Natuur tussen Maas en Rijn beleven!





Natuur tussen Maas en Rijn beleven!



    Startpagina.
    Algemene informatie over de Eifel.
    Deelgebieden.
    Natuurreservaten en wandelgebieden.
    Geschiedenis.
    Archeologische plekken.
    Historische plaatsen.
    Water in de Eifel.
    Geologie van de Eifel.
    Oude ambachten.
    Paddenstoelen.
    Heiligen.
    Wildparken.
    Feesten.
    Excursies en lezingen.
    Wandelroutes.

    Kinderwagenwandelingen.
    Links.
    Over ons.
    Contact/Colofon.
    Fotos.
    Alfabetisch register
    Naar de Duitstalige sites/ Zu den deutschen Seiten.













    Deelgebieden.

              

              Muldenau.                                                      Nationaalpark Eifel.                                    Rurdal bij Dedenborn.































    Zinkindustrie.

    De winning van het metaal zink.

    De winning van het zinkmetaal berust op het chemisch proces van reductie van zinkoxide door koolstof. Deze reactie doet zich echter pas bij 1800 º Celsius voor, waarbij het zink in een dampfase verkeert, hoewel het metaal reeds bij 907º Celsius kookt. Deze gereduceerde zinkdamp moet men vervolgens proberen te condenseren, waarbij wel moet worden voorkomen dat eventueel aanwezige zuurstof het metaal weer oxydeert. Daarom dienen zinkertsen eerst in oxyde te worden omgezet.
    In de vorige eeuw waren galmei (ZnCO3) en zinkblende (ZnS) belangrijke ertsen. Galmei bevat het hoogste percentage zink en vormde dus in het begin de belangrijkste grondstof. Ten gevolge van het uitputten van het galmei, zag men zich vanaf 1850 toch genoodzaakt zwavelhoudende ertsen te gaan gebruiken, de zogenaamde blendes. Andere namen voor de zinkblende zijn schalenblende, blende zonaire of sphaleriet.
    De blende moet eerst in oxyde worden omgezet, hetgeen geschiedt door het zogenaamde “roosteren”. Bij het galmei komt dan koolzuur vrij, bij het roosteren van blende zwaveloxyde. Het gebruik van sulfidische ertsen nam sterk toe toen men een bevredigende oplossing had gevonden door het SO2 in zwavelzuur om te zetten. Lange tijd heeft men wel problemen gehad met het zwavel dat in bepaalde ertsen voorkomt en bij verwerking in het milieu terecht kwam met alle gevolgen van dien.
    Champion had in 1758 al een patent voor de verwerking van zinkblende als grondstof, maar rond 1830 waren er nog maar weinig fabrikanten die dit procedcé toepasten in verband met de problemen van het vrijkomende SO2. Friedrich Wilhelm Hasenclever ontwikkelde in 1853 een methode om uit zinkblende zwavelzuur te bereiden. In 1855 startte Rhenania in Aken met de productie van zwavelzuur. Ook aan het eind van de 19e eeuw was SO2 nog een probleem bij de verwerking van de blendes en bij de vestiging van een zinkfabriek was de aanwezigheid van een groot uitwaaigebied dus van belang.

    Het begin van de winning van het metaal uit erts.

    De oudste voorwerpen die van zink zijn gemaakt, dateren uit een ver verleden. Een afgodsbeeldje van de Daciërs in Transsylvanië bestaat uit 87,5% zink en 11,4% lood. Uit het vlak na het begin van de jaartelling verwoeste Pompeji, stamt een zinken bovenstuk van een fontein.
    De eerste stappen om zink te winnen zijn gezet in China en India waar het als een kostbare variant op tin werd gezien. In Zawar werd van de 14e eeuw tot het jaar 1830 zink gewonnen.
    Vanaf de 10e/ 11e eeuw werd in de omgeving van Aken en in het Maasdal zink gebruikt om in combinatie met koper messing te maken. Messing is een soort goudachtig materiaal. Dit werd al in de 16e eeuw uit koper en galmei tot een tot dan toe onbekende legering omgesmolten. Ook maakte men hiervan het zogenaamde Hemmoorer Eimer, gebruiks- en siervaten die al sinds de Romeinse tijd door welgestelden werden gebruikt.
    In het begin van de 18e eeuw lukte het een aantal wetenschappers om zink uit het galmei te isoleren. Henkel deed dit in als eerste in 1721, Von Schwab in 1742 en Marggraf in 1746. Deze bevinden vonden echter nog geen industriële toepassingen. In 1739 kreeg de Brit Champion een octrooi op de zinkdestilatie en in 1743 kreeg de eerste Europese zinkfabriek gestalte in de omgeving van Bristol. Het zink dat deze produceerde was onzuiver en werd gebruikt voor de bereiding van messing.
    In de 19e eeuw werd zink een echt belangrijke delfstof, de voornaamste vindplaatsen van zinkerts vormden toen Engeland, België en Silezië. Tot het begin van de 19e eeuw behielden de Britten het monopolie op zink. En tot het midden van de vorige eeuw bleef het een belangrijke leverancier. Als gevolg van de invoering van het zogenaamde continentale stelsel werd het vasteland van Europa gedwongen te streven naar een economische en industriële onafhankelijkheid van Engeland.

