Technik

174 Gramm Roh­ton aus dem Klin­gen­ber­ger Ton­werk (zum Ver­grö­ßern anklicken)

Den sicher größ­ten Fort­schritt bei der Ent­wick­lung des Blei­stifts mach­ten der Fran­zose Nicolas-​Jacques Conté und der Öster­rei­cher Joseph Hardt­muth nahezu gleich­zei­tig. Ende des 18. Jahr­hun­derts ver­misch­ten beide den gemah­le­nen Gra­phit mit Ton und Was­ser, form­ten die Mischung zu Minen und brann­ten diese (der Ton bil­det dabei das Gerüst der Blei­stift­mine, in das sich die Gra­phit­teil­chen ein­la­gern). Dadurch wurde die Her­stel­lung von Blei­stif­ten in ver­schie­de­nen Här­te­gra­den mög­lich und zudem die Aus­nut­zung des Gra­phits verbessert.

Die Qua­li­tät des Tons – geringe Korn­größe und hohe Bin­de­fä­hig­keit – ist daher neben der des Gra­phits für den Blei­stift von ent­schei­den­der Bedeu­tung. Ein beson­ders hoch­wer­ti­ger Ton nicht nur für die Blei­stift­in­dus­trie kommt seit 1742 aus dem Klin­gen­ber­ger Ton­werk, das sich seit Mitte des 19. Jahr­hun­derts im Besitz der baye­ri­schen Stadt Klin­gen­berg am Main befindet.

Der in 70 Metern Tiefe abge­baute, hell- bis dun­kel­graue und 30 Mil­lio­nen Jahre alte Ton wird mit dem Ton­ho­bel zu Schnit­zeln zer­klei­nert. Diese kom­men zur Trock­nung in die gas­gefeuerte Tro­cken­trom­mel; das dar­aus erzeugte Gra­nu­lat wird dann in einer Prall­mühle zu Mehl verarbeitet.

Der Klin­gen­ber­ger Ton ist äußerst gleich- und klein­kör­nig, denn 85 bis 98 Gew.-% haben eine Par­ti­kel­größe von unter 0,2 μm; die spe­zi­fi­sche Ober­flä­che von einem Gramm beträgt 64 m² (!). Dar­über hin­aus ver­fügt er über eine sehr gute Bin­de­fä­hig­keit mit Gra­phit, was ihn zu einem her­vor­ra­gen­den Blei­stift­ton macht.

Vie­len Dank an das Klin­gen­ber­ger Ton­werk für die rasche und freund­li­che Zusen­dung der Roh­ton­bro­cken und des inter­es­san­ten Informationsmaterials!

Nach­trag vom 10.1.12: Das Ton­werk wurde Ende 2011 geschlos­sen.

Zum Ver­grö­ßern ankli­cken. – Im Vor­der­grund der Prä­zi­si­ons­maß­stab Rumold 6½ 10.

600 bis 800 Mil­lio­nen Jahre alt und 200 Meter unter der Erde abge­baut: Ein 325 Gramm schwe­rer Bro­cken Gra­phitro­herz, der zu 30 Pro­zent aus Gra­phit und zum Rest aus Feld­spat, Glim­mer, Quarz und Eisen besteht.

Der Erz­bro­cken stammt von der Gra­phit Kropf­mühl AG im nie­der­baye­ri­schen Hau­zen­berg, nahe Pas­sau im Baye­ri­schen Wald. Die­ses Unter­neh­men, das bereits seit 1870 Gra­phit abbaut, gehört zu den welt­wei­ten Markt­füh­rern für hoch­rei­nen Spe­zi­al­gra­phit und stellt das Zen­trum der deut­schen Gra­phi­t­in­dus­trie dar.

Nach dem Bre­chen und Mah­len wird das gewon­nene Mate­rial der Flo­ta­tion zuge­führt, einem von der Gra­phit Kropf­mühl AG im Jahr 1877 erfun­de­nen und paten­tier­ten Ver­fah­ren zur Rei­ni­gung von Gra­phit. Anschlie­ßend folgt die Ent­wäs­se­rung in Zen­tri­fu­gen und die Trock­nung in Trommeltrockern.

Die für die Her­stel­lung von Blei­stift­mi­nen genutzte Gra­phit­sorte ent­hält 96 bis 99,5 Pro­zent Koh­len­stoff. Die Bezeich­nung der Sor­ten rich­tet sich dabei nach dem Mahl­grad, wobei für Blei­stift­mi­nen die „Edel­mah­lung“ (EDM-​L, EDM) und die „Äußerste Fein­mah­lung“ (AF, AF Spe­zial) ver­wen­det wer­den; deren Korn­grö­ßen lie­gen zwi­schen 9–35 μm und 6–20 μm.

Vie­len Dank an die Gra­phit Kropf­mühl AG für die freund­li­che Kom­mu­ni­ka­tion und die prompte Zusen­dung der Graphitroherzbrocken!

Nach­trag vom 25.7.11: Wie ich bei mei­nem Besuch der Gra­phit Kropf­mühl AG vor weni­gen Tagen erfah­ren konnte, hat man die Gra­phit­för­de­rung vor Ort im Jahr 2005 aus Kos­ten­grün­den aus­ge­setzt. Man schätzt zwar, dass es noch Mate­rial für meh­rere hun­dert Jahre gibt, beschränkt sich jetzt jedoch auf die För­de­rung und Ver­ab­ei­tung des Gra­phits aus den Kropfmühl-​eigenen Minen in Zim­babwe, Sri Lanka und China.

Nach­trag vom 8.10.15: Auf­grund der hohen chi­ne­si­schen Export­zölle lohnt sich die hei­mi­sche Pro­duk­tion wie­der, und so hat Kropf­mühl bereits im Juni 2012 den Gra­phit­ab­bau wie­der aufgenommen.

Nach­trag vom 24.2.21: Eine sehr inter­es­sante Über­sicht frü­her Gra­phit­funde gibt es unter „Was gra­phite first dis­co­vered at the Bor­row­dale mine?“ bei pen­cil talk.