Mörtelsteiner Kalkbrennofen (Obrigheim-Mörtelstein)
Beschreibung des Ofens
Standort: Kalkofen Mörtelstein (49.3522,009.0455)
Alutafel¹⁾ (digitalisiert 2020)

Der Kalkofen nach ersten Rodungsarbeiten im Frühjahr 2013.

Im Jahr 1906 errichtete der Mörtelsteiner „Löwen“-Wirt Georg Adam Heiß im Gewann „Hochbäumel“ einen Kalkofen mit einem quadratischen Grundriss von 4 m Seitenlänge und einer Höhe von 5 m aus Buntsandstein. Um den Kalkofen leichter befüllen zu können, mauerte er den Ofen auf der Sole eines abgebauten Muschelkalksteinbruchs an einer 2,50 m hohen Abbauwand auf. Dadurch musste vom oberen Geländeniveau lediglich eine Rampe bis zur Oberkante des Ofenschachtes geschüttet werden. Zur Stabilisierung des Bauwerks wurden die vier Ecken des Ofens mit senkrecht angebrachten U-Stahl-Profilen gesichert. Dabei wurden die Stahlprofile paarweise durch ins Mauerwerk eingelegte Flachstähle verbunden und mit Spannschlössern unten und oben gegen das Mauerwerk verspannt. Der zylindrische Brennraum hat einen Durchmesser von 1,5 m und verjüngt sich am unteren Ende. An zwei diagonal gegenüberliegenden Ecken des Ofens, die dem Steinbruch zugewandt sind, wurden im rechten Winkel Stützmauern errichtet und gegen diese und den Ofenschacht eine Rampe angeschüttet. Dadurch war die sogenannte „Gichtbühne„, so nennt man die Einwurfstelle an der Ofenschachtöffnung, für die Beladung mit Brennmaterial und Kalksteinen aus Schubkarren zugänglich. Die beiden anderen Seiten, an denen die Schür- und Abzugskanäle liegen, wurden überdacht. Sie boten dem Kalkbrenner Witterungsschutz. Aus Sicherheitsgründen war der Ofen oben mit einem umlaufenden Geländer versehen.

Im nur 30 m westlich des Ofens liegenden Steinbruch wurden jährlich 50 bis 100 m³ Kalkstein abgebaut und per Hand mittels Schubkarren zum Ofen gefahren. Georg Adam Heiß betrieb den Ofen bis zum Ersten Weltkrieg im saisonalen Nebenerwerb, musste dann das Kalkbrennen aber wahrscheinlich wegen Kohlerationierung und aus Altersgründen einstellen. Der Verkaufspreis lag in der Anfangszeit bei 13 Mark pro Tonne, so dass in der Saison bei einer Produktion von 28 bis 56 t ungefähr 150 bis 300 Mark abzüglich aller Kosten erwirtschaftet werden konnten. Ein Fabrikarbeiter verdiente zum Vergleich etwa 90 Mark im Monat. In der Zwischenkriegszeit übernahm sein Schwiegersohn Landwirt Adam Schweickert ab August 1921 den Kalksteinabbau und produzierte Weißkalk und Düngekalk. Im Jahr 1933 wurde der Ofen vermutlich aus Rentabilitätsgründen stillgelegt, der Steinbruchbetrieb im geringen Umfang aber bis 1938 weitergeführt. Der Kalkofen wurde danach verfüllt und im Laufe der Zeit auch die Grube zugeschüttet.

Baugesuch von Georg Adam Heiß im April 1906.

