Frisches Roheisen, Vorstufe zum Messer

Frisches Roheisen, Vorstufe zum Messer

Soweit die Montanarchäologie es nachvollziehen kann, wurde Eisen bzw. Stahl schon vor mehr mehr als 3.500 Jahren im Rennfeuer-Verfahren, d.h. mittels Rennöfen erzeugt. Das Wort Rennöfen stammt daher, dass bei der Eisenerzeugung rinnende Schlacke entsteht (rennen = rinnen).

Die Rennöfen waren Schachtöfen mit einem Lehmmantel, der etwa einen halben Meter tief in den Boden eingelassen war. Über dem Boden angebrachte Windlöcher dienten der Luftzufuhr. Die Öfen wurden von oben im Wechsel mit einem Teil Eisenerz und zehn Teilen Holzkohle beschickt. Als Eisenerze dienten Raseneisenstein, Limonit oder Bohnerz, welche meist im einfachen Tagebau abgebaut oder oberflächlich am Boden abgetragen wurden.

Beim Rennverfahren wird Eisenerz mit Holzkohle zu Metall reduziert. Mit den in den Rennöfen errreichten Temperaturen von 1.200 bis 1.300oC wurde das Eisen nicht geschmolzen. Der Schmelzpunkt von reinem Eisen liegt bei über 1.500oC, auch die Schmelzpunkterniedrigung durch den gelösten Kohlenstoff reicht nicht aus, um flüssiges Eisen zu erzielen. Auch stellt Gusseisen als nicht direkt schmiedbares Eisen nicht das Ziel des Prozesses dar.

Als Folge von silikatischen Beimengungen im Erz und der Reaktion mit der Ofenwand entsteht eine eisenreiche Schlacke, die ab ca. 1.200oC flüssig ist, und im untersten Bereich des Ofens ausfliesst. Die Schlacken sind in der Regel FeO-SiO2-Verbindungen. Das verbleibende Eisenerz wird durch das Kohlenmonoxid im Ofen zu elementarem Eisen reduziert. Als Resultat verbleibt ein schlackenhaltiger, oft schwammig-poröser Eisen- oder Weichstahlklumpen, die sogenannte Luppe im Ofen. Diese Luppe wird nach dem Prozeßende beim Abriss des Ofens entnommen. Es handelt beim Rennofen sich somit nicht um einen koninuierlichen Prozeß, wie bei modernen Hochöfen, sondern um eine Art Batch-Betrieb.