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Biblioteka Politechniki Krakowskiej

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F. Ztohmann und Lruno Kerl herausgegeben von #> Lunte

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E. Beckmann, R. Biedermann, E. v. Cochenhausen, E. Drechsel, H. Drehschmidt,

C. Engler, A. Frank, C. Friedheim, O. Guttmann, C. Haeußermann, Fr. Kolbeck, G. Krämer,

G. Lunge, H. Meidinger, E. v. Meyer, F. Pampe, F. Soxhlet, A. Stohmann, H. W. Vogel, Cl. Winkler und anderen Gelehrten und Fachmännern

herausgegeb tu von

H. Lunte

Professor an der Technischen Hochschule Karlsruhe

Sechster Band

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Druck und Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn

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Alle Rechte, namentlich dasjenige der Ueberjetzung in fremde Sprachen, vorbehalten.

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Inhalt des sechsten Bandes.

Ernährung

103.

109.

Sonstige genießbare Theile des Thierkörpers 111. Leber 111.

Lunge 111.

Niere 113.

Thymusdrüse, Kalbsmilch. Bröschen, Midder 113.

137.

157.

164.

Nahrungs- uub Genntz-rnittel.

Nahrungs- und Energiebedürfniß des Körpers 1.

Nährstoffe und Nahrungsmittel 4.

Genußmittel, Bedeutung derselben 5.

Zubereitung der Speisen 6.

Die Verdauung und Resorption 7.

In der Mundhöhle 8.

Im Magen 10.

Im Darm 12.

Verdaulichkeit der Nahrungsmittel 15.

Ausnutzung vorwiegend einfacher Nahrungsmittel 18.

Ausnutzung gemischter Nahrung 41.

Vegetarianische Lebensweise 43.

Größe des Nahrungsbedarfes 45.

Energiegehalt der Nahrungsbestandtheile 50.

Jsodyname Werthe 51.

Mittlere Ernährung der Erwachsenen 53.

Ernährung bei schwerer Arbeit 59.

Ungenügende sächsischer Arbeiter 66.

Ernährung der Japanesen 67.

Kost der Vegetarianer 68.

Erhaltungsdiät 70.

a)    Gefängnißkost 71.

b)    Alters Versorgungsanstalten und Armenhäuser 77.

Ernährung der Kinder 79. Ersatz der Muttermilch 80.

Nahrungsbedarf der Kinder

83.

Die Nahrungsmittel 88.

A. Animalische Nahrungsmittel 88.

Fleisch 88.

Chemische ^ Bestandtheile des Fleisches 90.

Bestandtheile des Fleischsastes

Verschiedenheiten der einzelnen Fleischsorten 99. Pferdefleisch 101. Trichinen-, sinnenhaltiges und krankes Fleisch 103. Zubereitung des Fleisches

Fleischsuppen 106. Conservirung des Fleisches

109.

Verdaulichkeit des Fleisches

Herz 114.

Zunge 115.

Gehirn 115.

Wurst 116.

Untersuchung des Fleisches 117.

a)    Trockensubstanz 118.

b)    Fett 118.

c)    Eiweißstoffe 119.

d)    Salze oder Asche 119. Stickstoffsreie Stoffe, Gly-

cogen 119.

Abscheidung des Glyco-gens 119.

Eigenschaften des Glyco-gens 121.

Nachweis von Pferdefleisch in anderen Fleichsorten 122. Wurst- und Fleischgifte, Pto-maine 124.

Toxine, Leukoma'ine, Tox-albumine 126.

Fleisch kranker Thiere 127. Fleischextract 128.

Bedeutung des Fleisch-extracts für die Ernährung 129.

Geschichtliches über die Fabrikation 131. Technische Darstellung 133. Zusammensetzung 133. Untersuchung des Fleisch-extracts 134.

See- und Flußfische 135.

Verarmung der Flüsse an Fischen 135.

Giftige Fische 136.

Einfluß der Beschaffenheit des Wassers auf den Wohlgeschmack der Fische

Einfluß der Laichzeit 137. Bestandtheile des Fisch-fleisches 137.

Sardinen und Anchovis

139.

Krustenthiere, Mollusken, Amphibien 147.

Hummer 148.

Mondschnecke 148.

Miesmuschel 148.

Weinbergschnecke 150.

Austern 150.

Vogeleier 152.

Bedeutung derselben für die Ernährung 152.

Bestandtheile 153.

Quantitative Zusammensetzung 154.

Freiwillige Zersetzung der Eier *156.

Fischeier 157.

Caviar 157.

Fische zur Caviarbereitung

Bereitung des Caviars 158.

Bestandtheile des Caviars

159.

Türkischer Fischrogenkäse

160.

Honig 160. Bestandtheile 161. Reinigung 162. Verfälschung 163.

B. Vegetabilisch e Nah-run gsmittel 164. Bestandtheile der vegetabilischen Nahrungsmittel

168.

Classification der vegetabilischen Nahrungsmittel

1. Körner und deren Producte 168. Weizen 168.

Roggen 168.

Mehl 168.

Brot 168.

Mais 168.

Reis 171.

Hirse 172.

Buchweizen 172.

Bohnen 174.

Erbsen 175.

Sonstige, aus Pro-ducten der Samenkörner dargestellte Nahrungsmittel 177.

Stärkemehl 177.

Sago 177. Arrow-root 177.

Graupen 177.

Grütze 178.

Gries 178.

Nudeln, Macaroni, Vermicelli 178.

Ervalenta. Revalenta arabica, Revales-ciere du Barry 180.

2. Knollen, Wurzeln, Zwiebeln 180.

Kartoffel 180.

Batate 181.

Yamswurzel 182.

Kerbelrübe 182.

Zuckerwurzel 182.

Maniok oder Kassave

182.

Topinambur, Erdbirne, Erdartijchocke 182.

Möhre, gelbe Wurzel, Carotte 182. Pastinake 182.

Rübe 183. Schwarzwurzel 183. Rapontika, Nachtkerze, Rapunzel 183. Rettig 183. Meerrettig 184. Sellerie 184. Petersilie 184.

Lauch 184.

Zusammensetzung von Wurzeln und Zwiebelgewächsen

184.

3. Die eigentlichen Gemüse, Salatpflanzen und Küchenkräuter 167.

189.

191.

192.

220.

242.

a)    Gemüse 187.

Spargel 187.

Hopfen 187.

Meerkohl 187.

Kohl 187.

Spinat 188. Vietsbohne 188. Pferdebohne 188. Erbse 188.

Artischocke 188. Rhabarber 189.

b)    Salatpflanzen 189. Gartensalat, Lattich, La-

tuka 189.

Endivie 189. Rapüntchen, Ackersalat

Gartenkresse 189. Brunnenkresse 189. Bachbungen 189. Bitterkresse 190.

c) Küchenkräuter 190. Anis 190.

Bohnenkraut, Saturei

190.

Borretsch oder Gurkenkraut 190.

Coriander 190.

Dill 190.

Drakun, Beifuß oder Estragon 190. Fenchel 190.

Kerbel 190.

Kümmel 190. Schnittlauch 190. Löffelkraut 190. Majoran 190. Petersilie 190. Pimpinel, Bibernelle

Senf 191.

Thymian, Quendel

Zusammensetzung von Gemüsen, Salatpflanzen und Küchenkräutern 191. Zubereitung der Gemüse 194. Verluste bei der Zubereitung 195.

Einfluß der Beschaffenheit heit des Wassers 196. Hartkochen der Erbsen

196.

Conserviren der Gemüse

197.

Zusatz von Kupfersalzen zum Grünfärben 197. Schwarzwerden der Büchsenconserven 198. Getrocknete Gemüse 198.

4. Reise Früchte 199.

A. Fleischfrüchte 200. Bestandtheile der Fleischfrüchte 201.

1.    Kernobst, Apfelfrüchte,

Pomaceen 202. Apfel 202.

Birne 203. Concrectionen der Birnen 204. Quitte, Quidde 205.

2.    Steinobst, Drupaceen

205.

Pfirsich 206.

Aprikose 206. Pflaume 206..

Kirsche 206.

3. Beerenfrüchte 206. Weintraube 206. Stachelbeere 207. Johannisbeere 207. eidelbeere 207. reißelbeere 207. Citrone 207.

Orange, Pomeranze, Apfelsine 208. Liebesapfel, Tomate, Paradiesapfel 208. Himbeere 208.

Himbeersaft 208. Brombeere 208. Erdbeere 209.

Ananas 209.

Feige 209.

Kürbis 209.

B. Samenfrüchte 210. Haselnuß 210.

Wallnuß 210.

Kastanie, Marone 210. Mandel 211.

Zusammensetzung der Früchte und Obstsorten 211. Conserviren des Obstes 219. Zusammensetzung getrockneten Obstes 219. Zinkgehalt getrockneterAepfel

5. Pilze 221.

Giftige Pilze 221.

Eßbare Pilze 222.

Culturen von Champignons 223.

Trüffeln 223.

Chemische Bestandtheile der Pilze 223.

Zusammensetzung eßbarer Pilze 224.

Die Würzen undGewürze 230.

Salz, Kochsalz 231.

Zucker 234.

Oel 235.

Essig 236.

Die eigentlichen Gewürze 236.

Verschiedene, durch natürliche Einflüsse bedingte Beschaffenheit derselben 236.

Verfälschungen 237.

Pfeffer 238.

Bestandtheile: Aetherisches Oel, Harz, Piperin 239.

Nachweis von Verfälschungen 240. Nelkenpfeffer 241.

Rother, spanischer, türkischer, Cayennepfeffer, Paprica 242. Bestandtheile: Capsicin, Capsicol, Capsaicin

Nelken, Gewürznägelchen 242.

Bestandtheile: Eugenol, Caryophyllin, Eugenin 243.

Nachweis entölter Nelken 243.

Cardamom 243.

Muscatblüthe und Mus-catnuß 244. Bestandtheile: Stärkemehl, Muscatbutter, Macisöl, Muscatnußöl 245.

Wachholderbeeren, Kade-beeren 245.

Bestandtheile: Ätherisches Oel, Harz, Juni-perin, Zucker 246.

Lorbeerblätter 246.

Ingwer, Ingber, ätherisches Oel 246.

Zimmt 247.

Bestandtheil: Zimmtöl

248.

Vanille 249.

Vanillin 250.

Künstliche Darstellung des Vanillins aus Coniferin 251.

Künstliche Darstellung des Vanillins aus Eugenol 254.

Bestimmung des Vanillins 254.

Die Getränke 256.

Bedeutung des Wassers als Getränk 256.

Bedeutung der alkoholischen und narkotischen Genußmittel 258.

1.    Wasser 265. Beimengungen der Quell-,

Brunnen- und Fluß-wasser 265.

Gefahren bleierner Röhrenleitungen 268.

2.    Bier 269.

3.    Wein 269.

4.    Obstweine, Cider 270.

5.    Branntwein und Liköre

271.

6.    Kaffee' 272.

Handelssorten 274. Wirkung des Kaffeegenusses

275.

Bestandtheile 276.

Caffein 276. Quantitative Bestimmung des Caffeins 279.

Physiologische Wirkungen des Caffeins 280. Kaffeegerbsäure 281. Quantitative Zusammensetzung der Kaffeebohnen

Rösten des Kaffees 285. Röstapparate 286. Glasiren und Beschweren des Kaffees 290. Vorgänge beim Rösten 299.

Zubereitung des Kaffees

293.

Extractgehalt 294. Verfälschungen 295. Surrogate des Kaffees

298.

7. Thee 300.

Handelssorten 301. Fabrikation des Thees

304.

Bestandtheile 308.

Thee'in oder Cafsein 308.

Gerbsäure 309. Boheasäure 309. Gallussäure, Oxalsäure, Quercitrin 310. Aetherisches Oel 310. Analysen 310.

Caffeingehalt 310. Xanthin, Theobromin, Theophyllin 311. Extractgehalt 312. Zusammensetzung der Asche 312.

Untersuchungen von Kellner über die Entwickelung der Theeblätter 315. Abhängigkeit der Qualität des Thees von dem Verhältnisse seiner Bestandtheile 317. Wirkungen des Thees auf den Organismus 321. Verfälschungen des Thees 321.

Durch Extraction verfälschter Thee 324. Verfälschung durch andere Pflanzenstosse 326.

8. Cacao und Chocolade 326.

Handelssorten des Cacaos 328.

Unterscheidung der Cacao-sorten verschiedener Herkunst 330.

Bestandtheile des Cacaos 331.

Stärkemehl 331. Eiweißstosfe 332. Cacaoroth 332. Cacaofett, Cacaobutter 332.

Theobromin 333. Bestimmung des Theobromins 335. Quantitative Bestimmung der Bestand-theile des Cacaos 338.

Fabrikation der Chocolade 342.

Auswahl der Cacao-sorten 342.

Putzen des Cacaos 342. Rösten 343.

Entschälen 344.

Cacaothee 344. Brechen 345.

Chocoladenmafchinen 345.

a)    Maschinen mit Reibstein und rollender Walze 345.

b)    Maschinen mit rollenden Kegeln 346.

c)    Maschinen mit rollenden Steinen 347.

d)    Cylindermaschinen 349.

e)    Maschinen mit gefurchtem Kegel 353.

Arbeit mit den verschiedenen Maschinen 354. Verhältniß von Cacao und Zucker 354.

420.

498.

Rüttelmaschine 356. Bedeutung der Chocolade für die Ernährung 357. Verfälschungen 357.

Natrium.

Geschichtliches 359.

Vorkommen der Natriumverbindungen 360.

I.    Metallisches Natrium 361. Darstellung 361.

1.    Zersetzung von kohlen

saurem Natrium durch Kohle 361.

Verfahren vonDeville 362.

Verfahren der Magne-sium-Metal-Company

365.

Verfahren von Thomson & White 366. Verfahren von Bro-gowski 366.

2.    Reduction von Natron

hydrat durch Kohle

366.

Nach Thowleß 366. Nach Netto 366.

Nach Cuningham 369. Nach Jarvis 369.

3.    Reduction von Natron

hydrat durch Kohle und Eisen oder Eisen-carbid 369.

Nach Förster 369.

Nach Blackmore 370. Nach Castner 370.

4.    Reduction auf elektro

lytischem Wege 371. Nach Höpsner 372. Nach Stöerk 372.

Nach Graban 376. Eigenschaften 376. Anwendung 380. Legirungen 382.

Mit Wasserstoff 382.

Mit Kalium 382.

Mit Blei 382.

Mit Wismuth 383.

Mit Antimon 383.

Mit Zinn 383.

Mit Quecksilber, Natriumamalgam 383. Mit Eisen 384.

II.    Natriumverbindungen 384. Verbindungen mit Sauerstoff

385.

Natriumoxyde 385.

A.    Natriummonoxyd,Natron 385.

B.    Natronhydrat, Natriumhydroxyd , Aetznatron, kaustisches Natron, kaustische Soda 385.

Darstellung.

1.    Aus Natrium 385.

2.    Durch Zersetzung von salpetersaurem Natrium 386.

3.    Aus kohlensaurem Natrium und Kalkhydrat 386.

4.    Aus kohlensaurem Natrium und Eisenoxyd 394.

5.    Aus schwefelsaurem Natrium und Strontiumhydrat 394.

6.    Aus schwefelsaurem Natrium und Barythydrat oder aus Schwefelnatrium und Zinkoxyd 395.

7.    Aus schwefligsaurem Natrium mit Kalk 395.

8.    Aus Chlornatrium und Wassergas 396.

9.    Aus Chlornatrium und Borsäure 396.

10.    Natronhydrat aus Mutterlaugen und Rohlaugen des L e b l a n c-Verfahrens 396.

Geschichtliches 396. Entschwefelung der Laugen 397.

a)    Oxydation durch den Sauerstoff der Luft 398.

b)    Entfernung des Schwefels in Form von unlöslichen Schwefelmetallen 401.

11.    Gewinnung von Natronhydrat auf elektrolytischem Wege 402.

a)    Nach Vautin 402.

b)    NachGreenwood

403.

c)    Nach Le Suer-Riekmann 408.

d)    Nach Atkins und Applegarth 410.

e)    Nach C. Kellner

412.

Eigenschaften 414.

Prüfung 418.

C. Natriumsuperoxyd, Natriumhyperoxyd , Natriumdioxyd 419. Darstellung nach Castner

Eigenschaften 422. Verwendung für analytische Zwecke 423.

Verbindungen mit Schwefel 425.

A.    Einfach-Schwefelnatrium, Natriummonosulfid, Na-triumm-nosulfuret 425.

B.    Natriumsulfhydrat 426.

C.    Zweifach - Schwefelnatrium , Natrium - Disulsid

426.

D.    Dreifach - Schwefelnatrium, Natrium - Tri-sulfid 426.

E.    Vierfach - Schweselnatri-um, Natrium-Tetrasulfid

426.

F.    Fünfach - Schwefelnatrium, Natrium-Pentasul-fid 427.

Verbindungen mit Selen 428.

A.    Einfach - Selennatrium, Natriummonoselenid 428.

B.    Zweifach - Selennatrium, Natriumdijelenid 429.

Verbindungen mit Stickstoff 429.

A.    Natriumnitrid 429.

B.    Natriumamid 429.

0. Natrammonium 431.

Verbindungen mit Halogenen 431.

A. Chlornatrium, Kochsalz 431.

Erster Abschnitt.

Geschichtliches 431.

Eigenschaften 434.

Vorkommen 436.

Erklärung der Bildung von Steinsalzlagern 440.

Salzseen 455.

Steppen-, Wüsten- und Erdfalz 455.

Natürliche Soolen 455.

Chlornatrium im Meerwasser 459.

Vorkommen in organischen Körpern 464.

Anwendung des Kochsalzes 467.

Löslichkeitsverhältnisse und weitere Eigenschaften 467.

Zweiter Abschnitt.

Die Gewinnung des Kochsalzes 475.

Gewinnungsarten 475.

Gewinnung in verschiedenen Ländern 476. Rechtsverhältnisse 477. Salzbezeichnungen 478. Verwendung des Kochsalzes 479.

Allgemeines über die Salzgewinnung 480.

I. Die Gewinnung des Steinsalzes 481.

A.    Das Aufsuchen der Lagerstätte 481.

B.    Abbauverfahren 485.

Tagebau (Cardona, Persien) 485.

Tiefbau (Wieliczka, Boch-nia, Chesshire, Wilhelmsglück, Heilbronn, Stetten, Staßfurt, Erfurt, Jnowrazlaw, Aschersleben, Bernburg) 485.

Pseilerbau 486.

Glockenbau und Kammerbau 487.

Gewinnungsarbeiten 487.

Unterschrämen undDurch-schlitzen 487.

Wasserschlitzarbeit 488.

Sprenglöcher 488.

Sprengmittel 490.

0. Aufbereitung und Verarbeitung des Steinsalzes 492.

Salzausbereitung durch Schmelzen 493.

Lecksteinbereitung 493.

Besteuerung des Salzes und Denaturirung des Vieh- und des Gewerbesalzes 495.

Denaturirungsmittel 496.

Beispiele für Steinsalzgewinnung 498.

1. Cardona in Catalonien

2.    Minglanilla in der Pro

vinz Cucuca 498.

3.    Kischim am persischen

Golf 499.

4.    Wieliczka in Galizien 499.

5.    Siebenbürgen 501.

6.    Salzkammergüter Oester

reichs 501.

7.    Rumänien 501.

8.    England 505.

9.    Frankreich 506.

10.    Italien 506.

11.    Friedrichshall 506.

12.    Hall in Württemberg 506.

13.    Herlbronn 507.

14.    Erfurt 508.

15.    Jnowrazlaw 508.

16.    Staßfurt 509.

17.    Humboldt's Salzwerk

bei Austin in Nevada 512.

18.    Petite Anse an der Küste

von Louisiana 512.

19.    Neybaberg auf San Do

mingo 513.

20.    Rußland 513.

II. Gewinnung des Kochsalzes aus wässerigen Lösungen 514.

A. Die Salzlösungen 514. Gewinnung siedewürdiger Soolen 514.

1.    Natürliche Soolquellen 518.

2.    Gewinnung von Soole aus (Loolschächten oder Soolbrunnen 518.

3.    Gewinnung von Soole aus Bohrlöchern 520.

4.    Gewinnung von Soole aus bergmännisch gewonnenem Steinsalz 526.

5.    Gewinnung von Soole durch planmäßige Aus-soolung der Steinsalzlager 529.

6.    Gewinnung von Soole durch Sinkwerksbetrieb 532.

Leitung, Aufbewahrung und Ermittelung des Gehaltes der Soolen 545.

a)    Soolleitungen 545.

b)    Soolbehälter, Soolbas-sins, Soolrejervoire, Soolstuben 548.

c)    Soolmessung, Cubici-rung, Cimentirung 551.

1.    Hubzähler 551.

2.    Meßgefäße 552.

3.    Berechnung der Ausflußmenge aus Oeff-nungen 556.

d)    Bestimmung des Salzgehaltes der Soolen 557.

1.    Gewichtsaräometer

565.

2.    Scalenaräometer

566.

e)    Soolproben 568. Anreicherung (Concentration,

Veredelung) ärmerer Soolen 569.

a) Anreicherung durch Steinsalz 569.

595.

Krück-

649.

659.

796.

11. Well's

Anreicherung durch

Gradirung 570.

1.    Tafelgradirung 571.

2.    Pritschen-, Staffeloder Dachgradirung 572.

3.    Bindfaden-, Strickoder Seilgradirung 572.

4.    Eisgradirung 572.

5.    Sonnengradirung 572.

6.    Dorn- oder Tröpfel-gradirung 574.

a)    Ständerwerk oder Dornengerüst 574.

b)    Dornwände 574.

c)    Soolkasten, Soolschiff,

Unterbafsin, Soolsang

577.

d)    Tröpfelvorrichtung mit

Geschwindstellung 577.

1.    Flächengradirung 578.

2.    Cubifche Gradirung 578.

3.    Combinirte cubifche oder Dreiflächengradirung 579.

Größe der Anreicherung beim

Gradiren 580.

Umstände, welche den Erfolg

des Gradirens bedingen 581.

a)    Richtung der Gradir-wände 581.

b)    Betröpfelungsweise 582.

c)    Beschaffenheit der zu gra-direnden Soole 582.

d)    Witterung der Temperatur, Luft, Wind ic. 582.

Vorgänge beim Gradiren 583.

Salzverlust 584.

Leistung der Gradirhäuser 585.

Producte der Gradirung 566.

a)    Siedefoole, Gutsoole 586.

Analysen von gradirten Soolen 586.

b)    Dornstein 585.

Analysen von Dornsteinen 587.

Die Salzgewinnung 588.

1.    Gewinnung des Kochsalzes

aus Salzseen 588. Eltonsee, Jalton-nor 589. Jnderski'scher See 589. Bogdosee 589.

Todtes Meer 590. Salzseen Rumäniens 592. Salinas von Atacama und der Puna 592.

Bai von Ampasilava auf Madagascar 593. Sudan 593.

2.    Gewinnung von Kochsalz

aus dem Meerwasser 594.

a)    Durch Gradiren 594.

b)    Durch Verdunstung an der Luft 594.

c)    Durch die Laveries 595.

d)    Durch Ausfrieren 596.

e)    Durch Auflösen von Steinsalz oder Seesalz

f) In Salzgärten 595. Einrichtung der Salzgärten 597. Verfahren zu Giraud 599.

Verfahren der spanischen Salinen 602. Verfahren in Griechenland 603.

Vorgänge bei der Verdunstung des Seewassers 604. Analysen von Seefalz 606. Verarbeitung der Mutterlaugen 608.

3. Gewinnung von Kochsalz aus Soolen 612. Siedebetrieb 612. Einrichtungen im Allgemeinen 612.

Die vorkommenden Arbeiten 614.

Producte des Siedebetriebes 615.

1.    Weißes Salz 615.

Eigenschaften 618.

2.    Salzfchaum 619.

3.    Salzschlamm, schlämm, Kratzerde 619.

4.    Krücksalz 620.

5.    Fege- oder Kehrsalz, schwarzes Salz 620.

6.    Hungerstein 620.

7.    Pfannenstein 620.

8.    Salzstein 622.

9.    Mutterlauge, Mutter-soole, Bitterlauge 622.

10. Salzhaltige Siededämpfe

624.

Analysen der Siedereiproducte 623.

1.    Speijefalz 623.

2.    Gelbes Salz 625.

3.    Viehsalz 625.

4.    Krücksalz 625.

5.    Salzschlamm 625.

6.    Salzschlamrn(nachHeine und Berthier) 627.

7.    Hungerstein 627.

8.    Salzstein 627.

9.    Pfannenstein 627.

10. Mutterlauge 627.

Vorgänge beim Salzsieden 629. Reinigung der Soolen 634. Die Ausführung der Arbeiten beim Salzsieden 641.

a)    Störperiode 641.

b)    Soggeperiode 645.

Dauer des Siedebetriebes

Aussteinen der Psanne 649. Grobsalzbereitung 650.

Das Trocknen des Salzes

652.

Abtropfvorrichtungen 652. Fahrbare Tropfbühnen 654.

Abtropfkörbe 655.

a)    Planpfannen - oder Herdtrocknung 656.

b)    Hordentrocknung 658.

c)    Trocknen in Körben

Formsalzbereitung 660. Salzbrikettirung 671. Salzsieberei 673.

Vermahlen von Siedesalz 675. Denaturirung des Salzes 676. Magaziniren, Verpacken und Verladen des Salzes 678. Verwerthung der Mutterlaugen 682.

Leistung beim Siedereibetriebe

686.

Bedarf an Heizmaterial

686.

Salzausbringen auf ein Quadratmeter Pfannenbodenfläche 687. Jahresleistung der Pfanne 688.

Nutzbarmachung der Wärme beim Siedereibetriebe 690.

Die Betriebseinrichtungen der Salinen 691.

Pfannen 691.

Material der Pfannen 695. Eiserne Pfannen 695. GemauertePfannen699. Pfannen aus Cement-guß 699.

Ausbessern, Flicken der schmiedeeisernen Pfannen 700.

Der Herd 700. Circulirherd 702. Strahlenherd 702.

Der Psannenmantel 703. Der Brodenfang 706. Trockenpfannen 707. Feuerungen 710.

Planrost 712. Treppenrost 716. Pultfeuerung 719. Gasfeuerung 722. Schornsteine 728. Einrichtung und Bau der Siedehäufer und Salinen 729.

Dampfheizung, Dampfpfannen 739. Rohrdampfpfannen 740. Flammrohrpfannen 752. Vorwärmer 757.

Mechanische Salzaustragevorrichtungen 761.

a)    Vorrichtungen zum Salzaustragen für Planpfannen 761.

b)    Austragevorrichtungen bei Pfannen und Abdampfgefäßen von gewölbter und spitzer Form 768.

Mechanische Salztrocknung

775.

Trocknung mit Benutzung von Transportschnecken 776.

Tellertrocknung 777.

Tüchertrocknung 779.

Trommeltrocknung 781.

Centrifugentrocknung 790.

1.    Centrifugen ohne selbstthätige Salzaustragung 792.

2.    Centrifugen mit selbstthätiger Salzaustragung 794.

Mechanische Salzreinigung

Vorschläge und Versuche zur Verbesserung des Siedeverfahrens 798.

A.    Einrichtungen zur Ver-siedung von Soolen mit übergeleiteten oder durchgeleiteten Heizgasen (ober-schlächtige Feuerung) 798.

1.    Werotte's Siedeapparat 798.

2.    Pohl's Abdampfpfanne 799.

3.    BüttnerundMeyer's Apparat 800.

4.    Strömer's Apparat 800.

5.    Köppen's Apparat 800.

6.    ApparatvouCourtois und van Roy 802.

B.    Verfahren mit erhitzter Luft und mit Abkühlung 802.

1.    Apparat nach von Balz-berg 803.

2.    Apparat der National salt and Chemical Company in New-Jer-sey 804.

3.    Cantenot's Zerstäubungsapparat 806.

Circulirpfannen 806.

C.    Einrichtungen zur Dampfsiedung und zur Verdampfung mit Vacuum 807.

1.    Keßler' s Apparat 807.

2.    Peek'sVerdampfapparat 809.

Sonstige Apparate 810.

Dampfsiedung mit Vacuum 810.

1.    Versuche von Rittin-ger 811.

2.    Apparat von Schäsfer und Budenberg 815.

3.    Piccard-Weibel'-fcher Apparat 817.

4.    SchäfferundBuden-berg, Grobsalzvacuum-pfanne 826.

5.    Pütfch's Abdampfapparat 827.

6.    Voglundv.Bechtols-heim's Apparat 828.

7.    Apparat der Kaliwerke Afchersleben 830.

8.    Knoop's Apparat 830.

9.    Rotterdams Apparat 831.

10. Neu - Staßfurter Va-cuumapparat 831.

Salzerzeugungsverfahren 833.

12. Pick's Vacuumapparat

834.

13. Kaufmannes Apparat 835.

D. Besondere Methoden der Salzgewinnung 836.

Statistik 838.

B.    Jodnatrium 840.

C.    Bromnatrium 841.

D.    Fluornatrium 841. Kieselfluornatrium 642.

schwefelsaurer

E. Verbindungen mit Cyan 842.

a)    Cyannatrium 642.

b)    Rhodannatrium, Schwefelcyannatrium, Sulfocyannatrium 842.

c)    Nitroprufsidnatrium 842.

Verbindungen mit Sauerstoffsäuren 844.

A.    Schwefelsaures Natrium, Natriumsulfat 844.

I. Neutrales schwefelsaures Natrium,Glaubersalz 844. Geschichtliches 844. Vorkommen 844. Thenardit 844. Mirabilit 844. Glauberit 844.

In Mineralwassern, Soolquellen,Mutterlaugen und Pfannenstein der Salinen 844.

In Landseen 844. Darstellung des schwefelsauren Natriums aus Mutterlaugen der Salzfoolen, des Meerwassers, aus falini-fchen Abfällen und aus der Asche der Meerpflanzen 847.

1.    Aus den Mutterlaugen der Salinen und des Meerwassers 847.

2.    Aus Pfannenstein 847.

3.    Aus der Asche der Meerpflanzen 848.

B.    Darstellung des schwefelsauren Natriums aus dem Kieserit der Staßfurter

Abraumsalze 848.

C.    Darstellung des schwefelsauren Natriums durch Zersetzung des Kochsalzes mittelst Schwefelsäure850.

I. Zersetzung des Kochsalzes 851.

Apparate 852.

1.    Darstellung von Glaubersalz in Flammöfen 854.

a)    Glaubersalzofen mit einer Bleipsanne854.

b)    Glaubersalzofen mit eiserner, direct geheizter Pfanne 858.

2.    Darstellung von Glaubersalz in Muffelöfen 860.

a)    Muffelofen mit doppelter Bleipfanne 860.

b)    Muffelofen mit eiserner Pfanne 866.

c)    Ueberdrucköfen 872. 3 Darstellung von Glaubersalz in mechanischen Oesen 873.

a)    Ofen von Jones und Walsh 873.

b)    Ofen von Jones, Walsh und Pease 876.

c)    Ofen von Cammak und Walker 880.

d)    Ofen von Black und Hill 882.

e)    Drehofen von M a c-tear 882.

f)    Ofen von Black und Larkin 885.

g)    Retortenofen von Hazlehurst 888.

h)    Retortenofen von Mackenzie 888.

i)    Drehofen der United Alcali Company 888.

II. Condenfation der Salzsäure 889.

1.    Condenfation der Salzsäure in Thonflaschen,

Bonbonnes, Tourilles 894.

Terrassenförmige Aufstellung der Condensa-tionsflaschen 897.

Hebervorrichtung zur Regulirung des Abflusses 898.

Kuhlmann's Kalkflaschen 898.

Absorption durch Withe-rit 899.

Condenfationstopf von Wimpf 899.

2.    Condensation der Salz

säure in Steintrögen 901.

3.    Condenfation inThurm-

apparaten, Koksthürmen 903.

Bau der Thürme 904.

Innere Einrichtung derselben 906.

Wasservertheilung in den Thürmen 906.

Füllung der Thürme 910.

Säure- und Hebevorrichtungen 916.

a)    Membranpumpen 916.

b)    Laurent's Pulsometer 917.

4.    Anderweitige Methoden

der Condenfation der Salzsäure 920.

1.    Verfahren von Ne-wall und Bowman

920.

2.    Verfahren von Hazlehurst 921.

3.    Verfahren von Fryer

921.

4.    Verfahren v. Pechi-ney & Co. 922.

5.    Verfahren von Han-nay 922.

6.    Verfahren von Her-man 922.

7.    Condenfationsthurm vonWeidig u. Rem-mey 922.

8.    Condenfationsthurm von Barbier 923.

9.    Plattenthurm von Lunge und Rohrmann 923.

10. Plattenthurm von Nahnfen 924.

Controle der Salzfäureconden-fation 924.

D.    Darstellung des Glaubersalzes durch Zersetzung des Kochsalzes mittelst schwefliger Säure, Luft und Wasserdampfes (nach Hargreaves und Robinson) 926.

Vorbereitung desSalzes 927.

Erzeugungdes Gasgemisches

931.

Umwandlung des Salzes in

Glaubersalz 932.

Regelung des Gasstromes

934.

Ventile 936.

Root'sches Gebläse 937.

Verbesserungen des Verfahrens von Hargreaves und Robinson 937.

Dem Hargreaves'fchen nahestehende Verfahren 941.

Von: Deacon , Hut -chintfon, Best und Morris 941. Pohl, Daguin & Co., Claus 942.

E.    Darstellung des schwefelsauren Natriums durch Zersetzung des Kochsalzes mittelst Salze 943.

F.    Darstellung von schwefelsaurem Natrium aus Kryotith und Gyps 943.

G.    Darstellung des schwefelsauren Natriums aus Abfallprodukten und Gewinnung als Nebenpro-duct bei verschiedenen Processen 943.

Reinigung des schwefelsauren Natriums 946.

Eigenschaften 947.

Anwendungen 950.

Prüfung 951.

Wirtschaftliches und Statistik

954.

II. Saures, schwefelsaures Natrium , Natriumbisulfat, Natriumhydrosulfat, primäres Natriumsulfat 953.

B.    Schwefligfaures Na

trium, Natriumsulfit 954. Darstellungsmethoden 954. Anwendung 956.

Doppelfalz mit kohlensaurem Natrium 956.

C.    Unter schwefligsau res

Natrium, Natriumthiosulfat , Natriumhypofulfit 956.

Eigenschaften 956. Darstellung 958.

D.    Kohlen säur es Natrium,

Natriumcarbonat 960.

I. Neutrales kohlensaures Natrium 960. Geschichtliches 960. Vorkommen und Gewinnung der natürlichen Soda 960.

Gewinnung aus Natronseen 960. Gewinnung in den Steppen Ungarns 962.

Vorkommen in Nordamerika 963. Darstellung aus Natronpflanzen 964. Darstellung nach Le-blanc 964.

a) Geschichtliches 964. Theorie der Sodabildung 972.

I.    Darstellung der Roh

soda 981.

1.    Rohmaterialien 981. Glaubersalz 981. Kohlensaures Calcium981. Kohle 982.

Mischungsverhältniß der Materialien 983.

2.    Sodaöfen 985.

a)    Handösen 985.

b)    Rotirende Oesen, Dreh

ösen 989.

Drehofen vonS t e v e n -son und Williamfon 994.

3.    Aeußere Beschaffenheit der Rohsoda 997.

4.    Zusammensetzung und Verhalten der Rohsoda 999.

II.    Darstellung der Soda -laugen 1002. Zerkleinerung in Brechmaschinen 1002.

Laugerei in Siebgefäßen 1003.

Nach Shank, resp. Dun-lop-Buss 1004.

Arbeit der Auslaugung 1010.

III.    VerarbeitungderRoh-l äuge 1014.

1.    Verarbeitung der Rohlauge ohne Gewinnung von Mutterlauge 1014.

2.    Verdampfen der Rohlauge mit Gewinnung der Mutterlauge 1015.

a)    Chemische Reinigung der Rohlauge 1015.

I. Oxydationsproceß zur Entfernung des Schwefelna-triums 1015.

II. Carbonifations-proceß 1016.

III. Entfernung des Eisens 1016.

b)    Verdampfen der Lauge 1018.

I.    Pfannen mitOber-feuer 1018.

II.    Pfannen mit Unterfeuer 1018.

III.    Verdampfpfannen mit mechanischer Vorrichtung 1022.

IV.    Weitere Verarbeitung des Rohsalzes 1025.

1.    Calciniren unter gleichzeitiger Oxydation durch Flammengase 1027.

2.    Das Carbonisir-verfahren 1027.

Calcinirofen von Mactear 1028.

7.    Apparat von Poung 1083.

8.    Apparat von Boulou-vard 1084.

IV. Trennung des sauren kohlensauren Natriums von der Salmiaklauge 1097.

V. Verarbeitung des sauren kohlensauren Natriums auf Soda 1102.

a)    Auf nassem Wege 1102.

Nach Solvay 1102. Nach Bell 1103.

Nach Wood 1103. Nach Watts und Richards 1103. Nach Mond und Jarmay 1104. Nach Solvay, weiteres Vers. 1104. Nach Staub 1104.

b)    Durch Calciniren 1105. Aelterer Apparat von

Solvay 1105. Apparat von Rübe

1105.

Weitere Apparate von Solvay 1105. Apparat von Unger

1106.

Apparat von Schüchtern: a n n und Krem er 1107.

Th elen’s Pfanne 1107.

Weitere Apparate von Solvay 1108. Apparat vonM o nd 1110.

Apparat von Honigmann 1110. Apparat von Ma-thieson u. Haw-liczek 1111. Apparat von Solvay zur Erzeugung von Soda 1111. Verfahren des Vereins chemischer Fabriken in Mannheim 1113.

V. Beschaffenheit der Handelssoda 1031.

VI. Reinigung der Soda 1031.

Mahlen und Verpacken der Soda 1035.

VII.    HerstellungderKrystall-soda 1036.

VIII.    Verarbeitung der Sodamutterlaugen 1037.

IX. Verwerthung der Sodarückstände 1037. Wiedergewinnung des Schwefels aus den Rückständen 1042.

a)    Verfahren von Schaffner 1042.

b)    Verfahren von Mond 1043.

c)    Verfahren von Schaffner und Helbig 1047.

d)    Verfahren von Chance und Claus 1048.

e)    Verfahren von Miller und Opl 1054.

f)    Verfahren der Schwefel-regeneration von P. W. Hofmann 1055.

Verarbeitung alter Rückstände 1055.

X. Betriebskosten und -Resultate der Leblanc-Sodafabrikation 1056.

Darstellungder Soda nach dem Ammoniak-Soda-verfahren 1059. Geschichtliches 1060. Theorie des Verfahrens 1062.

I. Bereitung der Kochsalzlösung 1063.

II.    Herstellung der ammonia-kalischen Salzlösung 1064.

III.    Behandlung der ammonia-kalischen Salzlösung mit Kohlensäure 1070.

a)    Darstellung der Kohlensäure 1070.

b)    Fällung des sauren kohlensauren Natriums

1074.

1.    Solvay’s Apparate

1075.

2.    Apparat von Honigmann 1079.

3.    Apparat von Schreib

1080.

4.    Apparat der Societe anonyme pour l’etude et la creation de sou-dieres 1081.

5.    Apparat von Wood

1081.

6.    Apparat von Pech in ey

1082.

9. Apparat der Societe anonyme des produits chimiques du Sud-Ouest 1085.

10.    Apparat von Vivian und Bell 1086.

11.    Apparat von Montblanc und Goulard 1086.

12.    Apparat der Societe anonyme des produits chimiques de l’Est 1089.

Ausnutzung der Kohlensäure in den Solvay-Thürmen 1090.

Größe des Verlustes an Kochsalz 1092.

Regenerirung der Salmiak-Kochsalzlaugen 1094.

VI. Verar be itung der Chlorammoniumlaugen 1114.

a) Durch Destillation mit Kalk 1114.

Destillirapparat von Solvay 1114. Destillirapparat von Faßbender 1117. Weiterer Destillir-apparatvonSolvay 1120.

Destillirapparat von Honigmann 1122. Apparat der Societe anonyme des pro-duits chimiques de l’Est 1128. Apparat von Teed

1123.

Apparat der Societe anonyme des pro-duits chimiques du Sud - Ouest

1124.

Solvay's Decan-tirapparat 1124.

b) Verarbeitung auf festen Salmiak 1126. Verfahren der Societe des pro-duits chimiques du Sud - Ouest 1126.

Verfahr, v. Schreib 1126.

Verfahr, v. Mond 1127.

Verfahren von Witt 1127.

Verfahr, v. Gillo-teaux 1127. Verarbeitung mit Magnesia 1127.

VII.    Verwerthung der Endlaugen 1128.

VIII.    Gesammtanlage, Kosten und Resultate des Betriebes 1129.

Statistik 1130.

IX. Andere Vorschläge zurAusführung des Ammoniak - Soda-Verfahrens 1141.

1.    Verfahren von Schlö-sing 1141.

2.    Verfahren von Claus, Sulman und Berry 1142.

3.    Verfahren von d e Groufilliers 1143.

4.    Verfahren unter Verwendung von substituir-ten Ammoniaken 1144.

5.    Verfahren von Scher-bascheff 1144.

6.    Verfahren von G er-l a ch und W a l l a c e -Claus 1145.

7.    Verfahren von Bell

1145.

8.    Verfahren unter Verwendung von schwefelsaurem Natrium 1145.

9.    Verfahren unter Verwendung von salpetersaurem Natrium 1145.

10. Verfahren unter Verwendung von Sodarückstand 1145.

Andere Sodaverfahren

1145.

A.    Herstellung von Soda

unmittelbar aus Kochsalz

1146.

1.    Durch Bleioxyd 1146.

2.    Durch Aetzkalk 1146.

3.    Durch Magnesia und Kohlensäure 1146.

4.    Durch kohlens. Kalium

1147.

5.    Durch pyrophosphor-saures Blei oder Zink 1147.

6.    Durch phosphorsaures Natrium 1147.

7.    Zersetzung des Kochsalzes durch Kieselsäure und Wasserdampf 1147.

a)    Verfahren von Blanc und Bazille 1147.

b)    Verfahren von Brisse und von Ungerer

1148.

c)    Verfahr, v. Gossage 1148.

8.    Zersetzung des Kochsalzes durch Thonerde und Wasferdampf 1149.

a)    VerfahrenvonTilgh-man 1149.

b)    Verfahr, v. Gossage 1151.

9.    Aus Glaubersalz, Thonerde und Wasserdampf 1151.

10.    Mit Kieserit und Thonerde 1151.

11.    Mit Chromoxyd 1152.

12.    Mittelst oxalsaur. Magnesium 1152.

13.    Mit Säuren 1152.

a)    Mit Oxalsäure 1152.

b)    Mit Kohlensäure und Kohlenoxyd 1152.

c)    Mit Borsäure 1152.

d)    Mit Kieselfluorwasserstoffsäure 1152.

e)    Mit Flußsäure 1152.

B.    Darstellung der Soda aus

schwefelsaurem Natrium

1153.

a)    Verfahren von Kopp

1153.

b)    Verfahren von Prück-ner 1153.

c)    Verfahren v. Dumas, Beringer u. A. 1153.

d)    Verfahren von Wilson

1154.

e)    Verarbeitung auf nassem Wege 1154.

1.    Mit Aetzkalk 1154.

2.    Mittelst Baryumver-bindungen 1154.

3.    Durch kresylsaur. Calcium 1154.

4.    Durch schwefligsaures Calcium 1154.

1.    Anderthalbfach kohlensaures Natrium, zweidrittel gesättigtes Salz, Natriumsesquicarbonat 1169.

2.    Saures

(Breit-hauptit, Nickelspießglanz) 1200.

G. Darstellung der Soda aus Natronsalpeter 1155.

D.    Darstellung der Soda mit Hülfe natürlich vorkommender Verbindungen

1155.

1.    Aus Natronfeldspath 1155.

2.    Aus Kryolith 1155.

3.    Aus Bauxit 1155.

E.    Darstellung der Soda auf elektrolytischem Wege 1155.

Prüfun g der Soda

1156.

Untersuchungsmethoden für die Producte des Sodaprocesses

1157.

A.    Für das Leblanc-Verfahren 1157.

I. Rohsoda 1157.

II. Sodarückstand 1159.

III.    Rohsodalauge 1161.

IV.    Carbonisirte Laugen

1162.

V.    Handelssoda 1162.

VI. Kaustische Soda 1163.

VII.    Ausgesoggte Salze

1163.

VIII.    Bodensatz 1163.

IX.    Kaustische Soda des Handels 1163.

X.    Schwefelregeneration 1163.

A.    Verfahren nach Schaffner-Mond

1163.

B.    Verfahren nach Chance-Claus

1164.

B.    Für das Ammoniak-Verfahren 1165.

I. Ammoniakalische Salze 1165.

II. Bicarbonatgefäße

1165.

III.    Mutterlauge 1165.

IV.    Saures kohlensaures Natrium 1165.

V. Calcinirte Soda 1165.

VI.    Ammoniakdestillation 1165.

Darstellung des reinen kohlensauren Natriums 1165.

Eigenschaften 1166. Kohlensaures Natrium-Kalium 1168.

II. Saures kohlensaures Natrium 1169.

kohlensaures Natrium, doppeltkohlensaures Natrium, Natriumbicarbonat 1169. Darstellung 1169.

A.    Trockener Weg 1170.

B.    Nasser Weg 1170. Prüfung des sauren kohlensauren Natriums 1171.

E.    Salpetersaures Natrium, Natrium-nitrat, Natron-Chili-, kubischer Salpeter 1173.

Vorkommen 1173.

Eigenschaften 1176.

Darstellung 1178.

Salpetersieden 1179.

a)    Alte Methode 1179.

b)    Neue Methode 1180.

Prüfung 1183.

Quantitative Untersuchung 1183.

F.    Salpetrigsaures Natrium, Natrium nitrit 1184.

Gr. Phosphorsaures Natrium 1186.

a)    Dreibasisch Phosphors.

Natrium, Trinatrium-phosphat, neutrales oder gesättigtes Salz 1186.

b)    Zweibasisch Phosphors.

Natrium, Dinatrium-phosphat, einfach saures Salz, zweidrittel gesättigtes phosphorsaures Natrium 1186.

c)    Zweifach saures, drittelgesättigtes Phosphors.

Natrium, Mononatriumphosphat 1189.

H.    Pyrophosphorsaures Natrium, Natrium-pyrophosphat 1190.

I.    Metaphosphorsaures Natrium, Natriummetaphosphat 1190.

K.    Unterphosphorigs.

Natrium, Natrium-hypophosphit 1190.

L.    PHosphorig saures Natrium, Natrium-phosphit 1191.

M.    ArsensauresNatrium 1191.

N.    Borsaures Natrium 1193.

O.    KieselsauresNatrium 1193.

P.    Mangansaures Natrium 1193.

Q.    Essigsaures Natrium 1193.

R Chlorsaures Natrium 1193.

8. Unterchlorigsaures Natrium 1194.

Quantitative Bestimmung des Natriums 1196.

Nickel.

Geschichtliches 1195. Vorkommen des Nickels 1197.

1. Arsen- und antimonhaltige Nickelmineralien 1198. Kupfernickel (Rothnickel-kies, Nickelin, Nickolit, Arsennickel) 1198. Antimonnickel

Weißnickelkies 1200. Nickelskutterit 1201. Antimonnickelglanz(Nickel-spießglanzerz, Nickelantimonkies, Ullmannit, Nickelantimonglanz) 1201.

Arsennickelglanz (Nickelglanz, Gersdorsfit, Nickelarsenglanz, Nickel-arsenikies) 1201.

Arsen - Antimonnickelkies 1202.

2.    Geschwefelte Nickelmineralien 1202.

Nickelkies (Millerit, Nickelblende, Haarkies) 1202. Wismuthnickelkies (Nickelwismuthglanz, Saynit) 1203. Hauchecornit, Nickelwis-muthsulfid 1204. Nickeleisensulfide 1204.

3.    Oxydijche Nickelerze 1204. a) Nickelmagnesiumhydro-

silicate 1204. ct) Rewdanskit 1205. ß) Garnierit und Numeit 1206.

h) Nickelblüthe (Nickelocker, Nickelgrün, Annabergit) 1207.

c) Nickelsmaragd (Esme-raldnickel, Texasit, Za-ratit, Pennit, Zamtit, Zavalit) 1208.

4.    Nickelhaltige Kiese 1208.

a)    Nickelhaltige Schwefelkiese 1208.

b)    Magnetkiese (Pyrrhotin) 1209.

c)    Arsenkiese 1210.

5.    Sonstige Erze 1210.

6.    Nickelhaltige Hüttenpro-ducte 1211.

Mechanische Aufbereitung der Nickelerze 1211. Nickelproduction u. Nickelpreise 1212.

Pro biren der Nickelerze 1213.

1.    Gewichtsanalytische Proben 1213.

a)    Trockene Proben 1213.

b)    Nasse Proben 1213.

c)    Combinirte trockene und nasse Proben 1214.

2.    Maßanalytische Proben 1214.

a)    Schwefelnatriumprobe v. Künzel-Winkler 1214.

b)    Cyankaliumproben 1216.

c)    Jodproben 1217.

d)    Proben mit übermangansaurem Kalium 1217.

3.    Colorimetrische Probe

1217.

4.    Gasvolumetrische Probe

1218.

Hüttenmännische Nickelgewinnung 1218.

A. Anreicherung des Nickels in einer Speise 1219.

1. Arsenhaltige Erze 1220.

a)    Verschmelzen i. Schachtofen 1221.

b)    Verblasen im Spleiß-ofen 1223.

c)    Rafsiniren der Speise im Flammofen 1223.

d)    Rasfiniren der Speise mit Natronsalpeter 1225.

Beispiele für arsenhaltige ungeröstete Erze und Producte 1225.

Beispiele für arsenhaltige geröstete Producte 1226.

2. Arsensreie Erze und Producte 1228.

Beispiele für arsensreie Erze und Producte 1228.

B.    Anreicherung des Nickels in einem Stein 1230. ChemischeVorgänge 1230. Beispiele für Steinbildung 1236.

C.    Anreicherung des Nickels in Legirungen 1243.

1.    Garnieritverschmelzung

'    1243.

2.    Darstellung von nickelhaltigem Schwarzkupfer 1244.

3.    Verarbeitung nickelhaltiger Eisensauen 1245.

D.    Darstellung des Handelsnickels 1245.

1.    Darstellung von Nickel oder Kupfernickellegirun-gen auf trockenem Wege 1246.

a)    Aus Erzen 1246. Darstellung von Nickel

1246.

Darstellung von Kupfernickel 1247.

b)    Aus Steinen 1247.

c)    Aus Speisen 1248. Kupferarme Speisen

1248.

Kupferreiche Speisen

1249.

2.    Darstellung von Nickel auf gewöhnlichem nassem Wege 1250.

Operationen bei der Nickeldarstell. a. nassem Wege 1254.

3.    Darstellung des Nickels durch Elektrolyse 1259.

Beispiele für Darstellung des Nickels auf nassem Wege 1260.

1.    Nickeldarstellung aus Speisen 1260.

2.    Nickeldarstellung aus Erzen, Steinen und Schwarzkupfer 1263.

4.    Raffination des Nickels

1270.

Prüfung des Nickels auf fremde Bestandtheile 1274.

Handelsnickel 1275. Reines Nickel 1277. Darstellung 1277. Eigenschaften 1281. Anwendung 1285.

nickelten

1337.

Nickellegirungen 1287. Nickel und Eisen (Ferro-nickel) 1288.

Nickel und Kupfer 1292. Legirungen mit anderen Metallen 1293. Verbindungen 1295. Nickelkohlenoxyd 1297. Nickeloxyde 1299. Nickeloxydul, Nickelmon-oxyd 1299.

Nickeloxydulhydrat, Nickelhydroxydul 1299. Eigenschaften der Nickelverbindungen 1300. Löthrohrreactionen 1305. Nachw. von Kobalt 1306. Nickeloxyd, Nickelsesqui-oxyd 1307.

Schwefelnickel, Nickelsulsid 1309.

Nickelchlorür 1310. Nickelcyanür 1312. Nickeljodür 1312. Nickelbromür 1312. Schwefelsaures Nickel, Nickel-sulfat 1312.

Schwefelsaures Nickel-Ammonium , Ammonium-Nickelsulfat 1315.

Kohlensaures Nickel, Nickelcarbonat 1316. Salpetersaures Nickel, Nickelnitrat 1317.

Phosphorsaures Nickel, Nickelphosphat 1317. Arsensaures Nickel, Nickelarsenat 1317.

Quantitative Bestim -mung des Nickels 1317.

a)    Als Nickeloxydul 1318.

b)    Als metallisches Nickel 1319.

Durch Elektrolyse 1319. Durch Reduction von Nickeloxydul 1321.

c)    Als schwefelsaures Nickel

1321.

d)    Als Nickelammoniumborat 1321.

e)    Als oxalsaures Nickel 1321. Trennung des Nickels von

anderen Metallen 1322.

Beispiele für die Analyse nickelhaltiger Erze, Hüttenpro-ducte, Legirungen 1327.

a)    Erze 1327.

b)    Hüttenproducte und Hüttenfabrikate 1331.

c)    Legirungen 1332.

d)    Nickelbestimmung auf ver-Eisenwaaren

Niobium uui> Tantal.

Die innerste, die Schleimhautschicht des Magens is

und diese werden um so vollkommener verdaut, je lo

Die Vegetarianer preisen ihre Lebensweise über All

Die Nahrungsmittel.

Da wir nicht zu den Eingeweihten gehören, so sei v

Krustenthiere, Mollusken, Amphibien. Von

Muspratt, Chemie, bearb. v. St ohmann u. Kerl. VI.

1. Calvillon,

Nach Loes ecke.

Die Getränke.

0,02

äätgner5) hat in 61 Theesorten den Gehalt an Eisen

Unreinigkeiten, was namentlich bei den in der Erde

Der Deckel der negativen Elektrode besteht aus ein

IIP

Verbindungen mit Schwefel.

1. Wasser des Eltonsees nach Erdmann, entnommen

Die Gewinnung des Kochsalzes.

“Ipiilfe

.1

Spec. Procent- Pfd. Salz kg Salz kg Wasser Spec. P

B. Die Salzgewinnung.

3. Gewinnung von Kochsalz aus Soolen*).

Die Ausführung der Arbeiten beim Salzsieden.

d,

Die Betriebseinrichtungen der Salinen.

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a,

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A der Kolbenquerschnitt in Wiener Quadratfuß,

C. Bromnatrium, Na Br.

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Hauptcondensator dient. In diesem oben angelangt, 

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„Am 8. Pluviose ist von der Municipalität ein gena

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King zeit will an der Luft getrockneten Sodarück

im r

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umsetzen und unter andauerndem Rühren des Ganzen K

IV. Carbonisirte Laugen.

F. Salpetrigsanres Natrium, Natriumnitrit,

b) Nasse Proben^). Die zur Zeit am häufigsten ange

Zur Zeit werden die nickelhaltigen Krätzen auf Ste

ii

100° erhaltene Dampf durch eine auf 1500 C. erhitz

Quantitative Bestimmung des Nickels2). Dieselbe geschieht:

Auslaugen mit Wasser trocknet und mit Soda und Sch

Erhitzt man die wasserfreie Säure rasch auf eine T

Oxalsaures Natrium, Natrium-Oxalat.

B. Oxalsäure-Ester.

f) Holz. Von den verschiedenen Holzarten kommen

JjtrJ

i!!

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In Bezug auf die Stoffmischung haben sich die fahr

versehenes Ventil angebracht, durch welches der Zu

werthvollste Abfall erfolgt bei der Ueberführung d

al

In den cylindrisch ausgebohrten Ansätzen K der Pre

Inhalt von II nach G über, öffnet darauf den Hahn

führt wird. Die Gasröhren #5, #4, . . . sind so ho

In der unter der Leitung von Routledge stehenden F

Wendung viel gebrauchter Filze zu vermeiden und fe

lN|g

Großer Werth ist bei den für Packzwecke bestimmten

B. Prüfung der Zusammensetzung.

IG

e- «j*»* »«fr «»»««i- ™ viVli, fit«." ®ä!_ .)Ä:

Die Berkaufsproducte.

D. Die Untersuchung des Paraffins.

Kümmelöl (s. Bd. I, S. 113).

Zimmtöl (Ceylon) (s. Bd. I, S. 103). (Ueber das Oe

Niobium uui> Tantal.

Geschichtliches 1337. Vorkommen 1339.

1.    Tantalit 1340.

2.    Columbit, Niobit 1340.

3.    Pttrotantalit 1342.

4.    Fergusonit, Mtriumtan-talit 1342.

5.    Polykras 1342.

Zusammensetzung hierher gehörender Mineralien 1342.

Darstellung von Niob - und Tantalverbindungen 1345.

1.    Nach Berzelius, Ma-rignac, Rose, Wühler u. A. 1345.

2.    Nach Gibbs 1347.

3.    Nach Plattner 1347.

4.    Nach Krüß und Nilson und nach Behrens 1348.

1.    Niobium 1348.

Niobiummetall 1348.

Verbindungen des Niobiums

und des Tantals 1348.

Nioboxyde 1351.

Nioboxydul 1351.

Nioboxyd 1352.

Niobsäureanhydrid, Niob-penroxyd 1352.

Niobsäure, Niobsäurehydrat 1353.

Nioboxysulfid 1354.

Niobchloride 1354.

Niobtrichlorid, Niobchlorür 1354.

Niobpentachlorid, Niobchlorid 1354.

Nioboxychlorid, Niobyltri-chlorid 1356.

Niobfluoride 1356.

Niobnitride, Stickstosfniobium 1357.

Niobsaure Salze, Niobate 1357.

Niobsaures Kalium, Ka-liumniobat 1357.

Niobsaures Natrium, Na-triumniobat 1357.

Erkennung der Niobsäure 1358.

Quantitative Bestimmung des Niobiums 1358.

Trennung des Niobiums von anderen Substanzen 1359.

2.    Tantal 1360.

Tantalmetall 1360.

Verbindungen 1361.

Tantaloxyde 1361.

Tantaloxydul, Tantaldioxyd 1361.

Tantaloxyd, Tantaltetroxyd 1361.

Tantalsäureanhydrid,

Tantalpentoxyd 1361.

Tantalsäure 1362.

Tantaltetrasulfid 1363.

Tantalchlorid, Tantalpenta-chlorid 1363/

Tantalfluorid, Tantalpenta-fluorid 1363.

Kaliumtantalfluorid, Ka-liumfluotantalat 1364. Natriumtantalfluorid, Na-triumfluotantalat 1364. Ammoniumtantalfluorid, Ammoniumfluotantalat 1364.

Tantalnitride, Stickstosftantal 1364.

Tantalsaure Salze, Tantalate 1364.

Tantalsaures Kalium, Ka-liumtantalat 1365.

Tantalsaures Natrium,

Natriumtantalat 1365.

Tantalsaures Ammonium, Ammoniumtantalat 1365.

Nachweis von Tantalsäure in Niobsäure 1366. Quantitative Bestimmung der Tantalsäure 1366.

Trennung des Tantals von anderen Substanzen 1367.

Osmium siehe Platin.

Oxalsäure.

Vorkommen 1367.

Zusammensetzung und Constitution 1369.

Bildung 1370.

Darstellung 1371.

Eigenschaften 1372.

Wasserfreie Oxalsäure 1375.

Sublimation der Oxalsäure 1376.

Fabrikmäßige Darstellung der Oxalsäure 1377.

A.    Mittelst Zuckers und Salpetersäure 1377.

B.    Aus Parassinöl mittelst Salpetersäure 1381.

C.    Durch Erhitzung organischer Substanzen mit Alkalihydrat 1381.

D.    Aus ameisensauren Salzen 1388.

E.    Aus Abfallproducten anderer Processe 1389.

1.    Aus Sulfitlaugen 1389.

2.    Aus Abfallsäure der Cellulosefabrikation 1389.

3.    Aus Waschwassern der Garancinfabri-kation 1389.

4.    AusBädernderZeug-druckereien 1389.

Reinigung der käuflichen Oxalsäure 1390.

Anwendungen 1392.

Statistisches 1392.

Verbindungen der Oxalsäure 1393.

A. Oxalsäure Salze, Oxalate 1393.

Oxalsaures Kalium, Kaliumoxalat 1395.

Neutrales oxalsaures Kalium, neutrales Kaliumoxalat 1395.

Saures oxalsaures Kalium, saures Kaliumoxalat , Oxalium, Sal acetosellae, Kleesalz, Sauerkleesalz

1396.

Vierfach oxalsaures Kalium , Monokalium-Dioxalat 1396.

Oxalsaures Ammonium,

Ammoniumoxalat 1397.

Neutrales oxalsaures Ammonium, neutrales Ammoniumoxalat

1397.

Saures oxalsaures Ammonium, saures Ammoniumoxalat 1397. Vierfach oxalsaures Ammonium, Monoammo-nium-Dioxalat 1397.

Oxalsaures Natrium, Natriumoxalat 1398. Neutrales oxalsaures, Natrium, neutrales ^ Natriumoxalat 1398. Saures oxalsaures Natrium , saures Natriumoxalat 1398.

Oxalsaures Lithium, Lithiumoxalat 1398. Neutrales oxalsaures Lithium, neutrales Lithiumoxalat 1398. Saures oxalsaures Lithium , saures Lithiumoxalat 1399.

Oxalsaures Rubidium, Rubidiumoxalat 1399.

Oxalsaures Baryum, Ba-ryumoxalat 1399. Neutrales oxalsaures Baryum, neutrales Baryumoxalat 1399. Saures oxalsaures Baryum, saures Baryumoxalat 1400.

Oxalsaures Strontium, Strontiumoxalat 1400. Neutrales oxalsaures Strontium, neutrales Strontiumoxalat 1400.

Saures oxalsaures Strontium, neutrales Strontiumoxalat 1400.

Oxalsaures Calcium, Caf-ciumoxalat 1401.

Oxalsaures Magnesium, Magnesiumoxalat 1402. Oxalsaur. Kalium-Magnesium, Kalium-Mag-nesiumoxalat 1402. Oxalsaures Ammonium-Magnesium , Ammo-nium-Magnesiumoxa-lat 1403.

Oxalsaures Aluminium, Thonerdeoxalat 1403. Oxalsaures Aluminium-Baryum 1403. Oxalsaures Aluminium-Strontium 1404.

Oxalsaures Chromoxyd, oxalsaures Chrom, Chromioxalat 1404. Unlösliches Salz 1404. Lösliches rothes Salz

1404.

Lösliches grünes Salz

1404.

Blaues oxalsaures Chromoxyd-Kalium

1405.

Rothes oxalsaures Chromoxyd-Kalium

1406.

Oxalsaures Eisenoxyd, Ferrioxalat 1406.

von

von

von

von

von

von

Oxalsaures Eisenoxyd-Kalium , Ferrid - Kaliumoxalat 1407.

Oxalsaures Elsenoxydul, Eisenoxyduloxalat, Ferrooxalat 1408. Oxalsaures Eisenoxydul-Kalium, Kalium-Ferrooxalat 1408.

Oxalsaures Kobaltoxydul Kobaltooxalat 1409. Oxalsaur. Kobaltoxydul-Kalium, Kalium - Koballooxalat 1409. Oxalsaur. Kobaltoxydul-Ammonium, Ammonium - Kobaltooxalat 1409.

. Oxalsaures Kobaltoxyd-Kalium, Kalium-Ko-baltidoxalat 1410. Kalium - Natrium - Ko-baltidoxalat 1410.

Oxalsaures Nickeloxydul, Nickeloxalat 1410.

Oxalsaur. Manganoxydul, Manganooxalat 1411. Oxalsaures Mangan-oxydul-Kalium, Kalium - Manganooxalat

1411.

Oxalsaures Mangan-oxydul-Natrium, Natrium - Manganooxalat 1411.

Oxalsaures Manganoxydul - Ammonium, Ammonium-Manganooxalat 1412.

Oxalsaures Manganoxyd, Manganioxalat. 1412. Oxalsaur. Kalium-Man-ganoxyd, Kalium-Manganioxalat 1412.

Oxalsaur. Cadmium, Cadmiumoxalat 1412. Oxalsaures Kalium-Cadmium, Kalium - Cadmiumoxalat 1412. Oxalsaures Natrium-Cadmium , Natrium-Cadmiumoxalat 1412. Oxalsaures Ammonium-Cadmium , Ammo-nium-Cadmiumoxalat

1412.

Oxalsaures Cadmium-Ammoniak 1413.

Oxalsaures Zink, Zinkoxalat 1413.

Oxalsaur. Kalium-Zink, Kalium-Zinkoxalat

1413.

Oxalsaures Ammonium-Zink, Ammonium-Zinkoxalat 1413.

Oxalsaures Antimonoxyd, Antimonoxalat 1413. Oxalsaures Kalium-Antimon, Kalium - Antimonoxalat 1414.

Oxalsaures Blei, Bleioxalat 1415.

Basisch oxalsaures Blei 1416.

Oxalsaur. Wismuth, Wis-muthoxalat 1416.

Basisch oxalsaures Wismuth 1416.

Oxalsaur. Kalium-Wis-muth, Kalium-Wis-muthoxalat 1416.

Oxalsaures Zinnoxydul,

Stannooxalat 1417.

Oxalsaures Zinnoxyd,

Stannioxalat 1417.

Oxalsaures Kupferoxyd,

Cuprioxalat 1418.

Oxalsaures Kalium-Kupferoxyd , Kaliurn-Cuprioxalat 1418.

Oxalsaures Kupferoxyd-Ammoniak, Cupri-oxalat-Ammoniak

1418.

Oxalsaures Kupseroxyd-Pyridin, Cuprioxalat-Pyridin 1419.

Oxalsaures Kupseroxydul,

Cuprooxalat 1419.

Oxalsaur. Quecksilberoxyd,

Mercurioxalat 1419.

Oxalsaures Kalium-Quecksilberoxyd , Kalium- Mercurioxalat

1419.

Oxalsaures Quecksilberoxydul, Mercurooxalat

1420.

Oxalsaures Silber, Silberoxalat 1420.

Oxalsaures Platinoxydnl,

Platinoxalat 1421.

Platosooxalsäure 1422.

B. Oxalsäure-Ester. 1422.

Oxalsäure - Aethylester,

Oxalsäure - Diäthylester 1422.

Aethyl-Oxalsäure, Weinoxalsäure , Oxalsäure-Monoäthylester 1424.

Oxalsäure - Methylester, Oxalsäure-Dimethylester 1425.

Methyloxalsäure, Oxalsäure - Monomethylester 1427.

Qualitativer Nachweis der Oxalsäure 1427.

Quantitative Bestimmung der Oxalsäure 1428.

Palladium siehe Platin.

Papier.

Geschichtliches 1429.

Aelteste Schriftwerke 1430. Papyrus 1431.

Die Papyruspflanze 1431. Papyrussabrikation der Alten 1433.

Pergament 1437.

Aelteste Papiere 1437. Entwickelung der Papier-sabrikation 1439. Allgemeines 1440. Rohmaterialien 1444.

1. Lumpen, Hadern, Stratzen 1445.

a) Leinenlumpen 1445.

b)    Hanslumpen, Taue, Stricke 1446.

c)    Baumwolllumpen 1447.

d)    Woll- und Seidenlumpen 1449.

2. Hadernsurrogate 1449.

a)    Stroh 1452.

b)    Esparto, Alsa, Halsa 1454.

c)    Jute 1454.

d)    Adansonia 1456.

e)    Manillahans 1456.

f)    Holz 1457.

Holzstoff, Cellulose

1457.

Analysen verschiedener Stroharten und Hadernsurrogate 1462.

Chemische Zusammensetzung der Hadernsurrogate 1463. Fabrikation des Papieres 1464.

A. Lumpen- oder Hadernpapier

1464.

I. Zubereitung der Lumpen

1465.

Sortiren und Zerschneiden der Lumpen 1465. Schneidemaschinen 1471. Maschine von Curtis 1472.

Maschine von Cox 1474. Maschine von Bracker u. Söhne 1474.

Maschine von Baumann

1475.

Maschine von Coburn 1475. Maschine von Pitzler 1475. Maschine von Jagenberg

1476.

Reinigen der Lumpen 1477. Siebmaschine 1478.

Wolf oder Zauseler 1479. Wolf von Bertram 1480. Haderndrescher von Voith 1481.

Hadernstäuber von Voith 1486.

Hadernstäuber von Taylor u. Bradburn 1486. Schädlichkeit des Lumpenstaubes 1487.

Kochen der Lumpen 1488. Kochapparate 1490.

Offene Kessel 1491. Geschlossene Kessel 1492. Kocher von Cranstoun, Poung und Lowell

1492.

Kocher mit gespanntemDamps

1493.

Ventil von Lespermont 1493.

Drehkocher 1494.

Kocher von Planche und Rieder 1494.

Kocher von Fourdrinier 1495.

Kocher von Mac Arthur

1495.

Kocher von Bryan-Donkin

1496.

Kocher vonRobertson 1496. Kocher von Debie 1498. Kocher von Vigreux 1499.

Kocher von Haase 1500.

Kugelkocher von Voith 1500.

Wärmeschutzbekleidung der Kocher 1501.

Waschmaschinen 1504.

Lumpenwäsche von Wrigh-ley u. Petrie 1503.

Waschmaschine von Ralph 1505.

II. Umwandlung der Lumpen in Papierzeug 1506.

A. Bereitung des Halbzeuges 1507.

1.    Deutsches Geschirr 1507.

Circularstampfwerk von

Delligsen 1508.

2.    Holländisches Geschirr

oder Holländer 1510.

Trog 1510.

Walze 1513.

Schienen oder Messer 1514.

Verstellung der Walze und des Grundwertes 1516.

Waschvorrichtungen

1518.

Sandsang 1519.

Waschscheibe 1519.

Waschtrommel 1520.

Waschrad 1521.

Heberwascher 1521.

Holländer von Vallee 1522.

Holländer von Voith 1524.

Holländer, sonstiger Constructionen 1529

Centrisugalstosfmühle

1531.

Arbeit im Halbzeugholländer 1535.

Bleichen 1536.

Gasbleiche 1538.

Entwässerung des Stosses für die Gasbleiche 1538.

Bleichthurm von Kellner 1539.

Chlorentwickelungsapparate 1540.

Naßbleiche 1541.

Verhältniß von Chlorkalk und Schwefelsäure 1542.

Bereitung der Chlorkalklösung 1543.

Bleichapparate 1545.

Bleichholländer Karger 1547.

Bleichholländer

Cawthorn u. Cor-nett 1547.

Bleichversahren von Erfurt 1548.

Bleichversahren Fessy 1548.

Bleichversahren Reichling 1548.

Bleichversahren

Vessier und Wil-baux 1549.

Bleichversahren

Zuber u. Rieder

1550.

mit

Nach

der

von

Cellulose

Bleichbatterie A. P. 458822, sowie D.

R.-P. 82725 1550. Bleichverfahren

elektrolytisch gewonnenem Chlor 1551. Nach § et mit e

1551.

Kellner

1551.

B. Bereitung des Ganzzeuges

1552.

Ganzzeugholländer 1552. Waschen 1553.

Antichlor 1554. Zeugmischung 1555. Mahlen zu Ganzzeug 1560.

Füllstoffe 1560.

Kaolin, Porzellanthon, China-Clay, Lenzin 1562. Gips, Annaline, Pearl hardening 1563.

Schwerspath, Blanc fixe, Permanent-weiß 1563. Schlämmkreide

1563.

Phosphorsaurer Kalk 1563. Magnesiaweiß 1564. Asbest, Amianth

1564.

Agalit 1564. Bläuen 1564.

Leimung 1565. Stoffleimung 1566. Harzleimung 1567. Vorgänge der Harzleimung 1567. Bereitung des Harzleimes 1569.

Brauner Harzleim

1571.

Weißer Harzleim

1572.

Harzleim mit kieselsaurem Natrium 1574.

Alaun 1575.

Ersatz des Alauns durch Schwefelsäure 1575. Wachsseife 1577. Ammonium - Albumin 1577.

Leimung mit Gerbsäure nach Leonhardt-Mitscherlich 1579.

III. Bildung des Papieres 1581.

a)    Handpapier 1581. Schöpfen 1581.

Bütte, Schöpfbütte 1581. Form 1581.

Deckel 1582.

Gerippte Form 1582. Velinform 1582. Wasserzeichen 1582. Knotenmaschine 1583. Gautschen 1584.

Pressen 1584.

Trocknen 1585. Bogenleimung 1585.

b)    Maschinenpapier 1587.

Geschichtliches 1587.

Fourdriniermaschine, Langsiebmaschine 1589.

Uebersicht der Langsiebmaschine 1590.

Zeugrejervoir 1590.

Zeugregulator 1593.

Schöpsrad 1593.

Regulator von Cowan 1594.

Regulator vonTitcombe 1596.

Regulator von Lyman

E. Smith 1596.

Sandfang 1597.

Eisensänger 1598.

Knotensänger 1599.

Knotenfänger v. Bryan-Donkin 1600.

Knotenfänger von Hot-son 1601.

Knotensänger von Amos 1602.

Knotenfänger v. Planche 1603.

Knotensänger von Steiner und Mannhard 1605.

Knotenfänger von Steinmeyer, vonWandel, vonB ertram und von Watson 1606.

Sonstige Knotensänger 1607.

Knotensänger, System Krön 1610.

Die Form 1611.

Schüttelvorrichtung 1614.

Einfluß und beste Weise derSchüttelbewegung 1615.

Deckelriemen 1616.

Geradeführung d. Metalltuches 1617.

Siebtuchregulatoren 1617.

Saugkasten 1618.

Selbstwirkende pneumatische Saugwanne von Collinu.Kaufmann

1619.

Saugkasten von Mason

1620.

Vorrichtung von Clark 1620.

Saugkasten vonRandall 1620.

Sonstige Constructionen

1621.

Vordruckwalze 1621.

Gautschpresse 1622.

Neuerungen anGautsch-pressen 1624.

Angaben von Muth 1624.

Rücksührung des Metalltuches 1626.

Stossfänger 1626.

Stofsfänger nach Füllner 1627.

Naßpressen 1628.

Filzwickelwalzen 1629.

Schaber 1630.

Trocknen des Papieres 1630.

Trockencylinder 1631.

Heberrohr 1633. Schöpfer 1633. Schutzvorrichtung von Rostosky 1633. Heizung der Trockencylinder 1634. Abänderungen Trockenapparate 1634.

Papierdickenanzeiger 1635. Apparat von Schop-per 1636. Glättwerke 1636. Matrisiren 1638.

Apparat von Nötzli 1638.

Anfeuchtapparat für Rollenpapier, System Krön 1638. Rollmaschinen 1639. Haspel 1639. Constructionen v. Rollmaschinen 1640. Nundsieb - oder Cylindermaschine 1640.

Konstruktion von Gard-ner 1641. Rundsiebmaschine Debi6 1642. Sonstige Neuerungen 1644.

IV. Vollendung des Papieres 1644.

Leimen 1645. Leimmaschine 1646. Vorrichtung zum Trocknen in endloser Bahn 1648.

Satiniren 1652. Satinirmaschine 1652. Walzenglättwerk oder Kalander 1653. Weitere Formen derselben 1657.

Angaben von Muth über das Glätten des Papieres mit dem Calander 1658. Zerschneiden 1662. Geschichtliches 1662. Schneidemaschine von Amos und Clarke 1662.

Schneidemaschine von Bertram 1663. Sonstige Constructionen 1663.

Sorten und Formate des Papieres 1664.

Uebersicht über die Gattungen 1665.

Sorten 1665.

Formate 1666. Format - und Gewichtstabelle deutscher Papiersorten 1666.

Neue deutsche Papier formale 1668.

Normal-Formate 1669.

B. Papiermasse aus Surrogaten 1669.

I. Holz 1670.

Unterschied zwischen Holzstoff und Holzcellulose 1671.

1.    Holzstoff 1671. Geschichtliches 1671.

Das Völter'jche Verfahren 1672.

Schleifmaschinen von Völler 1673.

Rindenschälmajchinenl676. Nachtheile der Rindenschälmaschinen 1676. Mahlapparat 1675. Schleifmaschine mit horizontalem Stein der Maschinenbauanstalt Gol-zern 1680.

Sonstige Abänderungen der Schleifmaschine 1682. Sortiren des Stoffes 1686. DieSortirapparatel687. Flachsieb der Maschinenbauanstalt Golzern 1687.

Sonstige Sortirapparate 1687.

Weitere Zerkleinerung der groben Fasern 1689. Bleichen des Holzstoffes

1689.

Verfahren der Gesellschaft für Holzstoffbereitung Grellingen

1689.

Verfahren nach Scheidt

1690.

Entwässerung 1690. Verfahren nach Mu n-ziger und Hemmer

1691.

Trockenthurm v.Hiorth

1692.

Brauner Holzstoff 1692. Dämpfen des Holzes

1693.

Verfahren von Behrend 1693.

Verfahren von Rasch und Kirchner 1693. ChemischeVorgänge beim Bildungsproceß der braunen 1693.

Angaben von Hoppe-Seyler 1693. Angaben von Tauß 1693.

2.    Holzcellulose 1694.

a)    Darstellung der Cellulose

mit Säuren 1694. Verfahren von Barne und Blondel 1694. Verfahren von Orioli

1695.

Verfahren von Buchet und Machard 1695. Verfahren von Behr

1696.

b)    Natroncellulose 1696. Verfahren von Watt

und Burgeß 1697. Zerkleinerungsapparate

1697.

Maschine von Hough-ton und von Lee 1697.

Schneidemaschinen von

J.Müller u.Sohn 1697.

Vorrichtung von Angermair 1697.

Sonstige rungsmaschinen 1698.

Bedarf an Alkali 1698.

Schwefelnatrium 1698.

Kochapparate 1700.

Kocher vonHoughton 1700.

Kocher von Clark und von Sinclair 1700.

Verfahren von Urigerer 1701.

Verfahren von Ke e-gan 1702.

Verfahren von Wiegand 1702.

Kocher von Dresel 1703.

Kocher vonBaumann 1703.

Verfahren vonGötjes und Schulze 1703.

Verfahren von Dixon

1703.

Verfahren von Marshall 1703.

Verfahren von Sell-nick 1704.

Verfahren von Hesse

1704.

Verfahren von To mp -kins, Arkell und Wetherwax 1704.

Kocher vonTijou 1704.

Kocher von Selkirk 1704.

Verfahren von Top-kins 1704.

Verfahren vonForbes

1704.

Verfahren von Fold-quist 1704.

Auslaugung 1705.

Verfahren von Un-gerer 1705.

Verfahren vonHough-ton 1705.

Verfahren mittelst des Sodalaugeapparates

1705.

Lesperm ont' scher Waschapparat 1705.

Waschapparat von Kirchner 1710.

Verdampfung der Laugen 1712.

Verfahren von Strö-mer 1712.

Abdampfofen von Schneider 1712.

Verdampfapparat von Paryan 1712.

Verfahren von Stürmer 1713.

Verfahren von Higgin 1713.

Verfahren von Arm -strong 1713.

Verfahren von Cald-well 1713.

Verfahren von Blackmann 1713.

Verfahren von Mi r -leß 1713.

Zerkleine-

Nebenprodukte der Cellulosefabrikation 1713.

Materialbedarf undAus-beute an Cellulose

1714.

Verwendung von Glaubersalz enthaltenden Laugen zum Kochen

1715.

Aussiger Verfahren

1715.

Verfahren von Dahl

1716.

c) Sulfitcellulose 1717.

Geschichtliches 1717.

Methode von Mitscherlich 1718.

Anlage der Fabrik 1718.

Rohmaterial 1719.

a)    Fichtenholz 1719.

b)    Tannenholz 1721.

c)    Kiefer 1721.

d)    Andere Holzarten 1721.

Ausführung der Fabrikation 1721.

1.    Darstellung d.Löfe-flüfsigkeit 1721.

Kalkstein 1722.

Schweflige Säure

1722.

Thurm zur Bereitung der Lauge 1724.

2.    Kochen des Holzes

1728.

Der Kocher, zweckmäßige Anlage desselben 1729.

Schutzvorrichtungen gegen die Einwirkung der schwefligen Säure

1729.

Richtiges Verhältniß zwischen Holz u. Concentration der Lauge für die Kochung 1732.

Füllung d.Kochers,

Nothwendigkeit gleichförmiger Vertheilung des Holzes 1732.

Dämpfen d.Holzes,

Zweck desselben 1733.

Vorgang der Kochung 1733.

Entleerung des Kochers 1736.

Vorbereitung des Kochers zu neuer Kochung 1736.

3.    Aufbereitung der

Cellulose 1736.

Zerfaserung und Auswaschung 1736.

Abscheidung der Cellulose aus dem Wasser 1737.

4.    Erkennung d. Feh

ler in derCellulose und Beseitigung derselben 1737.

Hofmann's Urtheil überMitscherlich's Verfahren 1739. Sonstige Verfahren der Sulfitfabrikation 1739. Ekman's Verfahren 1739.

Verfahren von D. O.

Francke 1741. Verfahren von Fold -quist 1741.

Verfahren von Kellner 1741.

Sublimatorium 1742. Abgeänderte Form des Abforptionsappa-rates 1742.

Der Laugenmesfer

1743.

Vorgang der Kochung

1744.

Der Laugenspanner

1745.

Verfahren vonArchbold

1746.

Verfahren von A.Frank 1746.

Aufzählung sonstigerNeue-rungen:

1.    Holzzerkleinerungs

vorrichtungen 1747.

2.    Laugenbereitung

1747.

3.    Die Kocher 1749.

4.    Unschädlichmachung

der Ablaugen 1753.

5.    Aufbereitung d. Cellu

lose 1754.

6.    Trocknen 1756.

7.    Lochmaschinen 1757. Chemische Vorgänge des

Sulfitverfahrens 1757. Sonstige Methoden der Fabrikation der Cellulose aus Holz 1759.

Verfahren von Pictet und Brelaz 1759. Verfahren von Kellner 1760.

Aeltere Cellulose - Berei-tungsversahren 1762.

II. Stroh 1763.

Schwierigkeiten bei der Bearbeitung des Strohes

1763.

Vorgang der Verarbeitung

1764.

Die Zerkleinerung 1764. Lösung fremder Bestand-theile 1765.

Die Kochung 1765, Form der Kocher 1766. Entfernung der Knoten 1766.

Waschung 1767. Bleichung 1767. Beispiele der Ausführung des Verfahrens 1768.

Thode' s Verfahren 1768.

K es erst ei n's Verfahren 1768.

Dieterich's Verfahren 1768.

Ritter's Vorschlag der Einrichtung kleinerer Halbstoffsabriken 1769. Flüssigkeit zum Auslaugen nach Ubertin 1770.

Verfahren von Rudel 1770.

Ausbeute 1770.

Angaben von Hofmann 1770.

III.    Esparto 1771.

Vorgang der Verarbeitung

1772.

IV.    Jute 1773.

Fabrikation der Pappe 1774.

Eigenschaften d. Pagge 1774. Bereitung d.Ganzzeuges 1774. Das Formen der Pappe 1774.

1.    Die geschöpfte Pappe 1775.

2.    Die gegautschte Pappe

1776.

Maschinen von Hudson und von Kaufmann

1778.

Verfahren von Helmers

1778.

Rundsiebmaschine der National Metal Ed ge Co. 1777.

3.    Die geleimte Pappe 1779. Verfahren von Noyes

1779.

Sonstige hierher gehörende Maschinen 1779.

Das Trocknen der Pappe

1780.

Besondere Schwierigkeiten des Trocknens 1780. Trocknen der Holzpappe

1781.

Trockenvorrichtung von Kunze 1781. Beobachtungen von Hartwig 1781.

Besondere Arten des Papieres

1782.

1.    Bläupapier 1782.

2.    Elfenbeinpapier 1782.

3.    Copirpapier, Paus- oder Kalkirpapier 1782.

Verfahren v. E.Diete-rich 1782.

Verfahren vonPuscher

1783.

Angabe von Häusel

1783.

Verfahren von Black-Hodgskin 1783. Farbiges Copirpapier

1783.

NachDachauerl763. Victoria - Pauspapier von Benrath und Franck 1783. Verfahren von Harvay

1784.

4.    Kreidepapier, Metallique-,

auch Elfenbeinpapier

1784.

5.    Kreidepapier, Glacepapier

1784.

Nach Warren de la Rue 1784.

Papier de nacre oder Perlmutterpapier nach Pusch er 1784.

6.    Künstliche Schiefertafeln

1785.

7.    Lackirtes Zeichenpapier

1785.

8.    Nadelpapier, Rostpapier

1785.

9.    Pergamentpapier 1785. Unterscheidung zwischen

zwei Papierarten dieses Namens 1785. Vegetabilisches Pergament, Papyrine von Pou-marede u. Figuier

1786.

Entstehung und Eigenschaften desselben

1786.

Erfordernisse für dessen Darstellung 1786. Angaben von Gaines

1786.

Angaben von A. W. Hofmann,Dullo

1787.

Vorgang der fabrikmäßigen Darstellung

1788.

Maschine von Fritsch 1788.

Herstellung dicker Pergamentpapiere 1789. Zusammensetzung des Pergamentpapieres 1790.

Erklärung der Bildung desselben v.A.W.Hof-mann 1790. Angaben von Ferwer und von G i r a r d 1790.

Zerreißungsversuche von Hofmann 1790. Untersuchungen vonLü-dicke und Menzel 1790.

Darstellung farbigen Pergamentpapieres 1791. Minderung der Härte und Ungefügigkeit des Papieres 1791.

Verfahren von Neu -mann 1791. Verbindung mehrerer Blätter durch Klebstoff 1792.

Angaben von Brandegger und vonStoll 1792.

Fabrikation von Papierschläuchen 1792. Angaben von Stinde

1792.

10.    Sandpapier, Schmirgel-,

Glas -, Feuerstein-, Bimssteinpapier 1792.

11.    Sicherheitspapier 1793.

Papier der Bank in Lyon

1793.

Verfahren vonM enzies und Bevan 1793. Verfahren von Heckmann 1793.

Verfahren von Skipper und East 1793.

Verfahren der Patent-papierfabrik Pe-nig 1793.

StaatlicheVorsichtsmaß-regeln 1794.

12.    Tabakspapier 1794.

13.    Wachspapier 1795.

Verfahren von Jowitt

1795.

Apparat von Sparks

1795.

Maschine der Patent Waxed and Oiled PaperCompanyl795.

14.    Wachstuchpapier, Wachs

packpapier 1795.

15.    Wäschepapier 1796.

16.    Wasserdichtes Papier 1796.

Verfahren von S a v e r y

1796.

Verfahren von Felton

1796.

Verfahren vonAlexan-derson 1796.

Verfahren von Blackburn 1796.

Verfahren vonMitchele

1796.

Verfahren v. Lenz 1796.

Theerpappe 1797.

Verfahren v.Bird!797.

Verfahren von Nolon

1797.

Verfahren vonLarunz 6

1797.

Verfahren vonSchmitt und Ebbinghaus 1797.

Verfahren von Teggin 1797.

Verfahren von Lüchau 1797.

Verfahren von Hansel 1797.

Verfahren von Wig-gert 1798.

Fabrikation d. gefärbten Papiere und des Buntpapieres 1798.

Unterschied zwischen gefärbtem Papier u. Buntpapier 1798. Gesundheitsschädliche Farben

1798.

Die gefärbten Papiere 1800.

Methoden der Darstellung 1800.

Vorgang der Färbung 1800.

Fixirung desFarbenzusatzes 1800.

Der Farbenzufatz 1800.

Farbmaterialien 1800.

Ocker und Umbra 1801.

Ultramarin 1801.

Berlinerblau 1801.

Die chromsauren Bleioxyde 1801.

Eifensarben 1802.

Die Anilinfarben 1803.

Das Färben 1803.

Vorarbeiten 1803.

Prüfung des Farbentones 1803.

Erfordernisse zur Erzielung guter Färbung 1803.

Die Hauptfarben 1804.

1.    Blau 1804.

2.    Gelb 1804.

3.    Grün 1804.

4.    Lila und Violett 1804.

5.    Roth 1804.

6.    Braun 1804.

7.    Grau und Schwarz

1804.

Buntpapier 1804.

Aufträgen von Klebmittel u. Farbe 1804.

Farben 1805.

Körperfarben 1805. Saftfarben 1805. Bindemittel 1805. Thierischer Leim 1805. Verwendung des Stärkekleisters 1806. Alaunleim 1806. Leimqallerte vonBrand

1806.

Formleim von Hastrup und Glasen 1806. Behandlung der Körperfarben 1806.

Arten der Färbung 1807.

A.    Einfarbige Papiere

1807.

Methoden der Darstellung 1807. Anstreichen aus freier Hand 1807. Anstreichen mit Maschinenbetrieb 1807. Buntpapiermaschine der Gebrüder Weiß

1808.

Maschine vonFlinsch

1811.

Verbesserte Trockenvorrichtung von Biermans 1811. Das Glätten 1812. Glättmaschine von Marties 1812. Das Satiniren 1812. Das Lackiren oder Firnissen 1812. Sorten einfarbiger Papiere 1813.

1.    Sandpapier 1813.

2.    Geglättete oder

Taftpapiere 1813.

3.    Blumenpapiere

1813.

4.    Satinirte Papiere,

Atlaspapiere, Sa-tinepapier 1813.

5.    Titelpapiere 1813.

B.    Gemusterte Papiere

1813.

Wolkiges Papier von C a r p e n t e r und O'Hara 1813. Marmorirtes Papier von Lehmannl813. Marmorpapier 1814.

1.    Gesprengtes, ge-

sprenkeltesGranit-papier 1814.

2.    Getupftes Marmor

papier 1814.

3.    Maser -, Flader

papier 1814.

Gelb gefasertes Papier nach Musil

1814.

⁴    4. Herrnhuterpapier,

Kleistermarmorpapier 1815.

5. Türkisches Papier, buntes Marmorpapier, marmorirtes Papier im engeren Sinne

1815.

Die Farbenmischungen 1816.

Vorschriften zur Herstellung von solchen nachEratho 1816.

Für Glanzpapiere 1817. Achatpapiere 1819. Marmor-Papiere 1820. Holzmaser - Papiere 1821.

Glace-Papiere 1821. Chromo-Papiere 1821. Moire-Papiere 1822. Sandpapiere 1822. Chagrin-Papiere 1822.

C.    Jrispapier 1822. Methoden der Herstellung 1822.

D.    Kattunpapiere 1823. Verfahren 1823.

Druckmaschine 1823. Colorirmaschine von Möller 1824. Verfahren von Gmeiner 1824.

E.    Gold-, Silber-, Bronze-

und Sammetpapier 1824.

Herstellungsmethoden

1824.

Maschine von Sherman 1825.

Fabrikation gepreßter Papiere 1825.

Begriff 1825.

Herstellungsmethoden 1826.

1.    Marokinpapier, Saffian-

papier 1826.

2.    Chagrinpapier 1826.

3.    Gepreßtes Satinepapier

1827.

4.    GepreßtesIrispapierl827.

5.    Gepreßtes Gold- u. Silber

papier 1827.

6.    Gepreßte Visitenkarten

1827.

7.    Gepreßtes Strohpapier

1827.

8.    Damastpapier 1827.

9.    Spitzenpapier, Tüllpapier

1827.

10.    Gepreßte Borden, Schilder,

Arabesken, Lampenschirme 1828.

11.    Papierspitzen 1828.

MittelstHandarbeitl828. Mit Maschinenbetrieb 1828.

Verfahren von Raab 1828.

12.    Reps- oder Ripspapier

1829.

13.    Gewelltes Packpapier 1829.

I. In der

schen

Fabrikation der Papiertapeten 1829.

Geschichtliches 1829.

A.    Vorarbeiten 1830.

1.    Das Grundiren 1830.

Mittelst Handarbeit

1831.

MitMaschinenbetrieb

1832.

Maschine vonFlinsch 1832.

Maschine von Hummel 1833.

2.    Das Glätten 1834.

Glättmaschine 1834.

3.    Das Satiniren 1835.

Vorbedingungen

1835.

Verfahren 1835. Mittelst Satinir-maschine 1836.

B.    Das Bedrucken 1836.

1.    Handdruck 1836.

Zwei-, drei- u. s. w. händige Tapeten

1837.

Rapport 1837. Drückvorrichtung

1837.

Aufträgen der Farbe

1838.

2.    Maschinendruck 1838.

Modelldruckmaschinen od. mechanische Drucktische 1838. Walzendruckmaschi-nen 1839.

Die Druckwalze

1839.

Breiten- u.Längen-rapport 1839. Anordnung der Druckwalzen 1839.

Tapetendruckmaschine zu sechs Farben v. Hummel 1840.

C.    Nacharbeiten 1841.

1.    Veloutiren, Woll- oder

Sammettapetenl841.

2.    Firnissen 1842.

3.    Gausriren 1843.

4.    Vergolden u. Versilbern

1843.

Jristapeten 1844. Papierprüsung 1845. Allgemeines 1845.

Normalien 1846.

Vorschriften für Lieferung und Prüfung von Papier zu amtlichen Zwecken 1846.

Normen der Leipziger Papierprüsungsanstalt s. Lösch-, Filtrir-, Druck-und Packpapier von O. Winkler 1853.

I. Löschpapier 1853.

II. Filtrirpapier 1854. Durchlaussgeschwindig-keit 1854. Scheidungssähigkeit 1854.

III.    Druckpapier 1855.

Härte 1855.

Fähigkeit, die Farben aufzusaugen 1855. Festigkeit 1856. Farbbeständigkeit 1856.

IV.    Packpapier 1857.

A.    Prüfung der physikalischen

Eigenschaften 1859.

I.    Gewicht 1859.

II.    Dicke 1859.

III.    Festigkeit und Dehnung

1859.

Bestimmung der Arbeitsrichtung 1861. Bestimmung der Reißlänge 1862. Zerreißapparat von Hartig - Reusch 1863.

Selbstregistrirender Pa-pierprüser von Leu-ner 1863.

Zugsestigkeitsprüser von Wendler 1865. Apparat von Frömb-ling 1867.

Schopper's Festig-keitsprüser 1868.

IV.    Widerstand gegen Zer

knittern und Reiben 1871.

Mechanischer Knitterer von Pfuhl 1874. Schopper's Knitterapparat 1875.

V. Verhalten gegen Flüssigkeiten 1876. Leimsestigkeit 1877. Saugfähigkeit 1879. Filtrationssähigkeitl880.

B.    Prüfung der Zusammen

setzung 1880.

I.    Faserstosse (mikroskopische

Prüfung) 1880. Aeußere Merkmale der wichtigsten Fasern 1882.

Gruppeneintheilung nach Polarisation und Dichroismus 1886. Gruppeneintheilung mit Hülse von Farbstoffen 1886.

QuantitativeFaserunter-suchung 1887. Prüfung aus Holzschliff und Holzzellstoff 1888.

II.    Aschengehalt 1890.

III.    Leimung 1892.

A.    Thierleim 1893.

B.    Harzleim 1893.

C.    Stärke 1894.

IV.    Schädliche Stoffe 1895.

Literatur 1896.

Paraffin n. Mineralöle.

Geschichte undAllgemeines 1897.

Rohstoffe 1899.

I. Schweelkohlen d. Provinz Sachsen 1899.

II.    BituminöseSchieserl901.

III.    Tors 1903.

IV.    Asphalt u.Ozokerit!903.

Destillation der Rohstoffe 1904.

I.    Sächsisch - thüringische

Industrie 1904.

Ofen von Perutz 1906. Ofen von Rolle 1906. Beheizung der Schweel-cylinder 1914. Absaugung der Schwelgase 1915.

Betrieb der Schwelerei 1917.

II.    1. Schottische Industrie

1918.

Retortenosen von Henderson 1920. Retortenosen von Poung 1922. Retortenosen von Poung u.Beilby 1923.

2.    Französische Industrie

1925.

Osenv.Champeaux u. Pinard 1925.

3.    Betrieb der Gewerk

schaft Messel 1925.

III.    Torsdestillation 1926.

Ösen von Stiemer u. Ziegler 1926.

Produkte der trockenen Destillation 1926.

I. Theer 1927.

II.    Schwelgase 1927.

III.    Schwelwasser 1929.

IV.    Der Rückstand. Grude

koks 1931.

Theer- undOeldestillation 1932.

I.    Destillation des Theers

in der sächsisch-thüringischen Industrie 1932. Apparate und Betrieb 1932.

Destillationsproducte

1937.

Destillation des Rohöles 1940.

II.    Theerdestillation in der

schottischen Industrie 1945.

Druckdestillation 1947.

Chemische Behandlung des Schweeltheers und der daraus gewonnenen Oele 1950.

I. In der sächsisch-thüringischen Industrie 1950.

II.    In der schottischen In

dustrie und in Messel

1958.

III.    Die durch die chemische

Behandlung dem Theer und seinen Destillaten entzogenen Produkte

1959.

IV.    Regeneration der ge

brauchten Chemikalien 1961.

Parassinsabrikation 1962.

sächsisch-thüringi-Jndustrie 1962. Destillation und Krystallisation der Parassinmaffel962. Filterpressen 1964. Parasfinschuppen-Rei-nigung 1967.

II. In der schottischen Industrie 1972. Krystallisation 1972. Pressen 1975. Ausschwitzproceß1975. Entfärbung 1976.

DieVerkaussproductel976. I. Der sächsisch-thüringischen Industrie 1976.

A.    Die Oele 1977.

1.    Leichtes Braun-

kohlentheeröl, Benzin 1977.

2.    Solaröl 1977.

3.    Helle Parassinöle,

Putzöl, Gelböl Rothöl 1978.

4.    Dunkles Parasfin-

öl, Gasöl 1979.

5.    RohesFettöll981.

6.    Kreosotöl 1981. Allgemeine Eigenschaften

der Braunkohlentheer-öle 1981.

B.    Kreosotnatron und

Kreosot 1982.

C.    Asphalt u. Goudron

1982.

D.    Stickstoffbasen 1983.

E.    Paraffin 1983. Parassinkerzen 1984.

II. Produkte der schottischen Industrie 1986. Produkte aus dem Theere des Messeler Schiefers 1987.

Die Chemie desSchweel-theers 1988.

A.    Kohlenwasserstoffe 1988.

a)    Gesättigte Fettkohlen

wasserstoffe 1988.

b)    Ungesättigte Kohlen

wasserstoffe 1988.

c)    Kohlenwasserstoffe der

Benzolreihe 1989.

d)    Naphtalin 1989.

e)    Chrysen. Picen 1990.

B.    Sauerstoffhaltige Körper

1991.

C.    Stickstoffhaltige Körper

1992.

D. Schwefelhaltige Körper

1993.

Analytische Methoden der Schweeltheerindu-strie 1994.

A.    Untersuchung derRohstoffe

1994.

B.    Untersuchung des Schweel-

theers 1996.

C.    Untersuchung der Oele

1996.

Specifisches Gewicht 1997. Siedeanalyse 1997.

VII. Verwendung

Kreosotbestimmung 1997.

Viscositäi 2000.

Entflammungspunkt2000.

Schmierfähigkeit. Farbe

2001.

Leuchtwerth 2001.

Kältebeständigkeit 2001.

Bestimmung vonSchwefel, Paraffin 2001.

Bestimmung der unge-fättigten Kohlenwasserstoffe 2002.

D. Untersuchung d.Paraffins

2002.

Paraffinfchuppen 2002.

Fertiges Paraffin 2002.

Parfümerie.

Geschichtliches 2003.

Das Riechen 2008. Vorkommen derRiechstosfe 2010.

Riechstoffe d.Thierreichs

2010.

Ambra 2010.

Moschus 2010.

Zibeth 2012.

Riechstoffe des Pflanzenreichs 2012.

Anisaldehyd 2013.

Anisöl 2013.

Bayöl 2014.

Bergamottöl 2014. Birkentheeröl 2016. Bittermandelöl 2016. Borneol und Jfoborneol 2016.

Campher 2017.

Campheröl 2017. Canargaöl 2017.

Cassiaöl 2017.

Cedernholzöl 2020.

Citral 2020.

Citronellal 2021. Citronellaöl 2021. Citronenöl 2022. Costuswurzelöl 2022. Cumarin 2023.

Eucalyptol 2022. Eucalyptusöle 2023. Eugenol 2024. Fichtennadelöle 2024. Geraniol 2025. Geraniumöle 2026. Guajakholzöl 2027. Heliotropin 2027.

Jonon 2028.

Jrisöl 2029.

Kümmelöl 2029. Kuromojiöl 2029. Lavendelöl 2029. Lemongrasöl 2031. Limetteöl 2031.

Linaloeöl 2031.

Linalool 2031. Mandarinenöl 2032. Mirbanöl 2032. Moschuswurzelöl 2032. Moschus, künstlicher 2032. Menthol 2033.

Nelkenöl 2034.

Neroliöl 2035.

Niobeöl 2035.

Olibanuöl 2035. Opoponaxöl 2035. Origanumöl 2035. Patchouliöl 2035. Petitgrainsöl 2035. Pfeffermünzöl 2035. Pomeranzenöl 2037. Resedaöl u.Reseda-Geraniol

Rosenöl 2038.

Rosen-Geraniol 2039. Reuniol und Rhodinol 2040.

Rosmarinöl 2040.

Safrol 2041.

Sandelöl, ostindisches 2041. Sassafrasöl 2041.

Spiköl 2041.

Sternanisöl 2042.

Storaxöl 2042.

Terpineol 2043.

Thymianöl 2044. Tolubalsamöl 2044. Vanillin 2044.

Vetiveröl 2044. Wintergrünöl 2044. Wang-Ylangöl 2044. Zimmtaldehyd 2071. ZimmtöV2071. UebersichUtabelle äth e-rischer Oele 2045. Gewinnung derRiechstosfe 2072.

Gewinnung der Riechstoffe durch Absorption 2073. Gewinnung der Riechstoffe durch kalte Infusion oder Extraction 2075. Extraction nach Millon und Hirzel 2076.

Die in der Parfümerie angewendeten geruchlosen Substanzen 2076.

Die in der Parfümerie angewendeten Farben 2080. Fabrikation der Par -fümeriewaaren 2081.

1.    Extraits, Essenzen und Tincturen 2081.

2.    Bouquets 2086.

3.    Duftessige 2089.

4.    Trockene Parfüme 2089. Parfümirte Seifen 2092.

Seifen durch Umfchmelzung 2094.

Seifen durch kalte Par-fümirung 2095. Emulsionen 2097.

Kalte Cremes 2098. Pomaden und Haaröle 2099.

Haarfärbemittel 2102. Puder und Schminken 2105. Zahn- und Mundmittel 2106.

Petroleum.

I. Geschichtliches 2109.

II. Vorkommen 2114. Karte. Petroleum - Vorkommen auf der Erde.

III.    Bildung 2118. Hypothesen von Haquet

2118.

Berthelot, Byasson, Mendelejeff und Piedboeuf 2119. Sokoloff, Lesque-reux u. Höfer 2120. Hunt, Wall u. Krüger, Daubree, Bin-ney, Walter, Hoch-stetter, Leopold von Buch, Bertels, Müller, Fraas, Whitney, Peckham, Orton, Sickenberger und Höfer 2121. Engler 2122. Philipps, Sadtler 2115.

Heusler 2126.

Zinken,Piedboeufu. v. Gümbel 2128. Ochsenius und An-drujfow 2129. Kusnetzow, Jones und Zaloziecki 2130.

IV.    Physikalische u. chemische Eigenschaften 2134.

Farbe, Flüssigkeitsgrad 2134.

Specifisches Gewicht 2135. Siedepunkt 2136. Ausdehnungscoefsicient 2136.

Elementarzusammen-fetzung,Fractionen, Heizeffect 2139. Schwefelgehalt 2140.

Fette, Kohlenwasserstoffe 2141.

Erdgase 2143.

Aromatische Kohlenwasserstoffe 2145.

Naphtene 2146. Brechungsvermögen 2147. Sauerstoffhaltige Bestand-theile 2149.

Aschenbestandtheile 2152.

V. Gewinnung, Förderung u. Transport 2152.

Aeltere Gewinnungsmethoden 2152.

Tiefbohrungen und Werkzeuge 2154.

Fauvell'scher Stoßbohrer 2157.

Canadische Bohrmethode

2157.

AmerikanischeBohrmethode

2158.

Kind-Fabian'scher Freifallbohrer 2160.

Fauck'scher Freifallbohrer 2160.

Oelquellen 2165. Gasbohrungen 2166. Torpediren 2169. Worthingtonpumpen 2171. Oelleitungen 2172. Vorrathsbehälter 2174. Transportwagen, Kesselwagen 2175.

Behälterschiffe, Tankschiffe 2176.

VI. Verarbeitung 2178. Destillation 2178. Chemische Reinigung 2189. Entschwefelung 2198. Fässer und Füllen 2202. Crackingproceß 2203. Abfallprodukte 2209. Ausbeuten 2213. Verarbeitung der Rückstände 2214.

Schmieröle 2215.

Vaselin 2225.

der

Producte der Erdölindustrie 2226.

VIII. Prüfung der Petro-leumproducte 2233.

a)    Aeußere Beschaffenheit

b)    garbe³2233.

c)    Specifisches Gewicht

d)    Ausdehnungscoefficient

2236.

e)    Entflammungspunkt

2236.

Apparat von Abel2237. Apparat von Pensky-Martens 2240. Entzündungspunkt2241. Apparat zurBestimmung desEntzündungsPunk-tes 2241.

f)    Viskosität 2241. Viscosimeter v. Engler

2241.

g)    Erstarrungspunkt 2244. Verfahren und Apparat

zur Bestimmung des Erstarrungspunktes

2245.

h)    Leuchtkraft 2246. Photometer nachWeber

2246.

Photometer nach Lummer und Brodhun

2247.

Technische Lichteinheiten

2248.

i) Brennprobe 2248.

k)    Brechungscoefficient

2248.

Refraktometer v. Abbe

2249.

l)    Polarisation 2250. Apparat nach Laurent

2250.

Chemische Prüfung 2251.

a)    Chemische Zusammen

setzung 2251. Fractionirte Destillation nach Engler 2251.

b)    Paraffingehalt 2252. Methode von Engler-

Holde 2252.

c)    Schwefelgehalt 2252. Methoden von Carius,

Brügelmann und Mab er y 2252. Verfahren und Apparat von Engler 2252.

d)    Raffinationsgrad 2254. Bestimmung der Erdölsäuren nach Cha-rrtschkow 2254.

e)    Säuregehalt 2254.

1.    Organische Säuren

2254.

2.    Mineraljäuren

2255.

f)    Alkali- und Chlorgehalt

2255.

g)    Aschengehalt 2255.

h)    Wassergehalt 2255.

i)    Mechanische Verunreini

gungen 2256.

k)    Entscheinungs- u. Par-

fümirungsstoffe 2256.

l)    Gemische von Mineral

ölen mit fetten Oelen

2256.

IX. Erdwachs 2257. Geschichtliches 2257. Vorkommen 2257.

Erdwachs am Caspischen Meere 2257.

Erdwachs in Amerika 2257. Erdwachs in Galizien 2258. Ausdehnung des galizischen Vorkommens 2258. Entstehung nach Glocker, Grabowski 2259. Entstehung nach Zalo-ziecki, Engler, Käst u. Seidner, Berlinerblau 2260.

Eigenschaften 2260. Schmelzpunkt, Farbe 2260. Lösungsverhältnisse, Geruch, Sauerstosfabsorp-tion 2261.

Elementarzusammensetzung 2261.

Einzelne Kohlenwasserstoffe 2261.

Gewinnung 2262.

Schacht- und Streckenbau,

Wetterführung 2262.

Förderung 2262.

Verarbeitung 2263.

Klaubarbeit 2263.

Wäsche 2263.

Schmelzen 2264.

Extraction der Rückstände

2264.

Untersuchung 2264.

Schmelzpunkt, Farbintensität 2264.

Specifisches Gewicht, Härte,

Feuchtigkeit u. flüchtige ölige Substanzen 2265.

Ausbeute bei der Behandlung mit Schwefelsäure nach Lach, von Boyen

2265.

Ausbeute bei der Destillation 2265.

Asche 2266.

Darstellung des Ceresins 2266. Asphaltirungsmethode, Verkochungsproceß2266.

Entwässern des Wachses

2266.

Ceresinkessel 2267.

Säuerungsproceß 2268.

Pulvern 2268.

Pressen u. Filtriren 2269.

Extraction der Rückstände

2269.

Destillation des Erdwachses 2269.

Vorlauf, Mittelgang, Nachlauf, Wachspech 2270.

Verwendung des Ozokerits

2270.

Verwendung des Ceresins u. Ozokeritparasfins 2270.

Verwendung des Wachspeches

2270.

Physikalische Eigenschaften d. Ceresins 2270. Durchsichtigkeit, Schmelzpunkt, Farbe 2270.

Verfälschungen des Ceresins

2271.

Mineralische Zusätze, Fette.

Harz, Paraffin 2271. Schmelzpunkte und specifische Gewichte von Mischungen aus Ceresin u. Parasfin 2272.

X. Statistik 2271.

Erdölproduction auf der Erde von 1870 bis 1894 2271.

Erdölconsum auf den Kopf der Bevölkerung in den fünf Welttheilen und verschiedenen Culturländern

2272.

Erdölproduction u. -import Englands,Hollands,Frankreichs,Italiens,Rumäniens 2272.

Production und Verbrauch Deutschlands 2273.

Petroleumzoll in Deutschland

2274.

Verbrauch Deutschlands und der deutschen Eisenbahnen an Mineralschmieröl 2274.

Erdölproduction Galiziens 2274.

Erdölimport Oesterreich-Ungarns 2274.

Oesterreichische Steuer- und Zollsätze für Petroleum

2275.

Production des kaukasischen Oelgebietes 2275.

Petroleumimport, -export u. Kerosinproduction Rußlands 2276.

Production der Apscheron-halbinsel 2276.

Ausfuhr von Petroleum und Petroleumproducten aus Batum und Noworossiijsk

2276.

Production und Export der Vereinigten Staaten Amerikas an Rohpetroleum

2277.

Export Amerikas an Leuchtöl und sonstigen Petroleumproducten 2278.

Petroleumconsum Amerikas 2279.

Consum amerikanischen Petroleums in anderen Ländern 2279.

Production und Export Amerikas an Petroleum im Jahre 1896 2279.

Naturgasproduction Amerikas 2280.

Exportzisfern der amerikanischen Petroleumindustrie für 1897 2280.

Vergleich d. Rohölproduction Amerikas und Rußlands 2281.

Erdwachsproduction Galiziens 2281.

Ausfuhr von galizischem rohem Erdwachs 2282.e

Handelsmarken d. galizischen Wachsfabrikates 2282.

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Waßrungs- und Henutzmillet.

Nahrungs- und Energiebedürfniß des Körpers. Im Körper eines jeden lebenden Wesens vollzieht sich zu jeder Zeit ein steter Verbrauch von Materie, die Bestandtheil des Körpers war und nach ihrem Verbrauche, in andere Form übergeführt, aus dem Körper auf verschiedenen Wegen fortgeschafft wird, weil sie dann nicht mehr weiter verwendbar ist. Dieser Verbrauch ist unter wechselnden Umständen ein verschieden großer, bei Vollziehung mechanischer Arbeit ein größerer als in der Ruhe, beim wachsenden Körper ein ver-hältnißmäßig größerer als beim ausgewachsenen, beim kräftigen Menschen ein größerer als beim schwächlichen. Soll dieser Verbrauch nicht zum Untergange des Individuums führen, so muß für denselben ein steter Ersatz geleistet werden, durch welchen der Körper auf seinem Bestände erhalten werden, in seinem Bestände verbessert oder verändert werden kann. Je nach den Ansprüchen, welche an die Leistung des Körpers gestellt werden, muß dieser Ersatz bemessen werden. Beim ausgewachsenen Menschen genügt ein Ersatz dessen, was im Körper zersetzt wird, beim wachsenden, jugendlichen Körper muß die Zufuhr größer sein, als dem nothwendigen Ersatz an zu Grunde gegangenen Körperbestandtheilen entspricht, weil hier der Körper in seiner Masse vermehrt werden soll.

Der Ersatz des zu Grunde Gegangenen, die Erhaltung des Körpers auf seinem Bestände, die Vermehrung der Körpersubstanz erfolgt durch Darreichung einer diesen verschiedenen Zwecken entsprechenden Nahrung und Umwandlung der Bestandtheile der Nahrung in Körperbestandtheile.

Das Ursächliche des Verbrauches an Körpermaterie ist dadurch begründet, daß in jedem Lebewesen, vom ersten bis zum letzten Athemzuge, vom Beginne bis zum Ende des Lebens, eine ununterbrochene Umwandlung von Energie erfolgt, deren Träger die Körpermaterie, d. h. die aus der Nahrung aufgenommenen und in die Körpersäfte übergeführten Stoffe sind.

Diese Umwandlung der Energie giebt sich kund in der inneren und äußeren Arbeit des Körpers, in der stetigen Wärmeproduction desselben, die beide nur da-

MuSpratt, Chemie, bearb. v. St oh mann n. Kerl. VI.

durch sich vollziehen können, daß mit Energie beladene Materie zur Körpersubstanz gemacht wird und die darin aufgehäufte Energie die Form von lebendiger Kraft oder von Wärme annimmt. Je nach dem Zustande, in welchem ein Organismus sich befindet, muß demselben daher eine größere oder geringere Menge von Energie zugeführt werden, am wenigsten bei äußerer Ruhe und bei geringer Wärmeabgabe nach außen, in weit größeren Mengen bei äußerer Arbeitsleistung und erheblichen Wärmeverlusten.

Jeder Organismus muß Nahrung aufnehmen, um seinen Energiebedarf zu decken. Die Nahrung ist nur insofern von Bedeutung, als die aus derselben aufnehm-baren Bestandtheile Träger von Energie sind.

Dieses gilt ganz allgemein für alle Lebewesen, von der einfachsten, einzelligen Pflanze, bis zum höchst entwickelten Thiere. Ein principieller Unterschied von Pflanzen- und Thierleben besteht nicht. Jede Pflanze, welcher Art sie auch sei, lebt, ebenso wie das Thier, von mit Energie beladener Materie. Der einzige Unterschied, welcher besteht, beruht darin, daß gewisse Pflanzenarien , durchaus aber nicht alle, ein bestimmtes Organ besitzen, vermöge dessen sie befähigt sind, die Energie der Sonnenstrahlen, während der Zeit, in welcher sie von denselben getroffen werden, aufzuspeichern. In dem Augenblicke aber, wo sie der Wirkung des Lichtes entzogen werden, hört diese Befähigung auf, sie leben dann von der Energie, welche sie während der Dauer der Belichtung gesammelt haben.

