Aufbauplan und Technik der Verhüttung
Sie brauchen einen ebenen Platz, Rasen oder Acker, auf dem Sie für einen Ofen ca. einen Platzbedarf von vier Quadratmetern einplanen müssen. Wenn das Gelände etwas abschüssig ist, sollten Sie den Anstich nach unten legen, ggf. eine Rinne nach unten schon vor graben. Wesentlich für den Ort der Verhüttung ist aber, dass er ein gutes Stück von Bäumen, Dächern oder brennbarem Material entfernt liegt, da der Funkenflug des Ofens erheblich ist.
Auf dem Boden legen Sie zunächst acht ganze Ziegelsteine zu einem Quadrat. In der Mitte muss eine Vertiefung eingelassen werden von ca. 20 cm. Im versetzten Verbund mauern sie nun mit dem Lehm vier Lagen hoch. Innen und außen wird das Mauerwerk mit Lehm dünne bestrichen, um eine ungeregelte Luftzufuhr zu unterbinden.
Am Besten man verstreicht den Innenraum nach jeder vierten Lage, weil man sonst nicht mehr so gut drankommt. Auf die vierte Mauerlage wird in einer der Ecken das Lüftungsrohr gelegt, ca. sieben Zentimeter von der Mauer in den Schacht geschoben und ca. 30 Grad abwärts geneigt (mit Steinsplitter unterlegen).
Hier entsteht die Luppe, vom Rohr abwärts. Das Rohr muss vorher mit Gips eingeschmiert werden, damit es in der Glut nicht zuschmilzt. Nun baut man die fünfte Lage auf und schließt somit das Rohr in die Mauer mit ein. Alle entstandenen Löcher zum Brennraum werden mit Lehm zugeschmiert. Ab der siebten Lage reduziert man den Durchmesser des Schachtes um einen halben Stein, also entweder halbiert man die Steine, oder man legt eine Seite mit zwei, die gegenüberliegende ebenfalls mit zwei Steinen, die restlichen aber mit nur einem Stein.
Ab der siebten Lage mauert man so weit, bis man ca. 80 bis 85 cm von der Rohrspitze entfernt ist. Der Ofen soll gut verschmiert werden. Behalten Sie eine gut Portion des Lehms bereit für die weitere Abdichtung nachdem Sie den Ofen erhitzt haben.
Das Gebläse haben wir über einen dicken Plastikschlauch mit Panzerband an das Rohr angeschlossen. Bei aller Gluthitze wird das Rohr außerhalb der Mauer nur warm, man kann es mit der Hand umfassen ohne sich zu verbrennen.
Der Ofen muss zu Beginn, auch wenn er noch lehmfeucht ist, mit Papier und Hölzern (Dachlattenstücke) gefüllt und angezündet werden. Wir haben danach mindestens eine Stunde lang den Ofen mit Holz weiter gefeuert, bis die Wasserdampf-Schwaden entwichen sind und Rauch aus den Ritzen drang. Dann haben wir zwei Säcke Holzkohle hinein gegeben (übrigens direkt aus der Tüte) und gewartet, bis diese in heller Glut brannte – geregelt durch die Luftzufuhr. Dann haben wir das Gebläse gedrosselt, Holzkohle nachgeschüttet bis zum Ofenausgang und gewartet, bis man den entstehenden Qualm entzünden konnte. Dabei sollte man eine Fackel benutzen, Streichhölzer waren nicht so geeignet. Man muss nämlich mit einer gewissen Vorsicht das Luft-Rauchgemisch entzünden, da es sich auch explosiv entzünden kann. Wenn diese Kohlenmonoxid-Flamme entstanden ist kann man zum ersten Mal das Erz hinzugeben.
