreifenkönnen.So mundet denn auch die Entwicklung der Versatzwirtschaftim Grubenbetriebe aus in die allgemeineMechanisierung der Betriebe durch Verwendung derelementaren Kräfte Druckluft und Elektrizität, die fürdiese schweren Arbeiten besser geeignet sind als diemenschliche Muskelkraft. W enn man bedenkt, daßrd. 650000 im gesamten deutschen' Kohlenbergbaubeschäftigte Bergleute täglich nicht mehr Arbeitleisten als 325 t Preßkohle in einer Dampfmaschineliefern, das sind knapp 6/ i00°/o der durch diese Belegschaftgeförderten Kohlenmenge (Braunkohle aufSteinkohle im üblichen Verhältnis 9 : 2 umgerechnet),so wird man sich bewußt, welche Entwicklungsmöglichkeitder Maschinenkraft im Bergbau nochgegeben ist.Die Bestimmung von Kohle und Gestein in Waschbergenund ändern Erzeugnissen der Steinkohlenwäsche.Von Dr. R. Kattwinkel, Gelsenkirchen.(Mitteilung aus dem Hauptlaboratorium der Mannesmannröhren-Werke, Abt. Bergwerke.)Bei der Überwachung des Kohlenwaschbetriebes und der abgehenden Waschberge. Werden Waschverbegnügensich viele Zechen mit der laufenden Fest- Iuste festgestellt, dann erfolgt die Einreglung der WäscheStellung des Aschengehaltes der erwaschenen Kohle zur Verringerung der Waschverluste meist so, daß bei
26. M ärz 1927 G lü c k a u f 451niedrigem Aschengehalt der Waschberge weniger scharfgewaschen wird. Die Beurteilung der Waschbergenach dem Aschengehalt ist richtig, sofern man weiß,wie weit der tatsächliche Gehalt an unverbrennlichenStoffen, die aus den Mineralbestandteilen stammen, denAschenwert beeinflußt. Bei hochmineralhaltigen Brennstoffenist nämlich die Menge des Verbrennungsrückstandesvon dessen chemischer Zusammensetzung inerheblichem Maße abhängig. Das Entweichen vonHydratwasser aus den Tonerdesilikaten sowie vonKohlensäure aus den Karbonaten und Änderungender Oxydationsstufen des Eisens spielen hierbei einewichtige Rolle. Brandschiefer geben z. B. mehr flüchtigeBestandteile ab als die Kohlen, mit denen sie in demselbenFlöz zusammen Vorkommen. So weichen diesebei der Kokskohle und dem Mittelprodukt der ZecheConsolidation, auf Reinkohle bezogen, um 7,66 % voneinanderab, deren Herkunft augenscheinlich auf unverbrennlicheStoffe aus den Mineralbestandteilen zurückzuführenist. Solange diese Größe wechselt oder nichtbekannt ist, bleibt die Beurteilung des Wäschebetriebesdurch ausschließliche Feststellung des Aschengehalteslückenhaft. Sie muß durch die Ermittlung der sichdem Waschvorgang entziehenden aufbereitungsfähigenKohle erweitert werden, denn erst dieser Kohlenbetraggibt ein unzweideutiges Bild über die Wirtschaftlichkeitder Wäsche. Festgestellt wird die Kohlenmenge nachdem Schwimm- und Sinkverfahren, d. h. durch Scheidungder Waschberge auf Grund ihres spezifischenGewichtes.Bei der Anwendung des Schwimm- und Sinkverfahrensentsteht naturgemäß die Frage, bei welcherSchwere der abgeschiedene Anteil als Kohle oder alsGestein anzusprechen ist. Reine Stückkohle hat einspezifisches Gewicht von 1,2 bis 1,3. Wie englischeUntersuchungen bewiesen haben, zerfällt die Kohle beider mechanischen Aufbereitung in vier besondere Bestandteile— Vitrit, Clarit, Durit und Fusit — , die alleverschiedenes Gewicht haben. Aus der Fülle der Arbeitenvon Stopes und Wheeler1, Lessing2, Sinnatt3sowie Baranov und Francis4 seien dieZahlen herausgenommen, welche die letzten beidenForscher an einer Probe gebändeter bituminöser Steinkohlevon Nottinghamshire erhielten, die als quergemesseneSäule von 46 cm einen Schnitt durch dasTop-Hard-Flöz der East-Kirkby-Grube darstellte. Dievier Bestandteile fielen bei der mechanischen Aufbereitungin folgenden Mengen an: Vitrit 10°/o, Clarit12°/o, Durit 75 % und Fusit 3 % .Die bei der Untersuchung auf Dichte und Aschegefundenen Werte sind nachstehend wiedergegeben.Vitrit Clarit Durit FusitDichte . . 