Das Organ, welchem die Befähigung der Energieaufspeicherung zukommt, wird als Chlorophyll bezeichnet, sein Sitz ist in dem Protoplasma bestimmter Zellarien, es ist charakterisirt durch eine grüne Farbe, welche meist äußerlich wahrnehmbar, unter Umständen aber auch verdeckt sein kann. In Wirklichkeit sind die während der normalen Vegetalionszeit roth gefärbten Blätter gewisser Pflanzenarten, wie z. B. die der Blut-buche und ähnlicher, ebenso grün, wie die anderen Pflanzen. Ihre grüne Farbe ist nur verdeckt durch einen stark roth gefärbten Zellsaft, welcher das Grün des Chlorophylls nicht durchscheinen läßt.

Durch das Vorhandensein dieses Organes sind alle grünen Pflanzen befähigt, während ihres Lebens aus einfachst zusammengesetzten Stoffen, aus Kohlensäure, Wasser, Salpetersäure, Ammoniak und gewissen Salzen, unter der Wirkung des Lichtes, zusammengesetztere Stoffe, die man als organische bezeichnet, zu bilden, von denen jeder einzelne Träger einer größeren oder geringeren Menge von Energie ist. Da aber die Energie das Lebenbedingende für alle Lebewesen ist, so lebt die grüne Pflanze ebenso wenig von Kohlensäure, Wasser u. s. w., wie das Thier befähigt ist, von diesen Stoffen zu leben, sondern sie lebt von der mit Energie beladenen organischen Materie, welche sie selbst producirt hat. Während der Nachtzeit, oder bei künstlichem Entzüge des Lichtes, ist Kohlensäure, Wasser u. s. w. trotz reichlichsten Vorhandenseins für die grüne Pflanze bedeutungslos, sie kann dieselben nicht verwenden, trotzdem lebt sie aber auch unter diesen Umständen, sie wächst, sie bildet neue Organe und kann zu einer sehr erheblichen Entwickelung kommen, wenn organische, energieführende Materie, die sie zur Zeit der Belichtung selbst gebildet hat, oder die von ihren Vorgängern gebildet worden ist, ihr in genügender Menge zur Verfügung steht.

Die Befähigung des Chlorophyllorganes zur Bildung der organischen, mit Energie beladenen Substanz geht weit über den augenblicklichen Bedarf des betreffenden Pflanzenkörpers hinaus. Nicht allein, daß während der Vegetalionszeit so viel organische Substanz entsteht, wie während der Abwesenheit des Lichtes, also während der Nacht verbraucht wird, sondern es speichert die grüne Pflanze in ihren Organen, im Stamme, in den Wurzeln, in Knollen, im Samen eine genügende Menge von Energie in Form organischer Materie auf, um davon in solchen.Zeilen, wo das Chlorphyllorgan nicht func-tionirt, oder, nach dem Abwerfen der Blätter, nicht vorhanden ist, einen genügenden Vorrath zur Verfügung zu haben.

Von der Energie, welche die grünen Pflanzen gesammelt haben, leben alle nicht grünen Pflanzen, die ganze große Classe der Pilze und alles, was dahin gehört und auf gleiche Weise alle Thiere. Die grüne Pflanze ist daher in Wirklichkeit die Ernährerin aller sonstigen Lebewesen^

Indem das pflanzenfressende Thier die von der Pflanze producirte Materie verzehrt, führt es seinem Körper mit Energie beladene Materie zu, die theilweise, so weit sie zu Körpersäften werden kann, den Zwecken des Körpers dient, theilweise, soweit sie vom Körper nicht aufgenommen werden kann, wieder ausgeschieden wird. Sn wird die Energie jeder einzelnen Zelle zugeführt und findet dort ihre Verwendung. Genügt diese Menge, so wird der Körper sich auf seinem Bestände erhalten. Wird aber eine größere Menge in der Nahrung gegeben, als der Körper verwenden kann, so findet eine Aufspeicherung, ein Ansatz von organischer Materie und damit von Energie statt, auf deren Kosten der Körper zur Zeit des Mangels bestehen kann.

Die Umwandlung der in der Nahrung enthaltenen Energie in Wärme und lebendige Kraft ist stets mit einem Zerfalle und Zerstörung der organischen Substanz verknüpft, in Folge deren als Endproducte diejenigen

Stoffe wieder gebildet werden, aus denen sie hervorgegangen ist.

Auf diese Weise vollzieht sich der große Kreislauf des Lebens. Die grünen Pflanzen sammeln die Energie, welche uns von der Sonne zufließt, deren alles Lebende bedarf. Die Materie nimmt dabei die verschiedensten Formen an, um schließlich, sei es, daß dieses im Körper der Thiere oder Pflanzen, sei es, daß dieses durch einen anderen Auslösungsproceß der Energie, durch den der Verbrennung erfolgt, wieder zu ihrer ursprünglichen Form zurückzukehren.

Der Körper der Thiere und Menschen besteht zum ganz überwiegenden Theile aus Eiweiß und eiweißartigen Stoffen, Fett, Wasser und mineralischen Salzen. Diese sind es, welche dem Stoffwechsel verfallen, diese müssen ihm beständig zugeführt werden, müssen in der Nahrung enthalten sein. Es besitzt der Körper des Menschen und der Thiere nicht die gleiche Fähigkeit, wie der der Pflanzen, aus den einfachst zusammengesetzten Verbindungen — Kohlensäure, Wasser, Ammoniak oder Salpetersäure — Eiweiß oder Fett zu erzeugen. Die Nährstoffe der Pflanzen, Kohlensäure, Ammoniak, Salpetersäure, tragen zur Ernährung des Thierkörpers nichts bei, sind für den Thierkörper entweder gänzlich indifferent, oder direct schädlich. Erst durch die Vermittelung der Pflanzen können diese in Formen übergeführt werden, in welchen sie den Bestandtheilen des Thierkörpers gleich oder doch äußerst ähnlich werden. Indem die Pflanzen die Kohlensäure, das Ammoniak, das Wasser in Eiweiß, Fett, Kohlehydrate, Stärkemehl, Zucker umwandeln, erzeugen sie Nährstoffe, Vermittler der Wärme, Träger der Kraft für den Thierkörper. Ebenso wie Kohlensäure, Alnmoniak, Salpetersäure, Wasser und Salze Nährstoffe der grünen Pflanzen sind, ebenso sind Eiweiß, Fett, Kohlehydrate, Wasser, Salze Nährstoffe der Menschen und Thiere, weil sie geeignet sind, demselben Energie zuzuführen. Und ebenso wie der Pflanzenkörper sich nur entwickeln kann, wenn alle zu seinem Gedeihen erforderlichen Nährstoffe in erforderlicher Menge und im richtigen Mischungsverhältniß ihm zugeführt werden, ebenso werden die Nährstoffe für den Thierkörper erst zur Nahrung, wenn sie ihm in solcher Menge und solcher Mischung und solcher Beschaffenheit gereicht werden, daß sie den Bedürfnissen und Zwecken des Körpers entsprechen.

Ein N ä h r st o f f oder Nahrungsstoff ist eine chemische Verbindung, welche im Gemisch mit anderen befähigt ist, sich an der Erhaltung oder dem Aufbau des Thierkörpers zu betheiligen. Eiweiß, Fett, Stärkemehl, Zucker, Salze, Wasser sind Nährstoffe.

Wir bereiten unsere Nahrung durch zweckentsprechende Mischung und Zurichtung von Nahrungsmitteln. In den einzelnen Nahrungsmitteln haben wir Gemenge verschiedener Nährstoffe, meist aber in einem solchen Verhältniß, daß der eine gegen den anderen in überwiegender Menge auftritt. Mageres Fleisch, Brot, Kartoffeln, Reis sind Nahrungsmittel. Im mageren Fleisch überwiegt bei weitem das Eiweiß, im Brot, in Kartoffeln, im Reis das Stärkemehl. Wollten wir eines dieser Nahrungsmittel zur ausschließlichen Nahrung machen, so würden wir, um mit Brot, Kartoffeln, Reis

dem Bedürfe an Eiweiß zu genügen, außerordentlich große, vom Organismus kaum zu bewältigende Massen verzehren, würden den ganzen Ueberschuß von Stärkemehl mit durch die Organe der Verdauung Hindurchschleppen müssen. Bei einer einseitigen Ernährung mit magerem Fleisch würde Aehnliches eintreten. Indem aber eine gewisse Menge von gut zubereitetem Fleisch mit gekochten Kartoffeln, mit Brot oder mit gesottenem Reis verzehrt wird, werden diese Nahrungsmittel zur Nahrung.

Zu einer vollkommenen Nahrung ist außer dem Gehalt derselben an der nöthigen Menge von Nährstoffen noch zweierlei erforderlich: das Vorhandensein gewisser als Genußmittel zu bezeichnender Stoffe und eine geeignete Zubereitung.

Die Genußmittel unterscheiden sich von den Nahrungsmitteln dadurch, daß sie nicht wegen ihres Gehaltes an Nährstoffen, sondern wegen ihres oft nur äußerst minimalen Gehaltes an solchen Substanzen verwandt werden, welche selbst direct nichts zur Ernährung beitragen, wohl aber dadurch für die Ernährung von großer Wichtigkeit werden, daß sie Reize auf gewisse Nerven ausüben. Diese Reize werden geäußert auf die Geschmacks- und Geruchsnerven, auf die Nerven der Ver-dauungsorgane; auch auf die Gesichtsnerven geäußerte Reize sind nicht ohne Bedeutung für die Ernährung.

Durch den mittelst der Geschmacksnerven empfundenen Geschmack, durch den mittelst der Geruchsnerven wahrgenommenen Geruch, durch das dem Auge sich darbietende Aussehen wird die Nahrung dem Genießenden angenehm, wird das Gefühl des Wohlgefallens an der Nahrung erweckt. Das Vorhandensein dieses Gefühls bedingt zum großen Theil die Gedeihlichkeil der Nahrung. Die bei weitem meisten unserer Nährstoffe sind im reinen Zustande geschmacklos, geruchlos. Nichts widersteht dem Menschen aber in so hohem Grade, als das völlig Geschmacklose, Geruchlose. Eine aus reinem Eiweiß, Stärkemehl, Fett bereitete Mischung würde bis zum Unerträglichen fade fein. Durch Zusatz gewisser aromatischer Substanzen, Gewürze, durch Zusatz einer Säure, Essig, durch Zusatz von Zucker, durch Zusatz von Salz wird der Mischung ein wenn auch nur leichter Beigeschmack, oder Geruch und Geschmack zu gleicher Zeit gegeben, und durch diesen Beigeschmack wird das Gemisch von Nährstoffen uns zur angenehmen Nahrung. So groß ist das Bedürfniß der Menschen für den Reiz der Geschmacksnerven, daß selbst das Wasser, welches wir trinken, im völlig reinen Zustande widerwärtig fade erscheint. Während man ein mit Kohlensäure beladenes Brunnen- oder Quellwasser mit Vergnügen trinkt, wird nur der quälendste Durst zur Aufnahme von destillirtem Wasser veranlassen. Die Kohlensäure ist hier für das Wasser, wie dort Gewürze, Essig, Zucker, Salz für die geschmacklose Mischung der Nährstoffe, die Würze, das Genußmittel, durch welches die Nahrung erst vollkommen wird.

Nicht allein Gaumen und Nase nehmen Theil an dem Genusse der Nahrung, auch das Gesicht will befriedigt sein. Das einfachste Mahl, auf eine für das Auge wohlgefällige Weise zubereitet, wird den Appetit erregen, nicht umsonst verwendet der geschickte Koch beim großen Gastmahl seinen ganzen Fleiß und sein ganzes Geschick auch auf die äußerliche Ausstattung seiner Gerichte. Nichts straft sich mehr als ein Verstoß in dieser Richtung. Das beste Gericht erregt Ekel bei jedem nicht ganz rohen Menschen, sobald das Auge irgend etwas Unschönes daran entdeckt. Der Widerwille läßt uns solche Speisen verschmähen, durch Verletzung des Gesichtssinnes, wie des Geruchs- und Geschmacksinnes können Reize auf die Verdauungsorgane ausgeübt werden, die jede Aufnahme solcher Speisen zur Unmöglichkeit machen, oder selbst aufgenommene durch Erbrechen wieder entleeren lassen.

Der Mensch hängt so sehr an Genußmitteln verschiedenster Art, sagt Pettenkofer^) so richtig, und zwar nicht bloß für die Zwecke der Verdauung und Ernährung, sondern auch noch für zahlreiche Nerventhätigkeiten in ganz anderen Richtungen, daß er dafür, um sich dieselbe zu verschaffen, gern etwas opfert oder bezahlt. Wie Biele verzichten nicht auf ein Stück Brot, mit sich eine Tasse Kaffee oder Thee, eine Prise Tabak, eine Cigarre, ein Glas Bier oder Wein zu sichern, wenn ihnen die Wahl gelassen wird, obwohl ein Stück Brot zum Fett und Eiweißersatz im Körper beiträgt, die genannten Genußmittel nicht!

Die Genußmittel sind wahre Menschenfreunde, sie helfen unserem Organismus über manche Schwierigkeiten hinweg, ich möchte sie mit der Anwendung der richtigen Schmiere bei Bewegungsmaschinen vergleichen, welche zwar nicht die Dampfkraft ersetzen und entbehrlich machen kann, aber diesen zu einer viel leichteren und regelmäßigeren Wirksamkeit verhilft und außerdem der Abnutzung der Maschine ganz wesentlich vorbeugt. Um letzteres thun zu können, ist bei der Wahl der Schmiermittel eine Begründung unerläßlich, sie müssen, wie man sagt, unschädlich sein.

Die Zubereitung der Speisen bezweckt eine Veränderung der Nahrungsmittel, durch welche denselben entweder ein ausgeprägter Geschmack ertheilt, oder ihre äußere Beschaffenheit umgestaltet, oder ihre Verdaulichkeit erleichtert wird. Beim Braten des Fleisches und beim Backen des Brotteiges werden durch die Einwirkung der Wärme aromatische Stoffe von leicht bitterlichem Geschmack gebildet, die der Rinde des Brotes, der Kruste des Bratens neben dem gefälligen Ansehen den ihnen eigenthümlichen Wohlgeschmack ertheilen. Beim Braten findet zugleich eine Contraction der Fleischfasern statt, wodurch sie eine gewisse Consistenz erlangen. Die Stärkemehlkörner des Teiges quellen beim Backen und binden dabei das eingeknotete Wasser. Ein Gleiches erfolgt beim Kochen der Kartoffeln, hier wird der Zellsaft, in welchem das Stärkemehl schwimmt, von dem quellenden Stärkemehl aufgesogen. Obgleich eine chemische Veränderung beim Quellen nicht stattfindet, so ist doch das Stärkemehl für unseren Geschmack nur in dieser Form genießbar. In so vielen verschiedenen Gestalten das Stärkemehl in unsere Nahrung eingeht, so genießen wir es immer nur in gequellter Form. Die bei weitem meisten der an Cellulose und ähnlichen Körpern reichen Nahrungsmittel, Gemüse und dergleichen, werden an-

*) Ann. Chem. 167, 271.

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haltend gekocht, um die mehr oder weniger verhärteten Zellwandungen zu erweichen und die einzelnen Zellgewebe so zu isoliren, daß sie der Einwirkung der verdauenden Agentien zugängig werden.

Mit der Zubereitung verbindet man zugleich eine Absonderung und Ausscheidung der schwer oder nicht verdaulichen Theile der Nahrungsmittel. Die Kartoffeln werden geschält, um die unverdauliche äußere Schicht von Korkzellen zu entfernen; von den Gemüsen nimmt man vor dem Kochen die harten verholzten Theile fort; das Korn, der Reis wird von der harten Hülse getrennt, der Weizen durch das Mahlen von der Kleie gesondert; das Fleisch wird, soweit es thunlich ist, von Knochen, zähen Bändern, Sehnen und dergleichen befreit.

Zugleich ist es Aufgabe der richtigen Zubereitung der Speisen, eine solche Auswahl der Nahrungsmittel zu treffen und diese so mit einander zu combiniren, daß die Mischung derselben die für die Zwecke der Ernährung erforderliche Menge von Nährstoffen und darin die nöthige Energiemenge enthält, ferner durch Zusatz entsprechender Genußmittel der Mischung eine solche Würze zu ertheilen, daß sie Wohlgeschmack erhält. Erst durch Beachtung dieser Punkte werden die Nahrungsmittel zur Nahrung.

Die Nahrung ernährt nur dadurch, daß die in ihr enthaltenen Nährstoffe entweder direct, oder nach gewissen Umwandlungen zu Bestandtheilen des Körpers werden. Dies erfolgt durch die Verdauung und den damit eng verbundenen Act der Resorption. Die in die Säftemasse des Körpers übergegangenen Producte der Verdauung sind dann geeignet, Veränderungen des Körpers zu bewirken, neue Körpermasse, Fleisch, Fett an Stelle des zu Verlust gegangenen zu bilden, die Arbeitsleistungen zu liefern, dem Wärmebedürfnisse des Körpers zu dienen.

Die Verdauung und Resorption. Der Verdauung dient ein im Innern des Körpers befindlicher schlauchförmig gestalteter Apparat, dessen beide, willkürlich zu öffnende und zu schließende Enden frei mit der äußeren Oberfläche des Körpers communiciren, um am einen Ende die Nahrung aufzunehmen, am anderen die unverdauten Theile derselben auszustoßen. Der Verdauungsapparat beginnt mit den Lippen und endet am After. Der Bau des Verdauungsapparates bietet bei allen höher organisirten Thieren große Analogien dar, insofern als bei allen die gleichen Theile des Apparates vorhanden sind, wenn sie auch bei den einzelnen Thier-arten sehr verschieden in Bezug auf ihre Gestalt und Größenverhältnisse entwickelt sein können. Diese Gestaltung ist bedingt durch die Art der Nahrung, auf welche das Thier von der Natur angewiesen ist. Im Allgemeinen läßt sich sagen: die Größendimensionen des Verdauungsapparates, sowohl in Bezug auf ihre Länge, wie auf ihre Weite, sind um so beträchtlicher, je weniger verdaulich die Nahrung ist. Beim Pflanzenfresser ist der Berdaungsapparat beträchtlich größer als beim Fleischfresser. Es ist z. B. beim Schaf der Darm etwa acht-undzwanzigmal so lang wie der ganze Körper, beim Fleischfresser etwa viermal, beim Menschen sechsmal länger als seine Körpergröße. Der Magen des Hundes, der Katze, des Menschen ist eine mehr oder weniger langgestreckte, verhältnißmäßig wenig große Ausweitung des Darmrohres. Beim Pflanzenfresser bildet er mächtige sackförmige Behälter, die bei den verschiedenen Arten wieder auf besondere Weise gegliedert sind, dazu bestimmt, eine große Masse der Nahrung längere Zeit zu beherbergen, um ihr hier durch eine warme Digestion und mechanische Bearbeitung die für die Verdauung erforderliche Zubereitung zu geben. Diese beim Pflanzenfresser im Magen vorgenommene Zubereitung der eigentlichen Nahrung wird für den Menschen in der Küche besorgt.

Der Act der Verdauung beginnt mit der Einführung der Speisen in die Mundhöhle, und ist darin theils mit einer chemischen Umwandlung der Nahrungsmittel, theils mit einer weiter fortgeführten Zubereitung verbunden. In der Mundhöhle vollziehen sich theils gleichzeitig, theils auf einander folgend verschiedene Processe.

Die aufgenommenen Speisen können beliebig in der Mundhöhle zurück gehalten werden, um hier auf einen der Beschaffenheit der inneren Organe entsprechenden Temperaturgrad zu kommen. Es ist dies für den Gesundheitszustand von großer Bedeutung. Die tiefer liegenden Theile des Verdauungsapparates, Magen, Darm, sind inwendig mit einer gegen hohe Temperaturen äußerst empfindlichen Schleimhaut, Epithel, ausgekleidet, welche, wenn sie mit zu heißen Speisen in Berührung kommt, leicht erhebliche Verletzungen erfährt und Erkrankungen der betreffenden Organe veranlaßt. Das Epithel, welche die Mundhöhle auskleidet, ist weit widerstandsfähiger als jenes. Ein Schluck eines zu heißen Getränkes, ein Bissen einer zu heißen Speise, welcher für den Magen nachtheilig sein würde, ist für die Mundhöhle nicht in gleichem Maße verderblich. Bei der Empfindung des zu Heißen wird dann dieses unwillkürlich so lange im Munde zurück behalten, bis seine Temperatur sich erniedrigt hat, schlimmsten Falls ist ein Entleeren aus der Mundhöhle mit Leichtigkeit ausführbar. Nach dem erlangten Bewußtsein der zu großen Wärme wird bei der Aufnahme des zweiten Bissens vorsichtiger verfahren werden.

Alle Nahrungsmittel, welche nicht flüssig oder breiförmig sind, werden in der Mundhöhle durch Bearbeitung mit den Zähnen zerkleinert. Diese Zerkleinerung geschieht nicht allein, um die Nahrung verschlucken zu können, sondern ganz vorzugsweise, um ihre Theile durch Vergrößerung der Oberfläche, durch Lockerung des Zusammenhanges den später auf sie einwirkenden verdauenden Agentien leichter zugängig zu machen. Je weiter diese Zerkleinerung getrieben wird, um so besser ist es. Es wird damit den folgenden Organen eine Arbeit abgenommen, für welche sie weniger befähigt sind und mit einem größeren Aufwand von Kraft ausführen müssen, als die für diese Zerkleinerung von der Natur so sinnreich construirten Zähne. Das Messer und die Gabel sind für den sie gebrauchenden Menschen die besten Hülfsmittel der Bearbeitung. Bei einer sorgfältigen Zerkleinerung der Nahrung außerhalb des Mundes kann der Mensch sich mit einem durch Krankheiten zerstörten Gebisse noch erhalten, während Thiere mit gleich mangelhaften Zähnen zu Grunde gehen.

Die Wandungen der Mundhöhle sind ausgekleidet mit einer großen Zahl außerordentlich kleiner, sowie mit einigen großen Drüsen, die das von ihnen bereitete schleimige oder wässerige Secret durch ihre Ausführungsgänge in den Mund fließen lassen. Das in der Mundhöhle gemischte Secret aller dieser Drüsen wird als Speichel bezeichnet. Die Speichelproduction verläuft ununterbrochen, sowohl im Wachen, wie int Schlafe, durch sie wird die Oberfläche der Mundhöhle stets feucht erhalten. Die Energie der Secretion ist jedoch sehr verschieden. Bei leerem Munde liefern die Drüsen nur wenig Speichel, mit der Aufnahme der Nahrung fließt der Speichel stromweise. Diese vergrößerte Secretion ist die Folge von durch die Nahrung bewirkten Reizen auf die Nerven der Drüsen. Diese Reize können rein mechanischer Art sein, jeder feste in der Nähe der Nervenäste vorbeipassirende Körper bewirkt durch den dabei verursachten Druck einen entsprechenden Reiz; der in den Mund eingeführte Bissen giebt durch diese Ursache Veranlassung zur Speichelbildung. Gleiche Reize werden durch alle schmeckenden und riechenden Stoffe ausgeübt, es sind daher viele Genußmittel Veranlasser der Speichelabsonderung; ja durch das Sehen einer, oder durch lebhaftes Denken an eine wohlschmeckende Speise werden die Nerven der Speicheldrüsen derartig erregt, daß die vorher ruhende Drüse zu lebhafter Thätigkeit gelangt.

Für die Ernährung ist die Beimischung des Speichels von großer Wichtigkeit und Bedeutung. Die Bissen werden durch Beimengung der schleimigen Bestandtheile des Speichels schlüpfrig und dadurch zum Verschlingen geeignet gemacht. Trockene Nahrungsmittel werden mit wässeriger Flüssigkeit durchtränkt und erweicht, nur dadurch ist es möglich, sie überhaupt zu verschlingen. Der Bedarf an Speichel richtet sich nach dem Feuchtig-keitsgrade und nach der Porosität der Nahrungsmittel. Während zum Verschlingen von saftigem Fleische fast kein Speichel nöthig ist, muß trockenes Brot, Zwieback und dergleichen völlig mit Speichel durchmengt werden, ehe diese Stoffe verschluckt werden können. Da aber in der Zeiteinheit immer nur eine bestimmte Menge von Speichel gebildet werden kann, so wird dem entsprechend das Verzehren einer gleichen Menge trockenen Brotes und dergleichen eine weit längere Zeit bedürfen, als das einer gleich großen Menge eines saftigen Nahrungsmittels.

Durch die Beimengung des Speichels beginnt bereits in der Mundhöhle eine Veränderung der eingenommenen Speisen. Lösliche Theile werden durch die wässerige Flüssigkeit zur Lösung gebracht. Durch einen, zwar äußerst geringen, Gehalt an alkalisch reagirenden Salzen bewirkt der Speichel eine beginnende Quellung mancher Eiweißstoffe, endlich hat der Speichel eine ausgesprochene Wirkung auf das Stärkemehl der Nahrung. Im Speichel ist eines der nicht organisirten, hydrolytischen Fermente, das Ptyalin, enthalten und dieses hat die Eigenschaft, bei Gegenwart genügender Mengen von Feuchtigkeit bei der Temperatur des Körpers Stärkemehl zu lösen und es in Zucker, und zwar in Maltose zu verwandeln. Das Ptyalin hat diese Eigenschaft sowohl bei neutraler, wie bei saurer, wie bei alkalischer Beschaffenheit der Flüssigkeit. Da das Stärkemehl nur nach seiner Umwandlung in Zucker in die Säftemasse des Körpers ausgenommen werden kann, so ist das Ptyalin als ein Stärkemehl verdauendes Agens des Körpers zu bezeichnen.

Die gehörig zerkleinerten und mit Speichel durchtränkten Massen werden mittelst Zunge und Gaumen zu Ballen geformt, durch Schlingbewegungen in den Schlund und die Speiseröhre gefördert und gelangen so in den Magen.

Beim erwachsenen Menschen ist der Magen ein nahezu horizontal gelegter sackförmiger Behälter mit zwei Oeff-nungen, von denen die eine, der Magenmund, Cardia, die Verbindung mit der Speiseröhre, die andere, der Pförtner, Pylorus, die mit dem Darme vermittelt. Beide Oeffnungen sind durch Con-traction der sie umgebenden Muskelmassen und sonstige mechanische Vorrichtungen zu öffnen und zu schließen, so daß die in den Magen gelangten Stoffe hier zurückgehalten, oder nach beiden Seiten hin entleert werden können. Die Magenwandung wird aus drei deutlich zu unterscheidenden Schichten gebildet, von denen die äußere, ihn umhüllende und von der Leibeshöhle abgrenzende, aus einem serösen Gewebe gebildet wird, die hierauf folgende ist eine Muskelschicht, die innere eine Schleimhaut. Dieselbe Anordnung der Schichten finden wir auch im ganzen Verlaufe des Darmes wieder. Die Muskelschicht des Magens bedingt seine Beweglichkeit und damit die Fortführung und mechanische Bearbeitung seines Inhaltes. Sie wird gebildet aus glatten Muskelfasern, deren Beweglichkeit von der Willkür des Individuums unabhängig ist, und durch die von dem Mageninhalt auf sie ausgeübten Reize erfolgt. Die Lage dieser Muskeln bedingt die allseitige Bewegung des Mageninhaltes. Ein Theil derselben verläuft in der Längenrichtung des Magens, diese werden daher bei ihrer Contraction den Inhalt vorwärts schieben. Ein anderer Theil ist quer gegen die ersteren gerichtet, diese geben dem Inhalte eine Richtung von unten nach oben und umgekehrt. Die dritte Schicht endlich ist schräg gegen die beiden anderen gestellt und umfaßt den Grund des Magens in Form von großen Schleifen, die dem Inhalte eine schraubenförmige mehr oder weniger rückwärts gehende Bewegung ertheilen. Durch die abwechselnd und gleichzeitig, mit gleicher oder verschiedener Energie erfolgende Contraction der Muskeln wird der durch den Verschluß des Pförtners am Entweichen gehinderte Inhalt des Magens in allen Richtungen bewegt, gewandt, durchmischt, immer aber mit neuen Flüchen der innersten Schicht, der Schleimhaut, in Berührung gebracht und an diese gepreßt.

Die innerste, die Schleimhautschicht des Magens ist dicht erfüllt von einer Masse von kleinen, nahe bei einander stehenden Drüsen, die den Magensaft absondern. Ebenso wie in der Mundhöhle, so finden sich auch hier verschiedene Arten von Drüsen, Schleimdrüsen und Labdrüsen. Im nüchternen, leeren Magen functio-niren nur die Schleimdrüsen, sie liefern ein dickflüssiges Secret von schwach alkalischer Beschaffenheit, welches die Wandung des leeren Magens überzieht. Direct verdauende Wirkung übt dieses Secret nicht aus. Die

Labdrüsen produciren den eigentlich verdauenden Magensaft. Bei leerem Magen sind sie unthätig, sobald aber der Magen sich mit Speisen füllt, beginnt ihre Arbeit, Blut strömt in reichlichen Mengen ihnen zu, die Gefäße derselben erweitern sich, so daß die ganze Schleimhaut geröthet erscheint; aus ihren Ausführungsgängen dringt eine reichliche Menge von Flüssigkeit hervor. Diese lebhafte Thätigkeit wird, ebenso wie bei den Speicheldrüsen, durch drei verschiedene Arten von Reizungen hervorgerufen, durch mechanische, chemische und reflec-torische. Erstere durch den bloßen Contact der aufgenommenen Nahrung; die zweiten durch die Beschaffenheit der Speisen, alle Säuren, alle Gewürze lösen sie aus; die reflectorischen Reize werden durch Uebertragung von durch das Auge, den Geruch, das Empfinden auf das Gehirn fortgepflanzten Reizen den Nerven der Drüsen übermittelt.

Das von den Labdrüsen abgesonderte Secret ist stets sauer durch Gegenwart freier Chlorwasserstoffsäure und enthält außerdem ein Enzym, das Pepsin. In seiner Wirkungsweise unterscheidet sich das Pepsin dadurch wesentlich von anderen Fermenten, daß es nur bei Gegenwart von freier Säure, also in sauren Flüssigkeiten, die ihm eigenthümlichen Spaltungen hervorruft; bei Abwesenheit von freier Säure ist es wirkungslos. Das Pepsin, in Verbindung mit der Säure des Magens, leitet die Verdauung der Eiweißkörper ein. Die unlöslichen Eiweißkörper gehen in Berührung mit dem sauren Magensaft zunächst in den Zustand der Quellung über, sie werden in dünneren Schichten durchscheinend bis durchsichtig, vergrößern ihr Volum, verlieren ihren Zusammenhang, zerfallen in Trümmer und werden gelöst. Neutralistrt man diese Lösung sorgfältig mit einem Alkali, so scheiden sich die jedoch im geringsten Überschüsse von Alkali leicht löslichen Modificationen der Eiweißstoffe ab, welche als Albumosen bezeichnet sind (vergl. Bd. II, S. 1719). Wirkt der Magensaft längere Zeit ein, so verschwinden die Albumosen, die Eiweiß-stoffe sind dann in Körper verwandelt, welche mit dem Namen Peptone belegt sind.

Die Peptone unterscheiden sich in ihren Eigenschaften wesentlich von den Eiweißstoffen. Der wichtigste Unterschied zwischen beiden besteht darin, daß die Peptone leicht difsundirbare Körper sind, während den Eiweißstoffen die Eigenschaft des Diffusionsvermögens mangelt. Die in Peptone verwandelten Eiweißstoffe können daher mit Leichtigkeit auf dem Wege der Diffusion in die Blutbahn übergehen. In chemischer Beziehung unterscheiden sich die Peptone in mancher Beziehung von den Eiweißstoffen, während sie andere Eigenschaften mit diesen gemein haben (vergl. Bd. II, S. 1721).

Bei Aufnahme von Nahrungsmitteln verfällt der Einwirkung des Magensaftes zunächst das zarte Bindegewebe, welches die Muskelfasern des Fleisches umhüllt, ferner das Bindegewebe, welches die Membranen der mit Fett erfüllten Zellen bildet, das Fleisch zerfasert sich daher mehr und mehr, das von den Umhüllungen befreite Fett tritt aus. Die zarten Muskelfasern widerstehen ebenfalls nicht lange, allmälig werden auch die härteren Theile gelöst. Immer ist aber die Löslichkeit um so viel größer, die Verdaulichkeit um so viel leichter, je mehr die Eiweißstoffe der Nahrung durch ihre ganze Beschaffenheit dem Magensafte zugängig sind, je leichter sie von demselben durchdrungen werden, je leichter sie sich demselben beimischen. Ein ganz rohes, oder nur schwach angebratenes Fleisch ist aus diesem Grunde leichter verdaulich, als ein anhaltend gekochtes, dessen Muskelfasern durch die lange Erhitzung stark geschrumpft sind und eine mehr oder weniger hornartige Beschaffenheit erlangt haben.

Bei der Magenverdauung der Milch erfolgt zunächst durch Sänrewirknng eine Gerinnung des Caseins. Diese geschieht jedoch bei der Milch verschiedener Thierarten auf sehr verschiedene Weise. Während Kuhmilch und die Milch der meisten anderen Thiere ein festes klumpiges Gerinnsel liefert, gerinnt die Milch der Frauen und der Pferde in ganz feinen, unter sich keinen Zusammenhang zeigenden Flöckchen (vergl. Bd. V, S. 1426). Da das Pepsin des Magensaftes ungleich leichter auf das flockige, als auf das klumpige Gerinnsel einwirken kann, so ist die Milch der Frau leichter verdaulich als die der Kuh.

Eine völlige Umwandlung des Eiweißes in Pepton erfolgt im Magen nicht, immer verbleibt ein Theil entweder im ganz unveränderten Zustande, oder im Stadium der Quellung, oder als Albumosen, weil die Dauer der Einwirkung des Pepsins int Magen eine zu kurze ist. Außerdem erfolgt im Magen, in um so vollkommenerem Maße, je länger die Speisemassen darin verweilen, eine Quellung und damit ein Erwachen der Lebensthätigkeit der den Vegetabilien anhaftenden Mikroben, soweit dieselben nicht durch die Zubereitung der Nahrungsmittel zum Absterben gebracht worden sind. Soweit diese Träger von Enzymen sind, werden letztere ihre specifischen Wirkungen auf Bestandtheile der Nahrung geltend machen und Gährungen verschiedener Art einleiten, s. u.

Bei der Füllung des Magens bilden die Muskeln am Pylorus einen dichten Verschluß, allmälig beginnen dieselben zu erschlaffen und lassen alsdann die erweichten und breiförmig gewordenen Theile des Mageninhaltes in den Darm entweichen, ohne daß die Verdauung irgendwie beendigt wäre. Diese würden für die Ernährung verloren sein, wenn nicht im weiteren Theile des Berdauungsapparates der Proceß der Umwandlung und der Ueberfnhruug in die Süftemasse fortgesetzt würde. Es ist demnach dem Magen durchaus nicht die Bedeutung zuzuschreiben, welche man ihm früher gab; man kann denselben eher als eine Vorbereitungsstätte, denn als ein Centralorgan für den Verdauungsproceß betrachten, die Beendigung der Verdauungsarbeit erfolgt immer erst im Darnie.

Beim Eintritt in den Darm wird dem Speisebrei das Secret von zwei großen, durch Ausführnngsgünge mit ihm in Verbindung stehenden Drüsen beigemischt, Galle und Bauchspeichel, die erstere von der Leber, der letztere von der Bauchspeicheldrüse, Pancreas, pro-ducirt. Ferner liefern eine Menge von kleinen, in die Schleimhaut des Darmes eingebetteten Organen, die Lieberkühn'schen Drüsen, den Darmsaft. Alle drei Secrete wirken mit großer Energie auf den aus dem Magen noch unverdaut austretenden Theil der Nahrung.

Zunächst kommt die Wirkung der Galle in Betracht. Muskelschicht erfolgt, dem anderen Ende des Darmes

Die Galle ist eine gelbgrüulich gefärbte Flüssigkeit von entweder schwach alkalischer oder neutraler Reaction. Sie enthält als wesentlichsten Bestandtheil zwei Salze, glycocholsaures und taurocholsaures Natrium, welche die Eigenschaft haben, von Säuren mit größter Leichtigkeit, unter Abscheidung der in Wasser unlöslichen Glycocholsäure und Taurocholsüure, zersetzt zu werden. Der saure Speisebrei wird durch diese Salze neutralisirt. Mit den sich abscheidenden unlöslichen Säuren wird zugleich das in der Lösung enthaltene Pepsin mechanisch mit niedergerissen, das durch Einwirkung der Magensäure gelöste Eiweiß und die neugebildeten Albumosen werden gefällt, wodurch die Magenverdauung zu einem Abschlüsse gebracht wird.

Auf den so umgewandelten Speisebrei wirken dann Galle, Darmsaft und Bauchspeichel gemeinsam weiter. Eine direct lösende Wirkung hat die Galle auf keinen der Bestandtheile der in den Darm gelangenden Stoffe, durch eine indirecte Wirkung wird sie aber von größter Bedeutung. Durch eine Beimischung von Galle wird die Repulsivkraft, welche zwischen Wasser- und Fettmolekülen besteht, aufgehoben. Die mit Wasser durchtränkten Membranen der Darmwandung lassen kein Fett hindurch passiren; nehmen sie aber Galle auf, so werden sie von Fett ebenso genäßt, wie von Wasser, das Fett kann dann durch ihre molekularen Jnterstitien hindurch gehen und so zur Resorption gelangen. Die Galle vermittelt daher die Ueberführung der Fette in den Sästestrom, ohne Galle ist keine Resorption des Fettes möglich.

zugeführt. Die erwähnten Umwandlungen nehmen dabei ihren weiteren Verlauf, außerdem treten aber auchGäh-rungserscheinungen ein, die zur Entstehung von Milchsäure, Essigsäure, Valeriansäure, Buttersüure Veranlassung geben, so daß der Inhalt des Darmes nach einiger Zeit sauer erscheint. Man hat dieses Auftreten von Säuren früher durch Absonderung saurer Secrete erklärt, es ist jedoch nachgewiesen, daß der Darm keine sauren Säfte absondert, sondern daß die in den tieferen Stellen des Darmes noch auftretenden Lieberkühn-schen Drüsen, ebenso wie die übrigen, eine schwach alkalische Flüssigkeit liefern.

Von äußerst energischer Wirkung ist der Pankreassaft, durch denselben wird ein dreifacher Effect hervorgerufen, er wirkt auf die Eiweißstoffe, auf Stärkemehl, auf Fett. Bei der Einwirkung auf Eiweiß finden äußerst complicirte Vorgänge statt, die im Darm sich vielleicht in mancher Beziehung anders gestalten als außerhalb des Körpers, wo sie allein haben studirt werden können. Die Hauptmasse des Eiweißes wird unzweifelhaft in Peptone verwandelt, außerdem entstehen, wenigstens außerhalb des Organismus, Spaltungsproducte des Eiweiß, von größerer Menge Tyrosin und Leucin, ferner regelmäßig, auch im Organismus, geringe Mengen von Indol, welches im Blute in Jndican verwandelt und als solches mit dem Harn entleert wird. Stärkemehl verhält sich gegen Pankreassaft auf gleiche Weise wie gegen den Mundspeichel, nur wirkt ersterer weit energischer und verwandelt es rascher in Zucker als ptyalinhaltige Flüssigkeit. Die Fette werden bei der Vermischung mit Pankreassaft leicht in Emulsionen verwandelt, theilweise auch unter Abscheidung der Fettsäuren gespalten. In der Form von Emulsionen werden sie dann um so leichter von der von Galle durchtränkten Darmwand aufgenommen.

Der Saft der Lieberkühn'schen Drüsen verhält sich dem Bauchspeichel sehr ähnlich, er hat außerdem noch die Eigenschaft, Rohrzucker in Traubenzucker zu verwandeln.

Mit diesen wirksamen Agentien gemischt, wird der Darminhall langsam und allmälig, unter steter mechanischer Bearbeitung, welche durch die Contractionen der

Diese Gährungen werden durch das Vorhandensein zahlloser Mikroben, die mit der Nahrung aufgenommen, bei der Temperatur des Magens und des Darmes sich entwickeln und vermehren und durch die von ihnen pro-ducirten Enzyme die mannigfachsten Umwandlungen des Magen- und Darminhaltes bewirken, hervorgerufen. Die Producte dieser Gährungen, die vorbenannten Säuren, sind jedoch für die Ernährung nicht verloren, da sie im Darme resorbirt und in der Säftemasse des Körpers nutzbar gemacht werden. Diese Resorption ist eine so vollständige, daß der Darminhalt bei seinem Fortschritte immer weniger sauer wird und sogar unter normalen Verhältnissen, durch Beimischung des Secretes der Lieberkühn'schen Drüsen, alkalische Reaction annimmt. Nur bei ganz übermäßiger Säurebildung, welche für gewöhnlich nicht eintritt, sondern nur bei vorwiegender Ernährung mit einem sehr stärkemehlreichen Material vorkommt, hat der Koth saure Reaction. Von den weiteren Gährungsproducten, die aber nur in untergeordneter Menge auftreten, entzieht sich Wasserstoff und Methan der Resorption, beide werden als unverwerth-bare Darmgase nach außen entleert.

Gleichzeitig mit dem Löslichwerden der Bestandtheile der Nahrung geht eine Ueberführung der gelösten Theile in die Süftemasse des Körpers vor sich. Diese wird vermittelt durch äußerst zarte Blutgefäße, welche die ganze Wandung des Magens wie des Darmes durchsetzen und außerdem durch Lymph- oder Chylusgefäße, die namentlich in der Darmschleimhaut in eigenen resorbirenden Organen, Zotten, in großer Zahl vorhanden sind. In dem Maße, wie die löslich werdenden Stoffe an diesen Gefäßen vorbeibewegt werden, gehen sie in dieselben über und zwar auf verschiedene Weise. Erstens dadurch, daß die gelösten Stoffe durch das Jmbibitionsvermögen von den das Lumen des Verdauungscanales von dem Blut-resp. Lymphstrome trennenden Geweben aufgesogen werden. Zweitens dadurch, daß sie mittelst des von den Muskel-contractionen ausgeübten Druckes durch diese Gewebe hindurchgepreßt, und dann durch den im venösen Blutgefäßsystem wie in den Lymphbahnen herrschenden negativen Druck aufgesogen werden. Und drittens dadurch, daß unter den molekularen Anziehungen der Bestandtheile des in den Gefäßen circulirenden Blutes eine Bewegung der Moleküle der gelösten Substanz zum Blute hin sich einstellt, daß mit anderen Worten ein Disfusionsstrom zum Blute eintritt.

Diese drei Ursachen führen es herbei, daß die Bestandtheile der Nahrung unnlittelbar, nachdem sie löslich

geworden sind, von den noch unlöslichen getrennt, und zugleich der weiteren Einwirkung der verdauenden Secrete entzogen werden, daß der in den oberen Theilen des Darmes noch fast flüssige Nahrungsbrei in dem Maße, wie er weiter geführt wird, immer mehr seine flüssige Beschaffenheit verliert und consistenter wird, bis er, am Ende des Verdauungscanales angekommen, alles Lösliche abgegeben hat, und nur noch die nicht von den Verdauungssäften in Lösung überführbaren, die unverdaulichen Bestandtheile der Nahrung enthält, die dann entleert werden.

Verdaulichkeit der Nahrungsmittel. Die einzelnen Nahrungsmittel enthalten sehr ungleiche Mengen von Verdaulichem und Unverdaulichem. Reines Fleisch wird fast gänzlich verdaut, Brot ist schon weniger verdaulich, Gemüse, wenn diese nicht im jugendlichsten Zustande genossen werden, in noch geringerem Grade; die Schalen der Körnerfrüchte, Linsen, Bohnen rc. sind als ganz unverdaulich zu bezeichnen. Da aber nur der verdauliche Antheil der Nahrung dem Körper zu gute kommt, so ist es durchaus nicht gleichgültig, in welcher dieser Formen die Nahrung aufgenommen wird. Man wolle z. B. in eine Ration eine bestimmte Menge von Eiweiß einführen und reiche dem einen Individuum dieses Quantum in Form von Fleisch, dem anderen dasselbe Quantum von Eiweiß in Form von Brot, so wird das erste die ihm bestimmte Menge von Eiweiß vollständig, das zweite aber (selbst wenn es im Stande ist, die dazu erforderliche große Masse von Brot zu bewältigen) nur unvollständig verdauen. Der Körper des Einen wird der beabsichtigten Eiweißmenge entsprechend leistungsfähig sein, der Körper des Anderen dagegen nicht. Diese Fragen sind für die Verhältnisse des täglichen Lebens von verhältnißmäßig geringer Bedeutung, weil hier meistens schon der Jnstinct das Richtige treffen läßt. Sie werden aber überall da, wo die Freiheit in der Auswahl der richtigen Nahrung beschränkt ist, überall da, wo der Einzelne auf eine ihm bestimmt zugewiesene Nahrung angewiesen ist, wie z. B. bei der Beköstigung des Heeres, bei der Verproviantirung von Festungen, von Seeschiffen, bei der Verpflegung von Gefangenen, von Kranken und Reconvalescenten, von der allergrößten Bedeutung.

Bei der großen Wichtigkeit dieses Gegenstandes sind in den letzten Decennien zahlreiche Untersuchungen ausgeführt, welche die Ermittelung der Verdaulichkeit der einzelnen Nahrungsmittel bezwecken. Die bei der Ausführung derartiger Arbeiten innezuhaltende Methode besteht darin, daß das betreffende Individuum eine bestimmte Menge einer Nahrung von bekannter Zusammensetzung erhält und dann festgestellt wird, wie viele der Bestandtheile der Nahrung im Kothe entleert werden, wobei die Voraussetzung zu machen ist, daß der Koth nur aus unverdaut gebliebenen Speiseresten bestehe. Würde man auf diese Weise eine Reihe von Nahrungsmitteln durchprobten, so würde man Verdaulichkeits-Coäfsicienten für die einzelnen Bestandtheile derselben aufstellen und mittelst derselben den wirklichen Nahrungswerth der auf verschiedenste Weise zusammengesetzten Nahrung ermitteln können.

Allein so einfach die Sache erscheint, so ist doch die Ausführung derartiger Untersuchungen mit großen Schwierigkeiten verknüpft. Zunächst muß bemerkt werden, daß die oben gemachte Voraussetzung, nach welcher die aus dem Darme entleerten Auswurfstoffe nur unverdaute Speisereste seien, nicht streng zutreffend ist. Außer den unverdaut gebliebenen Speiseresten finden sich in den Darmentleerungen stets Antheile der Secrete, welche aus dem Kreisläufe des Körpers in den Darm zurückgelangen, wie Bestandtheile der Galle und der sonstigen Secrete, ferner sind darin vom Darm abgestoßene Epithelmassen enthalten, außerdem kommen in den Entleerungen Milliarden von Mikroben vor, die auf Kosten der Bestandtheile der Nahrung sich entwickelt haben. Ist die Masse dieser Stoffe auch nicht groß, so fällt sie doch um so mehr ins Gewicht, je geringer die Menge des producirten Kothes ist und macht sich beim Menschen daher in viel höherem Maße geltend als beim pflanzenfressenden Thiere, dessen Kothproduction erheblich größer ist, als beim Menschen. Von viel größerer Bedeutung sind aber folgende weitere Punkte. Soll dem Energiebedarf des menschlichen Körpers durch ein einfaches Nahrungsmittel, dessen Prüfung beabsichtigt wird, genügt werden, so sind dazu häufig so große Mengen erforderlich, daß der Verdauungsapparat dieselben nicht oder kaum aufzunehmen vermag. Soll z. B. ein ausgewachsener Mensch ausschließlich mit magerem Fleische ernährt werden, so bedarf er dazu etwa 2000 g täglich, bei anderen Nahrungsmitteln sind noch viel größere Mengen erforderlich. Zur Aufnahme so großer Massen ist der Darm aber nicht eingerichtet und es tritt in Folge dessen entweder Unfähigkeit der Aufnahme der beabsichtigten Menge des betreffenden Nahrungsmittels oder ein gewaltsames Vorwärtsschieben desselben durch den Darm ein, womit aber eine unvollkommene Verdauung desselben nothwendiger Weise ver-bunden ist. Weiter ist der Mensch so sehr an Abwechselung gewöhnt, daß nur wenige Individuen es über sich gewinnen können, längere Zeit von dem gleichen Nahrungsmittel zu genießen, und zwar um so schwerer, wenn dasselbe in größeren Mengen aufgenommen werden soll. Eine derartige Nahrung, welche am ersten Tage ganz gut schmeckt, widersteht bereits am zweiten, und am dritten Tage tritt nicht selten ein solcher Widerwille ein, daß eine Unterbrechung des Versuches nöthig wird. Endlich ist noch zu berücksichtigen, daß die ganze Beweiskraft der Beobachtung auf der Vergleichung der von einer bestimmten Nahrung herrührenden Koth-menge mit der in der Nahrung eingeführten Stofsmenge beruht. Da der Darm sich aber nie vollständig entleert, sondern, zu Anfang eines Versuches, die Reste der vorhergehenden Nahrung, und am Ende des Versuches noch reichliche Reste der auf ihre Verdaulichkeit zu prüfenden Nahrung enthält, so erwachsen hieraus weitere große Schwierigkeiten. Diese sind von I. Rankes dadurch überwunden, daß am Tage vor dem Beginne des Versuches Preißelbeeren genossen wurden, deren rothe Schalen den Koth der vorhergehenden Nahrung von dem des Bersuchskothes abgrenzten. Als dann

l) Archiv d. Attüt. u. Physiol. 1862, S. 315.

dieselben Beeren nach beendetem Versuche wieder ver-    nicht zu sagen, bis zu welchen Grenzen das Verdauungszehrt wurden, wurde der zwischen den Entleerungen der    vermögen bei zwei verschiedenen menschlichen Individuen

a) Ausnutzungsversuche mit vorwiegend suchskothes, vor und nach dem Versuche, eine Nahrung, einfachen Nahrungsmitteln, meist Milch, einschaltete, welche einen Koth von so ausgesprochener Beschaffenheit lieferte, daß dadurch das der zu untersuchenden Nahrung Angehörige leicht erkannt werden konnte. Andere grenzen den Koth durch Eingeben von in Gummischleim suspendirtem Kohlenpulver²), oder durch in Oblaten genommenen Ruß ³) ab.

rothen Schalen befindliche Koth als der betreffenden Kost schwanken kann, angehörig gekennzeichnet. Nach gleichem Principe verfuhr Rubner^, indem er zur Abgrenzung des Ver-

Von derartigen Untersuchungen mögen zunächst die von Rubner^) am Menschen ausgeführten erwähnt werden.

Versuch 1. Fleischkost. Versuchsperson A, 22 Jahre alt, Körpergewicht 72 kg. Versuchsdauer Mit all diesen Schwierigkeiten hat man beim Thier-    drei Tage. Zubereitung: als Braten mit Zusatz von

versuche nicht zu kämpfen, und so kommt es denn, daß    wenig Butter, Pfeffer, Zwiebeln, Salz. Getränk:

die Verdauungsvorgänge beim Thiere sehr genau be-    Brunnenwasser oder kohlensaures Wasser. Obwohl das

kannt sind, während die des Menschen trotz mancher    gebratene Fleisch außerordentlich wohlschmeckend war, so

mühevoller Studien noch fast in Dunkel gehüllt sind. So    konnte dasselbe am dritten Tage doch nur mit Mühe

ist z. B. bis heute mit irgend welcher Sicherheit noch    verzehrt werden, da sich Widerwillen einstellte.

Im frischen    Trocken-

Zustande    substanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate Salze

In der täglichen Nahrung . . . In dem täglichen Koth

Verdaut Verdaut

884

366,8

17,2

349,6

Proc.

95,3

00-M CD O

ocT i-T t>T

^    ^ 05

05 ^ lO C5_ O ^ CD^OO" CM r-l t>

Versuch 2. Fleischkost. Dieselbe Versuchsperson wie im vorigen Versuche, drei Tage, Zubereitung wie oben.

es

vS«

9S>

S- o oo I 'm'ro

23 3

05

Im frischen    Trocken-

Zustande    substanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate Salze

In der täglichen Nahrung . . . In dem täglichen Koth.....

Verdaut Verdaut

738

53,0

306,4

17,1

CM 00 i—i

aTr-T

CO

fcC

CO

Ö'co

15,2

3,23

Proc.

685,0

289,3

38,68

94,4

97,2

05 00

cTccT

1-t 00

11,97

78,8

Vergleichende Versuche über die Verdaulichkeit des Rindfleisches und des Fischfleisches (Schellfisch) wurden daulich wie das Rindfleisch, ferner von Allvater³) ausgeführt. Dabei ergaben sich folgende Berdauungscoöfficienten:

Das Fischfleisch ist daher im wesentlichen ebenso ver-

Fischfleisch

Rindfleisch

Trockensubstanz Stickstoff . .

95,1

95,7

98,0

97,5

Fett

91,0

94,8

Salze

77,5

78,5

Versuch 3. Eierkost. Versuchsindividuum B, 24 Jahre alt. Körpergewicht 46 kg. Die Eier wurden härt gesotten. Gewicht derselben nach Entfernung der Schalen, Zugabe täglich 7 g Kochsalz. Getränk Brunnenwasser. Versuchsdauer zwei Tage, während welcher 42 Stück Eier verzehrt wurden.

Im frischen Zustande

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett „

Kohlehydrate

Salze

In der täglichen Nahrung . . . In dem täglichen Koth

Verdaut Verdaut

948,1

247,4

20,7

103,3

17,8

13,0

0,61

5,2

1,93

234,4

20,09

98,1

15,97

Proc.

l) Zeitschr. f. Biolog. 15, 118. — ²) v. Noorden, Stoffwechsel-Untersuchungen, S. 28. — ³) Cramer, Zeitschr. f. physiol. Chem. 6, 354. — ⁴) Zeitschr. f. Biolog. 15, 115; 16, 118. — ⁵) Ebend. 24, 16.

MuSpratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

94,8

97,1

95,0

89,7

Versuch 4. Milchkost. Individuum C. 27 Jahre alt, 71 kg Körpergewicht. Versuchsdauer drei Tage.

Im frischen    Trocken-

Zustande    substanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate Salze

Tägliche Nahrung, Mrlch. . . Koth, täglich

Verdaut Verdaut

Proc.

2438

96,3

315

24,8

290,2

92,2

ibi-T > co

95,1

4,66

90,44

96,7

102,4

2 CD 00 <1

Vtbo

Versuch 5 bis 7. Eintägige Versuche mit drei verschiedenen Individuen und verschiedenen Milchmengen.

Im frischen Zustande

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett

Kohlehydrate

Salze

Versuch

Tägliche Nahrung, Milch. . . . Koth. .

Verdaut Verdaut

2050

264,9

12,9

22,3

0,9

242,6

12,0

Proc.

91,6

93,0

03 I WO

03*10 I -rtToT

b» I b» 03

uns

Ot    h-i

03 00 <i UI

lob o o

Tägliche Nahrung, Milch. . . . Koth. .

Verdaut Verdaut

Proc.

3075

397,3

40,6

CO

b» 00

ccToT

tO oo

Versuch

19,4

119,9

1,5

6,7

129,1

22,4

10,9

17,9

92,3

IO 00

<i

Versuch

Tägliche Nahrung, Milch . . . . Koth. .

Verdaut Verdaut

Proc.

4100

529,7

25,8

160,0

50,0

479,7

90,6

3,1

7,4

172,2

SS

03 lö

22,7

Ol

88,0

>0

03

>03

CD lO

co'io* i-H IO

Die Milch ist daher hier von verschiedenen Jndivi- zu werden, zurückzuführen ist, oder ob die Calciumsalze, duen und auch bei sehr verschiedenem Verzehr recht unter diesen Umständen, durch die verschiedenen Secrete gleichmäßig ausgenutzt. Die Verdauungscoöfficienten in den Darm zurückgelangen, ist nicht erwiesen, auch des Eiweißes und Fettes haben durchweg etwas geringere wohl nicht erweisbar.

Die Milchversuche sind später von Prausnitz^)

Größe als beim Verzehr von Fleisch und Eiern. Auffällig geringwerthig sind die Verdauungscoöfficienten der durch eine weitere Beobachtung ergänzt. Die Versuchs-Salze, von denen Calciumverbindungen sich in reichlicher Person, welche auch zu Rubner's Versuchen gedient Menge im Milchkothe finden. Ob dieses auf Unfähig- hatte, lebte drei Tage lang ausschließlich von Milch und feit des phosphorsauren Calciums, im Darme resorbirt trank davon täglich drei Liter.

Im ganzen

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett

Kohlehydrate

Salze

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

9000

1051,88

94,26

957,62

39,84

3,42

36,42

335,58

16,95

359,37

70,09

25,99

318,63

44,10

Proc.

91,0

91,4

94,9

62,9

Versuch 8. Kost aus Milch und Käse. Ver- sicher Zugabe von Milch. Da die Verdaulichkeit der suchsperson E, 23 Jahre alt, Lebendgewicht 72 kg. Die    Milch aus Obigem bekannt war, so ließ das Ergebniß

Aufnahme einer ausschließlich aus Käse bestehenden Nahrung erwies sich als unmöglich, wohl aber bei reich-

des Versuches auch einen Schluß auf die Verdaulich-    wurden 2291 g frische Milch und 200 g Allgäuer-Käse

feit des Käses machen. In dem eintägigen Versuche    verzehrt.

Im frischen    Trocken-

Zustande    substanz

Stickstoff

Fett

Kohlehydrate Salze

In der Nahrung Im Kothe . . .

Verdaut . . . . Verdaut . . . .

Proc.

2491

98,3

420

25,3

394,7

94,0

24,1

0,9

CO to

03 03 03 Io

138,6

3,8

03

CO

"03 00

96,2

(M I CO 03 CM

O CO

cq l'»

Vergleicht man hier die Ausnutzungscoofficienten    einer anderen Versuchsperson, bei fast gleicher Nahrungs-

mit denen des Versuches 5, so ist es sehr auffallend,    aufnähme. Das Resultat    war annähernd    das gleiche

daß, trotz der größeren Aufnahme der Nahrung, die aus-    wie im vorigen Versuche,    so daß auf eine    Wiedergabe

geschiedenen Mengen von Stickstoff, Fett und Asche nicht    der Zahlenwerthe verzichtet    werden kann,

Versuch 10. Milchkost mit großen Mengen von Käse. Versuchsperson D, 43 Jahre alt, Körpergewicht 74 kg. Die Nahrung in diesem eintägigen Versuch 9. Kost aus Milch und Käse mit Versuche bestand aus 2209 g Milch und 517 g Käse.

zunehmen. Es scheint daher die Verdaulichkeit der Milchbestandtheile durch die Zugabe von Käse befördert zu werden.

Im frischen    Trocken-

Zustande    substanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate Salze

In der Nahrung Im Kothe . . -

Verdaut . . . Verdaut . . . .

2726

273,7

605

66,8

538,2

Proc.

88,7

03

H- 00

7-o I co co

213,5

24,6

CO 03

188,9

88,5

00

Während daher hier bei dieser übermäßig großen    mit Wasser zu Polenta gekocht. Dieses namentlich in

Masse von Käse die Ausnutzung der Gesammttrocken-    Norditalien allgemein genossene Gericht wurde mit ge-

substanz der Nahrung verringert erscheint, ist doch die    schmolzener Butter übergössen und mit Parmesankäse

Verdaulichkeit der Eiweißstofse als verhältnißmäßig sehr    bestreut. Da es aber schon nach den ersten Mahlhoch zu bezeichnen. Und da der Versuch außerdem einen    zeiten der Versuchsperson nur schwer gelang, die beab-

erheblichen Ansatz von Eiweiß im Körper nachwies, so    sichtigten Mengen von Speise aufzunehmen, so wurde

ist der Käse als ein leicht verdauliches und bekömmliches    Fleischextract hinzugenommen. Außerdem wurden täglich

1250 ccm Bier getrunken.

Nahrungsmittel zu betrachten.

Die Einnahmen und Ausgaben in diesem zweitägigen

Versuch 11. Nahrung vorwiegend Maisschrot. Versuchsperson A. Das Maisschrot wurde Versuche gestalteten sich folgendermaßen:

Im frischen    Trocken-

Zustande    substanz

Stickstoff

Fett

Kohlehydrate Salze

Mais......

Fleischextract . . . Parmejankäse . . .

Butter......

Kochsalz.....

Zweitägige Nahrung Koth in zwei Tagen

Verdaut.....

Verdaut .....

1600

00 lo 03 03

ro

03 00 l—¹ Ol 00 O ^<1^0 03^10 OO'ÖO 03 03 CO

22,19

5,81

1,39

1730,6

396,1

1477,7

29,39

6,80

1126

7,05

12,66

5,48

1,79

84,90

1,22

98,7

4,54

97,18

17,04

1126

36,4

Proc.

1334,5

1379,0

24,85

80,14

1089,6

30,80

53,52

16,07

37,45

93,3

84,6

82,5

96,8

70,0

Während daher hier die Ausnutzung der Gesammt-    mäßig sehr günstige war, war die Ausnutzung der

trockensubstanz und der Kohlehydrate eine Verhältniß-    Eiweißstoffe mit 84,6 Proc. und namentlich die des

Fettes, obgleich die größte Menge desselben in Form von zu Risotto gekocht werden. Da sich aber schon nach Butter in die Nahrung eingeführt wurde, mit 82,5 Proc. Einnahme der ersten Nahrung Widerwille dagegen eineine recht geringe.    stellte, so wurde das Gericht durch Beigabe von Fleisch-

Versuch 12. Reiskost. Versuchsperson A. Der ^raet schmackhafter gemacht. Der zweitägige Versuch Reis sollte unter Zugabe von Rmdsmark mit Wasser ^serte folgendes Ergebmß.

Reis

Fleischextracl Rindsmark . Kochsalz . .

Zweitägige Nahrung Koth in zwei Tagen

Verdaut.....

Verdaut.....

Proc.

Im frischen I Trockcn-Zustande | substanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate

Salze

O CO t> CO co" GO ^ CO ^ CO CO

CM rH

1519,6

389,3

GO GO CO CO

coV'ood

O CO ^ CO

SS I I

985,8

8,5

148,3

8,55

30,6

1320,5

21,68

148,3

985,8

47,65

54,5

4,27

10,5

10,2

7,14

1266,0

17,41

CO

95,9

80,3

CO

to

"so 00

975,6

40,51

99,0

85,0

Salat, oder auch in Form von Schnitten, oder geröstet verabreicht. Auf diese Weife wurde in drei Tagen ein

Bei relativ hoher Ausnutzung der Gesammtnahrung forderlich, verschiedene Zubereitungen vorzunehmen, und ist die Ausnutzung der Eiweißstoffe, wie im vorigen so wurden sie dann nach dem Kochen und Schälen mit Versuche, gering, die des Fettes besser als bei Mais- Salz, oder mit Butter, oder mit Essig und Oel als Nahrung, die der Kohlehydrate fast vollständig.

Versuch 13. Kartoffelkost. Die Versuchs- ~    & ax .. r,

Die auf einen Tag berechneten Ergebnisse gestalteten

Person e! ein kräftiger Soldat, war an reichlichen Ver- verzehr von 9233 g Kartoffeln ermöglicht.

zehr von Kartoffeln gewöhnt. Um die Aufnahme größerer Mengen zu ermöglichen, erwies es sich als er- sich wie folgt:

Im frischen Zustande

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett '

Kohlehydrate

Salze

Alle Einnahmen Koth ....

Verdaut . . . Verdaut . . .

Proc.

967,7

11,45

143,80

718,1

93,8

3,69

5,31

44,3

64,00

10,13

873,9

90,4

7,76

67,8

138,49

673,8

53,87

96,3

93,8

84,2

Von den Kartoffeln wird weniger verdaut als vom Reis und Mais, namentlich erfahren aber die Eiweißstoffe eine schlechte Ausnutzung, von denen rund ein Drittel sich der Verdauung entzieht; auch die Kohlehydrate der Kartoffeln werden etwas geringer ausgenutzt, als dies bei jenen Körnerfrüchten der Fall ist. Die Kothentleerung ist eine sehr reichliche.

Versuch 14 und 15. Brotkost. Auf diese Versuche wird später im Zusammenhange mit anderen, denselben Gegenstand betreffenden Untersuchungen zurückgekommen werden.

Versuch 16. Spätzeln. Unter der Bezeichnung Spätzeln versteht man im Schwabenlande eine Mehlspeise, welche bereitet wird, indem aus Mehl, Wasser, Milch, oder Eiern und Salz, ein steifer Teig angemacht und dieser durch ein großlöcheriges Sieb in kochendes Wasser getrieben wird.

Der Versuch umfaßte drei Tage. Die auf den Tag berechneten Einnahmen und Ausgaben gestalteten sich folgendermaßen:

Im frischen Zustande

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett

Kohlehydrate

Salze

In der Nahrung Im Kothe . . .

Verdaut . . . . Verdaut .......

743,0

11,92

557,5

25,4

36,3

2,31

16,5

5,4

706,7

9,61

541,0

20,0

Im frischen Zustande

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett

Kohlehydrate

Salze

Nudeln . .    ........

Salz.............

Material...........

Im Salzwasser........

Verbleib nach der Zubereitung g Dasselbe....... . Proc.

1390

1215,9

80,3

24,30

1049,9

9,36

80,30

1296,2

188,0

1108,2

85,5

24,30

2,54

21,76

89,5

1049,9

125,1

89,66

46,08

924,8

43,58

88,1

48,6

Versuch 17. Schwarzbrot s. u.

Versuch 18. Maccaroninudeln. Versuchsperson D. Die Nudeln wurden in Salzwaster gekocht,

danach das Wasser abgegossen. Die stofflichen Veränderungen, welche durch diese Behandlung herbeigeführt werden, ergeben sich aus folgenden Zahlen:

Die gekochten Nudeln wurden darauf mit 144,4 g    Tag berechnet ergeben sich die Einnahmen und Aus-

Schmalz versetzt und in zwei Tagen verzehrt. Auf den    gaben folgendermaßen:

Nahrung

Verdaut

Verdaut

Proc.

Im frischen Zustande

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate

Salze

695

626,3

10,88

27,0

1,86

599,3

9,02

95,7

82,9

CO 02 I <1

oo I ^ to lob lolo

CO

TM

OX to

456,5

98,7

00 CO ON r-T 10 CO uo* <M    Hb

Die Ausnutzung der Maccaroni ist daher fast genau Das Fabrikat enthält 25 Proc. Eiweißstoffe, während

die gewöhnlichen deutschen Maccaroni nur 13 Proc. Eiweiß enthalten.

die gleiche, wie die der Spätzeln.

Dieselben wurden auf gleiche Weise zubereitet wie

Versuch 19. Klebermaccaroni. ®ie Kleber-maccaroni sind ein Fabrikat von Guilleaume in Cöln.

Dieselben werden erhallen, indem der bei der Weizen- oben. Unter Berücksichtigung der durch das Abkochen stärkefabrikation als Nebenproduct erhaltene Kleber mit eintretenden Verluste ergab sich, auf den Tag berechnet, Weizenmehl verarbeitet und zu Maccaroni geformt wird. in einem zweitägigen Versuche folgende Ausnutzung:

Im frischen    Trocken-

Zustande    fubstanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate Salze

S • -3-3

jy ||

cs ä ä SS es S9S9

664,0

22,6

bßü

38,1

2,53

625,9

20,07

94,3

88,8

rl I CO © CO io I 00 CO b- I CO 05

418,0 10, V -

407,9

97,6

<1 fco I 05

<i ^ I <no oo co W ©

sich nur bei einer Vorliebe für Gemüse durch große Ausdauer überwinden lasten. Der Versuch wurde drei Tage lang fortgesetzt und dabei 11492 § frischen Wirsings verzehrt, wobei folgende tägliche Einnahme und

Durch den reichlicheren Klebergehalt ist daher in kocht wurde. Obgleich das Gericht vortrefflich schmeckt, diesem Nahrungsmittel die Ausnutzung der Eiweißstoffe, stehen aber dem fortgesetzten und ausschließlichen Genusse im Vergleiche zu den gewöhnlichen Maccaroni, günstig größerer Mengen desselben Schwierigkeiten entgegen, die beeinflußt worden.

Versuch 20. Wirsingkohl. Die Zubereitung erfolgte auf die Weise, daß dem frischen Gemüse etwas Schmalz und Kochsalz beigegeben und die Masse etwa or Ä ,    . s

eine halbe Stunde lang in einem zugedeckten Gefäße ge- Ausgabe erfolgte:

Im frischen    Trocken-

Zustande    substanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate Salze

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

493,2

73,4

419,8

Proc.

85,1

SS to5

00 00 I to

OOCMICOt-

oo I cs" cT oo I t> cs

247,4

36,4

211,0

85,3

SS K3

cs'i— I 'tO CO

Versuch 21. Gelbe Rüben. Die Zubereitung    trat. Während der beiden Tage wurden 5133g Rüben

geschah auf gleiche Weise wie beim vorigen Versuche,    verzehrt, wobei folgende tägliche Aufnahme und Aus-

Der Versuch konnte aber nur zwei Tage lang fortgesetzt Nutzung erfolgte: werden, da unüberwindlicher Ekel gegen die Speise ein-

Jm frischen Zustande

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate Salze

Nahrung. Koth. . .

Verdaut . Verdaut .

Proc.

411,6

85,1

to cs

üirfx

to <1

47,3

3,1

281,9

52,3

326,5

79,3

3,95

61,1

CO ^ CS

<M

COO CS r—i CM 00

cs to

CS

o'ro

Diese Versuche bewerfen dre große Resorptionsfähig-

Die procentische Ausnutzung der Bestandtheile der Gemüse ist daher erheblich geringer, als bei allen anima- feit des Darmes für das Fett, und zwar merkwürdiger lischen Nahrungsmitteln und den Mehlspeisen. Dazu    Weise steigt die procentische Ausnutzung bis zu einer

kommt noch, daß die Menge des in dieser Form zuge-    gewissen Grenze mit der Menge des in der Nahrung

führten Eiweißes dem Bedarf des Körpers auf keine eingeführten Fettes, und zwar derartig, daß bei 214 g Weise entspricht.

Fett in der Nahrung eine Ausnutzung von 97,3 Proc. Versuch 22 bis 25. Fettnahrung. Diese Ver-    Damit ist aber jedenfalls noch nicht die äußerste

suche sollten Auskunft geben über die Größe der Fett- Grenze erreicht, denn bei 3o0,5 § Fett m der Nahrung resorption im Darme. Da es aber unmöglich ist,    e*ncn.nur    ,6 ® Desselben un Kothe wieder, wahrend

größere Mengen von Fett ohne Zugabe zu verzehren, so 305,9 8 ^0DDn ticl^aut toct^en" wurde zugleich Fleisch und Brot gereicht, wobei die Menge der letzteren so niedrig wie möglich im Ver-    suchsperson D. Die trockenen Erbsen wurden enthülst

gleiche zu dem Fette bemessen wurde. Es mag genügen,    angekauft und von anhängenden Unreinigkeiten sorg-

die auf das Fett bezüglichen Werthe anzuführen:

Fett in

Nahrung    Koth

Versuch 28. Erbsenkost, große Mengen. Ver-

Täglicher Verzehr

100 g Speck .

200 g Speck .

240 g Butter 145,8 g Speck und 233 g Butter......

Verdaut

sältig befreit. Die für 24 Stunden bestimmten Erbsen wurden unter Zusatz von Wasser weich gekocht, wozu Proc. zwei bis drei Stunden genügten, und sodann mit einem 82,6 Löffel durch ein feines Sieb getrieben. Kochsalz konnte nach Belieben in gewogenen Mengen dazu genommen werden. Als Getränk diente 1 Liter Bier. Die Aus-87,2 Nutzung gestaltete sich wie folgt:

Im frischen Zustande

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett

Kohlehydrate

Salze

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

Proc.

854,3

32,67

11,28

587,9

124,0

730,3

85,5

9,09

8,50

42,6

44,75

16,05

23,58

2,78

545,3

28,70

72,2

24,6

92,8

64,1

Versuch 29. Erbsenkost, geringere Mengen, wurde ein neuer Versuch angestellt, bei welchem nur zwei Die verhältnißmäßig geringe Ausnutzung des vorigen Drittel der im vorigen Versuche gegebenen Menge ver-Versuches konnte durch eine Ueberladung des Darmes zehrt, im Uebrigen aber wie im vorigen verfahren erklärt werden. Um hierüber Aufschluß zu erhalten, wurde. Dabei ergab sich Folgendes:

Im frischen    Trocken-

Zustande    substanz

Stickstoff

Fett Kohlehydrate Salze

In der Nahrung Im Kothe . . .

Verdaut . . . . Verdaut . . . .

535,3

20,37

48,5

3,57

486,8

16,80

Proc.

90,9

82,5

COO

o 'stM to x* ofco

357,0

30,09

12,9

8,15

344,1

21,94

96,4

72,9

Das Ergebniß dieses Versuches bestätigt die Richtig- bei gelben Rüben und steht der bei Wirsingkohl fast keit der obigen Vermuthung. Bei einem täglichen Ver- gleich.

zehr von 600g Erbsen gestaltete sich die Ausnutzung Versuch 30. Kost von frischen grünen viel günstiger als im vorhergehenden Versuche. Nament-    Bohnen. Versuchsperson A verzehrte    in zwei Tagen

lich hat sich eine hohe Verdaulichkeit der in dieser Form    täglich 540 g grüne mit Butter gedünstete Bohnen,

aufgenommenen Kohlehydrate ergeben, welche höher als    welche allerdings dem Nahrungsbedarfe    weitaus nicht

bei Kartoffeln, Wirsingkohl und gelben Rüben ist. Die    genügen konnten. Dabei ergaben sich die    folgenden Aus-

Ausnutzung der Eiweißstosfe ist hier bedeutend höher als    Nutzungsverhältnisse:

Im srrschen    Trocken-

Zustande    substanz

Stickstoff

Kohlehydrate

Salze

Tägliche Nahrung Koth......

Verdaut .... Verdaut ....

Proc.

101,1

15,2

O I-* <!>» to i—¹

46,21

25,49

11,85

3,93

3,92

2,70

00 00 OT OT

oco

O ® oa

CO CO

42,28

21,57

9,15

91,5

84,6

77,2

Verdaulichkeit des Brotes. Ueber die Ver-    diesen Daten wurde die Menge der Eiweißstoffe (Nx 6,25)

daulichkeit der verschiedenen Formen, in denen das Brot    und die der Kohlehydrate und Fette (Trockensubstanz —

genossen wird, liegen mehrfache Untersuchungen vor.    Eiweiß und Salze) berechnet. Dagegen wurde die

G. Meyers bediente sich dabei eines kräftigen, gut    Menge der Bestandtheile der verzehrten Butter, sowie

genährten jungen Mannes, dessen Verdauungswerkzeuge    die des Bieres nicht in Rechnung gestellt. Da diese

zu den vorzüglichsten gehören und welcher übrigens alle    beiden Stosse in allen Versuchen in gleicher Menge ge-

Brotsorten, mit denen experimentirt werden sollte, durch    geben wurden, so kommen dieselben für die Ausnutzung

eigenen länger fortgesetzten Gebrauch kannte. Jeder    der einzelnen Brotsorten nicht in Betracht. Es kamen

Versuch mit einer Brotsorte währte vier Tage. Es    folgende Brotsorten zur Verwendung:

1. Liebig's Kleienbrot (s. Bd. II, S. 122) mit

konnte nicht so viel Brot eingeführt werden, wie nöthig gewesen wäre, um den Organismus des Individuums    Horsford's Backpulver (Bd.II,S. 124) bereitet. Vervollständig zu ernähren, obgleich von den einzelnen    zehr täglich 800 g.

2.    Münchener Roggenbrot. Verzehr täglich 816,7 g.

3.    Weißes Weizenbrot (Semmel). Verzehr täglich

Sorten täglich gegen 800 g gegeben wurden. Um diese große Menge bewältigen zu können, wurden als Zukost täglich 50 g Butter und 2 Liter Bier gereicht. Er-    736,2 g.

4. Norddeutsches Schwarzbrot (Pumpernickel).

mittelt wurde die absolute Menge der aufgenommenen

Nahrung und des Kothes und in beiden die Menge der Verzehr täglich 756,6 g.

Die Ausnutzung gestaltete sich folgendermaßen:

Trockensubstanz, des Stickstoffs und der Asche; aus

1. Liebig's Kleienbrot.

Trocken

substanz

Stickstoff Eiweitzstoffe

Fett und Kohlehydrate

Salze

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

436,8

50,5

386,3

CO ' I lO CO 00    00

00 of I io

54,12

17.56

36.56

358,00

23,53

334,47

24,68

9,41

15,27

l) Zeitschr. f. Biologie 7, 16.

31

Nahrungs- und Genuß in r t t e l. 2. Münchener Roggenbrot.

32

Trocken

substanz

Stickstoff

Eiweißstoffe

Salze

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

438,1

10,47

44,2

2,33

393,9

8,14

65,44

14,56

50,88

354,61

24,14

330,47

18,05

5,50

12,55

Proc.

89,9

77,8

93,2

69,5

3. Weißbrot.

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

439,5

25,0

414,5

^00

7,07

55,19

11,00

44,19

374,29

10,97

10,02

3,03

363,32

6,99

Proc.

94,3

80,1

97,1

69,8

4. Pumpernickel.

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

9,38

3,97

340,9

5,41

58,62

24.81

33.81

355,92

49,10

306,82

<100

0,27

Proc.

80,6

57,7

86,2

3,3

Brotversuche von Rubner*).    suche das aus 500g Mehl erhaltene Brot, entsprechend

Zu den Versuchen diente das gleiche Weizenmehl, 689 g täglich, verzehrt. In einem zweiten Versuche aus welchem die Spätzel (s. oben Versuch 16) bereitet    wurde die Brotration gesteigert, so daß hier eine Menge

wurden. Das Mehl wurde unter Zusatz von Salz und    von 860 g Mehl consumirt wurde. Beide Versuche,

Hefe verbacken und zunächst in einem dreitägigen Ver- auf den Tag berechnet, ergaben folgende Resultate:

Versuch 5, Verzehr: Weißbrot aus 500 g Mehl.

Trocken

substanz

Stickstoff Eiweißstoffe

Fett und Kohlehydrate

Salze

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

421,4

23,5

i—¹ <1

gfg

47,44

12,19

05

CO

397,9

5,64

35,25

382,3

Proc.

94,4

74,3

97,7

Ci O ^ GO

oT

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

Versuch 6, Verzehr: Weißbrot aus 689 g Mehl. 13,04

779,4

28,9

2,44

81,50

15,25

670,1

17,17

750,5

10,60 I 66,25

10,7

2,98

659,4

14,19

Proc.

96,3

81,3

98,4

82,6

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

Versuch 7, Verzehr: Roggenbrot 1360 g.

764.7    13,30

115.8

4,26

83,12

26,62

659,3

79,0

19,33

10,20

648,9

9,04

56,50

. Proc.

84,9

68,0

580,3

88,0

9,13

47,2

Brotversuche mit Brot von verschiedenem Feinheitsgrade von R u b n e r²).

') Zeitschr. f. Biologie 15, 150. ²) Ebend. 19, 53.

Diese Versuche wurden ausgeführt, um den Einfluß des Kleiengehaltes auf die Verdaulichkeit des Brotes zu ermitteln. Dazu diente in

Versuch 8. Feinstes Mehl, welches nur 30 Proc. Ausbeute des Weizenmehles darstellt, wozu eine Mischung

von Odessaer, californischem und englischem Weizen steht (Bd. II, S. 88) und dann gänzlich aufgemahlen

werden.

diente.

Versuch 9. Mittelsorte, mit 70 Proc. Ausmahlung einer Mischung von Girka- und amerikanischem Minne- satz von Preßhefe und Salz zu Brot verbacken. Als sota-Weizen.

Versuch 10. Mehl aus entschältem Weizenkorn,    vorhandenem Durste Wasser getrunken. Verzehrt wurde

welches auf die Weise bereitet wird, daß die Weizen- täglich in Versuch 8 898 g, in Versuch 9 882 g, in körner durch Entschälung nur von den äußeren Hülsen Versuch 10 989 g frisches Brot. befreit werden, wobei ein Verlust von 3Va Proc. ent-

Diese verschiedenen Mehlsorten wurden unter Zu-

Beigabe wurde täglich 1,5 Liter Bier und bei weiter

Die Versuche ergaben Folgendes:

Versuch 8: Feinstes Mehl.

Trocken

substanz

Stickstoff Eiweißstoffe Fett und Kohlehydrate

Asche

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

CO GO

rH <M

10,20

2,17

63,75

13,56

535,49

12,39

590,5

8,03

50,19

8,82

2,39

526,67

10,00

Proc.

96,0

78,7

98,4

80,7

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

612,5

40,8

Versuch 9: Mittelmehl. 13,19

3,24

82,44

20,25

513,55

16,65

12,85

3,90

• • g Proc.

571,7

93,3

9,95

75,4

62,19

496,96

8,95

96,8

69,6

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

Versuch 10: Mehl aus ganzem Korn. ' 617,1

12,45

75,7

3,80

77,81

23,75

517,15

43,70

18,54

8,34

541,4

8,65

54,06

473,98

10,20

Proc.

87,7

69,5

91,6

55,0

Weitere Untersuchungen über die Ausnutzung des Brotes verschiedener Bereitungsweise wurden von Meni-canti und Prausnitz*) angestellt. An der Ausführung nahmen zwei verschiedene Individuen theil: N ein 25 Jahre alter, 82 kg schwerer, 184 cm hoher Arzt, von kräftiger Constitution, gutem Appetit und vorzüglich functionirendem Verdauungsapparate. R ein mehrfach zu Versuchen benutzter Dienstmann, 34 Jahre alt, 85 kg schwer, 178 cm hoch, dessen Organismus ebenfalls in einer für solche Versuche geeigneten Verfassung. Jeder der Versuche dauerte drei Tage. Die den Versuchen entstammenden Kothmassen wurden theils durch Milchgenuß, theils durch Verzehr von Gemüse vor Beginn und nach Beendigung der Versuche abgegrenzt. Außerdem Brote wurde nur noch Bier genossen, von dem N täglich 2 Liter, R 1,5 Liter trank. N verzehrte täglich 900 g, R 1000 g frisches Brot.

Zu den Versuchen 11 bis 14 diente eine Mischung von gleichen Theilen Roggen- und Weizenmehl, und zwar wurde die gleiche Mehlsorte zur Anfertigung aller Brote verwandt, von denen der Teig für Versuch 11 und 12 mit Hefe, der für Versuch 13 und 14 mit Sauerteig vergohren wurde.

x) Zeitschr. f. Biologie 30, 328.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

Zu den Versuchen 15 und 16 wurde das Brot aus Roggenmehl, zu 17 aus Weizenmehl, in beiden Fällen aus geschältem Korn, nach dem Verfahren von Steinmetz dargestellt, bereitet. Bei diesem, Verfahren wird nur die Fruchthaut, im Betrage von 3 Proc. vom Gewichte des Kornes, entfernt, so daß etwa 95 Proc. des Kornes für den menschlichen Consum nutzbar gemacht werden. Bei den in München mit dieser Maschine ausgeführten Mahlversuchen zeigte sich jedoch, daß es nicht gelang, aus dem ganzen geschälten Korn ein gleichmäßiges Mehl in der üblichen Vermahlung zu erhalten. Nur 75 Proc. gingen durch die gewöhnlich verwendeten Beuteltücher; durch Seidengaze Nr. 5 wurden noch weitere 5 bis 7 Proc. erhallen. Mit dem gewöhnlichen Mahlverfahren, unter Einhaltung der sonst üblichen Bedingungen, gelang es, nur 80 bis 82 Proc. Mehl zu erhalten.

Zu den Versuchen 18 und 19 wurde Roggen, zu 20 und 21 Weizen auf gewöhnliche Weise, zu einer Ausbeute von 80 bis 82 Proc. vermahlen. Zur Ver-gährung der Brotteige für die Versuche 15 bis 21 diente Hefe.

Die Ergebnisse der dreitägigen Versuche ergeben sich aus folgender Tabelle:

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

Proc.

Jndivi-^ duum

Trocken

substanz

Stickstoff

Eiweißstoffe

Cellulose

Salze

1848,9

133,6

Versuch 11: Brot, halb Weizen-, halb Roggenmehl, mit Hefe.

1501,64    13

56,28    7

43,01

7,70

268,81

48,12

Vo

65,45

21,80

1715,3

35,31

220,69

1445,36

5,6

43,65

92,8

82,1

96,2

43,1

66,7

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

1663,90

97,06

Versuch 12: Brot, halb Weizen-, halb Roggemnehl, mit Hefe.

241,87 38,12

38,70

6,10

1351,43

36,54

58,90

16,50

1566,84

32,60

203,75

1314,89

5,8

42,40

Proc.

94,2

84,2

97,3

49,6

72,0

Ed

Nahrung. Koth. . .

Verdaut .

Verdaut .

1857,3

145,0

Versuch 13: Brot, halb Weizen-, halb Roggenmehl, mit Sauerteig.

1507,00    14,20    5<

59,07

1712,3

44,8

8,8

36,0

280,00

55,00

225,00

1447,33

9,93

4,27

Proc.

92,2

80,4

96,0

30,1

Versuch 14: Brot, halb Weizen-, halb Roggenmehl, mit Sauerteig.

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

1671,7

104,0

1567,7

40,3

6,9

33,4

251,87

43,12

208,75

1356,53

42,38

1314,15

12,80

4,64

t—* OT

CO o

COT

8,16

36,6

Proc.

93,8

82,9

96,9

63,7

72,5

Ed

Nahrung. Koth. . .

Verdaut .

Verdaut .

1941,9

215,4

1726,5

Versuch 15: Brot aus entschältem Roggen mit Hefe.

40,10 11,69

250,62

73,06

1602,58

98,34

24,61

11,10

64,09

32,90

28,41

177,56

1504,24

13,51

31,19

Proc.

88,9

70,8

93,9

54,9

48,7

Nahrung Koth. ,

Verdaut

Verdaut

1747,7

169,0

1578,7

Versuch 16: Brot aus entschältem Roggen mit Hefe.

225,56 63,37

36,09

10,14

25,95

162,19

1442,31

72,53

1369,78

22,15

12,40

57,68

20,70

9,75

36,98

Proc.

90,3

71,9

95,0

44,0

64,1

Ed

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

1922,5

93,5

1829,0

Versuch 17: Brot aus entschältem Weizen mit Hefe.

45,60    285,00

34,94

5,59

40,01

250,06

1555,62

34,27

20,03

11,09

61,85

13,20

Proc.

95,1

87,7

1521,35

97,8

8,94

44,6

48,65

78,7

Ed

Nahrung Koth. .

Verdaut

1868,9

180,6

Versuch 18: Brot aus nicht geschältem Roggen mit Hefe.

257,87 77,94

41,26

12,47

1534,21

63,66

24,67

14,70

52,15

24,30

1688,3

28,79

179,93

1470,55

9,97

27,85

Jndrvi-

buum

Trocken

substanz

Stickstoff

Eiweitzstoffe

Cellulose

Salze

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

1709,8

181,5

1528,3

Versuch 19: Brot aus nicht geschältem Roggen mit Hefe.

34,20 10,64

213,75

66,50

1413,17

80,30

22,73

14,50

60,15

20,20

23,56

147,25

1332,87

8,23

39,95

Proc.

89,4

68,9

94,3

36,2

66,4

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

1920,8

138,9

1781,9

Versuch 20: Brot aus nicht geschältem Weizen mit Hefe. 45,42

7,88

37,54

283,87

49,25

234,62

1548,49

57,96

1490,53

26,84

12,71

61,60

18,98

14,13

42,62

Proc.

92,8

82,7

96,3

52,6

69,2

Nahrung Koth. .

Verdaut

Verdaut

1728,4

108,7

1619,7

93,7

Versuch 21: Brot aus nicht geschältem Weizen mit Hefe.

1392,96 42,99

40,88

6,75

34,13

Proc.

Aus den Versuchen 11 bis 14, die sich nur durch Verwendung verschiedener Fermente bei der Teigbereitung von einander unterscheiden, geht hervor, daß sich das mit Sauerteig hergestellte Brot bei beiden Individuen schlechter verhielt, größere Kothmengen lieferte als das Hefenbrot. Sind die Differenzen auch nicht erheblich, so ist doch die Uebereinstimmung der Resultate auffallend und führt zu der Annahme, daß sie nicht durch Zufall bedingt sein dürfte.

Diese Verschiedenheit kann nicht durch den Säuregehalt des Brotes bedingt sein, da dieser in den Brotsorten kaum Verschiedenheiten darbot. Die Säuremenge von 100 g frischem Hefenbrot entsprach 15,08 ccm, die von 100 g frischem Sauerteigbrot 16,87 ccm Normalnatron. Dagegen ist es wohl möglich, daß bei der Verwendung von Sauerteig, durch die in diesem in größerer Zahl vorhandenen Bacterien, Producte entstanden, welche eine etwas reichlichere Abscheidung von Darmsäften und damit die Bildung größerer Kothmengen zur Folge halten.

Die im Kothe gefundenen Säuremengen waren bei R, welcher in beiden Fällen erheblich schlechter ausnutzte als N, größer als bei diesem.

Aus den weiteren Versuchen ergiebt sich, daß das aus Weizen bereitete Brot durchwegs verdaulicher ist als Roggenbrot (s. auch unten S. 39). Bei Genuß von Roggenbrot wird mehr Koth gebildet als bei dem von Weizenbrot. Berücksichtigt man ferner, daß bei den Versuchen 11 bis 14, mit einem Gemisch von Weizen-und Roggenmehl zu gleichen Theilen, das hierzu verwandte Mehl erheblich feiner war, als bei den Versuchen 15 bis 21, so erscheint es als sehr wahrscheinlich, daß Brot aus Roggen- und Weizenmehl günstigere Verhältnisse als reines Roggenbrot und ungünstigere als reines Weizenbrot bietet.

83,5

255,50

42,19

213,31

1349,97

96,9

24,24

11,31

55,70

12,21

12,93

43,49

53,3

78,1

Weiterhin ist aus den Versuchen noch zu schließen, daß bei gleicher Vermahlung des Getreides das Brot aus geschältem Korn etwas weniger Koth bildet als das Brot aus nicht geschältem Korn. Dies zeigt der Vergleich der zusammen gehörenden Versuche 16 und 19, und 17 und 20. Wenn die Versuche 15 und 18 ein umgekehrtes Resultat geben, so ist zu berücksichtigen, daß das zu 18 verwandte Brot von einer anderen Roggenart herstammt, als das zu 15.

Vergleicht man nun noch die Säuremenge, welche im Brote eingeführt, mit der im Kothe ausgeschiedenen, so ergiebt sich, mit Ausnahme des Versuches 19, daß der Säuregehalt, ausgedrückt in Cubikcentimetern Normal-Natron, im Kothe immer erheblich geringer als der des Brotes ist. Beider im Darme sich vollziehenden sauren Gährung ist daher die Resorption der dabei entstehenden Säure eine sehr mächtige, insofern als nicht allein die neu gebildeten, sondern auch ein sehr erheblicher Antheil der im Brote zugeführten Säure, sowohl bei Hefen-, wie bei Sauerteigbrot, in die Säftemasfe übergeführt wird. Nur in dem einen Falle, Versuch 19, ist der Säuregehalt des Kothes um ganz wenig höher als der der Nahrung.. Dieses ergiebt sich aus folgender Zahlenreihe (siehe umstehend).

Die Ursache der verschiedenen Verdaulichkeit der Brotarten wird von Menicanti und Prausnitz vorzüglich in der verschiedenen Lockerheit der einzelnen Brotsorten gesucht; je lockerer, poröser das Brot ist, um so geringer ist die Kothmenge, welche dasselbe liefert. Betrachtet man mikroskopische Schnitte von Weizenbrot, so sieht man ein luftiges, poröses Gebilde; zwischen schmalen Leisten von Brotsubstanz befinden sich große rundliche Löcher. Je feiner das Gebäck, desto größer die Löcher, desto enger die dazwischen liegenden Leisten, und umgekehrt, je gröber das Gebäck, desto breiter die Zwischen-

3*

Brot-^ verzehr

100 g Brot Säuregehalt ccm Na OH Säure im Brote

ccm Na OH

3000 15,08 452,4 2700 15,08 407,2 3000 16,87 506,1 2700 16,87 455,5 3000 14,8    444,0

2700 14,8    399,6

3000 15,35 400,5 3000 16,02 480,6 2700 11,8    318,6

3000 16,56 496,8 2700 16,56 447,1

Beschaffenheit des daraus gebackenen Brotes abhängt, auch die Getreideart ist von Einfluß. Weizen giebt im Allgemeinen ein bedeutend lockeres Brot als Roggen.

Die größere Lockerheit des Brotes bedingt, worauf von uns schon früher hingewiesen ist (s. Bd. II, S. 209), die leichtere Durchdringlichkeit für die verschiedenen Ver-^ r h ,    dauungssäfte, und je vollkommener diese ist, um so besser

können diese auf die Bestandtheile des Brotes wirken, Sauerteigbrot.    um so weniger Unverdautes wird zurückbleiben, um so

günstiger wird sich die Ausnutzung im Darme gestalten, Entschälter Roggen.    mtb endlich wird um so weniger Verdauungsarbeil zu

80,3 Entschälter Weizen.    leisten sein, je besser das Brot von den Verdauungs-

330 o! entschälter Roggen, saften durchdrungen wird.

2038 «v    Bemerkenswerth bei diesen Untersuchungen ist noch

144,8/ entschälter Weizen. foer Nachweis der Thatsache, daß außer dem Eiweiß, den

Fetten, Kohlehydraten auch sehr erhebliche Mengen der

Säure im Kothe ccm Na OH

97,7)

59,8 J

136,0)

53,9)

196,8

192,1

leisten, desto kleiner die lufthaltigen Poren. Ein mikro- Cellulose verdaut werden, skopischer Schnitt durch Pumpernickel, nach dessen Genuß am meisten Koth erscheint, läßt nur noch wenig Löcher in folgender Tabelle die Ausnutzungsverhältnisse der erkennen.

Es ist jedoch nicht nur der Grad der Zerkleinerung des Verdaulichkeilsgrades der Trockensubstanz, zusammen-des Getreidekornes, von welchem die spätere physikalische gestellt.

Um eine Uebersicht der Brotversuche zu geben, sind

sämmtlichen Beobachtungen, geordnet nach der Größe

Uebersicht der Brotversuche, geordnet nach der Größe der Verdaulichkeit der Trockensubstanz.

Versuch

Trocken

substanz

Eiweißstoffe

Fett und Kohlehydrate

Cellulose

Salze

Weizen..............

Entschälter Weizen mit Hese.....

Weizen..............

Roggen-Weizen mit Hefe .... N ),    ,,    ,, Sauerteig . . N

Nicht geschälter Weizen mit Hefe . N

Weizen..............

Nicht geschälter Weizen mit Hefe . R Roggen-Weizen mit Hefe .... R ),    .,    » Sauerteig . . R

Entschälter Roggen mit Hefe . . . N Nicht entschälter Roggen mit Hefe. R

Roggen..............

Nicht entschälter Roggen mit Hefe. N Entschälter Roggen mit Hefe ... R

Liebig's Kleienbrot.........

Weizen, entschält..........

Roggenbrot........ .    . .

Pumpernickel............

CO 00 t> io co

<M -rfl    r—l    05 O    I—I    CO CO 00    (M 05 io    rH O    t> ^

h h    (M Ol    H    H M h t—I 1—1 i—l

«q_H    T^cocqcqi^    05 00 Oq_C^OO_CO    C5^C5_    ^t>^05_C0__

OCO ioT    t)T CO co"    CO of C<TC<7 Ö"Ö"    05* oTOO"    obl>'’sji'Ö'

05 05 05    05 05 05 05 05    05 05 05 05 05 05    00 00 00    00 00 00 00

Ol 05 g 05 g 05    OO GO 00 GO <1 00 g GO

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CO

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CO

-05

IO

<N 05 tOxh CO io

00 00 CO CO I 05 oo aal

lobcj^l

82,6

80,7

78,7

74,8

69,8

72,0

72,5

78,1

69,6

69,2

66,7

63,6

64,1

53,4

69,5

66,4

48,7

61,9

55,0

47,2

3,3

Als Gesammtresultat der besprochenen Verdauungs-    ren und Kartoffeln, von denen wieder die letzteren den

versuche, deren Zahl mit Leichtigkeit um weitere zu ver-    geringsten Werth besitzen. Bei den Kartoffeln kommt

mehren sein würde, läßt sich Folgendes angeben:

Die animalischen Nahrungsmittel sind im Allge-    zwar zum größeren Theile, aber durchaus nicht in seiner

meinen leicht verdaulich. Von diesen steht das Fleisch    Gesammtmenge, darin nicht in Form von Eiweißstosfen,

obenan, die Milch wird weniger gut ausgenutzt als    sondern zum Theil in Form von leicht resorbirbaren

dieses, Käse wird besser verdaut als Milch.    Amidoverbindnngen enthalten ist, so daß die Verdaulich-

Von den vegetabilischen sind Mais und Reis, sowie keit der Eiweißstoffe in Wirklichkeit geringer ist, als jene die verschiedenen aus Mehl bereiteten Fabrikate, wie    Zahlen nachweisen.

Maccaroni und dergleichen, leichter und reichlicher verdaulich als die eigentlichen Vegetabilien, Wirsing, Möh- Weizenbrot die übrigen Sorten in der Verdaulichkeit,

noch weiter in Betracht, daß der Slickstoffgehalt derselben

Von den verschiedenen Brotsorten übertrifft das

und diese werden um so vollkommener verdaut, je lockerer ihr Gefüge ist, so daß der aus geschrotenem Roggen schiedenen Grade der Verdaulichkeit der beiden Fettsorten dargestellte Pumpernickel den geringsten Rang einnimmt, nicht die Rede sein, namentlich wenn in Berücksichtigung das Weizenweißbrot dagegen im Range obenan steht,    gezogen wird, daß den Versuchen, wegen der nicht vor-

Hiernach kann daher von einem wesentlich ver-

Die geringere Verdaulichkeit des Roggenbrotes gleicht    genommenen Abgrenzung des Kothes, gewisse Unsicher

sich jedoch durch dessen niedrigeren Preis aus, so daß, heit anhaftet.

bei einem entsprechend höheren Verzehr, der gleiche Nah- Uc6n. die Ausnutzung gemischter Nahrung, rungserfolg damit zu erreichen ist.    ko wie sie in Japan ganzen Bevölkerungs-

Jn den verschiedensten vegetabilischen Nahrungs- c(affen uv Ernährung dient, sind von Kellners Mitteln werden d.e Kohlehydrate immer m sehr hohem «ad Mori Untersuchungen ausgeführt.

Grade ausgenutzt, und zwar wert vollkommener als die    ö °

Eiweißstofse.    1. Rein vegetabilische Kost, wie sie die Nahrung

1200g Reis (2 Th.) und Gerste (3 Th.), zusammengekocht,

400 g getrocknetem Rettig,

300 g Wurzelgewächsen (Kartoffeln 150 g grünem Gemüse (Blätter von Brassica sinensis), 100 g gesalzenem Rettig,

300 g dünnem Theeaufguß.

u. s. w.),

2. Gemischte Kost, in welcher eine mäßige Menge

Bei der Beurtheilung der vorstehenden Versuche ist der Bevölkerung im Innern Japans bildet, bestehend aus: jedoch noch zu berücksichtigen, daß dieselben, in ihrer Mehrzahl, unter außergewöhnlichen Bedingungen, unter einer erzwungenen Massenaufnahme ein und desselben Nahrungsmittels vorgenommen wurden, so namentlich bei den Kartoffeln und sonstigen Gemüsen, wodurch ein gewaltsames Vorwärtsdrängen durch den Darm bewirkt und Ausstoßung derselben im halbverdauten Zustande herbeigeführt wurde. Es ist daher durchaus wahrschein-lich, daß die Verdauung dieser Stoffe in einer gemischten von Fischfleisch genossen wird, — die Nahrung der in Nahrung, in welcher sie kein so großes Volumen ein- der Nähe der Küste lebenden, bemittelteren Gewerbenehmen, sich günstiger gestalten wird.    treibenden, besseren Handwerker, Beamten u. s. w., be-

stehend aus:

CD>.

020

94,8

CO CD

94,6

b) Ausnutzungsversuche mit gemischter Nahrung.

Ueber die Verdaulichkeit der Butter im Vergleiche zur Margarine wurden von Ad. Mayers (s. Bd. V,

S. 1893) mit zwei männlichen Individuen, A, 39 Jahre alt, 70kg schwer und B, einem neunjährigen Knaben von 30 kg Gewicht Versuche angestellt, derart, daß in die Nahrung nur Brot, condensirte Milch, Eiweiß, Erbsensuppe, Kartoffeln, Zucker und an drei Tagen Naturbutter, an drei anderen Tagen dagegen Margarine eingeführt wurde. Eine künstliche Abgrenzung des Kothes wurde nicht vorgenommen. Dabei ergab sich die Ausnutzung des Fettes (Aetherextract) an den drei Versuchstagen folgendermaßen:

Individuum A.

l.

Naturbutter . . . Margarine . . . .

Individuum B.

Naturbutter . . Margarine . . .

1200 g gekochtem Reis,

150 g Thunfisch,

150 g geröstetem Bohnenkäse,

200 g Wurzelgewächsen (Kartoffeln u. s. w.),

100 g gesalzenem Rettig,

300 g Theeaufguß.

3. Gemischte Kost mit Fleisch und Milch, Nahrung der mittleren und höheren Beamten in den größeren Städten, bestehend aus:

1000 g gekochtem Reis,

250 g Rindfleisch,

150 g Kartoffeln,

50 g grünem Gemüse (Blätter von Brassica sinensis', 50 g gesalzenem Rettig,

200 ccm Milch,

300 ccm Thee.

Die Versuchsperson, körperlich kräftig entwickelt und gesund, 23 Jahre alt, im Gewichte von 52 kg, verzehrte jede der obigen Rationen an je sechs auf einander folgenden Tagen; an den letzten drei Tagen wurden die Entleerungen gesammelt und ebenso, wie die Nahrung, analysirt. Dabei ergaben sich folgende Ausnutzungs-Verhältnisse :

Trocken

substanz

Organische

Substanz

Eiweiß

Fett

Lösliche

Kohlehydrate

Rohfastr

Salze

Nahrung . . . . g

Koth .

Verdaut Verdaut. . . Proc.

ox

CD 00 OO hO _O0

"o'bx'to "co

CD 02 00

495,97

33,28

462,69

93,30

1. Vegetabilische Kost.

70,86    11,58    |    396,09

17,23 53,63 75,71

11,86

395,81

97,09

SS ^

'cdIc'h-¹

•<1 Ol CD tf*.

27,87

5,00

x) Landw. Versuchsstationen 29, 215. — ²) Zeitschr. f. Biologie 25, 102.

Trocken

substanz

Organische

Substanz

Eiweitz

Fett

Lösliche

Kohlehydrate

Rohfaser

Salze

63 63%) V3

o O o

IIP t FF! 5

-e

bjo bß bß <J

615,66

22,18

593,48

96,40

02 io pH CD P^ CD 00 00^ pF 00 »o"CD⁻02 HNC5

üx

2. Gemischte mittlere Kost. 109,25    19,45    |    461,23

13,84 95,41 87,33

476F7

99,16

CD O CD iO 00 h» pH pF Ö" CO cxT 00

21,17

3,53

3.

6363g) *3

§

ff: I

s • •    •

r jq crq    crq

OT ÜX CD üx bü 00

"05 "CD 1— O 02 tü ^    05

559,43

18,01

541,42

96,78

Vegetabilische Kost, neben Fleisch und Milch. 122,96    20,76    |    409,68

11,98 110,98 90,74

5,51

424,93

98,72

CD

i—¹ üx O OS 05 Ox'qx © 00    ¹ tO 05

20,63

3,13

Um über den Werth oder Unwerth der Vegeta-    er sich unter beständiger Aufsicht befand. Der Versuch

rianischen Lebensweise zu einem Urtheil zu ge-    umfaßte drei Perioden, die beiden ersten von je fünf, die

langen, untersuchte Voit ^ diese Ernährungsweise näher, letzte von vier Tagen. Während derselben betrug der wozu sich ihm in der Person eines Arbeiters, Tapezierer- Verzehr täglich im Durchschnitte in Grammen: gehülfen, der schon seit drei Jahren ausschließlich von Schrotbrot, Obst und Oel gelebt, nur Wasser getrunken hatte, in der ganzen Zeit keine warme Speise genossen hatte, Gelegenheit bot. Das Versuchsindividuum war

Periode I

II

III

Pumpernickel Grahambrot Aepfel. . .

28 Jahre alt, normal gebaut, mit gut entwickelter    Feigen. . .

Muskulatur ausgestattet, sah wohlgenährt, nicht mager,    Datteln . .

aus und hatte ein Körpergewicht von 57 kg. Während Orangen der Beobachtung nahm er dieselbe Nahrung auf, welche er schon seit Jahren genossen hatte. Der Mann wohnte während des Versuches im physiologischen Institute, wo

Oel

Eingemachte Oliven......—

Dabei ergab sich folgende Ausnutzung:

29,7

Trocken

substanz

Stickstoff

Fett

Zucker

Stärkemehl

Cellulose

Asche

Tägliche Nahrung .

Koth

63 63

Srgr p p p p

bß <J

iS-

701,95

73,16

628,79

89,6

Oslo

►P o

4,86

Erste Periode:

21,06    297,83    252,62

—    14,37

297,83    238,25

7,26

13,80

17,21

15,00

9,43

7,78

8,28

6,72

58,8

65,5

100

94,3

45,2

44,8

4r * §1

:<3 q    tu

-63*

8 •

r crq

687,19

70,39

616,80

02 02 CM t> 00 CM

5,50

89,8

66,3

Zweite Periode:

16,47    270,87.    266,89

12,36

16,20

14,24

5,09

7,98

6,74

11,38

270,87

254,53

8,22

69,1

100

95,4

50,7

7,50

52,6

Tägliche Nahrung .

Koth

760,81

96,12

^ 00 00

ÜX 02

Dr: tte Periode:

32,80    298,96    285,87

26,37

7,98

15,74

10,27

17,18

10,12

6363

K %

p p_

-63*

r crq

664,69

87,4

4,41

49,8

24,82

75,7

298,96

259,50

5,47

7,06

100

90,8

34,8

41,1

Die Ausnutzung entspricht daher hier im Wesent- auch hier die Ausnutzung der Kohlehydrate eine recht lichen der ausschließlich von Pflanzenkost lebenden Japaner günstige ist. der vorigen Reihen, nur ist die des Stickstoffs und die der Eiweißstoffe noch geringer als bei diesen, während Individuum läßt sich der Verdauungsgrad der verschiedenen Nahrungsmittel auch außerhalb des Körpers, durch Behandlung der betreffenden Stoffe mit künstlich

Außer durch den Verdauungsversuch am lebenden

l) Zeitschr. f. Biologie 25, 233.

bereiteten Verdauungsflüssigkeiten, ermitteln, wozu von    oder schlechte Ernährung herabgekommenen Körper nur

StutzerMethoden angegeben sind, auf welche ver-    so viel Nahrung, daß seine Einnahmen an Stickstoff und

wiesen sei.    Kohlenstoff sich mit seinen Ausgaben gerade im Gleich

gewichte halten, so wird dieser Körper zwar auf seinem

Bei größerer Menge von Nahrung erhöht sich das

Größe des Nahrungsbedarfes. Aus dem Ver- Bestände verharren, er wird aber schwach und kümmer-dauuugsapparate gehen die Bestandtheile der Nahrung, lich bleiben, zu keiner Anstrengung fähig fein, soweit sie verdaulich sind, in die Säftemasse des Körpers über, werden zu Chylus (Lymphe) und Blut, beide,    Wohlbefinden, mit der Vermehrung der Nahrung steigern

Chylus und Blut, werden im Herzen durchmischt und    sich aber auch die Zersetzungen, der Körper wird bald

durchströmen dann, nachdem sie die Lungen passirt haben,    wieder das Gleichgewicht zwischen Einnahmen und Aus-

jedes einzelne Organ des Körpers, dieses mit Plasma    gaben herstellen. Je größer die Menge der Nahrung, je

durchtränkend und ihm darin seine Nahrung zuführend,    größer wird die Leistungsfähigkeit. Die Arbeit, welche

In den Zellen der einzelnen Organe erleiden die aus    der Körper verrichtet, sowohl solche, welche er durch seine

der Nahrung in den Blutstrom übergegangenen Nähr-    Kraftleistungen nach außen abgiebt, wie auch die innere

ftoffe die mannigfachsten Zersetzungen. In gleichem    Arbeit, d. h. die, welche auf die Verdauung, auf die

Maße wie diese erfolgen, erfolgt zugleich eine Aufnahme    Circulation des Blutes rc. verwandt wird, ist das Resultat

von Sauerstoff aus dem Oxyhämoglobin des Blutes,    der Auslösung der in den Nährstoffen ihm zugeführten

der die endliche Verwandlung der in Zersetzung begriffenen    Energie. Es kann daher Arbeit auf die Dauer nur von

Bestandtheile des Körpers theils in Harnstoff und dem-    einem gut genährten Organismus geliefert werden,

selben verwandte Verbindungen, theils in Kohlensäure    einen schlecht genährten Körper zur Arbeit zwingen, heißt

veranlaßt. In der durch den Harn ausgeschiedenen    ihn ruiniren, da die so erzwungene Arbeit nur auf Kosten

Wird das größere Quantum von Nahrung nicht

Stickstoffmenge haben wir daher ein Maß für die im    des Körpers bewirkt werden kaun.

Weise auf Veränderungen der Körperbeschaffenheit hinwirken. Der Körper kann dadurch reicher an Eiweiß und reicher an Fett werden. Eine Bereicherung an Eiweiß durch Wachsthum und Vermehrung der Zellen findet namentlich am jugendlichen Körper statt, beim ausgewachsenen vermehrt sich der Eiweißvorrath theils dadurch, daß die die Organe durchtränkenden Säfte eine größere Concentration an Eiweiß annehmen, oder, daß die bei schlechter Ernährung, mit wässeriger Flüssigkeit gefüllten Zellen und damit imbibirten Gewebe Wasser abgeben und statt desselben Eiweiß aufnehmen. Im letzteren Falle kann eine bedeutende Verbesserung der ganzen Körperbeschaffenheit eintreten, ohne daß das Gewicht des Körpers sich verändert. Eine Aufspeicherung an Fett erfolgt so, daß die Zellen des Bindegewebes sich mit darin abgelagertem Fette erfüllen. Solche besonders zur Aufnahme von Fett geeigneten Gewebe finden sich namentlich am Darm, Gekröse, Nieren, außerdem aber auch zwischen den einzelnen Muskelbündeln. Bei reichlicher Nahrung lagert sich daher das Fett an den Eingeweiden der Bauchhöhle, sowie in dem Fleische ab.

In allen den Fällen, wo ein Ansatz von Eiweiß, oder von Fett, oder vott beiden im Körper erfolgt, kann ein Gleichgewicht zwischen den Ausgaben und Einnahmen des Körpers nicht eintreten, es wird eine dem angesetzten Eiweiß entsprechende Menge von Stickstoff und Kohlenstoff, eine dem angesetzten Fett entsprechende Menge an Kohlenstoff in den Ausgaben fehlen.

Ein Ansatz von Eiweiß im Körper kann nur erfolgen, wenn mehr Eiweiß in der Nahrung gegeben wird, als sich im Körper unter obwaltenden Verhältnissen zersetzen kann, oder wenn in der Nahrung gleichzeitig Stoffe gegeben werden, die das Eiweiß vor dem Zerfalle schützen. Durch ausschließliche Darreichung von Eiweiß (nebst den erforderlichen Salzen und Wasser) ist kein erheblicher Ansatz von Eiweiß zu erreichen, da

Körper zersetzte Eiweißmenge, in der durch die Lungen und die Haut ausgegebenen Menge von Kohlensäure für Arbeitsleistung verwandt, so kann es auf verschiedene ein Maß für die Menge der zersetzten stickstofffreien Stoffe, sowie des nach Abspaltung des Harnstoffes verbleibenden stickstofffreien Restes der Eiweißstoffe. Sind diese für irgend einen Ernährungszustand bekannt, so lassen sich aus den gegebenen Daten die zur Erhaltung dieses Ernährungszustandes erforderlichen Mengen von Nahrung ableiten.

Auf den ersten Blick kann es scheinen, und diese Ansicht ist lange die allein maßgebende gewesen, als böte der Hungerzustand die einfachsten Verhältnisse zur Ermittelung des unbedingt für die Erhaltung des Körpers Erforderlichen dar. Da im Hungerzustande der Körper auf Kosten seiner Bestandtheile lebt, so braucht man anscheinend nur so viel Nahrungsmaterial zuzuführen, als sich aus dem ausgeschiedenen Harnstoff und der abgegebenen Kohlensäure berechnet, um einen Ersatz für die im Hunger zerstörten Bestandtheile des Körpers zu geben, um den Körper auf seinem Bestände zu erhalten, alles Weitere ist Ueberfluß, Luxus. Diese Ansicht ist jedoch durchaus irrig. Reicht man einem hungernden Organismus so viel Stickstoff und Kohlenstoff in Form von Nahrungsmitteln, wie derselbe ausscheidet, so verhungert er dennoch, nur etwas langsamer als vorher, denn mit der Zufuhr neuer Nahrung steigert sich zugleich die Zersetzung und es wird bei so kärglicher Nahrung dann nicht allein das aus der Nahrung Aufgenommene zersetzt, sondern auch der Körper noch in Mitleidenschaft gezogen. Zur Erhaltung des Körpers ist stets ein gewisser Ueberschuß von Nahrung im Vergleiche zu der im Hungerzustande zersetzten Menge von Körperbestandtheilen erforderlich, derselbe ist Nothwendigkeit, nicht Luxus. Die Größe dieses Überschusses bedingt die verschiedenen Zustände des Körpers.