Einen Ofen haben wir mit jeweils eine Tasse Erz beschickt, den anderen mit eine ganzen Lage Erz. Hierbei muss man darauf achten, dass man die Flamme nicht erstickt, was bei uns mehrfach geschah! Wenn der Ofen wieder ein Stück hinunter gebrannt ist, wird Holzkohle nachschüttet. Dann haben wir eine Weile gewartet, bis der Schacht wieder ein wenig Raum gab und haben Eisenerz nachgelegt. Diesen Prozess haben wir solange fortgesetzt, bis wir kein Erz mehr hatten. Dann haben wir ca. eine Stunde lang noch mit Holzkohle gefeuert und dann nicht mehr weiter beschickt.
Die Verhüttung ist ein Prozess, den man beständig beobachten und führen muss. Daher sind Ofenwachen in der Nacht sehr nützlich. Die anderen können dann etwas schlafen, um dann beim Wachewechsel die Aufgabe zu übernehmen. Unsere Schüler haben nahezu alle die Nacht durchwacht, wir Lehrer auch.
Wir haben von ca. 18:00 Uhr an gefeuert und die Nacht durch bis etwas 6:00 Uhr, dann hatten wir kein Erz mehr. Bis 7:00 Uhr haben wir dann durchbrennen lassen und von diesem Zeitpunkt an nur noch gewartet, dass der Ofen abkühlt. Die Luppe kann nur aus dem Ofen geholt werden, wenn man diesen abbaut, bzw. umstößt. Daher sollte man auch tunlichst Lehm als Mörtel nehmen.
Bis 8:30 Uhr waren die Öfen noch heiß, so dass wir nur einen geöffnet haben. Auch von diesem kam uns noch eine deutliche Gluthitze entgegen. Die Luppe hatte sich unterhalb des Belüftungsrohrs gebildet, war ein riesig verbackener Kloß, der nur mit heftigen Stößen einer Eisenstange vom Mauerwerk abbrach. Nach dem Auskühlen (am nächsten Tag) konnten wir mit einem Trennschleifer Stücke von der Luppe trennen. Im Vergleich waren die Ergebnisse beider Öfen ähnlich, wir haben sehr große Luppen erhalten. Wir lagen mit der Temperatur bei ca. 1100 Grad Celsius, was wir zu Beginn nachgeprüft haben. Mit dem Gebläse kann man die Temperatur erhöhen oder erniedrigen. Wichtig ist es aber, nicht zu heiß zu werden, denn der Rennofen versintert das Eisen nur, es schmilzt das Eisen nicht.
Wir haben, so Herr Crampen als Schmied, ein Gusseisen erzeugt. Dieses ist schlecht schmiedbar und müsste „aufgefrischt“ werden, d.h. in einer Thomasbirne unter Sauerstoffeinblasung zu reinem Eisen überführt werden. Dies kann uns aber nicht gelingen, so dass wir mit dem Eisen vorsichtig eine Schmiedearbeit beginnen werden. Hier kann nur noch der Schmied sein Kunst beweisen.
Wir haben das Eisenerz sehr klein vorbereitet (ca. 2 mm Korngröße), was eine sehr große Verschmutzung der Schmiede ergab. Wenn man das Eisenerz von Thyssen Krupp gespendet bekommt, wäre eine geringere Korngröße von Vorteil, denn man hat dort Möglichkeiten, die es in Schulen nicht gibt.
Der Ofen heißt Rennofen, weil aus ihm die Schlacke rinnt, die eben bei 1200 Grad Celsius flüssiger ist als das teigige Eisen, das versintert. Wir haben dann auch unten den Ofen geöffnet, in dem wir ein Loch in den Boden gestoßen haben, um in die Vertiefung unter dem Schacht zu kommen. Leider floss keine Schlacke. Das hatte sicherlich zwei Gründe: 1. Das Eisenerz ist sehr rein und birgt somit wenig Schlackeanteile. 2. Wir haben kaum Zuschläge wie Kalk o.ä. hinzu gegeben, so dass natürlich auch deshalb nicht fließen konnte.