1,23 .1,22 1,47 1,52Asche °/0 0,90 1,30 7,80 13,80Aus der Übersicht ergibt sich die Tatsache, daß dieKohle inhomogen zusammengesetzt ist, und daß sogarTeile mit einer Dichte von 1,52 abgesondert werden,die sich als durchaus aufbereitungsfähigerweisen. Daherkommt für das Schwimm- und Sinkverfahren zur Prüfungder Waschberge eine Scheideflüssigkeit mit einem spezifischenGewicht von 1,6 in Betracht.1 Proc. Roy. Soe. 1919, Bd. 90, S. 470; Fue! 1923, S. 5; vgl. W in t e r ,Glückauf 1923, S. 873.* Trans. Inst. Min. Eng. 1921, Bd. 61, S. 36.8 Trans. Inst. Min. Eng. 1922, Bd. 63, S. 307.4 Fuel 1922, S. 219.Obgleich der Grundsatz des Schwimm- und Sinkverfahrenssehr einfach ist, erfordert er doch besondersausgearbeitete Vorrichtungen, damit die erhaltenen Werteauf Zuverlässigkeit Anspruch erheben können. DieseVorrichtungen sollten aber nicht nur im Aufbereitungslaboratoriumgebraucht werden, sondern auch in derWäsche selbst, denn es ist notwendig, daß der Aufbereitungstechnikereine Selbstüberwachung ausübt undBetriebsstörungen sofort aufzufinden vermag. Für dieseZwecke sind Analysiervorrichtungen selten anzutreffen.Der nachstehend beschriebene »Waschbergeprüfer« verdanktseine Durchbildung dem Wunsche, der Wäscheein einfaches Prüfgerät zu geben, das nicht nur überden Waschverlust Auskunft gibt, sondern auch dazuverwendet werden kann, den Aschengehalt des wertvollstenErzeugnisses der Wäsche, der Kokskohle, ohneVerbrennungsanalyse im Laboratorium an Hand einerschaubildlichen Aufzeichnung mit einer Genauigkeitvon 0,5 % festzustellen.D a s Schwimm- und Sinkverfahren mitHilfe des Waschbergeprüfers.Aus dem bergmännischen Schrifttum sind nurwenige laboratoriumsmäßige Vorrichtungen für dieAusübung des Schwimm- und Sinkverfahrens bekannt.Wüster1verwendet eine Anzahl von Kelchgläsern mitetwa 1000 cm3 Fassungsraum, in denen sich die Scheideflüssigkeitenvon verschiedenem spezifischem Gewichtbefinden und mit deren Hilfe er die Gemengteile derKohle scheidet. Die Kohlenprobe wird in das ersteGlas eingefüllt, die schwimmende Kohle abgeschöpft,die untersinkende in das nächste Glas aufgegeben usw.Es ist klar, daß durch das Abschöpfen ein Teil derKohle niedergedrückt wird, der sich somit der Analyseentzieht. Auch dürfte es ausgeschlossen sein, die anden Wandungen der Gläser haftenbleibenden feinenKohlenteilchen abzuheben. Bei dieser Ausführungwerden daher die Werte stets zu niedrig ausfallen.Sulfrian2 benutzte bei seinen Trennungsversucheneinen großen Scheidetrichter, bei dem aber die unmittelbareEntnahme des untergesunkenen Teiles durch Ablassennicht möglich war, weil hierbei ein Wirbel inder Flüssigkeit entstand, der eine Vermischung derbeiden Fraktionen zur Folge gehabt hätte, so daß zuerstder schwimmende Teil mit Hilfe eines Hebers abgelassenwerden mußte. Auch diese Vorrichtung ist für eineSchnellanalyse nicht brauchbar, weil sich die Erfassungder Kohle nicht quantitativ durchführen läßt.Bei der wissenschaftlichen Bodenuntersuchung wirdvielfach das Scheidegefäß von Brögger3 (Abb. 1) verwendet.Es ist auf die Scheidung von Mineralien zugeschnittenund besteht aus einem kegelförmig zulaufendenScheidetrichter mit großem Mohrschem Hahn und einemScheiderohr mit kleinem Hahn. Für die Zwecke derWaschbergeprüfung läßt sich diese Vorrichtung verwenden,wenn sie nach der Angabe des Verfassers ineinen Doppelscheidetrichter (a und b in Abb. 2) mit zweigroßen, gleichen Hähnen c und d abgeändert wird. Einsolches Scheidegefäß hat sich durchaus bewährt. Es weistjedoch den Nachteil auf, etwas lang zu sein (60 cm), sodaß die Handhabung erschwert wird. Dieser Nachteil fehltdem vom Verfasser angegebenen Scheidegefäß (Abb. 3),bei dem Scheideraum a und Auffanggefäß b auseinander-' Glückauf 1925, S. 62.1 Glückauf 1921, S. 1117.3 W a h n s c h a f f e : Anleitung zur wissenschaftlichen Bodenuntersuchung,1903, S. 79.
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