Giebt man einem durch Hunger, oder Krankheit,

*) Journ. s. Landw. 28, 195; 29, 478. Zeitschr. f. physiol. Chem. 11, 207; 12, 72.

sich mit der Vermehrung des Eiweißes der Nahrung zunächst dessen Zersetzung steigert, so daß man, selbst bei Darreichung sehr großer Quantitäten von Eiweiß, sehr bald einen Zustand des Gleichgewichtes im Körper hervorbringt, in welchem ebenso viel zersetzt als zugeführt wird, und zwar ist die Größe dieser Zersetzung unabhängig davon, ob der Körper Arbeit leistet oder nicht. Der ruhende Körper zersetzt ebenso viel Eiweiß wie der arbeitende, der Eiweißumsatz ist bedingt durch die Größe der Eiweißzufuhr, nicht bedingt durch Ruhe oder Arbeit; andererseits ist aber ein an Eiweiß armer Körper zur Arbeit unfähig.

Ein Ansatz von Eiweiß erfolgt namentlich, wenn in der Nahrung neben reichlichen Mengen von Eiweiß viel stickstofffreie Stoffe, Kohlehydrate, Stärke, Zucker, Fett, zugeführt werden.

Beim ausgewachsenen Individuum kann unter günstigen Bedingungen der Ansatz des Fettes den des Eiweißes bedeutend übersteigen. Das Material dazu liefert einmal das Fett der Nahrung, insofern als es in größerer Menge zugeführt als zersetzt wird, oder indem andere, leichter zersetzbare Körper, Kohlehydrate, in größerer Menge gegeben werden.

Die Bildung des Fettes aus Kohlehydraten, welche zuerst von Liebig gelehrt worden ist, ist ein Vorgang, welcher sich außerhalb des Körpers nicht nachahmen läßt und dessen Erklärung vom rein chemischen Standpunkte kaum möglich ist. Derselbe vollzieht sich ausschließlich im Stoffwechsel der lebenden Zelle. Um ihn zu verstehen, muß kurz auf den Vorgang des Stoffwechsels eingegangen werden. Jede lebende Zelle, sei es die des Thieres, sei es die der Pflanze, ist Träger eines Stoffes, der als Protoplasma bezeichnet wird und in diesem vollziehen sich die wichtigsten chemischen Umbildungen. Ueber die Natur und die Eigenschaften des als Stoff betrachteten Protoplasmas ist so gut wie nichts bekannt. Wir müssen aber mit Sicherheit annehmen, wenn das Protoplasma überhaupt aus einem einheitlichen Stoffe besteht, daß in das Molekül des Protoplasmas eine sehr große Zahl von Atomen verschiedener Elemente eingehen, in welche Atome in sehr labilem Gleichgewichte gelagert sind, und zwar so, daß diese Atome mit größter Leichtigkeit unter dem Einflüsse von Enzymen, sich umlagern und dabei zur Bildung von stabileren Verbindungen kommen. Man kann ferner die Annahme machen, die Moleküle des Protoplasmas beständen aus einem Kerne von stabilerem Baue, an welchen die übrigen Atome und Atomgruppen so gelagert sind, daß diese auf von Enzymen ausgehende Schwingungen zunächst in Bewegung versetzt werden und sich von den Kernen abspaltend zu neuen Verbindungen vereinen, wobei sie zugleich einen Theil der Energie, deren Träger sie sind, in Wärme oder eine andere Energieform umsetzen. Wird nun dem hierbei zurückbleibenden, als regenerationsfähig zu betrachtenden Kerne des Protoplasmamoleküles Materie von außen zugeführt, dem Protoplasma der Pflanzenzelle die durch Lichtwirkung gebildete primäre organische Materie, dem Protoplasma der Thierzelle, die aus der eingeführten Nahrung entstammende, im.Plasma des Blutstromes enthaltene Materie, so werden sich an den Kern diejenigen Atome oder Atomgruppen wieder anlagern, welche vorher unter der Enzymwirkung abgespalten worden sind.

Je nach der Beschaffenheit der dem Protoplasma zugeführten Materie werden dabei die mannigfachsten Umbildungen derselben eintreten. Ist das Blutplasma reich an Eiweißstosfen, so werden Spaltungsproducte derselben entstehen, von denen ein Theil sich an die Protoplasmamoleküle anlagert, andere dagegen, für den Aufbau dieser nicht mehr verwendbar, in der Blutbahn, vielleicht nach vielfachen weiteren Umwandlungen, die schließlich zur Bildung von Harnstoff führen, fortgeleilet werden. Ueberwiegen dagegen im Blutplasma die stickstofffreien Stoffe, die Kohlehydrate, so dienen diese zur Regeneration der Protoplasmamoleküle, wobei selbstverständlich ebenso, wie oben erwähnt, Umlagerungen der Atomgruppen in diesen entstehen werden, als deren letzte Endproducte Kohlensäure und Wasser entstehen werden.

Die Protoplasmamoleküle müssen daher in steter Bewegung, in ununterbrochenem Aufbau und Zerfall begriffen betrachtet werden, und die Zerfallsproducte werden dabei verschiedene Gestalt annehmen, je nach den Wirkungen, welche von den in den Zellen vorhandenen Enzymen ausgeübt werden. So sehen wir, wie in der einen Pflanzenzelle aus dem Stoffwechsel des Protoplasmas Fett hervorgeht, während der Stoffwechsel einer anderen Pflanzenzelle Zucker oder sonstige Stoffe liefert. Die Enzyme der thierischen Zelle regeln den Stoffwechsel des Protoplasmas vorzugsweise zur Entstehung von Fett. So können die Kohlehydrate der Nahrung zwar nicht direct, wohl aber durch Vermittelung des Protoplasmas der Zellen in Fett umgesetzt werden.

Da aber die Fette von den Kohlehydraten sich chemisch durch einen weit größeren Sauerstoffgehalt der letzteren unterscheiden, so muß im Protoplasma sich ein sehr energischer Reductionsproceß vollziehen. Für diesen haben wir ein Analogon in der alkoholischen Gährung. Einen ganz ähnlichen Unterschied der chemischen Zusammensetzung wie zwischen Kohlehydraten und Fett haben wir in der chemischen Zusammensetzung der Glucose und dem Äthylalkohol. In beiden Fällen gehr ein sauerstoffarmer Körper aus einem sauerstosfreichen Körper hervor. In beiden Fällen erfolgt die Entstehung des sauerstoffarmen Körpers dadurch, daß der Ueberschuß des Sauerstoffs sich mit einem Theile des in der Verbindung enthaltenen Kohlenstoffs zu Kohlensäure vereint. In beiden Fällen erfolgt diese Umwandlung im Protoplasma von lebenden Zellen. Hier im Protoplasma der Thierzelle, dort im Protoplasma der Hefenzelle. In beiden Fällen unter dem Anstoße von Enzymen, deren Träger die betreffenden Zellen sind; in beiden Fällen unter Entstehung von Kohlensäure; in beiden Fällen unter Umwandlung eines Theiles der Energie, welche in den der Umwandlung unterliegenden Körpern aufgespeichert ist, in Form von Wärme, während der Rest der Energie, in einer concentrirteren Form, in den Spaltungs-producten angesammelt und für anderweitige Verwendung angehäuft wird.

In allen Fällen ist der im Stoffwechsel der Hefenzelle entstehende Alkohol, wie das in der thierischen Zelle gebildete Fett, Träger einer reichlichen Menge von Energie.

1 „ Stärkemehl

44, 336. 45 , 305.

Im Gährbottich findet die Energie des Alkohols keine Verwendung, sie bleibt daher in ihrer Gesammtheit erhalten, bis sie in der Spirituslampe oder dergleichen zur Auslösung kommt, in welcher die vom Zucker her-stammende.Energie in Wärme umgesetzt wird.

Ganz anders im Thierkörper. Hier ist beständige Verwendung von Energie und es kann, je nach dem Energiebedarfe, die Gesammtmenge der in den Kohlehydraten enthaltenen Energie, nachdem dieselben im Stoffwechsel in Fett umgesetzt worden sind, in Form von Wärme, lebender Kraft, Elektricität verwandelt werden, oder bei geringerem Energiebedarfe kann das Fett vorübergehend, oder dauernd, als Reservestoff der Energie im Körper aufgespeichert werden.

Ob es daher zur Ansammlung von Fett im Körper kommt, hängt von zweierlei Umstünden ab. Einmal von der Größe der Zufuhr der Nahrungsbestandtheile, aus denen Fett hervorgehen kann, und außerdem von dem Energiebedarfe des Körpers. Entspricht die Größe der Zufuhr gerade dem Energiebedarfe, so findet Gleichgewicht statt, der Körper bleibt auf seinem Bestände. Ist die Zufuhr größer, so wird Energie aufgespeichert und Fett, oder auch Eiweiß, als Reservestoff abgelagert. Entspricht endlich die Zufuhr dem Energiebedarfe nicht, so werden die Reservestosfe angegriffen, der Körper schießt aus diesen die fehlende Energie zu, bis sie verzehrt sind und bis der Hungertod eintritt.

Der Körper entnimmt seinen Energiebedarf da, wo er denselben findet. Der reine Fleischfresser findet denselben in den Eiweißstoffen und dem Fett seiner Nahrung; bei dem von gemischter Kost lebenden Menschen, wie beim Pflanzen fressenden Thiere, können die Kohlehydrate den größeren Theil der Energie liefern. Jedoch auch nur den größeren Theil, niemals die Gesammtmenge derselben, denn es zeigt sich, daß der Körper bei ausschließlicher Darreichung, selbst der größten Mengen von Kohlehydraten zu Grunde geht, weil beim Stoffwechsel der Thiere, bis zu einem gewissen Grade, immer ein Abschmelzen der Eiweißbestandtheile des Körpers eintritt. Da aber die Kohlehydrate uns in viel größeren Mengen und zu geringerem Preise zur Verfügung stehen, als die Eiweißstoffe, so muß es Aufgabe einer reichlichen Ernährung sein, den Energiebedarf, so weit es thunlich ist, durch Kohlehydrate zu decken und von den Eiweißstoffen nicht mehr zuzuführen, als für den jeweiligen Zustand des Körpers erforderlich ist. Daß derselbe, auf gleiches Gewicht bezogen, beim wachsenden Kinde, welches Eiweiß zur Vermehrung und zum Wachsthum seiner Zellen bedarf, größer sein muß als beim Ausgewachsenen, daß der Preisfechter eine größere Menge von Eiweiß zur Erhaltung seiner stählernen Muskeln bedarf, als der ruhende Mann, ergiebt sich von selbst.

Wird nun in der Nahrung diejenige Menge von Eiweiß, welche dem zu erhaltenden Zustande des Körpers entspricht, gereicht, so kann der weitere Energiebedarf durch die verschiedensten Stoffe gedeckt werden, so weit dieselben in die Säftemasse des Körpers aufgenommen werden können, also verdaulich sind, und soweit dieselben keine schädlichen Wirkungen hervorbringen. Der Nahrungswerth dieser Stoffe ist proportional ihrem Energiegehalte.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Der Energiegehalt der Nahrungsbestandtheile ist ein sehr verschiedener. Derselbe läßt sich ausdrücken in der Menge von Wärme, welche von der Gewichtseinheit der Substanz bei ihrer Oxydation, bei der Verbrennung geliefert wird.

Die ersten Untersuchungen über den Wärmewerth der Nahrungsmittel und ihrer Bestandtheile sind 1865 von Frankland i), nach einer von Lewis Thompson erdachten Methode, ausgeführt. Dieselben sind jedoch ohne allen Werth, da die Methode, in der Form, wie sie von Frankland angewandt wurde, eine ganze Reihe von Fehlerquellen besaß, wie von Stohmann 2) nachgewiesen ist. Unter Beibehaltung desselben Principes, Verbrennung der Substanzen durch chlorsaures Kalium, sind dann von Stohmann und dessen Mitarbeitern, nachdem die Mängel der Methode beseitigt waren, zahlreiche Bestimmungen der wichtigeren Bestandtheile der Nahrung und deren im Körper entstehenden Zersetzungs-producte ausgeführt worden ³). Der verbesserten Methode bediente sich auch Rubner^). Mit der Erfindung von Berthelot's calorimetrischer Bombe (Bd.IV, S.264), bei welcher die Verbrennungen in auf 25 Atm. verdichtetem Sauerstoff ausgeführt werden, wurden derartige Untersuchungen ungemein vereinfacht und gewannen an Genauigkeit der Resultate, so daß das Verfahren gegenwärtig als eine der feinsten und elegantesten chemischphysikalischen Messungsmethoden bezeichnet werden kann. Im Besitze dieses Apparates wurden die früheren Untersuchungen von Stohmann und seinen Mitarbeitern wiederholt und vielfach erweitert und die Resultate derselben in folgenden Abhandlungen niedergelegt: Fette und Fettsäuren^), Eiweißstoffe und deren Derivate6), Kohlehydrate?). Die Ergebnisse dieser Arbeiten sind dann noch in einer Abhandlung: Ueberden Wärmewerth der Bestandtheile der Nahrungsmittel ⁸) zusammengefaßt. Weitere Untersuchungen über denselben Gegenstand sind von Berthelot ⁹) und seinen Mitarbeitern geliefert.

Als wichtigste Zahlen mögen nur die folgenden angeführt werden:

1 g Fett.........— 9,500 Cal.

1 „ Eiweißstosfe......*= 4,8204 „

1,) Rohrzucker......— 3,9552 „

1 „ Glucose (wasserfrei) ... — 3,7426 „

— 4,1854 „

Oder: bei der Zersetzung von 1 Gramm Fett im Thierkörper, wobei dasselbe in gasförmige Kohlensäure und flüssiges Wasser zerfällt, wird so viel Energie in Wärme umgesetzt, wie erforderlich ist, um 9,5 Kilogramm Wasser von einer Temperatur von etwa 17° um einen Grad zu erwärmen. Ebenso viel Energie wird im Körper beim Ansätze von 1 g Fett aufgespei-

*) Philosophical Magazine [4] 32, 182.

²) Journ. f. prakt. Chem. [2] 19, 115.

2) Landw. Jahrbücher 1884, S. 515; Journ. f. prakt. Chem. [2] 31, 273.

⁴)    Zeitschr. f. Biologie 21, 250.

⁵)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 42, 361.

⁶)    Ebend. [2]

⁷)    Ebend. [2]

⁸)    Zeitschr. f. Biologie 31, 364.

⁹)    Ann. Chim. Phys. [6] 22, 1, 25.

9,500

Eiweiß

4,8204

9,500

= 2,40,

3,9552

9,500

Glucose

3,7426

Stärkemehl

2,27.

1,00

2,11

2,34

2,56

2,32

9,3 Cal. 4,1 „

4,1 „

9,5 Cal. 4,8 „

1 g Fett....

1 „ Eiweiß. . .

1 „ Kohlehydrate

Hiernach wird der Energiegehalt einer Nahrung sich folgendermaßen berechnen:

Nahrungsbestandtheile 118 g Eiweiß . .

56 „ Fett . . .

500 „ Kohlehydrate

XXX

chert. Ferner: Wenn 1 Gramm Eiweiß mittlerer Zusammensetzung im Thierkörper in gelösten Harnstoff, gasförmige Kohlensäure und Wasser zerfällt, so wird dabei so viel Energie in Wärme umgesetzt, wie erforderlich ist, um 4,8204 Kilogramm Wasser um 1° zu erwärmen. Wird aber Eiweiß im Körper angesetzt, so wird für jedes Gramm desselben der Energievorrath um 5,711 Calorien vermehrt.

Da nach Obigem die Bestandtheile der Nahrung gegenseitig für den Energiebedarf eintreten können, so sind dieselben auch in folgenden Verhältnissen unter einander und mit 1 Th. Fett gleichwerthig oder iso-dynam: = 1,97,

Rohrzucker

= 2,54, 9,500 4,1854

Die Richtigkeit der Behauptung der gegenseitigen Vertretbarkeit der Nährstoffe nach Maßgabe ihres Energiegehaltes ist von Rubner^ am Thierversuche erwiesen worden, welcher dabei folgende isodyname Werthe fand:

Fett . . .

Eiweiß . .

Rohrzucker.

Glucose . .

Stärkemehl

Unter Berücksichtigung der Schwierigkeiten, welche ein Thierversuch in dieser Richtung darbietet, ist die Uebereinstimmung zwischen dem directen Befunde und der calorimetrischen Messung vollkommen ausreichend.

Zur Berechnung des Energiegehaltes der Nahrung sind von Rübn er 2) folgende Werthe gegeben:

1 g Fett....

1 „ Eiweiß. . .

1 „ Kohlehydrate

Diese Zahlen bedürfen jedoch nach neueren Untersuchungen einer Berichtigung und es ist für dieselben zu setzen:

4,0 „

4,8    566    Cal.

9,5    532 „

4,0    2000 „

3098 Cal.

Würde man mit den älteren Zahlen von Rubner rechnen, so würden diese 3055 Cal. ergeben.

Zu berücksichtigen hierbei ist jedoch, daß die Zahl 3098 Cal. den Gesammtenergiegehalt der Nahrung aus-

x) Zeitschr. f. Biologie 19, 384.

²) Ebend. 21, 377.

drückt, soweit dieser im Körper zur Geltung kommen könnte, wenn die Bestandtheile derselben vollständig ausgenutzt und verwerthet würden. Je nachdem ein größerer oder geringerer Antheil der Nahrung durch unvollkommene Verdauung und durch Bildung von Abfallspro-ducten, durch Darmausscheidungen und durch Absonderungen im Harne, verloren geht, wird selbstverständlich ein entsprechender Antheil der in der Nahrung eingeführten Energie sich der Verwerthung entziehen. Die Größe der durch die Darmentleerungen entstehenden Verluste an Material ist bereits oben, bei der Verdaulichkeit der Nahrung, in Betracht gezogen worden. Aus den daselbst gegebenen Daten ergiebt sich aber, daß bei gleichem Energiegehalte der Nahrung ein sehr ungleicher Antheil derselben dem Körper zu gute kommen wird, je nachdem die Nahrung vorzugsweise aus Fleisch, Mehlspeisen, feinem Brot, oder aus Kartoffeln, Vegetabilien oder grobem Brote besteht. Außerdem entstehen im Körper aber auch weitere Absallproducte, welche mit dem Harne ausgeschieden werden, und es können ferner in der Nahrung Stoffe enthalten sein, welche zwar resor-birt werden, aber im Körper keine Verwendung finden können und daher ebenfalls mit dem Harne entleert werden. Jede Nahrung, ohne Ausnahme, producirt solche Abfallstoffe, die in größerer oder geringerer Menge auftreten, ohne daß es aber möglich wäre, hierfür allgemein gültige Zahlenwerthe zu geben, welche nur auf Grund des physiologischen Versuches für jeden einzelnen Fall zu ermitteln sind. Aus diesem Grunde muß man sich bei den Berechnungen der Energiezufuhr auf Angaben des Energiewerthes der Gesammtnahrung beschränken, ebenso wie die Angaben des Nahrungsbedarfes sich auf die Menge der darin enthaltenen Materie beschränken.

Am Körper des erwachsenen Menschen ist in den seltensten Fällen ein Ansatz von Fleisch oder Fett erwünscht, meist handelt es sich darum, ihn in einem mehr oder weniger hohen leistungsfähigen Zustande zu erhalten oder ihn auf einen solchen zu bringen. Die Menge von Nahrung, welche den jeweilig gewünschten Zustand auf vollkommenste Weise erreichen läßt, ist unter den gegebenen Umständen die zweckmäßigste. Zur Ermittelung dieser Nahrungsmenge sind zwei verschiedene Wege einzuschlagen: Erstens durch Controle sämmtlicher Einnahmen und Ausgaben des Körpers von Individuen, die sich in dem gewünschten Ernährungszustände befinden; zweitens durch Controle nur des Nahrungs-consums einer möglichst großen Zahl von gleichmäßig ernährten Individuen und Beobachtung des Effectes dieser Nahrung. Die erste Methode ist nur in den mit allen für diesen Zweck ausgerüsteten physiologischen Laboratorien auf dem Wege des exacten Experimentes ausführbar; sie hat den Uebelstand, daß immer nur mit einem Individuum gearbeitet werden kann, daß bei der außerordentlich großen Schwierigkeit der Ausführung derartiger Untersuchungen nur wenige Versuche überhaupt angestellt werden können, und daß man dann gezwungen wird, die bei einem oder wenigen Individuen sich ergebenden Resultate zu verallgemeinern, ohne auf die Verschiedenheit der Individualität alle Rücksicht nehmen zu können. Verwerthbare Untersuchungen in

dieser Richtung sind bislang nur aus dem physiologischen Laboratorium in München hervorgegangen. C. Voit hat durch seine theils in Gemeinschaft mit Pettenkofer, theils mit Ranke, Förster u. A. ausgeführten Untersuchungen die Ernährungslehre in ganz neue Bahnen gelenkt.

Die zweite Methode ist sehr vielfach angewandt, namentlich vonLiebig, Playfair, Dumas,Payen u. A. Sie kann namentlich wichtige Aufschlüsse geben über den Nahrungsbedarf zahlreicher, eine gemeinsame Kost theilender Individuen, da hier die Erfahrung seit langer Zeit den Weg gewiesen und meist auch richtig hat finden lassen.

Bei der Normirung des Nahrungsbedarfes für verschiedene Zwecke hat man immer auf die einfachen Nährstoffe: Eiweiß, Fett, Stärkemehl, letzteres als Repräsentant aller verdaulichen stickstofffreien Stoffe, mit Ausnahme des Fettes, zurück zu greifen. Es ist kaum nöthig, dabei auf die Nothwendigkeit der Aufnahme von Wasser hinzuweisen, da dieses überall da, wo von einem normalen Leben die Rede sein kann, in beliebigen Mengen zur Verfügung stehen wird; ebenso ist die Aufnahme der Nährsalze als etwas Selbstverständliches vorausgesetzt und braucht darauf keine weitere Rücksicht genommen zu werden, da sie ohne unser Zuthun mit den Nahrungsmitteln, worin sie in genügender Menge enthalten sind, aufgenommen werden, und weil der Gebrauch des Kochsalzes ohnehin ein so allgemeiner ist, daß fast jede ungesalzene Speise ihrer Unschmackhaftigkeit wegen schon nicht mehr Nahrung sein würde.

Obgleich eine scharfe Trennung nicht wohl durchführbar ist, so lassen sich doch für den Nahrungsbedarf je nach den Verhältnissen, Berufs- und Altersclassen folgende verschiedene Normen aufstellen:

1)    Mittlere Ernährung der Erwachsenen;

2)    Ernährung bei schwerer Arbeit;

3)    Erhaltungsdiät;

4)    Ernährung der Kinder.

Mittlere Ernährung der Erwachsenen. In diese Kategorie fallen alle unter den gewöhnlichen bürgerlichen Verhältnissen Lebenden, deren Beruf nicht ein ungewöhnliches Maß von körperlicher Anstrengung mit sich bringt, der Handwerker, der gewöhnliche Arbeiter, der Soldat im Frieden, der Gelehrte, der Beamte. Es handelt sich hier um die Erhaltung eines kräftigen, gesunden Organismus, der die von ihm geforderte körperliche oder geistige Arbeit zu leisten vermag. Ob dieser Organismus männlichen oder weiblichen Geschlechtes sei, bleibt sich gleich, die Zersetzung der Eiweißstosfe und Kohlehydrate verläuft in den Zellen des Körpers des Mannes und Weibes ganz gleich. Diese letztere Wahrheit findet im Allgemeinen zu wenig Beachtung, gegen wenig andere Naturgesetze wird so vielfach gesündigt wie gegen dieses. Namentlich in den Familien der Arbeiter und kleineren Handwerker findet man nur zu häufig, daß der Haupttheil der Mahlzeit dem Manne zufällt, während der kärglichere, oft völlig ungenügende Theil der Frau übrig bleibt. Es mag eine Scheidung nach Qualität und Quantität der Nahrung da gerechtfertigt sein, wo der Mann wirklich schwerer Arbeit obliegt (der-

selbe gehört dann nicht in diese Kategorie), während die Frau nur verhältnißmäßig geringe Anstrengungen zu vollziehen hat. In den hier in Betracht kommenden Verhältnissen aber ist nicht selten die Frau ebenso und mehr angestrengt als der Mann. Man vergleiche z. B. die Kraftleistung, welche der Maschiuensührer in einer Fabrik zu vollziehen hat, mit der Anstrengung, unter welcher dessen Frau in der Führung des Hauswesens, bei der Wartung ihrer Kinderschaar, vielleicht noch bei Extraarbeil, zu seufzen hat, letztere ist in vielen Fällen nicht geringer, sondern um das Vielfache größer. Trotzdem weist aber die allgemeine Anschauung dem Manne die reichlichere Nahrung zu. Eine Folge davon ist das kräftige, blühende Aussehen des Mannes, die bleiche Gesichtsfarbe, das matte, eingefallene Auge, das frühe Dahinsiechen der Frau. Eine so mit Arbeit überbürdete, kümmerlich genährte Frau hat dann als besondere Leistung des Körpers noch häufig jährlich ein Kind zu gebären. Das frühzeitige Zugrundegehen der Frau, das Entstehen schwächlicher, den Keim der Krankheit, in Folge der Entbehrungen der Mutter, in sich tragenden Kinder ist das Resultat einer so durchaus verkehrten Ernährungsweise. In gegenwärtiger Zeit, wo so viel für die Verbesserung der Lage des weiblichen Geschlechtes geredet und geschrieben wird, sollte dieser Punkt vor allen anderen ins Auge gefaßt werden, man sorge vor Allem, daß die Ernährung den an den Körper gestellten Anforderungen proportional sei. Nichts ist verkehrter als der so häufig ausgesprochene, gedankenlos wiederholte Satz, als sei der Stoffwechsel des weiblichen Körpers ein langsamerer und geringerer als der des männlichen. Wenn wirklich bei der Bestimmung der Ausgaben des Körpers der Frau und des Mannes bei ersterer geringere Werthe gefunden sind, so ist dies nicht Ursache eines geringeren Umsatzes der Körperbestandtheile, sondern Folge der geringeren Ernährung.

Als charakteristisches Beispiel für eine mittlere Ernährung kann ein von Pettenkofer und Voit*) beobachteter kräftiger, 70 kg schwerer Arbeiter gelten. Derselbe zersetzt in seinem Körper täglich:

Bei Ruhe

Eiweiß *) .......

Kohlehydrate²).....

Fett -)..........

l) Darin Stickstoff . .    21

⁸)    „ Kohlenstoff. . 283

Oder in Calorien:

137

352

72

Bei Ruhe Cal.

658

Im Eiweiß In den Kohlehydraten. 1408 Im Fett

684

Zusammen

...... 2750

Davon im Eiweiß . .    24 Proc.

Bei Arbeit

137

352

173

21

356

Bei Arbeit

Cal.

658

1408

1644

3710

18 Proc.

Forster 2) untersuchte die Nahrung von vier verschiedenen, ihrer gewöhnlichen Beschäftigung nachgehenden

¹)    Untersuchungen über den Stoffverbrauch des normalen Menschen. Zeitschr. f. Biologie 2, 525, 542.

²)    Förster, Beiträge zur Ernährungsfrage. Zeitschr. f. Biologie 9, 386.

4*

Individuen, einem 36 Jahre alten ledigen Dienstmann A, und zwei Erwachsenen der gebildeten Classe 0 und D. einem 40 Jahre alten, verheirateten Schreinergesellen B Die Rationen der einzelnen Tage enthielten:

Substanz im Ganzen

Trocken

substanz

Wasser

Eiweiß

Fett Kohlehydrate

Individuum A

Durchschnitt von A Individuum B . .

Durchschnitt von B Individuum C . . Individuum D . .

Durchschnitt von D

s 4090,6 1    4194,8

4194.8

4160.1

2951.2

3267.8

3002.4

3073.8

4142.4

3122.1

2773.2 2947,6

653.5

702.4

674.6 676,8

735.7

803.2

633.4 724,1

604.3

518.7

551.4 535,0

3437.1

3492.4

3520.2

3483.2

2215.5

2464.6 2369,0

2349.7 3538,1 2603,4

2221.8

2412,6

of of of of ö" co ccT r-1 co rjf Clr-(T^COlO(M-HCO(NCOCOCO

i—I i—I r-4 i—I 1—1 r—I i—l rH H r—I r—1 r—I

Oi^O^OO 03 O^<^]_G0 CO^OO^CD

r-T cd io xo i-T io" *rf    cc cd l>. of

1OHHC5C5^0CO°O1>22

446,1

441.5 377,9

421.8 460,3

599.9

421.8 494,0

361.8

304.8

278.6

291.7

Als Durchschnitt aus allen neun Beobachtungen ergiebt sich als Tagesbedarf:

Im Ganzen Stickstoff    20,3    g,    Kohlenstoff    312,2 g

Eiweiß......

Fett...... .

Stärkemehl .... Kohlenstoff im Ganzen

Oder in Calorien:

119,07 g 51,03 „ 530,14 „ 337,36 „

Oder in Calorien:

Im Eiweiß.....

Im Fett......

In den Kohlehydraten

Zusammen.....

Davon im Eiweiß . .

Als Durchschnitt vieler Beobachtungen nimmt 35 o i tx) für mittlere Ernährung 118 g Eiweiß und außerdem 265 g Kohlenstoff, die durch 500 g Kohlehydrate und 56 g Fett zu decken sind, so daß die Gesammtnahrung 328g Kohlenstoff enthält.

Oder in Calorien:

630

840

1569

3039

21 Proc.

566

Im Eiweiß.....

Im Fett......

In den Kohlehydraten

Im Ganzen.....

Im Eiweiß.....

Nach Payen^) soll die Normalration eines Erwachsenen enthalten:

Eiweiß . . . 130 g mit 20 g Stickstoff u. 60 g Kohlenstoff Kohlehydrate und Fett^.

Im Ganzen

Playfair's^) Normalration für Erwachsene von guter Gesundheit soll bestehen aus:

532

2000

3098

250 „

Im Eiweiß.....

Im Fett......

In den Kohlehydraten

Im Ganzen.....

Davon im Eiweiß . .

572

.    485

2121

3178 18 Proc.

Moleschott*) berechnet folgende Werthe als richtigen Gehalt der Nahrung eines Erwachsenen:

Eiweiß . .

Fett. . . .

Kohlehydrate........... 404 „

worin 20,2 g Stickstoff und 320 g Kohlenstoff.

Oder in Calorien:

Im Eiweiß.....

Im Fett......

In den Kohlehydraten

Im Ganzen.....

Davon im Eiweiß . .

18 Proc.

20 g Stickstoff, 310 g Kohlenstoff.

*) Ueber die Kost in öffentlichen Anstalten. Zeitschr. f. Biologie 12, 21.

²)    Präcis des Substances alimentaires, Paris 1865, p. 482.

³)    The food of man in relation to his usefol work. The Medical Times and Gazette 1865, I, 461. Die im Original in englischen Unzen gemachten Angaben sind von uns auf Gramme reducirt.

130 g

84 „

624

798

1616

3038 21 Proc.

Die Hauptzahlen weichen daher wenig von einander ab, es nimmt an:

Kohlenstoff 312 g 328 „ 310 „ 337 „ 320 „

Eiweiß

131g 118 „

130 „

119 „

Moleschott .... 130 „

Zu auffallend geringeren Werthen ist I. Rankes bei seinen an ihm selbst vorgenommenen Untersuchungen gekommen. Er konnte die Ausgabe seines Körpers an Kohlenstoff und Stickstoff im einen Falle decken durch eine Nahrung, bestehend aus:

Förster Boit . Payen Playfair

Stickstoff

250 g    Fleisch, worin 8,5 g

_ Im Ganzen 15,22 g

') Ranke, Lehrbuch der Physiologie, S. 209. ²) Lehrbuch der Physiologie, S. 207.

5,1 „

0,1 ,,

Cal.

3039

3098

3178

3038

Kohlenstoff 31,8 g 97,44 „ 26,05 „ 5,99 „

67,94 „

228,7 g

Kohlenstoff

62.7    g 48,72 „ 54,29 "

52.7    „

2,56 „

586 Cal. 760 „ 500 „

1846 Cal. 32 Proc.

126 g Eiweiß,

321 „ Kohlenstoff, 3088 Cal.

Zu ganz ähnlichen Ergebnissen kommt $oit¹). Nach demselben braucht ein kräftiger Mensch bei mittlerer Arbeit täglich, um den Verlust an Eiweiß und an Fett von seinem Körper zu verhüten, annähernd 118 g Eiweiß und im Ganzen mindestens 328 g Kohlenstoff, von denen, da in 118 g Eiweiß schon 63 g Kohlenstoff enthalten sind, noch 265 g in stickstofffreien Nahrungs-stosfen, Fett und Kohlehydraten darzureichen sind. Er müßte danach, um 118g Eiweiß oder 328g Kohlenstoff zuzuführen, von den folgenden Nahrungsmitteln folgende Mengen genießen:

Käse

Erbsen.....

Fettarmes Fleisch. Weizenmehl . . . Eier, 18 Stück. .

Mais......

Schwarzbrot . . .

Milch'.    !    !

Kartoffeln . . Speck.... Weißkohl . . Weiße Rüben Bier ....

Reis

Speck.....

Mais.....

Weizenmehl . .

Reis.....

Erbsen ....

Käse.....

Schwarzbrot. . Eier, 43 Stück. Fettarmes Fleisch Kartoffeln. . .

Milch.....

Weißkohl . . . Weiße Rüben . Bier.....

Um 126 g Eiweiß in Form von Brot zu verzehren, müßten demnach 1800 g Brot genossen werden, also ebenfalls eine nicht zu consumirende Ration, die außerdem einen großen Ueberschuß an Kohlenstoff enthalten würde, da 1070 g Brot den Kohlenstofsbedarf decken.

Kohlenstoff

280 g Fleisch, darin 59,36 g und 35,06 g 950 „ Brot, „    66,50» „ 285,00 „

Zusammen 125,86 g . 320,06 g

Eiweiß

In einem zweiten Versuche, bei welchem ebenfalls die Einnahmen und Ausgaben.seines 74 kg schweren Körpers im Gleichgewichte blieben, wurde verzehrt:

Stickstoff

500 g    Fleisch,    worin 17

200 „    Brot,    „

80 „    Fett,

125 „    Zucker,

Im Ganzen 19,56 g 218,4 g

Oder, was dasselbe ist:

122 g Eiweiß. . . .

80 » Fett.....

125 „ Kohlehydrate . Im Ganzen . . . . Davon im Eiweiß. .

Wenn man aus den obigen Untersuchungen, mit Ausschluß derer von Ranke, das Mittel zieht, so ergiebt sich als Nahrungsbedürfniß für den erwachsenen Menschen täglich

, . 1430 „

> . 1868 „

>    . 2905 „

>    . 4575 „

>    . 4796 „

. . 7625 „

, . 8714 „

. . 17000 „

für 328 g Kohlenstoff

. . 1160 „

. 1346 „

, . 2231 „

. . 2620 „

. 3124 „

, . 4652 „

. . 9318 „

. . 10650 „ .13160,,

Sehen wir nun, wie dieses Nahrungsbedürfniß zunächst durch eine einseitige Nahrung, bestehend einmal

x) Hermann, Handbuch der Physiologie 6, I, 497.

nur aus Fleisch, einmal nur aus Brot, zu decken sein würde. Es enthalten 100 g reines fettfreies Fleisch:

3,4 g Stickstoff — 21,2 g Eiweiß,

12,52 „ Kohlenstoff.

Um den Eiweißbedarf zu liefern, würden 594 g Fleisch ausreichend sein, diese enthalten aber nur 74,37g Kohlenstoff. Eine dem Eiweißbedürfniß entsprechende Menge von Fleisch genügt daher bei Weitem nicht, um dem Körper den erforderlichen Kohtenstoffbedarf zuzuführen, es würden dazu nicht weniger als 2564 g Fleisch erforderlich sein, — ein Quantum, welches kein Mensch zu verschlingen im Stande ist und in welchem 544 g Eiweiß, also das 4^2-fache der nöthigen Menge, enthalten ist.

Es enthalten 100 g Brot durchschnittlich:

7 g Eiweiß,

30 „ Kohlenstoff.

Diese beiden Beispiele zeigen auf das Deutlichste den Unterschied von Nahrung und Nahrungsmittel. Fleisch und Brot sind Nahrungsmittel, jedes für sich enthält die Nährstoffe in solchem Verhältnisse, daß sie keine Nahrung bilden können. Aus beiden Bestandtheilen läßt sich aber mit Leichtigkeit eine vollkommene Nahrung herstellen, die die Nährstoffe genau in dem beabsichtigten Verhältnisse enthält. Z. B.:

Eiweiß

Wenn hier das richtige Nährstoffverhältniß auch vorhanden ist, so ist die Brotmenge doch immer noch übermäßig groß. Sie läßt sich auf zweckmäßigste Weise dadurch verringern, daß man ein möglichst kohlenstoff-reiches Nahrungsmittel, Fett, Butter, in die Ration einführt.

Verwendet man z. B. 100 g Butter, worin 85 g reines Fett und 65 g Kohlenstoff, so würden in Form von Brot und Fleisch nur 256g Kohlenstoff und 126g Eiweiß zu decken sein. Dies läßt sich durch folgende Mischung bewerkstelligen:

Kohlenstoff

365 g Fleisch    mit 77,38 g    und    45,70 g

700 „ Brot    „    49,00 „    „    210,00 „

100 „ Butter    „    — „    „    65,00    „

Nahrung im Ganzen    126,38 g    320,70 g

Oder will man einen Theil des Brotes und des Fleisches durch Gemüse, z. B. Linsen und Kartoffeln, ersetzen, will man z. B. nur 250 g Fleisch und 500 g Brot neben 100 g Butter genießen, so würden z. B. 150 g Linsen und 100 g Kartoffeln einzuführen sein.

Es enthalten 100 g Linsen 24,2 g Eiweiß und 43,0 g Kohlenstoff.

100 g Kartoffeln enthalten 2,0 g Eiweiß und 11,0g Kohlenstoff.

Die Ration würde dann bestehen aus und enthalten:

Kohlenstoff 31,3 g 150,0 „

65,0 „

64,5 „

n,o „

Eiweiß

Von weiteren Untersuchungen über die Ernährung bei mittlerer Körperarbeit sind noch folgende zu erwähnen.

250 g Fleisch. .

500 „ Brot . .

100 „ Butter . .

150 „ Linsen . .

100 „ Kartoffeln

Nahrung im Ganzen . 126,3 g

Diese Beispiele lassen sich bis ins Unendliche vermehren , durch passende Combination ist aus den verschiedensten Nahrungsmitteln immer eine geeignete Nahrung zusammenzusetzen. Jedoch ist hierbei wohl zu berücksichtigen, daß der Effect der Nahrung, wie oben schon erwähnt, selbst bei gleicher Zusammensetzung ein sehr verschiedener, je nach dem Verdaulichkeitsgrade der Nahrungsmittel sein kann.

Nach seinen Erfahrungen soll man nach Voit^) in die Nahrung nicht mehr als 500 g Stärkemehl einführen , da größere Quantitäten im Darme nur schwer verwerthet werden und dabei noch andere Unzukömmlichkeiten eintreten; der Rest des Kohlenstoffs ist durch schiedensten Berufszweigen nachgehenden Individuen, und Fett zu decken. Als Minimum des Fettes sollten nicht zwar meist so, daß Familien oder größere Vereinigungen weniger als 56 g gegeben werden. Besser noch ist es, zusammengenommen und aus den Ergebnissen das auf nicht mehr als 350 g Kohlehydrate zu verzehren und    den Kopf entfallende Mittel gezogen wurde. Die auf

den Rest des Kohlenstofsbedarfes in Form von Fett zu mittlere Körperarbeit bezüglichen Beobachtungen ergaben

folgende Werthe:

consumiren.

Familie eines Chemikers. Familie eines College-

Professors ......

Winterkost der Familie eines Professors . . Sommerkost der Familie eines Professors . . . Familie eines Rentiers. . Studentenclub, erste Kost .

zweite Kost . „ dritte Kost. Studentenclub.....

Studenten, Fußballspieler.

53,0 g 35,0 „

36,3 »

2,0 „

Zahl der Individuen

)-» 00 fco CO fco

fcOOOJ^H^

Jürgensen *) ermittelte die Nahrung eines 37 Jahre alten Arztes und dessen Frau. Dieselben nahmen in der Nahrung auf:

32l,8g

Eiweiß

Fett

Kohle

hydrate

Mann:

135 g Eiweiß . . . 140 „ Fett . . . . 249 „ Kohlehydrate Im Ganzen. . . . Davon im Eiweiß.

Frau:

95 g Eiweiß . . . 107 „ Fett . . . . 220 „ Kohlehydrate Im Ganzen. . . . Davon als Eiweiß.

648 Cal. 1330 „ 996 „

2974 Cal. 22 Proc.

456 Cal. 1016 „ 880 „ 2352 Cal. 19 Proc.

Atwater 2) untersuchte die Nahrung der den ver-

int

Eiweiß

im    in Kohle- im    Procente

Fett    Hydraten Ganzen im Eiweiß

118

128

99

129

83

118

104

92

140

122

181

103

177

139

145

117

184

136

141

158

138

292

430

466

398

472

478

622

421

346

503

317

557

566

614

475

619

398

662

499

442

672

586

869

978

1681

1320

1377

1111

1748

1292

1339

1501

1311

2774

1720

1864

1592

1888

3264

4159

3387

3884

1912    3421

2488

1684

1384

2012

1268

2228

4898

3475

3165

4185

3165

5871

17

15

14

16

12

14

14

14

16

19

15

Ernährung bei schwerer Arbeit. Das oben    dieselbe ist keine Kraftäußerung möglich. Diese Muskel-

(S. 54) angeführte Beispiel des von Pettenkofer und    masse erfordert zu ihrer gleichmäßigen Erhaltung eine

Voit untersuchten Arbeiters zeigt, daß in der Eiweiß-    bestimmte Nahrungsmenge, ein Eiweißquantum, welches

Zersetzung in der Ruhe und bei Arbeit keine Verschiedenheit    größer ist als dasjenige,    welches ein schwächlicher Körper

besteht, daß dagegen bei Arbeit weit mehr stickstofffreie    mit wässerigen Muskeln    erfordert, es muß auch größer

Substanzen im Körper zersetzt werden, als während der    sein, als bei einem zwar im Allgemeinen.kräftigen Körper,

Ruhe. Die Gleichmäßigkeit der Eiweißzersetzung während    dem aber größere Anstrengungen nicht zugemuthet werden,

dieser verschiedenen Körperleistungen ist zuerst von Voit    es muß Uber das für mittlere Ernährung erforderliche

nachgewiesen und von ihm regelmäßig unter den ver-    hinausgehen.

schiedensten Ernährungsverhältnissen bestätigt worden. Je schwerer die zu verrichtende Arbeit ist, um so Aus dieser Thatsache könnte der Schluß gezogen werden,    kräftiger muß der Körper    gehalten werden, um so wenigeres sei die Arbeitsleistung des Körpers von dem Eiweiß-    innere Verdauungsarbeil    darf demselben aber auch zuge-

stände desselben unabhängig. Dem ist jedoch nicht so. Eine    a,iMrm - mioloaie 22 435

anstrengende Arbeitsleistung setzt das Vorhandensein einer -) Methods and Results of Investigations on the kräftigen, wohl ausgebildeten Muskulatur voraus, ohne Chemistry and Economy of Food (Washington 1895).

Storrs Agricultural Experiment Station, Report 1891, p. 90; 1892, p. 135; 1893, p. 174; 1894, p. 174.

muthet werden, da alle Energie, welche auf die Bewältigung schwer verdaulicher oder übermäßig voluminöser Nahrung zu verwenden ist, der äußeren Arbeit des Körpers entzogen wird. Man wird daher, so viel als möglich ist, dem scharf angestrengten Arbeiter, dem Soldaten im Felde, vorzugsweise animalische Nahrungsmittel reichen, seinen Verdauungsapparat nicht mit Brot, Kartoffeln rc. überlasten. Die krassesten denkbaren Unterschiede bieten in dieser Beziehung die englischen Ringkämpfer, welche sich ihre stählernen Muskeln durch eine fast ausschließliche Fleischdiät erhalten, und der wenig leistende irische Feldarbeiter, welcher täglich mehr als 6 kg Kartoffeln verzehrt.

Payen ^ giebt folgende Arbeiterrationen, die die verschiedenartigsten Ernährungsweisen repräsentiren.

1) Tägliche Ration für die französische Marine:

750 g Brot,

300 „ frisches Fleisch oder ein Aequivalent an Salzfleisch und Bohnen,

120 „ Bohnen oder Erbsen oder eine äquivalente Menge an Reis, Fleisch oder Käse,

21    „ Butter oder Baumöl,

20 „ Kaffeebohnen,

25 „ Zucker,

10 „ Sauerampfer oder 20 g Sauerkraut, Gewürze, Essig, Pfeffer, Senf,

460 „ Wein oder eine äquivalente Menge Bier oder Branntwein,

60 „ Branntwein,

22    „ Salz.

2)    Jahresration der ländlichen Arbeiter der Pachtungen von Baucluse:

390 kg Brot,

90 „ Kartoffeln,

88 „ Bohnen,

19 „ Speck,

10 „ Oel,

123 „ Wein.

3)    Jahresration der ländlichen Arbeiter im Waadtlande:

286 kg Brot,

365    „    Kartoffeln,

41.6    „ Grüne Gemüfe,

13    „    Linfen,

13    »    Getrocknete    Früchte,

57,2 „ Fleisch,

28.6    „ Magerer Käse,

10,4 „ Butter,

6,2 „ Kaffee,

229.5    „ Milch,

121.5    „ Wein,

108    „    Obstwein.

4)    Jahresration eines Arbeiters im nördlichen Frankreich:

320 kg Roggenmehl,

30 „ Weizenmehl,

50 „ Gerstenmehl,

20 „ Erbsen,

350 „ Kartoffeln,

30 „ Rindfleisch,

10 „ Speck,

160 „ Milch,

20 ,) Butter,

365 „ Bier,

12 „ Salz.

5)    Jahresration ländlicher Arbeiter im Dep. de la Cor rege:

219 kg Weizen, Mischkorn, Roggen,

369 „ Kartoffeln,

248 „ trockene Kastanien,

12 „ Fleisch,

10 „ Speck,

120 „ Milch.

6)    Gewöhnliche Tageskost der Arbeiterin der Lombardei:

1520 g Maismehl,

30 „ Käse,

2 Liter Nachwein.

7)    Tageskost der Arbeiter in Irland:

6348 g Kartoffeln,

500 „ Milch.

8)    Tageskost englischer, beim Bau der Eisenbahnen von Rouen beschäftigter Arbeiter:

660 g Fleisch,

750 „ Weißbrot,

1000), Kartoffeln,

2000 „ Bier.

Die in diesen Rationen enthaltenen und täglich verzehrten Nährstoffe sind in folgender Tabelle zusammengestellt. Payen giebt darin den Stickstoffgehalt, die Menge des Fettes und die Gesammtmenge des Kohlenstoffs. Die Originalzahlen sind derartig verwerthet, daß aus dem Stickstoff, unter Annahme eines Gehaltes von 16 Proc., die Eiweißmenge berechnet ist; im Eiweiß ist ein Gehalt von 53 Proc. Kohlenstoff angenommen. Der Kohlenstosfgehalt des Fettes ist zu 76 Proc. angenommen. Die Summe des im Eiweiß und Fett enthaltenen Kohlenstoffs, von der Gesammtmenge des Kohlenstoffs abgezogen, giebt als Rest die Menge von Kohlenstoff, welche als Kohlehydrate vorhanden ist, und die Menge der letzteren ist so berechnet, daß, der Zusammensetzung des Stärkemehles entsprechend, 44,4 g Kohlenstoff 100 g Kohlehydrate repräsentiren.

Tagesration

Eiweiß Fett

Kohle- Stick- Kohlenhydrate stosf ft off

(Morten im

Im

Davon

Kohle- Ganzen Hydrat

Cal. Cal. Cal. Cal.

Eiweiß Fett

im

Eiweiß

Proc.

Französische Marine......

Arbeiter von Baucluse.....

» Waadtland .... n Norden Frankreichs » Dep. Correge. . . n Lombardei ....

» Irland......

» England .....

t-i xH © CO O ©

O rH GO^CO_CpCO^in © oT oT rV —T xjT' tC ocT -—T (MfMOlCOCNCti—ICO

435,3

502.27

496.27 710,52

710.60

694.60 669,80 484,1

835

941

730

<1 ©

955

318 3020 4015 763 3316 4741 735 3112 4682 1032 4720 6693 817 5088 6635 1340 4464 6634 236 5312 6105 211 3260 4426

iCOOifM

i—I i—I i—i i—i i—I i—i    <M

Nahrungs- und Genußmittel.

Playfairx) macht folgende Angaben über den Nährstoffgehalt der Tagesrationen verschiedener Arbeiter:

Tagesration

Eiweiß Fett

Kohle- Kohlenhydrate stoff

Calorien im

Im

Davon

Kohle- Ganzen Hydrat

Eiweiß Fett

g Cal. Cal. Cal. Cal.

im

Eiweiß

Proc.

Normale Ration für gewöhnliche Arbeit .

,, schwere Arbeit . . .

156

184

Englischer Preis-Fechter........

Soldat im Kriege...........

Genietruppen (Royal Engineers) . . . .

Englische Marine...........

Eisenbahnarbeiter im Krimkriege.....

Weber bei schwerer Arbeit.......

Gut genährter Schneider....... .

Schmiede...............

288

153

144

142

162

151

131

176

61    567

61    567

388

88

93

405

256

Oh:o

325

O co

116

1382    836

Englischer Soldat...........

Derselbe in Indien..........

Englischer Matrose bei Frischfleischkost . .

Derselbe bei Salzfleischkost.......

Holländischer Soldat, Kriegsration....

Derselbe, Friedensration........

Französischer Soldat..........

Bayerischer Soldat..........

Hessischer Soldat...........

Landwirthschastl. Arbeiter in Gloucestershire

Dieselben in Dorsetjhire........

Indische landwirthschastliche Arbeiter . . .

146

138

141

165

143

99

135

85

93

108

83

57

515

418

417

535

413

433

517

414

551

432

293

560

290

mCO^Ot^iOCOCMCOOCS

CDOOiCOOO^OHOO^

<MCMC0C0CMC0<MC0C0<M01

I! I I I I I I I I I

*) Medical Times and Gazette 1865, 1, 460 und On the food of man under different conditions of age and employment, Edinburgh new philosophical Journal (1854) 56, 266.

Diätsätze arbeitender Sträflinge s. u.

Während des Feldzuges von 1870/71 erhielten die deutschen Truppen folgende Ration mit einem Gehalte, nach Voit's^ Berechnung von:

750 g Brot . . . 500» Fleisch . . 250» Speck . . 30» Kaffee,

60» Tabak oder 5 Cigarren,

500 g Wein oder 1000 » Bier oder 100 » Branntwein

Eiweiß Fett Kohlehydrate

62

91

49

331

4    236

750 g Brot,

375 „ frischem oder gesalzenem Fleischgewicht des rohen Fleisches, oder

250 » geräuchertem Rind- oder Hammelfleisch, oder 170 » Speck; ferner

Reis, Graupen oder Grütze, oder

125»

250 » Hülsensrüchten oder Mehl, oder 1500 » Kartoffeln,

25 » Salz,

25 » gebranntem Kaffee.

Zusammen

Cal

Im Ganzen Cal. 3786. Davon int Eiweiß 20 Proc.

157 g 285 g 331 g 755    2707    1324

Als Normalration für den Felddienst giebt V o i t:

Eiweiß Fett Kohlehydrate

750 g Brot.......

500 » Fleisch (359 g ohne Knochen).....

62

72

33

331

Die Rationen des Militärs der Vereinigten Staaten enthalten nach Atwater*) in der Armee:

120 g Eiweiß ....

161» Fett.....

454» Kohlehydrate .

Im Ganzen ...

Davon im Eiweiß

In der Flotte:

143 g Eiweiß .    . .

184 »^ Fett.....

520» Kohlehydraten .

Im Ganzen . . .

Davon im Eiweiß

576 Cal. 1529 » 1816 »

3921 Cal. 15 Proc.

686 Cal. 1748 » 2080 »

4514 mr

15 Proc.

67» Fett.......—

150 » Gemüse, Reis rc.. . 11

67

116

Cal.

145 g    100 g    447 g

696    950    1788

Nach Liebig consumirt ein Münchener Branknecht während der Arbeitszeit täglich an Brot, Bier und

Eiweiß Fett Kohlehydrate

Fleisch:

Im Ganzen Cal. 3434.

Davon im Eiweiß 20 Proc.

Die gegenwärtig eingeführte Beköstigung für Kriegsleistungen ²) besteht aus:

Brot

Bier

Fleisch

Zusammen

Cal

42

148

73

224

375

Im Ganzen Cal. 4020. Davon im Eiweiß 23 Proc.

190 g    73 g    599 g

931    693    2396

') Zeitschr. s. Biologie 12, 27. ²) Armeeverordnungsblatt 1876.

¹) Chemistry and Economy of food.

Die fleischlose Nahrung der Holzknechte in Reichenhall und Oberaudorf enthält nach Liebig:

Cal.

Cal.

648

Im Ganzen .

Davon im Eiweiß ... 8 Proc. ... 11 Proc.

Die Arbeiter auf dem Gute Laufzorn in Bayern täglich: erhalten in einer vorzugsweise aus Mehl und Schmalz bestehenden Nahrung:

Fett

6237

00 CD

1976

3504

6128

Unter ähnlichen Bedingungen leben die siebenbürgi-schen Feldarbeiten Dieselben erhalten bei schwerer Arbeit, von Morgens vier Uhr bis Abends, während der Erntezeit von der Herrschaft eine bestimmte Menge von Mais, Bohnen und Salz; sie genießen kein Fleisch, keinen Käse, keinen Wein, als Getränk dient nur Wasser. Bei einem von Ohlmüller^) beobachteten Falle verzehrten 15 Mann in 23 Tagen 450 kg Mais, 70 Liter Bohnen und 12 kg Salz, oder jeder Mann

Cal.

Eiweiß

Fett.......

Kohlehydrate . . .

Im Ganzen . . Davon im Eiweiß

143

108

788

686

1026

3152

4864

181,9 g Eiweiß . . 93,3 » Fett . . . 967,7 » Kohlehydrate

Im Ganzen . . Davon im Eiweiß

873 Cal. 886 » 3871    ,,

5630 Cal. 16 Proc.

Ed. Steinheid) ermittelte die Nahrung der schwer arbeitenden Bergleute in der Grube Silberau bei Ems, Die im Auslande arbeitenden Italiener leben nach welche in täglich 100 bis 200 Portionen in der Küche H. Rankes, nach auf der Ziegelei seines Gutes Lauf-    des Werkes bereitet wird und neben verhältnißmüßig

zorn angestellten Beobachtungen, ausschließlich von    wenig Fleisch vorwiegend aus Gemüsen, Erbsen, Bohnen,

Polenta und Käse; dazu trinken sie ziemlich viel Wasser,    Kartoffeln, Reis, Speck, Brot und Butter besteht,

niemals Bier, höchstens dann und wann ein Gläschen Darin ist enthalten auf den Kopf und Tag tut Branntwein. Die Polenta wird aus geschrotenem Mais Durchschnitt: und Wasser, ohne jeden weiteren Zusatz bereitet, der Käse ist fetter Allgäuer Rundkäse. Sie verbrauchen durchschnittlich täglich 1 kg Maismehl und wöchentlich 1,125 kg Käse, wonach sich ein täglicher Verzehr berechnet von:

14 Proc.

637 Cal. 1081 „ 2535    "

167 g Eiweiß . . . 117» Fett .... 675 » Kohlehydrate

Im Ganzen . . Davon im Eiweiß

802 Cal. 1115    »

2700    »

4617 Cal. 17 Proc.

132,78 g Eiweiß . . .

113,12 „ Fett ....

633,82 » Kohlehydrate

Im Ganzen . . .

Davon im Eiweiß.

Weitere umfangreiche Untersuchungen über die Kost von amerikanischen Arbeitern sind von Atwater^) ausgeführt, wobei sich folgende Verhältnisse ergaben:

4253 Cal. 15 Proc.

Zahl der Individuen

Eiweiß Fett

Kohle----

Hydrate .

Kalorien

im

Eiweiß Fett

in den    •

Kohle-    ,m

Hydraten

Ganzen

im

Eiweiß

Proc.

Fabrikarbeiter Massachusetts......

Ziegelmacher aus Canada.......

Verschiedene Arbeiter aus Canada....

Arbeiterfamilien aus Canada Gut bezahlte Maschinisten und dergl. . .

Familie eines Maschinisten.......

» Hufschmieds.......

r, Maurers, Winterkost . . .

Frühlingskost . .

Winterko'st. Frühlingskost Verschiedene arme Familien, Durchschnitt Minimum . Maximum .

» Zimmermanns

670

14

57

102

21

iO ^ CO CO CO CO CO

109

123

103

119

119    141

2137

1757

1985

1007

1444

1482

1624

1406

1301

1282

1415

1159

Oi O 00 co io co

2528 5371 2412 4692 2116 4691 2104 3629 1608 3546 1684 3641 1604 3708 1500 3405 1392 3264 1900 3729 1552 3447 1344 3036 1592 3502 852 2215 2504 5248

13

11

13

14

14

13

13

15

17

15

14

18

16

19

15

In schroffem Gegensatze hierzu stehen die Ernährungsverhältnisse, welche von Meiner! 5) für sächsische Arbeiter und Arbeiterinnen ermittelt wurden.

u Zeitschr. f. Biologie 13, 130. - ²) Ebend. 20, 393. — ³) Ebend. 13, 414. — ⁴) Chemistry and Economy of Food. — ⁵) Armee- und Volksernährung (Berlin 1880) 2, 217.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Eiweiß

Fett

Kohle

hydrate

Kalorien

im Eiweiß

im Fett

in den Kohle-' Hydraten

im

Ganzen

im Eiweiß Proc.

Apothekergehülfe......

Cigarrenarbeiterin.....

Buchdruckereiarbeitenn . . .

Frau...........

Näherin.........

Maler..........

Buchbindereiarbeiterin. . . .

Tischler..........

Ländlicher Arbeiter . . . . .

71,1

69,1

52,1

52,9

351.4

301.4

341

250

656

65

39,3

303

72,2

55,5

55,7

51,4

440

312

503

1406

347

373

1206

2403

86,7

61,2

76,5

80,4

63,6

40,8

57

36,7

229.2

366.2

347.3 465,8

266

416

294

367

529

488

604

388

1212

1760

917

1465

1959

1897

2636

1671

14

13

16

13

504

386

543

1389

2485

16

349

1863

2071

17

2016

2773

2751

14

13

14

In vollster Uebereinstimmung mit diesen stehen auch die Angaben, welche v. Rechenberg x) über die Ernährungsverhältnisse der sächsischen Handweber macht. Bei dieser Untersuchung, welche sich auf eine große Zahl von Familien erstreckt, ist der Gehalt der Nahrung auf einen Durchschnittsmenschen von 57 kg Körpergewicht berechnet. Ein solcher consumirte täglich:

65 g Eiweiß . . .

49» Fett ....

485 >, Kohlehydrate Im Ganzen . .

Davon im Eiweiß

Ueberblickt man die ganze Reihe der einzelnen Beobachtungen, so ergiebt sich in dieser Kategorie eine gewaltige Abweichung in der Gesammtenergie, welche dem Körper zugeführt wird. Bei den armen sächsischen Arbeitern finden sich Zahlen, welche kaum den Bedarf int völligen Hungerzustande bei vollster Arbeitsenthaltung, für welchen nach Rübn er 2) 2303 Cal. erforderlich sind, überschreiten, bis zu Zahlen, die über 6000 Cal. hinausgehen, letztere bei den ländlichen Arbeitern von Payen und bei den Holzknechten von Liebig. Wie weit diese großen Energiemengen im Verhältniß zu der geleisteten äußeren Arbeit stehen, und wie weit sie auf größere Verdauungsarbeit, die durch den Ballast der Mengen von aufgenommener Nahrung bedingt sein kann, und wie weit sie auf eine unvollkommene Ausnutzung der Nahrung zurückzuführen sind, ist leider nicht zu ermitteln. Wie weit die Abweichungen in dieser Beziehung aber auch gehen, so zeigt die Menge von Energie, welche in Form von Eiweißstoffen aufgenommen wird, in der ganz überwiegenden Zahl der Beobachtungen verhältnißmäßig geringe Schwankungen, indem sie im Großen und Ganzen etwa 15 bis 16 Proc. der Energie der Gesammtnahrung beträgt. Nur bei der luxuriösen Ernährung der wohlhabenden Classen steigt sie über 20 Proc. der Gesammtenergie der Nahrung hinaus.

Die Ernährung der Japanesen unterscheidet sich wesentlich von der der Europäer und Amerikaner dadurch, daß erstere so gut wie kein Fett aufnehmen und in Folge dessen, selbst bei den wohlhabenden Ständen, eben so wenig Energie ihrem Körper zuführen, wie bei

312 Cal. 465

1940    ),

2717 Cal. 12 Proc.

den kümmerlich ernährten sächsischen Arbeitern, während der Verzehr an Eiweißstoffen, mit Ausnahme der nur von Vegetabilien lebenden Arbeiter, ein nicht geringer ist. In Folge davon erreicht dann das Verhältniß der in den Eiweißstoffen zugeführten zu der Gesammtenergie der Nahrung verhältnißmäßig hohe Werthe. Die näheren Angaben über diese Ernährungsweise finden sich S. 42. Die Nahrung enthält:

1.    Rein vegetabilische Ernährung.

70,86 g Eiweiß . . , .

11,58Fett.....

413,53 „ Kohlehydrate .

Im Ganzen ....

Davon im Eiweiß .

2.    Gemischte Nahrung mit etwas Fischfleisch.

. .    340 Cal.

110

1654    ,,

2104 Cal. 16 Proc.

109,25 g Eiweiß 19,45)) Fett .

465,79 >, Kohlehydrate..... 1863    „

Im Ganzen . .

Davon im Eiweiß

3. Gemischte Nahrung mit Rindfleisch.

122,96 g Eiweiß. . .

20,76 » Fett ....

415,71 » Kohlehydrate Im Ganzen . . .

Davon im Eiweiß

524 Cal. 185    »

2572 Cal. 20 Proc.

590 Cal. 197    „

1663    „

2450 Cal. 24 Proc.

*) Die Ernährung der Handweber in der Amtshauptmannschaft Zittau (Leipzig 1890), S. 27,

²j Zeitschr. f. Biologie 21, 382.

Kost der Vegetarianer. Die modernen Vegetarianer glauben, wie Voit^) richtig sagt, ihre Lehre wäre etwas ganz Neues, die Grundlage einer neueren Weltanschauung, von der man bis jetzt nichts gewußt habe, und die von den übrigen Menschen in ihrer Verblendung ignorirt würde. Es ist jedoch schon aus dem Alterthume eine Bewegung der Art bekannt, denn die Pythagoräer nahmen nur Pflanzen auf, besonders waren schon längst ganze Völker Vegetarianer und sind es zum Theil noch, nicht nur im fernen Asien, wie die Chinesen. Japanesen, Siamesen, sondern auch in unserer unmittelbarsten Nähe. Die kräftigen Bauern in Südbayern, in Oberbayern und Schwaben, haben bis vor wenig Jahrzehnten Jahrhunderte hindurch fast ausschließlich Nahrungsmittel aus dem Pflanzenreiche genossen, vorzüglich aus Mehl bereitete Gebäcke (Nudeln, Knödel, Spätzeln), höchstens haben sie etwas Milch und deren

Producte dazu genommen; und noch heule kann man vielfach in jenen Gegenden das Gleiche finden, wo Fleisch nur an hohen Feiertagen auf den Tisch kommt; die Holzarbeiter im Gebirge (s. S. 65), welche zur Winterszeit die angestrengteste Arbeit, die einem Menschen auferlegt werden kann, verrichten, nehmen am Beginn der Woche nur Mehl oder Brot und Schmalz in die Berge mit. Die nach Tyrol oder nach Deutschland ziehenden italienischen Arbeiter verzehren häufig nur Polenta aus Maismehl und nehmen nicht immer etwas Käse dazu (s. S. 65). Daß also der Mensch sein Leben mit Vegetabilien erhalten, ja kräftig bleiben kann, das weiß man längst, dazu hätte es der Vegetarianer nicht bedurft. Es fragt sich nur, ob dieser Zweck mit animalischer oder gemischter Nahrung nicht eben so gut erreichbar ist. Das aber will der ächte Vegetarianer nicht zugeben.

246 Cal. 200 ,, 2271    »

2717 Cal.

9 Proc.

249 Cal. 156    „

2216 „

2621 Cal.

9 Proc.

266 Cal. 312    »

2402

2980 Cal.

9 Proc.

73,95 g Eiweiß . . 57,60» Fett . . . 490,29), Kohlehydrate Im Ganzen . . Davon als Eiweiß

355 Cal.

547

Die Vegetarianer preisen ihre Lebensweise über Alles, als den Weg zum Paradiese. Abgesehen davon, daß die Pflanzenkost das Menschengeschlecht von vielen Uebeln, welche die Fleischkost mit sich bringe, erlösen und zu einer besseren Gesittung führen solle, wird von ihnen angegeben, daß sie weniger Nahrung, besonders weniger Eiweiß, zur Erhaltung ihres Körpers nöthig hätten, daß sie durch Angewöhnung die Vegetabilien im Darmcanale besser ausnutzten, daß sie mehr Speichel absonderten, mit erhöhter Fähigkeit das Stärkemehl in Zucker umzuwandeln, daß sie viel weniger Flüssigkeit aufnehmen, ja fast gar nicht trinken, einen neutral oder nur ganz schwach sauer reagirenden Harn absondern, weniger Pulsschläge zeigen, welche durch die Nahrungsaufnahmen kaum eine Vermehruug erleiden, daß sie keine unnöthige Menge von Fett am Körper ablagern und kräftige Muskeln erhalten, kurz daß sie sich gesund und wohl fühlen, nachdem sie vorher bei Fleischkost von allerlei Uebeln geplagt waren.

Es giebt sehr verschiedene Abstufungen bei den Vegetarianern. Solche strengster Observanz, welche ausschließlich rohe Vegetabilien und entweder nur Grahambrot, oder Pumpernickel, oder dieses mit Früchten verzehren, aber auf alle die Nerven erregenden Genußmittel, wie Kaffee, Thee, Wein, Bier, Tabak verzichten; und Laxere, welche alle möglichen anderen Vegetabilien, auch im gekochten und warnten Zustande, ohne oder mit animalischen Substanzen von nicht getödteten Thieren, also Milch und deren Producte, wie Butter, Käse und Eier zulassen. Daß die letzteren Leute auf den Namen Vegetarianer keinen Anspruch machen können, ist selbstverständlich.

Um die bei dieser Kost eintretenden Ernährungsverhältnisse weiter zu prüfen, führte Voit die oben S. 43 beschriebenen Versuche mit einem Vegetarianer aus, welcher während 14 Tagen ausschließlich von Schrotbrot, Grahambrot und Pumpernickel, nebst Früchten und etwas Oel lebte. In der Nahrung war enthalten:

Periode I.

51,25 g Eiweiß . . . 21,06» Fett . . . . 567,66 „ Kohlehydrate Im Ganzen . . . Davon als Eiweiß.

Periode II.

51,81 g Eiweiß. . . 16,47 „ Fett .... 553,96 » Kohlehydrate Im Ganzen . . . Davon als Eiweiß.

Periode III.

55,37 g Eiweiß . . . 32,80 „ Fett .... 600,57 » Kohlehydrate Im Ganzen . . . Davon als Eiweiß.

Trotz der geringen Menge von Eiweiß in der Nahrung und trotz der unvollkommenen Ausnutzung derselben befand sich der Körper im Stickstoffgleichgewichte, und es wurde also dem Bedarfe des Körpers in diesem Falle genügt.

Ein ähnlicher Fall wurde von Cramer*) untersucht. Bei diesem handelte es sich um einen tut 64. Lebensjahre stehenden höheren Beamten, der bereits seit 11 Jahren Anhänger der vegetarianischen Lebensweise war. Seine vegetativen, speciell Darmfunctionen sind seit Jahren in voller Ordnung, und derselbe vermag seinem Berufe, welcher ihn sowohl im Geschäftszimmer sitzend beschäftigt, wie auch ihn auf zum Theil anstrengende Reisen führt, voll und ganz vorzustehen. Derselbe lebte nicht so exclusiv vegetarianisch wie der Arbeiter Voit's, sondern genoß, außer Schrotbrot, Obst und gekochten Gemüsen, Mehlspeisen, auch täglich 0,5 Liter Milch neben wechselnden Mengen von Milch, die zu der Zubereitung der Speisen verwandt wurde, und außerdem an einem der drei Versuchstage noch 108 g Eier. Von 100 Th. des in der Nahrung aufgenommenen Eiweißes entfielen durchschnittlich 35 Proc. auf Milch - und Eiereiweiß. Seine tägliche Ration enthielt:

1961 2863 Cal.

12 Proc.

Auch hier fand annähernd Stickstoffgleichgewicht in den Einnahmen und Ausgaben des Körpers statt, ja es fand sich sogar ein Ueberschuß von 0,94 g Eiweiß zu Gunsten der Einnahmen.

Bei den beiden Versuchen von Voit und von Cr am er ist jedoch zu berücksichtigen, daß die betreffenden Individuen keine schwere körperliche Arbeit auszuführen hatten. Ob der geringe Eiweißgehalt dev Nahrung ausreichend war, um den Körper in einen derartigen Zustand zu versetzen, daß er zu solcher befähigt gewesen sein würde, und ob die verhältnismäßig geringe Menge von Energie, die dem Körper darin zugeführt wurde, zur Ausübung größerer Arbeitsleistung genügt haben würde, ist eine andere Frage, die kaum im bejahenden Sinne zu beantworten ist.

Erhaltungsdiät. Als solche ist eine Nahrung zu bezeichnen, welche einem Körper gereicht werden muß, um ihn vor schwächenden Einflüssen zu bewahren, ohne

*) Zeitschr. f. physiol. Chem. 6, 346.

daß aber Ansprüche an Kraftleistungen an ihn gemacht werden. Es ist hier vor Allem die Verpflegung von Gefangenen und die Beköstigung in Altersversorgungsanstalten zu berücksichtigen. In beiden Fällen ist möglichste Sparsamkeit geboten, im ersteren, um dem Lande die Kosten einer Anzahl von nichts producirenden Individuen zu verringern, im letzteren, um an den Wohlthaten der meist nicht zu reichlich zur Verfügung stehenden Mittel möglichst Viele theilnehmen lassen zu können.

a) Gefängnißkost. Die verschiedenen hier zu berücksichtigenden Bedingungen sind von Sott¹) so eingehend besprochen worden, daß seine Angaben hier wörtlich wiederholt sein mögen:

Die Anforderungen an die Kost in den Gefängnißanstalten sind wegen der verwickelten Verhältnisse etwas schwierig zu beurtheilen. Es handelt sich um die Ernährung von Leuten von verschiedenem Alter und mit verschiedenen Graden der Beschäftigung, bei welchen man aus naheliegenden Gründen jeglichen Luxus in der Kost vermeiden will.

Es ist schon viel über die Kost in den Gefängnissen geschrieben worden, und es findet sich eine reichliche Anzahl von Angaben darüber, was die Gefangenen in den einzelnen Anstalten erhalten, oder wenigstens, was sie vorschriftsmäßig erhalten sollen.

Es ist aus nahezu allen diesen Zusammenstellungen zu ersehen, daß man die gegebene Kost auf die Dauer für unzureichend hält, da sie nicht selten schlimme Erscheinungen nach sich zieht. Man kam stets in das Dilemma, die Gefangenen nicht hungern zu lassen, und doch ihnen das Leben in den Gefängnissen nicht zu angenehm zu machen.

Ehe man an die Ausstellung eines richtigen Kostsatzes für die verschiedenen Gefangenenanstalten denken kann, müssen einige Vorfragen erledigt sein.

Es wird wohl heut zu Tage Niemand darüber in Zweifel sein, daß die Gefangenen wegen ihres Vergehens nur eine Freiheitsstrafe erleiden sollen und nicht an ihrem Körper und an ihrer Gesundheit gestraft werden dürfen. Dies ist aber leichter gesagt als gethan, denn man ist kaum im Stande, Jemanden, ohne den Körper zu schädigen, gefangen zu halten.

Die deprimirenden physischen Eindrücke, der Mangel an Bewegung rc. üben ihren schlimmen Einfluß auf den Körper sicherlich aus. Die gewöhnliche Kost in den Gefängnissen macht einen daran nicht gewöhnten Darm leicht krank und schädigt somit den Körper.

Da es also in den meisten Fällen absolut unmöglich ist, die Schädigungen am Körper und an der Gesundheit ganz abzuwenden, so wird man sich dahin aussprechen müssen, daß dieselben keine bleibenden sein dürfen, sondern daß die Gefangenen nach Abbüßung ihrer Haft die Möglichkeit haben müssen, sich körperlich völlig wieder herzustellen.

Wo ist aber die Grenze? Wo ist das Minimum an einzelnen Nahrungsstossen, welches ein Gefangener unter gegebenen Verhältnissen braucht, um seinen Körper auf einem Stande zu erhallen, bei dem er ohne bleibende Schädigung seiner Gesundheit existiren kann?

Hier ist vorzüglich zu beobachten, ob der Gefangene eine Arbeit zu leisten hat oder nicht, und dann wie lange seine Hast dauert.

Der Freie nimmt eine gewisse Menge von Eiweiß auf, um einen solchen Stand daran an seinem Körper zu erhalten, daß er den mannigfachen Anforderungen des Lebens gewachsen ist, und so viel von stickstofffreien Stoffen, wie nöthig ist, um den Fettgehalt zu bewahren.

Ein Gefangener, der nicht arbeitet, braucht keinen so eiweißreichen und muskelstarken Körper, und reicht daher mit weniger Eiweiß aus. Man muß aber dabei immer bedenken, daß dann der muskelstark in das Gefängniß Eintretende von seinen Organen so lange Eiweiß verliert, bis diese sich mit der geringen Eiweißmenge der Gefangenenkost ins Gleichgewicht gesetzt haben, und daß er in Folge davon schwächer wird. Bis zu einer gewissen Grenze hin ist später ein völliger Ersatz wieder möglich; jedoch muß man sich sehr hüten, so wenig Eiweiß zu geben, daß ein Gleichgewichtszustand damit unmöglich ist, und der Körper fort und fort, wenn auch täglich nur ganz geringe Mengen von Eiweiß von sich abgiebt. Bei einer kürzeren Haft schadet dies nicht viel, namentlich wenn genügend stickstofffreie Kost zugeführt wird, so daß der Körper nicht auch an Fett verliert. Bei längerer Haft und dauernder Abmagerung an Eiweiß geschieht die Restitution nur noch sehr schwer, die normalen Lebenserscheinungen sind dann nicht mehr möglich, und es treten tiefe Erkrankungen auf.

Der nicht arbeitende Gefangene hat aber auch, wegen der durch Arbeit gesteigerten Zersetzung, ansehnlich weniger stickstofffreie Stoffe nöthig, als der freie Arbeiter. Auch hier giebt es eine untere Grenze, die man nicht ohne bleibenden Nachtheil für den Gefangenen überschreiten darf.

Eine allmälige Abnahme des Körpers an Fett bringt sogar früher Gefahren mit sich, da bei zu geringem Fettgehalte auch das Eiweiß in sehr großer Menge der Zerstörung anheim fällt, während die Eiweißabgabe bei einem fettreicheren Körper eine viel geringere ist, und deshalb länger ohne Nachtheil ertragen wird. Der Eiweißverlust allein, z. B. bei ausschließlicher Zufuhr von Fett, hat auch deshalb nicht so schlimme Folgen, weil der Körper gewöhnlich ungleich mehr Eiweiß enthält als Fett; der Hungertod tritt meist in Folge des Verschwindens des Fettes am Körper ein, während noch eine nicht unbeträchtliche Menge von Eiweiß zugegen ist. Ein Körper, an dem ein gewisser Fettvorrath sich befindet, hält es demnach bei einem Mangel an Eiweiß und Kohlehydraten in der Nahrung länger aus.

Bei einem solchen Zustande des allmäligen Verhungerns, welcher bei mangelhafter Ernährung eintritt, bekommen die Gefangenen, außer dem Schwinden der Muskeln und des Fettes, ein greisenhaftes Aussehen, ihre Haut nimmt eine eigenthümliche grangelbe Färbung an, die Schleimhäute werden blaß, der Körper fühlt sich kalt an, und es geht jegliche Energie des Körpers und des Geistes verloren.

Die Folgen eines theilweisen Verhungerns stellen sich als Ernährungsstörungen erst ziemlich spät ein. Es

408 Cal. 285    »

1200 »

1893 Cal.

ist daher, besonders bei längerer Haft, mit aller Sorgfalt auf eine Kost zu achten, die für den, wenn auch schwächer gewordenen, Körper eine Nahrung ist.

Sollen die Gefangenen arbeiten, dann muß man ihnen mehr Eiweiß und mehr stickstofffreie Stoffe geben, und zwar von ersterem so viel, daß dadurch ein der Anforderung entsprechender Muskelstand unterhalten wird, ohne den die Arbeit auf die Dauer nicht möglich ist, und von letzteren ebenfalls entsprechend der Arbeit, so daß der Körper kein Fett verliert. Die Nahrung der arbeitenden Gefangenen sollte stets eine gleiche Menge von Nährstoffen enthalten, wie die freier Arbeiter, im Minimum 118g Eiweiß, 56g Fett, 500g Kohlehydrate, also entsprechend 3098 Cal.; bei stärkeren Anstrengungen ist diese Nation zu vergrößern.

Für nicht arbeitende Gefangene sollte das Minimum der Nahrung enthalten:

85 g Eiweiß . . >

30» Fett . . .

300 » Kohlehydrate Im Ganzen .

In vielen Gefängnissen gelangt man nun nahe an diese unterste Grenze, sie wird sogar in manchen Anstalten, namentlich in der Zufuhr von Eiweiß und Fett, überschritten. So z. B. werden in Luckau nach Böhm's Angaben nur täglich 79 g Eiweiß gereicht.

Schuster hat die Kost in zwei Münchener Gefängnissen genau geprüft, und zwar in dem Untersuchungs-gefüngniß in der Badstraße, in welchem die Insassen nicht arbeiten, und in dem Zuchthause in der Au, wo gearbeitet wird. Die Nahrung enthält:

Eiweiß Fett Kohlehydrate

Gesängniß ohne Arbeit . 87    22    305    1847 Cal.

Zuchthaus mit Arbeit . 104    38    521    2944 »

Diese Zahlen für nichtarbeitende und arbeitende Gefangene streifen nahe an das Minimum, ja sie kommen für die Zufuhr von Fett, und theilweise für die des Eiweißes, noch darunter. Dabei ist noch etwas wohl zu bedenken.

Man könnte meinen, daß, wenn die Kost die nöthige Menge von Nährstoffen und diese im richtigen Verhältnisse enthalte, dann für die Gefangenen genügend gesorgt sei. Es ist aber, wie vielfach hervorgehoben, sehr zu berücksichtigen, in welchen Nahrungsmitteln die Nährstoffe enthalten sind; wird nämlich ein beträchtlicher Theil des obigen Minimums im Darme nicht ausgenutzt und mit dem Kothe unverändert wieder ausgeschieden, dann tritt der Körper in die Jnanition ein. Ein großer Theil der in den Gefängnissen gereichten Nährstoffe wird nun gewöhnlich in Form von Brot, aus schwarzem Mehl bereitet, von Kartoffeln und anderen eiweißarmen Gemüsen gegeben. Dabei wird stets sehr viel Koth gebildet und somit Eiweiß und Stärkemehl dem Körper entzogen.

Dies ist namentlich bei schwarzem kleiehaltigem Brot der Fall. Würde besseres Mehl genommen und ein größerer Theil davon zu Nudeln, Schmarren, Knödeln verbacken, so käme mehr Eiweiß und Stärkemehl zur Verwerthung. Die Gefangenen im Zuchthause an der

Au entleeren nach Untersuchungen von Schuster 27 Proc. des Eiweißes der Nahrung im Kothe wieder. Dadurch wird dann eine Kost, die an und für sich genug Nahrungsstoffe enthält, zu einer unzureichenden.

Es kommt endlich bei der Gefangenenkost noch etwas hinzu, nämlich, daß die Gefangenen sich ihre Speise nicht nach Geschmack aussuchen, niemals das geringste dazu bekommen können, und das Gekochte so nehmen müssen, wie es ihnen geboten wird. Nirgends läßt sich der wesentliche Einfluß der Genußmittel, welche das Gemisch der Nährstoffe erst zur Nahrung machen, so schlagend darthun, als in den Gefängnissen.

Man hat in dieser Beziehung so große Fehler gemacht, da man die Genußmittel als etwas Entbehrliches, als eine Art Luxus betrachtete und glaubte, man hätte durch Zufuhr der nöthigen Nahrungsstoffe dem Bedarfe der Gefangenen genügt. Man verstand eben die Bedeutung der Genußmittel in unserer Nahrung nicht, und beurtheilte die letztere ausschließlich nach ihrem Gehalte an Nährstoffen.

In der Mehrzahl der Gefängnisse findet sich in der Kost außerordentlich wenig Abwechselung, und sie ist meist ganz gleichförmig zubereitet, alles zu einer Masse von breiartiger Consistenz und ohne hervorstechenden Geschmack verkocht.

Wenn man auch einige Zeit hindurch eine solche Kost ganz leidlich findet, wie z. B. ein dieselbe hin und wieder controlirender Beamter, so ist es doch unmöglich, dieselbe auf die Dauer zu verzehren. Die Leute bekommen, trotz lebhaften Hungers, nach und nach einen so unüberwindlichen Ekel davor, daß schon beim Anblick und Riechen derselben Würgbewegungen eintreten; es entwickeln sich daraus heftige Dyspepsien, wodurch natürlich die Ernährung unmöglich gemacht wird und allerlei Ernährungskrankheilen entstehen.

Dieser merkwürdige Symptomen-Complex, die Erscheinung des Abgegessenseins und des Erbrechens mit reiner Zunge, ist besonders anschaulich von Baer geschildert worden. Der erfahrene Gefängnißdirector Elvers sagt wörtlich: „Wer das Leben der Sträflinge praktisch kennt, wird wissen, wie furchtbar die monotone, reizlose, wenig animalische Bestandtheile enthaltende Sträflingskost die Leute herunterbringt, wie sie für einen Häring, einen Käse, etwas Butter, eine saure Gurke rc. ihren besten Freund verrathen würden."

Es sollte also etwas mehr Abwechselung in die Kost gebracht, das Mehl zu verschiedenen Gebäcken verarbeitet werden, und die Consistenz der Speisen darf nicht stets eine breiartige sein. Die Speisen müssen ferner gut und schmackhaft zubereitet werden und zwar von sachkundiger Hand. Es braucht keinen Luxus; aber durch Zuthat von Gewürzen, von denen so viele zur Verfügung stehen, um Abwechselung in den Geschmack der Speisen zu bringen, kann ungemein viel geholfen werden. Hierdurch ließe sich am meisten an der Gefangenenkost verbessern, bei etwas ausgesprochenerem Geschmack der Speisen würden die übrigen Beschwerden der Haft sich leichter ertragen lassen.

Beachtet man die aufgezählten Anforderungen an die Kost der Gefangenen nicht, dann treten bleibende Schädigungen der Gesundheit derselben ein. Vor nicht

langer Zeit lieferten die Zuchthäusler, welche gesund und kräftig in die Haft traten, das Hauptcontingent der Leichen in der Anatomie zu München; sie waren ein geschätztes Material für die Präparation, da so gut wie kein Fett an ihnen mehr vorhanden war. Dies hat sich jetzt unter dem Einfluß einer besseren Kost sehr verändert.

Es gehört, wie gesagt, ein gesunder und kräftiger Darm dazu, um die gewöhnliche Gefangenenkost mit ihrem Überschüsse an Brot und Kartoffeln zu verwerthen; ein kränklicher Körper erträgt sie nicht. Es ist natürlich unmöglich, für jeden einzelnen Gefangenen je nach seinen Verhältnissen zu kochen, die gewöhnliche Kost muß für Alle die gleiche und möglichst einfach sein. Sobald sich aber die ersten Krankheitserscheinungen zeigen, z. B. nach längerer Haft Widerwille gegen die Speisen, Ausstößen, Diarrhöen rc., dann muß man indi-vidualisiren, und es muß alsbald eine bessere Ernährung mit leichter verwerthbaren Nahrungsmitteln und größere Abwechselung eintreten. In solchen Fällen ist namentlich ein Zusatz von Fleisch geboten, wie er für gewöhnlich

schon in den englischen Gefängnissen und auch in den bayerischen eingeführt ist. Es ist Thatsache, daß Menschen ausschließlich von Vegetabilien sich ernähren können, aber es muß dabei mit großem Verständniß die Auswahl getroffen werden; für einen unter normalen Verhältnissen lebenden Menschen ist schon im Allgemeinen die rein vegetabilische nicht als eine richtige Kost zu bezeichnen, noch weniger aber für Gefangene mit längerer Haft, da diese sich unter abnormen Umständen befinden und leicht Erkrankungen des Darmes ausgesetzt sind.

Die Feststellung der richtigen Kost für die Gefangenen bildet wohl eine der wichtigsten Seiten des Gefängnißwesens und es ist nur der Unkenntuiß des Einflusses einer fehlerhaften Ernährung auf den Körper zuzuschreiben, daß bei den mannigfachen, zum Theil übertrieben humanen Bestrebungen für das Wohl der Gefangenen diese Angelegenheit von maßgebender Seite noch nicht mehr gewürdigt worden ist.

Ueber die Kostsätze der Sträflinge in vielen verschiedenen Gefängnissen sind von Meiner!*) folgende Angaben gemacht.

Eiweiß Fett

Kohle

hydrate

im Eiweiß im Fett

in Kohle- im Hydraten    Ganzen

davon als Eiweiß Proc.

Strafanstalt Naugard.... Regulativ der preußischen Gefan-genenanstalten von 1872 . Preußische Zuchthäuser . . . Kreisgesängniß Brandenburg. Zuchthaus Brandenburg. . . Durchschnitt der preußischen Ge-sangenenanstalten ....

Nürnberg.........

Strafanstalt Kaiserslautern . Zellengefängniß Bruchsal . . Belgische Gefängnisse .... Zellengefängniß Louvain, Belgier

Strafanstalt Agram.....

„ Pilsen.....

Italienische Strafgefangene. .

Strafanstalt Archangel . . . Dieselbe während der Fastenzeit

MunN) verlangt:

lO    t>» 1—1    r—I

CO    N O 05 1>    O CI O H ZO Ci *—¹ 00 CO rt"CO i—T OS t>

O    H ^ O <M    (NHOWOOOOOHt>»0'-'(NO

22,4    610,9

494

213

2444

3151

16

32

35

34

29

29

34

16

27

17

28,4

19

597

736

574

639

663

525

585

599

586

602,1

416

50,8    506,5

38,2    577,5

26,1

516

41,7    577,5

39,6

516

562

672

523

610

304

332

323

275

2388

2944

2296

2556

3254

3948

3142

3441

36

19

608

752

OOOO^HOSCOOjOCDCOQOCOOtH

MroOQOOfMcncWlOcocoHio

lOOlOiOOlOCOiOOCONiOON

275

323

152

256

161

270

2652

2100

2340

2396

2344

2408

180    1664

483

363

248

396

376

342

180

2026

2310

2064

2310

2064

2432

3008

3505

2961

2996

3233

3014

3201

2233

3029

3219

CM CO

2973

3393

3942

17

17

17

18

16

18

17

18

17

16

17

17

17

13

21

18

18

19

Gefangene bei leichter Arbeit. . Kleinere, schwächliche Männer u.

Weiber..........

Stark arbeitende Zuchthäusler .

90

85

100-110

35

30

56

350

300

500

432

408

480—528

332

285

532

1400

1200

2000

2164

1893

3012—3060

20

22

16-17

l) Einzelernährung und Massenernährung (Jena 1893), S. 114.

Munk sagt weiter über die Beköstigung der Ge-    und zu viel Vegetabilien bot. Neuerdings hat sich in

fangenen: Der generelle Mißstand, an dem, von Eng-    dieser Beziehung ein vortheilhafter Wandel vollzogen,

land abgesehen, die Gefängnißkost der meisten Länder    Selbst wenn die thatsächlich in der Kost enthaltene

litt, war der, daß sie fast nur aus Vegetabilien, sehr    Menge der einzelnen Nährstoffe die obigen Kostsätze

wenig Animalien und, nicht jeden Tag, zu wenig Fett    erreicht, so ist damit noch nicht gesagt, daß die daraus

ausgenutzten Nährstoffe dem Bedarfe genügen, so lange

²) Armen- und Volksernährung (Berlin 1880), 2, 1.

Eiweiß

Fett

Tag

. 64,0 . 69,3 . 67,3 . 62,4 . 68,7 . 65,5 . 71,8

50,0

61,0

25,1

39,3

16,0

41,7

34,1

322 Cal. 363    »

1064    >,

1749 Cal. 18 Proc.

383 Cal. 462    »

1064    »

1909 Cal. 20 Proc.

418 Cal. 266 » 1600 »

2284 Cal. 18 Proc.

wir nichts über die Ausnutzung der Nahrung im Darme wissen. In dieser Beziehung ist sicher einmal, daß die Vegetabilien schon an sich, mit wenigen Ausnahmen, schlechter verwerthet werden und noch um so schlechter, je weniger sorgfältig die Zubereitung, je größer das Volumen ist und je größere und derbere Stücke sich darin finden. Endlich ist für die Ausnutzung der pflanzlichen Kost auch die freie Körperbewegung, wie es scheint, nicht ohne Einfluß. Ist es schon für den frei Lebenden außerordentlich schwer, von einer rein pflanzlichen Kost auf die Dauer, unbeschadet seiner Gesundheit und Leistungsfähigkeit, zu leben, so scheint nach den Erfahrungen zahlreicher, gut beobachtender Aerzte dies für den Gefangenen rein unmöglich zu sein.

Vergleicht man aber andererseits die Zusammensetzung der Kostsätze der verschiedenen Gefängnisse mit denen der unter dürftigen Verhältnissen frei Lebenden, denen vielfach der Genuß des Fleisches, ihrer Armuth wegen, völlig fremd bleibt, die also, ebenso wie die Gefangenen, auf eine fast ausschließlich vegetabilische Nahrung angewiesen sind, so ergiebt sich, daß die Gefangenen durchwegs besser ernährt werden als diese. Ein Eiweißverzehr von 65g, der nach v. Rechenberg (s. S. 67) die Nahrung der Zittauer Handweber ausmacht, findet sich in keinem aller Gefängnisse, der Gehalt an Gesammt-energie der Gefängnißkost übersteigt fast in allen Fällen, oft sehr erheblich, die Energiemenge, mit welcher nicht allein jene Weber, sondern zahlreiche sächsische Arbeiter, wegen ihrer Mittellosigkeit, auskommen müssen. Berücksichtigt man dieses, so wird es begreiflich, daß manches Verbrechen begangen wird, um „wieder ins Zuchthaus zu gelangen". Welche cynische Gleichgültigkeit gegen Gefängniß- und Zuchthausstrafe herrscht, davon geben die Gerichtsverhandlungen der Jetztzeit genügende Beweise; dieselbe würde nicht vorhanden sein, wenn die Ernährungsverhältnisse so mangelhaft wären, wie sie vielfach hingestellt werden, wenn mit denselben zugleich körperlich Eindruck machende Strafen verbunden würden, die durch die Sentimentalitäts-Duselei unserer Tage beseitigt sind.

b) Alter sv er sor gungs anst alten und Armenhäuser. Wenn schon an die Ernährung der Gefangenen die Anforderung zu stellen ist, daß sie dem Nahrungsbedarfe des Körpers entspreche, so ist dies bei den Altersversorgungsanstalten und Armenhäusern, deren Insassen nicht durch eigene Schuld, sondern durch über sie hereingebrochenes Unglück oder durch unverschuldete Arbeitsunfähigkeit in denselben verpflegt werden müssen, doppelt der Fall, hier wäre es wahre Humanität, den AruieN und Bedrängten den Aufenthalt so erträglich zu machen, wie die Verhältnisse es irgendwie gestalten. Die Kost der Allersversorgungsanstalten kann allerdings knappeb bemessen werden, als dieses unter anderen Umständen thunlich ist, weil hier keine Arbeitsleistung des Körpers verlangt, weil der Körper der alten Leute weniger Material erfordert, um auf seinem Zustande zu verharren, weil der Gesammtstoffwechsel der Zellen des Körpers im Allgemeinen weniger energisch verläuft als in den Jahren der vollen Lebenskraft.

Bon Untersuchungen der Kost solcher Anstalten sind folgende bekannt geworden.

In einer der städtischen Pfründnerinnen - Anstalten in München erhalten die darin aufgenommenen erwerbsunfähig gewordenen alten Frauen auf Kosten der Stadt, nach Mittheilungen von Försters, täglich Morgens ein Frühstück, bestehend aus einer Mehlsuppe, Mittags Suppe, gekochtes Fleisch (durchschnittlich täglich 94 g) und Gemüse, Abends Suppe und Brot (von letzterem durchschnittlich täglich 259 g). Die Stadt München vergütet hierfür an die religiöse Genossenschaft, welche die Leitung der Anstalt übernommen hat, jährlich 133 Mark für jeden Insassen. Außer diesen von der Anstalt gelieferten Mahlzeiten verzehren Einzelne, die durch Darreichung von Geschenken dazu in Stand gesetzt werden, noch etwas Kaffee oder ¹/±- bis ¹/₂ Liter Bier, oder Abends Käse oder Wurst im ungefähren Werthe von 10 Pf.

Förster untersuchte die Anstaltskost während sieben Tagen und fand darin:

Kohlehydrate

g

273.6

279.7

259.1 244,0 284,6

247.2

273,4

Im Durchschnitt der einzelnen Tage enthält demnach die Anstaltskost:

67 g Eiweiß . . .

38,2 „ Fett ....

265,9 » Kohlehydrate

Im Ganzen . .

Davon als Eiweiß

Wird dazu noch der durchschnittliche Verzehr an Zukost, Käse oder Wurst, gerechnet, so stellt sich der Verzehr bei diesen Greisinnen auf folgende Werthe:

79,8 g Eiweiß . . .

48,6» Fett ....

265,9 » Kohlehydrate

Im Ganzen . . ,

Davon als Eiweiß

Armenhaus G e l e n a u, nach Angaben von Me inert 3). Die Kost des von durchschnittlich 100 Insassen bewohnten Hauses enthält seit 1866:

87 g Eiweiß . . .

28» Fett ....

400 n Kohlehydrate

Im Ganzen . .

Davon als Eiweiß

In dieser Kost sind im Mittel wenigstens 25 g rohes Fleisch inbegriffen.

Ueber englische Verhältnisse macht Playfair ⁴) folgende Angaben:

') Zeitschr. f. Biologie 9, 401.

²)    Am Freitag, als dem katholischen Fasttag, wird das Fleisch durch Mehlspeise ersetzt.

³)    Armen- und Volksernährung 2, 67.

⁴)    Edinburgh New Philos. Journ. 56, 266.

Gefammt-Nahrung g

Invaliden in Greenwich 1089 »    » Chelsea . 1345

Gillespie's Hospital,

Edinburg.....

Trinity Hospital, Edin-

Lurg.......

Engl. Armenhäuser:

1. Classe.......

Eiweiß

Fett und Koblen-Kohlehydrate ft off

632

778

99

121

495

456

293

316

85

80

82

374

394

289

232

2.

3.

61

359

4.

64

363

220

5.

78

405

207

6.

63

59

473

224

391

357

275

222

201

Durchschnitt aller engl.

Armenhäuser 1851 .

St. Cuthbert's Armenhaus, Edinburg . .

Städtisches Arbeitshaus,

. Edinburg.....

Vergleicht man diese Sätze unter einander, so findet man, daß der Unterschied kaum größer sein könnte. Den Invaliden in Chelsea wird eine Nahrung gegeben, wie sie der in voller Kraft stehende arbeitende Mann erfordert, während int städtischen Arbeitshause von Edinburg die Unglücklichen unfehlbar langsam verhungern müssen; letztere sind noch schlechter ernährt, als die armen Nähmädchen Londons, welche nach Playfair *) durchschnittlich verzehren:

54 g Eiweiß . . .

29» Fett.....

292 » Kohlehydrate Im Ganzen . . ,

Davon als Eiweiß

Ernährung der Kinder. Bietet schon eine richtige Regelung der Nahrung für Erwachsene große Schwierigkeiten, so ist dies bei der für Kinder in noch weit höherem Maße der Fall, weil man es bei diesen nicht mit einem fertig ausgebildeten, sondern mit einem in stetiger Fortbildung und Fortentwickelung begriffenen Körper zu thun hat. Je nach der Eigenthümlichkeit des Individuums wird die Entwickelung des Körpers glatt und leicht verlaufen, oder durch abnorme Erscheinungen aufgehalten oder verzögert werden. Ein Kind wird bei fast jeder Nahrung gesund und kräftig aufwachsen, während bei dem anderen trotz aller Mühe und Sorgfalt nicht allein kein Fortschritt sichtbar wird, sondern nur zu häufig ein trauriges Ende eintritt. Die bei weitem schwierigste Behandlung bietet die Ernährung der Kinder im ersten Lebensjahre, namentlich dann, wenn ihnen nicht die Wohlthat der mütterlichen Nahrung zu Theil wird, aber auch selbst dann treten nur zu oft Störungen der Verdauung und des Gesammternährungs-processes ein, häufig ohne daß man irgend eine Ursache ausfindig machen könnte, auf welche diese zurückzuführen sind.

Die naturgemäßeste Nahrung für die ersten Lebensmonate, möglichst für das ganze erste Lebensjahr, bleibt immer die Muttermilch, die aber auch nur in hinreichender Menge und ohne Gefährdung der Mutter producirt werden kann, wenn diese eine genügend reichliche Ernährung findet. Wie oft sieht man bei gesunden Müttern

¹) Med. Times 1865, 1, 460.

89

60

54

401

362

202

259 Cal. 275    »

1168 »

235

190

127

1702 Cal. 15 Proc.

die Milch nach wenigen Monaten der Lactationsperiode mehr und mehr abnehmen, das hungerige Kind zieht mühsam den letzten Rest der Nahrung aus der welken Brust, bei der Mutter stellen sich Rückenschmerzen ein, sie magert ab, ihr Blick wird matt, das Auge eingefallen, mit der Mutter siecht das Kind dahin, und forscht man der Ursache all des Elendes nach, so ist nur zu oft falsch verstandene Sparsamkeit, oder das unglückselige Vor-urtheil, daß der bessere Theil der Nahrung dem Manne gebühre, Schuld daran.

Da, wo die Ernährung durch die Muttermilch nicht möglich ist, verwendet man am zweckmäßigsten, nach Sophlet's Vorgänge, sterilisirte Kuhmilch, welche durch Beimischung geeigneter Zusätze der Frauenmilch in ihrer Zusammensetzung und in ihrem Energiegehalte möglichst gleich gemacht ist. Zur Ermittelung des Energiegehaltes beider sind folgende Werthe anzunehmen:

1 g Eiweiß . .

1 » Butterfeit .

1 Milchzucker

Die durchschnittliche Zusammensetzung von 100 g Kuhmilch (s. Bd. V, S. 1503) und deren Energiegehalt beträgt:

3,5 g Eiweiß ....

3,4» Fett.....

4,6» Milchzucker . .

Im Ganzen . . .

Davon als Eiweiß

Nehmen wie für die Zusammensetzung von 100 g Frauenmilch den von König berechneten Durchschnittswerth von 107 Analysen (s. Bd. V, S. 1463), so ergeben sich folgende Werthe:

2,29 g Eiweiß. . . .

3,78 » Fett.....

6,21 » Milchzucker. .

Im Ganzen . . .

Davon als Eiweiß

Der wesentliche Unterschied zwischen beiden besteht daher darin, daß die Kuhmilch, sowohl der absoluten Menge nach, wie in Bezug auf das Verhältniß der Energiemenge, welche in Form von Eiweißstosfen darin enthalten ist, einen bedeutenden Ueberschuß an Eiweißstoffen gegenüber der Frauenmilch enthält. Um sie hierin der Frauenmilch gleichzumachen, ist zunächst zu ermitteln, wie viel Kuhmilch in ihrem Eiweiß und Calo-riengehalt einer Menge von 100 g Frauenmilch gleichkommt und dieses ergiebt sich zu 65,4 g, denn

3,5 : 2,29 — 100: 65,4 16,8:10,99 =± 100 : 65,4.

In dieser Menge sind enthalten:

2,29 g Eiweiß .

2,22» Fett. . .

3,01 » Milchzucker

Im Ganzen .

Da nun 100 g Frauenmilch einem Energiewerth von 70,42 Cal. entsprechen, so ist das Fehlende, also 70,42 — 43,37 — 27,05 Cal., durch eine isodyname Menge von Milchzucker zu ersetzen. Dazu sind erforderlich: 27,05 3,9515

4,8 Cal. 9,2313 Cal. 3,9515    »

16,80 Cal. 31,39    »

18,18 »

66,37 Cal. 25,3 Proc.

10,99 Cal. 34,89    »

24,52    »

70,42 Cal. 15,6 Proc.

10,99 Cal. 20,49    »

11,89    »

43,37 Cal.

— 6,85 g Milchzucker.

Aus einer Mischung von:

65,4 g Kuhmilch,

6,85), Milchzucker,

27,75 » Wasser

würde man daher eine Flüssigkeit erhalten, welche mit 100 g Frauenmilch gleichwertig wäre. Oder, was dasselbe ist: durch Mischung von 2 Vol. Kuhmilch mit 1 Vol. einer Milchzuckerlösung, welche 210g krystalli-sirten Milchzucker im Liter enthält, wird eine Milch von sehr angenähert gleichem isodynamen Werthe wie die Frauenmilch erhalten.

Obgleich Milchzucker und Rohrzucker sehr angenähert gleichen Energiegehalt besitzen, so läßt sich der erstere doch nicht durch letzteren bei der Ernährung der Säuglinge ersetzen, weil dem Milchzucker verschiedene physiologische Wirkungen zukommen, die dem Rohrzucker abgehen, wie von Soxhlet nachgewiesen und in einem am 11. Januar 1893 im ärztlichen Vereine in München gehaltenen Vortrage aus einander gesetzt istx).

Von größerer Bedeutung für die Ernährung der Säuglinge als die Verschiedenheit der Zusammensetzung ist aber der Umstand, daß jede Kuhmilch mit reichlichsten Mengen von Bacterien verschiedener Art insicirt ist (s. Bd. V, S. 1633). Von diesen können manche harmloser Art sein, andere können aber Träger der gefährlichsten Krankheitskeime sein. Diese Bacterien stammen her: entweder von mit Krankheiten (Tuberculose) behafteten Thieren, von dem Futter und dem im Stalle verbreiteten Staube, von dem Kothe, von dem bei unsauberem Melken ein Theil in die Milch geräth, oder sie können beim Aufbewahren von Milch in mit den Ansteckungsstoffen von Scharlach, Diphtherie beladenen Häusern in dieselbe gelangen, und es sind nachweislich die gefährlichsten Krankheiten auf diesem Wege verbreitet worden. Aus diesem Grunde bietet der Genuß roher Milch immer Gefahren und man sollte Säuglingen nie eine andere als vollkommen sterilisirte Milch geben, in welcher alle pathogenen Bacterien sicher vernichtet sind. Durch Einführung eines hierauf gerichteten Verfahrens hat Soxhlet 1886 sich die größten Verdienste um die Menschheit erworben.

Der ursprüngliche Soxhlet'sche Sterilisirapparat ist von mancherlei Nachersindern nicht verbessert worden, wohl aber ist es dem Erfinder gelungen, einzelne Uebelstände, welche derselbe in seiner ersten Form besaß, zu beseitigen²) und ihn zu einem einfachen Werkzeuge zu gestalten, welches in keiner Kinderstube, in der die Mutter nicht selber stillen kann, oder nach der Entwöhnung des Kindes von der Mutterbrust, mehr fehlen sollte. Das Charakteristische des Soxhlet'schen Verfahrens besteht darin, daß die Sterilisirung in der Saugflasche, aus welcher das Kind die Nahrung aufnehmen soll, erfolgt und in derselben unter bacteriensicherem Verschlüsse verbleibt, bis zu dem Augenblicke, in welchem der Verbrauch erfolgt. Man hat zwar im Großen keimfreie Milch hergestellt, und wenn zur Zeit der erfolgten Sterilisirung auch alle Bacterien derselben vernichtet sind, bietet der-

*) Münchener medicinische Wochenschrift 1893. Separatabdruck, S. 11.

²) Ebend. 1891, Nr. 19 und 20.

Mnspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

artige Milch doch nicht die geringste Gewähr dafür, auch dauernd keimfrei zu bleiben. Sie kann vielmehr bei der Abkühlung, beim Versandt, im Laden des Verkäufers wieder alle Krankheilskeime, denen sie dort begegnet, aufnehmen. In der Meinung, in solch sogenannter keimfreier Milch das für den Säugling geeignetste Nahrungsmittel zu haben, kann man seinem Kinde darin das Krankheitsgift darreichen.

Gegen diese Gefahr bietet der Soxhlet'sche Apparat sichersten Schutz. Bei der Verwendung desselben wird die für einen Tag zu verwendende Mischung von Milch, Wasser und Milchzucker auf eine Zahl von Saugflaschen vertheilt, deren Mündung ganz schwach trichterförmig ausgeweitet und an ihrem oberen Rande abgeschliffen ist, doch so, daß sie von beiden Seiten noch von verschmolzener Glasmasse umgeben ist, also nicht ausbrechen kann. Je nach dem Tagesbedarf werden acht oder zehn der mit der Mischung zu etwa drei Viertel gefüllten Flaschen mittelst eines Trägers in einen, mittelst eines Deckels gut verschließbaren Blechtopf gestellt und dieser so mit Wasser gefüllt, daß dasselbe auf gleicher Höhe wie in den Milchflaschen steht. Auf die Mündung jeder Flasche wird ein rundes, genau passendes Kautschukscheibchen gelegt, und dieses wird vor dem Herabfallen durch eine oben und unten offene, mit übergreifendem Rande versehene Metallkapsel bewahrt. Nach dem erfolgten Verschlüsse und nach Andrücken des Deckels wird das Wasser im Kessel zum lebhaften Sieden gebracht, und vom Eintritt des Kochens, kenntlich an dem lebhaften Hervordringen des Dampfes am Rande des Deckels, noch dreiviertel Stunden lang im lebhaften Kochen erhalten. Diese Zeitdauer genügt vollständig zur Ertödtung der Bacterien.

Durch die Erhitzung werden die in der Milch gelösten Gase und die in der Flasche enthaltene Luft ausgetrieben und durch Dampf verdrängt, ohne daß die lose aufliegende Kautschukscheibe ein Hinderniß böte. Sobald aber, durch Abheben des Deckels, die äußere Luft in den Kessel dringt, verdichtet sich durch Abkühlung der in der Flasche enthaltene Dampf und es drückt nun die Atmosphäre mit ihrem ganzen Gewichte auf die Kautschukscheibe, diese dadurch fest auf die Flaschenmündung, unter Bildung einer Einstülpung, drückend. Die Kautschukscheibe bildet daher ein Ventil, durch welches, während der Erhitzung, die Gase und die Luft frei austreten können, während das Ventil im Augenblicke der geringsten Temperaturerniedrigung sich dauernd schließt und dem Zutritte der Lust und der darin enthaltenen Bacterien ein absolutes Hinderniß entgegensetzt. Mit dem Festliegen der Kautschukscheibe und dem Vorhandensein der entstandenen Einstülpung ist daher sichere Gewähr dafür gegeben, daß die Flasche nicht von unbefugter Hand geöffnet gewesen und daß eine mit Gasentwickelung verbundene Gährung nicht erfolgt ist, da wenn das eine oder das andere der Fall sein sollte, die Herstellung des Verschlusses, ohne wiederholtes Sterilisiren, nicht möglich sein würde. Erst im Augenblicke des Gebrauches, nachdem der Inhalt der Flasche durch Einstellen in warmes Wasser auf Blutwärme gebracht, und der an der Oberfläche angesammelte Rahm durch leises Umschwenken vertheilt ist, wird die Kautschukscheibe durch gelindes

gezogen.

Eiweiß Fett . . .

Kohlehydrate

Oder:

Eiweiß . .

Fett . . .

Kohlehydrate

Im Ganzen .... 806 Davon als Eiweiß .    17

Cal.

102

173

670    1029

15

79 g Eiweiß . . . 35 „ Fett .... 251» Kohlehydrate .

Im Ganzen . . . Davon als Eiweiß

Ziehen entfernt und dann das aus Kautschuk gefertigte, sauber gereinigte Saughütchen Uber die FlaschenmUndung

Die auf diese Weise sterilisirte Milch ist fast unbegrenzt haltbar.

Von den vielen sonstigen, von den verschiedensten Seiten angepriesenen Ersatzmitteln der Frauenmilch verdient nur eines Beachtung, die Liebig'sche Kindernahrung ¹), ein mit abgerahmter und mit Wasser verdünnter Kuhmilch bereiteter und mit kohlensaurem Kalium neutralisirter Malzaufguß, in welchem die nährenden Bestandtheile so vertheilt sind, daß in der fertigen Mischung die Zusammensetzung der Muttermilch sehr nahezu erreicht wird. Diese Nahrung ist durch ein von Liebe in Dresden gefertigtes Präparat in äußerst bequeme Form gebracht, in sofern, als dieses die Bestand-theile des Malzaufgusses in Extractform concentrirt enthält, so daß man nur von dem Extracte in der mit heißem Wasser verdünnten und aufgekochten Milch zu lösen braucht. Ich habe selbst zwei Kinder ausschließlich mit Liebe-Liebig'scher Nahrung mit günstigstem Erfolge aufgezogen.

Bei drei auf sehr verschiedene Weise ernährten Kindern wurde die verzehrte Nahrungsmenge von Förster²) festgestellt. Das eine Kind A, im Alter von sieben Wochen, gesund, wohlgenährt und bei gutem Appetit, erhielt dreimal täglich einen aus feinem Weizenmehl, Milch und Zucker bereiteten Brei. Es consumirte in dieser Form 71,5 g Mehl, 500 ccm Milch und

47,5 g Zucker.

Das andere Kind B, vier Monat alt, kräftig entwickelt, im Gewicht von 5,53 kg, wurde ausschließlich mit condensirter Milch ernährt, wovon es während 30 Tagen 6043 g, täglich also 200 g verzehrte.

Ein drittes Kind C, von l¹/₂ Jahren, erhielt eine gemischte Nahrung. Die drei Rationen enthalten:

17 Proc.

Vergleicht man diese drei Rationen mit der Zusammensetzung der Nahrung des Erwachsenen, so ergiebt sich auf den ersten Blick, daß die Kinder relativ sehr viel mehr Nahrung aufnehmen als Erwachsene. Zwei Umstände bedingen die Nothwendigkeit dieser größeren Nahrungsaufnahme. Zuerst ist zu berücksichtigen, daß der ganze Stoffwechsel des kleineren Organismus ein ungemein viel lebhafterer ist als der des größeren.

Diese Thatsache findet sich bei allen Lebewesen und ist bedingt durch das Verhältniß der Größe der Körpermasse zu der Oberfläche des Körpers. Je kleiner der Körper, um so größer ist, in Bezug auf seine Masse, dessen Oberfläche. Da aber von jedem Punkte der Körperfläche beständig Wärme ausstrahlt, so wird der dadurch hervorgebrachte Energieverlust um so größer sein, je mehr Wärme ausstrahlende Punkte an einer-gleichen Körpermasse vorhanden sind. Einer gleichen Gewichtsmenge eines kleinen Körpers muß daher, um dessen Wärmebedarf zu genügen, eine größere Menge von Energie zugeführt werden, als ein großer Körper für den gleichen Zweck bedarf.

Außerdem ist beim Erwachsenen nur eine Erhaltung des Körpers auf seinem Bestände nothwendig, während beim Kinde durch die Nahrung das Material für das Wachsthum, für die Vermehrung der Körper-substanz geliefert werden muß. Eine Vermehrung der Körpersubstanz, gleichbedeutend mit einer Aufspeicherung von Energie, kann aber nur erfolgen, wenn die zugeführte Nahrung mehr Energie enthält, als für andere Zwecke verbraucht wird. Beim etwas mehr heranwachsenden Kinde kommt dann ferner noch in Betracht, daß jedes normal entwickelte Kind durch den Drang zur beständigen Bewegung, durch das vom Morgen bis zum Abend fast ununterbrochene Umherlaufen und durch sonstige Kraftanstrengungen, eine körperliche Arbeit leistet, die, auf gleiche Körpergröße bezogen, der des Erwachsenen mindestens gleichkommt, oder sie übertrifft, und daß für-alle diese Leistungen das Material in der Nahrung zugeführt werden muß.

Der raschere Umsatz und das größere Nahrungs-bedürfniß beim Kinde erfordert außer der gesteigerten Nahrungsaufnahme eine andere Art der Vertheilung der Nahrung. Während der Erwachsene in den meisten Fällen seine Nahrung bequem in drei Mahlzeiten täglich verzehrt, sollte man dem Kinde nicht weniger als fünf Mahlzeiten geben, um zu vermeiden, daß zu große Mengen von Nahrungsmitteln auf einmal und allzu hastig aufgenommen werden, weil sonst eine zu starke Anfüllung der Verdauungsorgane und damit eine gestörte Verarbeitung der Nahrung eintreten würde. Dem Säuglinge wird aus gleichem Grunde während der ersten Monate alle zwei Stunden die Brust gereicht.

Im Münchener Waisenhause, in welches Kinder im Alter von 6 bis 15 Jahren aufgenommen werden und sich vortrefflich befinden, erhalten sie nach Voit'si) Berechnung:

22 Proc.

Nimmt man das mittlere Lebendgewicht der Kinder des Münchener Waisenhauses zu 23 kg an und be-

rechnet man den Verzehr dieser, so wie des von Förster beobachteten Kindes B von 5,53 kg und den der Erwachsenen von 60 kg Lebendgewicht, unter Zugrundelegung des von Boit ermittelten Nahrungsbedarfes, auf eine gleiche Einheit der Lebendgewichte, z. B. auf 100 kg, so erhält man folgende Verhältnißzahlen:

Fett Kohlehydrate

Eiweiß

Fett

Eiweiß

Kind von 4 bis 5 Monaten . . 385 Kind von 6 bis 15 Jahren . . 343 Erwachsener.....

