Nachdem der Schlackenkuchen ausreichend abgekühlt war, ging es nun daran, ihn aus seinem Ofenbett zu befreien und fachgerecht zu dokumentieren. Nachdem der Kuchen gewogen und beprobt wurde, folgte noch ein ausgiebiges Foto-Shooting und dann ging es schon daran ihn endlich zu zerkleinern und für die Experimente der nächsten Woche vorzubereiten.
T. Chabert präsentiert mit Stolz: “Big Pit”
Da für den nächsten Tag weitere Experimente geplant waren, aber auch Regen vorhergesagt wurde, wurde eine neue Schmelzgrube unter einer Überdachung ausgehoben und erneut mit Lehm ausgekleidet. Zusätzlich ging es schlussendlich ans Eingemachte. Nachdem das Zermahlen des letzten Schlackenkuchens nach 4 Tagen endlich beendet war, durften die 4-jährigen Kinder in unserem Inneren sich endlich voll austoben und aus der gemahlenen Matte und Wasserbüffeldung für bessere Brennbarkeit formschöne Bällchen kneten. Diese wurden anschließend geröstet, um möglichst viel Schwefel aus dem Material zu treiben.
Da der Ofen noch zu heiß und der Wind für weitere Experimente noch zu stark war, wurde kurzfristig der Beschluss gefasst, einen Ausflug nach Maria Laach zu unternehmen. Nach ausgiebiger Kloster- und Seebesichtigung, während der T. Rose zeigen durfte, dass er nicht nur als Experimentleiter, sondern auch auf See ein Talent dafür hat, das Ruder fest in der Hand zu halten, ging es auch schon wieder zurück zum LEA.
Frisch erholt ging es dann zurück an die Arbeit. Der Ofen, mittlerweile ausreichend abgekühlt, wurde dokumentiert und anschließend von seiner Vorderwand befreit, um den Blick auf unser Erzeugnis freizugeben. Der Schlackenkuchen selbst war zwar immer noch zu heiß, um ihn aus dem Ofen zu nehmen, aber immerhin konnte bereits erstes loses Material sichergestellt und von der übriggebliebenen Holzkohle getrennt werden.
Trockenübungen mit den Blasebälgen: T Chabert und P. Süßer spielen sich aufeinander ein.
Dank Windstille und einer großzügigen Wässerung des umliegenden Areals über die laboreigene Regenwasserzisterne konnte heute nun doch der Ofen nach Mitterberger Vorbild angefeuert werden. Während dessen erhielten alle Teilnehmerinnen und Teilnehmer die Möglichkeit, die Bedienung der Blasebälge und das richtige Zusammenspiel miteinander zu üben. Sobald zwischen den Düsen 1000 °C erreicht waren, wurden die Blasebälge jedoch für den Ofen selbst benötigt, sodass alle direkt die Gelegenheit hatten, das Geübte im Ernstfall anzuwenden.
Sobald zwischen den Düsen die 1200 °C erreicht wurden, wurde der Ofen bis zum Rand mit Holz gefüllt. Nach kurzer Zeit wurden die ersten Kellen Erz auf das Holz gestreut. Anschließend wurden immer Holz und Erz aufgelegt, begleitet von gelegentlichem Verdichten der Holzkohle. Um auch dem letzten Erz ausreichend Zeit zum Schmelzen zu geben, wurde nach der Platzierung der letzte Kelle Erz der Ofen noch ca. 2 Stunden weiter befeuert.
Schmelzmeisterin E. Hanning befreit die Düsen von Schlacke und geschmolzener Ofenwand. An den Blasebälgen K. Mittelstädt (hinten) und T. Chabert (vorn).
Im Gegensatz zu unserem ersten Versuch wurden Temperaturen jenseits der 1500 °C erreicht, was ein nachhaltiges Abschmelzen der Ofenwand bedeutete und damit für die Schmelzmeisterin E. Hanning schon sehr früh im Prozess einigen Aufwand um die Düsen von Schlacke und Ofenwand freizuhalten.
Doch nicht nur den Schmelzmeistern wurde es während des Versuches ordentlich warm. Temperaturen von fast 40 °C ließen auch die Arbeiter an den Blasebälgen kräftig ins Schwitzen kommen. Viel trinken, guter Sonnenschutz sowie ein häufiges Auswechseln der Blasebalg-Bediener hatten daher oberste Priorität während des Versuches.
Um das Ergebnis zu sehen, bedarf es etwas Geduld. Erst morgen Nachmittag wird die restliche Holzkohle nieder gebrannt und der Ofen so weit abgekühlt sein, dass die Ofenwand abgetragen und die überschüssige Holzkohle entfernt werden kann.
Gestern war es endlich soweit. Die ersten Helferinnen und Helfer kamen an. Nach den obligatorischen Belehrungen ging es an die Vorbereitungen für die Versuche. Holz hacken, Erz zerkleinern, Ofen auskleiden – es gab viel zu tun!