    Bewerkingsvormen en toepassingen van zink.

    In het begin van de 19e eeuw kreeg het metaal zink een ruimere toepassingsmogelijkheid dan alleen het fabriceren van messing. In 1805 ontdekten de Engelsen Sylvester en Hobson namelijk dat zink pletbaar was wanneer men het verwarmde, het verloor dan zijn broosheid. Deze uitvinding betekende de introductie van een nieuw dakbeddekkingsmateriaal dat koper en lood concurrentie zou gaan aandoen en met name geschikt was voor het fabriceren van dakgoten het aangewezen materiaal was. Ook kwamen dakversieringen in zink op. De eerste toepassing van bladzink vond plaats in Luik, waar in 1811 de Saint Barthélémykerk, een zinken dak kreeg.
    Het zink werd in zogenaamde pletterijen vervaardigd, waar droppel- zink in ijzeren ketels omgesmolten werd en in gegoten ijzeren vormen tot platen van ½ à ¾ duimen gegoten. Na bekoeling werden deze platen in een oven tot op + 120º Celsius verwarmd en tussen pletrollen tot de vereiste dunte uitgeplet. Het gebruik van zink als dakbedekking had een aantal voordelen; ten eerste verontreinigde het het drinkwater niet met giftige oxyden, zoals bij lood. Dit was vooral van belang in een tijd dat regenwater nog als drinkwater werd gebruikt. Daarnaast heeft zink een laag soortelijk gewicht, hetgeen belangrijke besparingen oplevert in de zwaarte van de dakconstructie. Toch zijn er ook nadelen aan het gebruik van zink verbonden, zoals de grote krimp en uitzetting bij temperatuursschommelingen.
    Zink wordt veel gebruikt vanwege de lage kostprijs ( 330 dollar per ton in 1978), de weerstand tegen corrosie en de handelbaarheid. In 1978 werd over de gehele wereld 6 miljoen ton zink gebruikt, vooral voor galvaniseren, waarbij het niet alleen staal tegen de elementen beschermt, maar ook roesten tegengaat. Het zogenaamde gegalvaniseerde ijzer is een concurrent van gegolfd zink. Plaatijzer dat gegalvaniseerd is is goedkoper dan gegolfd zink en ook kent het gegolfd zink een gering draagvermogen en een betrekkelijke stijfheid. Sorell kreeg in 1836 het patent op het galvaniseren, hoewel er enkelen hem voorgingen bij deze uitvinding.
    De werkwijze was als volgt: de te galvaniseren voorwerpen werden met zuur schoongemaakt en vervolgens in een bad met vloeibaar zink ondergedompeld. Het voorwerp werd gedurende enige tijd in het bad bewogen om het te ontdoen van aanklevende ongerechtigheden. Na de oppervlakte van het bad te hebben afgestreken, werd het voorwerp er uitgenomen.
    Verder wordt zink gebruikt voor het maken van stempels, van standbeelden, versieringen en als bladzink. In de fabrieken van de Vieille Montagne werd bladzink gemaakt. Bij deze bewerking wordt de gewenste vorm verkregen door het bladzink in een stampvorm of matrijs te stampen. In deze uit zink gegoten stampvorm bevindt zich een holte die overeenkomt met de buitenkant van het te vormen werkstuk. Boven deze stampvorm bevind zich de stamper of stempel, onderdeel van een valwerk. Men liet omstreeks 1850 dit valwerk 2 à 3 keer van 60 à 75 cm hoogte neerkomen op het bladzink waardoor het de juiste vorm verkreeg.
    Een verdere toepassing was het gieten van zink. Gegoten zink is namelijk 6 keer goedkoper dan gegoten brons. Dony was dan ook de eerste die in zink goot en die in 1809 hiervan een gegoten buste van Napoleon liet vervaardigen. Dat het gieten goedkoper is, komt omdat gegoten voorwerpen van zink meestal hol zijn. Ook is zink duurzamer dan andere materialen. Gietijzer vergaat door roest, is enorm zwaar en geeft het oorspronkelijke model minder nauwkeurig weer.