Oder in Calorien:

333    1775

152    1091

228 120

586

Kinder von 4—ß Monaten

1848

3163

Kohlehydrate . . 7100

Kinder von 6—15 Jahren

1647

1444

4364

Erwachsener

1094

1140

2344

Im Ganzen . . . 12111 Davon als Eiweiß 15 Proc. 22 Proc. 24 Proc.

Sehr eingehende, während einer ganzen Reihe von Jahren fortgesetzte Untersuchungen mit seinen fünf Kindern in verschiedenen Altersstufen sind von Came-r e r x) ausgeführt, von denen nur die folgenden Angaben hier angeführt sein mögen:

7455

4578

Kind

Geschlecht

Gewicht

Eiweiß

Fett

Kohle

hydrate

Calorien

im

kg

Eiweiß

tut Fett

in den Kohlehydraten

im

Ganzen

davon im Eiweiß

Proc.

Calorien auf 100 kg Lebendgewicht

Alter 2 b i s 11 Jahre.

Cx ^ 02 tO

Mädchen

Knaben

Mädchen

23,4

22,7

18,0

13,3

10,8

OCO^OO^

tV r-T co rjf t>f

CD CD CD ^ ^

^ ^ ^ 4^ ff⁵*-_O0 ^    _Ox

02'bx'OD O <1

CD^t> CO cq i>f r- cf icT co o c o o

CI CI rH rH

CD IO CdCOH

co Cd co cd

226

Tt> 0 O ^ H

CO -T CO 05 1—1 Hfl CO ^

1074

831

789

02 ^ 00 »—

1832

1571

1530

1020

1021

18

19

20

21

22

7829

6921

8500

7669

9453

Alter 3 bis 13 Jahre.

CX 02 to t—¹

Mädchen

Knaben

Mädchen

CO^rH^<0

ocsTi-Tioco"

CO Cd CI rH rH

^ C2 Cn C2 .px <1 Ci

Oi'oxVoox

271.6

210.9

219.6

170.9

153,1

310

269

296

to to >— to

CD 00

oo m r-i co co

N CD 05 H (M

co co co co co

1086

844

878

684

612

1774

1478

1565

1225

1154

18

18

19

19

19

5847

5620

7417

7955

8877

7 bis 17 Jahre.

Mädchen

Knaben

Mädchen

ccoqoH cf co" r-f co" o co -rin co Cd cd

^ O <1 ot m _C2 tO^<t <1 CD OOCOfcO 02 ©

CO 1-MO co'coodi-Tto' Cd <m <M Cd cd

204.1 187,6

278.2

248.9

165.9

283

275

250

219

816

371

302

225

Weitere ähnliche Untersuchungen sind von L. Hasse 2) ausgeführt.

Lebens- Körperalter gewicht *)

Eiweiß

Fett

Kohle

hydrate

als

271

205

239

750

1113

1349

1244

1755

1503

1128

21

22

21

20

20

3407

2870

5625

6396

5612

Uf fei mattn giebt folgende Zahlen als Nahrungsbedarf für heranwachsende Kinder:

Calorien

für

als

Jahre

kg

Eiweiß

als Fett Kohlehydrate

im als Eiweiß Proc.

Ganzen

100 kg Körpergewicht

iy₂

8-9

12—13

14—15

10,06

11,00

12,13

13,62

15,06

20,96

31,74

39,86

42,5

35,0

100

45,5

50,0

53,0

36,0

38,0

41,5

110

120

135

56,0

43,0

145

60,0

44,0

150

72,0

79,0

47,0

48,0

245

270

02 to to to to to to

332

342

361

394

408

418

400

410

480

540

580

936

1000

1081

1188

379

446

456

600

980

1080

1257

1306

1778

1915

*) Die Körpergewichte sind Mittelwerthe für beide Geschlechter nach der Tabelle von dudelet³).

22

22

22

21

21

22

19

20

9304

9090

8912

8722

8347

6231

5602

4804

l) Zeitschr. f. Biologie 16, 24; 18, 221; 20, 567; 24, 141; 29, 398. — ²) Zeitschr. f. Biologie 18, 553. — ³) Cu et eiet, Physique Sociale 2, 87.

Bei Benutzung der vorstehenden Tabelle darf jedoch auf keine Weise schematisch verfahren werden. Sie kann und soll nur einen Anhalt für den ungefähren durchschnittlichen Nahrungsbedarf der Kinder geben. Nirgends so sehr, wie bei der Ernährung der Kinder, ist es erforderlich, zu individualisiren und die Ernährung nach dem persönlichen Bedarfe jedes einzelnen zu richten. Würde man zwei Kinder von gleichem Alter auf die gleiche Kost setzen, so könnte sie vielleicht für das eine derselben ausreichend, ja sogar vielleicht reichlich bemessen sein, während sie für das andere ganz unzureichend sein würde. Der Grund dafür ergiebt sich aus einem bildlichen Gleichniß.

Zwei Kinder von gleichem Alter und gleichem Körpergewichte lassen sich zweckentsprechend mit zwei Dampfkesseln gleicher Größe, von denen ungleiche Leistungen verlangt werden, vergleichen. Würde man unter diesen Kesseln die gleiche Menge von Kohlen verbrennen, so würde der eine vielleicht gerade so viel Dampf liefern, wie zur Leistung der Arbeit, welche ihm obliegt, erforderlich ist, ja es könnte durch diese Menge vielleicht ein Ueberschuß von Energie geliefert werden, wodurch der Dampfdruck gesteigert, d. h. Energie im Kessel aufgespeichert würde, während der andere, welcher eine stärkere Maschine zu treiben hat, für diese mit der Menge von verbrannter Kohle nicht genügend Dampf zu pro-duciren im Stande ist.

Dasselbe, was die Kohle für den Dampfkessel, ist die Nahrung für die Kinder.

Das eine Kind, körperlich phlegmatisch, welches vermöge seines ruhigen Temperamentes einen geringen Nahrungsbedarf hat, weil es geringe körperliche Leistungen ausübt, wird mit der ihm gereichten Nahrung auskommen, oder kann einen Theil der Bestandtheile derselben in seinem Körper ansetzen, kann Energie in Form von Fett und Eiweiß aufspeichern, wird eine erfreuliche Körperbeschaffenheit annehmen. Während das andere, von Natur unruhig, in steter Bewegung begriffen, ungemein viel mehr Energie, für Zwecke, die jenem fremd sind, nöthig hat. Es wird daher in seiner Nahrung nicht so viel Energie vorfinden, wie es für seine Zwecke bedarf, und in Folge dessen keinen Zuwachs zeigen, sondern bei der gleichen Nahrung körperlich herunter kommen.

Die oft ausgesprochene Verwunderung vieler Eltern, daß das eine Kind, trotz gleicher Nahrungsaufnahme, fröhlich gedeihe, während das andere körperlich schlaff, und geistig, trotz guter Anlagen, träge sei, ist vielfach auf Unkenntniß, auf daß Außerachtlassen dieser Umstände zurückzuführen. Es wird nicht berücksichtigt, daß die Energie des Körpers und, damit im engen Zusammenhange stehend, die Energie des Geistes, bedingt ist durch die Menge von Energie, die dem Körper in der Nahrung zugeführt wird. Dem lebhaften Kinde muß unbedingt mehr Energie in der Nahrung geboten werden als dem ruhigen. Kein größeres Verschulden kann unvernünftige Eltern treffen, als wenn sie ein Kind, in der Meinung, es sei gefräßig, an der Aufnahme einer genügenden Menge von Nahrung hindern. Es kann mit aller Entschiedenheit behauptet werden, daß es keine Gefräßigkeit unter den Kindern gäbe. Ein Kind ißt, wenn es seiner Natur überlassen wird, gerade so viel wie es bedarf. Es daran zu hindern, heißt es schädigen, ist ein Verbrechen gegen seine Natur.

Die Zahlen obiger Tabelle geben im vollsten Umfange die Bestätigung für das Gesagte, sie zeigen, wie die für Kinder erforderliche Nahrungsmenge in allen ihren Theilen viel reichlicher bemessen sein muß, als für Erwachsene. Und wenn andererseits bei der Ernährung der Erwachsenen große Sorgfalt auf die richtige Auswahl der Nahrungsmittel, in Bezug auf vegetabilische und animalische, auf schmackhafte Zubereitung und entsprechende Würzung genommen werden muß, so muß dieses bei Kindern wo möglich in noch höherem Maße geschehen. Durch eine zu voluminöse, massige Nahrung kann der zarte Kinderdarm Umbildungen und Erweiterungen erfahren, die ihn 'für das spätere Leben mehr oder weniger unbrauchbar machen. Man vermeide daher, namentlich in den ersten Lebensjahren, zu große Mengen von Brot, Kartoffeln und sonstige nur unvollkommen verdauliche Nahrungsmittel. Man vermeide ferner, ein Kind, welches, wie es häufig der Fall ist, einen ausgesprochenen Widerwillen gegen bestimmte Nahrungsmittel zeigt, zur Aufnahme größerer Mengen derselben zu zwingen. Hierin wird zu oft gefehlt. Läßt man ein Kind solche Nahrung in kleinen Mengen genießen, so wird sich sehr bald sein Geschmack daran gewöhnen und die sogenannte Leckerheit des Kindes sich verlieren, die vorher unbeliebte Speise wird bald gern verzehrt werden, während der Zwang zu reichlichem Verzehr den Widerwillen nur vermehrt, Brechreiz und Erbrechen hervorruft, und ist erst einmal Erbrechen beim Kinde eingetreten, so wird beim folgenden Male der bloße Anblick der Speise schon Würgebewegungen verursachen; die Verwerthung solcher Speisen im Organismus ist dann nicht mehr möglich.

¹

Ann. Chem. 133, 374; 138, 97. Erfahrungen über den Erfolg der Ernährung mit Liebig'fcher Kindernahrung von Hecker, Ann. Chem. 138, 83. Walther, Ann. Chem. 138, 95.

²) Ieitfchr. f. Biologie 9, 405.

Die Nahrungsmittel.

Ihrem Ursprünge nach lassen sich die Nahrungsmittel naturgemäß classisiciren in animalische und vegetabilische.

A. Animalische Nahrungsmittel.

Fleisch. Als Fleisch bezeichnet man die großen Muskelmassen des thierischen Körpers. Diese bestehen bei allen Thierarten gleichmäßig aus dem eigentlichen Muskelgewebe, welches mit Blut- und Lymphgefäßen und Nervenfasern durchsetzt und mittelst der Sehnen, einer dichten Form des Bindegewebes, am Skelett befestigt ist. Das Muskelgewebe selbst wird gebildet durch die Aneinanderlagernng zahlreicher höchst feiner Fasern, die selbst wieder feine, aber feste, mit einem körnig flüssigen Inhalt gefüllte Schläuche darstellen; zahlreiche solcher Fasern sind dicht an einander gelagert und werden durch zartwandiges Bindegewebe zu Muskelbündeln vereint, und die unter einander vereinten, von den erwähnten Gefäßen und Nerven durchdrungenen Muskelbündelmassen machen in ihrer Gesammtheit die Muskelmasse jedes Organes aus. Am lebenden Körper dienen die Muskeln der Bewegung der einzelnen Organe und zwar derart, daß in Folge gewisser von den Nerven ausgeübter Reize eine Contraction der einzelnen Fasern und dadurch eine vorübergehende Verkürzung des ganzen Muskels eintritt, die dann selbstverständlich eine veränderte Lage der mit den Muskeln verbundenen anderweitigen Theile verursachen muß. In der der Contraction folgenden Erschlaffung der Fasern nehmen diese ihre ursprüngliche Gestalt wieder an, um nach jedem neuen Reiz eine neue Bewegung hervorzurufen. Die größte Masse der Muskeln des Körpers macht ihre Bewegungen auf Reize hin, deren Ausübung vom Willen des Individuums abhängig ist, man bezeichnet diese als die willkürlichen Muskeln, andere werden durch vom Willen gänzlich unabhängige Reize zur Bewegung veranlaßt, und danach als unwillkürliche Muskeln bezeichnet. Zu ersteren gehören z. B. die Muskeln der Beine, des Nackens u. a., zu letzteren die der Verdauungsorgane, des Herzens. Die Fasern beider Arten unterscheiden sich in ihrem Bau wesentlich. Betrachtet man eine Faser der willkürlichen Muskeln mikroskopisch, so zeigt sie eine feine aber deutliche Streifung, welche quer gegen ihre Längenachse verläuft, während die anderen eine solche Streifung nicht haben. Man unterscheidet danach auch die Muskeln als quer gestreifte und glatte. Wenn die quer gestreiften Muskeln die der Willkür unterworfenen sind, so macht ein großer Muskel eine Ausnahme davon. Die Muskelfasern des Herzens sind ebenfalls quergestreift, aber es vermag der Wille nicht die Bewegung des Herzens irgend wie zu beeinflussen.

Die sich zwischen den einzelnen Muskelbündeln ver-theilenden Blutgefäße, welche sich in feinste Capillaren auflösen, führen das ernährende Material zu und leiten zugleich die beim Stoffwechsel gebildeten. Zersetzungs-producte fort. Das in den Muskel eintretende arterielle Blut wird während des Durchflusses durch die Capillaren venös, es giebt Sauerstoff und sonstige Bestandtheile an die Muskelmasse ab und nimmt dafür Kohlensäure und * andere Stoffe auf.

Die Lymphgefäße sammeln das, was von Ernäh-rungsflüssigkeit aus dem Blute ausgetreten, in dem Muskel aber nicht verbraucht worden ist, um es dem Blutstrome wieder zuzuführen, gleichfalls aber führen sie die Producte des Zerfalls, des Stoffwechsels fort.

Beim durch Verblutung geschlachteten Thiere sind die Blut- und Lymphgefäße durch Ausfluß ihres Inhaltes zum größeren Theil, wie wohl nie vollständig, entleert.

Das die Muskelbündel umhüllende Bindegewebe ist in hohem Maße zur Fettablagerung geeignet. Bei allen gut genährten Thieren findet man dieses Gewebe in allen seinen Zellen mehr oder weniger mit Fett gefüllt, das Fleisch ist mit Fett durchwachsen; bei kärglicher Nahrung ist hier wenig Fett wahrnehmbar, im Hunger-zustande schwindet es gänzlich.

Die Qualität des Fleisches ist sehr von der dem Thiere gereichten Nahrung abhängig. Aber nicht allein den Fettgehalt beeinflußt die Nahrung, sondern auch die ganze übrige Beschaffenheit. Je reichlicher und besser die dem Thiere gereichte Nahrung, um so voller fließt der den ganzen Körper durchdringende Säftestrom, um so viel mehr Blutplasma wird aus den Gefäßen in die Gewebe eintreten, um so viel reichlicher wird der flüssige Inhalt der schlauchförmigen Muskelfasern werden, um so weicher, zarter und saftiger wird das Fleisch sein. Bei ungeeigneter Nahrung findet vom Blute her nicht ein genügender Ersatz des im Stoffwechsel Verbrauchten statt, die den Muskel durchströmende Flüssigkeit ist weniger reichlich und quantitativ weniger günstig zusammengesetzt, das Fleisch wird wässeriger, aber zugleich durch eine partielle Schrumpfung der Faser fester und weniger wohlschmeckend.

Mit dem Tode des Thieres gehen verschiedene Veränderungen mit dem Fleische vor. Innerhalb der ersten Stunden nach dem Schlachten ist das Fleisch in hohem Grade weich; nach ganz kurzer Zeit nimmt es durch die eintretende Todesstarre eine gewisse Festigkeit an; all-mälig, je nach der höheren oder niederen Temperatur-früher oder später, läßt diese Starrheit nach, das Fleisch wird in hohem Grade zart und weich; sehr bald darauf treten dann Fäulnißprocesse ein.

Man pflegt im Allgemeinen das Fleisch im zweiten Stadium, in dem der Starre, zu genießen. Bei der Zubereitung mancher Fleischarten beseitigt man die durch die Starre herbeigeführte eigenthümliche Festigkeit durch anhaltende und starke mechanische Bearbeitung, durch Schlagen und Klopfen. In der letzten Zeit der Starre bewahrt sich das Fleisch noch eine gewisse Festigkeit und nimmt doch bereits einen hohen Grad von Saftigkeit an. Dies ist der richtigste Moment für den Consum, da dann das Fleisch in hohem Grade wohlschmeckend ist, aber doch noch keine Spur eines fauligen Geruches und Geschmackes hat. Manche lassen einzelnen Fleischarien, namentlich dem Wildpret, den höchsten Grad von Weichheit dadurch geben, daß es erst im angefaulten, stinkenden Zustande, den man als haut goüt bezeichnet, auf die Tafel gebracht wird, und glauben durch Verzehr dieser Ekel erregenden Massen einen feinen Geschmack zu verrathen.

Chemische Bestandtheile des Fleisches. Aus der anatomischen Betrachtung des Fleisches geht schon hervor, daß dasselbe kein einheitliches Ganzes, sondern ein Gemenge verschiedener Substanzen sein muß. So sind denn auch eine ganze Reihe von verschiedenen Bestandtheilen darin nachgewiesen, die theils der Ernährungsflüssigkeit, theils der regressiven Metamorphose angehören, der die Gewebsbestandtheile tut Stoffwechsel unterliegen. Seiner ganz überwiegenden Menge nach kann man aber das Fleisch als aus Wasser, Eiweiß und eiweißartigen Stoffen, Fett und Salzen bestehend bezeichnen, denen dann noch geringe Mengen sogenannter extractiver Materien beigemengt sind. In quantitativer Beziehung ist namentlich der Gehalt an Fett und Wasser-wechselnd, da bei jeder Einlagerung von Fett in die Zellen des Bindegewebes der procentische Gehalt an Trockensubstanz merklich erhöht werden muß. Mageres Fleisch wechselt wenig in seiner Zusammensetzung; bei demselben kommen, selbst bei den verschiedenen Thierarten, nur Schwankungen um wenige Procente seiner Trockensubstanz vor.

Als die durchschnittliche elementare Zusammensetzung des mageren Fleisches ausdrückend, kann man den Mittelwerth zahlreicher von Voit ausgeführter Analysen betrachten; nach diesem enthält das Fleisch:

Nahrungs- und G enußin'it 1 el. , . . 12,52

1,73

3,40

5,15

1,08

76,12

100

. 52,02 .    7,30

. 16,36

1,01

23,31

52,71

16,02

7,09

1,03

23,15

5,7308 Cal.

Sauer-

Schwefel

stoff

9,35

1,01    13,96

Fleisch:

0,3506 g Harnstoff . . . . Verwerthbare Energie. . .

76,60

12,05

11,35

Kohlenstoff......

Wasserstoff......

Stickstoff.......

Sauerstoff nebst Schwefel

Salze........

Wasser........

Berechnet man diese Zahlen nach Abzug der Salze und des Wassers, so ergiebt sich folgende Zusammen-setzung:

Oder für vollständig    entfettetes, wasserfreies Fleisch,

nach Abzug der Salze, nach Analysen von Stohmann und Langbeins:

Kohlenstoff Wasserstoff Stickstoff .

Schwefel .

Sauerstoff    ____

Wärmewerth von 1 g Fleisch . .    5,6409 Cal.

Vergleicht man hiermit die mittlere Zusammensetzung der eigentlichen Eiweißstosfe z. B. nach Analysen von Stohmann und Langbein:

Kohlenstoff . . .

Wasferstoff . . .

Stickstoff ....

Schwefel ....

Sauerstoff . . .

Wärmewerth

so ergiebt sich eine so nahe Uebereinstimmung, daß man das magere Fleisch als ein organisirtes Eiweiß bezeichnen kann. Der geringe Ueberschuß an Kohlenstoff und das geringe Minus an Stickstoff in der Analyse des Fleisches von Voit erklärt sich dadurch, daß selbst das magere und auf mechanischem Wege möglichst von Fett befreite Fleisch niemals gänzlich fettfrei zu machen ist. Im frischen Zustande enthält solches Fleisch noch nahezu 1 Proc. Fett. Da das Fett aber 76,6 Proc. Kohlenstoff enthält (Bd. II, S. 498), so muß jede Beimengung von Fett den Kohlenstoffgehalt des Fleisches entsprechend erhöhen.

Das Eiweiß des Fleisches kommt in seiner chemischen Zusammensetzung mit dem aus dem Blute abgeschiedenen Fibrin und dem Myosin überein und kann demnach als mit diesen identisch betrachtet werden.

Für die Verwerthung des Fleisches bei der Ernährung ist aber zu berücksichtigen, daß dasselbe weder nach der Gesammtmenge seiner Bestandtheile, noch nach seinem Gesammtenergiegehalte zur Ausnutzung gelangen kann, da bei der Zersetzung der Eiweißstosfe stets ein Abfall sich ergiebt, der mindestens einer dem Stickstoffgehalte entsprechenden Menge von Harnstoff gleichkommt. Der Stickstoffgehalt des völlig entfetteten Fleisches entspricht nach obiger Analyse 16,36 Proc., und dieser Zahl entspricht eine Menge von 35,06 Proc. Harnstoff. Hiernach würde der der Ernährung zu Gute kommende Antheil von 100 g Fleisch betragen:

Kohlen-    Wasser-    Stickstoff    stoff    stoff

Von dem Wärmewerth ist der des entstehenden Harnstoffes ebenfalls in Abrechnung zu bringen. Dieser beträgt unter Anrechnung der Lösungswärme des Harnstoffes, für die Menge von 0,3506 g 0,9108 Cal. und hiernach ergiebt sich die verwerthbare Energie für 1 g

1 g Fleisch, Gesammtenergie . . . ,. 5,6409 Cal.

. . . 0,9108    »

4,7301 Cal.

Es stimmt daher diese Zahl vollkommen mit der in Früherem für den Energiegehalt der Eiweißstoffe angenommenen von 4,8 Cal. überein. Hierbei ist aber selbstverständlich zu berücksichtigen, daß diese Zahl nur soweit Geltung hat, wie die Eiweißstoffe, resp. das Fleisch tut Körper wirklich zur Ausnutzung kommen, und soweit keine anderen Abfallsproducte als Harnstoff zur Ausscheidung gelangen. Werden beim Menschen z. B. größere Mengen von Harnsäure gebildet, was jedoch selten eintritt, oder scheidet sich ein Theil des Stickstoffes als Hippursäure aus, was allerdings beim Menschen kaum, beim Pflanzenfresser aber sehr vielfach vorkommt, so muß sich dem entsprechend auch die Verwerthbarkeit ändern.

Mit dem zunehmenden Fettgehalte muß die Elemen-tarzusammensetzung des Fleisches sofort bedeutende Veränderungen erfahren. Brauchbare Elementaranalysen verschieden fetter Fleischsorten liegen nur spärlich vor, doch läßt sich nach der eben gewonnenen Erkenntniß, daß das Fleisch aus einem der Zusammensetzung des Eiweißes fast gleichen Theil, aus Fett, Salzen und Wasser besteht, die Elementarzusammensetzung des Fleisches mit genügender Sicherheit berechnen, wenn man den Gehalt an Trockensubstanz, Fett, Salzen und Wasser kennt und für das Eiweiß die oben gegebene Analyse, für das Fett den Mittelwerth aus den Analysen von Schultz und Rein ecke folgendermaßen annimmt:

Kohlenstoff Wasserstoff Sauerstoff

Nach Untersuchungen von Law es und Gilbert ¹) enthält der Rumpf, also das eigentliche Schlachtfleisch, wie es vom Fleischer geliefert wird, verschiedener Thiere folgende Bestandtheile, und daraus ist seine Elementar-zusammensetzung folgendermaßen abgeleitet:

*) Pliilos. Transact. 1859, 2, 493 bis 680.

Fleisch

substanz

Fett

Salze

Wasser

Elementarzusammensetzung

Kohlen- Wasser-

floss

floss

Stickstoff

Sauer-

floss

Salze

Wasser

Fettes Kalb . . Halbfetter Ochse Fetter Ochse . . Fettes Lamm. . Mageres Schaf. Halbfettes Schaf Fettes Schaf . . Sehr fettes Schaf Mageres Schwein Fettes Schwein. Durchschnitt . .

16,6

17,8

15,0

10,9

14,5

14,9

11,5

9,1

14,0

10,5

13,5

16,6

22,6

34,8

36,9

23,8

31,3

45,4

55,1

28,1

49,5

34,4

4,5

5,6

4,6

3,6

4,4

4,1

3,4

2,8

2,6

1,4

3,7

62,3

21,5

3,2

2,6

5,9

4,5

62,3

54,0

45,6

48,6

57,3

49,7

39,7

33,0

55,3

38,6

48,4

26,8

34,7

34,1

25,9

31,9

40,9

47,0

29,0

43,5

33,5

3,9

5,2

5,2

3,9

4,8

6,3

7,3

4,3

6,7

5,1

2,8

6,9

5,6

54,0

2,3

7,6

4,6

45,6

1,7

2,3

2,3

1,8

1,4

2,2

1,6

2,1

6,8

6,2

7,2

7,9

8,5

6,6

8,2

7,2

3,6

4,4

4,1

3,4

2,8

2,6

1,4

3,7

48,6

57,3

49,7

39,7

33,0

55,3

38,6

48,4

Bei der Beurtheilung dieser Analysen ist zu berück- virtem australischem. Die Analysen ergaben folgende sichtigen, daß die Thiere vor dem Schlachten sich in Resultate: einem nach gewöhnlichen Begriffen ungemein fettreichen Zustande befunden haben müssen. Selbst das als mager bezeichnete Schaf ist so fettreich, daß es auf den meisten deutschen Märkten als Mastthier angesprochen sein würde, es war ein einjähriges Lamm und hatte beim Schlachten ein Lebendgewicht von 44,3 kg. Das als sehr fettes Schaf bezeichnete Thier war l³/₄ Jahre alt und weg beim Schlachten 114,7 kg.

Marchalanalysirte das von Knochen, Zell- Fibrin. . . . gewebe (und wahrscheinlich auch von anhängendem Fett) befreite Muskelfleisch verschiedener Thiere mit folgenden Lösliche Salze:

Resultaten:

Englisches

Hammelfleisch

Australisches

Hammelfleisch

Wasser

Fett

52,59

28,88

59,26

19,62

61,57

15,79

Extraktivstoffe:

in Alkohol löslich in Wasser löslich Lösliche Faserstoffe. Lösliches Eiweiß .

2,28

2,47

3,12

1,85

3,22

11,18

4,47

3,82

1,27

1,59

12,89

14,80

0,241

0,098

0,237

0,129

0,160

0,235

0,107

0,160

0,152

0,444

Kali. . . . Natron . . Phosphorsäure Chlor . . .

0,136 0,065 0,056 0,046

Unlösliche Salze ....    0,150

Fettfreies Mnskelfleisch

24.3 25,0

23.4 24,9 22,7

Robertson Ogilvie²) verglich die Zusammensetzung von englischem Hammelfleisch mit präser- Analysen verschiedener Fleischarten folgenden Gehalt²):

Schwein Ochs . Hammel Huhn. Kalb .

Wasser.....

Trockensubstanz . Lösliches Albumin Farbstoff ....

Glutin.....

Weingeistextract

Fett.....

Muskelfaser, e säße rc. . .

Wasser

. 69,7

72,5

. 73,6

73,7

74,4

Ochsenfleisch Kalbfleisch

Schloß

berger

v. Bibra

Schloß

berger

Fett

6,0

2,5 .

3,0

1,4

2,9

Stickstoff

Rehfleisch

Schloß

berger

v. Bibra

2,483

2,740

3,068

Schloßberger ^ und v. Bibra fanden bei ihren

Schweinefleisch,

Schloßberger

Menschenfleisch, v. Bibra

Taubenfleisch,

Schloßberger

Hühnerfleisch,

Schloßberger

Wilde Ente, v. Bibra

Teichforelle,

Schloßberger

Karpfen, v. Bibra

Froschfleisch, v. Bibra

1,30 1,98 1,60 4,42 1,50 3,00 1,40 1,29

| 2,80

1,30

2,30

2,53

>-* 00

►—¹    , ^cop

olo I Ol 00    000

1,11 0,10

17,50 15,43 16,20 14,94 18,00 16,81 16,81 15,54 17,00 16,50 17,68 11,10 11,31 11,67

Verschiedene Fleischarten wurden ferner auf Stoh- Gehalt an Wasser, Fett und Stickstoff untersucht. Das mann's Veranlassung von Petersen³) auf ihren dazu dienende Material wurde unmittelbar nach dem

*) Jahresber. d. Chem. 1852, S. 809.

²)    Jahresber. b. chem. Technol. 1874, S. 801.

³)    Zeitschr. f. Biologie 7, 166.

Schlachten den Thieren entnommen, wobei Sorge dafür    Fett soweit wie möglich mit Messer und Scheere abgetragen wurde, daß die Substanz unmittelbar, ohne    präparirt und die Sehnen entfernt. Die Resultate der

durch Verdunsten einen Wasserverlust erlitten zu haben, Untersuchung waren folgende: zur Analyse kam. Außerdem wurde das anhängende

Wasser

Trocken

substanz

Fett Stickstoff

Stickstoff    Stickstoff

im    im wasser

wasserfreien und fettsreien Fleisch    Fleisch

Rind A, Vorderschenkel......

Hinterschenkel......

Rind B, Vorderschenkel......

Hinterschenkel......

Schwein A, Vorderschenkel.....

Hinterschenkel.....

Schwein B, Vorderschenkel.....

Hinterschenkel.....

Hammel A, Vorderschenkel . . . . .

Hinterschenkel.....

Hammel B, Vorderschenkel.....

Hinterschenkel.....

Kalb A, Vorderschenkel......

Hinterschenkel.......

Kalb B, Vorderschenkel......

Hinterschenkel.......

Pferd A, Vorderschenkel......

Hinterschenkel ......

Pferd B, Vorderschenkel......

Hinterschenkel......

Pferd C, 3 Tage nach dem Schlachten Pferd D, 24 St. nach dem Schlachten

Ziege..............

Ziegenlamm, 12 Tage alt.....

77,22

75,75

78,16

75.21 74,89 73,99 76,14 71,93

76.22 76,68 76,78 76,98 79,29 77,85 79,19 79,05 73,55 73,21 76,03

'oobc

76,10

78,59

22.78 24,25 21,84

24.79 25,11 26,01 23,86 28,07

23.78 23,32 23,22 23,02 20,71 22,15 20,81 20,95 26,45

26.79 23,97 24,02

0,76

3,01

0,86

3,40

3,78

4,65

3,73

6,55

3,03

2,57

3,02

2,67

0,92

0,81

0,78

0,76

1,73

1,96

0,76

1,09

26,1

24,2

23,90

21,41

CO 03 CO_ CO S 2 cS    o o CO S iO CO ^    ^ co c<?

coco'co"co"co''cffco'co'coco''cocococo'coco'cocococo'cö'coco'co‘

14,71

13.87 14,82

13.48 13,27 12,24 13,07

11.88

13,51

13.80 13,07

13.49

14.81 15,03 15,01 15,12 13,38 13,58 14,41 13,65

13,1

13,6

13,91

14,56

15.22

15.23 15,43 15,62 15,62 14,90 15,50 15,49 15,48 15,52 15,03 15,26 15,52 15,61

15.59 15,69 14,31

14.60 14,87 14,30

Diese Analysen zeigen, daß das reine Muskelfleisch der einzelnen Thierarien im Ganzen eine recht gleichartige Zusammensetzung hat und daß die Verschiedenheiten sich vorzugsweise auf einen wechselnden Wasser-und Fettgehalt zurückführen lassen, und daß endlich das fett- und wasserfrei gedachte Fleisch aller hier untersuchten Thiere wieder seinem Stickstoffgehalte nach dem Stickstoffgehalte der Eiweißstoffe durchaus entsprechend ist.

Der Wassergehalt muß bei allen untersuchten Fleischsorten ein um so geringerer werden, je mehr der Fettgehalt zunimmt, da die vorher mit wässeriger Flüssigkeit durchtränkten Fettzellen des Körpers bei der Einlagerung von

Fett eine entsprechende Menge von Wasser austreten lassen.

Es kann nicht beabsichtigt werden, hier alle Untersuchungen, welche über die Zusammensetzung der Nahrungsmittel ausgeführt worden sind, zu geben, und zwar beim Fleisch um so weniger, da der Hauptunterschied in der Zusammensetzung der Fleischarten darauf beruht, daß sie mehr oder weniger reichlich mit Fett durchwachsen sind, in Folge der verschiedenen Ernährungsweise der Thiere vor dem Schlachten, je nachdem sie mehr oder weniger gemästet sind. Um eine Uebersicht zu geben, seien nur die Mittelwerthe angeführt, welche Königs) in seinem großen Werke giebt.

Mittlere procentische Zusammensetzung verschiedener Fleischsorten nach König.

Zahl

der

Analyse

Wasser

Eiweiß

Fett

Stickstoff

freie

Extractstosse

Salze

Sehr fettes Ochfenfleisch Mittelsettes Ochsenfleisch Mageres Ochsenfleisch. Fettes Kuhfleifch. . . Mageres Kuhfleisch. . Fettes Kalbfleisch . .

11

42

13

53,05

72,03

76,37

70,96

76,35

72,31

16,75

20.96

20,71

19,86

20,54

18,88

29,28

5,41

1,74

0,46

0,92

1,42

7,70

1,78

7,41

0,41

0,07

1,18

1,07

1,32

1,33

Zahl

der

Analysen

Wasser

Eiweiß

Fett

Stickstoff

freie

Extractstoffe

Salze

Mageres Kalbfleisch . . Sehr fettes Hammelfleisch Halbfettes Hammelfleisch Fettes Schweinefleisch. . Mageres Schweinefleisch.

Pferdefleisch......

Hase.........

Kaninchen (fett) ....

Reh......

Haushuhn, mager » fett . . Junger Hahn, fett . Truthahn, mittelfett Ente, wilde ....

Gans......

Feldhuhn.....

Taube......

Krammetsvogel . .

CT 00 CO ^

22IIIIIIIIIIII

72.82 53,31 75,99 47,40 72,57 74,27 74,16 66,85 75,76 76,22 70,06 70,03 65,60

70.82 38,02 71,96 75,10 73,13

19,86

16,62

17,11

14,54

20,25

21.71 23,34 21,47 19,77

19.72 18,49 23,32 24,70 22,65

15,91

25,26

22,14

22,19

0,82

28,61

5,77

37,31

6,81

2,55

1,13

9,76

1,92

1,42

9,34

3,15

8,50

3,11

45,59

1,43

1,00

1,77

£511 -s i    i M M

CKG)    03 CO O S LC CT O 05

0,93

1,33

0,72

1,10

1,01

1,18

1,17

1,13

1,37

0,91

1,01

1,20

1,09

0,48

1,39

1,00

1,52

Gesalzenes    Gesalzener

Rindfleisch Schinken Thiel i)    Thiel 0

Frisches Schweinefleisch Echcvarria ²)

3,81

7,15

Die Salze des Fleisches, welche bei der Verbrennung als Asche zurückbleiben, enthalten ganz vorzugsweise Kali und Phosphorsäure, neben zurücktretenden    Natron

Fleische vorkommen. Noch weniger ist entschieden, ob Werden bei den letzten drei Analysen Sand und Schwefelsäure überhaupt zu den Bestandtheilen der    Kohle und bei den gesalzenen Producten    die    Chloride

Fleischsalze zu zählen ist, oder ob sie nicht erst bei der    in Abzug gebracht, so    ergiebt    sich    die    proccntischc    Zu-

Darstellung der Asche, bei der Verbrennung der schwefel- sammensetzung des Restes folgendermaßen: haltigen Eiweißstoffe, gebildet wird. Charakteristisch für die Zusammensetzung des Fleisches ist das regelmäßige    Kali

Vorwalten des Kalis gegenüber dem Natron, während in dem das Fleisch durchströmenden Blutplasma die Natriumsalze überwiegen.

Von den vorliegenden Analysen von Fleischaschen seien folgende hier aufgeführt:

0,73

1,90

0,20

0,41

0,54

4,56

0,10

0,33

4,71

0,12

42,16

Pferd

(Weber)

39,40

Kalb

Ochs

(Stoffel)

Kali . . .

Natron . .

34,40

(Stölzel)

35,94

Natron . . . Chlornatrium Kalk . . . . Magnesia . . Eisenphosphat Eisenoxyd . . Phosphorjäure Schwefelsäure

3,77

4,83

4,81

4,86

3,88

1,80

1,00

Gesalzenes Rindfleisch Thiel 9

Kohle und Sand . . .    5,50

25,95 16,82

Chlor . Natrium Kalium Kali. .

24,70

2,06

0,89

0,35

42,49

42,13

44,47

2,35

10,59

10,22

1,45

3,31

1,23

1,08

1,99

1,73

0,27

0,98

48,13

34,36

0,81

3,37

2,07

8,02

Gesalzener    Frisches

Schinken    Schweinefleisch

Thiel 9    Echcvarria ²)

0,23

3,25

53,72

34,06

0,57

0,38

1,25

5,30

35,83

Wenn oben mehrfach hervorgehoben ist, daß das Fleisch im Wesentlichen aus Eiweiß, Fett, Wasser und Salzen bestehe, so kommen doch neben diesen Hauptbestandtheilen noch viele andere Körper darin vor, allerdings der Menge nach ganz gegen jene zurücktretend. Die Kenntniß und Nachweisung der meisten derselben verdanken wir Liebig. Es sind theils stickstoffhaltige, theils stickstofffreie Verbindungen:

Kreatin, C₄H₉N₃0₂ .H₂0 (0,06 — 0,40 Proc.), Kreatinin, C₄H₇N₃0, meist nur in Spuren, Sarkin oder Hypoxantin, C₅H₄N₄0,

Carnin, C₇H₈N₄0₃,

Lantin, C₅H₄N₄0₂,

Harnsäure, C₅H₄N₄0₃,

Jnosinsäure, C₅H₈N₂0₆,

H Ann. Chem. 81, 370.

²) Ebend. 81, 373.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann it. Kerl. VI.

x) Ann. Chem. 81, 370. ²) Ebend. 81, 373.

Protsäure, eiweißartige Verbindung im Fisch- zarteste, saftigste Fleisch liefert das in der Jugend und fleisch (0,70 Proc.),    im reichlichsten Ernährungszustände geschlachtete Thier-

Taurin, C₂H₇NS0₃ (im Fischfleisch),    und namentlich dann, wenn gleich bei der Züchtung und

Farbstoff, wahrscheinlich identisch mit dem Blut- vom Tage der Geburt an auf Frühreife hingearbeitet farbstosf, dem Hämoglobin,    wurde. Nirgends tritt dies wohl in so hohem Maße

Glycogen, C₆H₁₀O₅,    hervor, wie beim Hammelfleisch. Der Geschmack des

Dextrin, C₆H₁₀O₅,    Fleisches eines einjährigen Fleischschafes und der eines

Jnosit, C₆H₁₂0₆ . H₂0,    drei- bis vierjährigen Wollschafes ist verschieden wie Tag

Fleischmilchsäure, C₃H₆0₃,    und Nacht. Während bei dem einen das von Fett strotzende

Ameisensäure, CH₂0₂,    Fleisch einen höchst angenehmen Geschmack hat, ist das

Essigsäure, C₂H₄0₂,    andere wegen eines dem Fette vorzugsweise eigenen Ge-

Buttersäure, C₄H₈0₂.    schmackes kaum genießbar. Im Allgemeinen ist das

nach Geburt des zweiten Kalbes nicht als reiche Milch-producentin erweist, dem Fleischer überliefern, um die höhere Qualität ihres Fleisches zu verwerthen. Arbeitsochsen gehören während der Zeit, wo keine Beschäftigung für sie vorhanden ist, in den Maststall und dann dem Fleischer, wenn nicht ganz besondere Conjuncturen des Marktes herrschen, die solches unthunlich erscheinen lassen. Ganz bestimmte Verschiedenheiten bietet außerdem die mehr oder weniger ruhige Lebensweise der Thiere. Die wild lebenden Thiere haben ein fast fettfreies Fleisch, während das der im Stalle ernährten weit fettreicher wird; läßt man aber unsere Hausthiere ihre Nahrung sich im Freien suchen, wobei sie einer starken Bewegung unterworfen sind, so ändert sich die Beschaffenheit des Fleisches vollständig. Das Fleisch gewisser Gebirgs-rassen des Schafes, das der Heidschnucken der Lüneburger-Heide, ähnelt mehr dem des Rehes als dem des Fleischschafes. Im Allgemeinen ist das Fleisch der weiblichen und der geschlechtslos gemachten, ausgewachsenen Thiere weicher und wohlschmeckender als das der männlichen Thiere; man pflegt daher den Stier, wenn er die Functionen der Begattung nicht mehr erfüllen kann, oder aus irgend einem Grunde dazu untauglich wird, zu castriren und kann dann, bei zweckmäßiger Mästung, die Beschaffenheit seines Fleisches bedeutend verbessern. Jedes männliche nicht für Zuchtzwecke bestimmte Hausthier wird aus gleichem Grunde schon in der frühesten Jugend geschlechtslos gemacht. Das während der Brunstzeit erlegte männliche Wild, namentlich der Hirsch, ist geradezu ungenießbar durch einen höchst widerwärtigen Beigeschmack, der sich aber wenige Wochen nach dieser Zeit wieder verliert.

Genießbar im äußersten Sinne des Wortes ist das Fleisch aller gesunden Thiere, jedoch hat das Fleisch mancher einen so specifischen Geschmack und Geruch, daß man es aus diesem Grunde verschmäht. In Wirklichkeit reducirt sich die Zahl der verzehrten Thiere auf wenige, und zwar immer local auf diejenigen, welche am leichtesten zu erhalten, oder deren Fleisch nach örtlichen Verhältnissen zum billigsten Preise zu erzielen ist. Im mittleren Europa dürften kaum andere als folgende Thiere

Fleisch am zartesten und besitzt zugleich am meisten Ob diese Stoffe den Nährstoffen des Fleisches zu- Aroma, wenn die Thiere nicht allzu lange Zeit nach er-zurechnen sind, ist sehr zweifelhaft. Ihren Eigen- langter Geschlechtsreife oder nach beendigtem Wachsthum schäften nach stehen die stickstoffhaltigen Verbindungen geschlachtet werden. Eine zehnjährige Kuh wird kaum, (mit Ausnahme der Protsäure) den letzten Zersetzungs- selbst nach reichlichem Futter, ein anderes als ein hartes producten der Eiweißsubstanz weit näher, als dem Eiweiß, Fleisch liefern, das Ochsenfleisch besitzt den höchsten es ist daher sehr wahrscheinlich, daß sie nicht zur Nähr- Wohlgeschmack im Alter von etwa vier Jahren. Man Hastigkeit des Fleisches, sondern mehr zur Würzung des- . wird daher zweckmäßiger Weise jede Kuh, wenn sie sich selben beitragen, daß sie also nicht Nährstoffe, sondern Genußmittel sind.

Der Anwesenheit und dem Mischungsverhältnisse dieser Stoffe verdanken die einzelnen Fleischarten den ihnen eigenthümlichen Geschmack und ihr Aussehen. In chemischer Beziehung ist kein sehr großer Unterschied zwischen Rind- und Kalbfleisch, oder zwischen Hammelund Schweinefleisch und doch ist eine Verwechselung derselben absolut unmöglich, da jede dieser Fleischarten ihren ganz specifischen Geschmack besitzt, der nur durch minimale Mengen jener, unter dem Namen der Fleischextractiv-stoffe zusammengefaßt werdenden Substanzen bedingt wird. Auf gleiche Ursache, auf verschiedene Vertheilung der Extractivstoffe, ist die Verschiedenheit des Geschmackes des Fleisches verschiedener Körperstellen desselben Thieres zurückzuführen.

Der Rücken und die Keulen, sowie der große Psoas-muskel der Bauchhöhle (Filet) besitzen bei säst allen vier-füßigen Thieren das wohlschmeckendste Fleisch (englischer Braten), die Vorderschenkel haben schon weniger Wohlgeschmack; die Bauchtheile, Brust, Hals, Kopf sind nur als Fleisch mittlerer Güte zu bezeichnen.

Das Aussehen des Fleisches ist von der ungleichen Vertheilung des Farbstoffes bedingt. Das Kalb- und Schweinefleisch ist nach der Zubereitung fast weiß, es enthält wenig Farbstoff, Rind- und Hammelfleisch sind je nach dem Temperaturgrade, welchem sie bei der Zubereitung ausgesetzt wurden, roth oder braun, der Muskel dieser Thiere ist reicher an Farbstoff als jener.

Auf den Geschmack, oder richtiger auf das Gefühl beim Essen, wirkt auch wesentlich der mechanische Zustand des Fleisches mit, der durch das Alter, die Beschaffenheit und die Ernährungsweise der Thiere hervorgerufen wird. Mit zunehmendem Alter werden die Muskelfasern härter, zäher und fester, sie setzen dem Kauen einen gewissen Widerstand entgegen, das Fleisch erscheint in Folge dessen trocken, obgleich sein Wassergehalt ebenso hoch wie der eines anderen Fleisches sein kann, und wenig wohlschmeckend. Der Wohlgeschmack solchen Fleisches ist um so geringer, je weniger reichlich die Ernährung solcher alter Thiere gewesen ist. Das

450

1858

1878

1895

6000

Pferde:

73175 52 543 58306

1866

1887

1891

902

dem menschlichen Consum dienen: Rind, Schaf, Ziege, Schwein, Pferd, Hase, Kaninchen, Reh, Hirsch, Wildschwein, Huhn, Ente, Gans, Fasan, Feldhuhn, Schnepfe, Becassine, manche Fische und Crustaceen. Leider fallen unverständiger Jagdgier immer noch so manche Singvögel zum Opfer!

Gegen den Verzehr des Pferdefleisches herrscht, und herrschte namentlich früher, bei uns ein Vorurtheit, welches kaum berechtigt ist. Ein im gut genährten Zustande, in nicht zu hohem Alter geschlachtetes Pferd liefert ein Fleisch von hohem Wohlgeschmack. Das Filet desselben übertrifft an Zartheit, Saftigkeit rc. das des Rindes, mit dem es sonst sehr vergleichbar ist; eine Suppe von Pferdefleisch hat einen äußerst angenehmen Geschmack, nur hat man bei der Bereitung derselben für vollständige Beseitigung allen Fettes zu sorgen, da diesem ein unangenehmer Geschmack anhaftet.

Der Genuß des Pferdefleisches ist, nach Essers, bei den germanischen Völkern im Alterthume ein ganz allgemeiner gewesen. Sie brachten das Pferd in den heiligen Hainen bei feierlichen Gelegenheiten der Freya zum Opfer, und verzehrten sein Fleisch als ihre Lieblingsspeise. So lange herrschte die alte Sitte, bis sie durch den Machtspruch zweier Päpste, Gregor III. (731 bis 741) und seines Nachfolger Zacharias (741 bis 752), nur ganz allmälig ausgerottet werden konnte. Schon der erste der Beiden erklärte das Fleisch des Pferdes für-unrein, und alle Diejenigen für unrein, welche davon aßen, und beauftragte den Erzbischof von Mainz, alle Pferdefleischesser mit gerechter Strafe zu belegen. Daß diesem Kirchengebote nicht sofort Folge gegeben wurde, geht daraus hervor, daß sein Nachfolger sich veranlaßt sah, dasselbe zu erneuern. Und trotzdem blieb die Vorliebe für Pferdefleisch noch lange bestehen bei den germanischen und skandinavischen Völkern. Die Ursache der päpstlichen Verbote hatte offenbar den Zweck, mit dem Verzehr des Pferdefleisches zugleich die Erinnerung an die der Freya früher dargebrachten Opfer zu tilgen. So gelang es der Priesterherrschaft auch allmälig, sich Glauben an die Unreinheit des Pferdes zu schaffen und ein Borurtheil gegen den Genuß desselben groß zu züchten. Die Kalmücken, Tartaren und Kirgisen, zu denen ihr Einfluß nicht reichte, sind bis zum heutigen Tage leidenschaftliche Pferdefleischesser.

In Europa ist man vielfach durch Kriegsereignisse und durch Theuerungsjahre zum Genusse des Pferdefleisches zurückgekehrt. Die erste Veranlassung dazu bot die Belagerung von Kopenhagen; während der Belagerung von Paris und zur Zeit der Communewirthschaft sind dort 65 000 Pferde verspeist worden. In den Theuerungsjahren 1816 und 1817 ist in vielen Ländern, namentlich in Deutschland, vielfach Pferdefleisch verzehrt worden.

Jn Berlin wurde 1847 die erste Pferdeschlächterei errichtet und nach Ueberwindung der damaligen Theuerungszeit ist der Consum des Pferdefleisches regelmäßig gestiegen. So betrug die Zahl der geschlachteten Pferde in Berlin:

l) Journ. f. Landw. 43, 349.

1848

4026

In ganz Preußen betrug die Zahl der geschlachteten

1891/92 .

1892/93 .

1893/94 .

In Paris:

. 16 446 . 21231

Der Genuß des Pferdefleisches bietet außerdem den nicht zu unterschätzenden Vortheil, daß die Pferdeschlächterei in ganz Deutschland unter polizeilicher Aufsicht steht, und die Pferde vor und nach dem Schlachten thierärztlich untersucht werden, wodurch dem Consumenten die Gewähr dafür geboten wird, daß weder kranke noch sehr abgemagerte Thiere zum Genusse zugelassen werden. Freilich wird es sich dabei meistens um alte Thiere handeln. Essen wir aber, nach Esser, nicht auch das Fleisch von Kühen, die mehr als ein Dutzend Kälber gebracht haben und ebenso viele Jahre hindurch gemolken worden sind? Wird der alte Ochse, der jahrelang vor dem Pfluge und vor dem Wagen geprügelt worden ist, etwa nicht von uns verspeist? Es ist auf dem Lande fast überall Brauch, kranke und nothgeschlachtete Thiere an gewisse Metzger, die der Volksmund Polkaschlächler oder Kaltschlächter nennt, zu verkaufen. Solche Schlächter-haben meist eine gute Kundschaft. Wer aber diesen Gewerbebetrieb kennt, wird ganz sicher lieber vom Pferdemetzger, als vom Polkaschlüchter kaufen.

Wir können den Genuß des Pferdefleisches, aus eigener Erfahrung, nur empfehlen, und möchten noch folgende Thatsache hinzufügen. In einem Orte, an welchem wir jahrelang gelebt haben, existirte eine Restauration, die bei allen Feinschmeckern, namentlich ihrer saftigen, vorzüglichen Beefsteaks wegen, berühmt war. Nach jahrelanger Mißwirthschaft ging dieselbe zu Grunde und es erwies sich als Hauptgläubiger ... der Pferde-schlüchter. Seitdem habe ich mich niemals des Gedankens entschlagen können, daß die daselbst genossenen Beefsteaks richtiger Horsesteaks hätten heißen müssen, namentlich seit ich mich von der Vorzüglichkeit des Pferdefilets überzeugt hatte.

Vorsicht ist beim Genusse einiger Fleischarten geboten. Namentlich beim Schweinefleisch, wegen der im lebenden Schwein nicht selten vorkommenden Trichinen, die, wenn sie im lebenden Zustande in den Darm des Menschen gelangen, in kurzer Zeit sich dort in unglaublicher Weise vermehren, in das Fleisch des Menschen einwandern und zu der schmerzhaftesten Krankheit, die in vielen Fällen mit dem Tode endet, Veranlassung geben. Außer mit diesen ist das Schwein und das Rind häufig mit Finnen (beim Schweine Cysticercus cellulosae, beim Rinde Cysticercus mediocanelatae), Entwickelungsformen des Bandwurms, behaftet, aus denen im Darme des Menschen der schwere Erkrankungen und Ernährungsstörungen bedingende Bandwurm hervorgeht. Ferner ist zu berücksichtigen, daß unzählige Rinder tuber-

culös sind, deren Bacillen die Schwindsuchtserreger des Menschen sind. Vollständige Siedehitze tobtet Trichinen, Finnen und Tuberkelbacillen sicher. Diese Tödtuug erfolgt aber auch nur dann sicher, wenn jedes Theilchen des Fleisches wirklich auf die Siedetemperatur gebracht ist, was bei der gewöhnlichen Zubereitungsweise durchaus nicht immer geschieht. Man hüte sich vor dem Genusse eines jeden Schweine- und Rindfleisches, sobald dasselbe nach der Zubereitung noch irgendwie blutigroth erscheint, der Genuß von rohem Schweine- und Rindfleisch ist geradezu sträflicher Leichtsinn.

Unbedingt vom Genusse ausgeschlossen sollte das Fleisch kranker Thiere sein, es sei denn, daß die Krankheit einen rein örtlichen Charakter habe (Drehkrankheit der Schafe) und nicht übertragbar sei. Wissentlich wird sich zwar so leicht Niemand dazu herbeilassen, krankes Fleisch zu verzehren, leider kommt es aber nur zu häufig vor, daß Gewissenlose (s. die Polkaschlächter, S. 102) solches Fleisch feil halten. Ist auch solches Gebühren meisten Orts mit nicht unbeträchtlichen Strafen bedroht, so entgeht doch nur allzu häufig der Schuldige durch die Schwierigkeit des Beweises der verdienten Strafe. Nur ein Nadicalmittel giebt es, durch welches sämmtlichen Gefahren des Genusses trichinösen oder kranken Fleisches vorgebeugt werden kann, das ist die Einführung öffentlicher Schlachthäuser, in welchen jedes Thier nur nach ärztlicher Untersuchung geschlachtet, uud von wo das Fleisch, erst nachdem es ärztlich für gesund erklärt worden ist, in den Handel gebracht werden darf, daneben unbedingtes Verbot jeder anderen Schlachtstelle. Wir haben solche ja allerdings gegenwärtig in einzelnen großen Städten, an kleinen Orten und auf dem Lande ist man aber leider noch zu sehr auf die Gewissenhaftigkeit des Schlachters angewiesen.

Zubereitung des Fleisches. Wir genießen gewöhnlich das Fleisch in zwei verschiedenen Formen, gekocht und gebraten. Vor dem Genusse rohen Fleisches kann aus oben angeführten Gründen nicht dringend genug gewarnt werden. Bringt man Fleisch mit kaltem Wasser übergössen in einem Gefäße allmälig zum Sieden, so tritt zunächst Wasser in das Fleisch ein und nimmt die löslichen Bestandtheile auf, und zwar um so viel vollständiger, je langsamer die Erwärmung vorgenommen wird. Erreicht die Flüssigkeit eine Temperatur von 56° (£., so findet eine Gerinnung des gelösten Eiweißes statt, die Flüssigkeit bleibt aber noch röthlich oder roth gefärbt. Bei 70° (£. scheidet sich ein zweites Gerinnsel aus, der Fleischfarbstoff wird dabei in unlösliche bräunliche Flocken verwandelt, die Flüssigkeit nimmt nun eine mehr oder weniger gelbe Farbe an. In dem Maße, wie die Wärme in das Fleisch eindringt, coagulirt auch das in demselben verbliebene Eiweiß und der Farbstoff, zugleich schrumpft die Faser der Gewebe zusammen, das Fleisch nimmt dadurch einen geringeren Raum ein und preßt den in ihm enthaltenen Rest von Saft noch aus. Beim Sieden geht diese Schrumpfung noch weiter, zugleich wird durch Einwirkung des Wassers das Bindegewebe theilweise in Leim übergeführt, der in die Flüssigkeit übergeht und ihr die Eigenschaft beim Erkalten zu gelatiniren ertheilt.

Bei der üblichen Art der Zubereitung des Fleisches dringt, nach Beobachtungen von Wolffhügel und Hüppe *), die Hitze nur sehr langsam in die Fleischstücke ein und vertheilt sich nicht gleichmäßig in denselben. In großen Stücken erreicht die Temperatur, trotz mehrstündigen Siedens oder Bratens, im Innern nie 100°, selbst in den oberflächlichen Schichten ist. diese Temperatur nur äußerst selten zu beobachten.

Der Fleischrückstand bildet nach dem Sieden eine harte, zähe Masse, die um so viel zäher wird, je länger das Sieden unterhalten ist, der specifische Geschmack des Fleisches ist verschwunden, man hat ein ausgelaugtes, kaum mehr genießbares Fleisch, aber, wenn nicht zu viel Wasser angewandt ist, eine vortreffliche Brühe, die den größten Theil der Extractivstoffe des Fleisches aufgenommen hat.

Ganz anders wird das Resultat, wenn man das Fleisch unmittelbar in wenig aber siedend heißes Wasser bringt und durch kräftige Heizung dafür sorgt, daß das durch das Einbringen des kalten Fleisches abgekühlte Wasser in kürzester Zeit wieder zum Kochen gebracht wird, dann das Gefäß an einen kühleren Ort des Herdes schiebt und nur von Zeit zu Zeit wieder eine Anwärmung vornimmt. Man erhält dann eine geringe Menge von Brühe, aber ein zartes, durch und durch saftiges Fleisch von hohem Wohlgeschmack.

Bei dieser Art der Behandlung wird, durch die gleich Anfangs rasch ertheilte Wärme, das in den äußeren Theilen des Fleisches enthaltene Eiweiß zur Gerinnung gebracht. Durch das in fester Form an der Außenfläche des Fleisches abgeschiedene Eiweiß werden die Fasern so unter einander verbunden, daß sie eine schützende Hülle um das ganze Fleischstück bilden, welche sowohl das Eindringen des Wassers, wie das Austreten des Saftes mehr oder weniger vollständig verhindert. Läßt man nun die Temperatur sinken und erhält sie nur so hoch, daß das Innere des Fleisches nach und nach auf 70° gebracht wird, so schrumpft die Fleischfaser verhältniß-mäßig wenig, Eiweiß und Farbstoff gerinnen, das Fleisch wird gar, bleibt aber saftig und schmackhaft.

Die Gewinnung einer verhältnißmäßig großen Menge von guter Fleischbrühe und Erzielung eines schmackhaften Fleisches sind mit einander unvereinbar, eine Thatsache, auf welche in der deutschen Kochkunst zu wenig Rücksicht genommen wird. Will man eine gute Suppe erzielen, so hat man auf zartes Fleisch Verzicht zu leisten, will man aber ein schmackhaftes gekochtes Fleisch erhalten, so darf man nicht gleichzeitig ein großes Quantum von Suppe beanspruchen ²).

Beim Braten gehen ähnliche Veränderungen vor,

0 Mittheilungen d. kaiserl. Gesundheitsamtes 1, 395.

²) Bei der Bereitung der Suppe ist, außer dem Angeführten, Rücksicht auf die Auswahl des Wassers zu nehmen. Ein gipsreiches Wasser ist für die Bereitung einer wohlschmeckenden Suppe absolut ungeeignet, offenbar aus dem Grunde, weil das schwefelsaure Calcium sich mit den im Fleische enthaltenen Magnesiumsalzen zu schweselsaurem Magnesium umsetzt. Mein Hauswesen war Jahre lang auf die Benutzung eines solchen Wassers angewiesen. Jede mit dem Brunnenwasser gekochte Suppe war ihres bitteren Geschmackes wegen ungenießbar, während sie, sobald destillirtes Wasser verwandt wurde, vortrefflich war.

36,60 Proc. 40,20    „

. . 5,69 >, . . 2,95 „

14,81    »

P2O5

K₂0

SO,

KCl

82,57

nur mit dem Unterschiede, daß die Auslaugung des Fleisches fortfällt. Am wohlschmeckendsten wird das gebratene Fleisch, wenn man nach dem in den englischen Küchen allgemein üblichen Verfahren vorgeht. Das rohe Fleisch wird mittelst eines Hakens an einer mechanischen Vorrichtung, durch welche es in steter langsamer Umdrehung erhalten wird, vor dem offenen Feuer des Kamins aufgehängt, ein blanker, gebogener Metallschirm, der als Reflector der vom Kaminfeuer ausgehenden Wärmestrahlen wirkt, wird hinter das Fleischstück gestellt. Durch die Wirkung der Wärme erfolgt rasch die Coagulation des Eiweißes in den äußeren Partien. Diese schrumpfen und bewirken so einen Ausfluß von Saft, der in einem unter dem Fleischstück aufgestellten Napf aufgefangen und beständig wieder über das erhitzte Fleisch gegossen wird. Das Wasser des Saftes verdampft hier rasch, läßt die festen Bestandtheile an der Oberfläche des Fleisches zurück und diese, durch die fortschreitende Erhitzung mehr oder weniger verändert, bilden eine dunkel gefärbte Kruste von hoch aromatischem Geschmacke.

Die Bestandtheile des Fleisches, mit Ausnahme eines Theiles des Wassers, werden hier dem Fleische erhalten. Aus dem Fleische gelangt nichts heraus, es dringt nur Wärme in dasselbe ein, welche die Gerinnung im Innern bewirkt. Das Fleisch ist gar, sobald die Wärme int Innern auf 56° gestiegen ist, es ist dann durch und durch saftig, aber noch roth, oder blutig gar. Liebt man den rothen Zustand des Fleisches nicht, so steigert man die Wärme im Innern, durch längeres Andauern des Bratens höher, bis auf 70°, um auch den Farbstoff gerinnen zu machen.

Bei der in Deutschland üblichen Bereitung des Bratens int Ofen geht man des Hauptvorzuges der englischen Kochkunst, der gleichmäßigen Durchhitzung, verlustig. Der Bratofen ist meistens ein eiserner Kasten, unter welchem eine Feuerung befindlich ist, deren Ver-brenuungsproducte durch gemauerte Züge um und über den Kasten hinweggeführt werden. Die stärkste Hitze findet sich selbstverständlich unmittelbar über der unteren Platte des Ofens, sie wird hier aber dadurch egalisirt, daß man den Braten in einer eisernen Pfanne einsetzt und schließlich dadurch auf das geringste Maß reducirt, daß man, um ein Anbrennen des Fleisches in der Pfanne zu vermeiden, den Boden der Pfanne mit Wasser bedeckt. Dadurch wirkt die höhere Temperatur immer von oben durch die von der Decke des Ofens ausgestrahlte Wärme, das Fleisch wird daher mehr oder weniger einseitig gebraten. Dem in die Pfanne gebrachten Wasser mischt sich der austretende Fleischsaft bei, und bildet dann, soweit er nicht beim Begießen an der Oberfläche des Fleisches wieder verdampft, die Sauce, ohne welche man ja nach dem bei uns herrschenden Geschmacke keinen Braten verzehren kann.

Ueber die Veränderungen, welche in quantitativer Beziehung beim Kochen und Braten vorgehen, macht Liebig*) folgende Angaben:

Bei vollkommener Auslaugung löst kaltes Wasser 16 bis 24 Gewichtsprocente des trockenen Fleisches auf.

Die Menge des in der Hitze als Gerinnsel aus der Fleischbrühe sich ausscheidenden Albumins ist je nach dem Alter der Thiere sehr verschieden. Das Fleisch von alten Thieren liefert oft nur 1 bis 2 Proc., das junger Thiere bis zu 14 Proc. Der zur Trockne verdampfte, von Fett und Eiweiß befreite wässerige Auszug des Fleisches betrügt 12 bis 13 Proc. der Trockensubstanz des Fleisches.

Das in Wasser gekochte und in demselben untergetaucht erhaltene Fleisch verliert durch Austritt des Fleischsaftes 15 Proc. seines Gewichtes. Beim Auskochen werden außer den löslichen organischen Verbindungen vorzugsweise die Salze extrahirt. 5 kg frisches Fleisch liefern im Ganzen 42,92 g Asche; wenn dieses Fleisch ausgelaugt und ausgekocht wird, so gehen 35,28g der Salze in die Fleischbrühe über, int gekochten Fleische verbleiben 7,64 g Salze, und zwar in wesentlich verschiedenem Verhältnisse int Vergleiche zu dem unveränderten Fleische. Die Fleischasche enthält:

p₂o₅ ..........

k₂o..........

Erden und Eisenoxyd . . .

S0₃..........

KCl..........

Davon gehen beim Kochen

in die Brühe verbleiben im Fleische

26,24 35,42

Erden und Eisenoxyd . ' 3,15 .    2,95 '

. 14,81

17,68

Nach Untersuchungen von Chevreul *) entweichen beim Kochen des Fleisches in den Wasserdämpfen:

1)    Ammoniak, kenntlich au der Färbung empfindlicher Reagenspapiere;

2)    ein schwefelhaltiges Product, wahrscheinlich Schwefelwasserstoff, die Dämpfe schwärzen Silberblech;

3)    eine Substanz, welche den dem Fleische eigenthümlichen Geruch hat, sie condensirt sich namentlich leicht an einem in den Dampf gehaltenen Silberblech;

4)    eine bernsteingelbe riechende Substanz, deren Vorkommen int Ochsenfett von Chevreul nachgewiesen ist;

5)    eine der Essigsäure ähnliche flüchtige Säure.

Chevreul stellte auch die Zusammensetzung der

Fleischbrühe verschiedener Zubereitung fest.

500 g von Fett, Sehnen und Knochen möglichst befreites Fleisch wurden mit 1,5 Liter Wasser übergössen und ganz aümälig zum Sieden erhitzt. Während des fünf Stunden lang unterhaltenen Kochens wurde das Fleisch stets in der Flüssigkeit untergetaucht erhalten. Die Brühe wurde dann abgegossen, von Fett befreit und mit so viel Wasser versetzt, wie erforderlich war, um sie auf das Volum von 1 Liter zu bringen.

Die Abkochung hatte den der Fleischbrühe eigenthümlichen Geruch, einen angenehmen, milden Geschmack, eine schwach röthlichgelbe Färbung. Das Gewicht eines Liters betrug 1004,5 g, worin folgende Bestandtheile:

988,570

12,700

2,900

0,208

0,100

985,60

16,917

10,724

0,539

1013,78

75 Liter Wasser,

31,245 kg Fleisch, mit den Knochen gewogen, 6,240 „ Suppengemüje,

0,840 ,, Kochsalz,

0,220 ), geröstete Zwiebeln.

Wasser und wenig flüchtige Stosse . . .

Organische Substanz.........

Lösliche    lKali und Natrons

anorganische < Phosphorsäure Substanz fSpuren von Schwefelsäure

In Wasser unlösliche <^LV°sPhat . . . anorganische Substanz

1004,5

Bei einem anderen Versuche wurden

1,4335 kg Ochsenfleisch,

0,430 » Knochen,

0,0405 » Salz,

5,000 » Wasser

in einem glasirten irdenen Topfe allmälig zum Sieden gebracht, die Flüssigkeit dann abgeschäumt, worauf zu den übrigen Ingredienzien noch hinzugefügt wurde:

0,331 kg Gemüse (Carotten, Rüben und geröstete Zwiebeln). Damit wurde das Ganze noch fünf Stunden lang in gelindem Sieden erhalten und lieferte dann folgende Producte:

4 Liter Fleischbrühe von vorzüglicher Beschaffenheit, 0,858 kg vortreffliches gekochtes Fleisch,

0,3925 kg Knochen,

0,348 kg gekochte Gemüse.

1 Liter der Fleischbrühe wog 1013,6 g und enthielt:

Wasser ..................

Organische Substanz............

Chlornatrium, phosphorsaures, schwefelsaures

Kalium und Natrium..........

Calcium- und Magnesiumphosphat ......

Nach besonderen Versuchen entstammten von den 28 g Extractbestandtheilen dieser Suppe

10    g dem angewandten Salz,

11    bis 12 g dem Fleische,

6 bis 7 g dem Gemüse.

In den Pariser Hospitälern verwendet man zur Bereitung der Bouillon nach Payen folgende Ingredienzien :

Das Schlachtfleisch wird zunächst von seinen Knochen befreit, die Knochen werden zerschlagen, um die Markhöhlen zu öffnen, und kommen dann auf den Boden des Kessels. Ueber die Knochen wird ein Rost, oder ein durchlöcherter falscher Boden gelegt, welcher das mit Bindfaden in Packete zu etwa 3 kg Gewicht zusammengeschnürte Fleisch trägt. Nachdem der Kessel alsdann mit kaltem Wasser gefüllt ist, wird der Inhalt zum Sieden gebracht, worauf das Abschäumen beginnt; die Schaumbildung hört zwischen der ersten und zweiten Stunde des Siedens auf. Man erhält alsdann die Flüssigkeit bis zum Ende der sechsten Stunde in zwar ununterbrochenem, aber sehr gelindem Sieden; nach Ablauf dieser Zeit unterbricht man die Heizung, läßt aber den Kessel noch eine Stunde lang in der Wärme stehen.

*) Das Verhältniß von K₂0:Na₂0 = 5,5:1.

Das Salz, die Gemüse und sonstigen Zusätze werden nach beendetem Abschäumen zugefügt; die Gemüse sind dabei in einem Netze eingebunden.

Nach beendigtem Kochen zieht man das Netz mit den gekochten Gemüsen zunächst aus dem Topfe, dann wird der Rost mit dem gekochten Fleische emporgehoben, letzteres bleibt einige Zeit über der Oeffnung des Topfes aufgehängt, um abzutropfen. Das auf der Brühe schwimmende Fett wird endlich sorgfältig abgeschöpft, um zur Bereitung anderer Speisen verwandt zu werden. Die Menge der gewonnenen Brühe ist ungefähr der Menge des verwandten Wassers gleich, da das verdampfende Wasser durch eine entsprechende Menge Fleischsaft ersetzt wird. Von 100 Th. Schlachtfleisch bleiben etwa 47 Th. knochenfreies gekochtes Fleisch zurück; beim Abschöpfen werden durchschnittlich von 100 Th. Schlachtfleisch 2,70 Th. Fett gewonnen. Die gerösteten, in einem Ofen bis zur Bräunung erhitzten Zwiebeln werden wesentlich als farbegebendes Material verwandt, sie sind völlig entbehrlich und können, wenn man nicht auf die Färbung verzichten will, durch etwas gerösteten Zucker ersetzt werden.

Die Portion Suppe, wie man sie bei der Mahlzeit zu genießen pflegt, beträgt etwa 0,25 Liter. In diesem Quantum verzehrt man also etwa 3 g bem Fleische ungehörige Bestandtheile. Dieser geringen Menge von Nahrhaftem wegen ist die Suppe daher als eine Nahrung nicht zu bezeichnen, außerdem sind die wichtigsten Bestandtheile des Fleisches, Eiweiß und eiweißartige Substanzen, nur in minimalen Mengen darin enthalten (das geronnene Eiweiß wird ja in der Küche durch Abschäumen sorgfältigst entfernt), die Suppe ist daher auch kaum zu den Nahrungsmitteln zu rechnen. Wenn wir trotzdem überall ihren Gebrauch beibehalten sehen, so muß ein tiefer liegender Grund dafür vorhanden sein. Es übt in der That eine gute Fleischbrühe einen ganz eigenthümlichen Reiz auf den ganzen Organismus aus, bei körperlicher Ermattung, bei geistiger Abspannung bringt sie eine merkwürdige Erfrischung, das Gefühl von erwachender Kraft hervor, sie erregt das Nervensystem auf eine höchst angenehme Weise, eine Erregung, die sich auch auf die Nerven der Berdauuugsdrüsen des Magens und Darmes fortpflanzt und diese zur Thätigkeit veranlaßt. Hierdurch wird aber die Suppe zu einem höchst schätzbaren Genußmittel. Indem wir sie vor der Mahlzeit genießen, setzen wir durch sie den Magen in den Stand, vermehrte Arbeit 'zu leisten, die nach der Suppe folgenden Nahrungsmittel um so viel.besser zu verdauen. Wie alle Genußmittel trägt die Suppe nicht oder äußerst wenig zur Ernährung bei, die durch sie erlangte Kraft schwindet dahin wie die Kraft, welche uns ein Schluck Wein oder geistige Getränke, Kaffee, Thee und dergleichen verleiht, wenn nicht andere Nahrung nach der Suppe genossen wird. Zum Nahrungsmittel wird die Suppe erst, indem das zu ihrer Bereitung gedient habende Fleisch mit derselben verzehrt wird, und diese zusammen werden zur Nahrung, wenn eine entsprechende Menge von Kohlehydraten, Fett und dergleichen hinzukommt. Da, wo man das Fleisch nur der Suppe wegen kocht, wird aus einem Nahrungsmittel ein recht kostspieliges Genuß-mittel gemacht. Vortheilhafter für die Ernährung ist

Kalb,

Ochs,

Hammel,

Wildschwein,

Schwein.

es unzweifelhaft, wenn das für die Mahlzeit bestimmte Fleisch gebraten, und die Suppe aus Fleischextract hergestellt wird.

Bei der Bereitung der 4 Liter oder 16 Portionen Suppe, wie in dem zweiten Versuche von Chevreul, würden 48 g Fleischextract, wenn dasselbe mit einigen frischen Knochen und Gemüsen gekocht würde, denselben Effect haben, wie die dazu verwandten 1,433 kg Ochsenfleisch. Das Fleischextract kann das Fleisch jeder Suppe ersetzen, es sollte in keiner Haushaltung fehlen, das bis dahin zu Suppe verkochte und oft dadurch hart und ungenießbar gemachte Fleisch sollte nur in gebratener Form auf den Tisch gebracht werden. Dadurch würde die Mahlzeit wesentlich verbessert, die Ernährung eine vollkommenere werden.

Conservirung des Fleisches. Bon den verschiedenen Methoden zur Eonservirung des Fleisches ist ausführlich Bd. II, S. 743 bis 769 die Rede gewesen. In neuerer Zeit hat man diesem Gegenstände immer mehr Aufmerksamkeit zugewandt, namentlich um den europäischen Markt aus solchen Gegenden, wo Ueber-fluß an Fleisch herrscht, wie Australien und gewisse Gegenden Amerikas, mit frischem unverändertem Fleisch zu versorgen. Diese Länder liefern, nachdem auf den Transportschiffen Eis- oder Kallluftmaschinen aufgestellt sind, vorzüglich für den englischen Markt große Mengen von frischem Fleisch.

Ueber die Veränderungen, welche beim Pökeln des Fleisches mit demselben vorgehen s. Bd. II, S. 756.

Verdaulichkeit des Fleisches. Im Jahre 1834 hatte ein in Nordamerika lebender Arzt, Beaumont, Gelegenheit, einen Canadier zu beobachten, dessen Magenwandung theilweise durch einen unglücklichen Schuß zerrissen, dann aber an dieser Stelle so mit der Bauchwandung verwachsen war, daß die entstandene große Fistelöffnung beliebig durch eine aufgelegte Platte verschlossen oder geöffnet werden konnte. Diesem Individuum wurden verschiedene Nahrungsmittel gegeben und deren Veränderung im Magen beständig controlirt.

Aus diesen Beobachtungen wurden weitgehende Folgerungen gezogen. Beaumont's Angaben über die Zeitdauer der Verdauung sind vielfach reproducirtr). Diesen Untersuchungen konnte eine gewisse Bedeutung nicht abgesprochen werden, so lange man den Magen als das hauptsächlichste Organ der Verdauung betrachtete, sie haben aber ihren ganzen Werth verloren, seitdem man weiß, daß der Magen nur ein die Verdauung einleitendes Organ ist, während der Hauptact der Verdauung erst jenseits des Magens, im Darme, beginnt. Sie sind ferner ans dem Grunde von sehr geringem Werthe, als die Beschaffenheit der einzelnen Nahrungsmittel viel zu wenig berücksichtigt ist.

Exacte Versuche über die Verdaulichkeit des Rindfleisches sind bislang nur von R übn er ausgeführt worden und außerdem ist die Verdaulichkeit dieser Fleischsorte mit der des Fischfleisches von Atwater ver

U U. a. in dem in deutscher Uebersetzung erschienenen Werke von Edw. Smith: Die Nahrungsmittel, VI. Band der internationalen wissenschaftlichen Bibliothek.

glichen worden. Die Resultate der Beobachtungen beider Forscher finden sich S. 18.

Alles das, was über den verschiedenen Verdaulichkeitsgrad der sonstigen Fleischarten gesagt wird, beruht auf Ansichten; wissenschaftlich zu begründende Erfahrungen liegen nicht darüber vor. Ueber wenig Gegenstände gehen die Ansichten wohl so weit aus einander, wie gerade über die leichtere oder schwerere Verdaulichkeit dieses oder jenes Gegenstandes. Payen^ z. B. ordnet die einzelnen Fleischarten ihrer Verdaulichkeit nach, mit den leichtest verdaulichen beginnend, folgendermaßen:

Meer- und Flußfische,

Geflügel,

Wildpret,

Crustaceen,

Lamm,

Danach ist der Aal, die Scheere des Hummers, die von den Meisten als schwer verdaulich betrachtet werden, zu den am leichtesten verdaulichen zu rechnen, während das Ochsenfleisch so ziemlich am Ende der Liste steht.

Aus dem weiten Auseinandergehen der Ansichten folgt schon am sichersten, daß allgemein Gültiges über die leichtere oder schwerere Verdaulichkeit nicht zu sagen ist, um so weniger, da die hierauf bezüglichen Ansichten fast ausschließlich auf das nach dem Verzehr des einen oder anderen sich ergebende Gefühl zurückzuführen sind, und da dieses Empfindungsvermögen bei dem einen Individuum weit mehr ausgebildet ist, wie bei dem anderen. Der eine Mensch verzehrt jede Speise, ohne jemals Verdauungsbeschwerden zu haben, während bei besonders Empfindlichen fast jede Speise wie Blei im Magen liegt. Der Eine kann seinen Magen bis zum Uebermaße anfüllen, ist im Stande, Nachts mit gefülltem Magen ruhig zu schlafen, während ein Anderer schon eine schlaflose Nacht hat, wenn nicht seit der letzten Mahlzeit Stunden vergangen sind.

Ganz allgemein kann man aber unbedingt sagen:

Jedes Fleisch ist ungemein leicht verdaulich, sobald es weich und zart, nicht im Uebermaße fett ist, und in mäßigen Quantitäten genossen wird. Ein hartes, zähes Fleisch wird zwar ebenso vollkommen verdaut, wie ein weiches, aber es verursacht, wegen seiner Beschaffenheit, Reizungen auf die Wandungen der Verdauungsapparate, die als unangenehme Empfindungen wahrgenommen werden, es erfordert einen größeren Aufwand von Kraft, um es in seine feinsten Fasern zu zerlegen, es hat länger im Verdauungsapparate zu verweilen als weiches, saftiges Fleisch, welches den Verdauungssäften leichter zugängig ist. Ein Uebermaß von Fett verzögert aus dem Grunde die Verdauung, weil es die Fleischfasern umhüllt und sie vor dem Angriffe der Verdauungsflüssigkeiten des Magens, da es selbst von diesen nicht verändert wird, beschützt und so wieder einen Aufwand von Magenarbeit verursacht. Ein zu großes Quantum von auf einmal genossenem Fleisch, wie von jeder anderen Speise, bewirkt Verdauungsbeschwerden, weil der strotzend gefüllte Magen durch seinen massigen Inhalt der normalen Contraction

der Magenmuskeln großen Widerstand entgegensetzt, so daß diese nicht gehörig bearbeitend und mischend auf den Inhalt einwirken können, wodurch wieder ein langes Verweilen im Magen bedingt wird. Wir empfinden immer die Arbeit der Verdauung und die damit verbundenen Beschwerden um so weniger, je rascher der Magen sich entleeren und zur Ruhe kommen kann.

Sonstige genießbare Theile des Thierkörpers. Außer dem eigentlichen Fleische liefert der Thierkörper verschiedene genießbare Theile, die theils nach besonderer Zurichtung als Luxusnahrungsmittel verzehrt, theils aber wenig geschätzt werden. Hierher gehört: die Leber, Lunge, Niere, Kalbsmilch, sämmtlich große Drüsen, ferner das Herz, die Zunge, musculöse Organe, das Hirn.

Mit der Analyse dieser Substanzen haben sich früher vorzugsweise Payen und einige andere französische Chemiker beschäftigt. In neuerer Zeit sind sehr umfangreiche Untersuchungen derselben von Bibra, namentlich aber von I. König unter Mitwirkung von C. Söllcher, C. Brimmer, C. Krauch, B. Farwick und Aldendorff ausgeführt.

Leber. Die Leber der einzelnen Thierarten findet sehr verschiedene Verwendung. Die der Schweine liefert, auf geeignete Weise zubereitet, die Leberwurst. Die Kalbsleber wird im gesottenen oder gebratenen Zustande genossen und bildet in vielen Haushaltungen ein gesuchtes Nahrungsmittel. Die Leber der gemästeten Gänse, in welcher durch die Mästung sich eine große Masse eines äußerst wohlschmeckenden Fettes angesammelt

hat, ist als Delicatesse geschätzt und bildet das Material für die bekannten Straßburger Pasteten.

In chemischer Beziehung unterscheidet die Leber sich von allen anderen Organen des Körpers dadurch, daß sich in ihr ein stickstofffreier Körper, das Glycogen, je nach der Ernährungsweise in größerer oder geringerer Menge, ansammelt, während dasselbe in anderen Organen entweder fehlt oder doch nur spärlich auftritt. Nur das Pferdefleisch zeigt einen höheren Gehalt an diesem Körper, s. n. Das Glycogen hat die größte Aehnlich-keit mit dem Dextrin, mit dem es auch gleiche Zusammensetzung C₆H₁₀O₅ hat. Ein der Leber eigenthümliches Ferment verwandelt das Glycogen, sowohl während des Lebens wie auch nach dem Tode, in Zucker, der dann im Leben in das circulirende Blut übergeführt wird.

Die Zusammensetzung der Kalbsleber ist mit der der fetten Gänseleber von Payen ^ verglichen worden.

Kalbsleber    Gänseleber

(fett)

Sie enthalten:

Wasser

Fett

Eiweißsubstanz *).........

Dalze..............

Glycogen, Zucker und sonstige stickstofffreie Körper.........

*) Darin Stickstoff.......

1,54

2,58

0,45

6,40

3,093

Der Effect der Mästung besteht daher darin, daß der bei weitem größte Theil des Wassers verdrängt und durch Fett ersetzt wird, außerdem ergiebt sich aber auch ein sehr hoher Gehalt an Zucker bildendem Material, Glycogen rc. in der gemästeten Leber.

Die Zusammensetzung von Lebern anderer Thiere ergiebt sich aus folgenden Tabellen:

2,115

Wasser

Eiweiß-

stoffe

Stickstoff-

Fett freie Salze Stoffe

Kalb .

Hammel

Schwein.

Hase . . Kaninchen Haushuhn Feldhuhn Taube. . Hecht . . Forelle . Karpfen .

72.80 71,92

71.17 69,50 69,25

68.18 70,28 71,16

73.58

73.81 68,73

70.58 70,06 71,97 79,34 78,64 68,06

17,66

20,89

17,94

20,10

18,18

23,22

23,51

18,61

18,69

21,84

22,04

18,33

21,92

17,50

6,66

16,05

14,37

2,39

3,28

8,38

5,40

5,24

5,08

4,62

8,32

3,00

1,58

2,21

2,87

2,30

5,36

4,75

3,00

2,93

5,47

1,68

2,81

1,10

v. Bibra: König, Menschl. Nahrungsm. 1, 192. Ebend. 1, 191.

0,47

2,04

3,50

6,20

1,68

1,52

3,61

1,09

5,32

3,90

4,14

3,71

7,61

0,42

13,49

Lunge. Das Gewebe der Lunge ist wegen seiner schwammigen lockeren Beschaffenheit als Nahrungsmittel nur bei Wenigen beliebt; da, wo sie genossen wird, pflegt man den etwas faden Geschmack durch Beigabe scharfer Gewürze zn verdecken. In chemischer Beziehung unterscheidet sich die Lungensubstanz kaum von der Zusammensetzung des Fleisches, wie folgende Analyse der Kalbslunge von Payen nachweist:

1,50

1,13

1,84

1,07

1,91

1,12

1,68

1,70

1,32

1,58

1,46

1,64

I. König: Ebend. Atwater: Ebend. v. Bibra: Ebend. 1, 194. I. König: Ebend.

Ebend.

Ebend. 1, 195.

v. Bibra: Ebend.

I. König: Ebend. 1, 226. Ebend.

v. Bibra: Ebend. 1, 227. Ebend.

Ebend.

Ebend. 1, 217. Ebend.

Ebend.

Wasser.....

Eiweißsubstanz*) .

Fett......

Salze......

*) Darin Stickstoff

Nach Analysen von König enthält die Lunge verschiedener Thierarten:

73,520

22,431

2,540

1,509

3,458

Wasser

Eiweiß-

stoffe

Stickstoff-

Fett freie Salze Stoffe

Kalb......

Ochs......

Hammel, Lunge u.

Herz.....

Schwein.....

Hase ......

(N© N(NOO

COH 0©vH

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rPP r*.r

(NN ONO CO O OlOrH

Niere. Die Niere des Kalbes wird meistens mit    dieses nur auf 50 bis 55° erwärmt. In diesem Zustande

dem Fleische zusammen im gebratenen Zustande genossen    ist die geröstete Niere zart und weich, ihre Größe kaum

und trägt wegen ihrer massigen Umhüllung mit zartem,    verändert, ihre Farbe im Inneren röthlich, ihr ganzes

wohlschmeckendem Fett wesentlich zur Verbesserung des    Gewebe von Saft erfüllt,

meist wenig fetten Kalbfleisches bei. Hammelnieren sind in der deutschen Küche wenig geachtet, sie gehen ge-    darin, daß die Niere außerordentlich reich an in Wasser

wöhnlich als Beilage zum Suppenfleisch; in England    löslichem, in der Hitze coagulirbarem Eiweiß ist. Eine

bilden sie dagegen ein stehendes Gericht auf dem Früh-    langsam gekochte, bis ins Innere erhitzte Hammelniere

stttckstische der Wohlhabenden. Es giebt kaum ein Nah-    verhält sich daher wie ein hart gesottenes Ei, während die

rungsmittel, welches durch ungeeignete Behandlung bei    rasch gebratene Niere die Eigenschaften des weichen

der Zubereitung so gänzlich verdorben werden kann, wie    Eies hat.

die Hammelniere. Wird sie beispielsweise in Wasser gekocht, oder langsam gebraten, so daß sie durch ihre ganze Masse, wenn auch nur auf kurze Zeit, auf eine Temperatur von 100° gebracht wird, so schrumpft ihr Volum auf weniger als die Hälfte zusammen, ihre Substanz wird hart und zähe, sie nimmt einen wenig angenehmen Geruch an und ist kaum genießbar. Ganz anders, wenn sie nur ganz kurze Zeit am offenen Feuer, oder in wenig sehr heißem Fett geröstet wird, so daß sie zwar an ihrer Oberfläche recht heiß wird, ohne daß die Wärme aber Zeit hat, in des Innere einzudringen, sondern sultate:

Die Ursache dieser Erscheinung beruht nach Payen

Nach Payen's Analyse hat die Hammelniere folgende Zusammensetzung:

Wasser . . . . Eiweißsubstanz *)

Fett

78,200

17,250

2,125

1,100

Salze

Stickstofffreie Substanz....    1,325

*) Darin Stickstoff

2,655

Weitere Analysen von Nieren ergaben folgende Re-

Wasser

Eiweiß-

Stickstosf-

Fett freie Salze Stoffe

t*r

f;

CO CO <M CO

cq_co oo_^t> co" CO rH oT

00 CO

O Ol o

© © -r

I. König: König, Menschl. Nahrungsm. 1, 191. v. Bibra: Ebend. 1, 194.

I. König: Ebend. 1, 226.

» Ebend. 1, 226.

Thymusdrüse. Diese Drüse, die nur im jugendlichen Zustande bei den Süugethieren vorkommt, bei den folgende Bestandtheile: ausgewachsenen aber verschwunden ist, liefert die sogenannte Kalbsmilch oder Bröschen oder Midder, ein Luxusnahrungsmittel von hohem Wohlgeschmack und sehr leichter Verdaulichkeit, aus welch letzterem Grunde man es gern Reconvalescenten als erstes Kräftigungsmittel giebt.

Nach Friedleben*) enthält die Thymusdrüse:

Eine vollständigere Analyse von M o r r n l) ergab

Wasser Eiweiß

Unlösliche eiweißartige Substanz 8,00 \ 28,00 Leimgebendes Gewebe

. 70,00 . 14,00

6,00

Fett

0,35

1,65

Albumin o . Glutin . . . Fett . . . .

Kalb,

3 Wochen, Proc.

Rind,

18 Monat, Proc.

12,29

11,55

2,55

1,37

3,03

1,68

Alkoholextract

Herz. Das Herz reiht sich dem eigentlichen Fleische an, insofern es wie dieses vorzugsweise aus Muskelsubstanz besteht, es unterscheidet sich aber vom Fleisch dadurch, daß es fester und härter und weniger wohlschmeckend als dieses ist. Es wird deshalb direct wenig genossen und dient vorzugsweise zur Bereitung von

') Gorup-Besanez, Physiol. Ehern., S. 735.

Musvratt, Chemie, bearb. v. Stob mann u. Kerl. VI.

') Molefchott, Physiologie der Nahrungsmittel 1850, S. 217.

Suppen. In seiner Zusammensetzung stimmt es mit der des Fleisches vollkommen überein.

Nach vorliegenden Analysen enthält das Herz verschiedener Thierarten:

Wasser

Eiweiß

stoffe

Stickstoff-

Fett freie Salze Stoffe

Ochse

Kalb . Schwein

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C5 1-1 ^ 00

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Zunge. Auch die Zunge ist ein Muskel, aber    nossen: im frischen Zustande gesotten, gebraten oder ge-

von großer Weichheit und Zartheit, bei gut ernährten    backen, gepökelt, geräuchert, oder als werthvolle Zuthat

Thieren ziemlich reich mit wohlschmeckendem Fett durch- zur Schweinewurst, wachsen. Sie wird in den verschiedensten Formen ge-

Dieselbe enthält nach vorhandenen Analysen:

Wasser

Eiweiß

stoffe

Stickstoff-

Fett freie Salze Stoffe

Hammel

Ochse

» geräuchert . Ochsenzunge in Büchsen conservirt

NCO'-'

CO 05 i—¹ CO    i—¹

OO iO 00 r-n"

oo cq o i-i GO 1-h 0_iC    CO

cd i-T h oo    c f

I. Könrg: König, Menschl. Nahrungsm. 1, 194.

» Ebend.

Atwater: Ebend. 1, 190.

I. König: Ebend. 1, 228.

,> Ebend. 1, 230.

Gehirn. Das Hirn vom Kalb und Hammel gilt bei Manchen als Delicatesse. Es ist, wenn man seine Zusammensetzung mit der des Fleisches vergleicht, ver-hältnißmäßig arm an Eiweißsubstanzen, dagegen sehr reich an Fett und fettähnlichen Körpern. Charakteristisch für das Gehirn ist das reichliche Vorkommen von zwei Verbindungen: Lecithin (Bd. III, S. 497) und Cerebrin.

Nach einer Analyse von P a y e n *) enthält das Hammelhirn, bei einem durchschnittlichen Gewicht von 125,2 g, in 100 Theilen:

Wasser....................

Eiweiß, Membranen, Gesäße..........

Cerebrinsäure, Oleophosphorsäure (Lecithin), Oel-säme, Margarinsäure, Olein, Margarin und Cholesterin................

80,00

10,47

Salze

i-t

Die das Gehirn bildenden chemischen Verbindungen sind in den einzelnen Regionen desselben sehr ungleich vertheilt. So fand Petrowsky^) beim Ochsenhirn:

weiße Substanz

68,35 31,65

graue

Substanz

81,60

18,40

Wasser. .

Feste Stosse

In 100 Theilen der Trockensubstanz:

Albumin und Glutin

Lecithin.....

Cholesterin und Fett

Cerebrin.....

In Aether unlösliche Extracte ....    6,71

Salze

. 55,37 . 17,24 . 18,68

24,73

9,90

51,91

0,53

9,55

3,34

1,46

0,57

H Substances alimentaires, p. 81.

²) Gorup-Besanez, Physiol. Chem., S. 702.

Wurst. Zu Wurst werden im Allgemeinen nur diejenigen Stücke des Schweinefleisches verarbeitet, welche sich nicht wohl in größeren Stücken, zum Braten, wie Rippen oder Keulen, oder als Rauchwaare, wie Schinken, ablösen lassen. Sehr häufig findet man aber, wie in größeren Wurstfabriken auch die besten Stücke des Schweines zur Anfertigung der feineren Sorten der Wurst verwandt werden und diesen wird nicht selten ein Zusatz von Rindfleisch gegeben, wie andererseits ein Zusatz von Pferdefleisch und in Italien eine Beimengung von Eselfleisch nicht selten bei den Salami vorkommen soll. Diese Fleischmassen werden mit den Fettgeweben zusammen, unter Beigabe von Salz und Zwiebeln, gekocht (Wellfleisch) und das Fleisch, meist in eigenen Wurstmaschinen, zerkleinert, worauf es mit den zu gröberen oder feineren Würfeln zerschnittenen Fettmassen, unter Zusatz von Gewürzen, Pfeffer, Nelkenpfeffer, Majoran, Nelken, Trüffeln, Sardellen, bei manchen Wurstsorten auch unter Beifügung von Semmeln, Brot, Reis, Hafer- und Buchweizengrütze oder Kartoffeln, vermischt, das ganze Gemenge in die sorgfältig gereinigten Därme, Magen, Blase der Thiere gestopft und entweder zum frischen Consum nochmals aufgekocht oder für längere Aufbewahrung geräuchert wird.

Die größere oder geringere Schmackhaftigkeit der Würste ist, außer auf die nöthige Auswahl der Fleischsorten, namentlich auf den richtig bemessenen Zusatz der Gewürze zurückzuführen und es pflegt die richtige Land-wirthschaftsfrau, sei sie nun vom Rittergute, sei sie vom Bauernhöfe, ihren Stolz darein zu setzen, die besten Würste auf den Tisch zu bringen, unter strengster Bewahrung des Geheimnisses ihrer Zubereitung.

¹

Journ. f. prakt. Chem. [2], 44, 345. Zeitschr. f. Biologie 31, 372.

Da wir nicht zu den Eingeweihten gehören, so sei verwiesen. — Für die Zusammensetzung verschiedener auf die verschiedenen Werke, welche, unter dem Namen Wurstsorten giebt Königs) folgende Ausammen-der Kochbücher, diesen Gegenstand näher behandeln, stellung:

Wasser

Eiweißstofs

Fett

Stickstoff

freie

Stoffe

Salze

Cervelatwurst.........

Mettwurst (westfälische).....

Frankfurter Würstchen.....

Blutwurst (bessere Sorte) . . . . Desgl. (ordinäre Sorte) . . . .

Leberwurst, I. Sorte......

Desgl., II. Sorte.......

Desgl., III. Sorte.......

Desgl., gewöhnliche Handelssorte. Desgl., ohne Mehlzujatz . . . .

Sülzenwurst.........

Knackwurst..........

Trüsfelwurst, I. Sorte.....

Desgl., II. Sorte.......

Schinkenwurst.........

37,37

20,76

42.79 49,93 63,61 48,70

47.80 47,58 55,73 35,89 41,50 58,60 43,29 34,31 46,87

17,64

27,31

11,69

11,81

9,93

15,93

12,89

10,87

9,09

16,13

23,10

22,80

13,06

11,50

12,87

39.76

39.77 39,61 11,48

8,87

26,33

25,10

14.43 14,76 45,51 22,80 11,40 41,27 51,39

24.43

5,10

2,25

25,09

15,83

6,38

12,22

20,71

19,33

12,52

5,44

6,95

3,66

1,69

1,76

2,66

2,21

2,87

1,09

3,72

12,60

7,20

2,41

3,36

3,31

Die stickstofffreien Stoffe, vorzugsweise aus Stärkemehl bestehend, verdanken ihren Ursprung in der Wurst meist einem Zusatze von Brot u. dergl.

Untersuchung des Fleisches. Da das Fleisch keine homogene Substanz ist, sondern mit ganz unregelmäßigen Stücken von Fett durchwachsen ist, so ist bei der Untersuchung hieraus Rücksicht zu nehmen. Handelt es sich z. B. um die Analyse eines fetten Stückes von dem Ochsenrücken, so trennt man am besten das Fleisch vom Knochen und das in großen Massen abgelagerte Fett von diesen und stellt das Gewicht aller drei Theile fest.

Das Fleisch wird dann sofort in feine Scheiben geschnitten, welche einzeln an aus versilbertem Kupferdraht gebildete Häkchen befestigt werden und an hölzernen Leisten oder an Glasstäben in einem großen auf 60 bis 70° geheizten Trockenschranke aufgehängt werden. Bei fettem Fleische ist es erforderlich, Porzellanteller oder Schalen unter die Fleischstücke zu stellen, um etwa abtropfendes Fett nicht verloren gehen zu lassen. Nach drei bis vier Tagen ist das Fleisch spröde und brüchig geworden. Es wird dann aus dem Trockenschranke genommen, von den Häkchen, an denen es aufgehängt war, befreit und bleibt, lose mit Papier bedeckt, 24 Stunden stehen, um sich in seinem Feuchtigkeitsgehalte mit dem der Luft auszugleichen und wird lufttrocken gewogen. Etwa abgetropftes Fett wird gewogen und zu der Fleischsubstanz in Rechnung gestellt. Unmittelbar nach der Wägung des lufttrockenen Fleisches wird dieses durch eine Stahlmühle getrieben und gesiebt, wobei das feingewordene in ein gut verschließbares Glas kommt und das Siebgrobe wieder in die Mühle zurückkehrt, was so oft wiederholt wird, bis das Ganze fein gepulvert ist. In diesem Zustande wird das lufttrockene Pulver für die weitere Analyse aufgehoben.

Das abgetrennte Fett, dessen Gewicht bekannt ist, ist noch mit Gewebe durchwachsen und enthält in dem Fettgewebe Wasser. Um diese drei Bestandtheile neben einander zu bestimmen, wird es in einer Porzellanschale geschmolzen und bei einer Temperatur von 100° gehalten , bis es ganz ruhig fließt. Ist dies eingetreten, so läßt man erkalten und bestimmt den Gewichtsverlust, welcher den Wassergehalt dieses Antheils ergiebt. Dann erwärmt man die Fettmasse, bis dieselbe gerade geschmolzen ist, gießt das flüssige Fett, welches für sich zu wägen ist, von den getrockneten Gewebsmassen ab, bringt diese in einen Soxhlet'schen Extractionsapparat und extrahirt mindestens 24 Stunden lang mit leichtem Petroläther. Das nach dem Verdampfen der Extractionsflüssigkeit zurückbleibende Fett wird der früher gefundenen Fettmasse zugerechnet. Das Gewicht der Gewebssubstanz ergiebt sich aus dem der abgetrennten Fettmasse, nach Abzug der ermittelten Fettmenge und des Wassers.

In der gemahlenen und gesiebten lufttrockenen Fleischsubstanz haben wir nun eine innige Mischung der Bestandtheile des Fleisches, welche zur Ermittelung der weiteren Stoffe dient.

a)    Trockensubstanz. Eine Menge von etwa lg wird im Wägegläschen im Soxhlet'schen Trockenkasten (Bd. IV, S. 1692) bis zur Gewichtsconstanz getrocknet, wobei jedoch zu berücksichtigen ist, daß das Fleischpulver eine Substanz von äußerst hygroskopischen Eigenschaften ist. Es empfiehlt sich daher, die Bestimmung der Feuchtigkeit im Liebig'schen Trockenröhrchen im Wasserstoffstrome auszuführen.

b)    Fett. Die Bestimmung des Fettes erfolgt immer in der lufttrockenen, gewogenen Substanz unter Anrechnung des darin ermittelten Feuchtigkeitsgehaltes. Davon werden etwa 3 g in einer Patrone in den S ox h l e t' schenApparat gebracht und mindestens 24 Stunden mit leichtem Petroleumäther extrahirt, wobei die lange Extractionsdauer einzuhalten ist, weil die letzten Antheile des Fettes sehr schwer abgegeben werden. Die verdampfte Extractionsflüssigkeit giebt den Fettgehalt des lufttrockenen Fleisches.

l) Menschliche Nahrungsmittel, Bd. II, S. 162.

8*

c)    Eiweißstoffe. In etwa lg der lufttrockenen Substanz des Fleisches, unter Anrechnung des Feuchtigkeitsgehaltes, wird der Stickstoffgehalt nach Kjeld ah l's Verfahren (Bd. VI, S. 1711) bestimmt. Unter Annahme eines mittleren Stickstoffgehaltes der Eiweißstoffe von 16 Proc. giebt die Menge des gefundenen Stickstoffs, nach Multiplication mit 6,25, den Eiweißgehalt.

d)    Salze oder Asche. In etwa 10g der lufttrockenen Substanz, welche wie immer auf wasserfreie umzurechnen ist, wird die Asche nach Bd. IV, S. 1722 bestimmt.

In reinem Fleische und in aus reinem Fleische hergestellten Fabrikaten wird die Summe von Eiweiß, Fett und Salzen immer sehr nahezu mit der Menge der Trockensubstanz, also bei procentischer Rechnung mit 100, übereinstimmen, da das Muskelfleisch kaum andere Bestandtheile enthält. Die geringe Analysendifferenz kann als stickstofffreie Bestandtheile in Rechnung gebracht werden. Von solchen enthält das Muskelfleisch aller Thiere geringe Mengen als Glycogen, nur das Pferdefleisch scheint reicher an diesem Stoffe zu sein, dagegen findet das Glycogen sich in reichlicher Menge in der Leber aller Thiere und zwar in um so größerer Menge, je reichlicher sie ernährt waren und je kürzere Zeit seit der letzten Aufnahme der Nahrnng verflossen war (s. S. 111).

Abscheidung des Glycogens. Dieser Körper von der Zusammensetzung C₆ H₁₀ 0₅ . H₂ 0, der in vieler Beziehung den Dextrinen nahesteht, wird meist nach folgendem Verfahren von Külz^) bestimmt. Möglichst schnell nach dem Tode des Thieres wird das in grobe Stücke zerschnittene und gewogene Organ in bereitstehendes siedendes Wasser (etwa 400g auf 100g der Masse) geworfen und zur Zerstörung von Fermentwirkungen eine halbe Stunde lang kräftig durchgekocht.

Handelt es sich um Leber, so werden die Stücke in der Reibschale zerdrückt und zerrieben; die Leber wird in das heiße Wasser zurückgebracht und auf je 100 g Leber 3 bis 4g Kalihydrat zugesetzt, so daß die Flüssigkeit etwa 1 Proc. KO H enthält. Man erwärmt nun auf dem Wasserbade und läßt soweit verdampfen, bis das Volum bei Anwendung von 100 g Substanz nur noch 200 ccm beträgt, die Kalilauge also höchstens zwei-procentig wird. Ist noch nicht alles gelöst, oder hat sich auf der Oberfläche eine Haut gebildet, so wird die Masse in ein Becherglas übergeführt und bei aufgedecktem Uhrglase weiter erhitzt, bis alles, mit Einschluß jener Haut, gelöst ist. Hierzu genügen zwei bis drei Stunden.

Handelt es sich um Muskeln, so zerschneidet man die groben Stücke mit der Scheere in möglichst kleine Theile und versetzt mit Kalilauge. Meist sind, wie oben, 4 g Kalihydrat auf 100 g erforderlich, oft reichen auch 3 g schon hin. Sollten nach mehrstündigem Erhitzen noch Stücke in der Flüssigkeit schwimmen, so hebt man sie mit einem siebartig durchlöcherten Löffel heraus und verreibt sie zu einem feinen Brei. Diesen bringt man in die Flüssigkeit zurück und verfährt wie bei der Leber. Das Erhitzen mit Kali dauert hier vier bis sechs, auch

acht Stunden, wobei aber das Kalihydrat der Flüssigkeit wieder 2 Proc. nicht übersteigen soll; bei größer werdender Concentration ist eine entsprechende Menge Wasser zuzusetzen.

Die durch das Kochen erhaltene Lösung wird mit Salzsäure neutralisirt und, durch Zusatz von Salzsäure und Kalium-Quecksilberjodid, von Eiweißstoffen befreit. Sollten die letzten Antheile der Eiweißstoffe trübe in der Flüssigkeit suspendirt bleiben und die Flüssigkeit schlecht filtriren, so kann man die Flüssigkeit leicht klären, indem sie zuerst mit Alkali fast neutralisirt und nachher durch Salzsäure wieder sauer gemacht wird. Nachdem der Quecksilber-Eiweißniederschlag gut abgetropft ist, wird derselbe vom Filter genommen und mit Wasser, dem einige Tropfen Salzsäure und Kalium-Quecksilberjodid zugesetzt sind, gut durchgekocht. Die Filtration und die darauf folgende Aufkochung ist viermal zu wiederholen.

Nach FränkeN) gelingt die Lösung des Glycogens und die Abscheidung der Eiweißstoffe besser, wenn man das zerkleinerte Organ in Mengen von 100g rasch in 250ccm einer Lösung von Trichloressigsäure wirft, wobei das Glycogen ohne Anwendung von Wärme gelöst wird und die Eiweißstoffe ungelöst zurückbleiben. Die Glycogen-bestimmung nach Fränkel ist von Weidenbaum ²) auf das Heftigste angegriffen und ihr jeder Werth abgesprochen, weil mittelst derselben nicht die Gesammt-menge des Glycogens gewonnen werden kann und weil außerdem das Glycogen nicht frei von Eiweißstoffen ist, worauf von Fränkel^) replicirt wird.

Eine weitere Bestimmungsmethode ist von Huizinga angegeben⁴). Derselbe probirte eine Reihe von Lösungsmitteln auf ihre Fähigkeit, Eiweißstosfe ungelöst zu lassen, während sie das Glycogen vollständig zur Lösung bringen sollten. Für ersteren Zweck zeigte sich Sublimatlösung gemischt mit Esbach'schem Reagens geeignet. Zur Verwendung kam eine Mischung von gleichen Volumtheilen gesättigter Sublimatlösnng und Esbach'schem Reagens (bereitet aus 10 g Pikrinsäure und 20 g Citronensäure zu 1000 ccm gelöst). Mit dieser Mischung wurde die zu untersuchende Leber mit Sand möglichst fein zerrieben und 24 Stunden unter häufigem Umschütteln stehen gelassen. Das aus der Lösung abgeschiedene Glycogen war bis auf einen geringen Aschengehalt völlig rein, aber die Extraction war so unvollkommen, daß von dem nach Külz bestimmten Gehalte 78, 86 und 89 Proc. in der Leber zurückblieben.

Ueber die verschiedenen Methoden der Glycogen-bestimmung macht Huizinga folgende Angaben: Zur quantitativen Glycogenbestimmung können wir vorläufig die Extraction bei hoher Temperatur und die chemische Zerstörung durch Kalihydrat nicht entbehren und bleiben auf die bewährte Külz'sche Methode angewiesen. Die Sublimat-Esb ach'sche Mischung ist nur für die Darstellung verwendbar, liefert dann aber auch ohne Mühe ein sehr reines Product.

Das Filtrat, worin das Glycogen enthalten ist, nach welchem Verfahren das Extract im Uebrigen auch ge-

*) Archiv    d. Physiologie    52,    126.

²) Ebend.    54, 319;    55,    380.

⁸) Ebend.    55, 378.

⁴) Ebend.    61, 32.

Alls Glucose berechnete Kohlebydrate, Proc.

6,190

3,801

4,421

6,151

4,387

Glucose,

Glycogen,

Proc.

3,810

2.396

3.397 4,792 2,886

Bei zahlreichen Untersuchungen unverfälschter Wurst wurde im Durchschnitt nur 0,274 Proc., im Maximum 0,7 Proc. an reducirendem Zucker gefunden, während Glycogen gar nicht vorhanden war. Als höchster Grenzwerth soll 1 Proc. Traubenzucker in der wasserfreien und entfetteten Wurst angenommen werden. Zur Ausführung der Untersuchung ist die Bestimmung der Glucose und des Glycogens vorzunehmen.

Tage

Wonnen ist, wird unter kräftigem Umrühren mit dem doppelten Volum Alkohol von 96 Proc. versetzt und 12 Stunden lang an einem kühlen Orte stehen gelassen. Meist hat sich das Glycogen dann so gut abgesetzt, daß man den größten Theil der darüberstehenden Flüssigkeit klar abheben kann. Man bringt das Glycogen auf ein Filter und wäscht zuerst mit 62procentigem und dann mit 96procentigem Alkohol aus. Der noch feuchte Niederschlag wird in wenig warmem Wasser im bedeckten Becherglase gelöst, nach dem Erkalten nochmals mit einigen Tropfen Salzsäure und Kalium- Quecksilberjodid versetzt, um kleine Reste von noch vorhandenen Eiweißkörpern zu entfernen, abfiltrirt und das Filtrat wieder mit Alkohol auf obige Weise gefällt. Der Niederschlag wird nun auf gewogenem Filter gesammelt, Anfangs wie oben mit stärker werdendem, schließlich mit absolutem Alkohol gewaschen und nach dem Trocknen bei 100° gewogen.

Eigenschaften des Glycogens. Das Glycogen bildet im trockenen Zustande ein blendendweißes, sehr bewegliches und sehr hygroskopisches Pulver, welches gewöhnlich mehr oder weniger unverbrennliche Bestand-theile enthält. In Alkohol, Aether, Benzol u. dergl. unlöslich. Aus den thierischen Geweben abgeschieden, ist es leicht löslich in Wasser, seine Lösung ist aber nie klar, sondern stets opalisirend und unterscheidet sich hierdurch namentlich von Dextrinlösungen. Beim Verdampfen bildet sich an der Oberfläche eine Haut, ähnlich der beim Kochen der Milch entstehenden; die Glycogen-haut löst sich aber wieder in einer Atmosphäre von Wasserdampf, so beim Verdampfen der Flüssigkeit im bedeckten Glase. Das Glycogen ist in allen seinen Eigenschaften dem Erythrodextrin sehr ähnlich. Es wird wie dieses aus seinen wässerigen Lösungen auf Zusatz von Alkohol gefällt, ebenso nach deren Vermischung mit basisch-essigsaurem Blei, wie mit Kalk oder Barytwasser, mit letzteren Reagentien, ebenso wie mit verdünnter Kalilösung, läßt es sich anhaltend kochen, ohne zersetzt zu werden. Durch Kochen mit verdünnten Säuren wird es in Glucose verwandelt. Durch Enzyme scheint es zunächst in Maltose und darauf in Glucose gespalten zu werden. Es ist etwa dreimal stärker rechtsdrehend als d. Glucose, Külz giebt das Drehungsvermögen aD — 2110. Nach Fränkel⁴) ist das Drehungsvermögen aD — 197,9°. In alkoholischer Lösung löst es Knpferoxyd zu blauer Flüssigkeit, ohne das Kupferoxyd aber zu reduciren. Mit Jodlösung, Jodjodkaliumlösung färbt es sich intensiv rothbräunlich, Portweinfarben, ebenso wie Erythrodextrin, unterscheidet sich aber wesentlich von Stärkemehl und Amydulin dadurch, daß diese mit dem gleichen Reagens blaue Niederschläge geben. Die portweinfarbene Glycogenverbindung wird ebenso wie Stärke beim Erhitzen mit Wasser dissociirt, nimmt aber beim Erkalten, wenn nicht alles Jod weggekocht ist, ihre ursprüngliche Färbung wieder an. Von Jodkaliumquecksilberlösung bei Gegenwart von Salzsäure wird es nicht gefällt, es wird daher letztere zur Abscheidung von Eiweißkörpern benutzt.

Man hielt früher das Vorkommen des Glycogens als-dem Thierreiche eigenthümlich. Dies ist jedoch nicht richtig. Es kommt auch in Pflanzenstoffen vor, so nach Untersuchung von Errera, Salkowsk und Cremer⁴) in Saccharomyces cerevisiae, die es bei Ueberschuß an Nahrung, bestehend aus gährungsfühigem Zucker, als Reservestoff aufspeichert, um es bei Mangel an Nahrung wieder zu zerstören (s. Bd.I,S.326). Sein Vorkommen im Thierkörper ist bereits 1843 vonClaude Bernard erkannt und weiter von O. Nasses verfolgt. Dem Thierkörper scheint es besonders als Regulator des Consums der Kohlehydrate zu dienen, indem die bei der Verdauung durch die Pfortader zugeführten Kohlehydrate in der Leber in Form von Glycogen als Reservestoff abgelagert werden und dann bei Bedarf in den Stoffwechsel geführt werden, indem das Glycogen durch Enzyme in Zucker verwandelt wird. Außerdem scheint jedoch Glycogen im Stoffwechsel aus Eiweißstosfen hervorgehen zu können (s. über die erste Frage C. Voit°). Nach Hoppe-Seyler scheint es überhaupt ein Bestandtheil solcher Gewebe zu sein, in welchen eine lebhafte Zellenbildung und Zellenneubildung stattfindet⁴). Es findet sich in größter Menge in der Leber, außerdem aber auch in den Muskeln, doch ist sein Bestand immer von kurzer Dauer, da es von Enzymen zersetzt wird. Im Muskelfleische kommt es in reichlichster Menge im Pferdefleische vor und in diesem scheint es die größte Beständigkeit zu haben, so daß, hierauf gestützt, ein Nachweis von Pferdefleisch in anderen Fleischsorten ermöglicht wird.

Nachweis von Pferdefleisch in anderen Fl ei sch sorten. Der Nachweis von Pferdefleisch in anderen Fleischsorten kann nur in Wurstwaaren Bedeutung haben, da andere Fleischsorten ihrer Beschaffenheit nach nicht wohl verfälscht werden können. Die zuverlässigste Methode zum Nachweise desselben beruht in dem ihm eigenthümlichen Glycogengehalte und beziehungsweise in dem aus diesem entstandenen Glucosegehalt. Nach Niebel^) enthält Pferdefleisch in der entfetteten Trockensubstanz:

Alter des

• Fleisches,

Proc.

1,957

1,136

0,648

0,828

1,057

¹)    Zeitschr f. Biologie 32, 52.

²)    De matieris amylaceis. Dissertation, Halle 1866.

³)    Zeitschr. f. Biologie 28, 245.

⁴)    Hammarsten, Lehrb. d. physiol. Chem. (1891), S. 114.

