1855 besuchte Koch die Weltausstellung in Paris und mehrere Gruben am Rhein und in Belgien. Unter seiner Führung erfolgte die Verbesserung von Aufbereitungsanlagen in Clausthal und Lautenthal und des Verhüttungswesens. Er beteiligte sich an den ersten Sprengversuchen mit Nitroglycerin, die Alfred Nobel auf verschiedenen Steinbrüchen in Clausthal durchführte, und half, die Zusammensetzung des Sprengstoffs zu verbessern. Später ließ er Sprengversuche in allen Gruben durchführen. Auf diese Weise trug er entscheidend zur Erfindung des Dynamits bei.