Lage des Ofens und der ehemaligen Steinbrüche

Der Brennvorgang

Zum Anfeuern des Ofens wurde Reisig und Scheitholz in den Ofen gelegt. Darauf wurden rund 3 Schubkarren Kohle und auf diese ein Schubkarren Kalkstein geschüttet. Das Verhältnis von Kohle und Kalkstein wurde nach oben hin auf 1:2 verringert. Nachdem der Ofen etwa zu einem Drittel gefüllt war, steckte man das Reisig in Brand. Das Feuer fraß sich nun allmählich in die Höhe. Ab einem bestimmten Zeitpunkt konnte der Ofen vollständig aufgefüllt werden. Nach einem Tag hatte er seine Betriebstemperatur von 900 bis 1000°C erreicht. Im kontinuierlichen Betrieb wurde an den Abzugskanälen in Abständen von etwa 12 Stunden kleinere Mengen von gebranntem Kalk mit Schürhaken gezogen und an der Gichtbühne entsprechende Mengen an Kohle/ Koks und Kalkstein nachgeladen. Besonderes Geschick erforderte die Beladung des Ofens mit der richtigen Gesteinskörnung, damit der Ofen gut zog. Ebenfalls musste darauf geachtet werden, dass es zu keinen Überhitzungen kam, die zu überbranntem Material führten. Gefährlich war auch die Arbeit an der Gicht durch das in großen Mengen ausströmende Kohlenstoffdioxid sowie durch das hochgiftige Kohlenmonoxid.

Üblicherweise wurde der aus dem Ofen gezogene Branntkalk vor dem Ofen in Schubkarren geschaufelt und mit Gießkannen trockengelöscht, was zu einer großen Hitze- und Staubentwicklung in der Holzbaracke führte. Nur durch Tücher geschützt musste der Kalkbrenner in der ätzenden, extrem staubigen Luft körperlich schwer arbeiten. Da der Kalkofen im Nebenerwerb betrieben wurde, wurde insbesondere im Winter im Steinbruch Material gebrochen. Mit einfachen Brechwerkzeugen, aber auch durch Sprengung musste das Material gelockert werden. Mittels Bohrstangen wurden in tagelanger Arbeit dazu die Sprenglöcher von Hand gebohrt. Von März bis Oktober wurde schließlich Kalk gebrannt. In einer Woche konnten ungefähr 4,5 t Kalk in Form von Weichbrand produziert werdern.

Calciumcarbonat (CaCO₃), der Hauptbestandteil des Kalksteins, gibt bei Temperaturen zwischen 900 und 1.000°C Kohlenstoffdioxid (CO₂) ab. Man spricht dabei vom Entsäuern des Kalksteins. Dieser Schritt wird in der Technik als Kalzination bezeichnet. Es entsteht Calciumoxid (CaO), auch gebrannter Kalk, Branntkalk, ungelöschter Kalk, Kalkerde oder Ätzkalk genannt. Calciumoxid ist ein weißes Pulver, das nur noch 56 % des Ausgangsgewichts besitzt.

CaCO₃ → CaO + CO₂

Calciumcarbonat zerfällt in Calciumoxid und Kohlenstoffdioxid

Mit Wasser reagiert der Branntkalk unter starker Wärmeentwicklung zu Calciumhydroxid. Dosiert man die Wasserzugabe so, dass der Kalk nur unvollständig gelöscht wird, entsteht ein trockenes Pulver, das trotzdem abbindefähig bleibt und unter dem Namen Kalkhydrat gehandelt wird. Dieses bildet die Grundlage aller Fertig-Kalkmörtel, Kalkputze und Anmachfarben, die als Sackware vertrieben werden. Bei großer Wasserzugabe spricht man von Sumpfkalk, Kalkfarbe oder Kalkmilch. Gebrannter Kalk (Calciumhydroxid) ist stark ätzend (pH-Wert 12-13).

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Calciumoxid reagiert mit Wasser zu Calciumhydroxid.

An der Luft bindet gelöschter Kalk mit Hilfe von Kohlenstoffdioxid (CO₂) wieder zu Calciumcarbonat ab, womit sich der Kreislauf schließt. Der Vorgang des Abbindens kann durch den geringen CO₂-Gehalt der Luft, die Materialfeuchte sowie die entstehende Kalksinteroberfläche Jahre dauern.

Ca(OH)₂ + Co₂ → CaCO₃ + H₂O

Calciumhydroxid und Kohlenstoffdioxid reagiert zu Calciumcarbonat und Wasser.