⁵)    Jahresber. d. Thierchem. 1891, S. 298.

a)    50 g des fraglichen Fleisches oder der Wurst werden möglichst zerkleinert, mit der vierfachen Menge Wasser eine Minute lang gekocht und die so erhaltene Fleischbrühe in der unter d) oder e) angegebenen Weise behandelt. Tritt hierbei die dort angegebene Reaction nicht oder nicht sicher ein, so wird

b)    der einmal ausgekochten Masse 1,5 g Kalihydrat sammt der stünden Brühe zugesetzt und bis zum Zerfalle der Muskelfasern auf dem Wasserbade erwärmt.

c)    Die so erhaltene Fleischbrühe wird colirt, bis auf 50 g auf dem Wasserbade verdampft und filtrirt.

d)    Diese Fleischlösung wird vorsichtig nach vollständigem Erkalten mit verdünnter Salpetersäure versetzt, behufs Abscheidung der meisten Eiweißkörper und Entfärbung, und von Neuem filtrirt. Bei dem Zusatze der Salpetersäure darf durchaus keine Erwärmung eintreten, da sonst ein Theil des Glycogens in Zucker verwandelt werden könnte. Nötigenfalls ist die Flüssigkeit zu kühlen und mit stärker verdünnter Salpetersäure zu verarbeiten.

kommt. Nöthigen Falls ist der Jodwasserzusatz zu erneuern.

1.    Glucose. 100 g Fleisch werden mit der fünffachen Menge Wasser zwei Minuten gekocht und colirt, der Rückstand mit Wasser gut verrieben, abgepreßt und diese Operation noch zweimal wiederholt. Die Flüssigkeit wird auf weniger als 100 ccm verdampft und das Filtrat, nachdem man es schwach alkalisch gemacht hat, auf das Volum von 150 ccm gebracht. Zur Titrirung erhitzt man 1 ccm Fehling'sche Lösung mit 4 ccm Wasser und läßt von dem Fleischauszuge bis zur Entfärbung zulaufen. Oder man bestimmt die Menge der Glucose nach einer der in Bd. V, S. 1590 angegebenen Methoden, wobei nur zu berücksichtigen ist, daß 1 g Milchzucker — 1,053 g Glucose ist.

2.    Glycogen. 2 g des entfetteten und wasserfreien Fleisches werden nach dem oben S. 119 angegebenen Verfahren von Külz verarbeitet und darin der Gehalt an Glycogen bestimmt.

Bräutigam und Edelmanns beschränken die Untersuchung auf einen qualitativen Nachweis nach der mit größerer oder geringerer Energie auftretenden Jodprobe.

e) Das Filtrat (ober nach Befinden die unter a) gewonnene und gleichfalls mit verdünnter Salpetersäure angesäuerte und siltrirte Flüssigkeit) wird mit Jodwasser behandelt.

Das Jodwasser wird bereitet, indem Jod mit heißem Wasser übergössen wird. Von diesem Jodwasser wird ein Theil in einem Reagensglase vorsichtig auf die Fleischlösung geschichtet, worauf sich an der Berührungsstelle beider Flüssigkeiten bei Anwesenheit von Pferdefleisch sofort ein burgunderrother bis schwach violetter Ring bildet, dessen Stärke und Intensität von der Menge des vorhandenen Pferdefleisches und von dem Glycogeugehalt des letzteren abhängt. Derselbe ist noch deutlich wahrnehmbar, wenn das Gemenge nur 5 Proc. Pferdefleisch enthält. Tritt ein sehr schwacher Ring auf, so kann man diesen durch leichtes Schütteln verstärken, wobei das Jodwasser mit weiteren Glycoaenmengen in Berührung

l) Chem. Centralbl. 1893, II, S. 889; 1894, I, S. 485. Pharm. Centralhalle 1894, S. 61.

Dieses einfache Verfahren kann unter Umständen zu Täuschungen führen, nämlich dann, wenn Stärkemehl enthaltende Stoffe, wie Brot, Gewürze, in den Würsten enthalten sind. Um sich hiervon zu überzeugen, kocht man eine kleine Menge der Probe mit Wasser-fünf bis zehn Minuten, filtrirt nach dem Erkalten und prüft mit Jodwasser. Sollte sich hierbei eine starke Blaufärbung zeigen, so ist ein modificirtes Verfahren anzuwenden.

Bei solchem Materiale ist vor allem jedes Kochen und jeder Zusatz von Kalihydrat zu vermeiden, es ist vielmehr die Probe mit der erforderlichen Menge von Wasser ausschließlich auf dem Wasserbade zu digeriren, wozu mehrere Stunden erforderlich sind. Hierauf wird das siltrirte Extract auf dem Wasserbade bis zu einem Drittel der angewandten Fleischmasse verdampft und der eingedickten Flüssigkeit das doppelte oder dreifache Volum concentrirter Essigsäure zugemischt. Schon nach einer halben Stunde sieht man in der getrübten Flüssigkeit Flöckchen auftreten, welche sich mehr und mehr zusammenballen und als Stärkeniederschlag sich schließlich zu Boden senken. In der Regel ist die sorgfältigst siltrirte Flüssigkeit dann frei von Stärke, worüber man sich durch Jodzusatz zu einem kleinen Theile derselben vergewissert. Sollte dieser noch Stärkereaction geben, so muß man noch weiter Essigsäure zugeben und stehen lassen.

Es ist hierbei zu berücksichtigen, daß die Flüssigkeit durch den Zusatz der Essigsäure eine mehrfache Verdünnung erfährt. Sollte daher dieselbe keine deutliche Reaction geben, so ist sie mit Barytwasser int Überschüsse zu versetzen, wodurch das Glycogen als Baryumverbindung gefüllt wird. Dieser Niederschlag wird abfiltrirt und mit Wasser gewaschen. Mit sehr verdünnter Schwefelsäure zersetzt, giebt alsdann das vom schwefelsauren Baryum getrennte Filtrat, bei Anwesenheit von Pferdefleisch, mit Jodlösung eine sehr starke Reaction.

Wurst- und Fleischgifte, Ptomaine*). Die verschiedenen, als Fleisch- oder Wurstgifte bezeichneten Stoffe sind auf Fäulnißproducte zurückzuführen, und es sollte daher jede Fleisch- oder Wurstwaare, welche durch einen Füulnißgeruch, den sog. Hautegout (s. o.), schon die beginnende Fäulniß zu erkennen giebt, vom Genusse ausgeschlossen werden, da man nie wissen kann, wie weit der Fäulnißproceß vorgeschritten ist, und wie weit schon giftige Stoffe gebildet sind. Als sicheres Mittel zur Erkennung von durch Fäulnißprocesse gebildeten Stoffen ist die Gegenwart des Ammoniaks zu bezeichnen, welches man erkennt, wenn man einen mit einem Gemisch von Aether, Salzsäure und so viel Alkohol, bis die angewandte Säure gerade gelöst ist, befeuchteten Glasstab dem Fleische nähert, worauf bei Gegenwart von Ammoniak sich am Glasstabe mehr oder weniger starke weiße Nebel zeigen. Schon beim Eintritte ge-

*) Laden bürg, Handwörterb. d. Chemie 1, 419. König, Nahrungs- und Genußmittel 2, 100. Buyard u. Bai er, Hülfsbuch für Nahrungsmittelchemiker (Berlin 1894), S. 69, 247. Röttger, Kurzes Lehrbuch für Nahrungsmittel-Chemiker (Leipzig 1894), S. 95.

S. 11.

ringer Nebel ist das Fleisch als höchst verdächtig zu betrachten und sollte nicht mehr genossen werden, da ein gesundes Fleisch kein Ammoniak enthält und man nicht wissen kann, wie weit die Bildung der Fleischgifte bereits vorgeschritten sein kann. Auch ein Auftreten von phosphorescirenden Batterien, welches sich an der Schnittfläche im Dunkeln zeigt, ist als Anzeichen einer eingetretenen fauligen Zersetzung zu betrachten, obgleich noch keine Erfahrungen darüber vorliegen, ob derartig leuchtendes Fleisch bereits durch Giftstoff inficirt sei. Es ist jedenfalls sicherer, einen leuchtenden Wildschweinskopf, denn bei diesem zeigt sich die Erscheinung am häufigsten, zu vernichten, als seine Gäste der Gefahr der Vergiftung auszusetzen.

Zur Abscheidung der Ptomaine sind von Brieger *) folgende Methoden angegeben worden.

Das fein zerhackte Fleisch wird mit Wasser aufgekocht, siltrirt, mit essigsaurem Blei versetzt, vom Niederschlage filtrirt, das Filtrat mit Schwefelwasserstoff entbleit, dasselbe zum dünnen Syrup eingedampft und dieser mit Amylalkohol extrahirt. Das Extract wird wiederholt mit Wasser aufgenommen und abgedampft, dann mit Schwefelsäure stark angesäuert und wiederholt mit Aether zur Entfernung der Oxysäuren u. s. w. geschüttelt, dann auf ein Viertel des Volumens behufs Austreibung der flüchtigen Fettsäuren eingedampft. Die Schwefelsäure ist durch Baryt, der überschüssige Baryt durch Kohlensäure bei Siedhitze zu beseitigen. Nach dem Erkalten der noch etwas auf dem Wasserbade erhitzt gewesenen Flüssigkeit wird mit Quecksilberchlorid gefällt, der dadurch entstehende Niederschlag wird gut ausgewaschen, durch Schwefelwasserstoff zerlegt und eingedampft. Zunächst krystallistren anorganische Salze heraus, die abfiltrirt und mit absolutem Alkohol gewaschen werden. Aus den concentrirten vereinigten Laugen krystallisiren nun lange Nadeln heraus, die organischer Natur sind und sich.als leicht löslich in Wasser und verdünntem Alkohol, unlöslich aber in absolutem Alkohol, Aether, Benzol, Chloroform u. s. f. erweisen. Chemisch rein erhält man diese Substanz erst uctd) häufigem Umkrystallisiren aus wenig heißem, verdünntem Alkohol.

Bei späteren Arbeiten ist die Fleischabkochung nach dem Filtriren direct mit Quecksilberchlorid gefällt und der Niederschlag wie das Filtrat, jedes für sich, weiter verarbeitet. Der durch Schwefelwasserstoff von Quecksilber befreite Niederschlag giebt dieselben Nadeln, welche bei obigem Verfahren erhallen wurden.

Ueber die Entstehung der Ptomaine und ähnlicher Körper sind von Hammarsten?) folgende Angaben gemacht.

Die Stoffe basischer Natur, welche bei der Fäulniß entstehen, sind in menschlichen Leichen zuerst von Selmi gefunden und von ihm Leichenalkaloide oder Ptomai'ne genannt worden. Solche Ptomaine, welche eine Reihe von Forschern, in erster Linie aber Selmi, Brieger undGautier, theils aus Leichentheilen und

¹)    Brieger, Ueber Ptomaine (Berlin), Heft 1, S. 19.

²)    Lehrbuch der Physiolog. Chemie (Wiesbaden 1895), theils aus faulenden eiweißreichen Gemengen dargestellt und dann näher studirt haben, sind als Producte der durch Fäulniß-Mikroben vermittelten chemischen Processe zu betrachten. Das erste analysirte Ptomain war das von Nencki bei der Fänlniß von Leim mit Pankreas erhaltene Collidin, C₁₈HnN. Später sind von Gautier und insbesondere von Brieger zahlreiche andere Ptomai'ne analysirt worden. Einige der Ptomai'ne sind unzweifelhaft aus Lecithin und anderen sogenannten Extractivstoffen der Gewebe entstanden; die meisten scheinen aber ans den Eiweißstoffen selbst durch Zersetzung derselben entstanden zu sein.

Die Ptomai'ne, welche sämmtlich der Fettreihe angehören, sind theils sauerstofshallig und theils sauerstofffrei. Zu der letzten Gruppe gehört die Mehrzahl der eigentlichen Ptomaine. Die meisten der von Brieger isolirten Ptomai'ne sind Diamine oder von solchen abzuleitende Verbindungen. Unter den Diaminen giebt es zwei, das Cadaverin oder Pentamethylendiamin, C₅H₁₄N₂, und das Pu'trescin oder Tetramethylendiamin, C₄H₁₂N₂, welche ein besonderes Interesse dadurch gewonnen haben, daß sie bei gewissen pathologischen Zuständen, nämlich bei der Cholera und der Lystinurie, im Darminhalte und im Harne gefunden worden sind. Von den Ptomai'nen sind einige sehr giftig, während andere nicht giftig sind. Die giftigen nennt man nach dem Vorschlage Brieger's Toxine.

Wie bereits oben, siehe S. 2, erwähnt, stehen die chemischen Vorgänge bei Thieren und Pflanzen nicht wie Gegensätze einander gegenüber, sie bieten zwar einzelne Verschiedenheiten dar, sind aber doch im Grunde einerlei Art. Wenn wir sehen, daß manche einzellige pflanzliche Organismen die Eiweißstoffe derart zerlegen können, daß giftige Substanzen entstehen, warum würde denn nicht auch der Thierkörper, der doch nur ein Complex von Zellen ist, unter physiologischen Verhältnissen ähnliche Stoffe erzeugen können? Es ist ja in der That auch längst bekannt, daß dem Thierkörper eine solche Fähigkeit eigen ist und als allgemein bekannte Zeugnisse dieser Fähigkeit können verschiedene stickstoffhaltige Extractivstoffe und die giftigen Bestandtheile der Secrete einiger Thiere genannt werden. Solchen Stoffen basischer Natur, welche regelmäßig und unaufhörlich als Zersetzungsproducte der Eiweißkörper im lebenden Organismus entstehen, und welche folglich als physiologische Stoffwechselproducte anzusehen sind, hat Gautier zum Unterschiede von den durch Mikroben erzeugten Ptomai'nen und Toxinen den Namen Leuko-maine gegeben.

Von ganz besonderem Interesse sind indessen die von pathogenen Mikroorganismen erzeugten giftigen Eiweißstoffe. Es sind nämlich von vielen Forschern, in erster Linie aber von Brieger und Fränkel, aus den Culturen verschiedener pathogener Mikroben Eiweißstoffe abgeschieden worden, die außerordentlich giftig sind und die das Krankheitsbild der fraglichen Jnfection weit genauer reproduciren als die Toxine. Derartigen Eiweißstoffen hat man nach dem Vorschlage von Brieger und Fränkel den Namen Toxalbumine gegeben.

sucht).

Die Maul- und Klauenseuche tritt häufig bei Schweinen und Wiederkäuern auf; bei den Kühen ertheilt die Krankheit der Milch, siehe den Art. „Molkerei-producte", Bd. V, S. 1653, einen schädlichen Charakter.

Die Tuberculose (Lungenseuche, Perlsucht oder Franzosenkrankheit) ist vielleicht die verbreitetste Krankheit aller Hausthiere, deren Vorhandensein und Gefahren in früheren Zeiten, bis sie zu ihrem Höhepunkte gelangt war, meist unerkannt blieb. Durch Anwendung des Tuberculins ist sie, wenn auch nicht heilbar, so doch sicher zu erkennen, so daß die Möglichkeit vorliegt, durch rechtzeitige Ausmerzung der damit behafteten Thiere allmälig auf eine Ausrottung dieser Krankheit zu hoffen,

Fleisch kranker Thiere. Ebenso bedenklich wie der Genuß faulen und mit Ptomaiuen behafteten Fleisches kann der Genuß des Fleisches kranker Thiere werden, wie solches mitunter von Gewissenlosen noch zum Verkaufe gestellt wird. Ist auch durch die Errichtung öffentlicher Schlachthäuser diese Gefahr gegen frühere Zeiten bereits vielfach verringert worden, so ist doch nicht zu leugnen, daß der Nothschlächter noch vielfach sein Unwesen treibt.

Das Wesen des kranken Fleisches ist auf vorzügliche Weise von Gerlach*) behandelt worden, dessen Hauptschlußfolgerungen hier wiedergegeben sein mögen.

1. Als ungenießbar ist das Fleisch aller Thiere zu betrachten, welche an einer inneren Krankheit gestorben, oder während des Absterbens in Agonie getödtet worden sind; einerlei ob beim Schlachten des Thieres noch Abbluten eintritt oder nicht, ferner das Fleisch von gesunden Thieren, die in Folge übergroßer Anstrengung und Erschöpfung gestorben sind.

Das Blut solcher Thiere ist schwarzroth; das Fleisch mehr oder weniger entfärbt und geht bald in Fäulniß über.

2. Das Fleisch von Thieren mit contagiösen Krankheiten, die auf den Menschen übertragbar sind.

Dazu gehören: Milzbrand, Rotz, Wuthkrankheit, Pocken, Maul- und Klauenseuche, Tuberculose (Perl

Der Genuß von milzbrandigem Fleisch hat typhöse Krankheiten, schwarze Blattern und den Tod zur Folge. Das milzbrandige Fleisch ist schon im Zustande der Zersetzung (Fäulniß) begriffen, es riecht deutlich nach Ammoniak, auch kann man in demselben nicht selten schwärzliche, brandige Punkte beobachten.

Der Rotz der Pferde ist ebenfalls auf andere Thiere übertragbar; deshalb ist der Genuß rotzkranken Pferdefleisches, welches mitunter zur Wurstfabrikation benutzt wird, auch für den Menschen gefährlich. Ebenso ist das Fleisch wüth- und pockenkranker Thiere zu verwerfen. Die Ursache der Pockenkrankheit scheint bei Menschen wie bei den Thieren dieselbe zu sein. Bei den Kühen verläuft die Pockenkrankheit meist nicht bösartig; bei Schafen und Schweinen tritt sie dagegen rapider auf und wird Veranlassung zum Schlachten der Thiere.

x) A. C. Gerlach: „Die Fleischkost des Menschen vom sanitären und marktpolizeilichen Standpunkt" (Berlin 1875), und I. König: „Die menschlichen Nahrungs- und Genuß-mittel" (Berlin 1893) 2, 94.

welche namentlich durch den Genuß rohen Fleisches die Schwindsucht sicher auf den Menschen überträgt.

Nach Gerl ach ist das Fleisch tuberculöser Thiere zu verwerfen, wenn sich nur eins der folgenden Merkmale nachweisen läßt:

a)    wenn die Lymphdrüsen im Bereiche der tuberculös erkrankten Organe ebenfalls tuberculös und so der Ausgang einer immer weiteren Jnfection geworden sind;

b)    wenn schon käsige Zersetzung stattgefunden hat, namentlich wenn schon käsige Herde in den Lungen liegen; je mehr käsige Herde, desto schädlicher scheint das Fleisch zu sein;

c)    wenn schon eine weitere Verbreitung der Tuberkeln im Körper stattgefunden hat;

d)    wenn bereits Abzehrung vorgekommen ist.

3.    Als gesundheitsschädlich ist das Fleisch vergifteter Thiere zu betrachten. Eine solche Vergiftung kann eintreten, wenn die Thiere, wie es an vielen Orten üblich ist, eine Zugabe von Arsenik zum Futter bekommen, wodurch angeblich ein besseres Aussehen, glänzendere Haut und weiches Haar erzielt werden soll. Es ist diese Verwendung eines so gefährlichen Stoffes jedenfalls als Mißbrauch zu bezeichnen, da unter Umständen eine Ansammlung desselben im Körper des Thieres stattfinden und das Fleisch desselben auf den Menschen als Gift wirken kann.

4.    Als gesundheitsschädlich ist das Fleisch von Thieren mit schweren Jnfectionskrankheiten zu betrachten. Hierzu gehören alle Krankheiten, welche eine Zersetzung des Blutes bedingen, nämlich Typhus und typhoide Krankheiten, ferner pyämische Krankheiten (Eiterungen, putride Entzündungen, krebsartige Zerstörungen, faule Fieber).

5.    Als gesundheitsschädlich ist das Fleisch von Thieren zu betrachten, welches Parasiten enthält, die sich im Menschen weiter entwickeln, wie Finnen und Trichinen, auf deren Gefahren oben schon hingewiesen ist.

Fleisch extract. Seitdem man durch die Lehren Liebig's und Voit's davon zurückgekommen ist, den Menschen, besonders in Krankheitsfällen, mit Gelatinemasse (Bd. V, S. 36 und 52) ernähren zu wollen, haben die verschiedenen Bouillontafeln alle Bedeutung verloren, sie gehören der Geschichte der Irrungen an. An Stelle derselben ist, sowohl für die Ernährung von Kranken in Hospitälern, wie in noch viel höherem Maße im Hause, tut Familiengebrauch, das Liebig' sche Fleischextract getreten. Dasselbe enthält zwar kaum unverändertes Eiweiß, dagegen die ganze Fülle der oben aufgeführten, in Wasser löslichen Bestandtheile, welche zwar das Fleisch nicht vertreten und daher das Extract nicht zu einem eigentlichen Nahrungsmittel machen können, aber doch durch Einwirkung auf gewisse Nerven Erfolge hervorrufen können, welche die Ernährung außerordentlich günstig beeinflussen.

Auch dieses Material ist, wie so manches andere, auf die verschiedenste Weise beurtheilt worden. Als erster Widersacher ist wohl Kemmerichs) zu erwähnen.

fassen:

Dieser zieht die Ergebnisse seiner Arbeit in folgenden beiden Sätzen zusammen:

1.    Da die Symptome der Fleischbrühewirkung und der Fleischbrühevergiftung vollkommen mit den Symptomen der Kaliwirkung und der Kalivergiftung übereinstimmen, so schließe ich daraus, daß die Kalisalze, welche in der That in der Fleischbrühe in großer Menge vorhanden sind, das wirksame Princip derselben darstellen.

2.    Da ich mit verhältnißmäßig kleinen Mengen concentrirter Fleischbrühe (etwa zwei Eßlöffel voll) Kaninchen durch Herzlähmung tödtete und es durch Versuche bewährter Forscher und die meinigen feststeht, daß auch fleischfressende Thiere unter der Wirkung der Kalisalze stehen, so schließe ich hieraus, daß auch für den Menschen eine solche Herzparalyse entstehen kann. Daß dieselbe sich am ehesten bei kranken, schwächlichen und jugendlichen Individuen ereignet, ist gewiß.

Obgleich die Behauptungen Kemmerich's durch Untersuchungen von Bunge ’) auf wahrhaft glänzende Weise widerlegt waren, kam doch das Fleischextract, namentlich bei französischen Hygienikern, in den Verruf eines Giftes, welches ganz besonders gefährlich bei lange fortgesetztem Genusse und namentlich in größeren Gaben für Kinder und schwächliche Personen sei.

Aus. einer großen Reihe von Versuchen mit verschiedenen Thieren leitet nun Lehmann²) die Beantwortung der Frage: „Warum genießen wir Fleischbrühe und Fleischextract?" auf folgende Weise ab.

Die moderne Forschung hat schon lange den Glauben zerstört, das Fleischextract sei ein Nahrungsmittel, die Theorie, daß es in specifischer Weise das Herz anrege, hat sich bei näherer Betrachtung ebenfalls als unhaltbar erwiesen, und doch müssen Gründe dafür vorhanden sein, daß wir alle gern und allgemein Fleischbrühe genießen, und daß die Liebigcompagnie sowohl wie ihre zahlreichen Concurrenzunternehmungen stets größere Mengen des vielbegehrten Extractes Herstellen und in Deutschland einführen. Wäre das Fleischextract nur eine Modesache, seine Einführung nur eine Laune seines genialen Erfinders gewesen, es würde längst verschwunden sein, ebenso wie man von den seiner Zeit viel angepriesenen Raspail'schen Kamphercigarren, Didier's Senfkörnern, von den Knochenleimsuppen, dem Ozonwasser und hundert anderen Medicamenten nichts mehr hört. Es sind namentlich drei nicht vollkommen scharf trennbare Gründe, aus denen wir gewöhnlich Fleischextract zu genießen Pflegen.

1.    Bei leichten Erschöpfungszuständen, wie sie durch längeren Hunger, oder nach angreifenden Krankheiten, oder nach Ueberarbeitung eintreten, und wo es darauf ankommt, rasch, wenn auch nur vorübergehend, die Kräfte zu heben, um dieselben durch reichlich zugeführte Nahrung dauernd zu erhalten.

2.    Zur Anregung der Verdauung beim Beginne jeder größeren Mahlzeit.

3.    Zur Erhöhung der Schmackhaftigkeit von Speisen, wobei es als eine Art Gewürz wirkt.

Betrachten wir jeden dieser Punkte etwas genauer.

J) Archiv für Physiologie 2, 234.

²) Archiv für Hygiene 3, 249.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Worauf beruht die wohlthuende Wirkung einer Tasse guter Fleischbrühe, die wir vielleicht in der Zeit zwischen Frühstück und Mittagbrot zu uns nehmen? Einmal täuscht die Fleischbrühe vorübergehend eine Mahlzeit vor, das Hungergefühl läßt nach, der Magen ist für eine Weile beschäftigt. Da die Fleischbrühe den Geruch und Geschmack des Fleisches besitzt, so erlaben wir uns bei ihrem Genusse gewissermaßen an Fleisch, ohne uns damit den Appetit für das spätere Mittagessen zu verderben. Ob daneben eine cerebrale Wirkung besteht, dürfte schwer zu entscheiden sein, dagegen scheint ein directer Einfluß der löslichen Fleischbestandtheile auf unsere willkürlichen Muskeln wahrscheinlich. Liebig sagte schon in einer Arbeit über das Fleischextract: „Fleischextract giebt nicht schwachen Menschen Kraft, sondern es macht uns unsere Kraft bewußt." Er dachte für diese Wirkung schon an die den Alkaloiden nahestehenden Körper im Extract, wie Kreatin u. s. w. Seine Anschauung scheint durch neue Experimente gestützt. In einer sehr interessanten Arbeit hat Ködert nachgewiesen, daß, während die Mehrzahl der Substanzen, die wir einem Frosche subcutan einspritzen, die Leistungsfähigkeit seiner Muskeln unter die normale herabsetzt, dem Kreatin und Hypoxanthin wie dem Caffein die Fähigkeit zukommt, die Leistungsfähigkeit der rhythmisch mit Jnductionsschlägen gereizten Muskeln zu erhöhen. Ich wage nicht, diese Versuche direct als einen Beweis für eine Muskelwirkung beim Genusse von Fleischextract anzusehen, sie erscheinen mir aber immerhin einen gewichtigen Fingerzeig zur Deutung der so com-plicirten Fleichextractwirkung darzubieten. Ich möchte glauben, daß der Grund, warum Rohlfs in dem äquatorialen Afrika und Whymper in der polaren Eisregion so ausgezeichnete Erfahrungen mit dem Gebrauche des Fleischextractes machten, wesentlich in dieser Eigenschaft beruht.

Blicken wir auf den Einfluß des Fleischextractes, welchen derselbe auf die Verdauung ausübt, so fällt uns die Erfahrungsthatsache auf, daß die Mahlzeiten des Europäers in Schloß und Hütte, soweit überhaupt Fleisch verzehrt wird, mit dem Genusse von Fleischbrühe in der Form der mannigfachsten Suppen beginnt. Offenbar will man damit den Magen auf die Aufnahme festerer Nahrung vorbereiten (Voit). Die Versuche Oguta's zeigen, wie schon das Kochsalz die Verdauung beschleunigt, vom Fleischextracte dürfen wir Aehnliches vielleicht in noch höherem Maße vermuthen.

Ich habe Versuche an Katzen über die Magenverdauung von ausgewässertem Fleisch mit und ohne Fleisch-extractzugabe unternommen, dieselben scheinen im Sinne einer Anregung der Verdauung auszufallen.

Daß wir im Fleischextracte schließlich eines der besten und jedenfalls unschädlichsten Gewürze haben, um die Schmackhaftigkeit der verschiedenen Fleischspeisen, Wassersuppen und Vegetabilien zu erhöhen, welche wohl von jeder Hausfrau beobachtet ist, scheint mir nicht der geringste Vorzug dieses Präparates zu sein. Schließlich lassen sich aus dem Ganzen folgende Resultate znsammen-

1. Weder Fleischbrühe, noch Fleischextract, noch die Kalisalze äußern beim Gesunden, bei einmaligem Ein-

nehmen in großer Menge, eine specifische Wirkung aus die Frequenz, die Größe oder die Regelmäßigkeit des Pulses.

2.    Die von Kemmerich beobachtete Pulssteigerung nach dem Genusse obiger Substanzen beruht wahrscheinlich, wie von uns gesehen, sicher auf der von uns ganz allgemein für Salze nachgewiesenen reflectorischen Pulssteigerung von Magen und Darm aus und nicht auf einer specifischen Kaliwirkung.

3.    Auch bei fortgesetztem Genusse großer Extract-mengen, bis zu und über 1 Proc. des Körpergewichtes, läßt sich weder für sonst hungernde, noch für ungenügend oder genügend ernährte Ratten oder Katzen, eine schädliche Einwirkung nachweisen.

4.    Das Gleiche gilt auch für zwei zarte, durch schlechte Ernährung auf das Aeußerste erschöpfte und abgemagerte Kinder.

5. Es ist anzunehmen, daß die günstige Entwickelung der beiden Kinder wesentlich durch den reichlichen Genuß der starken Fleischbrühen mit bedingt war, wenn auch zur Zeit noch nicht klar ist, auf welchem Wege.

In ganz gleichem Sinne sprechen sich unter anderem Max v. Pettenkofer*), Sott¹ 2) u. A. aus.

Ueber die Entstehung der fabrikmäßigen Herstellung macht Siebig³) folgende Mittheilungen:

Parmentier und Proust haben vor vielen Jahren schon das Fleischextract zur Anwendung in der französischen Armee angelegentlichst empfohlen. „Im Gefolge eines Truppencorps", sagt Parmentier, „bietet das Fleischextract dem schwer verwundeten Soldaten ein Stärkungsmittel, welches mit etwas Wein seine durch großen Blutverlust geschwächten Kräfte augenblicklich hebt und ihn in den Stand setzt, den Transport ins nächste Feldspital zu ertragen." „Es giebt keine glücklichere Anwendung, die sich erdenken läßt", sagt Proust. „Welche kräftigende Arznei, welche mächtiger wirkende Panacee, als eine Dosis des ächten Fleischextractes aufgelöst in einem Glase edlen Weines! Die ausgesuchten Leckerbissen der Gastronomie sind alle für die Kinder des Reichthums; sollten wir denn nichts in unseren Feld-lazarethen haben für den Unglücklichen, den sein Geschick verurtheilt, für uns die Schrecken eines langen Todeskampfes im Schnee und im Kothe der Sümpfe zu erdulden ? “

Ein Pfund Fleischextract genügt, um für 128 Mann Soldaten im Felde, mit Brotschnitten, Kartoffeln und etwas Salz gekocht, eine Fleischsuppe herzustellen, wie sie von gleicher Stärke in den besten Hotels nicht erhalten wird. Kaffee und Thee, obwohl an sich werthvoll, sind doch zuletzt als unvollkommene Ersatzmittel des Fleischextractes anzusehen. In Festungen und in der Marine, wo die Mannschaft auf gesalzenes und geräuchertes Fleisch angewiesen ist, ist das Fleischextract das einzige Mittel, um die wichtigen Bestandtheile, welche dem Fleische beim Einsalzen entzogen werden, zu ersetzen, und diesem das vollständige Ernährungsvermögen des frischen Fleisches wiederzugeben; ebenso würde die Anwendung des Fleischextractes für Reisende und ganz besonders für Haus-

Haltungen auf dem Lande sowohl wie in Städten, im Besonderen in Deutschland, wo man die Suppen nicht entbehren mag, von höchster Bedeutung sein; man würde in Deutschland das Fleisch sehr viel häufiger und zweckmäßiger gebraten essen und die Suppe aus Fleischextract bereiten, wenn sich allem diesem nicht der hohe Preis desselben als eine bei uns kaum zu überwindende Schwierigkeit entgegen stellte.

Die Einführung des Fleischextractes zur Hälfte oder zu einem Drittel des gegenwärtigen Preises in Europa aus Ländern, wo das Fleisch kaum einen Werth hat, würde für die europäische Bevölkerung als ein wahrer Segen anzusehen sein. Ich hatte in Podolien, Buenos-Ayres und Australien die Aufmerksamkeit sehr eindringlich auf die Fabrikation von Fleischextract gelenkt und war stets bereit, Personen, die sich geneigt dazu zeigten, mit der Methode der Darstellung bekannt zu machen und mit meinem Rathe zu unterstützen. Meine Bemühungen find 15 Jahre ohne Erfolg geblieben, bis endlich sich eine sichere Aussicht darbot, meine Wünsche zu verwirklichen. Im Frühling 1862 empfing ich den Besuch eines Herrn Gibert aus Hamburg, welcher viele Jahre in Südamerika und unter anderem auch in Uruguay zugebracht hatte, wo Hunderttausende von Ochsen und Schafen lediglich der Häute und des Fettes wegen geschlachtet werden. Er war nach München gekommen, um die Fabrikation des Extractes zu erlernen und nach Amerika zurückzukehren, um dort eine Anstalt zur Gewinnung des Extractes zu gründen. Herr Gibert war in Bezug auf die praktische Erlernung des Verfahrens an den besten Ort gekommen; da sich wohl kaum anderwärts eine bessere Gelegenheit dazu, als in der hiesigen Hofapotheke, darbot, wo wöchentlich Fleischextract bereitet wird. Der Vorstand derselben, Herr Professor Dr. Pettenkofer, gestattete Herrn Gibert den Zutritt zu dem Laboratorium dieser Anstalt und machte ihn mit allen Einzelheiten des Verfahrens auf das Eingehendste bekannt. Er kehrte im Sommer 1863 nach Uruguay zurück, aber es dauerte noch fast ein Jahr, wegen mannigfacher Verzögerungen, ehe der Betrieb dort in Stand gesetzt werden konnte.

Herr Gibert hatte den Wunsch ausgedrückt, sein Extract mit Liebig's Namen bezeichnen zu dürfen, da es ja nach dessen Methode bereitet sei. Dieses wurde ihm auch nur unter der Bedingung zugestanden, daß, wenn sein Product die kleinste Spur Fett (wodurch es eine ranzige Beschaffenheit annimmt) oder vorwaltende Leimsubstanz, wie die üblichen Suppentafeln, wodurch es zum Schimmeln geneigt wird und die dem ächten Extract zukömmliche Unveränderlichkeil in hohen Temperaturen und in feuchter Luft verliert, daß dann Liebig der Erste sein würde, die Untauglichkeit desselben öffentlich bekannt zu machen. Dagegen versprachen Liebig und Pettenkofer, wenn er seine ganze Ausbeute an Fleischextract (er rechnete monatlich 5000 bis 6000 Pfund) nach München schicken wolle, ohne eine Vergütung, jede seiner Sendungen einer Analyse zu unterwerfen und für den Fall, daß sie den Anforderungen der Wissenschaft entspreche, deren Aechtheit unter der Bedingung zu bestätigen, daß er das Pfund Fleischextract zu einem Drittel des damaligen Preises in Europa in den Handel bringen würde.

Die erste Probe von etwa 80 Pfund Extract von Ochsenfleisch und von 30 Pfund von Schaffleisch ist Anfangs 1865 in München angekommen und Liebig und Pettenkofer hatten die große Befriedigung, sagen zu können, daß sie in ihrer Qualität, wie sie von dem Fleische halbwilder Ochsen und Schafe zu erwarten war, ausgefallen war.

Gegenwärtig wird das Fleischextract in mehreren großen Fabriken technisch dargestellt. Die älteste derselben ist die von Gibert begründete und an eine englische Actiengesellschaft übergegangene zu Fraybentos in Uruguay, welche jährlich 150000 bis 200 000 Stück Rinder verarbeitet, eine zweite, in Montevideo gelegene, und endlich eine dritte in St. Elena in Argentinien; endlich besteht in Australien noch eine Fabrik, welche das Extract aus Schaffleisch herstellt. Das bei der Fabrikation innegehaltene Verfahren besteht darin, daß den frisch geschlachteten Thieren die Muskelmassen, d. h. also das Fleisch, abgelöst, in Maschinen zerkleinert und mit kaltem Wasser ausgezogen wird. Hierbei gehen die löslichen Bestandtheile des Fleisches in die Flüssigkeit über, während die Muskelfaser und dergleichen zurückbleibt. Die Erschöpfung des Fleisches muß mit kaltem Wasser geschehen, um die Bildung von Leim aus dem zwischen den Muskelmassen befindlichen und denselben anhängenden Bindegewebe zu vermeiden, weil eine Beimengung von Leimsubstanz die Haltbarkeit des Extractes beeinträchtigen würde. Die von der Fleischfaser getrennte und von derselben abgepreßte Flüssigkeit wird in offenen Pfannen aufgekocht, wodurch der in die Flüssigkeit übergegangene Blutfarbstoff zusammen mit löslichem Eiweiß zum Gerinnen gebracht und als Schaum an der Oberfläche abgesondert *wird. Dieser Schaum wird beseitigt und nachdem die Flüssigkeit durch Pressen abgesondert ist, den weiteren Abfällen beigefügt. Die Flüssigkeit wird alsdann in mit Dampf geheizten Vacuumpfannen so weit verdampft, bis schließlich das Extract zur Syrup-dicke gekommen ist und beim Erkalten zu einer con-sistenten, weichen Masse erstarrt.

Es ergeben sich bei der Fabrikation eine Reihe von verschiedenen Abfällen. 1) Das Schlachtfett vom Gekröse und den übrigen Theilen, es wird dasselbe ausgelassen und für sich in den Handel gebracht. 2) Knorpel, Knochen u. s. w. werden gedämpft und gemahlen und kommen als sogenanntes Fleischknochenmehl in den Handel, soweit dieselben nicht als Brennmaterial zur Erregung des in der Fabrikation nöthigen Dampfes dienen. Das mit Wasser erschöpfte Fleisch wird getrocknet und als Futtermehl namentlich zur Mästung von Schweinen, nachdem demselben die in das Fleischextract übergegangenen Nährstoffe wieder zugesetzt sind, benutzt.

Bei der Fabrikation sind zur Gewinnung von 1 kg Extract durchschnittlich 30 bis 32 kg reines, von Knochen und anhängendem Fett befreites Fleisch erforderlich. Da das Fleischgewicht der südamerikanischen Rinder durchschnittlich 150 kg beträgt, so liefert ein solches Thier nicht mehr als etwa 5 kg Extract.

Im Durchschnitte von 25 Analysen hat das Fleischextract nach Königs) folgende Zusammensetzung:

Proc.

21,64

17,89

60,47

Wasser.....

Salze......

Organische Substanz

Stickstoff.....

In Alkohol von 80 Proc. löslich . . 61,83

8,27

Der Gehalt an diesen Bestandtheilen ist jedoch nach König erheblichen Schwankungen unterworfen; so schwankt der Gehalt an Wasser von 12,12 bis 34,01 Proc., an'Salzen von 10,70 bis 23,38 Proc., an organischer Substanz von 53,59 bis 66,28 Proc., an Stickstoff von 4,86 bis 10,42 Proc., an in 80 Proc. Alkohol löslichen Stoffen von 34,14 bis 73,39 Proc.

Die organische Substanz umfaßt die sämmtlichen der oben S. 98 genannten löslichen Stoffe, Kreatin u. s. w., während Fett und Leimsubstanz nicht vorhanden sein soll.

Die Salze enthalten im Durchschnitte von 13 verschiedenen Analysen:

Kali.....

Natron . . .

Kalk ....

Magnesia . .

Eisenoxyd . .

Phosphorsäure

Schwefelsäure.

Chlor ....

Untersuchung des Fleischextractes. Bei den großen Abweichungen, welche, wie oben gezeigt ist, in der Zusammensetzung des Fleischextractes vorkommen, kann eine Analyse desselben erforderlich sein. Bei derselben sind folgende Bestandtheile zu berücksichtigen:

1.    Bestimmung der Trockensubstanz. Eine genau gewogene Menge von etwa 2 g Extract wird mit einem kleinen Platinspatel in einen zur Hälfte mit ausgeglühtem Sand gefüllten Platintiegel gebracht, verrührt und unter Zusatz von wenig Wasser gelöst und so gut mit dem Sande durchmischt, worauf das Ganze im Wasserbade eingetrocknet und schließlich am besten im luftleeren Raume bis zur Gewichtsconstanz getrocknet wird.

2.    Stickstoff. Man wägt etwa 1 g des Fleischextractes auf einem Stückchen Stanniol, bringt dasselbe sammt dem Stanniol in ein Glaskölbchen und ermittelt den Stickstoffgehalt nach Kjeldahl.

3.    Fett. 5 bis 10 g Extract werden mit Seesand in einem H o s f m e i st e r' schen Glasschälchen (f. Bd. IV, S. 1693) eingetrocknet, sammt dem Schälchen gepulvert und der Fettgehalt nach Soxhlet's Methode ermittelt.

Proc.

42,26

12,74

0,62

3,15

0,28

30,59

2,03

9,63

') Menschl. Nahrungs- u. Genußmitlel, f. Bd. II, S. 171.

4. Alkoholextract. 2g Extract werden in einem Becherglase abgewogen, in 90 ccm Wasser gelöst und mit 50 ccm Alkohol von 93 Proc. versetzt. Es scheidet sich dabei ein Niederschlag aus, der sich fest an die Wandungen des Glases anlegt. Von diesem wird die alkoholische Flüssigkeit abgegossen und der Niederschlag noch einmal mit 50 ccm Alkohol von 80 Proc. behandelt, worauf auch diese Flüssigkeit abgegossen und mit der zuerst erhaltenen vereint wird. Die gemischten alkoholischen Flüssigkeiten werden im Wasserbade verdampft und der bei 100° getrocknete Rückstand gewogen.

9*

1 g Extract wird in einer kleinen

5. Salze.

Platinschale bei sehr mäßiger Hitze verkohlt, die Kohle mit siedendem Wasser gewaschen und abfiltrirt, woraus die Kohle in die Schale zurückgebracht, weißgebrannt und, mit der beim Auswaschen erhaltenen wässerigen Flüssigkeit vereint, zur Trockne gebracht und die vollkommen weiße Asche nach schwachem Glühen gewogen wird.

Gutes Fleischextract soll höchstens 1,5 Proc. Fett enthalten, der Wassergehalt soll 21 Proc. nicht übersteigen, in Alkohol sollen 60 Proc. (56 bis 65 Proc.) löslich sein, der Stickstoffgehalt muß 8,5 bis 9,5 Proc. betragen, der Aschengehalt, vorzüglich aus phosphorsauren Salzen bestehend, soll zwischen 15 bis 25 Proc. liegen.

See- und Flußfische. In manchen am Meere oder an besonders fischreichen Flüssen gelegenen Gegenden bilden die Fische ein Hauptnahrungsmittel, wozu sie ganz besonders geeignet sind, da ihr Fleisch in allen seinen wesentlichen Eigenschaften mit dem anderer Thiere übereinstimmt. Leider sind gegenwärtig nur wenige Districte in der glücklichen Lage, auf so wenig kostspielige Weise, wie sie durch den Fischfang geboten wird, reichliche Mengen von Lebensmitteln sich zu verschaffen, da die Bewohner der Flüsse des Binnenlandes immer seltener werden. Waren im Mittelalter noch viele Flüsse so dicht bevölkert, daß sie von Fischen wimmelten, daß das Fleisch derselben fast keinen Werth hatte, daß sogar obrigkeitliche Verordnungen erlassen werden mußten, welche verfügten, daß Dienstleute nicht zu zu häufigem Genuß der Fische gezwungen werden sollten, so sind die Fische in den meisten der Flüsse jetzt zur Seltenheit geworden; statt im Ueber-flusse auf dem Tische des Armen, finden sie sich fast nur noch auf der Tafel des Reichen. Ob diese Verarmung der Flüsse, wie vielfach behauptet worden ist, auf die Belebung der Schifffahrt, namentlich der Dampfschifffahrt zurückzuführen ist, ist sehr zweifelhaft. In ungleich höherem Grade hat jedenfalls die früher übliche wilde Fischerei dazu beigetragen, sowie die immer mehr zunehmende Verunreinigung und Vergiftung der Wasserläufe durch die Abflüsse zahlreicher gewerblicher Anlagen. Vieles ist ja in der Neuzeit zur Hebung der Fischzucht geschehen, fast in allen Staaten bestehen gesetzliche Schonzeiten, mehr und mehr werden künstliche Brutstätten für die Fische errichtet, an vielen Orten werden junge, künstlich erzogene Thiere in das Wasser gebracht. Trotz alledem ist man noch weit davon entfernt, die früher sträflich entvölkerten Gewässer wieder so zu beleben, daß der Fisch zum Nahrungsmittel des Volkes werden könnte. Von welcher Bedeutung für den Nationalwohlstand eine gut organisirte Fischerei werden kann, ergiebt sich aus den Erträgnissen des Fischfanges in Rußland. Dort liefern allein die unter strenger Aufsicht des Staates stehenden Fischereien des Caspischen Meeres, obgleich auch schon über bedeutende Rückgänge geklagt wird, doch jetzt noch einen Ertrag von 212940000 kg an Producten der Fischerei, im Werthe von 42000000 Mark ^). Berück-

0 Alexander Schultz, Notice sur les pecheries et la chasse aux phoques dans la Mer blanche, l’ocean glacial et la Mer caspienne. St. Petersburg 1873, p. 42.

sichtigt man die Größe dieses Ertrages, so ergiebt sich, daß allein dieses eine Meer dem russischen Staate ein Quantum von thierischen Producten zuführt, welches hinreicht, mit 13 Millionen Menschen einen Fleischconsum zu ermöglichen, der dem durchschnittlichen des preußischen Staates gleichkommt.

Sind unsere Flüsse von Fischen, im Vergleich zu früheren Zeiten, sehr entvölkert, so bieten die Küsten der Nord- und Ostsee doch noch reiche Erträge. Die Nordsee mit ihren gewaltigen Zügen von Heringen, ihren Massen von Schellfischen, die Ostsee mit ihrem Reichthum an Heringen, Dorschen u. s. w.

Die Zahl der genießbaren Fische ist außerordentlich groß, so daß ihre Aufzählung kaum möglich ist. Je nach dem localen.Vorkommen, oder je nach dem Eintreffen der Wanderzüge wird bald diese, bald jene Art vorzugsweise genossen.

Nach dem Genusse des Fleisches einzelner Fischarten hat man nachtheilige Einflüsse auf die Gesundheit wahrgenommen und bezeichnet diese daher als giftige, ohne daß man aber bis jetzt über die Natur und die Eigenschaften dieses Giftes irgend welche Kenntnisse hätte.

Von giftigen Fischen nennt Tied ernannt): Diodon orbicularis,

Tedraodon ocellatus, lineatus, mola sceleratus, Ostracion trigonus, glabellum,

Balistes vetula, monoceros,

Coracinus fuscus,

Spams chrysops, psittacus,

Scorpaena scrofa,

Coriphaena hippurus,

Esox marginatus, brasiliensis,

Perca venenota Catesby,

Muraena major suboliviacea,

Clupea thrissa.

Ob diese Fische wirklich ein Gift in ihrem Körper produciren, kann einigermaßen fraglich erscheinen, da es kaum denkbar ist, daß ein Gift, welches dem Menschen nachtheilig ist, von den Fischen ertragen werden sollte. Vielleicht ist die angebliche Giftigkeit dieser Fische auf das Vorhandensein gewisser Schmarotzer zurückzuführen, die das Fleisch der Fische ebenso inficiren mögen, wie die Trichine das des Schweines.

Von dem Fleisch der übrigen Thiere unterscheidet sich das der Fische durch verhältnißmüßig geringe Haltbarkeit, es geht außerordentlich rasch in Fäulniß über und muß aus diesem Grunde rasch consumirt werden. Soweit es möglich, sollte der Fisch erst im Momente der Zubereitung getödtet, sonst aber durch sorgfältige Verpackung in Eis vor Zersetzung bewahrt bleiben; ein weiterer Versand von beim Fange getödteten Fischen sollte nur in besonders dazu hergerichteten künstlich kalt gehaltenen Eisenbahnwagen vorgenommen werden. Ein riechender Fisch ist noch ungenießbarer als riechendes Fleisch. Nur die Seerochen und Schollen Pflegt man erst einige Tage nach dem Fange zu essen, weil das Fleisch derselben im ganz frischen Zustande hart ist und durch kurze Aufbewahrung zarter und wohlschmeckender wird.

Auf den Wohlgeschmack des Fischfleisches hat die Beschaffenheit des Wassers, in welchem sie leben, großen Einfluß. Werden z. B. Flußfische in stehendes, sumpfiges Wasser versetzt, so nimmt ihr Fleisch einen modrigen Geschmack an. Noch gefährlicher wirken die Riechstoffe, wofür Payen*) folgendes Beispiel anführt. Auf einem bei einer Knochenbrennerei gelegenen Gute war ein großer Teich befindlich, der durch das Condensations-wasser der Maschine dieser Fabrik gespeist und beständig voll erhalten wurde. Der Kessel der Maschine schöpfte sein Wasser aus einem in dem dortigen mit Knochen-theer imprägnirten Boden gegrabenen Brunnen. Das Wasser enthielt eine unwägbare Spur des löslichen Theiles des sogenannten Thieröles; es hatte einen kaum wahrnehmbaren Geruch, derselbe war so genug, daß Pferde das Brunnenwasser ohne jeden Widerwillen aufnahmen und daß Fische darin gediehen. Der Teich wurde mit Karpfen besetzt; als nach wenigen Monaten einige der Fische gefangen und ohne weitere Zuthat gekocht wurden, zeigte sich jedoch, daß ihr Fleisch durch und durch braun war und einen starken Geruch nach thierischem Oel angenommen hatte, wodurch es völlig ungenießbar wurde.

Während der Laichzeit geht eine sehr bemerkens-werthe Veränderung in der Zusammensetzung des Fischfleisches vor sich. Es verliert den bei weitem größten Theil seines Fettes und wird um Vieles wässeriger. Schon wegen der dadurch verringerten Qualität des Fleisches ist die Schonung der Fische während dieser Zeit geboten. Diese Veränderung geht aus zwei Aua-lysen von R. Christison²) hervor, von denen die eine (a) mit Lachsfleisch vor der Laichzeit, die andere (b) mit Lachsfleisch während der Laichzeit angestellt wurde. Sie ergaben folgendes Resultat:

Rochen......

Meeraal.....

Frischer Hering . .

Weißling.....

Makrele.....

Meerzunge . . . .

Glahrke.....

Lachs......

Plötzen').....

Gesalzener Stockfisch Gesalzener Hering .

Hecht

Karpfen . . . Barbe . . . . Gründling . . Uklei . . . .

Aal

Wasser

Trocken-

substanz

=S

es

Salze

Stickstoff

75,489

79,909

70,000

82,950

68,275

86,144

79,412

75,704

67,030

47,029

48,998

77,530

76,968

89,349

76.889

72.889 62,076

24,511

20,091

30,000

17,050

31,725

13,856

20,588

24,296

32.970

52.971 51,002 22,470 23,032 10,651

23.111

27.111 37,924

0,472

5,021

10,300

0,383

6,758

0,248

2,058

4,849

13,250

0,383

12,718

0,602

1,092

0,212

2,676

8,134

23,861

1,706

1,106

1,900

1,083

1,846

1,229

1,936

1,279

2,720

21,320

16,433

1,293

1,335

0,900

2,45

1,911

2,898

2,095

CO CO CO

3,112

3,258

3,498

1,571

2,779

2,689

2,000

Die Elementaranalyse des trockenen und entfetteten Fleisches einiger Fische, ebenfalls von Pa Yen ausgeführt, zeigt auch in dieser Beziehung die Uebereinstimmung zwischen Fisch- und sonstigem Fleisch:

Kohlenstoff    Wasserstoff    Stickstoff    Sauerstoff    sckie

Nach neueren Untersuchungen von Atwater2) hat der genießbare Antheil verschiedener Fische folgende pro-centische Zusammensetzung:

00 CO Ci ot a

b.

Fett

00500

PP^-T

Wasser

Eiweiß

öS

Salze

Die näheren Bestandtheile des Fischfleisches sind genau dieselben, wie die des Fleisches der übrigen Thiere, mit Ausnahme der Protsäure (S. 99),    welche nur

im Fischfleisch vorzukommen scheint und von Limpricht 3) im Fleisch des Plötzen (Leuciscus rutilus), Hering (Clupea harengus), Hornfisch (Belone vulgaris) nachgewiesen ist. Ferner unterscheidet sich Fisch von anderem Fleisch dadurch, daß in ersterem die flüssigen, in letzterem die starren Fette überwiegen.

Untersuchungen des Fleisches verschiedener Fische von v. Bibra sind bereits oben (S. 94) angeführt.

Verschiedene See- und Flußfische wurden von Payen⁴) auf ihren Nahrungswerth untersucht. Es wurde dabei nur der eßbare Theil der Analyse unterworfen, also nur das eigentliche Fleisch, nach Beseitigung des Kopfes, der Eingeweide, der Gräten rc. Sie enthalten:

Flunder Schellfisch Kabeljau Alose. .

Makrele Heilbutte Lachs .

Gesalzener Kabeljau Gesalzener Hering Gesalzene Makrele

Die Zubereitung der Fische erfolgt auf die verschiedenste Weise, sie werden gesotten, gebacken, gebraten. Zum Theil werden sie roh im gesalzenen Zustande ge-

84,2

81,7

82,6

70,6

73,4

75,4

63,6

53,6

34,6

43,4

13,8

16,8

15,8

18,6

18,2

18,3

21,6

21,4

36,4

17,3

0,7

0,3

0,4

9,5

7,1

5,2

13,4

0,3

15,8

26,4

1,3

1,2

1,2

1,3

1,3

1,1

1,4

1,6

2,6

2,0

') Substances alimentaires, p. 87.

²) Edw. Smith, Die Nahrungsmittel, S. 113. ⁸) Annal. Chem. 127, 185; 133, 293.

⁴) Polyt. Journ. 134, 385.

') Die Analyse des Plötzen veranlaßte Payen zu einem Capitel scharfer Polemik (Substances alimentaires, p. 214) gegen Limpricht, in welchem er demselben Ungenauigkeit der Analyse vorwarf, weil bei Limpricht's Untersuchung des Plötzens der Fettgehalt nicht berücksichtigt ist. Payen übersah, daß Limpricht nicht den Nahrungswerth des Plötzenfleisches feststellen wollte, sondern sich ausschließlich mit den näheren Bestandtheilen der Fleischflüssigkeit, so wie sie durch Extraction mit kaltem Wasser aus dem Fleische zu gewinnen ist, beschäftigte. Die einfache Addition der Zahlen der von Payen reproducirten Limpricht'schen Analyse hätte ihn von seinem Irrthum überzeugen können.

²) Storrs Agricultural Experiment Station, Report V., p. 171.

nossen, wie z. B. der Hering, die Sardelle; theils gesalzen und geräuchert, wie der Lachs und Hering, der im geräucherten Zustande den Namen Bücking führt. Große Massen von Fischen kommen endlich gesalzen und dann getrocknet in den Handel, wie der sogenannte Stockfisch oder der getrocknete Dorsch.

Sardinen und Anchovis⁴). Unter der Zahl der Fische, die als Nahrungsmittel in großen Mengen auf den Märkten erscheinen und deshalb für den Handel von hervorragender Bedeutung sind, zählen neben ihren nahen Verwandten, den Heringen und Anchovis, auch die Sardinen, deren Fang von altersher eine bedeutende Erwerbsquelle für viele Länder gebildet hat. So bringt er z.B. allein in der Bretagne durchschnittlich 15 Millionen ein. Diese Fische sind eben so zahlreich im Mittelmeere wie im Oceane, und die Sardinen-Jndustrie wird in Italien, Istrien, Dalmatien, Portugal, allen spanischen und französischen Küsten eben so betrieben wie in Algier und Tunis. In Frankreich führt die Sardine, je nach der Gegend, verschiedene Namen: Celan, Celerin, Hareng de Bergues, Royan, Sarde, Sardinyola rc., auch werden viele Fischarten als Sardinen verarbeitet.

Trotz ihrer großen Verbreitung sind uns die Gewohnheiten der Sardinen noch wenig bekannt, wie man auch vergeblich nach den Gesetzen und Ursachen geforscht hat, die ihre Wanderungen bedingen, so daß sie oft in übergroßen Mengen plötzlich an der Küste erscheinen, sich ebenso plötzlich, oft längere Zeit hinter einander, nur noch in geringer Zahl in den gewohnten Gegenden zeigen. Im Oceane scheinen diese Wanderungen von zufälligen Schwankungen des Golfstromes beeinflußt zu sein, in dessen lauen Gewässern sich alle Wanderfische gern aufhalten, sicher auch von der vorhandenen Menge irgend einer Lieblingsnahrung, da die Sardine äußerst gefräßig, dabei aber wählerisch in ihrer Nahrung ist.

Wenn auch gewisse Arten das ganze Jahr an den europäischen Küsten gefangen werden, so scheinen doch die für den Handel wichtigsten, ungeheuer zahlreichen Sardinenschwärme sich in den Tiefen des offenen Oceans aufzuhalten, wo ihnen die gallertartigen Medusen und Quallen, die in unendlicher Mannigfaltigkeit den Ocean beleben, und deren Umfang von mikroskopischer Kleinheit bis zu einem Meter Durchmesser wechselt, ausgiebige Nahrung bieten. Nur zur Laichzeit nähern sie sich in großen Wanderschwärmen den Küsten, dringen bei ruhiger See in die Golfe und Buchten, um für ihre Fortpflanzung günstige Oertlichkeiten aufzusuchen. Man nimmt an, daß die einzelnen Schwärme dabei immer von gleichaltrigen Fischen gebildet werden, deren schnelles Wachsthum man während dieser Fangzeit beobachten kann. Die Wanderungen erfolgen im Oceane von Süden nach Norden; im Mittelmeere von Westen nach Osten im Frühjahr, während die Sardinen im Herbst, auf dem Rückwege, die umgekehrte Richtung verfolgen. Auf dem Oceane dauert die Fangzeit von Ende Mai bis Ende October, und in welch ungeheuren Mengen die Fische dabei erscheinen, kann man daraus ersehen, daß z. B. allein der kleine Hafen von Concarneau in der Bretagne in guten Jahren IV2 Milliarden Sardinen fängt. An der südspanischen Küste, Ein- und Ausgang des Mittel-meeres, dauert der Fang beinahe das ganze Jahr, hauptsächlich aber auch vom März bis November. Die Sardinen erscheinen dort, speciell an der Küste von Huelva-San-Lucar, in Bänken von solchem Umfange, daß für einige Tage alle anderen Arten von Fischen von ihnen verdrängt werden. Auch im Mittelmeer langen sie im März in großer Anzahl an und ist die Hauptfangzeit von Mai bis September. Die Form der Sardine ist allgemein bekannt; ihre Größe beträgt von 12 bis 18 cm und erreicht ausnahmsweise bis 25 cm. Zum Einlegen eignen sich am besten solche, die eine Länge von 14 bis 15 cm haben, kleinere kochen leicht entzwei, größere setzen Thran ab.

Daß schon die Alten die Sardinen zu schätzen wußten, beweisen mehrere auf ihre Zubereitung bezügliche Küchen-recepte, die uns aus der römischen Kaiserzeit erhalten geblieben sind. In späterer Zeit wurden sie durch Räuchern oder Salzen conservirt. Im 18. Jahrhundert wurden besonders die spanischen Sardinen sehr geschätzt. Schon damals bildete sich die noch heute ganz ähnlich gebrauchte Art der Conservirung, die der gepreßten Sardinen, zuerst in Frankreich, aus. Dieses Verfahren ist das folgende: Noch an Bord werden die Fische sorgfältig gereinigt, Blut und Schuppen abgeputzt und nach der Größe sortirt, mit Salz stark bestreut und in Körben ans Land, in die Salzereien gebracht. Hier werden die Köpfe abgeschnitten und die Haupteingeweide entfernt; diese Abfälle werden als sehr-guter Dünger von den Landwirthen gern gekauft. Das Einsalzen geschieht in großen Fässern in Lagen, die je durch eine Schicht weißen Salzes getrennt werden: auf je 100 kg Sardinen rechnet man dabei 65 kg Salz. Schon nach 24 Stunden schmilzt dasselbe und bildet eine Lake, französisch Saumure, in der die Fische wenigstens 14 Tage, aber auch 8 bis 10 Wochen, liegen bleiben können, je nachdem sie mehr oder weniger frisch zur Einlage kamen; je frischer, desto länger können sie so liegen. So lange sie in der Lake sind, behalten sie eine schöne weiße Farbe; in den Verkaufstonnen werden sie gelblich. Man wartet also mit dem Umpacken, bis Bestellungen eingehen. Nachdem die Lake sorgfältig abgewaschen worden ist, werden die Fische in die Verkaufstonnen, aus Buchenholz, flach und strahlenförmig, mit den Schwänzen nach der Mitte, eingelegt, bis die oberste Schicht beinahe den Rand erreicht. Man bedeckt sie dann mit Blättern oder Papier, legt einen Holzdeckel darauf, der durch eine Schraubenpresse bis auf y₅ der ganzen Tonnenhöhe eingeschraubt wird. Durch dieses Pressen wird das in den Fischen enthaltene Wasser und Oel herausgetrieben und fließt durch Löcher ab. Hierauf füllt man den leeren Raum der Tonne mit neuen Fischen an, wobei die oberste Schicht so gelegt wird, daß man nur die blauen Rücken derselben erblickt. Die so conservirte Sardine ist fest und erhält sich sehr-gut und lange. 75 1 ist gewöhnlich der Inhalt einer ganzen Tonne, und enthält sie dabei von 1500 bis 4000 Sardinen; beste Waare etwa 3000 Stück die Tonne. Der Mittelpreis ist in der Bretagne von 40 bis 60 Frcs., und die Kosten für Einsalzen und Verpacken werden mit 6 Frcs. die Tonne angenommen.

Diese Sardinen-Salzereien haben aber viel von ihrer ehemaligen Bedeutung verloren, sie sind sogar an vielen Orten ganz eingegangen, seit die lohnendere Fabrikation der Oel-Sardinen mehr und mehr in Aufnahme gekommen ist. Diese datirt erst aus dem Jahre 1825. Zwar kannte man in den Haushaltungen schon längst verschiedene Arten, die Sardinen zu braten und in Butter oder Oel zu conserviren, aber Niemand hatte an einen Handel damit gedacht. Ein Richter in Lorient soll zuerst einer ihm befreundeten Dame, Mlle. Le Guillon, die Idee gegeben haben, einige Hundert Sardinen in Oel zu braten und zu conserviren, um sie an Kaufleute nach Paris zu schicken. Der Versuch gelang so gut, daß der Magistrat seine Stellung aufgab und der erste Fabrikant der Sardines ä Thuile wurde, die sich seitdem ein so weites Absatzgebiet erworben haben.

Einige Zahlen mögen genügen, die große Bedeutung der jetzigen Sardinenfischerei zu zeigen. Douarnenez (Bretagne) allein hat 1879 1 324 114 kg an gepreßten Sardinen und 1 325114 kg an frisch gesalzenen Sardinen, salees en vert, geliefert. Die letzteren sind die, welche im Binnenlande als frische Sardinen auf den Markt kommen, wie bei uns die grünen Heringe. Verschiedene andere Häfen dieser Gegend verwenden 500 bis 600 Boote zu diesem Fange; die Bemannung besteht aus dem Führer, drei Mann und einem Jungen. Man rechnet dort etwa 25 000 bis 30 000 Mann, die der Sardinenfang sieben Monate tut Jahre beschäftigt; die Verarbeitung zu Conserven giebt ebenso vielen Personen Arbeit, so daß allein an diesen Küsten über 50000 Menschen von diesem kleinen Fische leben, und ebenso stark fischt man auf den Iberischen Inseln, sowie an allen Küsten des Mittelmeeres.

Der Fang erfolgt am besten Morgens und Abends und ist bei ruhiger See und schönem Wetter am erfolgreichsten. Die sehr feinen, aber festen Netze haben 20 bis 30 m Länge, bei einer Höhe von 6 bis 8 m. Während auf dem Mittelmeere dies nicht nöthig erscheint, bedient man sich auf dem Oceane verschiedener scharfriechender Lockmittel, um die Sardinenschwärme anzuziehen. Man hat versucht, dazu gesalzene, afrikanische Heuschrecken zu verwenden; der größte Leckerbissen für die Sardine ist jedoch der Rogen des Kabliaus und bezieht die Bretagne davon für eine Million Franken jährlich von Norwegen.

Die Fischer erkennen das Nahen der Sardinen sowohl an dem Verhalten der eifrig fischenden Seevögel, als auch dem Erscheinen zahlreicher Tümmler, Delphine, die vor Allem den Sardinen nachstellen. Oft erkennt man ihre Anwesenheit an der Küste auch an einer Erscheinung, wie man sie ähnlich bei den Heringsbänken beobachtet, und die man in der Bretagne als Lardin oder Grasseur bezeichnet. Die Wasseroberfläche erscheint dann wie mit Oel bedeckt und unter dem Winde nimmt man einen eigenthümlich süßen und faden Geruch wahr. Dann eilt Alles zu den Booten, und sobald die günstige Oertlichkeit erreicht scheint, werden die Segel eingezogen und das Steuer an Bord genommen. Möglichst geräuschlos wird das Boot durch Ruderer nur so weit in Gang gehalten, um das am Hintertheile ausgeworfene Netz straff und aufrecht im Wasser zu erhalten. Während dessen wirft der Führer den als Köder gebrauchten, mit Sand gemischten Fischrogen aus, Anfangs nur sparsam, dann aber mit vollen Händen, sobald die Sardine, ihre Lieblingsnahrung verfolgend, gegen die Oberfläche steigt und sich dem Netze nähert. Wenn schon bei ihren Wanderzügen die schnellen Bewegungen der Sardinen an den Flug der Schwalben erinnern, so ist es schwer, sich eine Vorstellung von der Hast und Schnelle zu machen, die sie entwickeln, sobald sie den Rogen fallen sehen. In dicht gedrängten, oft mehrere Meter breiten Schaaren sieht man die Fische herausdrängen. Bald erscheinen einzelne an der Oberfläche, ihre Zahl wächst immer mehr, bis endlich Tausende von Fischen in ihren schnellen Bewegungen die Wellen wie in zahllosen Blitzen und Funken in der Sonne erglänzen lassen. Nach allen Richtungen drängen die Fische, springen, steigen und fallen in einem unbeschreiblichen Gewirr und Getriebe, während die Gier, mit der sie dem Rogen nachjagen, sie völlig blind für die ausgespannten Netze macht. So ist es nicht selten, daß jede Masche des Netzes einen Fisch enthält, der sich mit den Kiemen gefangen hat. Die gefüllten Netze werden den Fluthen überlassen, um erst nach Beendigung der Tagesarbeit gesammelt zu werden.

Doch nicht immer verläuft der Fang günstig, denn abgesehen von den Gefahren, die durch das Meer und plötzlich hereinbrechende Stürme drohen, sehen sich die Fischer nicht selten dem Verluste ihrer Netze ausgesetzt, indem der Hundshai bei der Verfolgung der Sardinen in die Netze geräth und sie mit seinen scharfen Zähnen zerreißt, oder Thunfische, die ebenfalls den Sardinen eifrig nachstellen, durch ihr Erscheinen den Sardinenschwarm verscheuchen, noch ehe der Fang begonnen hat.

Zu den reichsten Fischereigründen gehören, wie schon erwähnt, die Küsten Südspaniens, wo man die Wanderzüge der Sardinen durch große Netze, Jab eg a oder S e d al genannt, einzuschließen sucht, die den in der Provence angewandten ungeheuren Schlepp-Netzen, Eissaugue genannt, ähneln. Ein solches Netz hat etwa 300 m Umfang, und durch die daran befestigten Zugtaue ist es möglich, eine Meerstrecke von etwa 1800m damit zu umspannen, worauf das Netz auf den Strand gezogen wird. Die besten Fischzüge macht man in den schönen Nächten des Mai und Juni, wenn die Sardinen, durch die Stille des Meeres und die angenehme Temperatur des Wassers gelockt, in die Golfe und Buchten der Küsten dringen. Gelingt es, ein solche wandernde Schaar in die Netze zu treiben, beläuft sich die Ausbeute oft auf viele Tausende Kilogramme von Sardinen.

Sowohl in Frankreich als in Spanien beginnt schon auf der See der Verkauf, indem größere Fischkutter, spanisch Enviadas genannt, die Fischerboote dort aufsuchen, ihnen den Fang abkaufen, den sie alsbald in den Häfen an die verschiedenen Fabriken absetzen. Bereits bei diesem Handel erfolgt durch die Fischer selbst eine genaue Sortirung der Fische, je nach den Größen, die man in der Bretagne unter der Bezeichnung Moules unterscheidet. Man spricht von der Moule sechs bis sieben, d. h., daß 6000 bis 7000 Sardinen auf ein dort gebrauchtes Hohlmaß gehen, den Malestrant, gleich

2,30 hl. So wiegen 80 bis 85 Sardinen, Moule sieben, nur ein Kilogramm, während bei Moule drei bis vier schon neun bis zehn Sardinen dieses Gewicht haben.

Bei aufgeblasenen, also fehlerhaften Büchsen, begnügte man sich oft, ein Loch hineinzubohren und so ein zweites Kochen vorzunehmen. Gefährliche, durch verschiedene Arten von Conserven herbeigeführte Vergiftungsfälle haben jedoch gezeigt, daß hierdurch einem Verderben der Waare doch nicht gänzlich vorgebeugt wird. Gewissenhafte Fabrikanten sehen also von einem zweiten Kochen fehlerhafter Büchsen völlig ab.

Können die Sardinen nicht gleich ans Land gebracht und verarbeitet werden, so werden sie ziemlich stark gesalzen, indem 20 bis 30 kg Salz auf 40 bis 60 kg Sardinen gerechnet werden (etwa 1000 Stück der Mittelgröße). Wenn am nächsten Tage die Fische gekehlt und vollständig gereinigt und abgewaschen sind, legt man sie nicht in die oben erwähnte Salzlake, sondern in Körbe zu 200 bis 300 Stück und bestreut jede Schicht nochmals mit frischem, weißem Salz. So bleiben sie fünf bis sechs Stunden stehen, werden dann in Wasser gespült und in den Trockenraum gebracht. Die noch folgende Behandlung ist wie die der frisch verarbeiteten Sardinen.

Viele Fabriken betreiben, je nach der Jahreszeit, noch die Verarbeitung sonstiger Fischarten, besonders der Makrelen und der Anchovis (Engraulis encrasicholus). Letztere ist vor Allem häufig im Mittelmeere bis zum Schwarzen Meere, während der in ähnlicher Verarbeitung in den Handel kommende Breitling, auch als Sprott und Briesling (Clupea spratus) bezeichnet, besonders an den südlichen Küsten Norwegens gefangen wird.

Ohne daß man bisher hätte feststellen können, woher sie kommen, erscheinen die ächten Anchovis mit Beginn des Frühjahres in ungeheurer Anzahl an den Küsten des Mittelmeeres, wo sie zu einer bedeutenden Fischerei Veranlassung geben. In dunklen, mondlosen Nächten, bei ruhiger See, begeben sich die Fischer in vier bis fünf Booten, mit je drei Mann Besatzung, in möglichst geräuschloser Weise, nach den gewöhnlich ein bis zwei Seemeilen von der Küste entfernten Stellen, wo sie die größten Mengen der Anchovis zu finden hoffen. Dort angelangt, werden auf den Vordertheilen der Boote, Fastiers genannt, hell brennende Feuer, aus trockenem Pinienholze, entzündet, während, unhörbar und sich in dem Schatten der anderen Boote haltend, sich der Rissolier nähert, wie man das Boot bezeichnet, das die Netze trägt. Sie haben gewöhnlich eine Länge von 60 m, bei 2 m Höhe. Hierauf trennen sich die Leucht-boote und lassen sich in einiger Entfernung von einander einige Zeit leise hintreiben. Angelockt von dem Feuerscheine, folgen ihnen die Anchovis in dicht ge^ drängten Schaaren bis zu einem Punkte, wo sich die verschiedenen Boote wieder vereinigen, innerhalb eines Kreises, den inzwischen das die Netze geräuschlos auslegende Boot beschrieben hat. Sobald der Kreis geschlossen ist, erlöschen die Feuer und die Fischer suchen durch heftiges Geschrei und Ruderschläge in das Wasser die durch die plötzliche Dunkelheit erschreckten und nach allen Seiten auseinanderstiebenden Anchovis in die Netze zu jagen, in deren Maschen sie sich mit den Kiemen

3000 bis 4000 Stück Sardinen auf den Malestrant sind die geringsten zum Einlegen gebrauchten Größen und auch diese sind ziemlich selten. Der Preis wechselt in Frankreich von 15 bis 25 Frcs. für 1000 Stück, und ist am Oceane wie am Mittelmeere ziemlich derselbe.

Der Hauptverkauf findet aber erst nach der Rückkehr der Boote in den Heimathshafen statt, wobei für den Preis der Nachtfang entscheidend ist, da dieser die frischeste Waare liefert. Nur wenige Fabriken halten eigene Boote; gewöhnlich decken sie ihren täglichen Bedarf durch Käufe am Hafen zum jeweiligen Tagescours und durch die Vermittelung besonderer Commissionäre und Makler. Einige haben auch feste Lieferungscontracte mit den Fischern.

Sobald der Verkauf abgeschlossen ist, werden die Sardinen zu je 500 Stück in Körbe gepackt, nochmals in Meerwasser gewaschen und zur Fabrik gebracht. Häufig beginnt die Behandlung schon zwei bis drei Stunden nach dem Fange. Alle die nun folgenden Arbeiten werden ausschließlich durch Frauen besorgt und selbst Kinder werden vielfach dazu verwandt. Zunächst werden die Fische aus Breiter gelegt und mit weißem Salz so weit bedeckt, um ein Schleimigwerden derselben zu verhüten, worauf die Köpfe abgeschnitten und die Eingeweide entfernt werden. Hierauf folgt ein Einlegen von 1 y* big 2 Stunden in schwache Salzlake.

Doch wird dieses in manchen Gegenden unterlassen.

Bei dem Herausnehmen werden die Fische in kleine Körbe aus Eisendraht gelegt und in reinem Wasser sorgfältig abgespült. Das Trocknen erfolgt entweder in besonders dazu construirten Oefen oder besser noch in der Sonne. In Algier genügt hierzu eine Stunde in der Sonne. Währenddessen siedet in großen Kesseln Olivenöl bester Qualität; dasselbe muß beim Kochen eine Temperatur von 160 bis 170° C. haben. Die Sardinen werden nun, in den Körbchen schichtweise liegend, 45 bis 80 Secunden in das siedende Oel getaucht und dann nach einem Trockenraume gebracht, der nach allen Seiten der Luft und den Winden den Zutritt gestattet. Um das Abfließen des Oeles zu erleichtern, werden die Drahtkörbchen schräg gestellt und dauert dieser neue Trocken-proceß etwa sechs Stunden. Zuletzt werden die Fische, nach Größe und Güte, in vier bis fünf Marken in Blechbüchsen sortirt und diese mit Olivenöl angefüllt, welche etwa sechs Stunden offen stehen bleiben, ehe sie verlöthet werden.

Das Verlöthen muß mit großer Sorgfalt geschehen, wie bei allen Conserven, da der geringste Riß das Verderben der Waare herbeiführen würde, und bedarf es geschickter und erfahrener Arbeiter zu dieser Operation.

Um etwaige Fehler zu erkennen, werden die Büchsen daher nochmals in kochendes Wasser gestellt, wobei diejenigen durch Ausbiegungen und Welligwerden sich erkennen lassen, die nicht hermetisch fest verschlossen sind.

Diese müssen zu neuer Verarbeitung ausgesondert werden.

Ist der Verschluß vollkommen, so muß durch die Ver- fangen. Die Netze werden eingezogen und der Fang dichtung der heißen Wasserdämpfe der Deckel der Büchse kann in einiger Entfernung von Neuem begonnen nach dem Kochen etwas nach innen eingebogen sein, werden, so lange die Dunkelheit der Nacht anhält.

Noch näher an der Küste stellt man ihnen mit großen Schleppnetzen nach, in die sie in ähnlicher Weise durch ausgesandte Leuchtboote gelockt werden, worauf der Rissolier das Netz schließt und es ans Land gezogen wird. Diese Fangarten werden vor Allem auf Elba und Corsica, an den Küsten der Provence und Süditaliens, in Dalmatien, in der Umgebung von Ragusa, betrieben.

Frisch aus dem Wasser gezogen, ist der Rücken der Anchovis von grüner Färbung, die Bauchseite silberweiß glänzend. Kurze Zeit nach dem Tode nehmen sie eine dunkelbraune, an schwarz grenzende Farbe an. Da sie sich beim Kochen in beinahe allen Flüssigkeiten leicht auflösen, fanden sie in der Küche seit den ältesten Zeiten die vielfachste Verwendung. Auch die alten Römer schätzten ihren, den Appetit reizenden Geschmack und bildeten sie den Hauptbestandtheil einer damals sehr geschätzten Sauce, Garum genannt, die als angenehme Zuthat zu den verschiedensten Gerichten genossen wurde.

Das Einsalzen dieser Fische soll schon von den Aegyptern im höchsten Alterthume angewandt worden sein, wie sie auch jetzt noch die Hauptnahrung der Bevölkerung einiger Theile des Nildeltas ausmachen, besonders in der Umgebung von Damiette. Gleicherweise leben im südlichen Rußland, besonders in der Krim, während der langen und strengen Fasten der orientalischen Kirche, die ärmeren Bevölkerungsclassen hauptsächlich von den dort in Unmengen gefangenen Anchovis. Der ganze Fang von Sardellen und Anchovis im Mittel-meere, obgleich er neben dem Fange der Thunfische, der an vielen Orten dieses Meeres seit dem Alterthume als großartiges Unternehmen betrieben wird, den Hauptertrag der Fischerei bildet, erreicht freilich nur etwa ein Zehntel des Werthes, den der gesalzene Hering re-präsentirt.

Im Mittelalter bildete die Conservirung der Anchovis einen Haupterwerbszweig der Küstenbevölkerung im südlichen Frankreich. Später jedoch bemächtigten sich die Spanier und Italiener dieser Industrie, die sie noch gegenwärtig beinahe ausschließlich betreiben. Wird doch der Gesammtertrag der Anchovisfischerei an den Küsten Frankreichs, wo sie hauptsächlich in Port Vendres am Mittelmeere und in den Häfen des Golfes von Gascogne betrieben wird, jährlich nur auf 600 OOO Frcs. durchschnittlich geschätzt. Dagegen werden im nördlichen und westlichen Frankreich viele Sardinen wie Anchovis gesalzen und kommen als solche in den Handel.

Wie schon der lateinische Name es angiebt (Encra-sicholus — der die Galle im Kopfe habende), ist der Kopf der ächten Anchovis von sehr bitterem Geschmacke. Die Arbeiterinnen in den Fabriken, die die Köpfe der kleinen Fische mit dem Daumennagel abtrennen und die Eingeweide herausreißen, haben durch lange Uebung eine solche Fertigkeit darin erlangt, daß sie diese Behandlung mit einer Schnelligkeit ausführen, die beim ersten Besuche einer solchen Werkstatt überraschen muß. Im Uebrigen ist das Verfahren dem bei der Sardinenverarbeitung sehr ähnlich. Es beansprucht nur bedeutend mehr Zeit, da die Anchovis bis zu drei bis vier Malen in ganz starke Salzlake gelegt werden, ehe man sie in

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

kleine Tonnen, Büchsen oder Gläser verpackt. Die Zuthaten sind nach den Gegenden sehr verschieden und bestehen gewöhnlich aus Salz, rothem Pfeffer, Muscatnuß, Nelken und Zucker. In einer solchen Mischung bleiben die Fische etwa 14 Tage stehen, ehe sie zum Versand umgepackt werden. Das schichtenweise Einlegen erfolgt mit dem Rücken nach unten, wobei zwischen jede Schicht etwas von der Gewürzmischung kommt, sowie einige Lorbeer- und Kirschenblätter.

Im Süden wird bei der Zubereitung der Anchovis, der italienischen Accinghe, ein besonderes Verfahren beobachtet. Die frisch gefangenen, gereinigten und gekehlten Fische legt man zuerst für drei bis vier Monate in stärkste Salzlake, 1 kg Salz auf 2 kg Fische, und dann in loser Packung in die Versand-Tonnen, mit etwa halb so viel Salz wie das erste Mal. Diese Tonnen werden nun mehrere Monate der Sonnenwärme ausgesetzt und durch ein Spundloch die verdampfte Salzlake durch neue ersetzt, der man etwas Oker beimengt, um ihr eine dunkelrothe Farbe zu geben. Man bringt sie dann auf den Lagerraum, und erst nach drei Jahren werden sie als fertige Waare betrachtet. Die so conservirten Anchovis haben dann ein dunkelrothes, fast braunes Fleisch, das zwar nicht gerade appetitlich aussieht, aber von sehr angenehmem, erfrischendem Geschmack ist. In Südfrankreich dehnt man das Verfahren weniger aus; die Fische bleiben außen weiß, innen werden sie ebenfalls roth. Sie werden nun in Streifen geschnitten und in den bekannten hohen Gläsern in Oel eingelegt. Die Gläser enthalten 12 bis 15 Stück und werden mit etwa 1,25 Frcs. das Glas bezahlt. Diese Conserven sind besonders in Italien sehr beliebt und werden vielfach als Würze zu anderen Fischgerichten und Salaten benutzt.

In Frankreich werden die Anchovis auch häufig den Oelsardinen beigemischt und als geringere Waare auf den Markt gebracht. Zu gleichem Zwecke werden viele andere Fischarten gefangen, z. B. der Arenc, der Nizzaer, und der Allschart der Fischer von Cette, sowie die kleinen, sehr zahlreichen Melettes des Mittel-meeres (Argentina sphyroena), die auch einen Stoff, der als sogenannte Essence d’Orient in der Perlenfabrikation verwendet wird, liefern. Beinahe alle billigen Oelsardinen bestehen aus solchen Mischungen.

Die Engländer bereiten Sardinen aus den an den südwestlichen Küsten Englands sehr häufigen Pilchards; die Amerikaner verwenden hierzu die Merrhaden und die Skandinavier Sprotten, kleine Christianiaheringe, oder auch Strömlinge.

An der indischen Küste , in der Nähe von Bombay, haben die Engländer Fabriken angelegt, in denen verschiedene, im Indischen Oceane zahlreich vorkommende Fische nach der Art der europäischen Oelsardinen zubereitet werden und haben sich für diese Conserven im Oriente einen guten Absatz gesichert. Auch in anderen überseeischen Ländern wird der Fang verschiedener Arten von Anchovis und Sardinen im Großen betrieben. So z. B. an der Mündung des La Plata, auf den Antillen und im mexikanischen Meerbusen. In gleicher Weise wird in Japan eine der europäischen sehr ähnliche Art Anchovis in großen Mengen gefangen und

10

365,0 gl 72,5 „}

Eßbares Fleisch . . . 461,0 „ 1

Eßbare innere Theile . 108,5 „ \ 593,8 g genießb. Theile. ........ 24,3 J

100 Th. Körpergewicht liefern daher 40,1 Th. Genießbares.

Die eßbaren Theile haben folgende procentische Zusammensetzung :

Schalen . Knorpel rc

Weiche innere Theile Eier

84,313 12,140 1,444 1,749

62,983

21,892

8,234

1,998

Wasser

Fett

Salze........

Stickstofffreie Substanz und Verlust ....    1,219

x) Darin Stickstoff. .    2,926

0,354

1,868

Wasser , Eiweiß x) Fett . Salze.

2,49

75,74

11,72

2,42

2,73

1,804

conservtrt, die im Frühjahr und Herbst vor den Verfolgungen durch Walfische sich in die Buchten der Küsten zurückzieht.

Wenn auch die Hauptcentren der Sardinenindustrie sich an den atlantischen Küsten befinden, so ist sie doch im ganzen Gebiete des Mittelmeeres verbreitet, und sind es hier vor Allem Marseille, Gorgona und Cette, sowie am Adriatischen Meere Lissa und Rovigno, deren Fisch-conserven im Handel den größten Ruf und Absatz haben. Der große Fischreichthum der nordafrikanischen Küste giebt zu einem lebhaften Betriebe der Sardinenverarbeitung in vielen kleinen Häfen Algeriens Veranlassung, so besonders in Bourgie, Stora und La Calle. Neuerdings sucht man sie auch in Tunesien einzuführen, wo das so günstig gelegene Biserta von Alters her durch seine großartigen Fischereien berühmt ist. An diesen Küsten wurde die Fischerei, auch die der Korallen und Schwämme, stets lebhaft betrieben, bisher jedoch nur durch italienische und maltesische Fischer. Die Mehrzahl derselben steht im Dienste reicher Rheder in Genua, für die der Fischfang in diesen Gewässern beinahe ein Monopol bildete, während die französische Regierung sich jetzt bemüht, französische Fischer in Tunesien anzusiedeln und bereits in der Nähe des Kap Bon mehrere Küstendörfer angelegt hat, deren Bewohner den Sardinenfang mit bestem Erfolge begonnen haben.

In Algerien sowohl, wie in den anderen Ländern des Mittelmeeres werden außerdem noch sehr verschiedene sonstige Zubereilungsarten, größtentheils im Kleinbetriebe, angewandt, je nach dem Geschmacke der Localkundschaft. So werden in Südspanien und einigen anderen Gegenden besonders starke Präparate mit rothem (Cayenne-) Pfeffer hergestellt, doch haben sie nur ein begrenztes Absatzgebiet, während die gesalzenen oder in Oel con-servirten Sardinen und ächten Anchovis in der ganzen Welt verbreitet sind.

¹

)    Ann. d. Chem. 167, 271.

²

)    Handbuch der Physiologie des Gesammtstosfwechsels. Hermann, Handbuch der Phvsiologie 6, 448.

³

)    Ann. d. Chem. 133, 125.

⁴

) Leipziger Tageblatt vom 26. Februar 1892.

Krustenthiere, Mollusken, Amphibien. Von

den hierher gehörenden Thieren werden sehr viele genossen. Es seien nur erwähnt aus der Gattung der Krustenthiere: die verschiedenen Krebs arten, als der Hummer (Astacus marinus), Seekrabbe (Cancer maenas), Taschenkrebs (CancerTagurus), die Gra-näle oder Granat (Crangon vulgaris), der Flußkrebs (Astacus fluviatilis). Von den Mollusken: die in Frankreich viel gegessene Weinbergsschnecke (Helix pomatia), die Miesmuschel (Mytilus edulis), die Auster (Ostrea edulis). Von den Amphibien: die namentlich von den Engländern so sehr geschützte Schildkröte (Testudo Midas und Chelonia virgata).

Das Fleisch aller dieser Thiere ist bei uns immer nur als Luxusnahrungsmittel zu betrachten, da es in verhältnißmäßig geringen Mengen zur Verfügung steht, und als Delicatesse weit über seinen Nahrungswerth bezahlt wird. In manchen Gegenden kommen diese Thiere jedoch in so großen Massen vor, daß sie, wie z. B. die Schildkröte am Amazonenstrome, zu Zeilen fast das alleinige Nahrungsmittel ausmachen. Die Zahl der hierher gehörenden Thiere könnte außerordentlich vermehrt werden, doch sind nur die bei uns zum häufigeren Consum kommenden aufgeführt.

Das Fleisch der Krebse und Krabben ist fest und hart und verhältnißmäßig schwer verdaulich. Es würde gewiß nicht gegessen werden, wenn ihm nicht ein ganz specifischer Wohlgeschmack eigen wäre. Von den Hummern sagt Ed. Smith nicht ganz mit Unrecht, sie sind dem Essenden ebenso angenehm, als dem Arzte nützlich! Der absolute Gegensatz zum Hummer und Krebs ist die Auster mit ihrem fast gallertartigen im Munde zerfließenden Körper, der vom schwächsten Magen vertragen, vom gesunden in außerordentlichen Mengen bewältigt werden kann, dessen Verzehr man wohl aus Ermüdung, niemals aber wegen Uebersättigung aufgiebt.

Payen hat nicht allein den eßbaren Theil dieser Thiere auf seine Bestandtheile untersucht, sondern zugleich das Verhältniß der genießbaren und nicht genießbaren Theile folgendermaßen festgestellt:

Hummer.

Gewicht eines lebenden Thieres. . . 1,480 kg

Nach dem Kochen.........1,175 „

Gewichtsverlust beim Kochen .... 0,305 kg.

438,5 g nicht genießbare Theile,

Eier

Fleisch 76,618

Eiweißjubstanz ^. . . . 19,170 1,170 1,823

4,893 3,368

D ie Mondschnecke (Turbo littoralis) wird namentlich in Paris in großen Mengen verzehrt. Es ist eine kleine graue Muschel, welche an den Küsten der Bretagne gewonnen und unter dem Namen Vignot, nachdem sie in Meerwasser gekocht ist, nach Paris geschickt wird. 100 Stück dieser Muscheln wiegen hu Durchschnitt 168,3 g, und enthalten 42 g eßbares Fleisch von folgender Zusammensetzung:

70,760 16,185 1,900 7,748

Sonstiges und Verlust . . .    3,407

x) Darin Stickstoff

Miesmuschel (Mytilus edulis. Mouls de mer). 100 Th. der Muscheln enthalten:

47,0 Th. Schalen, 41,0 „ Fleisch, 9,7 „ Wasser.

Das Fleisch enthält: Wasser . . . Eiweiß . .

Fett

Salze

Sonstiges und Verlust . . .    7,39

l) Darin Stickstoff

Nach dem Kochen.

Verlust beim Kochen

100 g Schnecken liefern 65,36 g Fleisch, 32,96 „ Schalen.

Das Fleisch enthält:

Wasser . . . . Eiweiß . . . ,

Fett

Salze

Die Miesmuschel kommt in fast allen Meeren vor. Auch findet sie sich im Brakwasser und auch, wiewohl nur an einzelnen Orten, im Süßwasser. Die Muscheln werden an verschiedenen Orten, so in der Kieler Bucht *), cultivirt. An letzterem Orte werden im Jahre Uber 800 Tonnen oder gegen 3^ Mill. Stück geerntet. Sie setzen sich an Hafenpfählen, Brettern, Badeschiffen, Booten und Landungsbrücken an, wo sie oft wie ein dichter Rasen aus dem durchsichtigen Wasser hervorschimmern und nur abgepflückt zu werden brauchen. Dazu kommen die künstlich eingesenkten Eichen-, Buchen- und besonders Erlenpfähle und Aeste. Man setzt diese, zugespitzt, mit der eingeschnittenen Jahreszahl, zwei, drei Faden tief und zieht sie nach drei oder fünf Jahren, am häufigsten unter dem Eise, hervor, um die meist dick neben und über einander hängenden Muscheln abzupflücken.

Solche Muschelbaumpflanzungen ziehen sich an beiden Seiten der Bucht an den Ufern von Düsternbrook und Ellerbeck wie unterseeische Gärten hin, die man bei ruhiger See unter dem klaren Wasser deutlich bemerken kann. Die Fischer haben für diese Garten- und Erntekunst noch sehr einfache, uralte Gewohnheiten. Vom Ufer aus erkennen sie an bestimmten Merkmalen den Stand ihrer Muschelpfähle. In flachen Kähnen, mit steilen Seitenwänden, rudern sie mit spatenartigen Schaufeln an Ort und Stelle, treiben eine Stange in den Grund, binden den Kahn daran fest und angeln mit einem Haken, an einem Tau, den Muschelbaum empor, dessen oft schwer beladene Zweige sie in Büscheln und Klumpen von großen Muscheln abreißen.

Die Muscheln sind im Fleisch und Geschmack oft sehr verschieden. Im December oder Januar sind sie am fettesten. Sie werden auf verschiedene Weise, entweder im frischen Zustande oder als Conserve, genossen. Im frischen Zustande werden sie ausgenommen, gereinigt und zu einer Art von Suppe gekocht, welche, mit oder ohne Gewürz, eine sehr substantielle und mundende Nahrung bildet. Zur Darstellung der Conserve werden die Muscheln nach der Ernte gereinigt, in emaillirten Töpfen mit nur wenig Wasser leicht angekocht, nachher ihres Bartes beraubt und dann in langen Gläsern mit etwas starkem Weinessig, schwarzen und weißen Pfefferkörnern und geschnittenen Lorberblättern eingeschichtet. So stehen sie einige Stunden, worauf man wieder Weinessig aufgießt und das Ganze mit einer dünnen Schicht von Baumöl bedeckt. Als letzten Verschluß bindet man eine erweichte, starke Blase fest darüber. Solche Büchsen bilden in der Provinz Schleswig-Holstein und in Dänemark einen beliebten Handelsartikel.

Unter Umständen kann der Genuß der Mießmuschel sehr bedenkliche Folgen nach sich ziehen. So trat im Jahre 1885 in Wilhelmshafen eine Massenvergiftung ein, welcher mehrere Menschen zum Opfer fielen. Das Auftreten des Giftstoffes kommt namentlich in stagni-rendem Wasser, in diesem Falle bei den im Hafenbassin gewachsenen Muscheln, vor, während in bewegtem Wasser Giftstoffe nicht entstehen. Der Sitz des Giftes ist die Leber, während Fuß, Kiemen, Mantel und Eier der Muschel nicht giftig sind. Aus den giftigen Muscheln hat L. Brieger einen Giftstoff Mytylotoxin, C₆H₁₅N0₂, abgeschieden.

Weinbergsschnecke (Helix pomatia, Escargot). Diese Schnecke, welche auch in einzelnen Gegenden Deutschlands genossen wird, wird namentlich in Paris in großen Mengen verzehrt. Man hat berechnet, daß durchschnittlich täglich ungefähr lOOOOO Dutzend dieser Schnecken aus dem Poitou, Burgund und der Champagne im gekochten Zustande nach Paris geschickt werden, welches einem täglichen Quantum von 12 600 kg gekochtem Fleisch entspricht.

70 Stück Schnecken wiegen lebend . . 1,472 kg

i;09 „

0,363 kg

76,17 16,25 0,953 2,025

' Sonstiges und Verlust. . . .    4,602

Austern. Der Genuß des wohlschmeckenden Fleisches und Saftes dieser Muschel ist seit sehr lauger Zeit bekannt, Plinius erwähnt schon die von Sergius Orata ausgeübte Austernzucht. Gegenwärtig werden sie vielfach an der englischen, holländischen, holsteinischen, französischen und nordamerikanischen Küste gesammelt. Die günstigsten Bedingungen für ihre Entwickelung finden sie in nicht zu tiefen Stellen des Meeres, an Orten, wo die Bewegung des Wassers nicht allzu lebhaft ist und da wo ein fester Boden den jungen Thieren Gelegenheit bietet, sich anzuheften. Die hermaphroditische Auster soll bis zu Millionen von Jungen produciren, von denen aber nur ein verschwindend kleiner Theil zur völligen Entwickelung kommt, da die nackten jugendlichen Thiere anderen zur Beute fallen und nur dann ihre weitere Ausbildung erfahren, wenn es ihnen gelingt, an einem festen Gegenstände sich anzuheften, an welchem befestigt sie dann ihre Kalkschalen um sich ablagern und nun während ihres Lebens den einmal erlangten Standpunkt nicht mehr verlassen. Sie ernähren sich, indem sie ihre Schalen öffnen, diese mit Seewasser sich füllen lassen und dann die in Wasser gelösten und suspendirten Theile aufnehmen.

Die bei uns am meisten geschätzten Austern sind die sogenannten Natives, eine kleine Varietät, welche an der englischen Küste bei Whitstable vorkommt, in Frankreich sind die von Granville und Cancale am meisten beliebt. Als Leckerbissen geschätzt sind die kleinen amerikanischen sogenannten Blue poiut-Austern, welche ihren Namen von einem dunkelblauen Flecke auf ihrem Fleische führen. Im Allgemeinen kann man sagen, daß der Wohlgeschmack der Austern im umgekehrten Verhältnisse zu ihrer Größe steht.

Bei dem sich immer mehr steigenden Consum der Auster hat man vielerorts in neueren Zeiten ihre Zucht auf künstliche Weise begünstigt, indem man besonders geeignete Stellen des Meeres mit lebenden Austern belegt und den Thieren dort möglichsten Schutz angedeihen läßt. Diese künstliche Austernzucht hat man in Frauk-

10*

Austern

33958193

66538101

77351876

104731350

227640212

335774070

Nach diesem Vorbilde sind dann Austernbänke an der belgischen, englischen, holländischen Küste und später auch bei Kiel eingerichtet.

Von allen Fleischarten ist das der Auster am leichtesten zersetzbar und am meisten der Fäulniß unterworfen; mit dem Moment des Todes ist es schon fast ungenießbar, die Auster wird meistens lebend gegessen. Der überverfeinerte Geschmack läßt die Auster als Zuthat zu manchen Fischsaucen, Gemüsen (Sauerkraut) und dergl. im gekochten oder gebackenen Zustande verwenden, jedoch mit Unrecht, da die Auster durch jede Zubereitung ihren besonderen Wohlgeschmack einbüßt, und, wie es scheint, auch schwerer verdaulich wird, insofern als die rohe, lebende Auster den Appetit reizt, während die gekochte sehr bald das Gefühl der Sättigung hervorbringt.

Schalen.....

Genießbarer Theil

112,30 g    110,9 g

102,85 »    101,2 „

47,9 »

Mittel

80,16    80,61    80,385

Eiweißsubstanz . . 13,52    14,49    14,010

1,48    1,55    1,515

3,07    2,32    2,695

. 95,888 .    3,022

.    0,5609

.    0,5291

0,0863

. . 81,1 Proc.

6,0 » 1,2 „ 3,9    „

Fett

2,0

1861

1864

1866

reich zuerst eingeführt, und zwar in einem Theile der Bucht von St. Brieux*), wo ein Areal von 12000 ha mit günstigstem Erfolge in eine große Austernbank verwandelt ist.

Die Hoffnungen, die man seiner Zeit bei Anlage des ersten Austernparkes gehegt hatte, sind glänzend in Erfüllung gegangen und haben zu weiteren Unternehmungen ermuntert. So sind die zahlreichen, an der Westküste Frankreichs bei Croisic belegenen, mit dem Meere in Verbindung stehenden Bassins, sowie die Einbuchtungen des Meeres im Bezirke von Toulon bei Berre und Caroute mit Austern bevölkert. Die französischen Austernparks wiesen folgende Erträge auf:

Beim Oeffnen der Schalen sieht man, daß das Thier in seinem Gehäuse in einer wässerigen Flüssigkeit liegt. Diese Flüssigkeit wird von Manchen für Meerwasser gehalten und vor dem Verspeisen abgegossen; es ist dies nicht richtig, da sie einen nicht unwesentlichen Theil des Thieres ausmacht. Der Saft ist, wie die nachstehenden Analysen beweisen, von der Zusammensetzung des Meerwassers weit verschieden, er enthält u. a. einen stickstoffhaltigen Körper, der entweder Eiweiß ist, oder doch den Eiweißstoffen nahesteht. Payen schied diese Substanz ab, indem er 1 Vol. des Saftes mit seinem gleichen, oder anderthalbfachen Volum Aether schüttelte. Es entsteht dabei ein voluminöser Niederschlag, welcher nach dem Trocknen 8,75 Proc. Stickstoff enthält. Meerwasser für sich mit Aether geschüttelt giebt keine Spur einer Trübung.

Zur Ermittelung der Menge an eßbaren Theilen stellte Payen zwei Versuche mit Austern mittlerer Größe an. Diese ergaben:

Gewicht eines Dutzend Austern. . . 1,482 kg 1,323 kg

1,209    1,063 „

273 g 260 g

Der genießbare Theil besteht aus:

Fleisch Saft

Verlust beim Oeffnen .    58,12 »

Das Austernfleisch enthält:

Wasser

Fett

Salze

l) Darin Stickstoff. 2,08    2,23

Der Austernsaft enthält:

Wasser............

Salze............

Eiweißsubstanz ........

Stickstofffreie Substanz.....

l) Darin Stickstoff.......

Aus diesen Zahlen geht hervor, daß ein erwachsener Mensch, welcher während eines Tages seinen Eiweißbedarf ausschließlich in Form von Austern zu sich nehmen wollte, etwa zehn Dutzend von gleicher Größe, wie Payen sie untersuchte, verzehren müßte.

Nach einer Analyse von Allvaters enthält der genießbare Theil der Austern:

Wasser Eiweiß

Kohlehydrate Salze . . .

Bogeleier. Dem menschlichen Genusse dienen vorzugsweise die Eier der als Hausthiere gezähmten Vögel, vor allem die der Hühner, in geringeren Quantitäten die der Enten, der Gänse, der Truthühner, am Meeresufer werden die Eier der Möwen gesammelt, und in sumpfigen Gegenden die der dort gern brütenden Kibitze, die der letzteren gelten als besonders wohlschmeckend.

Der Eierconsum veranlaßt einen sehr bedeutenden Handel in diesem Artikel, nicht allein in Betreff der täglich auf den Markt gebrachten Mengen, sondern auch für den Export. Es importirte z. B. England ²) in den Jahren

203313316 Stück Eier 335398240    „    „

438878880    »    ,,

Berechnet man das Gewicht eines Eies zu 50 g, so ergiebt dies für das Jahr 1866 ein Quantum von etwa 2 200 000 kg. Auf den Pariser Markt kommt nach Payen jährlich ein Quantum Eier im Geldwerthe von 12 160 808 Frcs., einen Fleischwerth von 4 222 500 kg repräsentirend.

Die Vogeleier bestehen aus drei verschiedenen scharf von einander gesonderten Theilen: der Eischale, dem Albumen oder dem Weißen des Eies und dem Dotter, Eigelb, Bitellum. Dieselben stehen nach Pr out im Hühnerei durchschnittlich in folgendem procentischen Verhältniß :

l) Storrs Agricultural Experiment Station, Rep. V, p. 171.

⁸) Polyt. Journ. 186, 248.

10,69

60,42

28,89

Oder ein Hühnerei, welches 50 bis 60 g wiegt, liefert etwa:

Hühnereier

Enteneier

59,8 g

7,7 „

52,1 „

60,4 g

7,2 »

Ws

Hühnerei

Entenei

Schale . Albumen Dotter.

6 g Schale,

36 » Albumen,

18), Dotter.

Commaille^ wog eine große Zahl von Hühnereiern und Enteneiern und bestimmte das Verhältniß von Schale und Inhalt, danach ergaben sich folgende Zahlen:

Gewicht Schale

Albumen und Dotter. . . 53,2 »

Die Durchschnittszahlen von Commaille beziehen sich unzweifelhaft auf besonders große Eier. Die Eier unserer Landhühner erreichen dieses Gewicht nicht. Zwei Eier von Oreve-ooeur-Hühnern ergaben mir ein Gewicht von 55 und 57g, diese wurden im Herbst gewogen, also zu einer Zeit, wo die Größe der Eier nicht mehr dieselbe wie im Frühling ist, trotzdem waren diese Eier größer, als dem Durchschnitt der bei uns gewöhnlich auf den Markt gebrachten entspricht. 20 Stück Markteier, im August, ergaben ein Gewicht von 885 g, also im Mittel von 44 g. Demnach ist das Gewicht eines mittleren Hühnereies wohl nicht auf mehr als höchstens 50 g zu schätzen.

DerDotter ist eine gelbe bis gelblichrothe, undurchsichtige dickflüssige Masse, deren Undurchsichtigkeit theils durch suspendirte Formelemente, theils durch fein vertheilies Fett bedingt wird, beim Vermischen mit Wasser entsteht daher stets eine mehr oder weniger milchartige, gefärbte Flüssigkeit.

Das Albumen bildet ein feines, zart organisirtes Zellgewebe, dessen einzelne Zellen mit einer schwach gelblichen Flüssigkeit gefüllt sind. Läßt man das Weiße vom Ei in Wasser fallen, so mischt es sich mit der übrigen Flüssigkeit nicht, das Wasser läßt sich abgießen oder abfiltriren, bei vorsichtiger Behandlung bleibt die Masse des Albumens fast unverändert. Eine Lösung und Vermischung mit Wasser läßt sich nur dadurch herbeiführen, daß man durch heftige Bewegung, Quirlen, Schlagen, die Zellmembranen zerreißt, worauf der flüssige Inhalt austritt. Das mit Wasser vermischte Eiweiß bildet eine trübe Flüssigkeit, in welcher die zerrissenen Zellmembranen suspendirt sind, durch Filtration können sie von der Lösung getrennt werden.

Die chemischen Bestandtheile der einzelnen Theile des Eies sind folgende:

1. Eischale. Die feste Hülle des Eies enthält ihrer bei weitem größten Menge nach kohlensauren Kalk, neben etwas organischer Substanz und kohlensaurer Magnesia, sowie phosphorsaure Erden, z. B. die Schale des Hühnereies nach Wicke:

2. Eidotter. Neben reichlichen Mengen von Wasser sind viele verschiedene Bestandtheile nachgewiesen, die zum Theil aber noch des weiteren Studiums harren. Von diesen ist zu erwähnen:

Vitellin, eine besondere Modification der Eiweißstoffe, in seinem Verhalten dem in dem Muskelsafte vorkommenden Myosin sehr ähnlich.

Fette, Palmitin und Olein.

Cholesterin.

Lecithin, der die Nerven- und Gehirnsubstanz charakterisirende, auch in dem Fleisch und der Milch vorkommende Atomcomplex, welcher leicht in Fettsäuren, Neurin und Glycerinphosphorsäure zersetzbar ist (siehe Bd. III, S. 497).

£uteilt, ein gelber, dem rothen Blutfarbstoff nahe verwandter Körper.

Traubenzucker.

Stärkemehl, Dextrin und Glycogen sind nicht mit genügender Sicherheit nachgewiesen, als daß man sie für constante Bestandtheile des Dotters ansprechen könnte.

Salze. Unter diesen überwiegen im Dotter Kalium-und Calcium-Verbindungen ganz erheblich über die anderen Basen; von Säuren und die Säuren vertretenden Elementen findet man im Dotter die Phosphorsäure ganz vorwaltend. Die Dotterasche enthält saure Phosphate. Nach F. Hofmann l) reagirt der Dotter von ganz frisch gelegten Hühnereiern stets sauer.

3. Albumen. Es ist der Hauptmenge nach eine wässerige Lösung von

Albumin, oder eigentlichem Eiereiweiß. Daneben kommen vor, geringe Menge von:

Fett und Seifen, Palmitin und Olei'n, palmitinsaures und oleinsaures Natrium, Traubenzucker und Extractivstoffe.

Salze. Im Albumen sind die Salze wesentlich anders vertheilt als im Dotter. Chlorverbindungen überwiegen ganz bedeutend, kohlensaure Salze treten in reichlicher Menge auf, Phosphate sind nur in geringen Quantitäten vorhanden. In Bezug auf die Salze des Dotters und des Albumens findet daher eine gleiche Vertheilung statt, wie zwischen den Salzen des Fleisches und des Blutplasmas.

Das Albumen sowohl wie seine Asche sind immer deutlich alkalisch. Die Alkalität des Albumens überwiegt die saure Reaction des Dotters soweit, daß beim Vermischen der Bestandtheile eines ganzen Eies eine alkalische Flüssigkeit, beim Einäschern des von der Schale befreiten Gesammteies eine alkalische Asche entsteht.

Quantitative Zusammensetzung. Commaille bestimmte einige Bestandtheile des Hühner- und Enteneies.

73 99

Trockensubstanz *).... 26,01 *) Darin

Asche

71,02

28,98

14,49

1,16

Wasser

Fett

11,27

1,03

Im hartgekochten Hühnerei fand R. Weber:

Dotter.........

Albumen........

Der Wassergehalt betrug im:

Albumen........

Dotier.........

Im wasserfreien Zustande betrug der Aschengehalt im

5,38 Proc.

2,74    »

35,6

64,4

86,86 Proc. 50,62

Albumen Dotter.

Danach berechnet sich der Aschengehalt

des frischen Albumens „    » Dotters .

,, Gesammteies ohne Schale. . 0,94    »

Sehr nahe übereinstimmende Zahlen für den Aschengehalt fand Poleck, nämlich für

das frische Albumen den frischen Dotter

Derselbe bestimmte in zwei Fällen das Verhältniß der beiden Haupttheile

Albumen..........

Dotter...........

Der Dotter enthält nach Parke

Wasser..........

Trockensubstanz .......

0,71 Proc. 1,35    "

0,65 Proc. 1,52    „

60,6

39,4

47,19

52,81

Freie Phosphorsäure . . . Kohlensäure.......

Gift»

Albumen

Dotter

5,72

11,60

Schwefelsäure...... 2,63

Kieselsäure

0,49

0,55

Eiweißstoffe......

Aetherextract......

Alkoholextract......

Salze........

Das Albumen enthält nach

15,63

31,39

4,83

0,96

36,22

Lehmann

Wasser . . . Trockensubstanz. . 13,32

Bostock

. 86,68    85,00    80,00

15,00    20,00

Albumin .... 12,27 Extractivstosse . .    3,82

Fett

12,00    11,50

2,70    4,50

Salze

0,66

0,3

Combinirt man die obige Bestimmung von Prout mit der Analyse des Albumens von Lehmann und der des Dotters von Parke, so ergeben sich für die Zusammensetzung des Gesammteies folgende Werthe:

Schale Eiweiß

Fett

10,69

11,93

12,77

0,68

Salze Wasser

Aschenanalysen vom Dotter und Albumen sind von Poleck*) und von R. Webers ausgeführt. Nach Po leck mit folgendem Resultat:

63,93

Albumen

Dotter

Chlorkalium. Chlornatrium Natron. . . Kali ....

Kalk.....

Magnesia. . Eisenoxyd. . Phosphorsäure

41,29

9,16

23,04

2,36

5,12

8,93

1,74    12,21

1,60

2,07

0,44

1,45

4,83    63,81

Nach Weber:

Chlornatrium Kali ....

Natron. . .

Kalk ....

Magnesia . .

Eisenoxyd. .

Phosphorsäure Schwefelsäure Kohlensäure.

Kieselsäure .

Man genießt die Eier in allen nur denkbaren Formen, entweder für sich, oder als Zuthat zu fast jedem Nahrungsmittel. Vielleicht mit Ausnahme der Milch giebt es wohl kein Nahrungsmittel, in welchem die Nährstoffe, Eiweiß, Fette und Salze in einem allen Bedingungen des Lebens so angemessenen Verhältniß gemischt wären; der emulsive Zustand, in welchem sich das Fett in ihnen findet, erleichtert die Resorption desselben bedeutend; das Eiweiß ist hier in einer Modifi- > cation, in der es unzweifelhaft sehr leicht verdaut wird. Andererseits wird aber die Bedeutung des Eies als Nahrungsmittel auch vielfach überschätzt. Man findet häufig die Meinung verbreitet, als könne man durch den Verzehr einiger Eier den größten Theil der sonstigen Nahrung ersetzen. Berücksichtigt man, daß zwei Eier etwa 100 g wiegen, daß nach der obigen Berechnung aber 100 g Eier 12 g Eiweiß enthalten, so würde der erwachsene Mensch, um den täglichen Bedarf an Eiweiß in Form von Eiern zu decken, deren 20 Stück verzehren müssen, was aber wohl für Jedermann unmöglich sein dürfte. Da ein Ei etwa 6 g Eiweiß und 6 g Fett enthält, so ist es ungefähr im Nahrungswerthe gleich-werthig mit 150 g Milch, letztere enthält dann aber noch die Gesammtmenge des Milchzuckers als werthvolle Zugabe; ferner ist ein Ei gleichwerthig mit etwa 40 g gutem fetten Fleisch. Es ist die allgemein verbreitete Meinung, als könne ein Ei etwa 125 g Fleisch ersetzen, durchaus irrig. Ein Ei enthält nicht mehr Eiweiß, als etwa 30 g absolut mageres Fleisch.

Bei längerer Aufbewahrung unterliegen die Eier leicht der Zersetzung. Die Ursachen dieses Verderbens sind von Zimmermann¹) näher erforscht, aus dessen Arbeiten sich folgende Sätze ableiten lassen:

1.    Die Verderbniß der Eier wird in jedem Falle durch Organismen veranlaßt.

2.    Die Zersetzung kann durch Schimmelpilze oder durch Batterien verursacht sein.

3.    Unter den Schimmelpilzen giebt es keine specifischen Eierpilze, sondern es können die verschiedensten Species in Eiern auftreten.

4.    Die Schimmelpilze dringen in der Regel von außen durch die Schale ein, ihre Sporen können aber auch im Eileiter dem Albumen beigemischt werden, worauf sie in besonders günstigen Fällen auch innerhalb des Eies keimen.

39,30

27,66

12,09

2,90

2,70

0,54

3,16

1,70

9,67

0,28

9,12

10,90

1,08

13,62

2,20

2,30

60,16

0,62

*) Jahresber. d. Chem. 1850, S. 558. ²) Ebend. 1850, S. 569.

l) Landw. Jahrbücher 1878, S. 755.

Bei der Bereitung des gepreßten Caviars stellt man unter das Sieb, auf welchem die Trennung der Eier von den häutigen Theilen vorgenommen wird, ein mit Salzlake halb gefülltes Gefäß. Die Concentration dieser Salzlösung wechselt nach der Temperatur und Jahreszeit. Um alle Eier gleichmäßig mit Salz zu imprägniren, bewegt man sie in der Salzlake durch beständig nach einer Seite hin fortgesetztes Rühren mittelst einer hölzernen Gabel, schöpft sie alsdann aus der Lake mittelst eines feinen Siebes heraus, läßt die Flüssigkeit so weit wie möglich abtropfen und bringt die Masse dann in einen Sack von festem Gewebe. Der so mit 50 kg gesalzenen Eiern gefüllte Sack kommt unter eine Presse, um die noch anhängende Salzlösung möglichst zu entfernen und den Caviar in eine feste Masse zu verwandeln. Beim Pressen werden eine Masse der Eier zerquetscht, ihr flüssiger Inhalt mischt sich mit der abfließenden Salzlösung und bedingt durchschnittlich einen Verlust von 25 bis 30 Proc. Die aus der Presse genommene Masse wird dann in mit feinem weißen Leinen ausgekleidete Fässer verpackt und so versandt. Die besten Sorten, d. h. die am schwächsten gesalzenen und am schwächsten gepreßten Sorten werden in engen cylin-drischen Säcken von feiner Leinwand verpackt und kommen unter dem Namen Sackcaviar in den Handel. Außerdem kommt noch eine Packung in verlötheten Blechbüchsen vor.

Der körnige Caviar wird dem gepreßten immer vorgezogen und hat einen höheren Preis als dieser. Der

5.    Die Jnfection der Eier mit Bacterien geht in der Regel nur in dem Eileiter vor sich.

6.    Die Keime, welche die spontane Verderbniß der Eier herbeiführen, werden hauptsächlich beim Begattungsacte in den Eileiter übertragen.

Conservirung der Eier s. Bd. II, S. 741.