Allerdings ist noch völlig offen, ob wir morgen den Ofen überhaupt anfeuern können. Die hohen Temperaturen und der fehlende Regen könnte dafür sorgen, dass wir das Experiment verschieben müssen…
E. Hanning gibt eine Portion Erz in den Ofen während S. da Zilva und T. Rose die Blasebälge bedienen.
In der letzten Juniwoche war es endlich soweit: Einer der beiden Öfen wurde in Betrieb genommen! Ein Teil des gerösteten Erze wurde nach und nach zusammen mit Holz in den vorgeheizten Ofen gegeben. Wir saßen für ca. 3,5 Stunden an den Blasebälgen und erreichten mehr als 1400 °C vor den Düsen. Während der Ofenreise wurde fast 240 kg Holz verfeuert. Nachdem wir die Arbeit an den Blasebälgen beendet hatten, dauert es noch einen Tag, bis die verbliebene Holzkohle so weit abgekühlt war, dass man sie aus dem Ofen entfernen konnte. Erst nach einem weiteren Tag war auch der Schlackenklotz ausreichend abgekühlt. Als wir ihn aus dem Ofen holten, hatten die Ofenwände aber noch immer eine für kalte Winternächte kuschelige Temperatur. Wir zerschlugen den Schlackenklotz um den Kupferstein von der Schlacke zu trennen. Obwohl die Temperaturverteilung im Ofen nicht optimal war, erreichten wir eine sehr gute Trennung des Kupfersteins von der Schlacke.
S. da Zilva schaut aufmerksam nach den Tiegeln in der Feuergrube. E. Hanning and T. Rose sitzen an den Blasebälgen.
Während der Ofen abkühlte gruben wir innerhalb von zwei Stunden eine Feuergrube und kleideten sie mit Lehm aus. In dieser Grube sollten die Experiment mit dem Malachit-Erz ablaufen. Die Grube wurde vorsichtig erhitzt um den Lehm zu trocknen. Während dieser Zeit formten wir die Schmelztiegel und legten sie an den Rand der Feuergrube zum trocknen. Nach ein oder zwei Stunden wurde in dieser ein Holzkohlebett erzeugt, in das anschließend mit Erz und Holzkohle gefüllten Tiegel gestellt wurden. Besonderes Augenmerk legten wir darauf, dass die Tiegel jederzeit mit Holzkohle überdeckt waren. Sonst würde der Luftsauerstoff das geschmolzene Erz sofort oxidieren und wir würden kein Kupfer erhalten. Nach ca. 20 min war es dann soweit, das Erz war geschmolzen. Wir schreckten die Tiegel in einem Eimer voll Wasser ab. Sofort sahen wir den rötlichen Glanz des Kupfers und wussten, dass wir erfolgreich Kupfer erzeugt hatten.
E. Hanning arbeitet an der Kiessschicht vor den Öfen.
Im Juni sorgten wir für eine höhere Arbeitssicherheit an den Öfen. Wir gruben eine Arbeitsplattform hinter den Öfen, um sicher an den Öfen stehen und laufen zu können. Damit die Bediener der Blasebälge mehr Platz haben, haben wir den Bereich vor den Öfen erweitert.
Außerdem wurden die Teile für die ledernen Blasebälge aus Häuten ausgeschnitten und mit einer Ahle zusammengenäht. Die Lehm-Düsen wurden ebenfalls vorbereitet und in einem elektrischen Ofen gebrannt.
Wir errichteten aus dem zerkleinerten Erz mit Holz einen Röststapel. Nach dem Anzüden des Röststapels legten wir mehrfach zusätzliches Holz auf und ließen ihn fast zwei Tage lang brennen. Allerdings sahen wir anhand der Temperaturen im Inneren des Stapels, dass der Schwefel die Röstreaktion selbstständig am Laufen hielt. Wir waren völlig überrascht, dass wir die Reaktion auf Grund von bevorstehenden Feiertagen sogar beenden mussten. Niemand von uns hatte gedacht, dass wir es schaffen würden, einen Röststapel zu errichten, bei den die Röstreaktion derart lange selbstständig weiterläuft.
Schwefelausblühungen auf Holzkohle.
Der starke Geruch von Schwefel war dabei unser ständiger Begleiter. Am schlimmsten war er während der Dokumentation des Röststapels, als in einigen Bereichen im Inneren des Stapels die Reaktion durch den Kontakt mit Luftsauerstoff erneut Fahrt aufnahm.
Das Ergebnis waren wunderschön abgegrenzte Rösterzstücke mit einem unreagierten Kern und einem deutlichen Rand aus reagiertem, durch Eisenoxide rotverfärbtem Erz.
Die Vorbereitungen für die Experimente begannen im frühen April und sollten etwa zwei Monate dauern. Während der ersten Tage wurden das Röstbett gebaut und unter den wachsamen Augen von Sam die Gruben für die Öfen ausgehoben. Mit Hilfe von Lehmmörtel wurden die Ofenwände aufgemauert und die Öfen mit Lehm ausgekleidet. Überraschenderweise dauerte der Bau der Öfen und des Röstbettes nur drei Tage, obwohl es nicht leicht war, in den Ausschuss der ehemaligen Steinbrüche zu graben.
Sam überwacht T. Rose beim Dokumentieren der Ofengruben.
Anschließend begannen wir mit der Zerkleinerung des Erzen. Eine Tätigkeit perfekt für den Abbau von Agressionen, vor allem solchen, die durch die unglaublich zähen Erzstücke aufkamen, bei denen Erz und Gangmaterial eng miteinander verwachsen sind. Insgesamt zerkleinerten wir ca. 140 kg Erz.