Fischeier. Die Eier der Fische zeigen in ihren Bestandtheilen große Aehnlichkeit mit denen der Vögel, sie unterscheiden sich jedoch von diesen dadurch, daß sie Eiweißkörper von mehr oder weniger krystallinischer Beschaffenheit enthalten, die bei einzelnen Arten in Form von rectangulären Tafeln mit abgerundeten Ecken, bei manchen quadratisch, bei anderen rund auftreten, immer aber durchsichtig und doppeltbrechend sind. Man bezeichnet sie als Dotierplättchen. Sie sind namentlich von Fremy und Valenciennes studirt worden, von denen aus ihnen verschiedene Körper abgeschieden sind, die mit dem Namen Jchthin, Jchthidin und Jchthulin belegt, im Uebrigen aber noch sehr wenig bekannt sind.

Meistens werden die Eier, der Rogen, mit den Fischen gemeinsam verzehrt, andererseits bildet aber die Zubereitung und Conservirung der Fischeier, die in diesem Zustande den Namen Caviar führen, einen nicht unwichtigen Industriezweig, der an der Mündung der Elbe, Weser und Ems betrieben, seinen Hauptsitz jedoch an den Mündungen der Wolga unterhalb Astrachan hat.

Bei Astrachan sind es namentlich folgende Fische, welche der Caviarbereitung dienen:

Der Hausen (Acipenser Huso). Er hat ein mittleres Gewicht von 50kg, erreicht aber nicht selten ein Gewicht von 300 bis 400kg, einzelne auch 600 bis 1000 kg. Im Jahre 1769 ist am Ausflusse des Urals ein Hausen von 1150 kg gefangen, welcher 410 kg Eier hatte, ein anderer wurde 1813 bei Saratow in der Wolga gefangen, dessen Gewicht 1310kg betrug, worin 262 kg Eier; im Jahre 1834 wurde ein Hausen von 983 kg, 1849 ein solcher von 655 kg, im Jahre 1854 wurden bei Kasan und bei Nischnei Nowgorod zwei Fische gefangen, der eine im Gewichte von 983 kg, dessen Kopf allein 278 kg wog, der andere wog 868 kg. Endlich ist 1871 bei Derbent ein solches Thier von 1032 kg gefangen.

Der Dick (Acipenser Gyldenstätii) mit einem durchschnittlichen Gewichte von 12kg, es werden aber nicht selten Exemplare von 16 bis 50 kg angetroffen. Er zeichnet sich durch große Fruchtbarkeit aus. Baerfand in einem großen Exemplare 600 000, in einem mittelgroßen 260 000 Eier.

Der Scherg (Acipenser Stellatus) mit einem durchschnittlichen^Gewicht von 6 kg.

Der Sterlett (Acipenser ruthenus) 6 bis 8 kg

schwer.

An den Küsten der Nordsee liefert fast ausschließlich der Stör (Acipenser Sturio) das Material für die Bereitung des Caviar.

Die bei Astrachan übliche Bereitung des Caviar ist von A. Schultz*) folgendermaßen beschrieben:

Man stellt zwei Caviarsorten dar: frischen oder-körnigen und harten oder gepreßten Caviar. In beiden Fällen werden die Rogen der verschiedenen Acipenser-arten auf einem Netze mit feinen Maschen, welches auf einem Holzrahmen ausgespannt ist, ausgebreitet, durch ganz gelindes Drücken treibt man die Eier durch die Maschen des Netzes, wobei die häutigen Theile, Fett-massen, Sehnen auf dem Siebe zurückbleiben. Die schwarzen oder dunkelbraunen Eier fallen durch die Oeffnungen und werden in einem unter dem Netze befindlichen hölzernen Gefäße gesammelt. Für die Bereitung des körnigen Caviars werden die Eier mit sehr-feinem und sehr reinem Salz überstreut und dann mit einer hölzernen Gabel mit 8 bis 10 Zähnen innig mit dem Salze verrührt. Die Menge des zu verwendenden Salzes variirt je nach der Jahreszeit von 12,5 bis 4,3 kg auf je 100 kg Rogen; im August verwendet man 7,5 bis 12,5 kg, im Winter 6,25 bis 4,3 kg Salz auf 100 kg Rogen. Je weniger der frische Caviar gesalzen ist, um so viel höher wird er geschätzt. Beim Beginn des Rührens mit dem Salze bildet der Rogen eine breiige Masse; in dem Maße, wie das Salz in die Eier eindringt, findet ein Anschwellen jedes einzelnen Eies statt, beim ferneren Umrühren nimmt man ein leichtes Geräusch wahr, wie wenn Glaskörner bewegt würden. Der Eintritt dieses Geräusches deutet das Ende der Bereitung an. Der fertige Caviar wird dann in Fässer aus Lindenholz verpackt und kommt so auf den Markt. Das Lindenholz ist das einzige, dessen man sich zur Anfertigung der Caviarfässer bedienen kann, da jede andere Holzart ihm einen fremden Geschmack ertheilen würde.

Wasser . . . . Eiweißsubstanz*)

Fett

Stickstofffreie organ. Substanz Salzes.........

¹)    Darin Stickstoff.....

²)    „ Kochsalz.....

Guter Caviar soll nach Riebet?) auf Lackmuspapier neutral reagiren und weder freies Ammoniak noch Schwefelwasserstoff enthalten.

Ein dem Caviar analoges Product, welches die Fischer in den Gewässern der Dardanellen aus dem Rogen einiger

funden:

35 Proc.

50

13

körnige Caviar kostet in Astrachan durchschnittlich 5 bis 6 Mark pro kg, während der gepreßte nur mit etwa 4 Mark bezahlt wird. Die Bereitung des körnigen Caviars ist daher weit vortheilhafter als die des gepreßten, da bei ersterer fast kein Verlust stattfindet, da sie leichter und einfacher ist, und da das fertige Product außerdem einen höheren Preis erzielt.

Von Astrachan gehen durchschnittlich jährlich 180 000 Kilogramm Caviar ins Ausland und zwar vorzugsweise nach Berlin, Dresden, Wien. Im Handel wird der Caviar vom Hausen höher geschätzt als der vom Dick, wegen seiner größeren Körner und seines besseren Ansehens. Der schmackhafteste Caviar wird vom Sterlett gewonnen, dieser kommt jedoch nicht in den Handel.

Die Rogen der verschiedenen Acipenserarten sind nicht gleich fett, auch finden bestimmte Verschiedenheiten in dieser Beziehung statt nach der Zeit, in welcher der Fisch gefangen ist. Die beste Qualität des Caviars liefern die im Meere während der Zeit vom 8. Juli bis 15. August gefangenen Fische. Diese Rogen läßt man nur wenige Stunden in Salzlake verweilen, nimmt sie dann heraus und verpackt den Caviar, ohne ihn zu pressen, in Fässer.

Etwas verdorbene Rogen, die sich im unverletzten Zustande weich anfühlen, wirft man in Salzlake und läßt sie darin so lange verweilen, bis sie ganz mit Salz imprägnirt sind. Dieser Caviar bildet die geringste Qualität, er wird in Fässern von 400 bis 500 kg Inhalt verpackt und wird mit 0,50 bis 0,70 Mark pro kg verkauft; die besseren Sorten dieser geringeren Qualität werden als Sommercaviar bezeichnet und erzielen einen Preis von 1,00 bis 1,50 Mark pro kg.

Die Rogen von Brassen, Plötzen und einigen anderen Fischen dienen auch dazu, eine Art Caviar zu bereiten, welcher namentlich nach Constantinopel und Griechenland versandt wird. Meistens kommen griechische Händler nach Astrachan, kaufen in den dortigen Fischereien die Rogen auf und bereiten den Caviar selbst. Sie nehmen die Schläuche, welche die Rogen enthalten, aus den Fischen, waschen sie und verpacken sie, wobei jede Schicht mit Salz bedeckt wird; das Ganze wird dann zwischen mit Steinen beschwerten Brettern gepreßt. So bleibt die Masse während eines Monats liegen, wird dann in runde Scheiben geschnitten und verpackt.

Eine chemische Untersuchung des Caviars ist von Payen*) ausgeführt. Nach derselben enthält er:

37,500 29,165 16,260 7,825 9,250

4,487

4,825

0 Substances alimentaires, p. 136.

2) Zeitschr. f. analyt. Chem. 35, 106.

Fischarten darstellen, ist von Kletzinsky*) unter dem Namen türkischer Fischrogenkäse beschrieben. Die Rogen sollen an der Luft getrocknet, durch Pressung geformt und dann durch Eintauchen in geschmolzenes Wachs mit einer Rinde überzogen werden. Zwischen der Wachsrinde, der natürlichen Haut und der Caviarmasse lebt in zahlreichen Exemplaren eine der gewöhnlichen Käsemilbe sehr ähnliche Milbenart, die vor dem Genusse durch Waschen und Zubereiten der Substanz mit scharfem Gewürzessig entfernt wird. Der Geschmack der Masse ist sehr pikant, was den Genuß nur kleiner Mengen gestattet, und „wie ein eigenthümlicher Geschmacksaccord aus feinen Sardinen, gewöhnlichem Caviar und altem Käse zusammenklingt".

Bei der Analyse des trockenen Fischkäses wurde ge

Fett

Eiweiß .

Extractstosfe Salze . .

Die übrigen der wichtigeren Nahrungsmittel des Thierreiches sind in besonderen Artikeln besprochen:

Milch und Butter, Bd. V., S. 1393.

Käse, Bd. V., S. 1899.

Konserven, Bd. II., S. 129.

Fett und Schmalz, Bd. III., S. 473.

Margarine, Bd. V., S. 1893.

Honig. Dieses Material steht auf der Grenze zwischen den animalischen und vegetabilischen Nahrungsmitteln, insofern es unzweifelhaft pflanzlichen Ursprungs ist, aber erst durch thierische Thätigkeit dem Menschen zugänglich wird. Biele Pflanzenblüthen produciren ein süßes Secret, welches sie in eigenen Gefäßen, den Nekta-rien oder Honiggefäßen, aufspeichern, aus denen die Bienen es mit Hülfe ihrer dreilappigen Zunge aufsaugen, es in einer Erweiterung der Speiseröhre bergen und es dann in den Wachszellen des Stockes zur Ernährung ihrer Brut ablagern.

Zur Gewinnung des Honigs nimmt man die gefüllten Wachszellen aus der Bienenwohnung, entfernt mittelst eines Schnittes die dieselben verschließenden Deckel und läßt den Honig freiwillig ausfließen, oder beschleunigt den Ausfluß dadurch, daß man die Waben in der Trommel einer eigens für diesen Zweck construirten Cen-trifugalmaschine befestigt und den Apparat in rasche Umdrehung versetzt, wobei der Honig, der Richtung der Centrifugalkraft folgend, rasch aus den einzelnen Zellen entleert wird. Der so gewonnene Honig wird als Jungfernhonig bezeichnet. Die entleerten Zellen können wieder in die Bienenwohnung eingesetzt werden und werden von den sammelnden Thieren von Neuem gefüllt. Verzichtet man auf diese Art der Verwerthung des Wachses und will man dasselbe neben dem Honig gewinnen, so werden die Waben bei gelinder Wärme geschmolzen, das an die Oberfläche steigende Wachs wird abgenommen und der Honig einige Zeit lang an einem warmen Orte bewahrt, um den darin suspendirten Pollen allmälig an die Oberfläche steigen zu lassen.

An manchen Orten wird der Honig in ziemlich großen Mengen genossen, so namentlich in der Schweiz, wo er auf dem Frühstückstisch der Hotels nie fehlt. Außerdem dient er zur Anfertigung des bekannten Gebäcks, doch

Der Honig bildet im frischen Zustande eine syrupartige Flüssigkeit von eigenthümlichem aromatischem Geruch. Sein Geruch ist jedoch außerordentlich verschieden, je nach den Pflanzen, welche vorzugsweise von den Bienen ausgesogen worden sind. Am höchsten geschätzt wird der von Linden, Buchweizen, Heidekraut gesammelte Honig, am wenigsten angenehm ist er, wenn die Bienen in Nadelholzwaldungen gesammelt haben. Die Farbe des Honigs variirt vom Hellgoldgelben bis fast zum Schwarzen, die kalt ausgelassenen Honige sind immer weniger gefärbt als die durch Schmelzen erhaltenen.

Bei längerer Aufbewahrung und namentlich an kalten Orten erstarrt der meiste Honig zu einer halb festen, undurchsichtigen Masse, dadurch, daß einer seiner Bestandtheile, der Traubenzucker oder Glucose, krystallisirt. Außer dieser Zuckerart enthält der Honig stets einen anderen Zucker, den Fruchtzucker, Fructose, welcher unter gewöhnlichen Bedingungen nicht krystallisirbar ist und als Syrup verbleibt, wenn der Traubenzucker auskrystallisirt ist. Je nach dem Vorwalten der einen oder der anderen Zuckerart erstarrt der Honig leichter oder schwerer. Als dritte Zuckerart kommt, wiewohl nicht regelmäßig und meist nur in geringen Mengen, Rohrzucker in frischem Honig vor. Ist Rohrzucker den Bienen leicht zugängig, wie z. B. in der Nachbarschaft der Zuckerfabriken, so kann der Honig größere Mengen davon enthalten. Der Rohrzucker wird bei der Aufbewahrung durch ein im Honig enthaltenes Ferment in Traubenzucker und Fruchtzucker zersetzt, so daß er sich in älterem nicht mehr findet. Außerdem enthält der Honig stets geringe Mengen von freien Säuren, vorzugsweise Ameisensäure; ob diese aus dem Blüthensafte entstammt, oder ihm im Körper der Biene beigemischt wird, ist nicht bekannt. Endlich kommt in dem Honig noch Schleim, Eiweißstoffe und, wenn bei der Gewinnung nicht vorsichtig verfahren wurde, Wachs und Reste von Pollen vor, die ihm ein trübes, wenig ansprechendes Aussehen geben.

Bei der Untersuchung von 60 verschiedenen, unzweifelhaft reinen Honigsorten fand Sieben¹), daß der Honig die Glucose und Fructose in verschiedenem Verhältnisse enthalte. In 11 Proben fanden sich die beiden Zuckerarten nahezu in dem Verhältnisse wie im Invertzucker, also zu gleichen Theilen. In 12 Fällen überwog die Glucose und zwar fand sich in Maximo 56,86 Glucose auf 43,14 Theile Fructose. In der Mehrzahl der Fälle, 37 Mal, überwog die Fructose und zwar kamen in Maximo auf 32,16 Glucose 67,84 Theile Fructose.

27 Proben enthielten keinen Rohrzucker, 21 Proben enthielten davon unter 2 Proc., 12 Proben über 2 Proc. Der größte Gehalt an Rohrzucker betrug 8,22 Proc. Die Größe des Gehaltes an Rohrzucker kann jedoch aus oben angegebenen Gründen keine constante sein, da derselbe durch vorhandene Fermente und Säuren bei der Aufbewahrung invertirt wird.

Der Wassergehalt schwankte zwischen 16,28 und 24,95 Proc. und der Nichtzuckergehalt zwischen 1,29 und 8,82 Proc. Die meisten Honigproben waren schon beim Eintreffen im Laboratorium mehr oder weniger von breiig krystallinischer Beschaffenheit; beim Aufbewahren erstarrten sie sämmtlich mehr oder weniger krystallinisch. Die Schnelligkeit des Krystallisirens hängt von dem Gehalte an krystallisirbarer Glucose und unter gewöhnlichen Bedingungen nicht krystallisirbarer Fructose, ferner von dem Wassergehalte und von der Natur des Nichtzuckers ab.

Eine Sorte mit 7,21 Proc. Nichtzucker hatte einen starken Wachsgeschmack; nach dem Erhitzen dieses Honigs mit Wasser und Stehenlassen der Lösung schied sich an der Oberfläche Wachs ab, welches nach dem Erkalten als dünne Platte abgehoben werden konnte. Der Gehalt an Wachs betrug 2,03 Proc. und ist dieses Wachs unzweifelhaft in feiner Vertheilung im Honig enthalten gewesen.

Zur Charakteristik des ächten Honigs dient folgendes Verhalten:

Je 25 g Honig in 150 ccm Wasser gelöst, mit 12 g reiner Preßhefe versetzt, vergähren bei Zimmertemperatur vollständig innerhalb zwei Tagen. Die mit wenig Thonerdehydrat geklärte und filtrirte, nach der Gährung verbleibende Lösung ist vollständig inactiv gegen polarisirtes Licht, reducirt alkalische Kupferlösung nicht, reducirt sie auch nicht, wenn sie vorher mit Salzsäure erhitzt wird.

Verdünnte Honiglösung, in welcher der vorhandene Rohrzucker vorher in Invertzucker übergeführt war, mit alkalischer Kupferoxydlösung im Ueberschusse gekocht, enthält dann keine Substanz mehr, welche, mit größeren Mengen Salzsäure erhitzt, noch Zucker liefert.

Während der klare, sorgfältig geläuterte Honig ohne weiteres genossen wird, pflegt man den unreinen, trüben einer Läuterung zu unterwerfen. Das am zweckmäßigsten dabei inne zu haltende Verfahren besteht darin, daß man den Honig, mit seinem doppelten Volum Wasser verdünnt, im Wasserbade bis auf 90 bis 95° erwärmt und nach Zusatz von etwas kohlensaurem Calcium, zur Bindung vorhandener Säuren, mit etwas gepulverter Holz- oder besser Knochenkohle einige Zeit warm digerirt. Die Kohle nimmt dabei schleimige Substanzen auf und läßt die in der Wärme geronnenen Eiweißstoffe sich an die einzelnen Kohlenpartikelchen anheften, wodurch die Klärung erleichtert wird. Da die Kohle absorbirend auf die Riechstoffe wirkt, so darf, da man diese Stoffe dem Honig erhalten will, das Quantum der Kohle nicht zu groß genommen werden. Zum Zwecke der Klärung genügt es vollständig, wenn auf jedes Kilogramm Honig 20 g Kohle verwandt werden.

Nach genügend langer Digestion filtrirt man durch leinene Beutel oder durch Papier und verdampft alsdann die völlig klare, blanke Flüssigkeit auf dem Wasserbade bis zur erforderlichen Consistenz.

Zur Läuterung des Honigs sind eine Menge von anderen Vorschriften gegeben, von denen aber keine in gleichem Maße empfohlen zu werden verdient wie die obige.

11

Die bis dahin besprochenen Nahrungsniittel des Thierreiches charakterisiren sich im Allgemeinen durch Einfachheit der Zusammensetzung; Eiweiß, Fett, Salze, Wasser sind die regelmäßig wiederkehrenden Bestand-theile, die so gemischt sind, daß das Eiweiß, wenn es auch nicht immer die Hauptmasse der wasserfrei gedachten Substanz ausmacht, so doch stets in quantitativer Beziehung einen sehr hervorragenden Platz einnimmt.

wird er bei der Bereitung der Honigkuchen mehr und mehr vom Syrup verdrängt. Endlich findet er Verwendung in der Pharmacie zur Anfertigung einzelner Arzneimittel.

Bei dem verhältnißmäßig hohen Preise findet vielfach Verfälschung des Honigs statt, die gegenwärtig so umfangreich betrieben wird, daß man, wenn man nicht direct von zuverlässigen Producenten bezieht, nur dann eine Garantie für reine Waare hat, wenn man den Honig noch in Form von Waben bekommt. Die Verfälschung geschieht meistens mit aus Stärkemehl dargestelltem Traubenzucker- oder Glucosesyrup. Wäre der Honig weiter nichts als Zuckersyrup, so würde gegen einen solchen Zusatz von Traubenzucker wenig oder nichts einzuwenden sein. Da man den Honig aber vorzugsweise seines eigenthümlichen, lieblichen Aromas wegen genießt, so ist ein solcher Zusatz des das Aroma entbehrenden Traubenzuckers immer eine Verschlechterung. Als Nachweisungsmittel solcher Verfälschung hat man die Gegenwart gewisser Stoffe, welche bei der Fabrikation der Glucose gebildet werden: schwefelsaures Calcium und Dextrin, benutzt.

Das Vorkommen von schwefelsauren Salzen im Honig bietet jedoch keine Gewähr für eine vorgenommene Verfälschung, da es nach Sieben reine Honige giebt, welche auf Zusatz von Chlorbaryum und Salzsäure starke Trübung geben, außerdem ist zu berücksichtigen, daß es im Handel Glucosen giebt, bei deren Fabrikation keine Schwefelsäure verwandt wird. Ebenso wenig ist eine Trübung, welche der in Wasser gelöste Honig auf Zusatz von Alkohol giebt und welche einen Dextringehalt nachweisen soll, maßgebend, da auch in reinen Honigen eine Abscheidung von aus Eiweißstoffen bestehenden Niederschlägen erfolgt. Dagegen sind von Sieben verschiedene Methoden angegeben, welche aus dem oben angegebenen Verhalten des reinen Honigs beruhen und wenn sie auch keine quantitative Bestimmung gestalten, so doch einen qualitativen Nachweis von Verfälschungen ermöglichen.

1. Reiner Honig hinterläßt nach der Vergährung der Zuckerarten keine Substanzen, welche optisch activ sind, während Stärkezuckersyrup schwer vergährbare dextrinartige Stoffe hinterläßt, welche den polarisirten Lichtstrahl stark nach rechts ablenken.

Zur Ausführung dieses Verfahrens werden 25 g Honig in Wasser gelöst, mit 12 g stärkefreier Preßhefe versetzt; das Gesammtvolum betrage etwa 200 ccm. Nach 48stündiger Vergährung, bei mittlerer Temperatur, wird mit etwas Thonerdehydrat geklärt, zu 250 ccm aufgefüllt, 200 ccm des klaren Filtrats auf 50 ccm abgedampft und im 200 rnrn-Rohr polarisirt. Je stärker die Ablenkung, um so größer die vorgenommene Verfälschung. Quantitativ ist selbstverständlich dieses Verfahren nicht brauchbar, da der Dextringehalt der zur Verfälschung benutzten Glucose, und somit das Ablenkungsvermögen des unvergährbaren Rückstandes derselben, sehr-verschieden sein kann. Eine Täuschung könnte nur vorkommen, wenn es im Handel dextrinfreie Glucosesyrupe gäbe, was aber thatsächlich nicht der Fall ist, da die Fabrikation derselben absichtlich so geleitet wird, daß möglichst dextrinreiche Syrupe gebildet werden, um eine Krystallisation zu vermeiden.

2. Der Gährrückstand von reinem Honig, mit Salzsäure erhitzt, giebt keinen reducirenden Zucker, während der Gährrückstand von Stärkezuckersyrup, wegen seines Dextringehaltes, auf gleiche Weise behandelt, Zucker liefert.

Zur Ausführung werden 25 ccm der zur Polarisation dienenden Flüssigkeit des vorigen Verfahrens mit 25 ccm Wasser und 5 ccm concentrirter Salzsäure eine Stunde im kochenden Wasserbade erhitzt, neutralisirt, zu 100 ccm aufgefüllt und in 25 ccm der Lösung der Zuckergehalt als Glucose nach Allihn bestimmt. Der so gefundene Zuckergehalt mit 40 multiplicirt, ergiebt die, im Gährrückstande von 100 g Honig, aus dem Dextringehalte desselben gebildete Menge Glucose.

Entgegen den Angaben von Sieben soll jedoch nach v. Raumer im Vergährungsrückstande normaler Honige eine unvergährbare, rechtsdrehende Substanz enthalten sein. Das Gleiche giebt auch W. Mader*) an. Vergl. weitere Untersuchungen über denselben Gegenstand von Lenz 2), von Haenle u. A.^), von König und K a r s ch ⁴).

Außer dieser gewöhnlichen Verfälschung wird dem Honig wohl, um sein Gewicht zu vermehren, und um ihm das Aussehen von erstarrtem zu geben, Stärkemehl zugemischt. Dieser Betrug giebt sich sofort zu erkennen, wenn man kaltes Wasser zumischt, worin der reine Honig sich klar löst, während Stärkemehl ungelöst bleibt. In solchem Falle wird man das Ungelöste abfiltriren und das Stärkemehl entweder mikroskopisch oder durch Zusatz von Jodwasser an der blauen Färbung erkennen.

B. Vegetabilische Nahrungsmittel.

Bei den Nahrungsmitteln des Pflanzenreiches ist die Zusammensetzung eine weit complicirtere, das Mischungsverhältniß der Bestandtheile ein durchaus anderes. Die Eiweißstoffe treten hier fast stets mehr zurück, andere Bestandtheile, die den thierischen Producten entweder ganz fehlen, oder doch nur in minimalen Mengen auftreten, gewinnen das Uebergewicht, wie z. B. die verschiedenen Kohlehydrate, Stärkemehl, Zucker, Pflanzenschleim, Gummi; dann sind alle Pflanzenstoffe durch einen im Thierreich nicht vertretenen Körper, die Cellulose mit ihren mannigfachen Modificationen, welche die Wandung der Pflanzenzelle, das Gerüst der Pflanze bildet, charakterisirt. Außer dieser kommen in den pflanzlichen Nahrungsmitteln noch viele andere Stoffe vor, so organische Säuren, theils als saure, theils als

¹)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 30, 90.

²)    Ebend. 24, 135.

³)    Ebend. 33, 99.

⁴)    Ebend. 34, 12.

neutrale Salze, theils als Ester, und eine Fülle von    zerbissen, oder sonst vorher    zerkleinert worden ist, trotzanderen, zum Theil noch gar nicht gekannten, oder noch    dem daß sie weich gekocht    ist, völlig unverändert den

nicht erkannten Verbindungen.

ganzen Verdauungsapparat passirt, hier also nur un-

Von den thierischen Nahrungsmitteln unterscheiden nöthige Arbeit verursacht, zur Ernährung aber nicht die pflanzlichen sich weiter durch ihr Verhalten im Orga- beiträgt. Selbst nach vorhergegangener Zerkleinerung nismus. Während die thierischen, namentlich die Fleisch-    werden die Samenschalen    von den Verdauungssäften

arten, so gut wie vollständig verdaulich sind, sind die    nicht angegriffen, sondern    füllen den Darm nur auf

pflanzlichen, wahrscheinlich ohne Ausnahme, nur unvoll-    unnütze Weise an. Diese Beschwerung des Darmes

kommen verdaulich, wie dieses oben S. 2.3 ff. für Kar-    macht sich namentlich bei Kindern und solchen Jndivi-

toffeln, Gemüse und Brot schon nachgewiesen ist, ihr    duen geltend, deren Verdauungsvermögen ohnehin ge-

Verdaulichkeitsgrad ist, neben vielen anderen Ursachen,    schwächt ist. Mit Unrecht wird häufig den Leguminosen

wesentlich durch ihre äußere Beschaffenheit, ihre Festig-    der Vorwurf schwerer Verdaulichkeit gemacht, sie sind im

keit, Zusammenhang der einzelnen Theile bedingt. Um    Gegentheil in hohem Grade nahrhaft, ihre Unverdaulich-

ihre Verdaulichkeit zu erhöhen, ihre Bestandtheile den    keit beruht nur in mangelhafter Zubereitung, in der

verdauenden Agentien zugängiger zu machen, werden viele    Unterlassung der Aussonderung der unverdaulichen

derselben anhaltend gekocht, wodurch der Zusammenhang    Schalen,

Von den wenigsten der vegetabilischen Nahrungsmittel besitzen wir bis jetzt detaillirte Untersuchungen, von den meisten haben wir nur Pauschanalysen.

Zum Verständniß der letzteren diene Folgendes:

Man faßt alle Bestandtheile der Nahrungsmittel in folgende Gruppen zusammen:

Eiweiß,

Fett,

Rohfaser,

Stickstofffreie Extractstoffe,

Salze oder Asche.

Man versteht unter:

Eiweiß die ganze Gruppe der Eiweißstoffe, so wie man sie durch Bestimmung des Slickstoffgehaltes unter Annahme eines bestimmten procentischen Gehaltes des Eiweißes erhält. Die deutschen Agricultur-Chemiker, welche sich am eingehendsten mit der Untersuchung der pflanzlichen und thierischen Nahrungsmittel beschäftigt haben, nehmen in der Gruppe der Eiweißstoffe einen constanten Gehalt von 16 Proc. Stickstoff an, und multipliciren daher die gefundene Stickstoffmenge mit dem Factor 6,25, um den Stickstoff auf Eiweiß zu reduciren. Die französischen Chemiker rechnen mit dem Factor 6,5, entsprechend einem Stickstoffgehalt des Eiweißes von 15,4Proc.; bei allen oben angeführten Untersuchungen von Payen sind aus dem gefundenen Slickstoffgehalt die Eiweißmengen durch Multiplication mit 6,5 abgeleitet. Andere Chemiker wieder rechnen mit dem Factor 6,33, entsprechend einem Stickstoffgehalt von 15,8 Proc. Endlich ist von Ritthausen, nach seinen Untersuchungen vieler Eiweißstoffe, der Factor 6, entsprechend 16,67 Proc. Stickstoff im Eiweiß, in Vorschlag gebracht worden. Gegenwärtig bedienen sich aber noch alle deutschen Agricultur-Chemiker der oben genannten Zahl.

Bei dieser Umrechnung des Stickstoffs auf Eiweiß ist jedoch wohl zu berücksichtigen, daß die meisten Pflanzen außer dem Eiweiß noch andere stickstoffhaltige Verbindungen, wie z. B. Asparagin, Glutamin, salpetersaure Salze rc. enthalten, die bei der Analyse vielfach nicht berücksichtigt werden, sondern deren Stickstoffgehalt die Menge des Eiweißes um ein Entsprechendes zu hoch erscheinen läßt. Jedoch sind die Mengen dieser Verbindungen in den meisten Fällen recht gering. Der durch ihre Vernachlässigung aus den Eiweißgehalt hervor-

der Gewebe gelockert wird, andere in hohem Grade erweicht werden, so daß sie dann durch ihre Härte keine nachtheiligen Reize auf den Organismus mehr ausüben können und dem Verdauungsapparate weniger Arbeit verursachen. Man nahm früher an, die Cellulose, die von den Pflanzenfressenden Thieren in großer Menge verdaut wird, sei für den Menschen gänzlich unverdaulich. Die Erwägung, daß in allen unseren Gemüsen, von denen so große Mengen genossen werden, eine Menge von Cellulose enthalten ist, und daß nach dem Verzehr derselben nie eine besonders reichliche Kothentleerung eintritt, hätte jedoch diese Ansicht entkräften können. Die Unrichtigkeit des in dieser Allgemeinheit ausgesprochenen Satzes ist durch genaue Untersuchungen erwiesen.

Unter allen Umständen kommt dem Menschen aber nicht ein gleiches Verdauungsvermögen für die Cellulose zu, wie den Thieren, und wir schließen aus diesem Grunde eine Menge von Stoffen aus der Liste unserer Nahrungsmittel aus, welche jenen noch sehr bekömmlich sind. Im Allgemeinen verschmähen wir Stoffe, in welchen die Zellen durch Anlagerung von massigen Verdickungsschichten verholzt sind und genießen die an Cellulose reichen Pflanzentheile nur in einem solchen Entwickelungsstadium, in welchem das Leben der Pflanze noch weit von seinem Abschlüsse entfernt ist, in welchem also die die Gewebe bildenden Zellen noch im jugendlichen Zustande auftreten. Da wo dieses nicht thunlich ist, sondern wir die cellulosehalligen Theile, soweit wie möglich, bei der Zubereitung aus, und genießen nur den von verhärteter Cellulose freien Theil. Die Körner der Cerealien werden beim Mahlen von der festen, harten Samenschale befreit, die der Leguminosen häufig geschält, die Kartoffeln werden nie mit der festen Schale genossen, bei den krautartigen Gemüsen entfernt man die harten Stengel rc. Alle im reifen Zustande genossenen Samenkörner sollten vor dem Genusse unbedingt entschält werden, und da wo dieses auf der Mühle nicht geschieht, sollte es in der Küche vorgenommen werden, derart, daß die gekochten Materien auf einem Metallsiebe zerdrückt und in Brei verwandelt werden, wobei die Schalen auf dem Siebe zurückbleiben. Dies gilt besonders von Linsen und beziehungsweise auch von getrockneten Erbsen und Bohnen. Die unverletzten Samenschalen sind so widerstandsfähig gegen die verdauenden Agentien, daß z. B. jede Linse, welche nicht

gebrachte Fehler wird ferner durch den nicht constanten, trotzdem aber als constant betrachteten Stickstoffgehalt der Eiweißstoffe wohl meistens compensirt.

Fett. Mit dieser Bezeichnung belegt man Alles, was durch Aether extrahirbar ist. In den meisten Fällen wird dies wirkliches Fett sein, in das ätherische Extract gehen aber auch Wachs, Harz und sonstige Körper über. In den menschlichen Nahrungsmitteln finden sich jedoch, wenigstens so viel bis jetzt bekannt ist, außer wirklichen Fetten sonstige durch Aether extrahir-bare Stoffe nur in Spuren.

Rohsaser ist der in Wasser, verdünnten Säuren, verdünnten Alkalien, Alkohol und Aether unlösliche Theil der Nahrungsmittel. Er umfaßt die Cellulose nebst den ihr eingelagerten und angelagerten Stoffen, von denen die letzteren mit den Lignin- und Cutinstoffen identisch sind. Zur quantitativen Bestimmung kocht man etwa 3 g der zu untersuchenden trockenen Substanz mit 200 ccm verdünnter Schwefelsäure, die im Liter 12,5 g H2SO4 enthält, unter Ersatz des verdunsteten Wassers eine halbe Stunde lang, decantirt die klar gewordene Flüssigkeit und kocht zweimal nach einander, jedesmal eine halbe Stunde lang mit Wasser; nach Decantation des letzten Wassers kocht man mit 200 ccm einer Kalilösung von 12,5g KHO im Liter, darauf nach der Decantation noch zweimal mit Wasser. Der unlösliche Rückstand wird auf einem bei 100° getrockneten und gewogenen Filter gesammelt, zuerst bis zum Aufhören der alkalischen Reaction mit siedendem Wasser, dann mit Alkohol und endlich mit Aether gewaschen, bei 100° getrocknet und gewogen. Der so erhaltene Rückstand enthält noch mehr oder weniger Aschenbestand-theile, auch Sand und geringe Mengen von Stickstoff resp. Eiweiß. Eine gewogene Menge dieses vorher sorgfältig durchmischten Rückstandes wird zum Behufe der Aschenbestimmung verbrannt, eine zweite Menge zur Bestimmung des Stickstoffs verwandt und aus diesem das Eiweiß berechnet. Die Eiweiß- und Aschenmenge, auf die Gesammtmenge der Substanz berechnet und die Summe beider von der Menge der Substanz abgezogen, ergiebt als Rest die Rohfaser.

Asche. Der unverbrennliche und kohlensäurefrei berechnete Theil der Nahrungsstoffe. Bei der Bestimmung des Aschengehaltes ist Rücksicht darauf zu nehmen, daß bei längerem starkem Erhitzen alkalische Salze, namentlich Chloride, verflüchtigt und saure Phosphate zersetzt werden können. Man erhitzt bei der Aschenbestimmung daher Anfangs nur möglichst gelinde bis zur Verkohlung der Substanz, zieht die Kohle mit Wasser aus, trocknet und brennt dann die von Alkalien und löslichen Phosphaten freie Kohle völlig weiß und verdampft die vorher erhaltene wässerige Lösung mit dem kohlefreien Rückstände zur Trockne. Die so gewonnene Asche enthält meistens noch kohlensaure Salze, die in der untersuchten Substanz nicht als solche, sondern als organisch-saure Salze vorhanden waren. Man bestimmt daher in einer kleinen Probe die Kohlensäure, nach einer der Bd. IV, S. 1653 beschriebenen Methoden und bringt diese von der Gesammtmenge der Asche in Abzug.

Stickstofffreie Extractstoffe ist ein Collectivbegriff für Alles, was in einer der vorhergehenden

Gruppen nicht unterzubringen ist und umfaßt daher Körper der heterogensten Art: Kohlehydrate, organische Säuren, indifferente Körper rc. Man erhält die Menge derselben als Differenz, wenn man von der bekannten Menge der Trockensubstanz die Summe von Eiweiß, Fett, Rohfaser, Asche in Abzug bringt.

Classification der pflanzlichen Nahrungsmittel.

Um bei der großen Mannigfaltigkeit der Nahrungsmittel wenigstens einen Anhalt in der Behandlung derselben zu haben, theilen wir sie, unter vorzugsweiser Zugrundelegung der genießbaren pflanzlichen Organe, in folgende Gruppen:

1)    Körner und daraus erzeugte Producte,

2)    Knollen, Wurzeln und Zwiebeln,

3)    Junge Triebe, Blätter, unreife Früchte oder die eigentlichen Gemüse und Küchenkräuter,

4)    Reife Früchte,

5)    Pilze.

Die Zahl der überhaupt genießbaren Pflanzen und Pflanzentheile ist außerordentlich groß, sie alle einzeln zu beschreiben oder zu benennen, würde allzu weit führen. Wir beschränken uns daher absichtlich hier darauf, nur solche zu erwähnen, welche im mittleren Europa allgemein zum Consum kommen und regelmäßige Marktproducte sind. Solche, die keine allgemeinere Bedeutung haben, weil sie nur vereinzelt angebaut oder von fernen Ländern als besondere Delicatessen eingeführt werden, werden wir nicht berücksichtigen, ebenso wenig die große Zahl der in außereuropäischen Ländern nach den Berichten von Reisenden verzehrt werdenden Substanzen. Betreffs der letzteren sei auf Moleschott, Die Physiologie der Nahrungsmittel, verwiesen, worin sich die Aufzählung einer Masse der verschiedensten Substanzen findet.

1. Körner und deren Producte. Die Körnerfrüchte, welche den Menschen zur Nahrung dienen, charakterisiren sich dadurch, daß sie ungemein reich an Stärkemehl sind, sie enthalten außerdem die verschiedenen Modificationen der Eiweißkörper, meist aber nur geringe Mengen von Fett. Es gehören hierher vor Allem die Samen der Cerealien und einzelner Leguminosen; die der Polygoneen und Chenopodeen sind von untergeordneter Bedeutung.

Die wichtigsten der Cerealien, oder die eigentlichen Brotfrüchte, so wie das daraus dargestellte Mehl und Brot sind in Früherem eingehend besprochen worden, es kann daher auf das Gesagte verwiesen werden:

Weizen, Bd. II, S. 4,

Roggen, Bd. II, S. 46,

Mehl, Bd. II, S. 52,

Brot, Bd. II, S. 92.

Mais. Der Maissamen wurde bis vor wenigen Decennien nur verhältnißmäßig wenig von den Menschen genossen, weil die Samen ungemein hart und dadurch schwer in Mehl zu verwandeln sind, und weil ferner im • Keime oder Embryo eine reichliche Menge Oel enthalten ist, welches dem Mehle einen eigenthümlichen Beigeschmack verleiht. In neuerer Zeit sind jedoch Maschinen con-

struirt, so z. B. von Cavay^), welche es gestatten, nach dem Schroten des Kornes den Embryo von dem eigentlichen Mehlkörper durch Sieben zu trennen und beide für sich zu verwerthen. 100 kg Korn liefern dabei etwa 10 kg Keime und 90 kg gereinigtes Schrot, Letzteres wird zu einem feinen, wohlschmeckenden Mehle vermahlen, die Keime werden mittelst hydraulischer Pressen auf Oel verarbeitet. Maismühlen bestehen namentlich zu Delft in Holland, in Belgien, in Frankreich und Italien, vor allem aber in den Vereinigten Staaten.

Das Maismehl wird theils zu Brot verbacken, theils dient es, mit Wasser zu einem dicken Brei gekocht (Polenta der Italiener), zur Nahrung.

Der Mais kommt in zwei verschiedenen Arten und verschiedenen Unterarten und Varietäten vor.

1)    Amerikanischer Mais, Zea altissima, Riesenmais, mit den Unterarten:

Breitkörniger Mais,

Pferdezahn-Mais,

Hühnermais,

Spitzkorn.

2)    Europäischer Mais, Zea, Mais, türkischer Weizen, Kukuruz, Wälschkorn, dessen Unterarten :

Großer Mais,

Gemeiner Mais,

Spitzkolbiger Mais,

Cinquantino-Mais,

Zwergmais.

Der Mais bildet Aehren getrennten Geschlechtes, eine männliche und eine weibliche, die erstere an der Spitze des Halmes, die letztere in den Winkeln der Blätter. Die weiblichen Blüthen sitzen in Reihen an einer dicken fleischigen Achse, sie sind mit mehreren Lagen von Deckblättern umhüllt, aus denen die langen Griffel hervorragen. Nach erfolgter Befruchtung bilden die aus den Blüthen hervorragenden Körner den sogenannten Kolben, an welchem bis zu 20 Reihen von Körnern neben einander stehen. Die Körner sind sehr verschieden gefärbt, weiß, gelb, roth, braun bis fast schwarz.

Die Zusammensetzung der Maiskörner geht aus folgenden Analysen 2) hervor:

Wasser

Eiweiß

Fett

Stick-

ftofffreie

Extract-

Rohfaser

Asche

stoffe

9,74

7,95

5,30

9,16

5,82

5,60

9,75

9,50

7,75

10,36

13,38

8,97

5,60

8,89

5,90

10,5

8,8

9,2

13,46

16,09

13,34

11,31

10,04

15,12

10,41

12,31

5,11

4,74

4,11

4,96

67,29

70,57

63,27

66,70

62,00

63,3

68,23

59,03

66,31

66,05

5,63

4,09

5,94

6,26

4,80

8,50

4,9

1,58

3,46

3,40

2,54

2,91

3,47

3,57

1,33

3,2

1,58

1,55

2,43

2.83

¹)    Polyt. Iourn. 226. 538.

²)    Nach Dietrich und König, Zusammensetzung und Verdaulichkeit der Futterstoffe. Berlin 1874, S. 27.

Unter den Eiweißsubstanzen des Mais ist von Gordon ein dem Weizenkleber ähnlicher, in Weingeist löslicher Körper aufgefunden worden, der als Zei'u bezeichnet ist. Die Untersuchungen sind später von Steps und dann noch von Ritthausen x) wieder aufgenommen und letztere haben namentlich ergeben, daß ein in seinen plastischen Eigenschaften dem Weizenkleber analoger Körper im Mais nicht existire, daß vielmehr der Eiweißkörper des Mais eine dem Gluten-Fibrin (vergl. Bd. II, S. 24) sehr nahestehende, vom Pflanzenleim wesentlich verschiedene Substanz sei, welche als Maisfibrin bezeichnet ist.

Das Maisfibrin erhalt man, indem man das Mehl mit Alkohol von 80 bis 85 Proc. auskocht, die stünde Flüssigkeit verdampft und erkalten läßt, sobald man eine in der Wärme entstehende Trübung beobachtet. Beim Erkalten scheidet sich fast die Gesammtmenge des Fibrins in Form einer zusammenhängenden zähen, durchscheinenden dicken Haut, welche sich am Boden des Gefäßes fest anlegt, aus. Verdampft man die Flüssigkeit weiter als zu der angegebenen Concentration, so scheidet sich viel Fibrin in einer unlöslichen Modi-fication aus.

Das beim Erkalten ausgeschiedene Fibrin enthält noch viel Fett. Um es hiervon zu befreien, löst man in Alkohol von 90° und vermischt die klare Flüssigkeit mit großen Mengen von absolutem Alkohol. Die größte Menge des Fibrins scheidet sich dabei als voluminöse gelbliche Masse von zäher schleimiger Consistenz, zu einem Klumpen zusammengeballt, aus, während wenig davon nebst der größeren Menge des Fettes in der alkoholischen Lösung verbleibt. Bei längerem Verweilen unter absolutem Alkohol wird das Fibrin dichter, zäher und dehnbar, endlich bei Behandlung mit erneuten Mengen von absolutem Alkohol verliert es die Dehnbarkeit und bildet eine zähe, etwas weiche, blasenreiche Substanz, die man in diesem Zustande durch Zerreißen möglichst zertheilt, dann in der Kälte mit Aether entfettet und über Schwefelsäure trocknet.

Das trockene Maissibrin ist von hornartiger Beschaffenheit, gelblicher Farbe, sehr zähe und dabei doch in größeren dünnen Stücken brüchig, aber durch Stoßen und Reiben nicht pulverisirbar. Im wasserhaltigen Zustande wird es in höherer Temperatur unlöslich; es löst sich dann auch nicht mehr in kalihaltigem Wasser und in verdünnten Säuren. Im unveränderten Zustande ist es sowohl in Wasser wie in absolutem Weingeist unlöslich, leicht löslich dagegen in wässerigem Weingeist. Seine Zusammensetzung ergiebt sich aus folgender Analyse:

Kohlenstoff Wasserstoff Stickstoff .

Sauerstoff Schwefel .

Außer dem Maissibrin kommen nach Ritthansen keine irgendwie nennenswerthen Mengen anderer Eiweißstoffe im Mais vor, namentlich enthält er keinen Pflanzenleim (Gliadin) und kein Mucedin.

54,66

7,45

15,50

21,70

0,69

Die stickstofffreien Extractstofse bestehen fast gänzlich aus Stärkemehl, außerdem sind geringe Mengen von Gummi und Zucker nachgewiesen.

Reis, Oryza sativa, die wichtigste Körnerfrucht vieler Tropenländer. Er bedarf zu seinem Wachsthum eines feuchten, sumpfigen, am besten künstlich bewässerten Bodens und eines sehr heißen Klimas, und wird vorzugsweise in den südlichen Staaten Nordamerikas, Carolina, in Ostindien, Aegypten, Italien angebaut. Er wird 1 bis 1,3 m hoch, hat schilfartige, 3 cm breite Blätter, trägt eine aufrecht stehende Spitze und kommt in verschiedenen Varietäten vor. Die Körner sind von einer harten, festen Samenschale umhüllt, von der sie auf eigenen Reismühlen, theils an Ort und Stelle, theils aber erst in den europäischen Hafenstädten, befreit werden.

Hirse, unter dem Namen begreift man verschiedene Gräser, die ihrer Körner wegen an manchen Orten angebaut werden. Von diesen sind zu unterscheiden:

Rispen Hirse, Panicum miliaceum, mit verschiedenen Varietäten, und

Kolbenhirse, Setaria italica, ebenfalls mit zahlreichen Varietäten.

Außerdem kommen verschiedene andere Hirsearten, so namentlich die Mohrhirse, Sorghum vulgare und S. saccharatum, vor, deren Körner aber nur in tropischen Gegenden sicher reifen und in Europa nicht als Nahrungsmittel verwandt werden.

Die geschälten Körner der Rispen- und Kolbenhirse werden von der ländlichen Bevölkerung zu Brei gekocht genossen.

Zur Bereitung von Brot ist der Reis nicht geeignet, da das Mehl beim Ankneten mit Wasser keinen Teig bildet, die Körner werden nur im gekochten Zustande gegessen. Der geschälte Reis enthält nach Analysen von Braconnot:

Buchweizen. Man unterscheidet:

1)    Gemeinen Buchweizen, Polygonumfago-pyrum, und

2)    Tartarischen Buchweizen, Polygonum tar-taricum.

Piemonteser Reis Carolma-Neis

Eiweiß .

Stärkemehl Zucker und Dextrin . . .    0,15

Fett. ,

Wasser.

3,60

3,60

83,80

85,07

1,00

0,25

7,00

0,13

5,00

Von allen Cerealien ist der Reis am ärmsten an Eiweißstoffen und am reichsten an Stärkemehl.

Beim Schälen des Reises füllt eine Kleie ab, welche unter dem Namen Reismehl in den Handel gebracht und als Viehfutter vielfach verwandt wird. Dieselbe enthält im Durchschnitt von 34 einzelnen Analysen *):

10,89

Beide werden in manchen Gegenden Norddeutschlands vielfach ihrer Körner wegen, deren Mehl und Grütze genossen werden, angebaut; außerdem ist die Pflanze im grünen Zustande ein beliebtes Viehfutter.

Nach Analysen von Horsford und Krocker enthalten die Buchweizenkörner:

Eiweiß . Stärkemehl

Asche

Eiweiß

Fett

9,89

Boussingault^ fand im Buchweizenkorn:

Eiweiß .

Stärkemehl

13,10

64,90

Rohfaser.......

Stickstofffreie Extractstofse

Asche

11,09

47,58

10,61

Fett

3,00

Holzfafer

Afche

3,50

2.50

Wasser

9,94

Feuchtigkeit

13,00

Aus diesen Analysen geht hervor, daß im Reis, in noch höherem Maße wie beim Weizen, eine ungleiche Vertheilung der einzelnen Bestandtheile stattfindet, daß die Eiweißstoffe vorzugsweise in den äußeren Schichten abgelagert sind und zum größeren Theile beim Schälen in die Kleie übergeführt werden.

Auffallend bei dieser Analyse ist der sehr geringe Gehalt an Holzfaser, da von anderen Untersuchern selbst im Mehle viel größere Qualitäten davon nachgewiesen wurden.

Nach weiteren Analysen enthält der Buchweizen folgende Bestandtheile²):

Wasser Eiweiß

Fett

Stickstoff

freie

Extract-

Rohfafer Asche

stoffe

Friesisches Mehl . . . Französisches Mehl . . Holsteinisches Mehl. . Tartarifcher Buchweizen Gewöhnlicher    „

Schottischer    „

02 CO    t> <M

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CO CO CO 05 »CD Oi CO <CD_ t>- I—^

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l—i i—i i—i

GO «TI CO ClOiCO

61,10

61,39

53,58

15,55

20,21

QO^tMOO^O O 02 CO CC d- CO

Hodosci^T

Gunning

Meiste und Wildt

Die Eiweißstosfe des Buchweizens unterscheiden sich unter ihnen keine in wässerlgem Weingeist löslichen Ver-von denen der Cerealien ganz wesentlich und stimmen bindungen, dem Fibrin der Cerealien entsprechend, vor-dagegen mit denen der Leguminosen darin überein, daß _

Dietrich und König, Futterstoffe, S. 34.

¹)    Payen, Substances alimentaires, p. 296.

²)    Dietrich und König, Futterstoffe, S. 28.

50,72

! ! 16,48 . . 24,79 . .    0,97

50,16

6,80

7,04

17,43

24,10

1,51

.    2,14    Proc.

Unter dem gemeinsamen Namen Bohnen begreift man im gewöhnlichen Leben zwei ganz verschiedene Pflanzengattungen, deren wichtigste Repräsentanten die Vietsbohne, Phaseolus vulgaris, und die Pferdebohne, Vicia faba, sind, von denen wieder vielfache Abarten und Varietäten vorkommen.

kommen. Sie bestehen vorzugsweise aus dem in Wasser löslichen Pflanzencasein oder Legumin und Albumin. Das Casein des Buchweizens unterscheidet sich nach Ritt Hausen^) in einigen Beziehungen von dem der Leguminosen und ist daher von ihm als Gluten-Casein bezeichnet.

Man erhält das Gluten-Casein aus dem Buchweizen, indem das Mehl mit kalihaltigem Wasser (1 g KHO im Liter) bei möglichst niederer Temperatur gemischt und dann bis zur möglichsten Klärung stehen gelassen wird. Es entsteht dabei eine braungefärbte, von suspendirtem Stärkemehl getrübte Flüssigkeit, die sich selbst nach langem Stehen nicht vollständig klärt und sich nicht filtriren läßt; man zieht die Flüssigkeit mit dem Heber ab und versetzt bis zur schwach sauren Reaction mit Essigsäure. Nach kräftigem Durchmischen scheidet sich eine fadige, voluminöse, bräunliche Fällung ab. Diese wird abfiltrirt, gewaschen und in kalihaltigem Wasser wieder gelöst. Die noch schleimige Flüssigkeit läßt man acht Tage lang in der Kälte stehen, zieht vom Bodensätze ab, filtrirt und fällt von Neuem mit Essigsäure. Der Niederschlag wird dann, mit Wasser gewaschen, mit Alkohol und Aether behandelt, der Aether mit absolutem Alkohol verdrängt und dann über Schwefelsäure getrocknet. So erhält man das Casein als eine voluminöse, lose zusammenhängende und leicht zerreibliche, mehlartige Masse von aschgrauer Farbe, deren Zusammensetzung durch die Analyse a ausgedrückt wird.

Kohlenstoff. . .

Wasserstoff . . .

Stickstoff. . . .

Sauerstoff . . .

Schwesel. . . •

Behandelt man die so gewonnene Substanz mit ziemlich concentrirter Essigsäure, so löst sich ein Theil des Caseins, der größere Theil bleibt nebst noch vorhandenen Verunreinigungen zurück. Die von letzteren abstünde Lösung ergiebt beim Neutralisiren mit Kali einen flockigen Niederschlag, der nach dem Waschen und Trocknen die durch die Analyse b nachgewiesene Zusammensetzung hat.

Von dem Casein der Leguminosen unterscheidet sich das des Buchweizens durch seinen hohen Gehalt an Schwefel.

Isidore Pierre untersuchte die verschiedenen beim Mahlen des Buchweizens fallenden Producte auf ihren Stickstoffgehalt und fand:

Im ganzen Korn.....

feinstes Mehl......

erstes Schwarzmehl ....

Mehl der zweiten Grütze .

»    77 dritten    „    ... 4,14    »

Kleie (20 Proc. des Kornes) . . 2,44 »

Wegen seines Mangels an Kleber giebt das Buchweizenmehl keinen zusammenhängenden Teig, es wird meistens als Grütze mit Wasser zu Brei gekocht, oder, in Fett gebacken, als Pfannkuchen genossen.

Bohnen. Bei diesen wie einigen der nachfolgenden, zu den Leguminosen gehörenden Pflanzen werden theils die reif gewordenen Samen, theils die Samen im unreifen Zustande, theils die Samen sammt der unreifen Hülse genossen. Hier wird nur von den reifen Samen die Rede sein, auf die unreifen, sowie auf die Beschaffenheit der Hülsen kommen wir bei den eigentlichen Gemüsen zurück.

1. Vietsbohne, Phaseolus vulgaris. Sie kommt in verschiedenen Varietäten vor, die theils durch die Größe der Samenkörner, theils durch die Farbe derselben, theils durch ihr Wachsthum von einander verschieden sind. In Beziehung auf letzteres unterscheidet man Stangenbohnen, mit hochsteigendem, windendem Stengel und Buschbohnen, Zwergbohnen, Krupbohnen, letztere bleiben niedrig, haben ein buschiges Ansehen, der kurze Stengel krümmt sich wenig oder kaum. In Bezug auf die Form des Samens unterscheidet man:

a)    Gewöhnliche Vietsbohne, gemeine Bohne, Feldbohne, mit eirunden, doch etwas zusammengedrückten, aber an den Enden nicht abgestutzten, gewöhnlich

1    cm langen Bohnen, kommt als Stangen-, wie als Buschbohne vor.

b)    Schwertbohne, Speckbohne. Mit großen, breiten, sehr plattgedrückten, nierenförmigen Bohnen von

2    cm Länge. Stangen- und Buschbohne.

c)    Eckbohne, Salatbohne, mit kleinen, den gewöhnlichen Vietsbohnen ähnlichen Bohnen, unterscheiden sich aber von jenen dadurch, daß die Enden abgeplattet sind, wodurch die Bohnen eine eckige Gestalt erhalten; zeichnen sich durch sehr zarte Hülsen aus. Stangenbohne.

ck) Dattelbohne, von der vorigen durch lange, sehr schmale und walzenförmige Bohnen verschieden, Stengel windend.

e) Eierbohne, entweder fast kugelrund, oder wie ein rundliches Ei, niemals zusammengedrückt.

Die Samen der Bohnen treten in den verschiedensten Farben auf, weiß, gelb, grün, schwarz, für den Consum im reifen Zustande dienen nur die weißsamigen Varietäten.

2. Pferdebohne, Saubohne. Von den zahlreichen hierher gehörenden Arten des Wickengeschlechtes dient dem menschlichen Consum nur die

Große Bohne, Buffbohne, Vicia faba major, die in verschiedenen Varietäten gebaut wird. Sie wird meistens im unreifen Zustande gegessen und ist eigentlich nur genießbar, so lange die Bohnen noch sehr klein, höchstens 1 bis 1,50 cm groß sind, da später die die Samen umhüllende Schale in hohem Grade dicht und lederartig wird.

Die Ackerbohne, Vicia Faba minor, wird nur als Biehfutter benutzt.

Erbse, Pisum sativum. Auch die Samen der Erbse werden sowohl im unreifen, grünen Zustande, als im reifen, trockenen genossen. Man unterscheidet nebst zahlreichen Varietäten zwei Hauptsorten:

Pflückerbse oder Bröckelerbse, von der nur die im reifen Zustande gelben, grauen, grünen Körner, sei es reif, sei es unreif, gegessen werden, und

Zuckererbsen mit langen, ziemlich fleischigen, sehr zarten Schalen, von der die ganze Frucht, Samen sammt den Schalen, im unreifen Zustande ein beliebtes Gemüse bildet.

Die reifen Erbsen, von denen namentlich die gelbe Varietät ein menschliches Nahrungsmittel bildet, kommen gegenwärtig vielfach int geschälten Zustande im Handel vor. Man sollte sie wegen der Unverdaulichkeit der Schalen nur in dieser Form verwenden.

Linse, Ervum lens. Nur die reifen Samenkörner werden genossen. Sie kommt in verschiedenen Varietäten vor, die sämmtlich ein äußerst wohlschmeckendes

Nahrungsmittel liefern, dessen Genuß ungemein weit verbreitet ist.

Die reifen Samen sämmtlicher Leguminosen unterscheiden sich von denen der Cerealien dadurch, daß sie weit reicher an Eiweiß als jene sind, daß unter diesen der Kleber fehlt und dagegen das Pflanzencasein oder Legumin, neben Albumin, vorwaltend auftritt. Unter den stickstofffreien Substanzen waltet das Stärkemehl durchaus vor. In dem durch Aether extrahirbaren Fette der Erbsen hat Knop*) Lecithin aufgefunden.

Statt vieler Analysen mögen hier nur die Resultate einer Reihe von Untersuchungen, welche R. Pott²) mit aus Rußland bezogenen Materialien ausgeführt hat, erwähnt werden (Analysen 1 bis 6). Die in diesem Material gefundene Zusammensetzung weicht von der von aus anderen Gegenden bezogenen Hülsenfrüchten gefundenen nicht wesentlich ab. Die Analysen 7 und 8 beziehen sich auf geschälte Erbsen, nach Analysen von Stohmann.

Wasser

Eiweiß

Fett

Stickstofffreie

Extractstofse

(Stärkemehl)

Rohfaser

Asche

1.    Erbsen aus Cherson.....

2.    Platterbsen aus Cherson . . . » Jekaterinoslaw

4.    Bohnen aus Jekaterinoslaw .

5.    Linsen aus Cherson.....

6.    »

7. Geschälte Erbsen

3.

r> Jekaterinoslaw. .

12,80

11,01

11,80

11,65

11,77

11,77

13,40

8.

7,52

23,12

26,05

23,28

23,32

22,76

25,36

20,88

23,44

2,32

1,88

1,98

2,46

2,35

2,28

55,73

56,13

57,46

55,35

57,19

55,15

3,60

3,87

3,11

3,71

3,49

3,27

2,43

3,06

2,37

3,51

2,44

2,77

63,48

66,12

2,24

2,92

Die Zusammensetzung der Asche sämmtlicher Körnerarten findet sich in der Tabelle Bd. II, S. 957 ff.

Das die Leguminosen charakterisirende Pflanzencasein oder Legumin scheidet man auf dieselbe Weise, wie beim Buchweizen beschrieben, ab. In seinen Eigenschaften unterscheidet es sich nach Ritthausen *) nicht wesentlich vom Buchweizencasein, wohl aber in seiner Zusammensetzung, auch ist ferner die Zusammensetzung des Caseins der Bohnen etwas verschieden von dem der Erbsen, Linsen und Wicken, wie folgende Analysen Ritthausen's nachweisen.

Case'in aus Erbsen, Linsen rc.

Casein aus Bohnen

Kohlenstoff Wasserstoff

Stickstoff......16,77

Schwefel Sauerstoff

51,48

51,48

7,02

6,96

14,71

0,40

0,45

24,33

26,35

Das Casein oder Legumin bildet, wenn es nach der beim Buchweizen beschriebenen Methode dargestellt ist, eine lockere, leicht zerreibliche weißliche Masse; wenn es aber im wasserhaltigen Zustande getrocknet ist, so verwandelt es sich in eine harte, hornige, spröde Substanz, die unverändertes Legumin ist, wenn die Trocknung über Schwefelsäure vorgenommen wurde.

Setzt man das Legumin im wasserhaltigen Zustande

einer höheren Temperatur aus, so geht es in eine unlösliche Modification über.

Das mit Säuren gefällte Legumin ist in Wasser unlöslich. In alkalischen Flüssigkeiten, auch in dem alkalisch reagirenden phosphorsauren Natrium, ist es leicht löslich, verdünnte Essigsäure, sowie verdünnte Salzsäure lösen äußerst wenig, von concentrirter Essigsäure wird es in reichlichen Mengen ausgenommen, doch bleibt auch beim anhaltenden Erwärmen mit concentrirter Essigsäure ein Theil ungelöst.

Die durch Erhitzung veränderte Modification des Legumins ist in verdünnten Alkalien und in Essigsäure unlöslich.

Die alkalischen Lösungen des Legumins werden durch die meisten Metallsalze gefällt, es entstehen dabei käsig-flockige Niederschläge, Verbindungen von Legumin und Metalloxyd. Die Kupferoxydverbindung löst sich in verdünntem Kali völlig klar, und je nach der Menge des darin enthaltenen Kupferoxyds mit röthlichvioletter oder blauvioletter Färbung auf.

Außer dem Casein enthalten die Leguminosen Eiweiß, welches beim Erhitzen der Flüssigkeit, aus der das Casein durch Säuren gefällt ist, gerinnt. Dasselbe unterscheidet sich von dem gewöhnlichen Eiweiß dadurch,

*) Die landw. Versuchsstationen 15, 214. ²) Pharm. Centralbl. 1859, S. 759.

daß es in alkalischem Wasser leicht und vollständig löslich ist, während das geronnene Albumin darin unlöslich ist.

Nach Abscheidung dieses Körpers erhält man in der Flüssigkeit durch Zusatz von Kupfersalzen noch eine reichliche Menge eines Niederschlages einer Eiweißverbindung, die aber nicht weiter studirt ist.

Sonstige, aus Producten der Samenkörner technisch dargestellte Nahrungsmittel. Außer dem Brot und den zahlreichen Gebäcken liefern die Körner noch das Material zu einer Menge von verschiedenen Nahrungsmitteln, von denen nur die wichtigsten erwähnt sein mögen.

Stärkemehl wird aus den verschiedenen Cerealien, als Weizen-, Reis-, Maisstärke, sowie ferner aus den Kartoffeln und verschiedenen anderen Rohmaterialien gewonnen. Dieses sowie das aus dem Mark der Palme dargestellte Stärkemehl dient zur Bereitung des Sagos. Das aus der Pfeilwurzel abgeschiedene Stärkemehl ist das Arrow-root. Bon diesen Materialien handelt der Artikel Stärkemehl, weshalb auf diesen verwiesen wird.

Graupen. Mit diesem Namen bezeichnet man die von ihren Hülsen und Spitzen befreiten und durch Abreiben, Schleifen und Poliren in Kugelgestalt gebrachten Gersten- und Weizenkörner, die in dieser Form ein vielfach beliebtes Nahrungsmittel darstellen und namentlich als Zuthat zu Suppen und bergt gebraucht werden.

Die Bereitung der Graupen macht einen eigenen Zweig der Müllerei aus und man bedient sich dazu verschieden construirter Mahlgänge, die sich von dem Mehlmahlgange dadurch unterscheiden, daß sie nur ein oberflächliches Abreiben, nicht aber ein Pulvern des Kornes bewirken.

Sie bestehen im Wesentlichen aus einem großen Läufersteine, gewöhnlich aus rauhem Sandstein gefertigt, dessen Achse entweder vertical oder horizontal gestellt ist. Bei einer Größe von 150 cm Durchmesser und 30 cm Höhe macht derselbe 175 Umläufe in der Minute. Ein Bodenstein ist bei dieser Art der Mühlen nicht vorhanden, statt dessen ist der Stein mit einem im Abstande von 1 bis 2 cm von demselben entfernten hölzernen Mantel, Bütte, Laus umgeben. Dieser letztere besteht aus acht hölzernen Dauben, zwischen denen reibeisenförmig durchlöcherte Blechtafeln so eingesetzt sind, daß ihre Schärfe dem Umfange des Steines zugekehrt ist.

Die Bearbeitung des Kornes erfolgt ausschließlich durch die Mantelfläche der Steine, ähnlich wie beim Schleifsteine. Die vorher sorgfältig gereinigte Gerste wird in solcher Menge in den zwischen dem Steine und der Bütte verbleibenden Raum gebracht, daß dieser etwa zu ⁷/₈ davon erfüllt wird. Bei der raschen Umdrehung des Steines werden die Körner heftig bewegt und gegen die Reibeisen geschleudert, wodurch das Abreiben und Abrunden erfolgt. Die sich mehr und mehr der Kugelgestalt nähernden Körner poliren sich dann selbst gegenseitig, so daß nach Ablauf einer gewissen Zeit, die nach der Beschaffenheit der Gerste verschieden ist, die ganze Masse gleichförmig von Hülsen befreit und zur Kugelgestalt gebracht ist.

¹

Zeitschrift des Vereins für Rübenzuckerindustrie 1884, S. 865.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St ohmann u. Kerl. VI.

Es wird alsdann am Boden der Bülte ein Rohr geöffnet, durch welches das Mahlgut zunächst zur Absonderung alles Feinen auf ein Sieb fällt. Beim Verlassen des Siebes gehen die Graupen Uber eine schiefe Ebene, an deren unterem Ende die Mündung eines Gebläses befindlich ist, und werden hier durch den Luftstrom von allen leichteren Theilen befreit.

Je nach dem Feinheitsgrade, welchen man den Graupen zu ertheilen wünscht, läßt man dieselben ein- oder mehrmal den Gang passiren. Die feinsten, unter dem Namen Perlgraupen bekannt, gehen sechs- bis siebenmal durch die Mühle.

Bei diesem mehrfachen Passiren des Graupenganges resultirt eine Masse von Mehl, da ja die Körner immer weiter aufgerieben werden. Um die Bildung desselben auf ein Minimum zu beschränken, läßt man die Körner, welche für feine Graupen bestimmt sind, vorher durch einen Brechapparat gehen, der sie in kleinere Stücke zertheilt. Dieser besteht entweder aus einem eisernen geriffelten Kegel von der Art der Kaffeemühlen, oder aus einem eisernen Walzenpaar-, von dem die eine Walze in der Richtung der Achse, die andere rechtwinkelig gegen diese Richtung geriffelt ist. Je nach dem Abstande der beiden Walzen, oder des Kegels von dem Mantel, werden die aus einem Rumpfe zugeführten Körner in größere oder kleinere Stücke zerbrochen.

Grütze nennt man die entweder nur von den Schalen befreiten, oder die entschälten und gröblich geschrotenen Körner von Hafer, Buchweizen, Hirse, Gerste. Die Bereitung geschieht meist auf gewöhnlichen Mahlgängen, deren Steine anfänglich weit gestellt sind, um ein Zerreißen der Schalen und ganz grobes Schroten herbeizuführen. Nach Entfernung der Schalen wird alsdann die Schrotung auf einen beliebig weiten Grad getrieben. An manchen Orten bewirkt man die erste Zerkleinerung, die Zerreißung der Schale, durch Stampfen, siebt die sich dabei ergebende Kleie ab, und schrotet alsdann auf einem stumpfen Mahlgange.

Gries ist ein unvollkommen aufgemahlener Weizen, bei welchem die Kleie vollständig entfernt und das sich ergebende Mehl abgesiebt ist.

Nudeln, Maccaroni, Vermicelli. Zur Bereitung dieser Nahrungsmittel dienen vorzugsweise die harten, glasigen, kleberreichen Weizen, welche wegen ihres hohen Gehaltes an Kleber das bei diesen Substanzen erwünschte Zusammenhaften der Stärkemehlkörner ermöglichen. Da, wo diese kleberreichen Weizen nicht zur Verfügung stehen, erreicht man denselben Zweck, aber auf weit kostspieligere Weise, durch Zusatz von Eiweiß. Auch wird der bei gewissen Verfahren der Weizenstärkefabrikation als Abfall gewonnene Kleber mit Mehl zu Maccaroniteig verknetet.

Für die Nudelfabrikation wird der Weizen zu feiner Grütze gemahlen, von dieser werden 72 kg mit 22 kg kochend heißem Wasser zu einem steifen Brei verarbeitet, wobei zweckmäßig eine Mühle von der Einrichtung der unten zu beschreibenden Chocoladenmühlen verwandt wird. Der steife noch warme Teig wird alsdann geformt. Die dazu dienende Presse besteht aus einem aus Bronze gefertigten Cylinder, in dem ein Piston beweglich ist; das

12

bronzene Bodenstück des Cylinders hat zahlreiche Oeff-nungen von der den Nudeln zu ertheilenden Form. Runde Löcher für die Fadennudeln oder Vermi-celli; weitere Oeffnungen, in deren Mitte ein Dorn so befestigt ist, daß ein kreisförmiger Raum bleibt, für die Röhrennudeln oder Maccaroni; sternförmige oder sonstwie gestaltete Ausschnitte für die Sternoder Fa^onnudeln. Der Cylinder der Faden- oder Röhrennudelpressen ist vertical gestellt, der für Stern-nudeln liegt horizontal. Er ist mit einem Dampfmantel umgeben, um den Teig während des Presfens warm zu erhalten. Das Piston wird entweder durch eine Schraube bewegt, oder durch hydraulischen Druck.

Unmittelbar nachdem der Teig im Knetapparate genügend homogen geworden ist, wird derselbe in den vorher erwärmten Cylinder gebracht, das Piston wird auf den Inhalt des ganz gefüllten Cylinders gesetzt und alsdann langsam Druck gegeben. Der steife Teig wird durch die Oeffnungen der Bodenplatte in der diesen Oeffnungen entsprechenden Form herausgepreßt. Faden-und Röhrennudeln schneidet man in Stücken von 75 cm Länge ab, schlingt die Faden, zu mehreren vereint, in große Schleifen und legt diese auf mit Papier beklebte und mit feinem Mehl bestäubte flache Kasten und bringt sie sofort in einen stark geheizten und gut ventilirten Trockenraum.

In der Umgegend von Neapel, in Annunziata, Torre del Greco u. s. w., welche Orte wegen ihrer Nudelfabrikation berühmt sind, werden die Faden- und Röhrennudeln über Stäbe geschlungen und freihängend während der warmen Jahreszeit an freier Luft in der Sonne getrocknet.

Der Teig der Sternnudeln wird durch ein vor der Platte rotirendes Messer regelmäßig, sobald eine Schicht von 2 mm Stärke hervorgedrungen ist, abgeschnitten. Die Schnittstücke fallen in ähnliche Kasten, wie sie für die Fadennudeln gebraucht werden, und werden dann ebenfalls sofort getrocknet.

Um den Nudeln die im Handel beliebte gelbe Farbe zu geben, fügt man dem Mehle bei der Teigbereitung etwas eines gelben Farbstoffes zu, z.B. auf 34 bis 36 kg Mehl etwa 10 g feingepulverte Curcuma, oder für die feineren Sorten 5 g Safran.

Auch Theerfarbstoffe, wie Pikrinsäure, Dinitrokresol, Martiusgelb u. a. finden hierzu Verwendung.

Zum Nachweise der Farbstoffe sind von Cavedoni und von Coreil Methoden angegeben worden. Nach Cavedoni werden 100g Maccaroni völlig getrocknet, gepulvert, mit 200 g Alkohol 24 bis 36 Stunden lang behandelt und das Filtrat auf etwa 10 ccm eingedampft. Bei Gegenwart von Safran ist der so erhaltene Auszug gelb und zeigt Safrangeruch. Safflorfarbstoff löst sich nicht in Alkohol auf. Curcumafarbstosf geht in den Alkohol über und der Auszug zeigt den Geruch nach Curcuma. Zum weiteren Nachweise wird ein mit Alkalilösung behandeltes Streifchen Filtrirpapier zuerst in die Flüssigkeit, sodann in ein Gemisch aus Borsäure und Salzsäure getaucht und schließlich mit Ammoniak behandelt. Färbt sich hierbei das Papier orangeroth, so ist auf Curcuma zu schließen.

Auch die Theerfarben gehen in den Alkohol über, und können dem wässerigen Verdunstungsrückstand durch Amylalkohol entzogen werden. Ist Martiusgelb zugegen, so wird die erhaltene wässerige Lösung durch Salzsäure entfärbt. Beim Neutralisiren mit Ammoniak tritt die gelbe Farbe wieder auf.

Cor eil zieht die Farbstoffe mit Alkohol aus, färbt mit einem Theile der erhaltenen Lösung Wolle und dampft den anderen Theil der Lösung ein. Man prüft den so erhaltenen Rückstand mit etwas concentrirter Schwefelsäure. Tritt hierbei ein Farbenwechsel ein, so kann derselbe herrühren von: a) Safran, die Färbung ist blau, aber rasch vorübergehend; b) Orleans, die Färbung ist indigoblau und beständig; c) Tropäolin, welches allerdings bislang noch nicht in Backwaaren gefunden worden ist, die Färbung wird roth, violettroth oder braungelb. Tritt bei der Behandlung mit Schwefelsäure kein Farbenwechsel ein, so kann zugegen sein: a) Curcuma, leicht an der Färbung des Rückstandes mit Alkali und Borsäure zu erkennen; b) Pikrinsäure, an der Pikrinaminsäurereaction zu erkennen; c) Martiusgelb, der Verdunstungsrückstand löst sich nicht in kaltem Wasser, ist löslich in heißem Wasser, Kali bewirkt in der Lösung keinen Niederschlag, Salzsäure fällt weißlich; d) Gelb NS (Dinitronaphtolsulfonsaures Kalium), die wässerige Lösung des Rückstandes giebt mit Salzsäure keinen Niederschlag, concentrirte Schwefelsäure fällt gelbbraun, Zinkpulver entfärbt die Lösung.

Ervalenta, Revalenta arabica, Reva-lesciere du Barry, unter diesen verschiedenen Namen werden dem leichtgläubigen Publicum Nahrungsmittel angepriesen, die angeblich nicht allein der Ernährung dienen, sondern auch alle möglichen Krankheiten heilen sollen. Diesen wunderbaren Eigenschaften entsprechend ist der Handelspreis. Trotzdem daß seit Jahren allgemein bekannt ist, daß die Ervalenta nichts als Linsenmehl, die Revalenta ein Gemisch von Linsen-, Bohnen-, Maismehl, und die Revalesciere nur ein neuer Name für die Revalenta ist, finden sich doch immer noch Käufer dieser Präparate, welche dieselben mit unverhältnißmäßig hohem Preise bezahlen.

2. Knollen, Wurzeln und Zwiebeln. Die Nahrungsmittel dieser Classe charakterisiren sich durch geringen Eiweißgehalt und das Vorwalten des Albumins unter den Eiweißstoffen, durch einen hohen Gehalt an Kohlehydraten, von denen in den Knollen vorzugsweise Stärkemehl, in den Wurzeln namentlich Zucker auftritt; den meisten Zwiebeln sind scharfe Oele eigen, die ihnen den ihnen specifischen Geschmack und Geruch ertheilen, letztere werden mehr als Würzen denn als Nahrungsmittel benutzt.

Kartoffel, Solanum tuberosum. Nächst den Cerealien wird wohl keine Pflanze so allgemein gebaut, wie die Kartoffel, und keine ist im Stande, einen gleich reichen Ertrag an Nahrung dem Menschen zu geben, wie diese. Sie gedeiht überall, wo Getreide wächst, nimmt aber noch auf Bodenarten vorlieb und liefert auf solchen gute Erträge, auf denen Getreidebau kaum mehr mit sicherem Erfolge betrieben werden kann.

Wiewohl es nur eine Kartoffelart giebt, so ist doch die Zahl der bekannten Sorten oder Varietäten außerordentlich groß , sie zählt nach Tausenden. Die Varietäten unterscheiden sich nach Größe und Form, frühe oder späte Reife, Farbe und Aussehen der Knollen.

Näheres über ihre Bestandtheile und ihre Zusammensetzung ist Bd. I, S. 582 mitgetheilt. Daraus ergießt sich, daß die Kartoffel ganz besonders reich an Stärkemehl ist, also vorzüglich dazu dienen kann, den stickstofffreien Theil der Nahrung zu liefern, daß sie aber, wegen ihres geringen Gehaltes an Eiweiß, durchaus ungeeignet ist, den Haupttheil der Nahrung zu bilden; sie ist daher eine sehr schätzenswerthe Zuspeise zu anderen Nahrungsmitteln.

Man genießt sie auf die verschiedenste Weise zubereitet, immer aber im gekochten Zustande, wobei das Stärkemehl zur Quellung kommt und den Saft, in welchem es in der Zelle schwimmt, aufsaugt. Dies geschieht um so vollständiger, je stärkemehlreicher die Kartoffel ist. Eine an Stärkemehl reiche Kartoffel wird beim Kochen mehlig, eine an Stärkemehl arme bleibt beim Kochen wässerig oder schlissig, weil das vorhandene Stärkemehl nicht ausreichend ist, um die große Wassermenge des Saftes zu binden.

Batate (Convolvulus batatas s. Batatas edulis). Die Stärkemehl und Zucker enthaltenden Wurzeln dieser Pflanze werden namentlich in tropischen Gegenden in großer Masse verzehrt. Man hat versucht, sie in Europa anzubauen, jedoch mit geringem Erfolge. Wenngleich sie im südlichen Frankreich einen durchschnittlichen Ertrag von 25 000 bis 30 000 kg pro Hektar und ausnahmsweise sogar Ernten von 100000 kg Knollen gegeben hat, so wird sie doch im Großen kaum gebaut, da der eigenthümlich süße Geschmack, welcher durch den Zuckergehalt ihrer Knollen verursacht wird, bei uns nicht beliebt ist, da sie außerdem den Uebelstand hat, daß die Knollen wenig haltbar sind und sehr der Fäulniß unter

liegen, und da die Pflanze endlich sehr von Pilzen heimgesucht wird.

Yamswurzel (Dioscorea batatas et D. alata). Von den Knollen dieser Pflanze gilt dasselbe, wie von den Bataten. Sie ist in tropischen Gegenden heimisch und liefert dort Knollen, welche 3 bis 4kg schwer werden, für unser Klima ist sie wenig geeignet. Die Knollen enthalten neben dem Stärkemehl vorzugsweise Pflanzenschleim, keinen Zucker.

Kerbelrübe (Chaerophyllmn bulbosum). Diese Pflanze liefert an Stärkemehl und Zucker außerordentlich reiche und sehr wohlschmeckende Wurzeln.

Zuckerwurzel (Sium sisarum). Die Wurzel dies er Umbellifere, welche in Deutschland schon zu Zeiten des Tiberius gebaut wurde, wird jetzt nur wenig bei uns genossen.

Maniok oder Cassave (Manihot utilissima). Ein Product tropischer Länder. In Südamerika unterscheidet man zwei Varietäten, die dort als Yuca dulce und Yuca brava benannt werden. Der Saft der Knolle der letzteren ist giftig durch einen Gehalt an Blausäure. Dieser läßt sich aber durch Waschen, Kochen oder Dörren beseitigen.

Topinambur, Erdbirne, Erd-Artischocke (Helianthus tuberosus). Die Knollen dieser Pflanze enthalten kein, oder doch sehr wenig Stärkemehl, dagegen verhältnißmäßig viel Zucker und außer diesem Inulin, einen dem Stärkemehl isomeren, aber von demselben wesentlich verschiedenen Körper. Ihres weichlichen, süßlichen Geschmackes wegen, sind sie als menschliches Nahrungsmittel wenig beliebt.

Die Zusammensetzung aller der hier erwähnten Knollen ist von Payen^ ermittelt, wir haben die Resultate seiner Analysen in folgender Tabelle zusammengestellt ²):

Batate

Yamswurzeln

sran- amerika- sran-    sran- aus

zösische nische zösische zösische Algier

Kerbel- Kerbel- Zuckerrübe rübe Wurzel

Maniok

Topi

nambur

Trockensubstanz........

Wasser ...........

Stärkemehl..........

Rohrzucker..........

Traubenzucker........

Gummi, Pflanzenschleim . .    .

Inulin....... . . . .

Fett.............

Eiweiß...........

Cellulose...........

Pectinstosfe..........

Asche............

to

nn

O to ^ 05

32.50

67.50 16,05 10,20

r- co o'oTco

(M N H

MHOMO

To oo'bxl—

0,30

1,50

0,45

2,60

CISECIIII

22,95    36,382

77,05 63,618 16,76 28,634 — 1,200

0,30    0,348

2,54    2,600

1,45

} 2,100j

1,90    1,500

tO 05 03 CHQOp© 'h—1—'Öt'ot 1—000

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4,500 '

8,814

0,343 2,983 2,111 2,200 2,489

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0,40

1,17

| 1,50 j

0,65

o o , t> | 05 ei nist«: oo_ I V 1 HOCOHr^H

(MN i-i

Pastinake (Pastinaca sativa) wird in ver-

¹)    Substances alimentaires, p. 311—328.

²)    Weitere Analysen der Topmamburknollen s. Bd. I, S. 597.

Möhre, gelbe Wurzel, Carotte (Daucus carota). Die Wurzel dieser vielfach wild wachsenden schiedenen Varietäten cultivirt, von denen die Zucker-Pflanze ist durch die Cultur außerordentlich veredelt Pastinake am schmackhaftesten ist. und zu manchen Varietäten ausgebildet, die ein nach dem Kochen zartes Fleisch von gelber oder rother Farbe und angenehmen Geschmack besitzen.

12*

R üb e. Mit dem gemeinsamen Namen Rübe belegt man die erstjährigen fleischigen Wurzeln verschiedener Pflanzenarten:

1.    Runkelrübe, Beta vulgaris rapacea, mit ihren Unterarten:

Zuckerrübe, Beta vulgaris altissima;

Futterrübe;

Rothe Rübe, Beta vulgaris conditiva.

Von diesen dient nur die letztere als menschliches Nahrungsmittel. Die Zuckerrübe ist das Rohmaterial der Zuckerfabrikation, es wird auf diese im Art. Zucker zurückzukommen sein.

2.    Kohlrübe, Brassica napus, deren Unterart:

Steckrübe, Unterkohlrabi, Erdkohlrabi, Brassica napus rapifera, dem menschlichen Genusse dient.

3.    Weiße Rübe, Brassica rapa, mit vielfachen Unterarten, als:

Stoppelrübe, Brassica rapa rapifera;

Teltow er Rübe, Brassica rapa teltowiensis.

Schwarzwurzel, Scorzonera hispanica glasti-folia. Die Pflanze ist aus dem südlichen Europa zu uns gekommen und liefert in der Gartencultur eine äußerst wohlschmeckende, fleischige Wurzel.

Rapontika, Nachtkerze, Rapunzel, Oeno-thera biennis. Die Wurzel wird gekocht vielfach als Salat gegessen.

R e t t i g, Baphanus sativus. Die im rohen Zustande genossene Wurzel dieser Pflanze zeichnet sich durch Anwesenheit einer geringen Menge eines durch Destillation daraus zu gewinnenden schwefelhaltigen ätherischen Oeles aus, welches ihr den angenehmen, scharfen Geschmack ertheilt. Man unterscheidet folgende Arten:

Winterrettig.

Sommerrettig.

Monatsrettig, Radieschen.

Alle drei kommen in verschiedenen Varietäten vor.

Meerrettig, Cochlearia armoracia, wird ebenfalls wegen seines scharfen Geschmackes, der durch ein ätherisches Oel bewirkt wird, im rohen Zustande fein geschabt als Zukost zum Fleisch oder Fisch genossen.

Sellerie, Apium graveolens, verdankt ebenfalls seinen Geschmack und Anwendung der Anwesenheit eines ätherischen Oeles (Bd. I, S. 136). Man unterscheidet:

Stengelsellerie und

Knollensellerie.

Er dient meistens als Zuthat zur Fleischsuppe, wird aber auch vielfach als Salat genossen.

Petersilie, Petroselinum sativum. Die Wurzel dieser Pflanze findet Verwendung als Suppengemüse, die Blätter sind wegen des darin vorkommenden ätherischen Oeles (Bd. I, S. 126) ein bei der Bereitung vieler Speisen angewandter würzender Zusatz.

Lauch, Aliium, ist ein ganzes Pflanzengeschlecht, von dem viele Species cultivirt werden. Man genießt von den meisten die Zwiebeln als Würze und Zuthat zu anderen Speisen, denen sie durch das darin vorkommende Knoblauchöl (Bd. I, S. 111) einen eigenthümlichen Geschmack ertheilen, der aber beim Kochen wegen der Flüchtigkeit des Oeles verschwindet; manche Zwiebeln werden nach dem Kochen als Gemüse gegessen; von einer Art, dem Schnittlauch, werden die fein gehackten Blätter als Zuthat zu Salat u. s. w. verwandt.

Man unterscheidet folgende Hauptarten:

1.    Knoblauch, Aliium sativum.

2.    Aechte Rockenbolle, Aliium ophioscorodon.

3.    Gemeine Rockenbolle, Aliium scorodoprasum.

4.    Lauch, Porre, Aliium porrum.

5.    Perlzwiebel, Aliium sectile.

6.    Sommerlauch, Aliium ampeloprasum.

7.    Zwiebel, Zip olle, Aliium cepa.

8.    Winterzwiebel, Aliium fistulosum.

9.    Schalotten, Aliium ascalonicum.

10.    Schnittlauch, Aliium Schönoprasum.

11.    Canadischer Lauch, Aliium proliferum.

Zusammensetzung von Wurzel- und Zwiebelgewächsen nach Dahlen^).

Gelbe Möhren.

Rothe Rübe..........

Schwarzer Sonunerrettig . . . .

Weißer Sommerrettig.....

Radieschen, I.    Wurzel.....

"    I.    Oberirdische Theile

»    I.    Ganze Pflanze . .

„    II.    Wurzel.....

„    II.    Oberirdischer Theil

»    II.    Ganze Pflanze . .

Meerrettig, Wurzel. Schwarzwurz, Wurzel Erdkohlrabi ....

Eiweiß

Fett

izpnt

'Udqnürg

Sonstige

stickstofffreie

Extracistoffe

Rohfafer

Asche x)

Wasser

*) Darin Phosphor-säure

Zeit der Ernte

476    0,260    1,960    6,405    1,037    0,792    88,070

3,347    0,313    Spur    18,296    2,548    1,610    73,850

1,043    0,502    2,193    12,607    2,273    0,992    80,390

1,548    0,079    1,974    4,817    1,335    0,857    89,390

1,967    0,649    0,689    94,310

2,247    0,743    1,141    93,310

2,108    0,709    0,938    93,764

2,799    0,730    0,929    93,470

2,757    0,755    1,431    91,700

2,778    0,742    1,173    92,608

O <M

85,860

87,170

87,070

88,130

85,080

to CD I— tD CO ^OOU)H

OOOOOOOOOOOOOOO

Hobobn

O CD <1 CO O 03

f-* O ^4 fco <1

Mitte Juli Anfang August Ende August Anfang August Mitte October Anfang Oct. Mitte Mai

Ende October

►—¹ t—i

►“* tO CO CD CD O CD Ol

Anfang Dec.

n

Mitte October

Eiweiß

-c

HD

Trauben

zucker

Sonstige

stickstofffreie

Extractstoffe

I Rohfaser

Aschex)

Wasser

x) Darin Phosphor-fäure

Zeit der Ernte

Stoppelrübe. .

Teltower Rübe Batate I.. . .

» II. . . .

„ III. ...

»IV.....

Kleine gelbe Zwiebel, Zwiebel Schale.

Blaßrothe Zwiebel, Zwiebel .

Schale. .

Knoblauch, Zwiebel

Schale .....

Sellerie, Blätter .    .....

Stengel.    .....

Knollen.    .....

Ganze Pflanze.....

Breiter Lauch, Porre, Blätter . . .

n Knollen . . . ,) Wurzeln . . » Ganze Pflanze

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CO O h O 05 xr O COOCO.NCOODOO OON05COOOxJ(

2,002

1,838

2,710

2,389

2,186

0,045

0,112

0,484

0,538

0,442

0,441

0,099

0,650

0,096

1,820

0,057

0,450

0,794

0,336

0,398

0,465

0,419

0,228

0,358

0,351

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91,010

81,570

69,640

71,530

71,770

67,330

70,180

13,030

86,660

12,700

64,660

10,000

81.57

89.57 84,09

84.57

91,30

87,67

90,14

90,029

0,093

0,190

Ende August Anfang Rov. Herbst

0,170

0,160

0,112

0,452

0,140

0,160

0,050

0,118

0,114

0,081

0,150

0,196

0,119

Mitte Juli Ende Rov.

Ansang Dec. Mitte October

von

- und Zwiebelgewächsen nach

:. Pott').

Wasser

Trocken

substanz

Eiweiß

Fett

Stickstoff-

(Säet- Cellulose Asche

Zeit

der Ernte

flösse

Meerretüg, Blätter . . .

Wurzeln . . . Radieschen, Blätter . . .

» Wurzeln. . . Dill, Blüthen und Blätter

n Stengel......

» Wurzeln.....

Möhre, Blätter.....

,, Wurzeln . . . . Schnittlauch ......

Porre, Blätter.....

,, Zwiebeln.

Zwiebeln, Blätter . . . . ,, Zwiebeln . . .

2,80

2,12

2,67

7,77    1,09

3,48

1,67

1,50

2,87

1,06

2,70

9,66    2,37

3,39

2,58

1,83

oppppppooopopp

i—‘CRNOrf^CONOO^OONOGONOOiCOrf^ h-‘COCO<l000505NONOOD05COCOOD

NI>05(MO»OCOOH050Ti(»sl(M x* xfl© pCO    <© i-H OO x^COO_

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oc^xt^pco x^ppxt^po^p co <poq_ h i—( i—i O OJ ih i—i Ol O O O i—i i—t o

6. Junl

24. Juni

4. Juli

16. August

4. Juni 16. Juli

27. August

Procentische Zusammensetzung der Asche von

Wurzel- und Zwiebelgewächsen nach Pott.

K₂0

Na₂0

CaO

MgO

Fe₂0₃

p₂o₅

S0₃

Si0₂

CI

Meerrettig, Blätter. . .

» Wurzeln . . Radieschen, Blätter . .

» Wurzeln . . Dill, Blüthen und Blätter

» Stengel.....

>, Wurzeln.....

Möhre, Blätter ....

Wurzeln....

Schnittlauch......

Porre, Blätter ....

n Zwiebeln ....

Zwiebeln, Blätter . . .

» Zwiebeln . .

0,92

9,22

8,23

8,67

8,03

2,91

1,94

1,65

4,59

0,69

0,28

2,29

5,20

0,68

0,81

1,47

0,62

3,13

8,17

3,17

4,53

7,75

4,21

9,84

14,28

5,88

8,72

1,01

16,37

14,93

7,64

12,04

4,05

15,03

17,12

30,79

5,74

5,54

12,72

0,94

8,71

9,01

15,42

8,02

1,49

9,61

13,14

6,80

2,18

6,38

3,46

12,28

4,10

6,45

4,17

5,46

1,70

0,33

1,19

0,63

1,35

3,46

7,27

11,68

9,93

16,72

10,42

13,25

9,01

17,19

Spur

4,35

6,63

3,49

5,24

2,77

Wirsing, Pörsch, Herzkohl, Brassica oleracea capitata bullata.

Savoyer Kohl, weißer Wirsing, Brassica oleracea bullata.

3. Die eigentlichen Gemüse, Salatpflanzen und Küchenkräuter. Wir verstehen hierunter junge Triebe, Stengel, Blätter, Früchte, Samen der verschiedensten Art, den verschiedensten Pflanzenfamilien angehörend, die aber stets im ersten Entwickelungsstadium vor dem Eintritt der Verholzung der Zellen und Gefäße genossen werden.

a) Gemüse. Spargel (Asparagus officinalis). Die unterirdischen Triebe der Spargelpflanze werden in dem Zeitpunkte, wo sie die Oberfläche der Ackerkrume erreichen, in einer Tiefe von 15 bis 20 cm abgestochen und liefern alsdann vom ersten Eintritt der wärmeren Jahreszeit bis gegen Ende Juni das zarteste und wohlschmeckendste Gemüse. Versäumt man den richtigen Zeitpunkt der Ernte, so nimmt der aus der Erde hervorragende Kopf des Spargels in kürzester Frist eine grüne Farbe an, wodurch er sein schönes, durch rein weiße Farbe bedingtes Aussehen verliert und auch weniger schmackhaft wird.

Die Qualität des Spargels ist sehr von der Art der Cultur, den Bodenverhältnissen und Witterungseinflüssen abhängig. Der Spargel ist um so weicher und wohlschmeckender, je rascher er wächst, also im Frühjahr nach warmem Regen und bei warmer Witterung. Er liebt am meisten einen fruchtbaren sandigen Lehmboden; auf schwerem Boden wird er holzig und nimmt leicht einen bitteren Geschmack an. Vor allen zeichnen sich die braunschweiger Gemüsegärtner durch höchst vollendete Cultur der Spargel aus.

Nach Appert'scher Methode (Bd. II, S. 789) conservirt, ist der Spargel lange haltbar und bildet in diesem Zustande einen nicht unwichtigen Handelsartikel, für welchen Braunschweig fast ein Monopol durch die vorzügliche Qualität seines Productes sich errungen hat.

Die Spargel enthalten in ihrem Safte Asparagin gelöst, und ist das Vorkommen dieses Körpers zuerst in ihnen aufgefunden.

Hopfen (Humulus Lupulus). Man genießt die jungen Frühjahrstriebe, welche von den Hauptpflanzen entfernt werden müssen, um ein zu starkes Wuchern der Stammpflanze zu verhüten. Werden diese Triebe abgestochen, ehe sie über die Oberfläche der Erde gekommen sind, was immer nach zeitigem Bloßlegen der Wurzeln im Frühjahr geschehen muß, so bilden sie ein wohlschmeckendes Gemüse, welches ähnlich wie Spargel zubereitet, aber gewöhnlich nach dem Abkochen mit Essig und Oel genossen wird. Die Entfernung der harten äußeren Schale der Triebe ist eine langwierige mühsame Arbeit.

Meerkohl (Crambe maritima). Die aus der Erde hervorbrechenden Frühjahrstriebe dieser Pflanze pflegt man zur Abhaltung des Lichtes mit Strohhüllen zu umgeben und schneidet sie, wenn sie eine Höhe von 15 bis 20 cm erlangt haben, am Boden ab. Sie geben an Zartheit dem Spargel nichts nach und haben einen dem Blumenkohl ähnlichen Geschmack.

Kohl (Brassica oleracea). Von den Brassicaarten hat man drei verschiedene Species zu unterscheiden, von denen je wieder zahlreiche Varietäten vorkommen, die theils als Viehfutter, theils als menschliche Nahrungsmittel angebaut werden. Von letzteren sind die wichtigsten :

a) Blattkohl; dem menschlichen Genusse dienen die zarten Parenchyme der entfalteten Blätter und die jüngeren saftigen Stengel der Varietät:

Braunkohl, Grünkohl, Blaukohl, Federkohl, Krauskohl, Brassica oleracea percrispa.

ß) Kopfkohl, die genießbaren Blätter bilden geschlossene Köpfe. Varietäten:

Rosenkohl, Rosenwirsing, Sprossenkohl, Brüsseler Kohl, Brassica oleracea bullata gemmi-fera.

Kopfkohl, Kraut, Kappes, Brassica oleracea capitata.

Butterkohl, Brassica oleracea luteola. Weißkraut, Brassica oleracea capitata alba. Rothkohl, Brassica oleracea rubra. Spitzkraut, Uorker Kohl, Brassica oleracea

conicä.

y) Blumenkohl, Carfiol, Brassica oleracea botrytis, mit monströs gewordenem fleischigem Blüthen-stande.

d) Kohlrabi mit fleischig verdicktem, knolligem, genießbarem Stengel.

Weißkohlrabi, Brassica oleracea caulorapa.

Rothkohl rabi, Brassica oleracea obsigongyla.

Spinat, Spinacia oleracea. Man baut zwei verschiedene Arten, deren zarte Blätter zur Winter- wie zur Sommerzeit ein allgemein beliebtes Gemüse geben:

Winterspinat, Spinacia oleracea spinosa.

Sommerspinat, Spinacia oleracea inermis.

Außer dem eigentlichen Spinat werden auch manche Ampfer-Arten als Spinat bezeichnet, nämlich:

Englischer Spinat, Rumex patientia.

Französischer Spinat, großer Sauerampfer, Rumex acetosa.

Römischer Spinat, Rumex scutatus.

Vietsbohne, Rbaseolus vulgaris, mit ihren Varietäten s. S. 174.

Pferdebohne, Vicia faba, s. S. 174.

Erbse, Pisum sativum, s. S. 175.

Bohnen und Erbsen werden vorzugsweise für den Consum im grünen, unreifen Zustande cultivirt. Sie werden dann geerntet, sobald die Samen eine gewisse Größe erlangt haben und sind um so schmackhafter und zarter, je früher die Ernte vorgenommen wird. Die verschiedenen Vietsbohnenarten ißt man mit der fleischigen Samenschale, von den Pferdebohnen nur die Samen, von den gewöhnlichen Erbsen die Samen, von den Zuckererbsen die Samen mit den saftigen Schalen.

Artischocke, Cynara scolymus, eine Distel mit fleischigem Blumenboden und fleischiger Unterseite der

Schuppen des Hüllkelches. Der gekochte Blüthenkopf gilt als besonders feines Gemüse für Feinschmecker.

Rhabarber, Rheum, von den vielen Arten wird namentlich der wellenblätterige Rhabarber, Rheum un-dulatum, und der stumpfblätterige Rhabarber, Rheum raponticum, als Gemüsepflanze, jedoch in Deutschland weit weniger als in England, gebaut. Die Blattstiele und Blattrippen liefern ein vortreffliches, tut Geschmacke den unreifen Stachelbeeren äußerst ähnliches Gemüse.

Gurke, Cucumis sativus, wird in sehr verschiedenen Varietäten cultivirt. Ihre unreifen Früchte werden in allen möglichen Formen, roh als Salat, roh als Salzgurke, gekocht und ans mannigfaltige Weise zubereitet gegessen.

b) Salatpflanzen. Während die eigentlichen Gemüse nur im gekochten Zustande genießbar sind, werden die Salatpflanzen, welche sich durch ein besonders zartes saftiges Parenchym ihrer Blätter und durch einen bei den wenigsten fehlenden Gehalt an ätherischem Oel oder Bitterstoff charakterisiren, fast ausnahmslos roh gegessen.

Gartensalat, Lattich, Latuka, Lactuca sativa. Varietäten:

Kopfsalat.

Römischer Salat oder Bindsalat.

Beide werden entweder unmittelbar nachdem die ersten Blätter sich entfaltet haben, als Blattsalat gegessen, oder meistens nachdem zahlreiche gekräuselte Blätter sich zum geschlossenen, entweder weiß, grün, gelblich oder roth gesprenkelten Kopf zusammengelegt haben, gegessen. Sobald sich ein Stengel bildet, sind die Blätter nicht mehr genießbar, da der Milchsaft derselben dann giftige Eigenschaften annimmt. Der eingetrocknete Milchsaft einer Abart des Gartensalats, Lactuca sativa altissima, bildet das Lactucarium der französischen Pharmakopöe, während das der deutschen Pharmakopöe der trockene Milchsaft von Lactuca virosa oder des Giftlattichs ist.

Endivie, Cichorium Endivia, in verschiedenen Varietäten: grün- und gelbblätterig, gemeine und krause, schmal- und breitblätterige Endivie.

Rapünzchen, Ackersalat, Valerianella olitoria und Valerianella carinata, liefert tut zeitigsten Frühjahr, bei kaum erwachender Vegetation in ihren zarten Blättern einen äußerst wohlschmeckenden Salat.

Gartenkresse, Lepidium sativum, die fingerhohen jungen Triebe zeichnen sich durch einen angenehmen, scharfen Geschmack aus, dessentwegen sie in kleinen Mengen als Salat genossen werden. Sie enthalten ein ätherisches Oel (Bd. I, S. 106).

Brunnenkresse, Nasturtium officinale oder Sisymbrium officinale, liefert fast während des ganzen Herbstes und Winters einen Ertrag an zarten, wohlschmeckenden Blättern. Sie wächst ausschließlich als Wasserpflanze und wird namentlich bei Erfurt in großen Massen cultivirt. Ihren Geschmack verdankt sie dem darin vorkommenden Nasturtiumöl (Bd. I, S. 91).

Bachbungen, Veronica anagallis und Veronica Beccabunga, kommen als Unkraut auf den Wasserbeeten

der Brunnenkresse vor und werden wie diese als Salat gegessen. Sie haben einen milderen Geschmack als die Brunnenkresse, liefern aber nur im März und April eine Ernte.

Bitterkresse, Cardamine amara, von intensiv bitterem Geschmack, wird aus diesem Grunde meist nur als Zusatz zu anderen Salatarten verwandt.

c) Küchenkräuter. Als Zusatz zu den Speisen, um ihnen einen bestimmten Geschmack oder Geruch zu ertheilen, benutzt man die verschiedensten Pflanzen, die in ihren Samen, Blüthen, Stielen oder Blättern gewisse riechende oder schmeckende Substanzen enthalten. Sie mögen sämmtlich unter dem Namen der Küchenkräuter zusammengefaßt werden. Sie werden häufig nach Bereitung der Speise wieder abgesondert und kommen selbst nicht zum Consum, sie sind dann ausschließlich Gewürzmittel. Die wichtigsten hierher gehörenden sind:

Anis, Pimpinella anisum. Der Same wird als Zusatz zu manchen Bäckereien gebraucht. Er enthält Anisöl (Bd. I, S. 79).

Bohnenkraut, Saturei, Satureja hortensis, Blätter und Stiele werden als Zuthat beim Einmachen von Bohnen verwandt.

Borretsch oder Gurkenkraut, Borago offici-nalis, Kraut als Zusatz zum Salat.

Coriander, Coriandrnm sativum. Die aromatisch riechende Frucht wird zu Bäckereien und als Gewürz gebraucht. Sie enthält Corianderöl (Bd. I, S. 101).

Dill, Anethum graveolens, Blätter, Stengel, Blüthen und Früchte werden als Würze eingemachten Gurken und Bohnen zugesetzt. Er enthält ein ätherisches Oel (Bd. I, S. 104).

Drakun, Beifuß oder Esdragon, Artemisia dracunculus, Blätter und Stiele sind Suppen- und Saucen-Gewürz. Das darin vorkommende ätherische Oel s. Bd. I, S. 105.

Fenchel, Anethum Foeniculi s. Foeniculum officinale, Kraut und Samen dienen als Gewürz wegen ihres Gehaltes an ätherischem Oel (Bd. I, S. 106).

Kerbel. Das Kraut des Gartenkerbels (Anthris-cus Cerefolium) und des Aniskerbels (Myrrhis od<^-rata) dient als Suppengewürz.

Kümmel, Carum carvi; der Samen dient namentlich zum Würzen verschiedener Gebäcke, er enthält ätherisches Oel (Bd. I, S. 113).

Schnittlauch, Allium schoenoprasum, als Würze von Salaten und dergleichen.

Löffelkraut, Cochlearia officinalis, von geringer Verwendung, sein ätherisches Oel s. Bd. I, S. 116.

Majoran, Origanum majorana, das Kraut dient als Würze der verschiedensten Speisen; das in ihm enthaltene ätherische Oel s. Bd. I, S. 124.

Petersilie, Petroselinum sativum, wird sowohl wegen seiner Knollen (s. S. 184) als wegen des

Krautes, welches wohl das am meisten verwandte Ge- Wirkung des Fermentes gespalten wird und dabei äthe-würz darstellt, angebaut. In Knollen wie int Kraut risches Senföl, Zucker und saures schwefelsaures Kalium kommen ätherische Oele vor (s. Bd. I, S. 126).    liefert. Dem Gehalte an ätherischem Oele verdankt der

Sens seinen scharfen Geschmack. Der weiße Senf ist weniger scharf als der schwarze, Sinapis nigra. Ersterer wird meist als Gewürz, letzterer zur Darstellung des Senf, Sinapis alba; die reifen Körner enthalten ätherischen Oeles benutzt (Bd. I, S. 136). in den Eotyledonen ein fettes Oel. Außerdem kommt Thymian, Quendel, Thymis vulgaris, dient darin myronsaures Kalium und ein Ferment Myosin    als Gewürz der verschiedensten Speisen; sein ätherisches

vor, von denen ersteres bei Zutritt von Wasser durch die Oel s. Bd. I, S. 157.

Zusammensetzung von Gemüsen, Salatpflanzen und Küchenkräutern nach Dahlen.

Pimpinell, Bibernelle, Poterium sanguisorba, ein Snppenkraut.

(gnvettf

Fett

Trauben

zucker

Sonstige

stickstofffreie

Extractstoffe

Rohfafer

Asche*)

Waffer

*) Darin Phosphorsäure

Zeit der Ernte

Spargel, Asparagus officinalis, Sprossen Blumenkohl, Brassica oleracea botrytis Butterkohl,

luteola, Blattparenchym. . . .

Rippen .......

ganze Pflanze . . . . Krauser Grünkohl, Brassica oleracea percrispa, Blattparenchym

Rippen . . . ganze Pflanze.

Rosenkohl, Brassica oleracea gemmifera, ganze Pflanze . . .

bullata, Blattparenchym . . . .

» Rippen........

,, ganze Pflanze.....

rubra, Blattparenchym . . . .

Rippen ........

,) ganze Pflanze.....

conica, Blattparenchym . . . .

Rippen........

ganze Pflanze.....

capitata alba, Blattparenchym .

), Rippen.....

» ganze Pflanze . . „ Blattparenchym .

» Rippen .....

» ganze Pflanze . . Grüner Kohlrabi, Brassica oleracea caulorapa, Blätter . . . .

Stengel u. Rippen Knollen . . . . ganze Pflanze. . Rothkohlrabi, Brassica oleracea opsigongyla, Blatttheile . . .

Stengel u. Rippen

Knollen.....

ganze Pflanze . .

Savoyerkohl,

Rothkraut,

Spitzkohl,

Weißkohl,

333333333333333

Spinat, Spinacia oleracea.......

Englischer Spinat, Rumex patientia . . . Schnittbohne von Phascolus vulgaris albus

Pusfbohne von Faba vulgaris picea Grüne Erbsen, Pisum sativum . . Gurke, Cucumis sativus.....

ooleucus

gelbhülsig

Krause Endivie, Cichoria endivia crispa..........

Gelbe Winterendivie, Cichoria.endivia pallida.......

Rapunzel, Valerianella olitoria..............

Frühlingskopssalat, Lactuca sativa vericeps, Blattparenchym .

Rippen.....

ganze Pflanze . .

Petersilie, Petroselinum sativum, Kraut..........

Schnittlauch, Alb um schönoprasum, Kraut.........

Esdragon, Artemisia dracunculus sativus, Blätter.....

Bohnenkraut, Satureja hortensis, ganze Pflanze.......

Pimpinell, Poterium sanguisorba glaucescens, obere Theile .

2,265 0,314 0,469 2,803 1,539 0,570 92,040 Spur 2,829 0,208 1,216 3,289 0,935 0,723 90,800 0,150 3,570 0,723 0,704 5,300 1,015 1,068 87,620 0,159 2,271 0,273 2,494 6,320 1,455 1,127 86,060 0,142 3,010 0,540 1,470 5,720 1,200 1,100 86,960 0,152

2.772    0,987 0,716 12,710 1,634 1,488 79,690 0,302 3,067 0,389 1,926 8,919 2,122 1,277 82,300 0,201 2,882 0,762 1,173 11,287 1,818 1,408 80,670 0,263 5,543 0,543 Spur 6,126 1,493 1,295 85,000 0,282 4,628 0,930 1,334 4,615 1,245 1,448 85,800 0,236 1,655 0, 63 1,396 6,259 1,644 1,083 87,600 0,159 3,510 0, 26 1,357 5,233 1,384 1,310 86,480 0,207 2,145 0,196 1,693 4,542 1,271 3,725 89,430 0,119 1,427 0,184 1,801 3,596 1,308 0,824 90,860 0,105 1,826 0,190 1,741 4,123 1,287 0,769 90,064 0,112 2,081 0,260 0,996 2,228 0,893 0,582 92,960 0,122 1,477 0,211 1,700 2,058 1,141 0,613 92,800 0,099

1.773    0,235 1,340 2,145 1,013 0,598 92,896 0,111 1,262 0,137 2,564 2,375 0,827 0,525 92,310 0,068 1,070 0,121 0,702 2,945 1,571 0,641 92,950 0,092 1,204 0,128 2,000 2,547 1,052 0,562 92,509 0,074 1,400 0,103 1,950 3,209 1,185 0,553 91,600 0,205 1,756 0,191 1,626 4,408 1,401 0,848 89,770 0,131

1.534    0,136 1,828 3,758 1,266 0,664 90,814 0,177 5,226 0,863 Spur 6,122 1,534 1,915 84,340 0,179 1,930 0,142 0,409 4,313 1,768 1,488 89,950 0,099 2,658 0,119 Spur 4,411 1,289 1,093 90,430 0,141 3,027 0,285 0,105 4,775 1,465 1,372 88,991 0,138 5,928 0,974 Spur 9,220 1,734 2,104 80,040 0,184 1,889 0,225 0,560 8,355 1,962 1,629 85,380 0,086 2,740 0,163 0,377 8,446 1,402 0,902 85,970 0,113 3,337 0,372 0,323 8,614 1,599 1,343 84,412 0,125 2,189 0,292 0,058 2,378 0,551 1,152 93,380 0,098 2,424 0,479 0,372 3,065 0,659 0,821 92,180 0,099 1,728 0,171 0,657 3,967 0,882 0,195 92,400 0,049 4,288 0,188 Spur 9,692 1,571 0,761 83,500 0,195 4,349 0,175 Spur 10,950 1,661 0,875 81,190 0,227 2,243 0,092 1,234 5,371 1,130 0,510 89,420 0,123 3,248 0,214 Spur 5,158 1,260 0,470 89,650 0,178 5,647 0,443 Spur 12,313 1,797 0,600 79,200 0,341 0,932 0,026 1,509 1,146 0,502 0,445 95,440 0,083

1.535    0,060 0,793 2,270 0,690 0,482 94,170 0,104 2,179 0,125 0,694 1,187 0,610 0,825 94,380 0,139 1,347 0,125 0,826 2,451 0,632 0,739 93,880 0,088 2,093 0,405 Spur 2,730 0,574 0,788 93,410 0,128 1,924 0,375 0,113 1,980 0,879 0,789 93,940 0,093

1,295 0,201 2^137 0,877 0,930 94,560 — 1,721 0,319 1,969 0,878 0,973 94,140 —

3,657 0,723 0,746 ^693 1,449 1,682 85,050 193 5,135 0,780 Spur 8,468 2,387 2,400 80,830 258 5,556 1,160 Spur 9,460 2,262 2,552 79,010 235 4,156 1,650 2,446 9,159 8,601 2,108 71,880 335 5,645 1,232 1,978 11,046 3,023 1,716 75,360 192

Mitte Mai Ans. Aug. Ans. Dee.

Mitte Oct. Mitte Mai

Mitte Juli

Mitte Juni

Ende Aug.

Mitte Aug.

Ans. Rov.Z

Mitte Cd.

Mitte Juli Ans. Cd.

Mitte Juli Ans. Cd.

Ende Juli Ans. Cd. Ende Aug. Mitte Cd.

Mitte Mai

poppp

Mitte Cd. Ans. Dec. Ans. Cd.

Zusammensetzung von Gemüsen und Salatpflanzen nach R. Pott.

Wasser

Trocken-

substanz

Eiweiß

Fett

Stickstoff

freie

Extract-

Cellulose

Asche

Zeit der Ernte

stoffe

Spargel, Sprossen.......

Salat, frühe Varietät.....

Spätjalat, braune Spielart . . . „ grüne Spielart . . .

Römischer Salat.......

Kohlrabi, Blätter.......

„    eßbarer Theil    .    .    .    .

»    Wurzel.......

Blumenkohl, Blätter und Stengel

» Blüthen.....

Kopfkohl, äußere Blätter.    .    .    .

»    Herzblätter.....

),    Stengel.......

Weißkohl, äußere Blätter. . . .

„    Herzblätter.....

»    Stengel.......

Gurken, Früchte.......

. 94,98 94,43

93.17

93.95

92.50

85.50 88,09

71.17 86,82 88,21 84,88 89,91 79,53 89,10 92,08

86.95 97,19

5,02

5,57

6,83

6,05

7,50

14,50

11,91

28,83

13,18

11,79

15,12

10,09

20,47

10,90

13,05

7,92

2,91

1,75

1,44

1,80

1,36

1,26

3,13

2,46

6,61

2,22

2,02

3,79

2,63

6,31

2,34

1,84

1,89

0,60

0,37

0,23

0,44

0,35

0,54

0,77

0,13

0,43

0,24

0,25

0,79

0,60

0,62

0,51

0,13

0,19

0,19

1,21

1,16

0,53

2,20

0,72

0,98

2,51

2,56

3,55

6,79

6,50

14,00

6,80

7,40

6,54

4,94

8,16

4,18

3,85

5,82

1,19

0,79

0,73

1,17

1,48

1,57

5,18

2,00

1,16

1,49

0,83

2,65

1,65

1,09

4,50

0,68

1,29

1,05

0,98

2,33

1,25

2,61

1,92

0,96

2,51

1,09

2,73

2,22

1,01

1,65

0,25

29. Mai

25.    Juni

26.    Juni 7. Juli

Anfangs Juli

3. August 8. August

8. Sept.

16. Juni und 28. August

Procentische Zusammensetzung der Asche von Gemüsen und Salatpflanzen nach R. Pott.

k₂0

Na₂0

CaO

MgO

Fe₂0₃

p₂o₅

S0₃

Si0₂

CI

Spargel, Sprossen. . . .

Frühsalat.......

Spätsalat, braune Varietät „ grüne Varietät.

Römischer Salat. Kohlrabi, Blätter

»    eßbarer Theil    .    .

„    Wurzel.....

Blumenkohl, Blätter u. Stengel » Blüthen. . . . Kopfkohl, äußere Blätter . .

),    Herzblätter....

„    Stengel.....

Weißkohl, äußere Blätter.    .

„    Herzblätter .    .    .

),    Stengel.....

Gurken, Früchte......

39.21 52,89 34,67

25.34 25,30 24,66 17,53

30.21 28,28 47,61 16,11 26,82 39,42 22,14 37,82 39,87

53.34

16,79

5,05

3,46

0,87

1,85

5,04

15,73

35,30

5,83

11,57

2,88

9,62

1,40

5,97

13,86

6,60

12,10

14,42

18,07

14,16

14,43

15.45 11,86 28,80 14,21 10,58 14,03

29.45 14,83 11,52 27,88

9,08

9,36

7,88

3,58

7,63

4,12

8,45

6,01

4,33

5,41

8,53

11,05

4,61

4,66

4,18

4,19

3,96

4,44

3,52

4,80

4,74

2,67

6,43

6,52

1,26

Spur

1,57

5,63

Spur

Spur

Spur

1,56

Spur

0,10

0,15

0,55

0,42

21,93

10,70

8,50

8,37

10,90

26,02

28,81

7,15

4,03

7,27

2,78

13,19

7,42

3,88

12,30

11,88

10,26

5,40

0,67

6,62

5,22

3,32

2,75

3,87

12,15

13,01

4,96

8,67

17,52

15,43

12,85

12,17

15,31

15,46

7,37

6,81

6,46

9,23

8,74

2,99

7,63

2,23

4,05

23,31

8,67

13,00

5,17

10,14

Spur

0,50

0,30

1,39

1,93

9,93

11,09

4,19

8,37

5,33

1,85

7,35

3,79

13,08

7,53

8,77

13,65

6,97

9,28

11,83

Bei der Beurtheilung der vorstehenden Analysen ist zu berücksichtigen, daß die Gemüse- und anderen Pflanzen stets im Stadium der vollen Vegetation geerntet werden, in welchem von Tag zu Tag Umwandlungen der Pflanzensubstanz vorgehen, die sich nothwendiger Weise in der Analyse zu erkennen geben müssen. Es wird daher eine und dieselbe Gemüsepflanze, je nachdem sie in einem etwas früheren oder späteren Stadium der Vegetation geerntet ist, eine mehr oder weniger abweichende Zusammensetzung zeigen. Dazu kommt noch, daß Klima, Boden, Düngung einen ganz bestimmenden Einfluß auf die Zusammensetzung aller Gewächse ausüben. Wenn wir nun früher gesehen haben, wie weit diese letzteren Factoren die Zusammensetzung der Körnerfrüchte, in denen die Vegetation zu einem bestimmten Abschlüsse gekommen ist, beeinflussen, so daß die Ana-

Mus p rat t, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

lysen selbst der Körner gleicher Pflanzen unter Umständen recht erhebliche Verschiedenheiten aufweisen, so wird das bei den hier in Betracht kommenden Pflanzen in noch weit höherem Maße der Fall sein.

Zubereitung der Gemüse. Die Zubereitung hat immer mit einer mechanischen Aussonderung aller nicht zarten und saftigen Theile zu beginnen. Bei den Kohl- und Salatarten entfernt man die Stiele, dickeren Blattrippen, die äußeren dicken Blätter, bei den Erbsen und großen Bohnen die Hülsen, bei den Kartoffeln die Schalen rc. Der dabei zurückbleibende eßbare Theil wird dann in den meisten Fällen gekocht, mit Fett und Fleischbrühe u. s. w. gemischt und nach den Regeln der Kochkunst für den Tisch hergerichtet. Viele Gemüse, wie z. B. alle Kohlarten, Vielsbohnen u. A. werden

13

zuerst mit Wasser etwa halb gar gekocht, und dann erst mit frischem Wasser und den nöthigen Zusätzen fertig gemacht. Diese vorläufige Abkochung geschieht, weil die so behandelten Gemüse Substanzen von unangenehmem, scharfem Geschmacke enthalten, die man ihnen durch das Abkochen und Beseitigen des Wassers entzieht. Selbstverständlich findet zugleich ein Verlust an nährender Substanz statt, da lösliche Theile des Gemüses dabei in das Wasser übergehen.

Diese Verluste sind nach Untersuchungen von Grouvens recht bedeutend. Als die Gemüse mit ihrem anderthalbfachen Gewicht Wasser je 20 Minuten lang gekocht, und zwar theils mit kaltem Wasser angesetzt, theils in das kochende Wasser geworfen wurden, fand ein Verlust statt, der sich auf 100 Th. der im ursprünglichen Gemüse enthaltenen Trockensubstanz nach den vorliegenden Zahlen folgendermaßen berechnet:

Junge Erbsen:

Mit kaltem Wasser .... 28 Proc.

Grüne Strauchbohnen:

Mit kochendem Wasser ... 19 Proc.

Schnittbohnen:

Mit kaltem Wasser .... 40 Proc.

„ kochendem „    .... 35    „

Nach 33öttger²) entzieht Wasser, welches ¹/₁₂o Kochsalz enthält, dem Gemüse weit weniger lösliche Substanzen als reines Wasser. Zwiebeln wurden beim Kochen mit destillirtem Wasser fast geschmacklos, während salzhaltiges nicht dieselbe Wirkung ausübte. Böttger erklärt aus diesem Verhalten die Vortheile des gesalzenen Wassers beim Kochen, sowie die Unmöglichkeit, ungesalzenes Gemüse durch späteres Hinzufügen von Salz schmackhaft zu machen.

Die Veränderungen, welche die Gemüse beim Kochen erleiden, sind verhältnismäßig wenig bekannt, da man sich bislang mit dem genaueren Studium derselben kaum beschäftigt hat. Im Allgemeinen lassen sich folgende Angaben machen:

Die erste Einwirkung der Wärme bringt ein Absterben der vorher lebenden Zellen hervor, und dieses tritt ein, sobald die Pflanzentheile eine Temperatur von 45 bis 50° erlangt haben. Es äußert sich dadurch, daß die vorher festen elastischen Blätter und sonstigen Theile schlaff werden. In dem lebenden Organismus ist die Membran einer jeden Pflanzenzelle straff angespannt, die Zellen sind turgescent, beim Zusammendrücken

*) Landw. Jahresber. von Henneberg und Kraut 1855/56, II, S. 183.

²) Ebend. 1854, II, S. 174.

tritt aus unverletzten lebenden Zellen kein Saft aus, die in manchen Zellsüften vorkommenden Farbstoffe können das wandständige Protoplasma der Zelle nicht durchdringen. Sobald aber die Zelle durch höhere Temperatur gelobtet ist, wird die Membran der Zelle schlaff, verliert ihre Elasticität, der Filtrationswiderstand, den sie dem Austritt des Saftes entgegensetzt, ist verloren, das Protoplasma hält gelöste Farbstoffe nicht mehr zurück. Alle diese Veränderungen lassen sich am deutlichsten an Schnitten von rothen Rüben beobachten. Spült man dieselben zunächst in kaltem Wasser ab, um den Saft der beim Zerschneiden geöffneten Zellen zu entfernen, und legt man sie in kaltes Wasser, so bewahren sie ihre Form unverändert, das umgebende Wasser erscheint nicht gefärbt. Erwärmt man nun vorsichtig bis auf 45° und erhält man einige Zeit auf dieser Temperatur, so sieht man, wie die Schnitzel all-mälig schlaff werden, zusammenfallen, und wie das Wasser sich immer mehr roth färbt. Bestandtheile des Saftes treten dann auf dem Wege der Diffusion aus den Zellen aus, die Zellen füllen sich mit Wasser.

Die zweite bei etwas höherer Temperatur stattfindende Veränderung ist eine Gerinnung des löslichen Eiweißes und Quellung des in den meisten Pflanzen-theilen vorkommenden Stärkemehls. Letztere kann bei den an Stärkemehl reichen Pflanzentheilen soweit gehen, daß dadurch die Gesammtmenge des im Zellsaste vorhandenen, oder bereits vorher in die Zelle eingedrungenen Wassers gebunden wird.

Wären hiermit die durch das Kochen beabsichtigten chemischen Processe beendigt, so müßte das Gemüse gar-fein, sobald es in seinen inneren Theilen die Temperatur des siedenden Wassers erlangt hat. Dies ist jedoch nicht der Fall. Um die Gare zu erlangen, werden die meisten Gemüse stundenlang im Kochen erhalten. Was hierbei vorgeht, was es ist, das die Gare bedingt, das ist vorläufig noch gänzlich unbekannt. Vielleicht wird durch die lange fortgesetzte Wirkung des siedenden Wassers eine Umwandlung und Löslichmachung der Jntercellularsubstanz, Pectin- und ähnlicher Verbindungen, herbeigeführt.

Auf das Garkochen der Gemüse und namentlich der Leguminosen ist die Qualität des angewandten Wassers nicht ohne Einfluß. In kalkhaltigem, sogenanntem hartem Wasser ist ein sehr langes Kochen erforderlich, um dem Gemüse die gewünschte Weiche zu geben, häufig gelingt dies gar nicht. In weichem Wasser kochen dagegen alle diese Nahrungsmittel leicht. Selbst das härteste Wasser läßt sich aber für den Gebrauch geeignet machen, wenn man ihm durch Zusatz von etwas Alkali, am besten saurem kohlensaurem Natrium, eine beim Kochen eben deutlich werdende alkalische Reaction ertheilt. Dieser Zusatz bringt selbst bei weichem Wasser keinen Nachtheil, er beschleunigt aber unter allen Umständen das Garwerden sehr.

Abgesehen von der Qualität des Wassers haben einzelne Leguminosen, namentlich Erbsen, die Eigenschaft, mitunter nicht beim Kochen zu erweichen, sondern sich in eine harte, hornartige Masse zu verwandeln, selbst dann, wenn zum Kochen reines, destillirtes Wasser verwandt wird. Diese Eigenthümlichkeit tritt nach

Ritthausen*) dann ein, wenn durch einen abnormen Gehalt an phosphorsauren Erden und Alkalien dem Legumin der Erbsen Gelegenheit gegeben ist, sich in Calcium- und Magnesiumverbindungen zu verwandeln, die durch ihre hornige Beschaffenheit ausgezeichnet sind. Die Aschen von zwei Erbsensorten, von denen die eine hart-, die andere weichkochend war, zeigten folgende Zusammensetzung:

hart

weich

k₃po₄ . .

Ca₃ (P0₄)2 Mg₃ (P0₄)2 K₂S0₄ . .

KCl . . . P₂ 0₅ . . .

. 37,43 . 10,41 . 16,55 . 14,80 . 6,23

26,96

59,74

10,77)

8,14/

18,91

8,10

4,72

4,43

K₂0

11,47    —

In den hart kochenden Erbsen ist daher ein Mangel an Kaliumphosphat, aber ein Ueberschußvon Kali, welches offenbar mit dem Legumin ursprünglich verbunden, beim Kochen sich mit den vorhandenen Erdphosphaten umsetzt und so zur Bildung der hornigen Calcium-Magnesium-Legumin-Verbindung Veranlassung giebt.

Eö ist tu neuerer Zeit allerdings von Tschirch*) die Angabe gemacht, daß das Kupfer sich mit dem Farbstoffe der Erbsen verbinde und daß dieses Cyaninkupfer eine Masse bilde, welche von den Verdauungsflüssigketten im Magen und Darme nicht aufgelöst werde und daß ein Gehalt von 10 mg Kupferoxyd auf 100 g frische Con-serven als unschädlich zu betrachten sei, und die bayerischen Chemiker haben einen Gehalt von 25 mg Kupfer im Kilo Conserven in hygienischer Hinsicht als unbedenklich bezeichnet²). Trotzdem muß dieses Verfahren der Färbung als im hohen Grade bedenklich erscheinen, da, wenn der Zusatz eines Giftes zu Nahrungsmitteln überhaupt einmal zugelassen wird, man die daraus entstehenden Folgen gar nicht absehen kann. Nach unserem Erachten würde jeder Zusatz von Kupfersalz als Fälschung zu betrachten und nach dem Nahrungsmittelgesetze straffällig sein.

Nach Tschirch^) läßtdas Verhalten des Verdunstungsrückstandes eines alkoholischen Pflanzenauszuges gegen Salzsäure erkennen, ob in einem grünen Pflanzenproducte Kupfer vorhanden ist oder nicht. Unverändertes Chlorophyll giebt stets, wenn man es mit Alkohol auszieht, den Auszug verdunstet, mit Wasser wäscht und mit concen-trirter Salzsäure behandelt, eine tiefblaue Phyllocyanin-lösung und einen in Aether mit braungelber Farbe löslichen Rückstand, welcher, außer Fett und Cholesterin, namentlich Xanthophyll und Phylloxantin enthält. Bei gleicher Behandlung geht, falls phyllocyaninsaures Kupfer vorliegt, in die Salzsäure nur wenig eines gelben Körpers über, der Rückstand löst sich mit grüner Farbe in Alkohol. Wendet man, statt concentrirter, verdünnte Salzsäure an und läßt diese auf den alkoholischen Auszug wirken, so wird bei einem nicht kupferhaltigen Chlorophyllauszuge sofort Gelbfärbung, in Folge von Phyllocyaninbildung, eintreten, bei einem Auszuge von kupferhaltigen Pflanzen-theilen bleibt die Lösung grün.

Conserviren der Gemüse. Da die frischen Gemüse nur während der kurzen Sommermonate zur Verfügung stehen, so hat man seit langer Zeit sich bemüht, ihnen eine längere Haltbarkeit zu ertheilen und hat dieses auf verschiedene Weise erreicht: durch Aufbewahrung im gekochten Zustande bei Abschluß der Luft,

Appert'sches Verfahren, durch Trocknen und Pressen,

Verfahren von Masson, verbessert von Morel-Fatio, Dolfuß und Verdeil, und endlich durch reichlichen Zusatz antiseptisch wirkender Substanzen, wie z. B. Salz oder starker Essig und Gewürze. Die bekannten, früher von England importirten, jetzt aber überall dargestellten Mixed Pickles sind abgekochte und mit Cayenne-Pfeffer in starkem Essig aufbewahrte Gemüse, Blumenkohl, Erbsen, Bohnen rc. Das Sauer- Schwarzwerden der Büchsen-Conserven. kraut, die eingemachten Bohnen, Salzgurken sind im\ Ein Uebelstand, der sich nicht selten bei in Blechrohen Zustande gesalzen und unterliegen einer langsam büchsen conservirten Erbsen und Spargeln zeigt, besteht verlaufenden Milchsäuregährung, wodurch ihnen der ihnen darin, daß dieselben sich auf eigenthümliche Weise eigenthümliche Geschmack ertheilt wird. Von den ver- färben, an den Stellen, wo sie der Blechwand an-schiedenen Methoden ist ausführlich im Artikel Con- liegen, schwarze Flecken bekommen, während sich ähnliche fernen, Bd. II., S. 777 ff. die Rede gewesen.    Flecken an der Blechwand bilden, auch diese sich mit

Bei der Fabrikation der sogenannten Büchsengemüse einem moireeartigen Ueberzuge bekleidet. Die Ursache

dieser Erscheinung ist mit Unrecht auf eine angeblich mangelhafte Verzinnung des Bleches, auf Einwirkung von Schwefel, der aus den zum dichten Verschlüsse dienenden Kautschukringen herstammt, zurückgeführt worden. Nach Rössings) soll weder die Beschaffenheit des Materiales der Büchsen, noch die Kautschukdichtungsringe, sondern vielmehr die Gemüse selbst die Veranlassung zum Schwarzwerden geben. Die in den letzteren, namentlich in den Erbsen enthaltenen natürlichen Schwefelverbindungen sind so zersetzlicher Natur, daß

kommt mitunter ein nicht genug zu rügender Mißgriff vor. Um manchen Gemüsen, wie Erbsen, Bohnen rc., eine schöne grüne Farbe, die sie beim Kochen leicht verlieren, zu erhalten, fügen einzelne gewissenlose Fabrikanten dem zum ersten Abkochen dienenden Wasier Kupfervitriol, etwa im Verhältniß von 20 g Kupfervitriol auf 40 1 Wasser zu. Das Kupfersalz wird dabei von der Pflanzensubstanz aufgenommen und färbt sie intensiv grün, häufig lebhafter als im frischen Zustande, ertheilt ihr damit aber auch zugleich giftige Eigenschaften, die sich nach dem Genusse durch Uebelkeit, Brechreiz und Erbrechen zu erkennen geben und leicht schlimme Folgen herbeiführen können. Bekommt man tut Handel Gemüse von auffallend grüner Farbe, so liegt berechtigter Grund zum Mißtrauen vor.

*) Das Kupfer vom Standtpunkte der gerichtlichen Chemie (Stuttgart 1893).

²)    Beckurts, Jahresbericht der Nahrungs- und Genuß-mittel, 1893, S. 108. Vergl. auch Zeitschr. f. analyt. Chem. 32, 519.

³)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 33, 103.

⁴)    Ebend. 35, 38.

13*

auch in den Fällen, wo man die Conserven selbst für-völlig tadellos erklären muß, ein in dieselben getauchtes Silberblech nach kurzer Zeit durch Bildung von Schwefelsilber dunkel gefärbt wird. Es ist deshalb sehr häufig zu beobachten und durchaus nicht zu beanstanden, daß die Wandung der Büchsen mehr oder weniger dunkel gefärbt ist. Der Grad der Färbung richtet sich ganz nach dem relativen Schwefelgehalte der conservirten Gemüse, resp. dem Reifegrade derselben. Erbsen zeigen in allen Fällen mehr Färbung als Spargel, bei Bohnen ist die Färbung überhaupt noch nicht beobachtet, da dieselben ganz geringe Mengen von Schwefel enthalten und in viel unreiferem Zustande zur Conservirung gelangen als junge Erbsen. Die Schwarzfärbung darf nur nicht so weit gehen, daß in Folge einer zu starken Bildung von Schwefelzinn sich solches auf den Gemüsen absetzt und dieselben unansehnlich macht. Ein solcher Uebelstand ist aber lediglich auf die Beschaffenheit der Gemüse selbst zurückzuführen, die, was besonders wieder bei Erbsen der Fall ist, um so mehr Schwefelverbindungen, resp. diese in um so höherem Grade zersetzbar, enthalten, je weiter sie in der Vegetation vorgeschritten sind, oder je längere Zeit zwischen ihrer Ernte und der Conservirung verstrichen ist. In den Conservenfabriken ist ausnahmslos beobachtet, daß die Schwarzsärbung um so kräftiger auftrat, je reifer die Erbsen waren.

Außer dem Auftreten der schwarzen Färbung geht Zinn dabei in Lösung über und kann den Conserven schädliche Wirkungen ertheilen. So beobachtete van Hamel-Roos und Wefers Bentink eine Erkrankung von 270 Soldaten in Utrecht nach dem Genusse von in Blechbüchsen conservirten Speisen, in welchen 0,019 bis 0,072 g Zinn im Kilogramm nachgewiesen wurde. Nach Untersuchungen von Weber fanden sich in conservirten Kürbissen 0,054 bis 0,444 g, in Kirschen 0,414, in Pfirsichen 0,324, in Tomaten 0,140, in Erbsen dagegen nur 0,069 und 0,043 g Zinnsäure im Kilogramm.

Nach I. Brands sollen manche Conserven schweflige Säure in reichlicher Menge enthalten; so wurde in Spargel-conserven ein Gehalt von 0,157 Proc. S0₂ gefunden. Ein solcher, ganz unnöthiger Zusatz muß als Verfälschung bezeichnet werden.

Getrocknete Gemüse. Einige Producte des Masson'schen Verfahrens der Trocknung im grünen Zustande sind von Payen untersucht und in ihrer Zusammensetzung mit der der reifgewordenen Substanzen verglichen. Seine Analysen ergeben für die im grünen Zustande getrockneten Gemüse folgende Gehalte:

Große    Flageolet-    ©nute

Bohnen    Bohnen    Erbsen

Die reif gewordenen und lufttrockenen Bohnen und Erbsen enthielten dagegen:

Eiweiß

Fett

Cellulose

Wasser

Asche

Große Weiße Bohnen Bohnen

Eiweiß

Fett

Cellulose

Wasser

Asche

Erbsen

Die im grünen Zustande getrockneten großen Bohnen sind vor dem Trocknen von ihren dicken lederartigen Samenschalen befreit und der Länge nach in der Mitte gespalten. Die grün getrockneten Erbsen sind nach dem Trocknen geschält und gebrochen.

Neuere Analysen von getrockneten Gemüsen sind von Königs) geliefert. Nach demselben enthalten sie:

Wasser

Eiweiß-

stosse

Fett

Extract-

stosse

Rohfaser

Salze

Lauch, Allium porrum latum..........

Zwiebeln, Allium cepa rosea..........

Selleriewurzeln, Apium graveolens........

Sellerieblätter, Apium graveolens........

Carotten in Scheiben, Daucus carota.......

Grüne Schneidebohnen, Phaseolus vulgaris . . . .

Wirsing, Brassica oleracea, var. bullata.....

Blumenkohl,    desgl.    var. botrytis . . . .

Winterkohl,    desgl.    var. percrispa . . . .

Suppenkräuter, (Julienne)............

Kohl mit Grütze, russische Armeeconserve......

17,19

26,88

12,80

14,99

22,08

16,07

10,02

12,85

18,81

7,20

2,83

0,72

2,17

4,31

1,44

19,21

19,22

1,53

24,81

21,48

13,93

17,44

20,87

29,97

20,31

8,23

1,67

3,00

3,59

1,04

64,49

55,05

55,06

36,33

54,77

45,04

36,94

30,43

45,25

44,89

10,66

4,24

8,73

9,78

8,65

10,33

8,99

8,34

7,65

5,62

8,76

3,09

8,39

15,78

5,86

4,67

6,72

6,78

9,27

2,81

5,40

12,82

5,53

67,58

8,67

Je nach den der Nahrung

A. Fleischfrüchte. Für manche Gegenden

4. Reife Früchte.

dienenden Theilen lassen sich die Früchte in zwei große bilden Früchte der verschiedensten Art zu Zeiten der Classen bringen: Fleischfrüchte und Samen- Reife ein wichtiges Nahrungsmittel für Reiche und Arme, früchte. Bei ersteren ist das Fruchtfleisch der eßbare an anderen Orten und namentlich in den großen Theil, die Samen werden entweder vor dem Genusse beseitigt, oder bleiben ganz unbeachtet. Bei den Samenfrüchten ist dagegen der innere Kern des Samens, die Cotyledonen, der genießbare Theil.

16,5

1,600

6,400

11,550

Gesammtinenge des Zuckers Proc.

Rohrzucker

Proc.

13,300

11,310

8,785

13,999

15,830

7,649

6,250

8,670

5,552

8,578

1,466

7,230

1,991

8,781

7,844

11,33

Erdbeere (Collina d’Ehrardt) . . .    6,33

Aprikosen........

Reinetteäpfel, graue, frische

Pfirsiche

0,68

Städten sind sie zu einem nur Wohlhabenden zugänglichen Luxus geworden. So erfrischend und belebend der Genuß des Obstes wirkt, so steht sein Nahrungswerth doch wegen des hohen Wassergehaltes der Früchte auf einer verhältnißmäßig niederen Stufe und ist nur in obstreichen Gegenden mit dem dafür zu zahlenden Preise in Einklang zu bringen. Die Früchte gewähren eine angenehme Zukost zur Mahlzeit, ohne aber ihres geringen Eiweißgehaltes wegen eine Nahrung sein zu können. Da wo sie den Haupttheil der Nahrung ausmachen, werden sie in unglaublich großen Quantitäten verschlungen, ohne aber im Stande zu sein, den Körper des Menschen leistungsfähig zu erhalten.

Bestandtheile der Fleischfrüchte. Sie enthalten sämmtlich in einem äußerst saftreichen Zellgewebe größere Mengen von Zucker und zwar entweder die drei Hauptrepräsentanten der Zuckergruppe Rohrzucker, Glucose, Fructose gemeinsam, oder Glucose und Fructose ohne Rohrzucker. Ob Glucose und Fructose immer zu gleichen Molekülen, so wie sie aus dem Rohrzucker hervorgehen, Invertzucker bilden, in den Früchten vorkommen, wie von Manchen angenommen wird, ist noch nicht mit genügender Sicherheit erwiesen.

Nach Buignet findet sich kein Rohrzucker, sondern nur Glucose und Fructose in 100 Th. folgender Früchte:

Proc.

Erdbeeren (Princesse royale) .... 5,860

Conservirte Trauben . . .

Trauben aus dem Gewächshaus . . . 18,370 Grüne Traube . .

Weiße Johannisbeere Violette Feigen . .

In anderen Früchten sind reichliche Mengen von Rohrzucker enthalten:

Ananas 6,04

5,28

Birnen, Madeleine

In keiner der Fruchtarten fehlen organische Säuren, in dem eigentlichen Fruchtfleisch treten namentlich Weinsäure, Traubensäure, Aepfelsäure, Citronen-säure und vielleicht noch viele andere auf. Die Schalen mancher Früchte enthalten Gerbsäure. Die Säuren finden sich im freien Zustande, außerdem als saure oder neutrale Salze.

Der Eiweißgehalt tritt bei den zuckerhaltigen Früchten ganz zurück. Ebenso das Fett, welches nur fpurenweise vorkommt.

Die unreifen Früchte unterscheiden sich in ihrer Zusammensetzung und in ihrer ganzen Beschaffenheit wesentlich von den reifen. Im unreifen Zustande enthalten die meisten reichliche Mengen von Stärkemehl. In dem Maße, wie die Reife fortschreitet, verschwindet das Stärkemehl, indem es sich in Zucker verwandelt. Die unreifen Früchte sind meistens intensiv sauer, weil der Geschmack der freien Säure oder der sauren Salze noch nicht durch den des Zuckers verdeckt wird. Unreif mangelt ihnen jedes Aroma, welches erst während der Reife entsteht. Die unreifen Früchte sind fest und hart, während die reifen weich und saftig sind. Die Härte der unreifen Früchte soll nach Payen darauf beruhen, daß die einzelnen Zellen des Gewebes durch eine unlösliche, als Pectase bezeichnete Jntercellularsubstanz unter einander verkittet sind. Theils unter der Einwirkung eines in den Früchten enthaltenen nicht organi-sirten Fermentes der Pectase, theils unter der Einwirkung von Wärme und der Säuren des Saftes geht beim Reifen die Pectose in lösliches und gelöstes Pectin über. Das Pectin selbst verwandelt sich bei Siedhitze unter Einwirkung schwacher Säuren in Pectin säure, eine gallertartige Substanz, durch deren Gegenwart viele gekochte Fruchtsäfte die Eigenschaft erhalten, nach dem Erkalten zu Gallerte zu erstarren.

Unsere Kenntniß der Pectinstoffe ist noch sehr wenig entwickelt. Wir wissen beispielsweise nicht, ob die Jntercellularsubstanz der Früchte, wie es früher angenommen ist, mit der der Wurzelgewächse identisch ist. Für die Jntercellularsubstanz der Zuckerrüben ist z. B. von Scheibler*) nachgewiesen, daß dieselbe mit den Pec-tinstoffen in keinem Zusammenhange stehe, sondern Met-arabinsäure (Bd. III., S. 1913) sei.

Die Qualität derselben Fruchtart ist außerordentlich verschieden. Bei der Uebertragung in ein südliches Klima nehmen die Früchte der im Norden gezüchteten Pflanzen ein weit größeres Volum an, sie werden weit zuckerreicher, aber die wirkliche Feinheit des Geschmackes geht ihnen verloren. Die meisten, wiewohl nicht alle, der in tropischen Klimaten gereiften Früchte zeichnen sich durch hohen Zuckergehalt, aber geringes Aroma aus. Kalte Witterung während des Sommers verhindert die vollständige Reife; eine Obstart, welche in einem Sommer süß, saftig und wohlschmeckend ist, kann in einem anderen Sommer wegen mangelnden Sonnenscheins hart, sauer, kaum genießbar sein. Außerdem wird die Qualität wesentlich durch die Art der Pflege beeinflußt. Ein Baum, welcher unter für ihn geeigneten Umständen das herrlichste Obst producirt, wird, wenn er in einen für ihn ungeeigneten Boden versetzt wird, wenn es ihm an Nahrung fehlt, wenn nicht von sachkundiger Hand das Beschneiden richtig und rechtzeitig ausgeführt wird, vollständig degeneriren und holzige, saftlose, fade schmeckende Früchte geben.

1) Kernobst, Apfelfrüchte, Pomaceen.

Apfel, Pyrus Malus. Bei der Frucht des Apfelbaumes, wie bei allen Pomaceen, sind die Fruchtblätter der Blüthe nicht allein unter sich, sondern auch mit der Kelch-

Zeitschr. f. Rübenzucker-Industrie 1873, S. 288.

Die Ausbildung der Frucht des Apfels und der Birne erfolgt ganz gleichartig; bei der Quitte findet der Unterschied statt, daß die Kammern des Gehäuses vielsamig und die Samen an der Außenfläche schleimig sind.

Der Cultur ist es gelungen, eine große Masse von verschiedenen Apfelsorten zu erzeugen, die Zahl derselben beläuft sich weit über tausend, ihre Kenntniß macht eine eigene Wissenschaft, die Pomologie, aus. Doch hat sich in neuerer Zeit unter den Pomologen allgemein das Streben geltend gemacht, diese Anzahl von Sorten auf einige wenige wohl charakterisirte zurückzuführen. So unterscheidet Lucas 15 Classen, in welche sich alle einzelnen Sorten einreihen lassen, Andere beschränken die Zahl der Classen auf noch weniger. Lucas' Classen sind folgende:

röhre zu einer einzigen Frucht verwachsen. Die Blüthe hat fünf Früchtchen oder Carpellen, die mit einander und mit der Kelchröhre zusammenhängen; nur die fünf Lappen des Kelches und die Griffel der Früchtchen sind frei; die Staubgefäße und die fünf Kronenblätter sind auf dem Rande der Kelchröhre befestigt. Bei der Bildung der Frucht fallen zuerst die Kronenblätter ab, die Staubgefäße, Griffel und Kelchlappen verschrumpfen, die Kelchröhre vergrößert sich sammt den fünf Früchten und stellt endlich die fertige Frucht dar. In dieser ist die Kelchröhre in das Fruchtfleisch verwandelt, die fünf Früchtchen der Blüthe sind zu fünf Kammern geworden, von denen jede einen Kern enthält. An dem äußeren Ende der Frucht sind die verschrumpften Kelchlappen zurückgeblieben, im Fruchtfleische sind die einzelnen Staubgefäße auf dem Querschnitte als mehr oder weniger große Punkte zu erkennen.

1.    Calvillon,

2.    Schlotteräpfel,

3.    Gulderlinge,

4.    Rosenäpfel,

5.    Taubenäpfel,

6.    Rambour- oder Pfundäpfel,

7.    Rambour-Reinetten,

8.    Einfarbige- oder Wachsreinetten,

9.    Borsdorfer Reinetten,

10.    Rothe Reinetten,

11.    Graue Reinetten,

12.    Goldreinetten,

13.    Streiflinge,

14.    Spitzäpfel,

15.    Plattäpfel.

Birne, die Frucht von Pyrus communis. Die Anlage der Frucht ist dieselbe wie die beim Apfel. Die ausgebildete Birne unterscheidet sich vom Apfel dadurch, daß die Apfelfrucht an der Basis, da wo sie am Stiele befestigt ist, eine trichterförmige Vertiefung hat, während die Basis der Birne mehr oder weniger kegelförmig verläuft. Bei einzelnen Birnensorten ist die Basis apfelartig gebildet, hier ist die Vertiefung durch eine Ueberwallung des Stielansatzes mit Fruchtfleisch gebildet.

Die Zahl der Birnensorten ist noch weit größer, als die der Aepfel und wächst von Jahr zu Jahr mehr heran, es mögen gegenwärtig an dreitausend verschiedene Birnen beschrieben worden sein. Es sind namentlich französische und belgische Gärtner, welche von Jahr zu Jahr neue Sorten auf den Markt bringen. Lucas hat die Birnensorten in folgende 12 Classen getheilt:

1.    Längliche Sommertafelbirnen,

Im Fruchtfleische der Birne finden sich häufig harte, steinige Massen, Concretionen, die vielfach Gegenstand der Untersuchung gewesen sind. Sie entstehen erst während der Reife und zwar derartig, daß das in den Zellen der unreifen Früchte enthaltene Stärkemehl, statt sich in Zucker zu verwandeln, in eine harte Substanz übergeht, die sich an die Zellmembran in Form einer Verdickungsschicht anlagert. Indem dieser Proceß fortschreitet und indem sich immer mehr solche Schichten bilden, werden die Zellwände häufig so verdickt, daß in der Mitte der Zellen fast gar kein leerer Raum bleibt. Durch das Anlegen immer neuer Schichten erlangt die Masse eine solche Härte, daß man sie mit Recht als steinig bezeichnen kann.

Diese abnorme Bildung, die nur bei Birnen, Quitten und Mispeln, nie aber bei Aepfeln vorkommt, hat die größte Ähnlichkeit mit der normalen Bildung einer-steinigen Umhüllung, wie die der Samen der Pflaumen und ähnlicher Früchte. Es haben die Untersuchungen von Erd mannx) nachgewiesen, daß die in beiden Fällen gebildete Materie identisch ist.

Zur Gewinnung der Substanz der Concretionen kocht man Birnen, in denen sie sich zeigen, anhaltend mit Wasser, zerreibt sie zu feinem Brei und rührt diesen mit Hülfe von Wasser durch ein Metallsieb. Die Trennung der Concretionen von dem Fruchtfleische läßt sich durch Schlämmen ausführen, da die ersteren in Wasser rasch untersinken. Der Rückstand wird mit sehr verdünnter Essigsäure gekocht und durch neues Schlämmen von den letzten Resten des Fruchtfleisches getrennt. Endlich extrahirt man mit Alkohol und Aether und trocknet.

Die so isolirte Substanz bildet kleine Körner von schwach gelbrother Farbe, auf Platinblech erhitzt verbrennt sie ohne zu schmelzen, durch Jod wird sie nicht gefärbt, auch nicht nach vorhergehender Behandlung mit concentrirter Schwefelsäure, beim Kochen mit Alkalien wird sie braun gefärbt, mit verdünnten Säuren roth. Verdünnte Salpetersäure bringt theilweise Lösung hervor. Unlöslich in Wasser, Alkohol, Aether, Chloroform, Benzin, Schwefelkohlenstoff und Kupferoxyd-Ammoniak. Aus der Zusammensetzung der Substanz leitet Erdmann die Formel C₂₄ H3G 0₁₆ ab und nennt sie Glyco-Drupose.

l) Annal. Chem. 138, 1.

Wasser

Drupose

Glucose

C₁₂H₂₀ 0₈ + 0₂ + H₂0 .= C₆H₁₀O₅ + C₆H₁₂ 0₆

Cellulose

Drupose

schwarzrothe Süßweichseln, lichtrothe Glaskirschen.

3) Sauerkirschen, Weichseln, Amarellen, die Früchte von Prunus Cerasus.

Zerreibt man die Glyco-Drupose mit concentrirter Schwefelsäure, verdünnt mit Wasser und kocht, so enthält die Lösung Glucose. Mäßig concentrirte Salzsäure zerlegt die Glyco-Drupose in der Weise, daß etwa die Hälfte der Substanz zurückbleibt, während die andere Hälfte als Glucose in Lösung geht.

Diese Spaltung führt man am besten so aus, daß man Salzsäure von 1,12 spec. Gew. mit ihrem zweifachen Volum Wasser verdünnt und die Glyco-Drupose mit dieser Säure unter Ersatz des verdampfenden Wassers eine Viertelstunde lang kocht. Das Ungelöste wird dann nach einander mit Wasser, verdünntem Ammoniak, Alkohol und Aether gewaschen.

Die dabei zurückbleibende Substanz, Erdrnann's Drupose, läßt bei mikroskopischer Betrachtung noch deutlich die Gestalt der ursprünglichen Concretionen erkennen. In ihrem chemischen Verhalten ist die Drupose der Glycodrupose sehr ähnlich, wird aber von verdünnter Salpetersäure weit lebhafter angegriffen als jene. Ihre Zusammensetzung entspricht der Formel C₁₂ H₂₀ 0₈.

Die Umwandlung der Glycodrupose in Drupose und Glucose läßt sich durch folgende Gleichung ausdrücken:

C₂₄ H₃₆ 0₁₆ + 4 H₂ 0 = C₁₂ H₂₀ 0₈ -f- 2 C₆ H₁₂ 06 Glycodrupose

Kocht man die Drupose mit verdünnter Salpetersäure, so verbleibt ein Rest, der, nachdem er mit Wasser, Ammoniak u. s. w. gewaschen ist, fast jegliche Spur von Organisation verloren hat und sich wie Cellulose verhält. Er ist in Kupferoxyd-Ammoniak löslich, wird aus der Lösung durch Säuren als Gallerte gefällt, wird nach Behandlung mit concentrirter Schwefelsäure durch Jod blau gefärbt. Die Elementaranalyse ergab die Zusammensetzung der Cellulose C₆H₁₀O₅.

Die-Cellulose geht aus der Drupose wahrscheinlich derartig hervor, daß die Drupose zuerst unter Aufnahme von Sauerstoff und der Elemente des Wassers in Cellulose und Glucose gespalten wird, von denen die letztere dann weiter oxydirt wird:

Glucose

Quitte, Quidde, die Frucht von Cydonia vulgaris, eines Strauches, der vielfach in Gärten gezogen wird. Man unterscheidet als wichtigste Varietäten:

1)    Apfelquitte,

2)    Birnenquitte,

3)    Portugiesische Quitte.

Die Früchte der Quitte sind selbst in reifem Zustande hart, und ungekocht nicht zu genießen. Beim Kochen wird das Fruchtfleisch weich, saftig und in hohem Grade aromatisch. Bei längerer Aufbewahrung wird das Fleisch weich und verliert sein Aroma.

2. Steinobst, Drupaceen.

Die sämmtlichen hierher gehörenden Früchte entstehen aus einem einfachen, aus einem einzigen Carpell gebildeten Fruchtknoten, welcher daher auch nur einen einzigen einfachen Griffel besitzt. Der Fruchtknoten ist nicht mit dem Kelche verwachsen, verlängert und verdickt sich nach dem Abfallen der Blumenblätter, sieht nun aus der Kelchröhre hervor und stößt endlich den

Kelch ab. Beim Anschwellen der Frucht fällt der Griffel ab und hinterläßt auf der Spitze ein kleines mehr oder minder bemerkliches Mal in Form eines Höckerchens. An der Seite der Frucht sieht man eine Furche, es ist das die Stelle, an welcher die Ränder des Fruchtblattes verwachsen und die nun je nach der Art der Steinfrucht mehr oder minder deutlich hervortritt. Beim Reifen verhärtet die innerste Schicht und bildet den Stein, welcher von der Fleischschicht und der Schale umhüllt ist.

Pfirsich, Amygdalus Persica. Ebenso wie bei allen Obstarten giebt es eine Menge verschiedener Varietäten dieser Frucht, die aber in zwei Hauptclassen mit je zwei Unterabtheilungen untergebracht werden können.

1)    Pfirsiche mit wolliger Schale,

a)    Stein ablösbar: Wahre Pfirsiche (Peches),

b)    Stein nicht ablösbar: Nagerpfirsiche (Pavies).

2)    Pfirsiche mit glatter Schale,

a)    Stein ablösbar: Nectarinen (Nectarines),

b)    Stein nicht ablösbar: Härtlinge (Brugnons).

Der Pfirsichbaum wird in Frankreich, wo seine Cultur

am meisten entwickelt ist, und in Deutschland meistens als Spalier, im südlichen Tyrol dagegen hochstämmig gezogen.

Aprikose, Prunus Armeniaca.

Pflaume. Die verschiedenen Arten der Pflaumen leiten sich von zwei botanisch zu unterscheidenden Arten ab :

Prunus domestica mit kahlen, mit bläulichem Dufte bereiften Früchten, die entweder länglich ellipsoi-dische Formen haben und dann Zwetschen heißen, oder-rundliche Früchte tragen, die Pflaumen genannt werden.

Prunus insititia, wild wachsend als Haferschlehe bezeichnet, ist die Stammart der als Reineclauden, Mirabellen bezeichneten Pflaumensorten.

Kirsche. Man unterscheidet drei verschiedene

Arten:

1)    S üßkirsch en, die Früchte von Prunus avium, diese zerfallen nach der Beschaffenheit ihres Fleisches und der Farbe ihres Saftes in:

Herzkirschen mit weichem Fleisch, schwarze Herzkirschen, bunte Herzkirschen, gelbe Herzkirschen.

Knorpelkirschen mit härterem Fleisch, schwarze Knorpelkirschen, bunte Knorpelkirschen, gelbe Knorp elkirschen.

2)    Baumweichselkirschen, die süßsauren Früchte von Cerasus Aproniana, werden ihrer Farbe nach unterschieden in:

3. Beerenfrüchte, Bacceen.

Weintraube. Die Frucht von Vitis vinifera. Die Traubenknnde oder Ampelographie unterscheidet

Himbeere, Rubus Idaeus. Die Beeren bilden eine zusammengesetzte Frucht, die aus vielen, seitlich verwachsenen Steinfrüchtchen besteht; bei der Reife löst sich die Frucht vom Fruchtboden ab. Der Himbeerstrauch wird in sehr vielen Varietäten in den Gärten cultivirt. Die Früchte werden wegen ihres süßen Geschmackes und namentlich wegen ihres köstliches Aromas geschätzt.

Zur Gewinnung des so beliebten Himbeersaftes oder Himbeersyrup s werden die Beeren zerquetscht und so einige Tage stehen gelassen, bis die freiwillig eintretende Gährung beendet ist. Man preßt alsdann den Saft ab, läßt diesen etwa zwei Tage lang absetzen, siltrirt durch Papier, fügt zu 5 Th. des klaren Saftes 9 Th. Zucker und kocht in einem blanken kupfernen Kessel zum Syrup.

etwa vierzehnhundert Varietäten, die theils zur Bereitung des Weines dienen und dann als Weintrauben im engeren Sinne des Wortes bezeichnet werden, theils aber wegen ihrer mehr fleischigen Beschaffenheit verhältniß-mäßig wenig Saft geben und so für die Weinbereitung wenig geeignet, dagegen zum Essen um so viel besser geeignet sind; letztere werden als Tafeltrauben unterschieden. Eine besondere Abart, welche namentlich in Griechenland cultivirt wird und sich dadurch auszeichnet, daß die Beeren sehr klein und kernlos sind, bildet im getrockneten Zustande die K o r i n t h e n; die R o s i n e n sind getrocknete Beeren, theils kernhaltige, theils kernlose von größeren, zuckerreichen Varietäten, die vorzugsweise in südlichen Klimaten gebaut werden.

Stachelbeere, Ribes grossularia. Die Früchte der Ribesarten, wohin außer der Stachelbeere auch die Johannisbeere gehört, sind einfächerige Beeren mit zwei wandständigen Samenleisten, die zahlreichen Samen sind von einer saftigen Hülle umgeben. Die Blüthenstiele sind einblüthig oder wenigblüthig, daher sind auch immer nur wenige oder vereinzelte Früchte an einem Stiele.

In der Cultur der Stachelbeere haben sich namentlich engliche Gärtner Verdienste erworben, die auch alljährlich neue Varietäten bringen.

Die Früchte der Stachelbeere werden sowohl reif als auch im unreifen Zustande gekocht genossen, aus diesem Grunde wären sie schon bei den Gemüsen zu erwähnen gewesen.

Johannisbeere, Ribes rubrum. Die rothe oder weiße Frucht ist der Stachelbeere ähnlich gebaut, jedoch weit kleiner. Die Blüthen bilden hängende Trauben, daher immer eine größere Anzahl von Früchten an einem Stiele.

Heidelbeere, Vaccinium Myrtillus. Die Frucht bildet eine vier- bis sechsfächerige Beere. Die Heidelbeere bildet ein allgemein bekanntes Forstunkraut, dessen Vorhandensein einen in geringer Cultur stehenden armen Boden anzeigt. Cultivirt wird sie nirgends, da wo sie wild wächst, werden die Beeren von armen Leuten gesammelt. Die Beeren werden sowohl roh, wie gekocht genossen. Durch Gährung und Destillation wird aus ihnen ein sehr aromatischer Branntwein hergestellt, ferner dienen sie wegen ihres röthlich blauen Farbstoffes vielfach zum Färben des Weines.

Pr eißelbeere, Kronsbeere, Vaccinium Yitis Idaei. Der Heidelbeere nahe verwandt, bildet wie diese vier- bis sechsfächerige runde Beeren von rother Farbe. Eine namentlich auf Heide- und Moorboden wild wachsende Pflanze. Die Beeren sind roh ungenießbar, zeichnen sich aber, nachdem sie mit Zucker gekocht sind, durch einen angenehm säuerlich adstringirenden Geschmack aus.

Citrone. Die Früchte der Citrus-Arten bilden eine vielfächerige, von einer drüsig punktirten Schale überzogene Beere, deren Fächer mit safthaltigen, von der inneren Fruchtwand entspringenden häutigen Schläuchen erfüllt sind. Marr unterscheidet zwei Arten mit mehreren Abarten:

Die eigentliche Citrone, Frucht von Citrus medica, die länglich runde, am Scheitel in einem Buckel

endende Frucht wird namentlich wegen ihres sauren Saftes und des in den Drüsen der Schale enthaltenen ätherischen Oeles als würzender Zusatz zu den verschiedensten Speisen benutzt. Die in schmelzenden Zucker getauchte Schale ist das von Conditoren verwandte Citronat. Aus der Schale wird ätherisches Citronenöl (Bd. I, S. 81) gewonnen, der Saft dient zur Darstellung der Citronensäure (Bd. II, S. 717).

Orange, Pomeranze, Apfelsine, Citrus aurantium. Von diesen, ebenso wie die Citrone einem südlichen Klima angehörenden Früchten wird namentlich die als Apfelsine bezeichnete Varietät in alle Gegenden versandt und bildet ein gern genossenes Obst. Die Blüthen und Schalen dienen zur Gewinnung ätherischer Oele (Bd. I, S. 81).

Liebesapfel, Tomate, Paradiesapfel, Solanum Lycopersicum. Die großen, roth oder gelb gefärbten, gewöhnlich mehrfächerigen Beeren werden wegen ihres angenehm süßlich-säuerlichen, saftigen Fruchtfleisches vielfach zu Saucen und Derartigem verkocht.

Unter dem Namen Himbeersyrup kommt im Handel gegenwärtig vielfach ein Product vor, zu dessen Bereitung nicht eine Spur von Himbeeren verwandt worden ist. Es ist ein mit Fuchsin gefärbter und durch Zusatz von Himbeeressenz parfümirter Zuckersyrup. Zur Erkennung dieses Surrogates dient am besten das Verhallen der Anilinfarben. Reine weiße seidene Fäden oder Zeuge nehmen, wenn man sie einige Stunden in reinem Himbeersaft liegen läßt, eine schwachrothe Farbe an, die beim Waschen in kaltem Wasser fast verschwindet, bei Gegenwart von Fuchsin bleiben sie nach dem Waschen deutlich roth gefärbt. Auf Zusatz von Ammoniak wird Himbeersaft violett gefärbt, rührt die Farbe von Fuchsin her, so tritt nach wenigen Minuten Entfärbung ein. Ist die Anwesenheit von Fuchsin erwiesen, so ist weiter auf Arsen zu untersuchen, da vieles im Handel vorkommende Fuchsin Arsen enthält.

Brombeere, Rubus fruticosus. Die Beeren unterscheiden sich in ihrem Bau nicht von den Himbeeren. Ihr Saft ist purpurroth, die Früchte fast schwarz. Sie sind weit weniger wohlschmeckend und aromatisch als die Himbeeren und werden aus diesem Grunde nicht cultivirt. Sie kommen vielfach wildwachsend in Wäldern vor.

Erdbeere. Diese, wohl die wohlschmeckendste und aromatischste aller Früchte, kommt im wilden Zustande vielfach im Walde vor und wird in allen Obstgärten mit Vorliebe cultivirt. Man unterscheidet:

a)    Walderdbeere, mit folgenden Unterarten:

Eigentliche Walderdbeere, Fragaria vesca,

verhältnißmäßig wenig fleischige, kleine, aber hoch aromatische Beeren, bei denen der Kelch zurückgeschlagen ist.

Hügelerdbeere, Fragaria collina, hat eine vom Kelch umhüllte Frucht, die weniger aromatisch als die vorige ist.

Hohe Erdbeere, Fragaria elatior, ähnlich der Walderdbeere, jedoch von weit höherem Kraut.

b)    Gartenerdbeere. Die zahlreichen Spielarten, die sich meistens durch außerordentlich stark entwickelte Früchte auszeichnen, lassen sich von folgenden Arten ableiten:

Scharlacherdbeere, Fragaria virginianum, Ananaserdbeere, Fragaria grandiflora, Chilierdbeere, Fragaria chiloensis,

Hochstengelige Erdbeere, Fragaria elatior, Alpen- oder Monats-Erdbeere, Fragaria vesca alpina s. semperflorens.

Ananas, Bromelia ananas. Die Frucht der in den Tropen wildwachsenden, bei uns in Treibhäusern cultivirten Ananas ist eine beerenartige Aneinanderlagerung zahlreicher Früchte, die so dicht stehen, daß sie zu einer gemeinsamen Fleischmasse verschmelzen. Die Achse des Blüthenstandes durchsetzt die Frucht und bildet, aus der Spitze der Frucht hervorgetreten, wieder Laubblätter, wodurch der die Frucht krönende Schopf entsteht.

Feige, Ficus carica. Die Feige ist, ebenso wie die Ananas, eine Sammelfrucht, d. h. sie besteht aus einer großen Anzahl von kleinen, dicht gedrängt stehenden Früchtchen, die durch eine alle umschließende Oberhaut zusammengehalten werden. Die Feige ist in den das Mittelmeer und Schwarze Meer umgränzenden Ländern zu Hause und erlangt dort wild wachsend ihre Reife; je mehr sie nach Norden kommt, um so mehr verliert sie von ihrem Charakter. Die diesseits der Alpen in Gewächshäusern gezogenen Feigen sind wegen ihres faden wässerigen Geschmackes kaum genießbar, während die südlicher gewachsenen äußerst süß und wohlschmeckend sind. Bei uns können nur die importirten getrockneten Feigen als Dessertfrucht dienen.

Kürbis, Cucurbita Pepo. Die Frucht ist eine saftig-fleischige, mehrfächerige Beere; die Fächer sind mit wässerigem Fruchtbrei erfüllt und werden durch die doppelt eingeschlagenen Fruchtblätter, an deren Rändern die Samenleisten herablaufen, wieder in je zwei Hauptfächer getheilt. Es giebt eine große Anzahl von Spielarten des Kürbis, dieselben sind jedoch als Nahrungsmittel von sehr geringer Bedeutung, da sie nur Verwendung zur Darstellung von Compots u. dergl. finden. Auch hierzu werden sie nur dadurch verwendbar, daß man dem faden Fruchtfleische durch Gewürze, wie namentlich Ingwer, einen besondern, ihm selbst fremden Geschmack ertheilt.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Melone, Cucumis Melo. Der Bau der Frucht ist ganz der des Kürbis analog, beide unterscheiden sich nur in der Form der Samen. Das Fruchtfleisch der Melone ist süß und hoch aromatisch, daher äußerst wohlschmeckend. Sie gehört südlicheren Klimaten an, gedeiht aber bei nöthiger Sorgfalt bei uns vortrefflich.

Eine Abart der Melone, die Wassermelone, Cucumis Citrullus, weniger aromatisch als unsere Gartenmelone, ist im südlichen Rußland, Ungarn und anderen Ländern ein wichtiges Nahrungsmittel, indem sie noch auf dem von der Sonne ausgedörrten Steppenboden reift und dem Bewohner wie dem Reisenden dort in ihrem äußerst saftigen Fleische zugleich Trank und Speise bietet.

B. Samenfrüchte. Die Zahl der bei uns als Nahrungsmittel verwandten Samenfrüchte ist eine verhältnißmäßig kleine, es gehören hierher die Nüsse, Kastanien und Mandeln. In ihrer Zusammensetzung unterscheiden sie sich nicht von den eigentlichen Samen. Sie sind sehr reich an Eiweiß, die Nüsse und Mandeln enthalten viel fettes Oel, die Kastanien vorzugsweise Stärkemehl.

Haselnuß, Corylus Avellana. Die Frucht geht aus einem Fruchtknoten mit zwei eineiigen Fächern, wovon eines regelmäßig fehlschlägt, hervor. Der Kern ist mit einer häutigen Hülle umgeben und ruht in einer holzigen harten Schale. Man unterscheidet drei Hauptarten :

Zellernüsse oder spanische Nüsse. Diese werden sehr groß und haben dabei eine verhältnißmäßig dünne Schale; der Kern füllt die Schale ganz aus und ist mit einer feinen, zarten Haut umgeben; ihre Form ist bald eckig, bald gewölbt rund zulaufend, bald auch plattgedrückt; sie werden vom Kelch theils ganz, theils halb bedeckt.

Lambertsnüsse, B artnüsse; ihre Form ist theils spitz auslaufend, theils oben abgerundet; sie haben eine weiche Schale und zarten Kern, der mit einer glatten Haut bedeckt ist; der gewöhnlich fest anliegende Kelch geht bis über die Spitze der Frucht hinaus.

Eigentliche Haselnuß. Die Schale ist härter als bei den beiden vorigen, die innere Haut des Kernes mehr verdickt.

Wallnuß, Juglans regia. Der Kern ist mit einer lederartigen Haut überzogen und ruht in einer zweiklappigen Schale. Er besteht aus zwei an der Basis an einander gelagerten, runzlichen Cotyledonen. Der Baum, welcher in ganz Mitteleuropa zu Hause ist, in kalten Lagen aber leicht unter dem Froste zu leiden hat, erreicht unter günstigen Bedingungen eine sehr bedeutende Größe und liefert in günstigen Tragjahren bis zu 1000 kg Nüsse. Nach Koch soll er in der Krim so reichtragend werden, daß ein einziger Baum den Lebensunterhalt mehrerer Familien sichern kann.

Kastanie, Marone, Castanea vesca. Die beiden Cotyledonen der Frucht sind ganz verwachsen, eine Trennung derselben nur an der Basis wahrnehmbar. Die Frucht ist von einer häutigen Hülle und diese von

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einer lederartigen Schale umgeben. Der Baum gehört dem südlichen Europa an; in Deutschland gedeiht er nicht mehr nördlich des Mains. Die im gekochten oder gerösteten Zustande äußerst wohlschmeckenden Früchte werden namentlich von Italien in großen Massen versandt.

Mandel, Amygdalus communis. Die Frucht entwickelt sich aus einem einfachen, einfächerigen Fruchtknoten, in welchem bei der Anlage zwei Eichen vorhanden sind, von denen aber eines fast regelmäßig fehlschlägt. Einzeln werden beide Eichen zum Samen ausgebildet, wo dann die Mandel in einer Schale zwei Samen enthält, die aber durch ihre verkrüppelte Gestalt sich als Abnormität zu erkennen geben. Das spärlich vorhandene Fruchtfleisch zerreißt bei der Reife.

Wenngleich die Mandel das Klima Norddeutschlands ohne zu erfrieren noch erträgt, so foninten die Früchte doch nicht mehr zur Ausbildung, sie reifen dagegen noch in den Weinbergen der Rheinlande, in Württemberg und Baden in sehr sonniger und geschützter Lage.

Man unterscheidet zwei Hauptarten:

Die süße Mandel mit verschiedenen Spielarten, weichschalige oder Krachmandel und hart-schalige.

Die bittere Mandel; diese ist durch das verhält-nißmäßig reichliche Vorkommen des Amygdalins ausgezeichnet und dient zur Gewinnung des ätherischen Bittermandelöles (Bd. I, S. 86.)

Im Handel werden die meisten Mandeln aus südlichen Ländern importirt. Von den süßen werden die langen Mandeln von Malaga am meisten geschätzt. Diesen schließen sich die aus Spanien kommenden Mandeln von Valencia und Alicante an. Italien liefert die Ambrosia-und Florentiner-Mandeln, sowie die Commun- und Puglieser-Mandeln. Vom nördlichen Afrika kommen die Berberischen Mandeln, die aber klein und wenig ansehnlich sind.

Die bitteren Mandeln kommen vorzugsweise aus Nordafrika als Berberische Mandeln, ferner aus dem südlichen Frankreich und Sicilien, sowie von Teneriffa.

Zusammensetzung von Aepfeln und Birnen nach E. Wolff^.

Wasser

Trocken

substanz

Un-

lösliches

Im Saft Gelöstes

Zucker

Pectin,

Eiweiß,

Salze

Säure, als Aepfelsäure berechnet

Aepfel:

Goldparmäne............

Sommerrabau............

Herbstcalville, nicht ganz lagerreif . . .

Meiner...............

Linken...............

Backapfel..............

Rosenapfel.............

Ciderapsel.............

Durchschnitt der Aepfel........

83,58

83,06

82,76

83,75

85,97

85,95

86,27

86,60

84,74

16,42

16,94

17.24

16.25 14,03 14,05 13,73 13,40

15.26

2,75

2,45

4,01

2,67

1,97

2,79

2,46

2,95

2,76

13,67

14,49

13,23

13,58

12,06

11,26

11,27

10,45

12,25

7,91

5,26

0,50

7,28

6,24

0,97

6,16

6,12

0,95

7,15

7,90

7,41

8,04

7,81

7,46

5,39

1,04

3,06

2,92

2,57

2,26

4,23

1,10

0,93

0,66

0,38

0,82

Birnen:

Dechantsbirne .... Grumkowerbirne. . . Sommerdorn . . . . Forellenbirne .... Wildling von Einsiedel Aechte Bratbirne. . . Wolssbirne . Bogenäckerin Harigelbirne Durchschnitt

der Birnen

76,02

79,47

83,95

77,55

79.30 80,12

82.31 81,45 80,02

23,98

20,53

16,05

22,45

20,70

19,88

17,69

18,55

19,98

8,51

6,79

3,38

8,88

7,37

6,28

4,24

6,82

6,53

15,47

13,74

12,67

13,57

13,37

13,60

13,45

11,73

13,43

9,23

5,69

0,55

9,68

3,24

0,82

9,38

0,05

8,02

4,53

0,12

10,88

8,60

9,16

9,86

8,50

9,26

1,83

0,86

3,94

0,83

3,69

2,98

2,72

3,01

0,83

0,61

0,51

0,58

Untersuchungen von Aepfeln und Birnen 'von Fr. Schulze2).

Die Untersuchung einer Anzahl von in der Umgebung von Rostock gewachsenen Aepfeln und Birnen beschränkte sich auf die Ermittelung des specifischen Gewichtes der Obstarten, des Trockensubstanzgehaltes, des specifischen Gewichtes des Saftes und des Säuregehaltes des Saftes, wobei die vorhandene Säure auf eine ihr äquivalente Menge von Weinsäure berechnet wurde.

x) Polyt. Journ. 140, 319.

²) Journ. f. prakt. Chem. 62, 407.

Als bemerkenswerthes Ergebniß dieser Bestimmungen stellt sich das außerordentlich geringe specifische Gewicht der Früchte heraus, welches überall wesentlich niedriger als das des Wassers ist und somit auf das Vorkommen zahlreicher mit Luft gefüllter Räume im Parenchyme schließen läßt. Daß diese sich nicht auf die Lufträume des Kernhauses allein beschränken, erhellt aus einer Berechnung, welche ergiebt, daß 31 Proc. des ganzen Volums der Aepfel durch Lufträume gebildet werden. Die Bestimmungen bei den einzelnen Sorten der Früchte ergeben die in nebenstehender Tabelle verzeichneten Resultate.

Früchte

Saft

Früchte

Saft

~ Trocken- ^ Säure-Sp-c. substanz I°°. g-halt

Proc.

Proc.

~ Trocken- - Säure-Gew.' 'ubstanz    S°h°lt

Proc.

Proc.

Paternosterapfel Grüne Reinette

Grafensteiner Rothe Reinette

1,020

0,807

1,021

1,023

1,024

0,622

0,808

0,839

Borsdorfer.......

Zwiebel-Reinette.....

Rother Pigeon.....

Holländischer Traubenapfel Citronen-Winterapfel . . .

Ambrosia-Birne.....

Klockapfel, holländischer . . Stettiner rother Winterapfel Rosenhäger.......

Iss|lllll

o o o

21,10 —

1,129

1,112

0,839

1,068

0,913

0,896

1,020

1,037

1,024

1,022

1,028

1,027

1,027

Ox

0,752

1,070

0,481

0,687

0,754

1,117

0,709

0,783

0,917

0,662

Früchte nach

l'

Wasser Eiweiß Zucker

K₂0

p₂o₅

Pfirsiche . . Aprikosen . . Pflaumen. . Zwetschen. . Kirschen . . Birnen. . . Aepsel . . . Trauben . . Stachelbeeren Johannisbeeren

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0,26

0,08

0,34

0,19

0,13

0,19

0,01

0,005

0,005

0,01

Zusammensetzung verschiedener Obstarten nach Fresenius?).

Saftbestandtherle

Trauben-

Qun

Frucht

zucker

Säure als Apfelsäure berechnet

Eiweiß

Pectin,

Gummi.

Farbstoff

Asche

Im

Ganzen

Kerne, Steine

Schalen und Cellulose

Pect ose

Asche in Kernen, Schalen rc.

Schalen, Kerne, Mark im Ganzen

Wasser

Jahr der Ernte und Durchschnittsgewicht

I. Kernobst. 1. Aepfel. Große englische Reinette .

9,25

5,96

6,83

Weißer Tafelapfel.........

Borsdorfer............

Weißer Malapfel.........

Englische Wintergoldparmäne . . . .

2. Birnen.

7,58

7,61

8,98

10,36

03    lO    03

K    ^    °i

V© © o /_

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2,39

1,49

1,05

1,16

0,06

0,03

0,03

3,27

3,00

2,96

2,44

4,53

2,18

86,03

82,03

82,04

85,04

82,49

82,13

81,87

1853— 205 g

1854— 138 g

1855— 209 g 1854—141 g

1853—104 g 1853—104,6g 1853—134 g

Süße Rothbirne

7,000

7,940

0,074 0,260 Spur 0,237

3,281 0,285 4,409 0,284

10,900 0,390 3,420 1,340 0,050 5,150 83,950 12,870    3,518    0,605 0,049 4,123 83,007

1854— 57,8 g

1855— 78,7 g

II. Steinobst.

1. Kirschen.

Süße hellrothe Glaskirsche . . . . Süße sehr Helle Herzkirsche . . . .

13,110 8,568 0,961

0,351 0,903

2,286 0,600

17,250 5,480 0,450 1,450 0,090 7,380 75,370 0,835 13,435 3,244 0,464 0,401 0,070 4,109 82,456

1854

l) Jahresber. f. Agricultur-Chemie 1870/72, 3, 319. — ²) Ann. Chem. 101, 219.

14*

Saftbestandtheile

Trauben-

QUtt

Frucht

zucker

Säure als Apfelsäure berechnet

Eiweiß

Pectin,

Gummi,

Farbstoff

Asche

Im

Ganzen

Kerne, Steine

Schalen und Cellulose

Pectose

•n uszochZ 'uaiuo^' ui aipjifc

Wasser

Jahr der Ernte und Durchschnittsgewicht

Süße schwarze Kirsche.......

Weichsel.............

2. Pflaumen und Zwetschen.

Gelbe Mirabellen.........

Mittelgroße Reineclauden.....

Große, sehr fuße »    .....

Schwarzblaue Pflaumen......

Dunkel schwarzrothe Pflaumen . . .

Gewöhnliche Zwetschen.......

Große italienische Zwetschen . . . .

3. Aprikosen.

Schöne ziemlich große Frucht . . . . Ausgezeichnet wohlschmeckende Frucht. Kleine Frucht..........

10,700 0,560 1,010 8,772 1,277 0,825

0,670 0,600 13,540 1,831 0,565 13,270

0,366 0,664 0,078 0,808 0,246 0,067

6,760 79,700 1855 6,236 80,494 1855

3,584

2,960

3,405

1,996

2,252

5,793

6,730

1,140

1,531

2,736

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o ö“

10,725

15,190

16,148

6,550

10,413

11,910

13,098

9,619

12,723

11,035

5,780 0,179 080 3,250 0,680 010 2,8521,035 245

4,190    509

3,329    020

3,540 1.9900,630 3,124 0,972 1,534

P“r-T

0,082 7,039 82,236 1854 0,039 3,940 80,841 1854 0,037 4,132 79,720 1855—27 g

0,041 4,699 88,751 1854 0,063 4,349 85,238 1855

0,094 6,160 81,930 1855—16 g 0,066 5,630 81,272 1855—19 g

OS OOP*

fco

Q4 05 8 P p

00 K

PrP

<i p i—* Oip^ P fco 00 ppp

^ p NPO P i-i P

iO CD CO id id id

84,966 1854—47 g 82,011 1855—60 g 83,552 1855—33 g

4. Pfirsiche.

Große holländische. Aehnliche Sorte .

1,580 0,612 0,463 6,313 0,422 9,390 6,629 0,991 0,042 5,620 84,990 1854 1,565 0,734 11,058 0,913 14,270 6,764 2,420 0,163 9,184 76,546 1855

III. Beerenfrüchte. 1. Stachelbeeren. Rothe große, rauhhaarig. . . Kleine rothe, rauhhaarig . . .

Gelbe, mittelgroße, wenig behaart . .

Rothe, große, glatte.....

2. Johannisbeeren. Mittelgroße rothe Beeren . .

8,063 1,358 0,441 0,969 0,317 11,148 2,481 0,512

6,030 1,573 0,445 0,513 0,452 8,953 8,239 1,589 0,358 0,522 0,504 11,212    2,529

6,383 1,078 0,578 2,112 0,200 10,351 3,38010442

7,507 1,334 6,483 1,664

2,113 0,277 11,600 2,081 0,843 0,553 9,849 2,803

0,146 3,287 85,565 1854

4,78 2,31 0,45    0,28 0,54    8,36 4,45 0,66 0,69 0,11    5,80 85,84 1854

6,44 1,84 0,49    0,19 0,57    9,53

4~48    0,72 0,23    5,20 85,27 1855

Rothe Kirschjohannisbeere Mittelgroße weiße Beeren

5,647 1,695 356 0,007 0,620 8,325 6,61 2,26 77 0,18 0,54 10,36

0,300    0,56010,810

53 0,68    0,19 0,70 11,22

7,692

7,12

3,940    2,380 0,185 6,320 85,355 1855

4,94    0,53 0,12    5,47    84,17 1854

4,144    0,240 —    4,384    84,806 1855

4,85    0,51 0,14    5,36    83,42 1856

3. Erdbeeren

Walderdbeeren

Ananas-Erdbeere .

OPiO ^ in l> CM O iO

co“ fc^

OOr-tO 05 p CD CO i-H_CD_

P" CO P 00 l> CD PPP O 05 05

PPP

05

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05

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05

IO

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P P fco

IO IO ^ t-H ^ IO CO CO H OOP 05 O O 05 o o CM CO 05 ppp

6,331 87,271 1854 5,880 87,019 1855 2,860 87,474 1855

4. Himbeeren.

Rothe Waldhimbeere . . Rothe Gartenhimbeere. . Weiße Gartenhimbeere. .

5.    Brombeeren....

6.    Heidelbeeren . . .

7.    Maulbeeren ....

3,597

4,708

3,703

h-t CD CD t-* Ol 00

OT CO o

ppp

'gi'oi'o»

o< ^ o oo<i7

CD O P <1

0,270 7,500 0,481 8,835 0,380 7,260

6,460

1,106

4,520

4,444 1,188 0,510 1,444 0,414 8,000 5,780 1,341 0,794 0,555 0,858 9,328 9,192 1,860 0,394 2,031 0,566 14,043

5,210

12,864

0,905

CO Ü4

83,860 1854 86,557 1855 88,180 1855

86,406 1854 77,552 1855

0,180 0,134 0,502 0,296 0,040 0,081

0,384 0,074 0,256 0,550 0,345 0,089 1,250 84,707 1855

8. Trauben.

Weiße Oesterreicher.......

Kleinberger..........

Rießling von Oppenheim, sehr reif n    »    » edelfaul.

,,    » Johannisberg . . .

Aßmannshäuser rothe Trauben . .

13,780

10,590

13,52

15,14

19,24

17,28

CO CM r> CD o . ^ CM \P xh P p' P| xh cd cm“ ¹

CM CM CO CM 00 CD

p“ o /_

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O 00 t> IO CO t> HO“ <o o o ö"

0,360 16,490 0,377 12,629

18,30

19,10

22,93

i-* txO

INI 'MS

CM P

0,941 0,117 0,750 0,077

co o

CO CM io o co'ci

79,977

84,870

1854

1855

5,66 76,04 6,52 74,38

1855

1855

1850

Eßbare Kürbisse nach v. Babo*).

Wasser

Trocken

substanz

Zucker

Stärke-

mehl

Gummi Eiweiß

Extractiv-

stoffe

Holzfaser

und

Pectin

Asche

Zapallas......

Vegetable Marrow. .

Feldkürbiß.....

Türkenbund von Gens Amerik. Birn-Kürbiß.

» Centner-Kürbiß

82,50

88,95

94,18

77,88

86,66

94,58

-TP

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03^ Ox

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Früchte nach Dahlens.

Eiweiß Fett

Sonstige    ix Darin

%XmteT Pf8?* R°hfa,er Asche') Wasser Phosphor-*    Stosse    säure

Zeit

der Ernte

Melone........

Gelber Speise-Kürbiß . . Liebesapfel ......

OX OX § CD 00

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CD IO CD © © ©

95,210    0,113    Anfang    Octbr.

88,550    0,088

92,870    0,081

Samenfrüchte.

Eiweiß Fett

Stärke-

mehl

Dextrin Zucker

Sonstige stickstoff- Cellu-freie lose Stoffe

Asche Wasser

Kastanien nach Albrnr³).......

,,    „ Dietrich⁴) ... . . .

Wallnuß, nicht ganz reif, nach Payen^) Mandel, frisch, nahezu reif, nach Pay en^) Süße Mandel nach Boullay³) . . . . Bittere Mandel nach Vogel³).....

9,14

1,71

3,260

1,750

37,76    23,05

29,920    —

17,67

0,415

7,45

3,15

15,905

9,10

3,62

1,49

0,29

17,40

24,0

30,0

24,280

13,784

2,086

48,750

85,50

42,450

54,0

28,0

o o

CO CO

6,0

6,5

5 CD 0X0

3,5

Zusammensetzung der Asche von Früchten, Beeren, Samen nach E. Wolfs.

Gesammt-

Asche

K₂0 Na₂0 CaO MgO Fe₂0₃ P₂0₅    S0₃ Si0₂

CI

Pflaume, ganze Frucht, Orleanspflaume, Haut.

1,44

1,97

2,20

4,74

1,82

2,37

2,34

4,10

0,26

1,01

5,50

1,58

3,39

3,40

tO tO CO ^ ^toiooxoxoxrf^oxoxoo 00 l-¹ 00 Ox CD tO t-* 05 popw I-« rfx Ox

5,89    13,82    3,15 12,05    1,69

1,30    6,75    5,93    2,69

l) Badisch. Correspondenzbl. 1856, S. 24. — ²) Landwirthschaftl. Jahrbücher 4, 629. — ³) Zeitschr. der gesammten Naturwissenschaften 5, 124. — ⁴) Wittstein's Vierteljahrsschr. 15, 196. — ⁵) Substances alimentaires 382. — ⁶) Moleschott, Nahrungsmittel S. 319.

Gesammt-

Asche

K₂0 Na₂0 CaO MgO Fe₂0₃ P₂0₅    S0₃ Si0₂ CI

Kastanie, ganze Frucht, Richardson . .

„ Kern, Dietrich.......

Achate, „    .......

Süße Mandel, Zedeler.......

Quitte, Kern............

Citrone, Kern, Souchay.......

Ananas, Frucht, Richardson.....

Wallnuß, Glasson.........

Wallnuß, Kern, Richardson.....

Schale „    .....

Orange, Frucht ohne Kern, Rowney u.

Blow..............

Orange, Kerne, Rowney und Blow. r „ ganze Frucht, Richardson . . Oliven, Frucht, A. Müller......

1,98

2,38

1,68

4,90

0,65

3,08

2,88

2,08

60,07

22,24    7,95

8,59 13,03

15,72    4,38

OrHOoiorHCNlOt^COCO ^ Oi h c o' d h d h o" h io' cT o cT r-T

2,93

0,52

4,54

1,57

1,45

10,75

0,38

2,35

0,50

4,55

3. Getrocknete Zwetschen (140Stück = 1 kg):

1,31 Proc.

Conserviren des Obstes. Da die frischen Früchte ungemein leicht dem Verderben unterliegen, so hat man verschiedene Methoden angewandt, um sie in dieser oder jener Form längere Zeit zu bewahren: Aufbewahrung der frischen Früchte in kühlen Räumen,

Austrocknung durch Dörren, Einmachen in Zucker oder Branntwein. Die darauf bezüglichen Verfahrungsweisen sind Bd. II, S. 777 beschrieben.

Bei der Bereitung des Darrobstes kann eine erheb-' liche chemische Veränderung, mit Ausnahme des verringerten Wassergehaltes, kaum eintreten. Man könnte daher annähernd die Zusammensetzung desselben aus der der frischen Früchte ableiten, wenn man für das Darrobst einen Wassergehalt von 30 Proc. annimmt. Da aber zur Bereitung des Darrobstes vielfach unreife Früchte, sogenanntes Fallobst, verwandt wird, so stimmt eine solche durch Rechnung abgeleitete Zusammensetzung doch nicht ganz mit der Wirklichkeit überein. Es sind

auf unsere Veranlassung verschiedene Darrobstsorten, wie P . t ^    ,    , r ,,

sie in Leipzig als beste Qualität 1876 verkauft wurden, folgenden Resultaten untersucht:

von I. Bertrams mit folgenden Resultaten untersucht worden.

Eiweiß . . Glucose Rohrzucker Aepfelsäure

Stärkemehl Rohfafer .

Asche

Wasser

Steine

Der verhültnißmäßig hohe Gehalt an Stärkemehl, welcher sich bei den trockenen Aepfeln und Birnen findet, weist eine durchaus unvollkommene Reife der zur Bereitung des Backobstes verwandten Früchte nach, da das Stärkemehl in reifen Früchten nur in minimalen Mengen auftritt.

Getrocknete Zwetschen sind außerdem vonFaisH) auf ihren Gehalt an Wasser, Zucker und Steinen mit

1.    Geschälte, vom Kernhaus befreite Aepfel:

Eiweiß ........... 1,06    Proc.

2.    Ganze Birnen (142 Stück — 1 kg):

Eiweiß.....

Glucose.....

Rohrzucker . . .

Aepfelsäure . . .

Lösliche Pectinstoffe Stärkemehl . . .

Rohfafer ....

Von Hohenheim . „ Feuerbach . . „ Fallbach. . .

Wasser    Zucker

Steine

14,73

16,33

18,50

17,02

16,71

Säure

Französische

2,5

3,0

3,9

Asche

Wasser

Asche

Wasser

Stengel

l) Landw. Verf.-Stat. 19, 401.

In getrockneten amerikanischen Aepfeln ist hin und wieder ein Gehalt an Zinksalzen gefunden. Ob dieser aber auf einen bei der Herstellung absichtlich gemachten Zusatz zurückzuführen ist, wie Hefelmann^) annimmt, ist füglich zu bezweifeln. Es ist viel wahrscheinlicher, daß die dort verwandten Trockenhorden aus Zink, vielleicht aus verzinktem Eisendrahte angefertigt sind, und daß das Zink aus diesen durch die Säure des Saftes aufgenommen ist. In allen Fällen sind derartige Fabrikate gesundheitsschädlich. Zur Nachweisung und Bestimmung des Zinks werden die Aepfel nach einander mit verdünnter Salzsäure und Wasser ausgekocht, das Filtrat wird eingeengt, darin

Polyt. Journ. 127, 316.

Zeitschr. f. analyt. Chem. 35, 104.

die organische Substanz mit Salzsäure und chlorsaurem Kalium zerstört, und durch Schwefelammonium Eisen und Zink gefällt. Der Niederschlag wird in Salzsäure aufgenommen, mit Salpetersäure gekocht, mit Ammoniak Eisen gefällt und aus dem Filtrate das Zink mit farblosem Schwefelammonium ausgeschieden. Das Schwefelzink wird nach dem Waschen in Salzsäure gelöst und mit kohlensaurem Natrium kohlensaures Zink gefällt, welches durch Glühen in Zinkoxyd verwandelt und als solches gewogen wird.

Pilze. In der großen Classe der Pilze haben einzelne Arten sehr stark entwickelte, fleischig gewordene Fructificationsorgane, die im gewöhnlichen Leben als Pilze oder Schwämme bezeichnet werden, und in solchen Gegenden, wo sie in größeren Mengen vorkommen, nicht unwichtige Nahrungsmittel darstellen, wie z. B. in vielen Districten Rußlands, wo sie während der, durch den Cultus vorgeschriebenen, langen Fastenzeiten einen Haupttheil der Nahrung des Volkes ausmachen. Sie sind hierzu ganz besonders geeignet, da kein pflanzliches Nahrungsmittel irgend welcher Art dem Fleische so nahe verwandt ist, wie die Pilze, die sich vor allen übrigen durch außerordentlich hohen Stickstoffgehalt auszeichnen. Jedoch scheint aus neueren Untersuchungen hervorzugehen, daß die Eiweißstoffe, obgleich sie in so reichlicher Menge in den Pilzen vorkommen, doch ver-hältnißmäßig geringen Nahrungswerth besitzen, da sie nur schwer und unvollkommen verdaut werden. Im frischen Zustande sind die Pilze allerdings sehr wasserreich, da sie aber nicht roh genossen zu werden pflegen, sondern entweder geschmort, wobei ein großer Theil des in ihnen enthaltenen Wassers verdampft, oder nach dem Trocknen, so kommt der größere Wassergehalt wenig in Betracht.

Während viele der Pilze so zu einem sehr werthvollen Nahrungsmittel werden, sind andere äußerst giftig, und zwar ist häufig von zwei sehr nahe verwandten und sich sehr ähnlichen der eine völlig unschädlich, während der andere giftig ist. So viele Unterscheidungsmerkmale zwischen eßbaren und giftigen Pilzen auch angegeben sind, so ist doch keines untrüglich, ja nicht einmal zuverlässig. Man sollte daher mit dem Einsammeln der Pilze stets nur solche Personen betrauen, die die einzelnen Arten genau kennen und genug Beobachtungstalent haben, die verschiedenen Arten genau zu unterscheiden, und genug Gewissenhaftigkeit besitzen, um beim Sammeln auf die Ernte jedes nicht ganz sicher als gut erkannten zu verzichten. Es ist dies um so wichtiger, da die einzelnen Arten mit Sicherheit nur im frischen Zustande erkannt werden können, während manche nach dem Abwelken, namentlich aber nach der Zubereitung, nicht mehr zu unterscheiden sind.

Im Allgemeinen kann man sagen, daß die unschädlichen Pilze einen schwach aromatischen Geruch und wenig ausgesprochenen Geschmack besitzen, während die giftigen meist scharfen Geruch und Geschmack haben. Ferner ist es eine Eigenthümlichkeit der meisten schädlichen Pilze, auf der frischen Bruchfläche rasch ihre Farbe zu verändern. Das gewöhnlich als sicher betrachtete Merkmal, das Anlaufen eines mit den Pilzen in Berührung gebrachten silbernen Löffels ist ganz unzuverlässig, da die Schwarzfärbung des Silbers von guten und giftigen Pilzen hervorgerufen wird, sobald an irgend einer verletzten Stelle Fäulniß und damit Entwickelung von Schwefelwasserstoff eingetreten ist.

Die Giftigkeit der Pilze äußert sich entweder durch entzündliche Zustände des Verdauungsapparates oder bei anderen durch narkotische Erscheinungen. Ob die Giftwirkung der verschiedenen Pilzarten durch die gleichen Giftstoffe bewirkt wird, ist bislang noch nicht bekannt. Ein Giftstoff, welcher regelmäßig in dem Fliegenpilze (Agaricus muscarius) vorkommt, ist von Schmiedeberg und Koppe*) entdeckt; derselbe ist ein Alkaloid C₅H₁₅N0₃, welches dem in den Zuckerrüben vorkommenden Betain isomer, aber von demselben wesentlich verschieden ist. Nach Berlinerblau?) kommt demselben folgende Constitutionsformel zu

/H

(CH₃)₃-N—CH₂.C^-OH

OH

Außerdem ist in der Speise-Lorchel (Helvella escu-lenta) die giftige Helvellasäure, C₁₂H₂o07, nachgewiesen.

Die eßbaren Pilze gehören zwei Hauptarten an: den Hautpilzen oder Hymenomyceten und den Bauch Pilzen oder Gasteromyceten.

Die wichtigsten der eßbaren Pilze sind folgende:

A. Hymenomyceten:

a)    Keulenpilze (Clavati),

Clavaria Botrytis Pers., Hirschschwamm oder Bärentatze,

Clavaria crispa Fr., Ziegenbart,

Clavaria flava Fr., Handpilz.

b)    Scheibenpilze (Discophori),

Morchella esculenta Pers., Speisemorchel, Morchella conica, Spitz-Morchel,

Helvella esculenta, Früh-, Stein- oder Stock-Morchel,

Helvella leucophaea, der weißliche Faltenschwamm, Helvella mitra, Mützenfaltenschwamm.

c)    Hutpilze (Pileati),

Boletus edulis Bull., Stein- oder Herrenpilz, Boletus annulatus Bull., Ringpilz, Capuzinerpilz, Boletus Sc ab er Bull., s. Boletus aurantiacus, Löcherschwamm,

Boletus aeneus, kupferfarbiger Löcherschwamm, Cantharellus cibarius, Eierschwamm, Pfifferling, Polyperus ovinus, weißlicher Porenschwamm, Agaricus campestris, Champignon, Feldblätterschwamm,

Agaricus deliciosus, köstlicher Blätterschwamm, Hirschling oder Reisker,

Agaricus caesareus, Kaiserling,

Agaricus russula, Mousseron,

Agaricus piperitus, weißer Pfifferling.

¹)    Jahresbericht der Chemie 1870, S. 875; 1876, S.804.

²)    Ber. chem. Ges. 17, 1139.

Als sicher nachgewiesene Bestandtheile der Pilze sind folgende zu nennen:

Aepfelsäure,

Citronensäure,

Oxalsäure,

Farbstoff,

Anorganische Salze.

Es ist bereits oben darauf hingewiesen, daß die Eiweißstoffe der Pilze zum Theil schwer verdaulich seien, daß denselben also nicht ein so hoher Nahrungswerth zukommt, wie sich aus den Analysen ergeben würde. Außerdem enthalten sie aber auch einen großen Antheil des Stickstoffs nicht in Form von Eiweiß, sondern in Form von Amiden und Amidosüuren. Hierauf ist in den älteren Analysen nicht Rücksicht genommen. Es er-giebt sich diese Thatsache aber aus den Untersuchungen von Strohmer und von Mörner (s. u.).

B. Gastcromyceten.

Tuber cibarium L., Speisetrüffel,

Tuber griseum, graue Trüffel,

Tuber moschatum, Moschustrüffel.

Die bei weitem größte Menge der verzehrt werdenden Pilze wird durch Einsammeln der in Wäldern, auf Wiesen wild wachsenden gewonnen. Man hat aber auch mit günstigstem Erfolge künstliche Culturen von Champignons gemacht. Zu dem Behufe breitet man in einer geschützten Lage im Frühjahr oder Herbst eine Schicht Pferdemist in einer Höhe von 15 cm aus, bedeckt diese mit einer 10 cm hohen Schicht guter, am besten kalkhaltiger Composterde, durchtränkt sie mit Jauche und streut entweder die an der Unterfläche der Champignons sitzenden Sporen aus, oder fügt der Erde des Beetes die am Standort eines Champignons gesammelte Erde, worin das Mycelium des Pilzes verbreitet ist, hinzu. Das Beet wird durch Bedeckung mit einer Strohdecke warm erhalten und sobald es abgetrocknet ist, mit lauwarmem Wasser begossen. Nach drei bis vier Wochen beginnen dann die Champignons zu erscheinen und können zweimal täglich geerntet werden.

In der Art ihres Wachsthums unterscheiden sich die Trüffeln wesentlich von den anderen hierher gehörenden Pilzarten. Während alle übrigen ihre Fructificationsorgane oberhalb der Erde entwickeln, bleiben die der Trüffeln unter der Erde. Sie werden gesammelt, indem man auf ihr Suchen dressirte Hunde in die Eichen- oder Buchenwälder, in denen sie vorkommen, führt und auf die Anzeige der durch ihren Geruch angelockten Hunde nachgräbt. Die vorzüglichsten, an Aroma reichsten Trüffeln kommen in der Dauphine, im Depart. de l’Herault, im Walde von Perigord vor, sowie in Savoyen, auch in Thüringen werden sie gesammelt, die letzteren können jedoch in Bezug auf ihr Aroma mit den französischen nicht concurriren. Die nicht ganz reife Trüffel ist äußerlich weiß, reif geworden färbt sich ihre Oberfläche schwarz. Außerdem kommen Trüffeln, allerdings von geringem Aroma, in Tunis und Tripolis¹), Marocco und Sardiniens, auf der Insel Cypern, bei Smyrna und La Calles, bei Teheran²) vor.

Ueber die chemischen Bestandtheile der Pilze sind zuerst von Braconnot im Jahre 1810³) Untersuchungen angestellt, welcher darin verschiedene neue Körper, deren Nichtexistenz aber später erwiesen ist, zu finden glaubte. Es ist das das Fungin, von welchem Payers) gezeigt hat, daß es sich von gewöhnlicher Cellulose nicht unterscheidet, die Boletsäure, die Volley?) für Fumarsäure erkannte, ferner die Schwammsäure, welche ebenfalls nicht existirt, sondern nach Dessaigne's⁴ 5) Untersuchungen wahrscheinlich Citronensäure und Aepfelsäure ist, und endlich einen besonderen Zucker, den Pilzzucker, der nach Untersuchungen von Liebig sich als Mannit erwies.

Eiweiß,

Cellulose,

Mannit,

Gährungsfähiger Zucker, Fett,

Fumarsäure,

Ob alle diese Stoffe in allen Pilzarten vorkommen, oder nur in einzelnen auftreten, ist nicht sicher constatirt; so fand z. B. Gobley⁶ 7) in den Champignons keinen gährungsfähigen Zucker, während £ef orts) denselben nachweisen konnte, Stieget²) fand in den Trüffeln Mannit, nach Kohlrausch ³) ist derselbe nur in unwägbaren Mengen darin vorhanden. In den Champignons fand Lefort Mannit in so großer Menge, daß der durch Verdampfen concentrirte Saft reichliche Krystallisationen desselben gab.

Müntz6) fand in vielen Pilzen neben Mannit Trehalose, C^H^On . 2H₂0, welche theils neben Mannit, theils ohne von diesem begleitet zu sein, auftritt und nicht selten in so großen Mengen, daß sie bis zu 10 Proc. der Trockensubstanz der Pilzmasse ausmacht.

Brauchbare quantitative Untersuchungen, bei welchen namentlich der Nahrungswerth berücksichtigt ist, liegen vor von Schloßberger undDöpping?), vonPayen^), von Kohlrausch^), von ©ocoteff¹⁰), von Dahlen n), von Sieget¹²), von Soefede¹³). Dieselben ergaben folgende Resultate:

*) Compt. rend. 37, 782.

²)    Journ. de Pharm. [3] 29, 81.

³)    Compt. rend. 42, 90.

⁴)    Jahrb. s. prakt. Pharm. 7, 222.

⁵)    Ueber die Zusammensetzung einiger eßbarer Pilze. Inauguraldissertation, Göttingen 1867.

⁶)    Jahresber. d. Ehern. 1873, S. 829.

⁷)    Annal. d. Ehern. 52, 106.

⁸)    Substances alimentaires, p. 397.

⁹)    Dissertation.

¹⁰)    Analyses de quelques especes de Champignons comestibles, Petersburg 1873.

n) Landw. Jahrbücher 4, 639.

¹²) Jahresbericht s. Agricultur-Chemie 1870/72, 3, 319. ¹³j Biedermann's Eentralbl. 1877, S. 49.

Nach Schloßberger und Döpping.

Trocken

substanz

Wasser

In 100 Th. Trockensubstanz

Stickstoff

Asche

GO 00 CG 92 GO

ü o o o o o A

'ETiSiiS

bß bß bß bß bß bß o

< <1 <j < <3 < pq

s3

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80

CD

5"

C* JO 00 CS JO 5

CS tf^bo bO CO "h-1 ox    CO    CO

C S S NCoS

CO O CO ^ © ■th“

00 cs cs cs cs cs

00 CO    —I lO

CO    CO CO    l>

^    oo ^ ^ co ^

CS 00 CO 00 IO <N 00 CO O T-* V CS -H CO

Nach Lefort.

Agaricus campestris, Reiser    Schwamm    .    .

»    ,,    Hut........

»    Stiel.......

>,    n    Sporen    mit    Hymenium

Stickstoffgehalt der Trockensubstanz

.....2,87

.....3,51

.....0,34

2,1

Nach Payen.

Champignon Morchel Weiße Trüffel

Schwarze

Trüffel

Wasser . . . . Trockensubstanz

91,01

8,99

I— o

o o © ©

72,34

27,66

72,0

28,0

In 100 Theilen Trockensubstanz:

Eiweiß

52,1

44,0

36,0

31,4

Fett

Cellulose, Dextrin, Zucker, Mannit und sonstige stickstossfreie Substanzen....................

4,4

5,6

1,6

2,0

38,4

36,8

54,8

59,2

Asche

5,1

13,6

7,6

7,4

Nach Kohlrausch.

Trüffel,

Tuber

cibarium

Steinmorchel,

Helvella

esculenta

Speisemorchel,

Helvella

esculenta

Kegelförmige

Morchel,

Morchella

conica

Champignon,

Agaricus

campestris

Trockensubstanz Wasser . . . .

23,22

76,78

83,11

16,89

80,96

19,04

81,77

18,23

82,46

17,54

In 100 Theilen Trockensubstanz:

Eiweiß.........

Fett..........

Gährungsfähiger Zucker. .

Mannit........

Cellulose........

Sonstige stickstofffreie Stoffe Asche..........

35,00

26,31

35,18

36,25

20,63

2,94

2,25

2,39

1,52

fehlt

1,79

Spur

37,89

15,48

0,94

5,59

6,89

48,99

8,69

9,03

1,01

6,15

6,79

39,06

9,42

0,48

7,13

9,65

6,20

36,93

8,97

4,93

7,39

52,82

5,31

In 100 Theilen Asche:

k₂o

54,21

50,40

49,51

46,11

50,71

Na₂0

MgO

Fe₂0₃

ai₂o₃

CaO

Si0₂

CI

1,61

2,30

0,34

0,36

1,69

4,95

0,78

1,59

1,73

0,75

2,34

0,51

1,11

32,96

1,17

1,14

1,27

1,00

0,80

39,10

1,58

2.09

0,76

1,90

1,86

1,32

39,03

2,89

0,87

0,89

4,34

0,46

37,18

8,35

0,09

1,77

0,53

1,16

0,47

15,43

24,29

1,42

4,58

Muspratt, Chemie, bearb. v. S t o h m a n n u. Ker l. VI.

15

Nach Dahlen.

außer der Elementarzusammensetzung auch ihr Verhalten gegen künstlichen Magensaft ermittelt. Bei letzterer Bestimmung wurde so verfahren, daß 13g des trockenen und fein gepulverten Pilzes mit 200 ccm Verdauungsflüssigkeit 24 Stunden lang bei Blutwärme digerirt wurden, das Filtrat wurde alsdann verdampft und der bei 120° getrocknete Rest gewogen. Die Verdauungsflüssigkeit wurde erhalten, indem die aus einem frischen, gewaschenen Kälbermagen abgeschabte Schleimhaut in Wasser, welches mit 0,5 Proc. Salzsäure versetzt war, vertheilt wurde. Wenngleich diese Methode nicht zu 1,56 wirklich die verdauliche Menge repräsentirenden Werthen führen kann, so sind die Resultate doch insofern nicht ohne Interesse, als sie wenigstens unter sich vergleichbar sind. Es scheint daraus hervorzugehen, daß die Verdaulichkeit der Pilze durch Mariniren und Salzen beeinträchtigt wird.

Alle Angaben beziehen sich auf wasserfreie Substanz, Bei dieser Untersuchung wurden theils frische Pilze,    bei den marinirten und gesalzenen Pilzen ist der Kochtheils marinirte, theils gesalzene verwandt. Es wurde    salzgehalt in Abzug gebracht.

Trockensubstanz.....

Wasser.........

In 100 Th. Trockensubstanz: Eiweiß.........

Sonstige stickstofffreie Stosse

Cellulose........

Asche 0.........

*) Darin Phosphorsäure .

Fett

Agaricus

campestris

culinaris,

Champignon

Morchella

conica,

Spitzmorchel

7,16

92,84

47,47    31,40

0,96

2,53

Nach Socoleff.

A.    Trockene Pilze:

Boletus edulis Bull. var. a. . . Boletus edulis Bull. var. b. . .

Boletus annulatus Bull.....

Boletus scaber Bull.......

B.    Marinirte Pilze:

Boletus edulis Bull. var. a. . .

Boletus annulatus Bull.....

Agaricus deliciosus L......

C.    Gesalzene Pilze:

Agaricus deliciosus L......

Agaricus piperitus L......

Zusammensetzung der Asche

Boletus edulis Bull. var. a. . Boletus edulis Bull. var. b. . Boletus annulatus Bull.. . . Boletus scaber Bull.....

Wasser

Eiweiß

Fett

Tuber

cibarium,

Trüffel

27,43

41,82

23,08

6,11

1,65

Kohlenstoff Wasserstoff Stickstoff Sauerstoff Asche

In Verdauungsflüssigkeit löslich

O O <M 1—f    O f—¹ O    ^ CO

CI <Cl ic 05    c^oo

t> CD CD <S    cd cf    cf 05

^ ^ io    ^ m io

<70 ^ © 05    00 00 O    r-l O

CDOOCOH    ^CO_iO_    ©_C5_

bf^fco eff    co co cd"    od cd

OS,<I on w -o _C5 ^05 ^<1 "bol—¹    1^."©!—•    ~C5 05 05 OX

oxo    051—‘OX    05 © CO 05

33,25

26,75

30,02

28,37

22,88

33,99

29,29

30,18

32,41

co cq o o —' oo    o oo

COistlOO    O O 00    lstO

CO »f    l>f CO    CO

52,88

58,13

48,78

42,08

33,05

17,43

21,24

16,74

K₂0 Na₂0 CaO MgO Fe₂0₃    P₂0₅    S0₃

Na CI

50,37

57,76

58,10

56,09

3,60

1,00

0,87

5,95

3,99

1,65

CI 5 I j cf cf 1 1

CO 00 CO r-4 CflCnOH rfö'Ö'rH'-

25,06

26,08

21,74

20,27

12,97

8,42

3,11

3,55

Nach O. Siegel.

Steinpilz

Eier-

schwärnrne

Hahnenkamm Morchel

Trüffel

Stickstofffreie Extractstoffe . . .

15,42

19,30

52,59

1,67

16,48

19,56

1,15

48,03

21,43

19,19

44,02

1,67

15,81

28,58

1,43

40,46

Asche

5,26

6,84

7,65

8,20

CO 05 (N CD CO 00 lO l> 00

cf cf Ö" t> cf

L-    rH

94,24

92,06

93,96

94,48

101,43

¹

)    Compt. rend. 119, 485.

²

)    Ebend. 121, 705.

³

)    Annales de Chimie 69, 424; 79, 293; 80, 272; 84, 257; 87, 242.

⁴

)    Annales de Chimie 85, 5.

⁵

)    Ann. Chem. 86, 44.

⁶

)    Ebend. 121, 22.

⁷

)    Ebend. 121, 367.

Nach Loes ecke.

Wasser

In der Trockensubstanz

Eiweiß

Fett

Kohlehydrate

Rohsaser

Salze

Fistulina hepatica . Clavaria botrytis . Polyporus ovinus . Boletus granulatus Agaricus melleus . Boletus bovinus . . Agaricus mutabilis Boletus elegans . Agaricus caperatus Boletus luteus. . . Agaricus ulmarius. Agaricus procerus . Agaricus oreades . Agaricus Prunulus Agaricus excoriatus Lycoperdon Bovista

85,00

89,35

91,00

88,50

86,00

91,34

92,88

91,10

90.67

92.25

84.67 84,00 91,75

89.25

91.25 86,92

10,60

12.32 13,34 14,02 16,26 17,24 19,73 21,21 20,53 22,21 26,26 29,08 35,57

38.32 30,79 50,64

0,81

2,80

9,60

2,04

5,21

4,80

2,40

1,60

2,11

3,80

3,20

3,60

2,40

1,38

5,14

3,20

69,26

71,80

52,51

70.39

65.25 63,65 62,71 64,45 59,02

57.25 51,63

53.39 43,43 37,77 50,36 26,05

13,09

6,85

22,21

7,13

5,78

8,31

8,70

6,74

12.32

10.32

6,26

6,93

8,12

7,53

9,37

10,93

6,33

6,23

2,33

6,42

7,50

6,00

6,46

6,00

6,02

6,39

12,65

7,00

10,57

15,00

4,34

9,18

E. Strohmer^ hat den getrockneten Boletus edulis 742 g auf die Hüte und 327 g auf die Stiele entfiel; untersucht. Von 9850 g frischen Schwämmen wurden somit enthält der frische Schwamm 9,94 Proc. Trocken-1069 g lufttrockene Substanz erhalten, von welcher substanz. Von weiteren Bestandtheilen wurde ermittelt:

In 100 Th. Trockensubstanz

des

Hutes

Stieles

ganzen

Schwammes

Der frische Pilz enthält

Proc.

Wasser........................

Eiweiß........................

Ammoniak......................

Amidosäuren, als Ajparaginsäure berechnet........

Säureamide, als Asparagin berechnet...........

Freie Fettsäuren....................

Neutralsett......................

Durch Diastase in Zucker überführbare Kohlehydrate, als Stärkemehl berechnet.................

27,13

13,75

90,06

3,23

2,14

2,44

1,82

23,11

2,30

0,15

3,37

0,33

5,56

0,55

2,90

0,29

2,25

0,22

Rohfaser

20,22

10,88

34,95

13,21

Asche

8,29

1,95

Mannit, Glucose und andere Extractstosse Phosphorsäure...........

1,97

0,72

24,64

11,58

20,05

6,39

1,60

2,45

1,15

0,63

2,01

0,16

Die

Mörner2) stellte Untersuchungen an Uber die verschiedenen Formen, in welchen die stickstoffhaltigen Bestandtheile in den eßbaren Theilen der Pilze vorkommen. Nach der Ermittelung des Gesammtgehaltes an Stickstoff wurde eine Probe nach einander mit 80 proc. Alkohol und dann mit Wasser ausgekocht, wobei alle Eiweißstoffe unlöslich gemacht, die Amide rc. aber in Lösung gebracht wurden; eine zweite Probe wurde nach einander mit Pepsinchlorwasserstofssäure und mit Pankreassaft behandelt, wodurch die verdaulichen von den unverdaulichen Eiweißstoffen getrennt wurden. Resultate ergeben sich aus umstehender Zusammenstellung.

x) Chem. Centralbl. 1887, S. 164.

²) Zeitschr. f. physiol. Chem. 10, 503.

Die Würzen und Gewürze. Die Nahrungsmittel werden erst zur Nahrung, wenn ihnen durch Zusatz gewisser Stoffe bestimmter Geschmack und Geruch ertheilt wird, wie oben auseinandergesetzt ist. Dabei brauchen diese zur Würzung dienenden Stoffe selber keine Nährstoffe zu enthalten und enthalten sie sehr häufig nicht, übernehmen dann also die Rolle der eigentlichen Genußmittel. Andererseits werden aber auch andere Stoffe zum Würzen der Speisen gebraucht, die Nährstoffe im eigentlichsten Sinne des Wortes sind. Indem man z. B. manchen Gebäcken Zucker zusetzt, verbessert man den Geschmack derselben, erhöht aber auch zugleich ihren Nährwerth, der Zucker wirkt daher hier als Genußmittel und als Nahrungsmittel. Durch Zusatz von Kochsalz ertheilen wir dem Gemüse, Kartoffeln, fast allen Nahrungsmitteln angenehmen Geschmack, zugleich

Agaricus procerus Scop. (Hut) „ campestris (Hut) .

(Fuß)

Lactarius deliciosus L. .

r> torminosus Fr. Cantharellus cibarius Fr. Boletus edulis Bull. (Hut) >i n » (Fuß) » scuber Fr. (Hut)

-> (Fuß)

„ luteus L Polyporus ovinus Fr.. Hydnum imbricatum L, r, repandum L. Sparassis crispa Fr. . Morchel!a esculenta L. Lycoperdon Bovista Fr

Mittel

Gesammt-stickstoff der Trockensubstanz

Proc.

6,23

7,38

6,02

3,11

2,52

2,69

3,87

3,30

3,12

2,19

2,51

1,80

2,55

3,52

1,18

4,99

8,19

Von 100 Th. Stickstoff enthalten

Verdauliches

Eiweiß

Unver

dauliches

Eiweiß

Amide rc.

48,1

49,3

47,8

45,3

38,1

29,3

54,5

53,3

53,2

45,2

27,8

27,7

33,3

34,9

42,9

43,7

38,2

41,0

20,4

16,0

18,0

33,8

40,0

54,6

16,9

20,3

27,2

28.3

42,4

46,6

29,8

44,0

37,4

38,1

22,5

33,0

31,5

34,7

34,2

20,9

21,9

16,1

28,6

26,4

19,6

26,5

30,0

26,9

36,9

21,1

19,7

18,2

29,3

26,0

ist aber die Zufuhr des Kochsalzes für die Erhaltung unseres Körpers von der größten Wichtigkeit, das Kochsalz ist daher Genußmittel und Nahrungsmittel. Das Oel, mit welchem der Salat angemengt wird, ermöglicht allein das Verschlingen der rohen Blätter, indem es ihnen Schlüpfrigkeit ertheilt, zugleich hat es für die Ernährung des Gesanuntorganismus seine hohe Bedeutung, es ist Genußmittel und Nahrungsmittel. Der Pfeffer, der Senf, die Muskatnuß werden dagegen ausschließlich verwandt, um durch die in ihnen enthaltenen scharfen Stoffe, ätherische Oele und dergl. die Speisen zu würzen, sie werden außerdem bei jeder Mahlzeit in so geringer Menge gebraucht, daß die Nährstoffe, welche in ihnen enthalten sind, für die Ernährung gar nicht in Betracht kommen, sie sind Genußmittel.

Eine scharfe Trennung von Nahrungs- und Genußmitteln ist daher nicht durchführbar und wenn wir oben, wo wir vorzugsweise von den Nahrungsmitteln handelten, schon manche Stoffe aufgeführt haben, die richtiger als Genußmittel zu bezeichnen wären, wie z. B. die meisten der Küchenkräuter (S. 190), so sind auch hier andere Stoffe zu erwähnen, die ihren Platz bei den Nahrungsmitteln hätten finden können.

Salz, Kochsalz. Den Genuß des Salzes finden wir überall, bei allen Völkern, in allen Gegenden der Erde verbreitet, und so groß ist das Bedürfniß dieses Genusses, daß keine Anstrengungen und keine Kosten gescheut werden, um sich Salz in solchen Gegenden zu verschaffen, denen die Natur es vorenthalten hat. Nach Berichten von Reisenden tauscht man im Innern Afrikas Salz für Gold ein, ein Sclave ist dort um eine Hand voll Salz feil; bei den Galla und an der Sierra-Leona-Küste verhandelt der Bruder die Schwester, der Mann das Weib, die Eltern ihre Kinder gegen Salz i).

Aus diesem allgemeinen Gebrauche erhellt schon auf das Deutlichste, daß das Salz nicht nur eine nicht zu entbehrende Würze, nicht nur ein Aroma aromatum, wie es bezeichnet ist¹), sondern ein für den menschlichen Körper unbedingt nöthiges Nahrungsmittel ist, von dem zwar nicht große Massen genossen zu werden brauchen, dessen Gebrauch sich jedoch Niemand entschlagen kann. Seine Bedeutung für den menschlichen wie thierischen Organismus entspringt aus der bekannten Zusammensetzung und dem Verhalten des Blutes. In der Blutflüssigkeit, dem Plasma, ist keiner der anorganischen Bestandtheile in irgendwie so erheblicher Menge enthalten, wie das Kochsalz; von welchem Thiere und unter welchem Ernährungszustände man auch das Blut untersuche, dies Verhältniß bleibt unverändert, ja es ergiebt sich, daß das Blut selbst solcher Thiere, denen das Salz absichtlich längere Zeit vorenthalten wird, immer eine unveränderte Menge von Kochsalz enthält. Es kann daher nicht zweifelhaft sein, daß das Salz einen in-tegrirenden Theil der Blutflüssigkeit ausmache, daß das Salz einen Theil dieses Organs — denn das Blut ist Organ —, gerade so ausmacht, wie der phosphorsaure Kalk ein Theil der Knochen ist. Da nun ein Bruchtheil des Salzes regelmäßig mit dem Harn aus dem Körper entfernt wird, da trotzdem bei Salzhunger die Zusammensetzung des Blutes nicht verändert wird, so muß das, was vom Blute abgegeben ist, von allen anderen Organen, in denen eine zeitweise Aufspeicherung von Salz möglich ist, an das Blut abgegeben werden, um es auf seinem normalen Bestände zu erhalten. Diese Abgabe kann während einer gewissen Weile erfolgen, so lange der Vorrath reicht, ist dieser aber einmal erschöpft, so muß, da die Ausscheidung beständig fortgeht, endlich das Blut in seiner Zusammensetzung verändert werden, was aber gleichbedeutend mit einer theilweisen Zerstörung

Liebig, Chemische Briefe 1865, S. 310.

1890

1891

1892

1879/80 . 1880/81 . 1881/82 . 1882/83 . 1883/84 .

dieses Organes ist. So gut wie der Zahn aufhört, ein Zahn zu sein, wenn ihm die Kalksalze entzogen werden, ebenso muß das Blut zerfallen, wenn es ihm an Kochsalz fehlt.

Mit dieser Zerstörung des Organs müssen dann selbstverständlich die bedenklichsten Folgen verbunden sein. Voit sah einen Hund, der durch Salzhunger in den höchsten Zustand der Erschöpfung versetzt war, in Raserei verfallen, längere Dauer des Salzhungers würde unzweifelhaft den Tod herbeigeführt haben. Nach Darreichung salzhaltiger Nahrung dauerte es sehr lange, bis der Körper sich wieder erholt hatte.

Wenngleich in allen Nahrungsmitteln Chlornatrium enthalten ist, so genügt die hierin eingeführte Menge doch in den meisten Fällen für den Bedarf des Organismus nicht, weder für Menschen noch für Thiere. Pflanzenfressende Thiere, vielleicht mit Ausnahme solcher, die auf salzreichem Boden gewachsenes Gras verzehren, denen man mit ihrer Nahrung nicht Salz zuführt, existiren zwar, nehmen bei sonst reichlicher Nahrung auch an Gewicht zu, sind auch fortpflanzungsfähig, unterscheiden sich aber durch ihr ganzes Verhalten und ihr Aussehen sehr von mit Salz genährten. Ihr Auge wird matt, das sonst weiche und glänzende Haar wird rauh und trocken, ihre Bewegungen sind träge und matt. Der Jnstinct treibt die in der Wildheit lebenden Pflanzenfresser zum Aufsuchen von Salzlecken, zum Verzehr von salzführendem Boden.

Abweichend vom Pflanzenfresser verhalten sich die fleischfressenden Thiere. Diese bedürfen des Salzes kaum oder in sehr geringem Grade.

Diese Verschiedenheiten erklären sich, wie von Bunge¹) dargethan ist, durch die verschiedene Beschaffenheit der Nahrung. Das pflanzenfressende Thier kann in seiner gewöhnlichen Nahrung etwa ebenso viel Kochsalz aufnehmen, wie das fleischfressende. Das letztere reicht damit aus, das erstere nicht. Die Nahrung des Pflanzenfressers unterscheidet sich von der des Fleischfressers aber dadurch, daß in der Pflanzenkost eine gegen das Kochsalz ganz überwiegende Menge von Kaliumsalzen vorkommt. Indem die Kaliumsalze in den Organismus aufgenommen werden, zersetzen sie sich mit dem Chtornatrium unter Bildung von Chlorkalium und Natriumsalzen, welche beide aber das Chlornatrium des Blutes nichr zu vertreten vermögen. Da das Chlornatrium dem Blute entnommen wird, so führen diese Salze eine Verarmung des Blutes herbei, deren nachtheilige Folgen nur durch eine entsprechende Zufuhr von Chtornatrium verhütet werden können. Bei an sich selbst ausgeführten Versuchen schied Bunge regelmäßig nach dem Genusse von Kaliumsalzen, welcher Art dieselben auch sein mochten, Natrium und Chlor in weit größerer Menge im Harn aus, als an solchen Tagen, an denen keine Kaliumsalze der Nahrung zugefügt waren.

Da nun alle pflanzlichen Nahrungsmittel der Menschen, wie aus der oben angeführten Zusammensetzung der Aschen hervorgeht, ganz überwiegend Kaliumsalze enthalten, so bewirken diese eine Vergrößerung der Ausscheidung der Bestandtheile des Salzes und es muß

Salz dem Körper gegeben werden, wenn er nicht zu Grunde gehen soll.

Die Größe des Bedarfes an Salz ist zwar bislang nicht durch wissenschaftliche Untersuchungen festgestellt, ist auch wohl kaum genau festzustellen, da sie abhängig sein muß von der Art der sonstigen Nahrung. Menschen, welche viel Fleisch verzehren, werden weit weniger Kochsalz bedürfen, als solche, deren Hauptnahrung die Kartoffel ist. Ein Durchschnittswerth läßt sich aber aus der Größe des nach statistischen Mittheilungen bekannten Consums an Speisesalz ableiten. Derselbe betrug für Deutschland in den Jahren:

342 831 000 kg 358 772 000 „

364 094 000 „

Auf den Kopf der Bevölkerung beträgt derselbe täglich 21 bis 23 g.

Die Größe geht unzweifelhaft über den Bedarf des Körpers hinaus, sie erreicht aber diese Höhe, weil wir gewohnt sind, das Salz als eine Würze aller unserer Speisen zu genießen, weil das Salz uns außer Nahrungsmittel auch Genußmittel ist.

Ueber die Gewinnung des Kochsalzes s. Natrium.

Zucker. Nächst dem Salze wird kein Nahrungsmittel in so großen Massen zur Schmackhaftmachung der verschiedensten Speisen und Getränke benutzt wie der Zucker, in vielen Ländern übersteigt der Genuß des Zuckers sogar den des Salzes bedeutend. Indem die Speisen durch den Zusatz des Zuckers gewürzt werden, wird ihr Nahrungswerth zugleich erhöht. Vielfach findet man noch die Meinung verbreitet, der Zucker diene nur zur Verbesserung des Geschmackes der Speisen und Getränke, der Genuß des Zuckers sei ein überflüssiger Luxus. Dies ist durchaus irrig. Der Zucker ist ein höchst werthvolles Nahrungsmittel, um so mehr, als derselbe im Körper so gut wie keine Verdauungsarbeit verursacht, sondern auf die leichteste Weise zur Resorption gelangt. Derselbe wird allerdings im Darme gespalten und in Glucose und Fructose zerlegt, wobei aber keine Energie verbraucht wird, und es sind diese Spaltungsproducte mit größter Leichtigkeit resorptionsfähig und in die Säftemasse überführbar. Dem entsprechend sehen wir überall da, wo der Zucker leicht zugängig und zu verhältniß-mäßig billigem Preise zu beziehen ist, einen ganz außerordentlich hohen Consum obwalten. Die australischen Arbeiter sollen durchschnittlich jährlich 48 kg oder täglich 131 g Zucker genießen, den auf den Antillen arbeitenden indischen Kulis wird nachgerechnet, daß sie theils in Form von Fabrikproducten, theils in Form von Zuckerrohrsaft täglich 100 bis 150 g Zucker verzehren.

Von welcher Bedeutung der Zuckerconsum der Erde ist, ergiebt sich aus folgenden Zahlen. Es betrug die Production der Erde an Zucker in Tonnen ä 1000 kg¹):

Ans Zuckerrohr Aus Rüben Zusammen .    3 487 045    1    453 929    4 940 974

.    3 554 000    1    742 992    5 296 992

.    3 669 656    1    784 314    5 453 970

.    3 605 301    2    259 469    5 664 770

.    3 759 000    2    225 000    5 984 000

l) Görz, Handel und Statistik des Zuckers.

Der Consum in Europa betrug, auf den Kopf der wissenden, als ihren Zwecken dienlich, rein aus der Luft Bevölkerung berechnet, im Jahre 1865 in:

gegriffen, ohne daß sie im Stande wären, auch nur den geringsten Beweis für ihre, als absurd zu bezeichnende, Behauptung vorzubringen.

Die Gewinnung und Bereitung der verschiedenen Speiseöle siehe im Artikel Fette und Oele, Bd. III, S. 590.

18,33 kg 12,83 „ 7,35 „ 6,73 „ 6,50 „

England .

Hansestädte Frankreich, olland elgien. ,

Schweden und Norwegen ....    5,87 „

5,665 „ 5,30 „ 4,645 „ 3,38 „ 3,29 „ 3,205 „

2.50    „

1.50    „ 1,46 „ 0,83 „

Essig. So erwünscht bei manchen Speisen die Versüßung des Geschmackes, so sehr beliebt ist ein säuerlicher bei anderen. Diesen sauren Geschmack ertheilt man den Nahrungsmitteln entweder durch eine spontan eintretende Gährung, bei der vorzugsweise Milchsäure entsteht, wie beim Sauerkraut, den sauren Gurken, oder durch Zusatz von Essigsäure oder von Citronensäure. Weder Essigsäure noch Citronensäure werden in reiner Form verwandt, sondern als Essig oder Citronensaft. Der Essig wird durch saure Gährung alkoholischer Flüssigkeiten, in Deutschland vorzugsweise aus Branntwein, in Frankreich vorzugsweise aus Wein, in England vorzugsweise aus Getreidewürzen gewonnen. Darüber, sowie über die Prüfung des Essigs auf seine Reinheit und Verfälschungen ist im Artikel Essigsäure, Bd. II, S. 1775, über die Zusammensetzung des Citronensaftes Bd. II, S. 717 nachzulesen.

Die eigentlichen Gewürze, von denen in den einzelnen Ländern die verschiedensten Arten gebraucht werden, sind Samen, Früchte, Blätter, Wurzeln, Rinden, und zwar meistens von exotischen Pflanzen, die sich entweder durch einen besonders scharfen, oder angenehmen Geschmack und Geruch auszeichnen. Diese riechenden und schmeckenden Stoffe sind meistens flüchtige Körper, die man, obgleich sie in ihren Eigenschaften und ihrer Zusammensetzung außerordentlich verschieden sind, doch unter dem gemeinsamen Namen der ätherischen Oele zusammenfaßt; andere gehören zu der Gruppe der Harze; in einzelnen Gewürzen kennt man die wirksamen Bestandtheile noch sehr wenig. Immer treten diese aber in äußerst geringer Menge, getragen von einer ganz überwiegenden Menge völlig indifferenter Pflanzensubstanz,' auf, so daß man in dem kleinen Quantum von Gewürzen, welches man zu genießen pflegt, eine fast unwägbar geringe Menge der wirksamen Bestandtheile, die aber genügend ist, eine Speise zu würzen, aufnimmt. So intensiv ist der Geschmack dieser Gewürzbestandtheile, daß der geringste Ueberschuß im Stande ist, die sonst wohlschmeckende Speise zu verderben. Der erfahrene Koch beweist durch Nichts in so hohem Grade seine Geschicklichkeit, als in der richtigen Vertheilung und im richtigen Gebrauche der Gewürze.

Im Handel finden sich die Gewürze in den verschiedensten Qualitäten. Es wird dies durch eine ganze Reihe von verschiedenen Ursachen bedingt. Dieselbe Pflanze producirt unter verschiedenen klimatischen Bedingungen zwar dieselbe Frucht und Blüthe, diese Blüthe kann aber sehr verschieden gehaltreich sein, sie kann viel oder wenig ätherisches Oel gebildet haben. Die ätherischen Oele haben die Eigenschaft, sich zu verflüchtigen, oder durch Einwirkung von Sauerstoff zu verharzen. Ein lange gelagertes Gewürz wird demnach

Dänemark.....

Schweiz......

Zollverein.....

Griechenland . . .

Portugal.....

Spanien.....

Italien ......

Türkei......

Oesterreich ....

Rußland.....

Im Jahre 1883:

27,82 kg 13,50 » 11,23 » 9,93 »

8.47 8,10 »

7.97    » 7,30 ,,

6.75    »

5.98    » 5,51 » 3,60 »

3.48    ,, 3,47 » 3,40 ,) 2,95 »

2.76    ,, 2,10 1,413 ,, 1,90 » 0,29 »

Großbritannien . .

Dänemark.....

Frankreich.....

Schweiz......

Niederlande ....

Deutschland ....

Schweden.....

Luxemburg ....

Belgien......

Oesterreich-Ungarn .

Norwegen.....

Türkei mit Bulgarien

Rußland.....

Finnland.....

Portugal.....

Spanien.....

Italien......

Griechenland . . .

Rumänien ....

Serbien.....-

Montenegro ....

Wir finden daher in fast allen Ländern Europas int Verlauf der 18 Jahre einen ganz gewaltigen Zuwachs des Consums. Ueber den Consmnzuwachs in Deutschland geben folgende Zahlen Auskunft:

2,22 kg 2,56 „ 2,90 „ 3,88 „ 4,175 „ 4,555 „ 4,935 „ 6,475 „ 7,2    „

9,1    »

1836/40 .

1841/45 .

1846/50 .

1851/55 .

1856/60 .

1861/65 .

1866/70 .

1871/73 .

1873/85 .

1886/95 .

Von der Darstellung und den Eigenschaften handelt der Artikel Zucker.

O e l. Während in südlichen Gegenden Europas der Gebrauch des Oeles ein ganz allgemeiner ist und während dort das Oel bei der Bereitung fast aller Speisen dient, benutzt man dasselbe in nördlicheren Gegenden fast ausschließlich zur Bereitung von Salaten

u. bergt. Eine specifische Wirkung auf den Organismus kommt ihm nicht zu, es verhält sich wie alle übrigen Fette, von deren Bedeutung früher die Rede war.

Man findet gegenwärtig vielfach die Behauptung anfgestellt, die Oele seien schwerer verdaulich als die übrigen Fette. Diese Behauptung ist jedoch von Un-

weniger würzen, als ein frisches. Endlich werden auch die mannigfachsten Verfälschungen vorgenommen, alte durch Lagern verdorbene werden mit frischen gemengt, künstlich ihrer Riechstoffe beraubte werden mit anderen ähnlich riechenden parsümirt. Bei den gepulverten Gewürzen wird die Größe der Verfälschung bis zum äußersten getrieben, alle möglichen geringwerthigen oder verdorbenen Sorten kommen in die Mühle, dem Pulver-werden dann noch beliebige andere Stoffe in beliebigen Mengen zugesetzt. So untersuchte Woynar*) verschiedene Gewürze des Kleinhandels, schwarzen und weißen Pfeffer, Zimmt, Paprika, Nelken und Piment, int gepulverten Zustande und fand folgende Verfälschungs-mittel: Hirse (Matta), Palmkerne, Olivenkerne, Maismehl, Eicheln, Paprika, Sandelholz, Weizenmehl, Zucker, Zimmtblüthe, Mandelfragmente, Cacaoschalen, welche in größerer oder geringerer Menge zugesetzt sind. Unverfälschte Gewürzpulver sind nach Woynar eine Seltenheit. In den meisten Geschäften sind alle in denselben gekauften Gewürzpulver verfälscht gefunden worden, und zwar meist mit verschiedenen Verfälschungsmitteln.

Bei dem Besitzer einer Gewürzmühle, welcher im Verdachte stand, mit den Gewürzen fremde Beimengungen zu vermahlen, wurden, wie B. Fisch er²) mittheilt, folgende Recepte zur Verfälschung ermittelt. Gewürzmischung: 1 gemahlener Pfeffer, 1,25 Cassia, 8 Zucker, 6 Salz. Pfeffersurrogat: 200 Palmkernmehl, 3 Cayenne, 3 Frankfurter Schwarz, 1 Grün (giftfrei), 1 Umbrabraun. Pimentsurrogat: Borke wird ausgekocht, gedörrt, gestoßen, mit Zucker und einer kleinen Menge gestoßener Nelkenstiele vermischt. Cassia lignea-Surfogstt: Mahagoni-Späne werden gestampft, mit Zucker und etwas Nelkenstielpulver vermischt. Macisblumen-Surrogat ist gerösteter Zwieback.

Weitere Mittheilungen über die Fälschungen machte HanausM). Piment war mit braungefärbtem Steinnußmehl, mineralischer Kohle, Holzmehl; schwarz er Pfeffer mit Fruchtspindeln, Abfall von weißem Pfeffer, Olivenkernmehl und Tannenholzmehl verfälscht; Zimmtpulver mit Haselnußschalen, an den charakteristischen Steinzellen erkennbar. Senfmehl enthielt reichlich Weizenstärke. In den Vereinigten Staaten wird Senf mit Mehl oder mit Gips, welche mit Curcuma gefärbt sind, verfälscht. Außerdem wird aus dem Senf sehr häufig das fette Oel durch Abpressen entfernt, wodurch das Mahlen erleichtert wird. Aus Baltimore bezogene Proben schwarzen und weißen Pfeffers enthielten nur wenig Pfeffer, hauptsächlich aber Zwiebackpulver, Mehl, Cayenne und Kohle, zum Theil so wenig gemahlen, daß mehrere Zumischungen schon mit bloßem Auge zu erkennen waren. Als weitere Verfälschungen werden noch genannt: Reis, Senf, Cacaoschalen, Bohnen, Kleie u. s. w. Cayennepfeffer wird hauptsächlich verfälscht mit Reismehl, Salz, Staub, Curcuma und Mineralroth. Ingwer wird verfälscht mit Weizenmehl, Stärke, Curcuma, Senf und Cayennepfefferschalen. Als Verfälschungsmittel der Nelken sind aufgefunden worden: Ausziehen des ätherischen Oeles, Hinzumischen geringwerthiger Nelkenstiele, Piment, mineralische Stoffe, Cacaoschalen, Mehl, Bohnenmehl u. s. w. Im Zimmtpulver wurden gefunden: Holzmehl, Bohnenmehl, Stärke, Schalen, Kohle, mineralische Stoffe u.s.w. Muskatnuß und Macis werden besonders mit Stärke, Getreidemehl und ähnlichen Stössen verfälscht.

Mit diesen Mittheilungen soll selbstverständlich nicht gesagt sein, daß alle gepulverten Gewürze des Handels verfälscht seien, sie kommen unzweifelhaft in guter, vortrefflicher Qualität vor, gerechtfertigt ist es aber unter allen Umständen, wenn man die Pulver mit mißtrauischem Auge ansieht, um so mehr, da die Verfälschungen so geschickt gemacht zu werden pflegen, daß sie mit Bestimmtheit kaum wahrzunehmen sind.

Da aber so viele Fälschungen dieser Materialien vorkommen, so ist beim Ankäufe derselben große Vorsicht geboten. Die Untersuchung muß eine pharmacognostisch-mikroskopische und eine chemische seht²). Auf erstere ist der größere Werth zu legen. Anleitungen zur Ausführung derselben, nebst mikroskopischen Bildern der verschiedenen Verfälschungsmittel, sind von Königs) in reichlicher Menge gegeben. Als rein muß ein Gewürz betrachtet werden, wenn es nur aus seinen, ihm eigenthümlichen, Geweben besteht; sehr geringe Beimengungen von fremden Stärkemehlen beeinträchtigen nach Ausspruch der Versammlung von Nahrungsmittel-Chemikern in Wien die Reinheit gemahlener Gewürze nicht. Nelken sollen höchstens 7 Proc. Asche (1 Proc. hiervon in Salzsäure unlöslich) liefern und mindestens 10 Proc. ätherisches Oel enthalten. Safran darf höchstens 8 Proc. (davon 0,5 Proc. in Salzsäure unlöslich) Asche hinterlassen, ist außerdem auf zur Färbung oder Beschwerung verwendete Substanzen zu untersuchen.

Bei der chemischen Untersuchung des Pfeffers ist die Aschenmenge (nicht über 6,5 Proc. bei schwarzem, und 3,5 bei weißem, von welchen 2 bezw. 1 Proc. in Salzsäure unlöslich), der Wassergehalt, welcher höchstens 15 Proc. betragen soll, event, auch der Extract- und Piperingehall zu ermitteln. Im Zimmt darf die Asche höchstens 5 Proc. (hiervon 1 Proc. in Salzsäure unlöslich) betragen, der Gehalt an ätherischem Oel soll nicht unter 1 Proc. sinken. Piment enthalte nicht mehr als 5 Proc. (1 Proc. in Salzsäure unlöslich) an Asche.

Von einzelnen Fabrikanten sind in neuerer Zeit Gewürzpräparate in den Handel gebracht, welche nur die wesentlichen Bestandtheile der Gewürze, die Oele oder Extracte derselben, mit Salz oder Zucker verrieben, enthalten, und dadurch für den Gebrauch sehr bequem werden, so daß man nur sehr kleine Mengen zu verwenden braucht.

Die am häufigsten gebrauchten Gewürze sind folgende:

Die Pfefferarten. Man unterscheidet:

x) Beckurts, Jahresbericht d. Nahrungs- und Genußmittel 1891, S. 57.

²) König, Die menschlichen Nahrungs- und Genußmittel, Bd. II, S. 679 bis 740.

Schwarzer Pfeffer, die runden, mit dem Fruchtgehäuse verwachsenen Früchte von Piper nigrum L., welcher namentlich in Ostindien cultivirt wird.

Weißer Pfeffer. Ist identisch mit dem schwarzen Pfeffer und wird aus diesem hergestellt, indem die Früchte mehrere Tage in Salzwasser eingeweicht und dann von ihrer Schale befreit werden.

Langer Pfeffer, die Fruchtkolben von Piper longum iv., Chavica Roxburghii Miq., welcher namentlich in Bengalen angebaut wird.

Bon diesen wird vorzugsweise der schwarze Pfeffer als Gewürz verwandt, während der weiße weit weniger und der lange Pfeffer kaum benutzt wird. Im Handel werden je nach ihrer Herkunft verschiedene Sorten unterschieden, so: Singapore- und Lampongpfeffer, Penang-, Tellichery-, Sumatra-, Malabarpfeffer und andere.

Das den Geschmack Bedingende in den Pfefferarten besteht neben einem zu der Gruppe der Terpene, C₁₀H₁₆, gehörenden ätherischen Oele, dem Pfefferöle (vergl. Bd. I, S. 127), aus einem nicht krystallisirbaren, scharfen Harze. Ein dem Pfeffer eigenthümlicher Körper, welcher zu 8 bis 9 Proc. darin enthalten ist, ist das Pipe rin, C₁₇H₁₉N0₃, welches durch Alkalien, unter Aufnahme der Elemente des Wassers, in Piperidin, C₅HnN, und Piperinsäure, C₁₂H₁₀O₄, gespalten wird. Im reinen Zustande ist das Piperin geschmacklos (vergl. Bd. I, S. 127).

Von den Bestandtheilen des Pfeffers ist ein erheblicher Antheil in Wasser, Alkohol und Aether löslich, wie aus folgenden Analysen von Blyth*), von Röttger^) und von Bo.rgmann^) hervorgeht.

Blyth fand:

a)    Schwarzer Pfeffer:

Penang I.......

Penang II ......

Sumatra.....

Singapore .... Aleppo......

b)    Weißer Pfeffer:

Batavia.....

Singapore .... Penang .....

Alkohol.

Extract

Proe.

12,904

12,110

10,458

11,183

10,732

Asche

Proc.

4,591

4,150

4,412

4,421

3,271

Penangpfeffer . Tellicherypfeffer Sumatrapfeffer Malabarpfeffer Tranypfeffer .

Wasser- Alkohol-Extract Extract Proc.    Proc.    Proe.    Proc.

. .    9,531 4,189 18,335 7,650

Wasser Asche

Röttger bestimmte folgende Gehalte:

Alkohol-Extract Proc. 12,303 15,649 15,815 19,171 16,775 15,488 13,281 16,683

a) Schwarzer Pfeffer: Singapore I 1882 .

Penang I

Lampong 1883 . . Acheen 1883    . . .

Tellichery III 1883 Singapore III 1883 Penang II 1883

II 1883

Aether-

Extract

Proc.

7,974

10,340

12,117

14,224

12,174

8,919

8,421

11,339

Ein Untersuchungsverfahren zur Ermittelung einer Verfälschung des Pfeffers mit Palmkernmehl ist von Lenz^ angegeben. Es gründet sich auf die Thatsache, daß unverfälschter Pfeffer sehr reich an Stärkemehl ist und dein entsprechend beim Kochen mit verdünnter Salzsäure eine reichliche Menge von Glucose liefert, während das Palmkernmehl bei gleicher Behandlung weit weniger Zucker giebt. Auf Grund einer Reihe von Beobachtungen nimmt Lenz für schwarzen Pfeffer 52 Proc., für Palmkernmehl 23 Proc. Kupferoxyd reducirenden Zucker an.

Zur Ausführung der Bestimmung werden 3 bis 4 g des Untersuchungsobjectes in einem Kochkolben mit etwa 250 ccm destillirtem Wasser unter öfterem Umschwenken drei bis vier Stunden stehen gelassen, alsdann ab-filtrirt, mit etwas Wasser gewaschen und das noch feuchte Pulver sofort wieder in den Kolben zurückgespült. Zu der Masse wird so viel Wasser zugesetzt, daß sich 200 ccm Wasser in dem Kolben befinden, worauf 20 ccm Salzsäure von 25 Proc. Gehalt zugefügt werden, und der mit einem Steigrohre verschlossene Kolben im siedenden Wasserbade drei Stunden lang erhitzt wird. Nach dem Erkalten wird in einen Meßkolben von 500 ccm filtrirt, der Rückstand auf dem Filter mit kaltem Wasser gewaschen, das Filtrat mit Natron möglichst genau neu* tralisirt und bis zur Marke von 500 ccm aufgefüllt. Der Reductionswerth dieser Flüssigkeit wird nun gegen 10 ccm Fehling'scher Lösung, welche vorher mit40 ccm Wasser verdünnt worden sind und deren Gehalt 0,05 g Zucker entspricht, festgestellt, wie Bd. V, S. 1590 beschrieben ist.

Der Gehalt an Palmkernmehl ergiebt sich, nach obigen Zahlen, wenn man den gefundenen Procentgehalt an reducirendem Zucker von 52 abzieht und in dieDiffe-52—23

b) Weißer Pfeffer:

Penang I 1883 . .

Singapore 1883 . .

Penang II 1883    .

Coriander-Tellichery 1884 .... 14,663 Tellichery 1884

11,709 8,130 11,004    10,696

10,070 8,092

11,897

Borgmann ermittelte folgende Werthe:

dividirt. Es sei z. B.

gefunden 42,7 Proc. reducirender Zucker, so ist der Gehalt an Palmkernmehl = 32,4 Proc., denn:

52—42,7 o729"

Nach Jurneau?) kann zum Nachweis einer ebenfalls mehrfach beobachteten Verfälschung mit dem Mehle der Olivenkerne der hohe Cellulosegehalt der letzteren dienen, indem schwarzer Pfeffer nach der Untersuchung von 13 Handelssorten im Minimo 10,78, im Maximo 13,5, im Mittel 12,61 Proc.; 7 Handelssorten weißer Pfeffer 3,99 bis 4,25, im Mittel 4,14 Proc.; Pfefferabfall

renz mit 0,29 oder mit

100

— 32,4.

*) Neues Handwörterbuch der Chemie 4, 1193.

²)    Chem. Centralbl. 1886, S. 956.

³)    Ieitschr. f. analyt. Chem. 22, 535,

0 Zeitfchr. f. analyt. Chem. 23, 501; 29, 708. ²) Ebend. 29, 712.

„    0,138

0,027

Ost indische Nelken, als Amboina-, Labuan-Mollukken-, Ostindische Compagnie-Nelken.

28,6 bis 28,7 und 26,9 Proc., Piment Cayenne

23,2 Proc., dagegen weiße Olivenkerne 53,9 bis 54 Proc. Cellulose enthalten. Nach P a b st nehmen Olivenkerne wegen ihrer starken Verholzung mit Di-methylparaphenylendiamin eine schön carminrothe Färbung an, während Pfeffer ungefärbt bleibt.

Busses weist eine Verfälschung mit Pfeffer-schalen durch die Bestimmung der färbenden Körper nach, welche sich in der Epidermis und den hypodermalen Parenchymschichten finden, dagegen in den Samen fehlen. Dieselben lassen sich in eine unlösliche Bleiverbindung überführen und die Menge des Bleies giebt dann einen Anhalt für die Menge der vorhandenen Schalen. Zur Ausführung der Bestimmung werden 5 g des Pfeffer-pulvers durch wiederholtes Auskochen mit absolutem Alkohol vollständig von allen in Alkohol löslichen Bestandtheilen befreit und dann getrocknet. Das getrocknete Pulver wird in einer kleinen Schale mit wenig kaltem Wasser zu dickem Brei angerieben und mit 50    60 ccm

kochendem Wasser in einen Kolben von 200 ccm Inhalt gespült. Man setzt 25 ccm einer Lösung von 100 g Natronhydrat im Liter zu, versieht den Kolben mit einem Rückflußrohr und digerirt fünf Stunden im Wasserbade. Darauf wird die Flüssigkeit mit concentrirter Essigsäure versetzt, bis sie nur noch schwach alkalisch reagirt, in einen 250 ccrn-Kolben übergeführt und mit Wasser bis zur Marke aufgefüllt. 50 ccm der klar filtrirten Flüssigkeit werden im 100 ccrn-Kolben mit concentrirter Essigsäure bis zu eben saurer Reaction vermischt und mit 20 ccm einer Lösung von 100 g essigsaurem Blei im Liter, deren Bleigehalt genau bekannt ist, versetzt. Nach dem Absetzen des Niederschlages wird ein beliebiger Theil der Flüssigkeit durch ein trockenes Filter abfiltrirt und 10 ccm des Filtrates mit 5 ccm verdünnter Schwefelsäure (1:3) und 30 ccm absolutem Alkohol versetzt und der Niederschlag von schwefelsaurem Blei mit 80 Procent. Alkohol ausgewaschen. In dem gewogenen Niederschlage wird der Bleigehalt berechnet, derselbe auf die Gesammt-menge der Flüssigkeit umgerechnet und von der Bleimenge, welche ursprünglich zugesetzt war, in Abzug gebracht, um die Bleimenge zu finden, welche mit dem Pigmente verbunden ist.

Diejenige Menge von metallischem Blei (in Grammen ausgedrückt), welche durch die Blei fällenden Körper im Auszuge von 1 g Pfefferpulver gebunden wird, wird als die Bleizahl der betreffenden Probe bezeichnet. Busse fand folgende Bleizahlen:

12 Proben    Schwarzpsefser .    0,047    bis    0,122, Mittel 0,071

7    „    Schalen ....    0,129    „    0,157,

2    Proben    Helle Abfälle zum

Fälschendes Weißpfeffers 0,109 „ 0,082

2 Proben Weißpfeffer . . 0,006 „ 0,013 1 Probe reingemahlener Penang

Nelkenpfeffer, Jamaikapfeffer, Piment. Dieser Pfeffer besteht aus den Früchten von Myrtus

Pimenta L., Pimenta officinalis Berg, Eugenia Pimenta D. G., welcher auf Jamaika, Mexiko und auf den Antillen angebaut wird. Die Früchte werden vor völliger Reife geerntet und an der Sonne getrocknet. Sie bilden kugelige Beeren mit schwachem Stielansatz und haben eine Größe von 5 bis 6 mm Durchmesser.

Der werthvollste ist der Nelkenpfefser von Jamaika. Geringere Sorten stammen aus Mexiko, als spanischer oder mexikanischer Piment bezeichnet, von Myrtus Tabasco Schlecht., ferner der kleine mexikanische oder spanische Piment, dessen Früchte von verschiedenen Amomum-Arten geliefert werden, und der brasilianische Piment von Calyptranthus aroma-tica St. HU.

Der Nelkenpfeffer ist, ebenso wie der schwarze Pfeffer, sehr reich an Stärkemehl, er enthält außerdem reichliche Mengen von Gerbsäure, die durch Eisenoxydsalz tiefblau gefärbt wird. Sein Geruch wird durch ätherisches Oel (Bd. I, S. 128), welches vorzugsweise aus Eugenol, C₁₀H₁₂O₂, und einem Terpen, C₁₅H₂₄, besteht, bedingt.

Rother, spanischer, türkischer, Cayennepfeffer, Paprica, besteht aus den nicht ganz reifen Früchten von Capsicum annuum und Capsicum longum, sowie von Capsicum fastigatum Bl., C. fructescens L., C. brasilianum Clus, und C. baccatum. Die beiden ersteren liefern die besseren Qualitäten. Die Frucht erscheint getrocknet im Handel 5 bis 7 cm lang, etwa 2y₂ cm breit, flachgedrückt, zusammengeschrumpft, von rothbrauner, auch hellgelbbräunlicher Farbe, gewöhnlich noch mit Kelch und Stiel versehen. Die Oberhaut zäh, lederartig, das Innere theils hohl, theils mit weißlichem, linsenförmigem Samen erfüllt. Geruchlos, entwickelt aber schon beim Berühren einen höchst scharfen Staub, der heftig zum Niesen reizt und leicht Anschwellung des Gesichtes veranlaßt ³). Der Fruchtschale ist der eigenthümlich brennende Geschmack eigen, während die Samen geringen Geschmack besitzen. Derselbe ist bedingt durch einen in Aether löslichen Bestandtheil, welcher nach dem Verdampfen des Aethers als gelbrothe oder braunrothe, ölige Flüssigkeit zurückbleibt. Diese Substanz ist zuerst von Braconnot dargestellt und als Capsicin bezeichnet, Buchheim nannte sieCapsicol undThresh?), welcher sich zuletzt mit derselben beschäftigte, stellte daraus einen, bei 59° schmelzenden, unzersetzt bei 115,5° verdampfenden Körper dar, welchen er Capsaicin benannte, dem von Flückiger die Zusammensetzung C₉H₁₄0₂ zugeschrieben ist. Das Capsaicin ebenso wie das rohe Capsicin ruft, auf die Haut gebracht, Brennen und Entzündung hervor.

Nelken, Gewürznägelchen, sind die Blüthen-knospen des Gewürznelkenbaumes, Caryophyllus aro-maticus L.f der in fast allen Ländern der tropischen Zone vorkommt. Im Handel unterscheidet man drei Arten:

¹)    Wittstein, Pharmakognosie 1882, S. 641.

²)    Jahresber. d. Chem. 1876, S. 894.

16

a) Guinea- oder Banda-Cardamom von Amomum macrosperma Smith, auf Sierra Leone heimisch.

mm

Afrikanisch e Nelken, Bourbon-, Zanguebar-Mauritius-Nelken.

Amerikanische oder Cayenne-Nelken.

Die ostindischen Nelken sind besonders groß und gewürzreich, von dunkelbrauner Farbe, die afrikanischen sind Heller, mehr geschrumpft und trockener. Die amerikanischen bilden die geringste Sorte, sie haben wohl einen scharfen, aber wenig aromatischen Geschmack, sind kleiner, dünner und spitzer als die anderen.

Der Geschmack und Geruch der Nelken wird durch eine große Masse eines ätherischen Oeles, des Nelkenöles, dessen Hauptbestandtheil das Eugenol ausmacht (Bd. I,

S. 121) hervorgebracht. Außerdem ist darin ein als Caryophyllin, O20H32O2,bezeichneter, wenig erforschter Körper enthalten, der aus den mit kaltem Alkohol von ätherischem Oele befreiten Nelken beim Auskochen mit Aether und Verdunsten des Lösungsmittels in weißen, geruchlosen Nadeln erhalten wird. Beim Eintragen in rauchende Salpetersäure wird er zu krystallisirender Caryophyllinsäure, C₂oH₃₂0₆, einer zweibasischen Säure oxydirt (Mylius*). Endlich enthalten sie einen in farblosen, perlmutterglänzenden Krystallen zu erhaltenden Körper, welcher alsNelkencampher oder Eugenin, Cl0 H₁₂ 0₂, bezeichnet und also isomer oder polymer dem Eugenol ist.

Im Handel sollen häufig Nelken vorkommen, denen bereits der größere Theil des ätherischen Oeles entzogen ist. Diese haben ein geringeres specifisches Gewicht als die anderen. Gute Nelken sinken in Wasser unter, oder schwimmen mit aufwärts gerichtetem Kopfe; solche, die schon ihres Oeles beraubt sind, sinken nicht unter und schwimmen meist in horizontaler oder schiefer Lage.

Cardamom, die Fruchtkapseln verschiedener Elet-taria- und Amomum-Arten. Die Früchte sind sämmtlich dreifächerig, mit zarten Scheidewänden versehen und enthalten meist zahlreiche kleine eckige, von einem häutigen Samenmantel umgebene, sehr gewürzhafte Samen. Die Samenhaut ist doppelt, die äußere zart, braunroth, die innere derb, steinschalenartig. Im Handel unterscheidet man folgende Sorten:

1)    Kleiner Cardamom, oder malabarischer von Elettaria Cardamomuna White, einer auf den Bergen Malabars einheimischen und dort vielfach culti-virten Pflanze.

2)    Langer oder ceylonischer Cardamom von Elettaria media Link, welcher auf Ceylon wächst. Die Samen sind weniger aromatisch als die der vorhergehenden.

3)    Runder Cardamom von Amomum Carda-momum L., auf Java und Sumatra zu Hause. Die Samen haben campherartigen Geschmack.

4)    Runder chinesischer Cardamom von Amomum globosum Loureiro, dem vorigen ähnlich.

5)    Großer Cardamom, die eiförmigen oder länglichen Kapseln verschiedener Amomum-Arten; sie haben sämmtlich einen wenig angenehmen campherartigen Geschmack und eignen sich daher wenig für die Ver-

Wendung als Gewürz. Man unterscheidet davon folgende Sorten:

b)    Madagascar-Cardamom von Amomum angustifolium Sonnerat, aufMadagascar wild wachsend, auf Mauritius cultivirt.

c)    Java, Nepal oder bengalischer Cardamom von Amomum maximum Boxt).

Bon allen Sorten ist der kleine Cardamom bei weitem am gewürzreichsten und daher allen übrigen vorzuziehen. Geruch und Geschmack wird durch eine geringe Menge eines dem Terpentinöl isomeren ätherischen Oeles bedingt.

Muscatblüthe und Muscatnuß. Beide sind Theile der Frucht des Muscatbaumes Myristica fra-grans Houtt s. Myristica officinalis L. Der Baum stammt von den Molukken und wird dort, sowie in Ostindien cultivirt. Er erreicht eine Höhe von 10 bis 15 m und kommt in verschiedenen Varietäten vor. Die Frucht bildet eine einsamige, eiförmige Beere von 6 cm Länge und 4 bis 5 cm Dicke, sie hat auf der einen Seite eine Längsfurche und reißt bei der Reife zweiklappig auf. Die äußere, samenartige Fruchthaut ist lederartig, von ockergelber Farbe; die Mittelschicht ist fleischig, 5 dick und mit der inneren dünnen Fruchthaut ausgekleidet, wird bei der Reife lederartig. Der Samen ist rundlichlänglich, unten angewachsen, mit einer steinschalenartigen Testa versehen, die das Samenkorn lose umgiebt und außen von einem Samenmantel umschlossen, der unten mit dem Samen verwachsen ist.

Dieser Samenmantel ist die sog. Muscatblüthe oder Macis; er ist bis auf die Basis vielspaltig, mit ungleich breiten, flachen, linienförmigen, hin und her gebogenen Lappen, frisch fleischig lederartig, purpurroth, nach dem Trocknen brüchig, hart, orangegelb, von fettigem Ansehen. Er besteht aus einem kleinzelligen Parenchym, mit Gefäßbündeln durchzogen und zahlreichen Oeldrüsen eingelagert. Die Parenchymzellen sind sehr reich an fettem Oel, die Drüsen enthalten ein bei längerem Lagern verharzendes ätherisches Oel.

Die Muscatnuß bildet den Samenkern der Frucht. Sie ist rundlich ober eiförmig gestaltet, außen braun, häufig weiß bestäubt, mit runzlicher gestreifter Oberfläche. Der Samenkern besteht aus einem blaßbräunlichen, mit einer dunkeln Samenhaut überzogenen Albumen, welches in einer an der Basis befindlichen Höhlung den Embryo umschließt. Auf der Bruchfläche erscheint der Kern marmorirt, dadurch, daß die dunkele Samenhaut in das Parenchym des Eiweißes eindringt. Die Zellen des Parenchyms sind zum großen Theil mit fettem Oel gefüllt, außerdem sind zahlreiche, ätherisches Oel führende Drüsen in dasselbe eingelagert.

Im Handel findet sich nach Busses außer den ächten Muscatnüssen noch eine zweite Sorte, welche von Myristica argentea Wart), stammt und als lange Muscatnuß, Macassar- und Papranuß, bezeichnet wird.

Wasser.........

Aetherisches Oel. . . • .

Ameisensäure......

Essigsäure.......

Aepfelsäure.......

Juniperin.......

Wachsähnliches Fett . . . Grünes Harz......

Braunes Harz.....

Pectinstofse.......

Eiweiß.........

Frucht- und Traubenzucker

Cellulose........

Asche.........

Oxalsäure.......

Die langen Museatnüsse sind weicher als die ächten und oft bröcklich, von milderem Geruch und etwas anderem, weniger feinem Aroma. Sie sind billiger als die ächten. In ihrem anatomischen Bau zeigen beide keine wesentlichen Unterschiede.

Das durch Extraction mit Aether gewonnene und von dem ätherischen Oel befreite Fett ist bei der ächten Nuß röthlich oder bräunlichgelb und feste, schlechtere Sorten liefern eine braune oder rothbraune, schmierige Masse. Die Nüsse von Myristica argentea enthalten ein bedeutend helleres Fett, welches nach dem Erstarren weißlichgelb aussieht. Beide Sorten enthalten 30 bis 40 Proc. Fett.

Charakteristisch für die Muscatnuß ist die Form des darin enthaltenen Stärkemehls. Dasselbe bildet sowohl einzelne recht große, als auch zusammengesetzte Körner, welche aus 2 bis zu 20 Theilkörnern bestehen und an jedem Korne einen Spalt zeigen.

Nach Lumsdaine^) tragen die Bäume schon im siebenten Jahre, erreichen das Maximum ihrer Tragbarkeit vom 15. bis 23. Jahre, sollen jedoch bis zum 70. und 80. Jahre Früchte liefern. Ein zehnjähriger Baum kann nach Kreyenberg 2000 Früchte im Jahre liefern, die indessen nicht zu gleicher Zeit reifen. Aus den geplatzten reifen Früchten, die sieben Monate zu ihrer völligen Entwickelung bedürfen, werden nach Lums-daine um Benkulen zuerst die Samenmäntel sorgfältig ausgeschnitten, die Samen in Horden geschichtet und gegen zwei Monate in der Rauchkammer dem Rauche und einer Wärme von 60° ausgesetzt, bis sich der Kern von der Schale trennt. Nachdem letztere mit einem hölzernen Hammer aufgeschlagen worden, übersiebt man die Samenkerne zum Schutz gegen Jnsectenfraß mit frisch gebranntem Kalk oder taucht sie in Salzwasser, worin Kalk ausgeschlämmt ist, und packt sie in ausgeräucherte und mit Kalkwasser ausgestrichene Kisten, entweder für sich oder mit Gewürznelken zusammen.

BeiSimpang auf Java räuchert man nachKreyen-berg die noch mit ihrer harten Samenschale umgebenen Samen nur zwölf Stunden lang und legt die entschalten Kerne drei Monate lang in einen Brei von frisch gelöschtem Kalk und Seewasser. Dann werden sie in geschlossenen Räumen auf Haufen gelegt, um auszuschwitzen, und nachdem sie getrocknet sind, in fette, mittlere, magere und angestoßene sortirt. Die letzteren kommen nicht in den Handel, sondern werden zur Bereitung von Muscatbutler benutzt.

Die wesentlichen Bestandtheile der Nuß wie der Blüthe, die Muscatbutter (Bd. III, S. 568), Macisöl und Muscatnußöl sind früher (Bd. I, S. 116 und 121) beschrieben.

Wachholderbeeren, Kadebeeren sind die dreisamigen, außen braunschwarzen, bl.au bereiften, innen markig fleischigen, bräunlich-grünen Früchte von Juniperus communis L. Die Früchte reifen erst im zweiten Jahre und sind vor Eintritt der Reife grün. Das Fruchtfleisch umschließt mit ätherischem Oel gefüllte Drüsen, deren Inhalt bei längerer Aufbewahrung verharzt; alte Beeren sind daher weniger aromatisch als frische.

l) Berg's Pharmacognosie, Berlin 1869, S. 471.

Außer einem ätherischen Oel (Bd. I, S. 158) enthalten die Beeren verschiedene Harze, von denen eines lauchgrün (durch beigemengtes Chlorophyll?) gefärbt ist und zu den sauren Harzen gehört, das andere ist braun, löst sich leicht in Alkalien und wird aus der Lösung durch Säuren wieder gefällt; ferner eine in Wasser lösliche, beim Verdampfen sich in harzartigen Tropfen ausscheidende, höchst bitter schmeckende, Juni-Perin genannte Substanz und reichliche Mengen von Zucker, sowie organische Säuren. Ihr Zuckergehalt macht die Beeren zur Gewinnung eines Branntweins geeignet, der in Mähren, Ungarn und anderen Gegenden daraus dargestellt und Borovizka genannt wird. Wegen ihres Gehaltes an ätherischem Oel werden sie vielfach zur Aromatisirung gewisser Branntweinarien, Gin, Genever, Steinhäger u. s. w. gebraucht.

Nach einer Analyse von Donaths enthalten sie:

29,44 0,91

1,86 0,94

0,21

0,37 0,64 8,46

1,29 0,73

4,45

29,65 15,83 2,33 Spur

Lorbeerblätter, die Blätter des in Asien und im südlichen Europa wild wachsenden Lorbeerbaumes, Lauris nobilis L. Sie haben einen balsamisch gewürzhaften Geruch, der durch ein ätherisches Oel (Bd. I,

S. 116) hervorgebracht wird.

Ingwer, Ingber, der Wurzelstock von Zingiber officinarum Roscoe. Die Pflanze stammt aus Ostindien, wird aber namentlich in China und Westindien cultivirt. Aus einem knolligen, quer geringelten Knoll-stock 2), der durch die Ueberreste der jährlich absterbenden Stengel anwächst, treten über und neben einander verlaufende, fleischige, mit Schuppen bekleidete und an der Spitze mit einer Knospe versehene Wurzelstöcke, die getrocknet den Ingwer darstellen. Diese, wie sie in den Handel kommen, sind hart, platt, etwas knollig verdickt, zweizeilig verästelt, im Bruch eben, dicht, mit wenig hervortretenden Fasern (Gefäßbündeln), oft harzartig glänzend und hornartig. Auf dem scharfen Querschnitte unterscheidet man häufig zwei Schichten, außen noch oft von der Rinde bedeckt, die weder Stärkemehl führen, noch mit Oeldrüsen versehen sind. Die mittlere etwa 1 mm starke Schicht ist durch eine dunklere Kernscheide vom centralen Holzkörper getrennt und enthält sehr viele Oelzellen von orangegelber Farbe. Im Parenchym des centralen, sehr markigen Holzkernes finden sich die hellen, zerstreut stehenden Gefäßbündel, wenig Oelzellen enthaltend, darin aber viel Stärkemehl in

M Polyt. 3'ourrt. 208, 300.

²) Berg, Pharmacognosie, S. 104.

16*

Zimmt, die Bastschicht verschiedenerCinnamomen, von denen zwei verschiedene Hauptarten zu unterscheiden sind:

lange, gewöhnlich halb ge-

cm

ovalen oder eiförmigen, scheibenförmigen, zart quergestreiften Körnern.

Im Handel finden sich zwei Hauptsorten, welche sich durch die Zubereitung und davon abhängige Farbe und Consistenz unterscheiden.

1)    Weißer Ingwer, außen von weißer, grauer oder blaßbräunlicher Farbe, innen blaßgelblich oder weiß; die Stärkemehlkörner liegen in den Zellen zwar dicht beisammen, sind aber nicht zusammengeflossen. Nach der Ernte sind die Rhizome in Wasser gebrüht, durch Abschaben von der Rinde befreit und dann vorsichtig getrocknet. Von dieser Sorte unterscheidet man nach dem Herkommen mehrere Formen:

a)    Chinesischer Ingwer; bildet größere flache, außen runzelige, sehr harte, im Bruche glänzende ungeschälte Stücke. Derselbe übertrifft in Geruch und Geschmack die übrigen Sorten. Der meiste des im Handel befindlichen candirten Ingwers ist chinesischen Ursprungs.

b)    Bengalischer Ingwer, nur auf beiden Flächen, nicht an den Rändern, von Rinde befreit, kleiner als der vorige, schmutzig graubraun, auf dem Bruche dicht.

c)    Jamaika-Ingwer, mehr gestreckt, ganz geschält, außen streifig, mit einer dünnen Kalkrinde bedeckt, die er durch Eintauchen in Kalkmilch erhält. Die dunkleren Stücke desselben sollen von englischen Händlern künstlich gebleicht werden.

2)    Schwarzer Ingwer, ungeschält, außen graubraun, innen bleifarben, wird nach der Ernte in Stücke zerschnitten, in Wasser aufgekocht und schnell getrocknet. Die Stärkekörner sind in den Zellen zum Theil zusammengeflossen, theils zusammengeballt.

Seinen brennenden, gewürzhaften Geschmack verdankt der Ingwer vorzugsweise dem in den Oeldrüsen eingeschlossenen ätherischen Oel (Bd. I, S. 107).

1) Feiner oder ceylonischer Zimmt, die innere Rinde oder Bastschicht von Cinnamomum Zey-lonicum Nees, Laurus cinnamomum L. Der auf Ceylon, sowie aus vielen ostindischen Inseln wild wachsende, mehr aber noch in den verschiedensten tropischen Ländern cultivirte Zimmtbaum erreicht eine Höhe von 6 bis 10 m. Die Rinde des auf Ceylon cultivirten Baumes übertrifft an Gewürzhaftigkeit und Wohlgeschmack die aller sonstigen Zimmtbäume. Vom Mai bis October wird der Bast von den zwei- bis vierjährigen Zweigen abgeschält, von der Außen - und Jnnen-rinde befreit, zu 6 bis 10 Stück in einander gelegt und an der Sonne getrocknet, wobei die ganze Schicht sich röhrenförmig so zusammenrollt, daß eine etwa 1,5 cm dicke Röhre entsteht, welche in Stücke von etwa 30 bis 45 cm Länge zerschnitten und dann in Ballen zusammengebunden wird. Die trockenen Bastschichten haben die Dicke von starkem Papier, blaß-gelbbraune Farbe, sind leicht zerbrechlich, auf dem Bruche faserig. Die Oberfläche ist eben, matt, mit ziemlich zarten helleren Längsstreifen versehen; die Unterfläche dunkelbraun, fein warzig. Der

Geruch ist in hohem Maße gewürzhaft, der Geschmack süß, etwas brennend.

Der von Java kommende Zimmt ist schwächer von Geruch und Geschmack als der von Ceylon, sonst diesem sehr ähnlich.

Der Cayenne-Zimmt. enthält viel Gummi und hat daher neben dem gewürzhaften einen schleimigen Geschmack, ist dunkler, rothbraun gefärbt, bedeutend dicker als der Ceylon-Zimmt, theilweise noch mit Außenrinde bedeckt.

Der Brasilianische Zimmt bildet meist flache, 2 bis 3 mm dicke und 3 bis 6 cm breite Rindenstücke, ist längsrunzelig, dunkel-zimmtbraun, scharf und schleimig.

Die in reichlicher Menge auftretenden, in den Markstrahlen vertheilten Oelzellen führen das dem Zimmt seinen Geruch und Geschmack ertheilende ätherische Zimmtöl (Bd. I, S. 163), welches seiner Hauptmasse nach aus dem Aldehyd der Zimmtsäure, C₉H₈0, besteht. Dieses geht durch Aufnahme von Sauerstoff leicht in Zimmtsäure, C₉Hs 0₂, über, woher es kommt, daß lange gelagerter Zimmt sehr an Geruch und Geschmack verliert.

2) Brauner Zimmt, Zimmt-Cassia, der Bast von Cinnamoma Cassia Nees. Der Cassiabaum ist in China und Cochinchina einheimisch. Diese Zimmt-art kommt im Handel immer in einfachen Röhren, nie zu mehreren Schichten zusammengerollt vor und unterscheidet sich hierdurch schon auf den ersten Blick von feinem Zimmt. Die Röhren sind 45 bis 60 cm lang, ihr Durchmesser beträgt etwa 1,5 cm, sie sind spiralförmig, gewöhnlich von beiden Rändern eingerollt, dicker als der feine Zimmt, hart, dunkel-zimmtbraun, außen eben, matt, fein längsrunzelig, mit hervortretenden, meist schief verlaufenden Bastbündeln, auf dem Bruche eben, korkartig. Der Geschmack ist scharf aromatisch und herbe, der Geruch schwach.

Malabar-Zimmt, Holzcassia, stammt von einer in Malabar, Penang und Silhet einheimischen Varietät von Cinnamomum Zeylanicum und kommt in harten, flachen oder gerollten, 0,5 bis 1 mm starken Rindenstücken in den Handel, meist noch mit Kork versehen und zeigt dann eine grünlich-graue, sein runzlige, mit Flechten besetzte Außenrinde; die Mittelrinde ist gleichförmig und dunkel-zimmtbraun. Der Geruch ist schwach zimmtartig, der Geschmack schleimig, herbe. Von der Zimmtcassia durch den schleimigen Geschmack zu unterscheiden.

Mutterzimmt, der Bast von Cinnamomum Tamala JSsees, kommt aus Ostindien und bildet 2 bis 4 mm starke bis 40 rollte, dunkelrothbraune, innen und außen ziemlich ebene Rindenstücke. Der Geruch ist schwach zimmt- und nelkenartig, der Geschmack süßlich, zimmtartig und zuletzt pfefferartig, dabei sehr schleimig.

Das Zimmtcassiaöl enthält zwar ebenfalls vorzugsweise Zimmtsäurealdehyd, wird aber im Handel von dem ächten Zimmtöl unterschieden (Bd. I, S. 163).

Da der ceylonische Zimmt weit aromatischer als alle anderen Sorten ist, so sollte man nur diesen verwenden, da der höhere Preis desselben durch höhere Güte

cm

cm

ausgewogen wird. Besondere Vorsicht ist beim Ankauf von gepulvertem Zimmt erforderlich, da das Pulver fast immer aus den geringsten Sorten dargestellt wird. Man sollte daher die kleine Mühe nicht scheuen, den für den Tischbedarf erforderlichen Zimmt selbst zu pulvern, was unschwer gelingt, wenn man die Rinden kurze Zeit lang an einen mäßig warmen Ort legt; zu starke Erwärmung ist dabei wegen der Flüchtigkeit des ätherischen Oeles zu vermeiden.

Vanille ist die Frucht verschiedener Orchideen, Vanilla planifolia Andrews, Vanilla aromatica Schwarz, Vanilla Pompona Schiede u. a. Die beste Vanille kommt von Vanilla planifolia, welche namentlich in den Wäldern Mexikos, sich mit ihren Luftwurzeln befestigend, an den Bäumen wächst, aber sowohl dort, wie in den übrigen tropischen Ländern Amerikas vielfach cultivirt wird. Die Fruchtkapseln werden 15 bis 25 cm lang, sind 4 bis 8 mm breit, sind abgeflacht oder undeutlich dreikantig, an beiden Enden verschmälert, dort umgebogen und mit einer Narbe versehen, der Länge nach gerunzelt, Heller oder dunkler braun, biegsam, einfächerig vielsamig. Die drei Samenträger sind wandständig, erhaben und der ganzen Länge nach in zwei mehr oder weniger genäherte Schenkel getheilt, die auf ihrem Rande die äußerst zahlreichen, verkehrt eiförmigen, sehr kleinen schwarzen, durch ein bräunlich balsamisches Mus ölglänzenden Samen auf deutlichen Nabelsträngen tragen *).

Von den Vanillesorten des Handels ist die Vanille du leg die geschätzteste, sie besteht aus langen, starken dunkel röthlich-braunen, sehr fleischigen und sehr aromatischen Kapseln, die auf der Oberfläche mit glänzenden, farblosen, nadelförmigen Krystallen bedeckt sind. Die geringere Sorte, Cimarona-Vanille, besteht aus kürzeren, dünneren, hellbraunen, trockenen und weit weniger aromatischen Früchten, denen der krystallinische Ueberzug fehlt.

Die Ernte der Frucht muß vor ihrer vollständigen Reife vorgenommen werden, da die Kapseln bei der Reife zweitheilig aufspringen und den Samen, der der Träger des Aromas ist, ausfallen lassen. Nach Schiede läßt man in Mexiko die abgenommenen Früchte einige Tage an einem schattigen Orte liegen und trocknet sie alsdann an der Sonne. Die trockenen Kapseln werden zu 50 Stück zu Bündeln zusammen gebunden und in Blechküsten verpackt. Nach $oung sammelt man die Früchte im December, sobald ihre bis dahin grüne Farbe sich in Gelblichgrün verwandelt, läßt sie welken, legt sie sodann auf mit wollenen Tüchern bedeckte Strohmatten an die Sonne, bis sie warm werden, schlägt sie in wollene Tücher ein und packt sie so in Kisten, die man der Sonne aussetzt. Hierbei findet ein Nachreifen statt, wodurch sie eine kaffeebraune Farbe annehmen. Später setzt man sie noch etwa zwei Monate lang täglich der Sonne aus, um sie vollständig zu trocknen.

Von anderen geringwerthigen Vanillesorten sind folgende zu erwähnen:

1) L a Guayra-Vanille, Vanillon von Vanilla Pompona, die in Cayenne, Columbien, sowie in Mexico vorkommt. Die Kapseln sind dreikantig oder plattgedrückt, an beiden Rändern gekielt, 15 bis 20 lang, 1,5 bis 2,5 cm breit, schwarzbraun, oft braun, streifig oder fleckig, runzelig, fettglänzend, im frischen Zustande sehr fleischig und wohlriechend, gehen aber leicht in Gährung über und verderben.

2)    Guyana-Vanille von Vanilla Guyanensis Splittgerher, ist gerade, oder etwas sichelförmig gebogen, 15 bis 20 cm lang, stumpf, dreikantig, mit 2 bis 3 breiten Flächen, von denen die eine etwas convex, die beiden anderen flach sind, schwarzbraun.

3)    Palmen-Vanille von Vanilla Palmarum Lindl., in Guyana heimisch, 5 cm lang, 1,5 cm breit, cylindrisch oder schwach dreikantig, an den Enden stumpf, zweiklappig.

4)    Brasilianische Vanille, die geringste Sorte, kurze, wenig wohlriechende Früchte.

Die weißen Krystalle, welche sich an der Oberfläche und im Fruchtfleische der Vanille bilden, sind früher für Benzoesäure und für Zimmtsäure gehalten, bis Gobley*) nachwies, daß sie der eigentliche Riechstoff der Vanille seien, den er mit dem Namen Vanillin belegte. Zur Darstellung des Vanillins wird Vanille mit Weingeist extrahirt, vom Extract der Alkohol ab-destillirt, der Rückstand mit Wasser bis zur Syrups-consistenz versetzt und dann mit Aether geschüttelt. Die ätherische Lösung wird verdunstet, der Rückstand mit Wasser ausgekocht und siedend heiß filtrirt, wobei beim Erkalten unreines Vanillin krystallisirt. Die Krystalle werden wieder in siedend heißem Wasser gelöst, mit Thierkohle gekocht und mehrere Male umkrystallisirt, bis sie farblos werden. So stellt das Vanillin harte, farblose Nadeln, vierseitige an den Enden zugeschärfte Prismen, dar, von starkem Vanillegeruch und heißem Geschmack, welche bei 76° schmelzen, gegen 150° zu sublimiren beginnen, in kaltem Wasser sehr schwer, in heißem Wasser-ziemlich leicht, in Alkohol, Aether, flüchtigen und fetten Oelen leicht löslich sind, durch concentrirte Schwefelsäure unter gelber Färbung, durch verdünnte Säuren ohne Veränderung gelöst werden. Das Vanillin löst sich auch in wässerigem Kali und wird aus dieser Lösung durch Säuren unverändert gefällt; aus kohlensauren Salzen treibt es die Kohlensäure, auch beim Kochen, nicht aus. Die alkoholische Lösung röthet Lackmuspapier schwach. Die Zusammensetzung des Vanillins entspricht nach Gobley der Formel C₁₀H₆O₂.

Nach Stokkebye 2) schmilzt das Vanillin, welches von ihm Vanillin säure genannt wurde, bei 82° und sublimirt unter theilweiser Zersetzung erst oberhalb 2400. Es löst sich bei einer Temperatur von 15° in

6,3 Th. Aether, 5,6 Th. Alkohol von 0,823 spec. Gew. und in 198 Th. Wasser. Bei Siedhitze ist es in Alkohol und Aether leichter löslich, bei Siedhitze löst es sich in 11 Th. Wasser. Aus den Analysen wurde die Formel C₁₇H₂₂ O₁₀ berechnet.

Carles 3) erhielt das Vanillin, für welches der Name Vanillinsäure beibehalten wird, in Krystallen von

¹)    Jahresber. d. Chemie 1858, S. 534.

²)    Ebend. 1864, S. 612.

³)    Ebend. 1872, S. 808. Ber. chem. Ges. 5, 215.

2 cm Länge, von schwachem Geruch, der sich aber beim Erwärmen steigert und von pikantem Geschmack. Schmelzpunkt 80°, sublimirt unter Zersetzung bei 280°. Es ist eine Säure von der Zusammensetzung C₈ Hs 0₃, zersetzt die Bicarbonate, sättigt vollständig die alkalischen Basen in der Kälte, die alkalischen Erden in der Wärme. Sie bildet ein in kaltem Wasser schwer lösliches, aus heißem Wasser krystallisirendes Bleisalz, ähnlich verhält sich das Magnesium- und Zinksalz. Die Verbindungen mit Kali, Natron, Ammoniak, Baryt bräunen sich rasch an der Luft und hinterlassen beim Verdampfen ihrer farblosen Lösungen im luftleeren Raume einen schwarzen, wenig krystallinischen Rückstand. Beim Erhitzen mit schmelzendem Kalihydrat entsteht eine neue Säure, die Oxy-vanillinsäure, C₈ H₈ 0₄.

Betreffs der Zusammensetzung widersprechen sich diese Angaben sehr. Es wurde aber von Tiemann und Haarmann x) nachgewiesen, daß die von Carles aufgestellte Formel richtig sei und daß das Vanillin, wenn es auch mit Basen Verbindungen eingeht, doch keine Säure, sondern ein Aldehyd, und zwar der primäre Methyläther des Protocatechusäure-Aldehyds sei, wonach seine Constitution durch die Formel

yCHO (1) C₆H₃(-O.CH₃(3) \0H    (4)

auszudrücken sein würde, in welcher Verbindung die Hydroxylgruppe ebenso wie beim Phenol durch Metalloxyde ersetzbar ist.

Zugleich gelang es Tiemann und Haarmann, das Vanillin künstlich darzustellen.

Th. Hartig hatte im Cambialsafte von Larix europaea ein von ihm Laricin genanntes Glucosid entdeckt, welches später im Cambialsafte aller Zapfenbäume gefunden und danach Abietin genannt wurde. Es zeigte sich aber bald, daß sein Vorkommen sich nicht auf die Zapfenbäume beschränkt, sondern daß es int Safte aller Nadelhölzer enthalten sei, weshalb Kübel, der sich zuerst mit dem eingehenderen Studium dieser Substanz befaßte, den Namen in Coniferin abänderte. Kübel spaltete aus dem Coniferin durch Kochen mit verdünnter Schwefelsäure Glucose ab, und erhielt als zweites Spaltungsproduct eine harzige Substanz, die nicht weiter untersucht wurde. Kübel beobachtete beim Kochen des Coniferins mit verdünnten Säuren das Auftreten eines deutlichen Vanillegeruches.

Das Coniferin ist der Ausgangspunkt zur Darstellung des Vanillins geworden.

Zur Gewinnung des Coniferins werden zur Zeit der Holzbildung, im Frühjahr oder im Anfange des Sommers, frisch gefällte Stämme von Nadelhölzern, z. B. Don Abies excelsa und pectinata, von Pinus Strobus und Cembra, Larix europaea u. s. w. in Stücke zersägt und die einzelnen Theile von der Rinde befreit. Darauf sammelt man den Cambialsaft durch Abschaben mittelst eines scharfen Instrumentes in einem untergestellten Gefäße, befreit den gewonnenen Saft durch Aufkochen von dem darin erhaltenen Eiweiß und dampft das Filtrat aus etwa ein Fünftel seines Volums ein. Die aus der concentrirten Flüssigkeit nach kurzer Zeit anschießenden, noch braun gefärbten Krystalle werden durch Abpressen von dem anhaftenden, eine eigenthümliche Zuckerart, Pinit, enthaltendenSyrup möglichst getrennt und durch wiederholtes Umkrystallisiren unter Anwendung von Thierkohle gereinigt.

Das Coniferin ist schwer in kaltem, leichter in heißem Wasser löslich, ebenso in Alkohol, unlöslich in Aether. Aus den Lösungsmitteln krystallisirt es beim Erkalten in atlasglänzenden, weißen, scharf zugespitzten, oft sternförmig oder rosettenartig gruppirten Nadeln, deren Schmelzpunkt bei 185° liegt. Die weißen durchscheinenden Krystalle verlieren beim Liegen an der Luft ihren Glanz und geben Krystallwasser ab, welches rasch beim Trocknen bei 100° entweicht.

Die wässerige Lösung des Coniferins hat einen schwach bitteren Geschmack, sie dreht die Ebene des polarisirten Lichtstrahles nach links. Fehling'sche Lösung wird davon, selbst bei langem Kochen, nicht reducirt. Verdünnte Säuren bewirken in der Kälte keine Veränderung, beim Kochen scheidet sich ein weißes, beim Trocknen röth-lichgelb werdendes Harz aus, die Lösung enthält dann Glucose. Durch concentrirte Schwefelsäure wird Coniferin zuerst dunkelviolett gefärbt, löst sich dann mit rother Farbe, auf Zusatz von Wasser scheidet sich ein blaues Harz ab. Aus der wässerigen Lösung des Coniferins scheidet concentrirte Schwefelsäure, in dem Maße wie die Flüssigkeit sich erhitzt, zuerst das weiße Harz, bei größerem Zusatz bildet sich die rothe Lösung, wie bei der krystallisirten Substanz.

Mit Phenol und concentrirter Salzsäure befeuchtet und dem Sonnenlichte ausgesetzt, nimmt das Coniferin fast augenblicklich eine tiefblaue Farbe an.

Die Zusammensetzung des Coniferins ist von Kübel durch die empirische Formel C₂₄H₃₂ 0₁₂.3 H₂0 ausgedrückt, Tiemann und Haarmann zeigten, daß die Formel C₁₆ H₂₂ 0₈.2 H₂ 0 den Zersetzungen des Coniferins entspricht und daher als seine Molekularformel aufzufassen ist.

Ebenso wie durch verdünnte Säuren wird das Coniferin durch den in süßen Mandeln enthaltenen diastatisch wirkenden Körper, das Emulsin, gespalten, nur verläuft hier der Proceß glatter, ohne Bildung von harzigen Körpern.

Uebergießt man 50 g krystallisirtes Coniferin mit der zehnfachen Menge Wasser und fügt 0,2 bis 0,3 g Emulsin zu, so findet, wenn man das Gemisch bei einer zwischen 25 und 36° liegenden Temperatur erhält, all-mälig eine Lösung der Coniferinkrystalle statt und statt derselben lagern sich am Boden des Gefäßes weiße, krystallinische Flocken ab. Die Zersetzung ist nach sechs bis acht Tagen beendet, der ganze untere Theil des Gefäßes ist dann mit den krystallinischen Flocken erfüllt, während wässerige, Glucose enthaltende Flüssigkeit darüber steht.

Die Flüssigkeit sammt den darin enthaltenen Krystallen wird nun wiederholt so lange mit Aether geschüttelt, bis der letzte Antheil nichts mehr aufnimmt. Die ätherischen Lösungen werden zur Wiedergewinnung des Aethers destillirt, wobei eine ölige, nach einiger Zeit

zu Krystallen erstarrende Substanz zurückbleibt. Diese Krystalle werden abgepreßt und durch Umkrystallisiren aus Aether gereinigt.

Außer dieser Substanz und Glucose werden bei der Spaltung des Coniferins keine weiteren Producte gebildet.

gehalten. Doch erwies sich das synthetisch dargestellte Aethylvanillin als gänzlich verschieden von dem Spal-tungsproducte, worauf von Tiemann ²) der Nachweis geführt wurde, daß es ein primärer Alkohol von der Formel

Die Krystalle schmelzen bei 73 bis 74°, sind leicht in Aether, wenig leicht in Alkohol, schwer in heißem, löslich und fast unlöslich in kaltem Wasser. Ihre Zusammensetzung entspricht der Formel C₁₀H₁₂O₃, ihre Entstehung aus dem Coniferin wird daher durch die Gleichung:

c₁₆h₂₂o₈ + h₂0 = c₁₀h₁₂o₃ + c₆h₁₂o₆

ausgedrückt. Diese Krystalle wurden Anfangs für den Methyläthyläther des Protocatechusäurealdehyds oder für Aethylvanillin

yOCH₃

C₆H₃A)C₂H₅

xCOH

/O.CH₃

C₆H₃A)H

XCH = CH₂ — CH₂OH,

welchem der Name Coniferylalkohol gegeben wurde, sei.

Versetzt man die wässerige Lösung dieses Körpers mit einigen Tropfen Schwefelsäure oder Salzsäure, so scheidet sich ein weißer, flockiger, amorpher Niederschlag aus, der in Alkohol löslich, durch Wasser aus dieser Lösung wieder gefällt werden kann. Er hat dieselbe Zusammensetzung wie die Krystalle und ist wahrscheinlich durch eine Polymerisation der obigen Verbindung entstanden. Er ist identisch mit der harzigen Masse, welcheKubel beim Kochen von Coniferin mit verdünnten Säuren erhielt.

Läßt man die weißen Krystalle, welche aus der Spaltung des Coniferins hervorgegangen sind, längere Zeit an der Luft liegen, so nehmen sie allmälig einen Geruch nach Vanille an. Zerreibt man die Krystalle mit Wasser, fügt Schwefelsäure und eine Lösung von dichromsaurem Kali hinzu und destillirt, so enthalten die ersten Theile des Destillats Aethylaldehyd, die späteren Antheile des Destillats riechen deutlich nach Vanille, Aether entzieht dem Destillat eine Substanz, welche nach dem Verdunsten des Aethers in Form schöner Krystalle zurückbleibt und welche Vanillin ist.

Dieselbe Reaction tritt ein, wenn man die amorphe Modification der krystallisirenden Verbindung mit dem Oxydationsgemisch behandelt. Da diese Form sich aber bildet, sobald Coniferin mit verdünnten Säuren behandelt wird, so kann man das Vanillin auch direct aus dem Coniferin darstellen. Zu diesem Zwecke läßt man eine wässerige Coniferinlösung langsam in ein erwärmtes Oxydationsgemisch aus dichromsaurem Kali und verdünnter Schwefelsäure fließen und erhitzt das Ganze mehrere Stunden lang in einem Kolben, der mit einem Rückflußkühler verbunden ist. Die erkaltete Flüssigkeit wird durch Filtriren von etwa ausgeschiedenem Harz getrennt und hernach mit Aether ausgeschüttelt. Letztere hinterläßt beim Verdunsten eine ölige Flüssigkeit, die nach einigen Tagen zu einer krystallinischen Masse erstarrt, welche nach dem Umkrystallisiren aus Wasser reines Vanillin liefert.

Das so künstlich dargestellte Vanillin ist in allen seinen Eigenschaften mit dem natürlichen identisch.

Das Vanillin ist Anfangs nach vorstehendem Verfahren fabrikmäßig hergestellt. Die englische Patentbeschreibung *) macht folgende Angaben:

Man löst 10 Th. Coniferin in heißem Wasser und leitet die concentrirte Lösung in dünnem Strahle in eine mäßig warme Mischung von 10 Th. dichromsaurem Kali, 15 Th. Schwefelsäure und 80 Th. Wasser und erhitzt das Ganze etwa drei Stunden lang bis auf Siedehitze. Das entstandene Vanillin wird entweder mit Aether ausgezogen, oder durch Destilliren mit Wasserdampf isolirt.

In neuerer Zeit ist das Verfahren jedoch verlassen, nachdem die Methode der Gewinnung des Vanillins durch Oxydation von Aceteugenol entdeckt worden ist (siehe Bd. I, S. 123).

B e st immun g des Vanillins. Wie alle Aldehyde, so geht auch das Vanillin mit sauren schwefligsauren Alkalien eine chemische Verbindung ein, und diese Eigenschaft ist von Tiemann und Haarmann?) benutzt, um die Menge des in der Vanille enthaltenen Vanillins quantitativ nachzuweisen. Man verfährt dabei folgendermaßen:

30 bis 50 g fein geschnittene Vanille werden in einer Flasche mit 1 bis 1,51 Aether übergössen und unter-häufigem Umschütteln sechs bis acht Stunden damit in Berührung gelassen. Die ätherische Lösung wird durch ein Filter in einen geräumigen Kolben gegossen und die Vanille zum zweiten Male mit 800 bis 1000 ccm Aether behandelt. Nach ein bis zwei Stunden gießt man die ätherische Lösung wieder ab und extrahirt zum dritten Male mit 500 bis 600 ccm Aether. Die zurückbleibende Masse ist dann nach dem Trocknen gänzlich geruchlos, alles Vanillin ist in die vereinten ätherischen Lösungen übergegangen. Diese werden abdestillirt, bis der Rückstand ein Volum von 150 bis 200 ccm einnimmt.

Den Rückstand bringt man in einen Stöpselcylinder, fügt 200 ccm eines Gemisches von gleichen Theilen einer nahezu gesättigten Lösung von saurem schwefligsaurem Natrium und Wasser hinzu und schüttelt 20 Minuten lang recht kräftig um. Das Gemisch läßt man im Scheidetrichter sich klären und zieht die wässerige Salzlösung, welche das Vanillin aufgenommen hat, ab, vermischt den Rest der ätherischen Lösung mit 50 ccm frischer Salzlösung, schüttelt wieder und vereint diese, die letzten Reste des Vanillins enthaltene Flüssigkeit mit der vorher erhaltenen Hauptlösung. Diese Lösung schüttelt man mit 200 ccm Aether, um geringe Mengen

x) Ber. chem. Ges. 8, 1367.

²) Ebend. 8, 1115.

von fremden Körpern, welche in die Salzlösung übergegangen sind, zu beseitigen und trennt den Aether von der das Vanillin zurückhaltenden Salzlösung.

Die letztere wird alsdann mit Schwefelsäure zersetzt, wobei, unter Austreibung der schwefligen Säure, das vorher mit dem sauren schwefligsauren Natrium verbundene Vanillin frei wird. Auf 100 ccm der angewandten concentrirten Lösung des sauren schwefligsauren Natriums sind 150 ccm einer Schwefelsäure erforderlich, welche durch Vermischen von drei Vol. concentrirter Schwefelsäure und 5 Vol. Wasser erhalten ist. Diese Säure läßt man durch ein Trichterrohr allmälig zufließen und erwärmt zuletzt ganz gelinde, um die in der Flüssigkeit gelöst bleibende schweflige Säure möglichst vollständig auszutreiben.

Die zurückbleibende saure Flüssigkeit wird drei- bis viermal mit je 400 bis 500 ccm Aether ausgeschüttelt, um ihr das Vanillin zu entziehen, die vereinten ätherischen Lösungen werden dann im Wasserbade bis auf einen Rückstand von 15 bis 20 ccm abdestillirt und dieser in ein gewogenes Schälchen gegossen, in welchem man den Rest des Aethers bei gewöhnlicher Temperatur abdunsten läßt. Es krystallisirt dabei reines Vanillin, welches man über Schwefelsäure bis zum Constantwerden des Gewichtes trocknet.

Nachdem durch Arbeiten mit gewogenen Mengen von reinem Vanillin die Genauigkeit der Methode nachgewiesen war, wurden verschiedene Vanillesorten des Handels auf ihren Vanillingehalt geprüft. Es ergab sich dabei Folgendes:

Vanillingehalt

Proc.

1,69

2,48

2,75

1,91

192

168

Preis pro kg

1.    Mexikanische Vanille . . . 208 Mark

2.    Bourbon-Vanille

3.    Java-Vanille .

4.    Bourbon-Vanille .... 240

Die Proben 1 bis 3 waren von Paris bezogen, der beigefügte Preis entspricht dem dortigen Marktpreise, Probe 4 stammt aus einer Droguenhandluug in Hannover. Vergleicht man den Gehalt der drei ersten Proben an Vanillin mit den Preisen, so fällt der eigenthümliche Umstand ins Auge, daß beide umgekehrt proportional sind, daß die an Vanillin ärmste mexicanische um fast ein Fünftel theurer bezahlt wird als die Java-Vanille. Der Grund dieses scheinbar abnormen Verhältnisses beruht darin, daß die geringwerthigeren Vanillen neben dem Vanillin fremde Körper in reichlicheren Mengen enthalten, welche den reinen Geruch des Vanillins verdecken, während die mexicanische Vanille hiervon frei ist. Die Anwesenheit dieser fremden Stoffe läßt sich durch Destillation des durch Schütteln mit saurem schwefligsaurem Natrium von Vanillin befreiten Aethers darthun, wobei sie als ein widerlich riechendes Oel von fadem, harzigem Geschmack zurückbleiben.

Die natürliche Vanille des Handels ist sehr häufig verfälscht. Es werden entweder geringwerthige Sorten verkauft, oder die besseren sind durch Behandlung mit Alkohol theilweise erschöpft, dann durch Benzoetinctur oder durch Storax wieder parfümirt, auch wohl nach dem Bestreichen mit Oel mit Benzoesäure bestreut, um ihnen das krystallisirte Ansehen der guten Vanille zu geben. Da nun selbst in den guten Vanillen das allein

Werthvolle, das Vanillin, einen außerordentlich wechselnden, immer aber einen sehr kleinen Bruchtheil ausmacht, so empfiehlt sich die Verwendung des künstlichen Vanillins statt der Vanille sehr; dasselbe wird von den Chocolade-fabrikanten, Parfümeurs u. dgl. allgemein verwandt.

¹

) Zeitschr. f. Biologie 9, 104.

²

)    Beckurts, Jahresber. d. Nahrungs- und Genußmittel 1892, S. 73.

²)    Eben-. 1893, S. 75.

³)    Ebend. 1894, S. 105.

³

Zeitschr. f. analyt. Chem. 34, 638.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Die Getränke.

Der Körper des Menschen wie der der Thiere besteht zu dreiviertel feines Gewichtes aus Wasser, welches in allen Organen, in allen Geweben vertheilt ist und welches die Bestandtheile der Organe in dem Zustande der Quellung erhält, in welchem sie allein befähigt sind, ihre Functionen zu vollziehen. Von diesem Wasser wird beständig abgegeben. Mit jedem Athemzuge verläßt ein Theil des Wassers den Körper, durch die Haut wird immer Wasser dampfförmig ausgeschieden, die Nieren, der Darm geben flüssiges Wasser ab. Die Ausscheidung von Wasserdampf vollzieht sich stets, auch dann, wenn die umgebende Luft gänzlich mit Wasserdampf gesättigt ist, da sie, im Athmungsproceß in die Lungen eintretend, hier bedeutend erwärmt wird und dadurch die Fähigkeit erlangt, noch neue Mengen von Wasser aufzunehmen. Wie bedeutend selbst unter ungünstigsten Bedingungen die allein von der Lunge abgegebene Menge von Wasser ist, ergiebt sich aus einer einfachen Rechnung. Nehmen wir an, man athme in einer absolut mit Feuchtigkeit gesättigten Atmosphäre von 10°. Die eingeathmete Luft verläßt die Lunge mit einer der Körperwärme sehr nahe kommenden Temperatur, also etwa von 37°, und hat dabei die ausgiebigste Gelegenheit, sich mit Wasserdampf zu sättigen, indem sie überall mit mit warmem Wasser durchtränkten und damit gesättigten Membranen in Berührung kommt. Jedes Liter Luft von 10° wird durch die Erwärmung von 10 bis 37° zu einem Volum von 1,09882 1 ausgedehnt. Da nach der Tabelle Bd. V, S. 1004 ein Liter mit Dampf gesättigter Luft bei 10° 9,362 mg Wasserdampf enthält, da 11 Luft bei 37° aber 43,511 mg Dampf aufnimmt, so wird jedes Liter Luft, welches mit 10° in die Lunge eintritt, beim Verlassen der Lunge dieser 38,449 mg Wasser entführen. Nehmen wir nun nur 16 Athemzüge in der Minute und in jedem Athemzuge eine Inhalation von 500 ccm Luft an, so ergiebt sich, daß allein die Lunge unter diesen Umständen in 24 Stunden 443 g Wasser verliert. Hierzu kommt nun noch die Gesammtmenge des im Schweiß, durch die Perspiration der Haut, des im Harn abgegebenen Wassers. Bei Untersuchungen von Voit und Pettenkofer *) ergab sich die Menge des in 24 Stunden dampfförmig ausgeschiedenen Wassers beim Menschen unter verschiedenen Bedingungen innerhalb der Grenzen von 814 bis 2043 g schwankend. Diese ganze Masse, sowie die, welche als Harn und Koth den Körper verläßt, muß unbedingt ersetzt werden, wenn der Körper nicht Noth leiden soll. Das Wasser ist daher von allen Nahrungsmitteln dasjenige, welches in größter Menge aufgenommen werden muß. Nach den Beobachtungen von Förster (s. S. 54), consumirten die unter normalen Bedingungen lebenden, mäßig beschäftigten Menschen täglich zwischen 2215 und 3538g Wasser.

Bei dem Wasserconsume ist die für den Körper nothwendige Menge nicht mit gleicher Sicherheit festzustellen, wie bei den übrigen Nährstoffen, da verschiedene Umstände bestimmend mitwirken. Beim Athmen in trockener Luft, sind die Wasserverluste des Körpers größer, als beim Athmen in feuchter; bei höherer Temperatur, wo der Andrang des Blutes zu den Hautcapillaren gesteigert wird, findet reichlichere Schweißbildung statt; bei durch körperliche Anstrengung beschleunigter Athmung, findet eine größere Aufnahme von Luft in den Lungen statt.

Das Bedürfniß der Wasseraufnahme giebt sich durch das Gefühl des Durstes zu erkennen und äußert sich durch Trockenheit der Lippen, der inneren Höhlung des Mundes, durch verringerte Speichelsecretion. Bei nicht erfolgender Stillung des Durstes, steigert sich das Gefühl der Trockenheit *) in der Mundhöhle, indem die Absonderung des Speichels und des Mundschleimes gänzlich aufhört, oder doch nur eine zähe, schleimige Flüssigkeit an der Zunge und an den Wangen klebt, die Zunge haftet am Gaumen, das Sprechen fällt beschwerlich. Nach einiger Zeit schwillt die Schleimhaut des Mundes an, sie röthet sich und wenn die Absonderung der Drüsen, deren Ausführungsgänge in dem Munde sich öffnen, noch nicht gänzlich stockte, so stellt sich diese Erscheinung jetzt ein. Die Trockenheit wird immer mehr zu brennender Pein, die noch erhöht wird durch die trockene heiße Luft, welche durch beschleunigte, oft mit Aechzen und Stöhnen verbundene Athembewegungen über die Flächen der Mundhöhle entweicht. Das Anfangs nur erschwerte Sprechen wird allmälig heiser, das Schlingen beschwerlich, der Puls sehr beschleunigt, die Einsaugung erhöht, die Absonderung gehemmt. Daher die trockene, brennende Haut, der sparsame, concentrirte, warme Harn von durchdringendem Geruch, das Aufhören der Kothentleerung. Wegen der Verminderung der Absonderungen und Ausscheidungen ist das Blut reich an festen Bestandtheilen, die Bindehaut der Augen erscheint geröthet. Die Muskeln verlieren ihren Tonus, die Bewegungen ihre Kraft. Die Empfindlichkeit aller Sinnesorgane, die Reizbarkeit der psychischen Nerven ist erhöht. Unruhe und Verzweiflung foltern mit kreisenden Vorstellungen von herbeizuschaffenden Getränken; alles Flüssige, Meerwasser, der eigene Harn wird von Verdurstenden getrunken, oder zu trinken gesucht. Fehlen alle Getränke, so entsteht heftige Entzündung des Mundes und des Rachens, mit allen Erscheinungen eines hitzigen Fiebers; zuweilen führt die Entzündung zum Brande des Rachens. Schneller seufzender Athem, im Verhältnisse noch schnellerer Pulsschlag, wild rollende Augen, lechzende Zunge, lispelndes Irrereden und Raserei enden mit dem Tode, oder der Verdurstende endet ohnmächtig und bewußtlos. Der Tod bricht hier viel heftigere Leiden ab, als die des bloßen Hungers, was sich daraus ergiebt, daß Individuen, die sich selbst mit staunenswerther Beharrlichkeit den Hungertod gaben, sich doch des Trinkens nicht enthalten konnten.

Die Aufnahme des Wassers erfolgt theils mit den festen Nahrungsmitteln, da diese ja ausnahmslos in hohem Maße wässerig sind, oder doch immer unter Zu

x) Moleschott, Nahrungsmittel, S. 94.

Muspratt, Chemie, bearb. y. Stohmann u. Kerl. VI.

satz von Wasser für den Genuß bereitet werden, theils durch Getränke.

Mit der Aufnahme der Getränke verbindet man außer der Stillung des Durstes in den bei weitem meisten Fällen zugleich die Einführung von Genußmitteln, insofern als fast immer nur ein Bruchtheil des consumirten Wassers in reiner Form, der größere dagegen als Träger irgend welcher anderer Stoffe consumirt wird. Wollte man von dieser letzteren Form des Getränkes absehen, so würde die große Mehrzahl der Menschen jedenfalls sehr viel weniger trinken, als sie es jetzt thut. Zu diesen Genußmitteln gehören sämmtliche gegohrenen, alkoholischen Flüssigkeiten, dann die Aufgüsse von schwach narkotisch wirkenden Pflanzenstoffen, welche wir als Thee, Kaffee, Chocolade trinken.

Die Wirksamkeit dieser ganzen Classe von Genußmitteln äußert sich hauptsächlich durch ihre Belebung des Nervensystems und durch die dadurch zeitweilig gesteigerte Leistungsfähigkeit des Gesammtorganismus. Ein Jeder, der zu anstrengender nächtlicher Schreibtisch-Arbeit verurtheilt ist, weiß den Werth des Thees zu schätzen, der den erschlaffenden Geist auffrischt und ihm neue Thätigkeit möglich macht. Dem ermüdeten Wanderer ermöglicht der Inhalt der Feldflasche häufig die Erreichung seines Zieles. Dem von Kummer und Sorge Darniedergebeugten giebt ein Trunk guten Weines neuen Muth und neue Hoffnung. Bei schwerer körperlicher Arbeit werden die Muskeln durch mäßig genossenen Branntwein vor der Erschlaffung bewahrt und zu größerer Anstrengung befähigt. Das Blut wird durch die von diesen verschiedenen Genußmitteln ausgeübten Reize, durch gesteigerten Herzschlag und Erweiterung der Gefäße, in lebhaftere Bewegung versetzt, durchströmt in Folge dessen in größerer Menge die Organe, ihnen neue Nahrung zuführend und zugleich die bei der Arbeit entstehenden nervenlähmenden oder ermüdenden Substanzen rasch ableitend.

Hierbei ist nun allerdings Mehreres zu berücksichtigen. Die Genußmittel führen dem Körper kein Material zu, welches als Träger von Energie ihm neue Kraft verleihen kann, sondern befähigen ihn nur über die Summe von Energie, welche bereits in seinen Bestandtheilen aufgespeichert ist, freier zu verfügen. Der Hungernde, welcher Branntwein genießt, um arbeiten zu können, behandelt seinen Körper ebenso wie der Unbarmherzige, welcher sein von Hunger erschöpftes Pferd durch Peitschenhiebe zur Arbeit zwingt. Der Alkohol, wie die Furcht vor dem Schmerz der Schläge, veranlaßt durch Reizungen, die beide auf die Nerven der Muskeln ausüben, neue krampfhafte Contractionen, die die Arbeit vollbringen lassen, aber nur dadurch, daß die Substanz des Muskels selbst für die Arbeitsleistung verbraucht wird und durch nachströmendes Plasma nun nicht mehr wieder regenerirt werden kann. Nur dann, wenn durch richtige Nahrung der Körper in einem leistungsfähigen Stande erhalten, und wenn ihm in den Bestandtheilen der Nahrung eine genügende Menge von Energie, die sich nur in lebendige Kraft umzusetzen braucht, zugeführt wird, kann die größere Leistung durch Anwendung von nervenreizenden Genußmitteln ohne Gefahr für den Organismus befördert werden.

17

Ferner darf man nicht außer Acht lassen, daß die Nerven sich unschwer an die verschiedensten Reize gewöhnen und dann, wenn diese nicht verstärkt werden, darauf zu reagiren aufhören. Daher kommt es, daß derjenige, welcher regelmäßig Thee trinkt, keine Wirkung desselben mehr empfindet, oder wenn er sie empfinden will, noch größere Quantitäten zu sich nehmen muß, die dann durch die Verstärkung der Reize so lange sich geltend machen, bis die Nerven sich wieder gewöhnt haben und noch stärkerer Reizungen bedürfen. Je nach der Art der Genußmittel kann diese Steigerung der Quantitäten sehr verschiedene Folgen haben. Ziemlich ungefährlich und unbedenklich ist sie beim Genusse des Thees und Kaffees, derselbe wird von den meisten Menschen gewohnheitsmäßig getrunken, ihre Nerven sind so gegen die Wirkung abgestumpft, daß die durch den Kaffee und Thee hervorgebrachten Reize überhaupt nicht mehr wahrgenommen werden. Solche Individuen können Abends kurz vor dem Schlafengehen ein Quantum Thee von solcher Stärke trinken, welches mehr als hinreichend ist, um Anderen eine schlaflose Nacht zu bereiten, während sie selbst auf keine Weise dadurch belästigt werden.

bedingt verurtheilt. So sagt hierüber der Physiologe G. Bunge *):

„Wir wissen, daß der Alkohol zum größten Theile in unserem Körper verbrannt wird. Nur ein kleiner Theil wird unverändert durch die Nieren und Lungen wieder ausgeschieden. Der Alkohol ist also zweifellos eine Quelle der lebendigen Kraft in unserem Körper. Daraus folgt aber noch nicht, daß er auch ein Nahrungsstofs sei. Um diese Annahme zu begründen, müßte zuvor der Nachweis geführt werden, daß die bei seiner Verbrennung freiwerdende, lebendige Kraft verwerthet werde zur Verrichtung einer normalen Function. Es ist nicht genug, daß chemische Spannkräfte in lebendige Kraft sich umsetzen. Die Umsetzung muß zur rechten Zeit, mit rechten Orte vor sich gehen, an ganz bestimmten Punkten ganz bestimmter Gewebselemente. Diese Gewebselemente sind gar nicht darauf eingerichtet, mit jedeiH beliebigen Brennmateriale gespeist zu werden. Wir wissen nicht, ob der Alkohol etwa in den Muskeln oder Nerven zur Verrichtung ihrer Functionen die Kraftquelle abgeben könne.

Weit bedenklicher ist der gesteigerte Consnm der alkoholischen Genußmittel. Wenn auch hiergegen eine gewisse Accommodation der Nerven nicht zu verkennen ist, so wirken sie doch ungleich mächtiger als jene. Während sie, in mäßigen Dosen genossen, die vortheilhaften anregenden Wirkungen ausüben, führen sie in größeren Mengen die Zustände herbei, die als Trunkenheit ja nur zu bekannt sind. Diese treten um so viel leichter ein und sind von um so viel bedenklicheren Folgen begleitet, in je concentrirterer Form der Alkohol genossen wird. Dasselbe Quantum von Alkohol einmal in der Form von Bier oder Wein, das andere Mal in der Form von Branntwein in den Körper gebracht, verhält sich weit verschieden. In einem Liter gewöhnlichem Bier genießt man etwa 35 bis 40 ccm reinen Alkohol, ein Quantum, welches, wenn es in reiner Form, unverdünnt, verschlungen werden würde, unfehlbar den sofortigen Tod herbeiführen würde. Dasselbe Quantum ist einer Menge von etwa 120 ccm gewöhnlichem Branntwein im Alkoholgehalt nahezu gleich. Während aber der geübte Biertrinker nach einem Genusse von 3 Liter Bier kaum irgend welche Folgen spürt, wird eine Menge von 360 ccm Branntwein zum schweren Rausche führen. Wie häufig haben die Polizeiberichte der großen Städte plötzliche Todesfälle in Folge übermäßigen Branntweingenusses zu melden. Die concentrirtere Form des Alkohols bewirkt so starke Reizungen auf die Nerven der Gefäße, daß das Blut in übermächtige Wallungen tritt, in übermäßigen Mengen dem Gehirne zugeführt wird, wo die äußerst zartwandigen Gefäße dem Drucke nicht zu widerstehen vermögen, zersprengt werden und dann, durch Austritt von Blut in das Gehirn, Schlagflüsse herbeiführen.

Ueber die Zweckdienlichkeit des Genusses der alkoholischen Getränke gehen die Ansichten der Laien, wie der Sachverständigen gewaltig weit aus einander. Während die Einen den Wein u. s. w. nicht genug zu preisen wissen, wird der Genuß desselben von Anderen un-

„Man wird nun einwenden, als Wärme müsse die, aus der Verbrennung des Alkohols stammende, lebendige Kraft unserem Körper doch jedenfalls zu Gute kommen, auch wenn kein einziges Organ diese Kraft zur Verrichtung seiner Functionen verwerthe; es müßten durch die Verbrennung des Alkohols andere Nahrungsftofse erspart werden.

„Aber auch dieses ist nicht zuzugeben. Denn wenn auch der Alkohol auf der einen Seite die Wärmequellen vermehrt, so vermehrt er auf der anderen Seite die Wärmeabgabe. Durch die lähmende Wirkung, die er auf die Gefüßnervencentra ausübt, kommt es zu einer Erweiterung der Gefäße, insbesondere der Hautgefäße, und somit zu einem vermehrten Wärmeverlust. Das Gesammtresnltat ist jedenfalls eine Herabsetzung der Körpertemperatur, die thatsächlich nachgewiesen ist.

„Ueberhaupt hat der Alkohol nur lähmende Eigenschaften. Alle Erscheinungen, die bei oberflächlicher Beobachtung als erregende Wirkung des Alkohols gedeutet werden, lassen sich auf Lähmungserscheinungen zurückführen.

„Der Laie sagt, der Alkohol erwärme ihn bei kaltem Wetter. Dieses Wärmegefühl beruht erstens darauf, daß, wie bereits erwähnt, durch Lähmung der Gefäß-nervencentra der Blutzufluß zur Körperoberflüche vermehrt wird. Zweitens vielleicht darauf, daß die Centralorgane, welche die Kälteempfindung vermitteln, gelähmt, abgestumpft werden.

„Die scheinbar erregende Wirkung, die der Alkohol auf psychischem Gebiete äußert, ist gleichfalls nur eine Lähmungserscheinung. Diejenige Gehirnfunction nämlich, welche bei der beginnenden Lähmung zunächst geschwächt wird, ist das klare Urtheil, die Kritik. In Folge dessen prävalirt das Gemüthsleben, befreit von den Fesseln der Kritik. Der Mensch wird offenherzig und mittheil-sam; er wird sorglos und lebensmuthig — er sieht eben nicht mehr klar die Gefahren.

„Vor allem aber äußert sich die lähmende Wirkung des Alkohols darin, daß er jede Art des Mißbehagens und jedes Schmerzgefühl betäubt und zwar zunächst die bittersten Schmerzen, die psychischen Schmerzen, den Kummer, die Sorgen. Daher die heitere Stimmung, die sich der trinkenden Gesellschaft bemächtigt. Niemals wird aber ein Mensch durch geistige Getränke geistreich. Dieses Vorurtheil beruht auf einer Selbsttäuschung; es ist gleichfalls nur ein Symptom der erwähnten Lähmungserscheinung: in dem Maße, wie die Selbstkritik sinkt, steigt die Selbstgefälligkeit. Als Lähmungserscheinung sind auch die lebhaften Gesticulationen und unnützen Kraftanstrengungen der Trunkenen zu deuten. Die hemmende Schranke ist beseitigt, welche der Nüchterne jedem Anlaß zu unnöthigen Bewegungen entgegenstellt, um seine Kräfte zu schonen. Damit hängt auch die zunehmende Pulsfrequenz zusammen, welche gewöhnlich als Beweis für die „erregende" und „belebende" Wirkung des Alkohols geltend gemacht wird; sie hängt gar nicht von der Alkoholwirkung ab, sondern wird durch die Situation herbeigeführt, in der die alkoholischen Getränke consumirt werden. Sie ist die Folge des lebhaften Ge-bahrens und bleibt nach den bisherigen Untersuchungen bei völliger Ruhe des Körpers aus.

„Eine Lähmungserscheinung, die irrthümlich als Erregung gedeutet wird, ist ferner die Betäubung des Müdigkeitsgefühls. Es ist ein festgewurzelter Glaube, der Alkohol stärke den Müden zu neuer Arbeit und Anstrengung. Das Müdigkeitsgefühl ist das Sicherheitsgefühl an unserer Maschine. Wer das Müdigkeitsgefühl betäubt, um weiter zu arbeiten, gleicht dem, der gewaltsam das Ventil verschließt, um die Maschine überheizen zu können. Daß das Vorurtheil von der „stärkenden" Wirkung des Alkohols so unausrottbar ist, erklärt sich aus den Erfahrungen der Gewohnheitstrinker. Wer einmal an regelmäßigen Alkoholgenuß gewöhnt ist, der wird in der That durch den Alkohol leistungsfähiger, als er bei plötzlicher, vollständiger Entziehung sein würde. Erklären läßt sich diese Thatsache vorläufig nicht, sie ist aber der Wirkung anderer Narcotica auf den daran Gewöhnten vollkommen analog. Der Morphiophag kann weder arbeiten, noch essen, noch schlafen, wenn man ihm das Morphium entzieht; er wird durch das Morphium „gestärkt". Ein Mensch aber, der an kein Narcoticum gewöhnt ist, wird auch durch kein Narcoticum leistungsfähiger.

„Besser als durch alle wissenschaftlichen Deductionen und Experimente wird die völlige Nutzlosigkeit, ja Schädlichkeit, auch der mäßigsten Alkoholdosen bewiesen durch die tausendfachen Massenexperimente, welche bei der Verpflegung der Heere gemacht worden sind, und welche bereits festgestellt haben, daß die Soldaten in Kriegs- und Friedenszeiten, in allen Klimaten, bei Hitze, Kälte und Regen alle Strapazen der angestrengtesten Märsche am besten ertragen, wenn man ihnen vollständig alle alkoholischen Getränke entzieht. Zu gleichem Resultate ist man auch in der Marine gelangt, ebenso auf den Kauffarteischisfen, von denen tausende in England und Amerika in See gehen, ohne einen Tropfen alko-lischer Getränke an Bord. Die meisten Wallsischfahrer sind vollständige Abstainer. Daß auch geistige ^Anstrengungen jeder Art am besten ertragen werden, wenn man vollständig auf alle alkoholischen Getränke verzichtet, giebt Jeder zu, der den Versuch gemacht hat. Der Alkohol stärkt also Niemanden, er betäubt nur das Müdigkeitsgefühl.

„Zu Gunsten der alkoholischen Getränke wird häufig geltend gemacht, daß sie den Stoffwechsel verlangsamen. Eine geringe Verminderung der Stickstoffausscheidung, somit des Eiweißzerfalles, geben allerdings einige Autoren an, nach Aufnahme mäßiger Alkoholmengen beobachtet zu haben. Es ist aber nicht zu verstehen, wie man darauf hin den Genuß alkoholischer Getränke empfehlen will. Warum soll man den Stoffwechsel verlangsamen!? Ist denn nicht gerade der Stoffwechsel, der Zerfall der organischen Stoffe, die Quelle der Kraft in unserem Körper? Die Intensität dieses Stoffwechsels, dieser Umsetzung von Spannkraft in lebendige Kraft, wird beständig regulirt durch einen complicirten Nervenapparat, der bald hemmend, bald anregend einwirkt, je nach den Bedürfnissen, die in den einzelnen Organen sich geltend machen. In diesen selbstregulirenden Nervenmechanismus durch Gifte störend eingreifen zu wollen, ist um so thörichter, als wir über die Art seiner Thätigkeit noch so gut wie gar nichts wissen. Was haben wir für ein Urtheil darüber, ob der Stoffwechsel zu rasch oder zu langsam vor sich geht!?

„Außerdem muß aber nach den neuesten und genauesten Versuchen an Menschen dem Alkohol die behauptete eiweißersparende Wirkung gänzlich abgesprochen werden. Unter diesen Versuchen seien die musterhaft exacteu Selbstversuche M iura's hervorgehoben. Miura brachte sich mit einer Nahrung von Eiweiß, Fett und Kohlehydraten nahezu ins Stickstosfgleichgewicht. Er ließ darauf einige Tage einen Theil der Kohlehydrate aus der Nahrung fort und ersetzte sie durch ein Quantum Alkohol, welches die gleiche Verbrennungswärme lieferte. In Folge dessen stieg die Stickstoffausscheidung um ebenso viel wie an den Tagen, wo er ceteris paribus das gleiche Quantum von Kohlehydraten fortließ, ohne sie durch Alkohol zu ersetzen. Der Alkohol also war ohne allen Einfluß auf den Eiweißzerfall: er wirkte nicht eiweißersparend wie die Kohlehydrate.

„In größeren Dosen wirkt der Alkohol nicht nur nicht vermindernd,, sondern sogar vermehrend auf die Stickstoffausscheidung. Der Alkohol scheint in dieser Hinsicht ähnlich zu wirken, wie gewisse intensive Gifte, namentlich Phosphor und Arsen, welche eine vermehrte Stickstoffausscheidung bei gleichzeitiger Verminderung der Sauerstoffaufnahme und Kohlensäureausscheidung bewirken und dadurch zur Verfettung der Organe führen. Es scheint, daß es unter der Einwirkung dieser Gifte zur Bildung von Fett aus Eiweiß kommt. Es spaltet sich der Stickstoff mit einem kleinen Theile des Kohlenstoffes aus dem Eiweißmoleküle ab und der stickstofffreie Rest wird als Fett in den Geweben abgelagert. Die Verfettung der Organe beim Trinker ist vielleicht zum Theil auf eine ähnliche Wirkung zurückzuführen. Leider haben die bisherigen Untersuchungen über den Einfluß des Alkohols auf die Sauerstoffaufnahme und Kohlensäure-ausscheidung noch keine unzweideutigen Resultate ergeben.

17*

Aufschluß.

Branntwein (Gehalt an reinem Alkohol):

auf den Kopf der Bevölkerung

hl

1887/88

1888/89

1889/90

1890/91

1872

1873

1874

1875

1876

1877/78

1878/79

1879/80

1880/81

1881/82

1882/83

1883/84

1884/85

1885/86

1886/87

1887/88

1888/89

1889/90

1890/91

1836/40 . 1841/45 . 1846/50 . 1851/55 . 1856/60 . 1861/65 . 1866/70 . 1871/75 . 1876/80 . 1881/85 . 1886/90 .

1891

81,7

90,6

92,6

93,3

91,8

88,7

87,4

82,8

84,6

84,9

84,8

87,5

90,0

88,8

94,5

97,9

97,5

105,8

105,8

kg

1,01

1,25

1,34

1,57

1,79

1,87

2,20

2,27

2,33

2,44

2,38

2,52

kg

kg

371 000 411 000 535 000 727 000 780 000 960 000 1 259 000

1    941 000

2    019 000 2 806 000 4 954 000 7 087 000

0,01

0,01

0,02

0,02

0,02

0,03

0,03

0,05

0,05

0,06

0,10

1891

1836/40 . 1841/45 . 1846/50 . 1851/55 . 1856/60 . 1861/65 . 1866/70 . 1871/75 . 1876/80 . 1881/85 . 1886/90 .

1891

„Sehr verbreitet ist das Vorurtheil, daß alkoholische Getränke die Verdauung fördern. In Wirklichkeit ist das Gegentheil der Fall. Es kann Jeder leicht an sich beobachten, daß die Zeit, welche nach einer Mahlzeit verfließt, bis wiederum Hunger sich einstellt, eine verschieden lange ist, je nachdem zur Mahlzeit alkoholische Getränke genossen wurden oder nicht; sie ist bei gleich reichlicher Mahlzeit bedeutend länger, wenn Wein oder Bier dazu getrunken wurde. Die hemmende Wirkung der alkoholischen Getränke, und zwar auch mäßiger Mengen Bier oder Wein, auf die Verdauung, ist übrigens auch an einer Magenfistelkranken, an mehreren anderen Personen mit Hülfe der Magenpumpe und durch zahlreiche andere Versuche constatirt worden.

„In England leben gegenwärtig 5 000 000 Menschen in jeder Berufsarbeit gesund und rüstig, lebensfroh und lebensmuthig, ohne einen Tropfen Alkohol und die Statistik der Lebensversicherungsgesellschaften zeigt, daß diese Enthaltsamen länger leben, als die mäßigen Trinker. Die Versicherungsgesellschaften gewähren deshalb den Enthaltsamen 10 bis 15 Proc. Prämien-Rabatt. Angesichts dieser Thatsache ist über die Frage nach dem Werth des Alkohols als Genußmittel kein Wort weiter zu verlieren." (Bunge.)

Ohne den interessanten Auseinandersetzungen des berühmten Physiologen beizustimmen, glaubten wir dem vorstehenden Capitel aus seinem Buche hier einen Platz einräumen zu sollen, um auch andere Anschauungen als die oben hervorgehobenen unseren Lesern zu bieten.

Wägt man die Vortheile und die Nachtheile des Genusses der alkoholischen Getränke gegen einander ab, so muß man, wenn man vernünftig urtheilt, zu dem Schlüsse kommen, daß ein mäßiger Genuß durch die belebenden Wirkungen so günstig für den Menschen ist, daß es thöricht wäre, sich des Weines, des Bieres u.s.w. zu enthalten. Es beweist jedenfalls ein geringes Vertrauen auf eigenen Werth, wenn man, um nicht zum Säufer zu werden, den sogenanten Mäßigkeilsvereinen beitritt, die absolute Enthaltung von allen gegohrenen Getränken verlangen.

Wie weit aber von den zur absoluten Enthaltsamkeit sich Bekennenden das Gelübde der Enthaltsamkeit wirklich eingehalten wird, wie weit nicht heimlich dagegen verstoßen wird, ist eine andere Frage, welche hier nicht zu erörtern ist. Jedenfalls ist so viel sicher, daß die menschliche Natur von jeher nach dem Genusse der alkoholischen und sonstigen narkotischen Getränke verlangt, und in deren - Genuß ihre Befriedigung gefunden hat. Wären diese wirklich so schädlich oder auch nur so entbehrlich, wie sie geschildert werden, so würde dem menschlichen Geiste, der menschlichen Willenskraft ein trauriges Zeugniß ausgestellt, wenn man berücksichtigt, daß seit den ältesten Zeiten von Jahr zu Jahr viele Milliarden mühsam und sauer verdienten Geldes für die Beschaffung solch verderblicher Materien verausgabt werden.

Ueber die Bedeutung des Umsatzes dieser Stoffe, allein für das Deutsche Reich *), geben folgende Zahlen

') Statistisches Jahrb. d. Deutsch. Reiches 1892, S. 134.

1    694 700

2    200100 2 296 500 2 203 300

Bier:

33 285 000

37    449 000

38    649 000

39    317 000 39 135 000 38 337 000 38 197 000

36    613 000

37    783 000

38    188 000

38    397 000

39    866 000 41 286 000

40    719 000 44 132 000 46 178 000 46 915 000

51    911 000

52    433 000

Kaffee:

26 600000 35 373 000 39 810 000 49 054 000 59 770 000 65 924000 82 827 000 93 249 000 101 366 000 110 907 000 114 263 000 125 589 000

Cacao in Bohnen und Cacaoschalen:

kg

1836/40 . . . . 1841/45 . . . . 1846/50 . . . . 1851/55 . . . . 1856/60 . . . . 1861/65 . . . . 1866/70 . . . . 1871/75 . . . . 1876/80 . . . . 1881/85 . . . . 1886/90. . . .

0,14

Thee:

122 000 137 000 172 000 621 000 646 000 637 000 748 000 1 018 000 1 381 000

1    564 000 1912 000

2    277 000

kg

0,004

0,004

0,01

0,02

0,02

0,02

0,02

0,02

0,03

0,03

0,04

0,05

kg

Kübel u. Tiemann

Fischer

500    500    500

Von den einzelnen Getränken seien hier ebenso, wie oben bei den festen Nahrungsmitteln, nur diejenigen erwähnt, welche sich bei uns in allgemeinerem Gebrauche finden.

1. Wasser. Von dem Wasser handelt ein späterer Artikel dieses Werkes, auf welchen verwiesen sei; hier mögen nur die wichtigsten Anforderungen, welche an ein gutes Trinkwasser zu stellen sind, erwähnt werden.

Das wohlschmeckendste und zugleich das gesundeste Trinkwasser ist immer das aus granitischen oder Kalkfelsen entspringende Quellwasser. Es ist vollständig klar, farblos, kühl, mit Gasen, Kohlensäure und Sauerstoff mehr oder weniger gesättigt, frei von organischen Substanzen, bei granitischem Ursprünge arm an Erdsalzen, dagegen meist kalihaltig; beim Entstehen im Kalkgestein dagegen verhältnißmäßig reich an saurem kohlensaurem Calcium. Der Gehalt an anorganischen Substanzen ertheilt dem Wasser die Eigenthümlichkeit, welche als Härte oder Weiche bezeichnet wird. Die aus granitischen Gesteinen entspringenden Wässer sind stets weich, die aus Kalkgesteinen kommenden stets hart. Den weichen wird meist der Vorzug gegeben, derselbe gebührt ihnen in mancher Beziehung, wie z. B. bei der Bereitung der Speisen sind sie entschieden den harten vorzuziehen; für die Verwendung zum Trinken ist dagegen den meisten Menschen ein hartes Wasser angenehmer als ein weiches, sobald die Härte durch kohlensaures und nicht durch schwefelsaures Calcium herbeigeführt wird.

Ein größerer Gehalt an schwefelsaurem Calcium im Trinkwasser ist immer unerwünscht, da dieses Salz Verdauungsbeschwerden herbeiführen soll, und da ein solches Wasser zur Bereitung von Fleischbrühen gänzlich ungeeignet ist (vergl. S. 104 Anmerkung).

Im Allgemeinen nimmt man an, daß ein gutes Trinkwasser nicht mehr als höchstens 500 mg anorganischer Bestandtheile und darunter nicht mehr als 180 mg Kalk im Liter enthalten solle, doch kommen vielfache Abweichungen hiervon vor und es ist jedenfalls bei der Beurtheilung der Güte eines Wassers gerade am wenigsten auf den Gehalt an anorganischen, völlig oxydirten Substanzen zu sehen. Ein ganz reines, von allen anorganischen Bestandtheilen freies Wasser ist dem Geschmack durchaus nicht angenehm, es ist fade, flau, so destillirtes Wasser.

Ungleich bedenklicher als die Anwesenheit der anorganischen Substanzen ist die mancher organischer Körper im Trinkwasser. Diese können in reinem Gebirgs-quellwasser nicht, oder doch nur in minimalen Mengen enthalten sein, ganz anders aber da, wo man auf den Gebrauch von Brunnenwasser angewiesen ist. Die Brunnen sind Reservoirs, in welchen sich das aus dem umgebenden Erdreich ausgesickerte und aussiltrirte, durch Grundwasserströmungen dahin geführte Wasser sammelt. Es findet dabei eine natürliche Filtration statt, die äußerst günstig ist, wenn der den Brunnen umgebende Boden ausschließlich mineralischer Art ist. Dies ist aber nie der Fall. Namentlich der Boden der Städte ist mit Unrath aller Art erfüllt, die Abtrittsgruben lassen einen großen Theil des Inhaltes in den Boden eindringen, das Schmutzwasser der Haushaltungen wird zum großen

Theil verschüttet, dringt in den Boden ein und im-prägnirt ihn mit seinen organischen Substanzen. Dadurch wird der Boden eine fruchtbare Brutstätte für die Vegetation aller möglichen Mikroorganismen, von denen manche ganz harmloser Art sind und durch ihre Thätigkeit zur Zerstörung der eingedrungenen Massen, also zur Reinhaltung beitragen, während andere äußerst bedenklich, die Träger aller möglichen Contagien, die Verursacher der gefährlichsten Krankheiten sind.

Filtrirt nun ein Wasser aus einem derart beschaffenen Boden in den Brunnen, so wird es einen großen Theil der fremden organischen Stoffe mitnehmen, es werden aber auch jene Organismen aus dem Boden sich in dem Brunnen verbreiten und können so das Wasser unter Umständen geradezu vergiften.

Ein mit organischen Substanzen und mit Organismen beladenes Wasser kann lange Zeit ohne jeden nachweisbaren Schaden getrunken werden und kann daher als gesund und zuträglich betrachtet werden, so lange eben keine der Gesundheit nachtheiligen Organismen darin vorkommen. Es bedarf aber nur des Eindringens eines Keimes, wozu namentlich zu Zeiten von Epidemien reichliche Gelegenheit gegeben ist, um in unglaublich kurzer Zeit das bis dahin unschädliche Wasser zur Quelle der Jnfection zu machen.

Wenngleich die meisten der aus dem Boden in das Brunnenwasser gelangenden organischen Verbindungen, Ammoniumsalze, salpetrigsaure und salpetersaure Salze in den Quantitäten, wie sie im Brunnenwasser genossen werden, absolut keine nachtheiligen Einflüsse auf die Gesundheit ausüben können, so tragen sie doch indirect dadurch zur Schädlichkeit des Wassers bei, daß sie durch ihre Anwesenheit die Entwickelung jener Krankheit verursachenden Organismen ermöglichen und begünstigen. In absolut reinem Wasser sterben jene Organismen, ebenso gut wie Hefe in reinem Wasser aus Hunger zu Grunde geht, weil es ihnen an Nahrung fehlt, da, wo jene Stoffe aber vorhanden sind, ist der günstigste Boden für ihre Entwickelung gegeben. (Vergl. Art. Des-infection, Bd. II, S. 870.)

Nicht mit Unrecht beurtheilt man daher die Güte eines Trinkwassers nach seinem Gehalte an organischer Substanz, an Ammoniumsalzen, salpetersauren und salpetrigsauren Salzen; in je geringerer Menge diese vorhanden sind, um so viel besser wird das Wasser sein.

Andererseits wird aber auch die Bedeutung dieser Stoffe von Vielen gegenwärtig bedeutend überschätzt und jedes Wasser als gesundheitsgefährlich erklärt, wenn der Gehalt an einem oder mehreren Bestandtheilen eine bestimmte Grenze überschreitet. Als solche Grenzwerthe sind folgende Gehalte, in Milligrammen in einem Liter-Wasser ausgedrückt, aufgestellt worden:

Reichardt

Gesammtrückstand, bei 180° getrocknet ..........

Organische Substanz (übermangansaures Kalium reducirend) . . 10—50 Salpetersäure, N₂05 Chlor, CI ....

Schwefelsäure, S03 Kalk, CaO ... .

Magnesia, MgO . .

50

40

112

5—15    27

2—8    20—30    35

2—60 80—100 80

Diese Grenzwerthe haben die ihnen beigelegte Bedeutung nicht. Die einzelnen Salze, organische Substanz 2C., sind meistens durchaus harmlos, sie können nur, wie oben auseinandergesetzt, indirect schädlich werden. Diesen Schaden werden sie aber ebenso gut herbeiführen, wenn die Gehalte unter den Grenzwerthen bleiben, als wenn sie dieselben übersteigen. In der That, wollte man jeden Brunnen schließen, der diesen Anforderungen nicht entspräche, so würde überhaupt wenig Brunnenwasser dem Consum verbleiben. Wollte man z. B. in Leipzig nur die Brunnen, welche die Grenzzahlen von Kübel und Reichardt um das Zwanzigsache überschreiten, sperren, so bliebe wohl kein einziger Brunnen offen, und trotzdem ist Leipzig, was Typhus, Cholera betrifft, eine so gesunde Stadt wie wenige.

Ich selbst war mit meiner Familie, während mehrerer Jahre meines Aufenthaltes in Halle et. S., vor Errichtung der neuen, vortrefflichen WasserversorgungsAnstalt, in Ermangelung eines besseren, auf den Genuß eines Brunnenwassers angewiesen, welches nach drei zu verschiedenen Zeiten ausgeführten Untersuchungen an Rückstand im Liter

3152 mg 3078 „ 2871 „

ergab, worin schwefelsaures Calcium in so großer Menge, daß wenig Alkohol sofort starken Niederschlag erzeugte, Salpetersäure war so reichlich vorhanden, daß, wenn die Schädlichkeit allein durch die analytisch nachweisbaren Stoffe bedingt wäre, wir unbedingt hätten vergiftet sein müssen.

Ueber die Bedeutung der Grenzzahlen spricht sich namentlich auch Wibel in seinem Werke: „Die Fluß-und Bodenwässer Hamburgs" (1876) aus.

Die chemische Analyse gewährt sicher einen Anhalt zur Beurtheilung eines Wassers, ob es gut oder schlecht sei. Es würde ohne allen Zweifel jenes hallische Wasser als sehr schlecht zu bezeichnen sein, eine unbedingte Schädlichkeit ist aber aus derselben nicht herzuleiten. Sicherere Aufschlüsse würden mikroskopische Untersuchungen der im Wasser suspendirten Formelemente gewähren, und es würde, wenn neben chemischen Verunreinigungen das Vorkommen von pathogenen Batterien von Sachkundigen erwiesen würde, mit größerer Sicherheit auf eine Schädlichkeit geschlossen werden können.

Da, wo man auf den Genuß eines unreinen Wassers angewiesen ist, weil man sich kein anderes verschaffen kann, sollte man wenigstens immer vorher eine sorgfältige Filtration durch hierfür präparirte Kohlenschichten vornehmen und namentlich zu Zeiten von Epidemien äußerst vorsichtig sein. Doch gewährt solche Filtration durchaus keine absolute Sicherheit, da die Batterien wohl eine Zeit lang von der Filtermasse, aber nicht dauernd, zurückgehalten werden. Es wird zur Zeit von Epidemien von Aerzten häufig ein Zusatz von Rothwein empfohlen, doch kann dieser absolut nichts nützen. Der Rothwein kann wohl einen schlechten Geschmack verdecken, er ist aber nicht im Stande, Ansteckungsstoffe irgend welcher Art zu zerstören. Nur ein Mittel giebt es, welches Schutz gewähren kann, und dies besteht darin, daß man solches Wasser nicht anders genießt, als nachdem es zum wallenden Sieden erhitzt ist, wobei darin enthaltene Organismen zum Absterben gebracht werden. Da aber gekochtes Wasser nach dem Erkalten wenig schmackhaft ist, so kann man dann als Ge-schmackscorrigens Wein zusetzen. Unter Verhältnissen, wo die Mittel die Beschaffung von Wein u. dergl. nicht gestalten, thut man am besten, dem gekochten Wasser Kaffee zuzusetzen, um ihm dadurch seinen widerlich faden Geschmack zu benehmen.

Selbst das reinste Wasser, und häufig gerade dieses, kann Gefahren für die Gesundheit bieten, insofern als es durch die bleiernen Röhren der Hausleitungen durch Aufnahme von Blei zum Verderben bringenden Gifte werden kann. Dieser Angriff des Wassers auf das Blei erfolgt, nach den Untersuchungen von M. Müller*), am energischsten, wenn ein sonst sehr reines Wasser Sauerstoff und Kohlensäure in einem bestimmten Verhältnisse enthält und zwar am kräftigsten, wenn die Kohlensäure dem Volum nach etwa in doppelter Menge wie der Sauerstoff in dem Wasser enthalten ist. Bei völliger Abwesenheit von Kohlensäure, aber Gegenwart von Sauerstoff, ist die Einwirkung von reinem Wasser auf Blei nur ganz schwach, während bei Anwesenheit beider in dem angegebenen Verhältnisse eine lebhafte Corrosion des Bleies, unter Bildung löslicher Producte erfolgt. Dagegen erfolgt keine Einwirkung des Wassers auf das Blei, selbst bei Anwesenheit von Sauerstoff und Kohlensäure, wenn das Wasser durch gelöstes kohlensaures oder schwefelsaures Calcium einen gewissen Härtegrad besitzt. Ebenso genügt ein geringer Gehalt an saurem kohlensauren Natrium, um die Einwirkung auf das Blei aufzuheben.

An manchen Orten, da, wo die Bodenbeschaffenheit die Anlage von Brunnen nicht gestaltet und eine Zuleitung von Quellwasser nicht möglich ist, muß das in Cisternen gesammelte Regenwasser getrunken werden. Wenn dieses Wasser auch, durch Condensation von atmosphärischem Dampf entstanden, von anorganischen Substanzen soweit frei ist, als es solche nicht aus in der Luft vertheiltem Staub wieder aufgenommen hat, so ist das Regenwasser doch durchaus nicht als rein zu betrachten. Es hat vielmehr Gelegenheit, bei seiner Verdichtung Massen von organisirten Wesen aufzunehmen, die die ganze Atmosphäre erfüllen (vergl. Bd. V,

S. 974). Diese gehen einerseits in Füulniß über und machen dadurch das Wasser übelschmeckend und ungesund; außerdem können sie aber auch pathogene Elemente enthalten und dadurch zur Verbreitung von Krankheiten beitragen.

Die Beschaffung eines guten und gesunden Trinkwassers sollte die erste und wichtigste Sorge aller Magistrate und Ortsvorstände sein. Kein Capital, und wenn es auch mit noch so großen Opfern beschafft werden müßte und wenn es auch noch so hoch wäre, ist so gut angelegt und ist so sicher, reichliche Zinsen zu tragen, wie das, welches für diesen Zweck verausgabt wird. Die Zinsen dafür zahlen sich in wucherischen Procenten durch eine Verringerung der Sterblichkeit, durch eine Ver-

\) Journ. f. prakt. Chem. [2], 36, 317.

besserung des Gesundheitszustandes und durch größere Arbeitsfähigkeit der Bewohner. Es ist hiergegen, bis in die neuere Zeit, auf unglaubliche Weise gesündigt worden.

Flasche eines hochfeinen Weines zahlt, stehen zu diesen Substanzen in keinem Verhältnisse.

Weines wird vielmehr durch außerordentlich geringe Mengen von, während der Gährung und dem Lagern entstehenden und durch keine Kunst nachahmbaren aromatischen Stoffen bedingt, welche ihm das ertheilen, was man als die Blume oder das Bouquet bezeichnet. Man denke sich einen Moselwein ohne Blume, so wird man ihn einen Säuerling, nicht aber einen Wein nennen.

Das Edle des

Zur höchsten Entwickelung kommt die Blume und das Bouquet in den am Rhein, der Mosel, am Neckar, der Aar und in der Pfalz, an der Loire und an der Garonne, im Allgemeinen im südwestlichen Deutschland und im mittleren und südlichen Frankreich gewachsenen Weinen. Je weiter der Weinstock nach Süden geht, um so reicher an Alkohol und Zucker wird er, es fehlt ihm aber das Beste. Die jenseits der Alpen und Pyrenäen gewachsenen, die Weine Spaniens und Portugals, Italiens, Griechenlands, die der Krim haben zwar ein gewisses Aroma, welches aber der Lieblichkeit der deutschen und französischen Weine weit nachsteht.

Ein gewisser Nahrungswerth, welcher dem Weine nicht abzusprechen ist, ist bedingt durch seinen Gehalt an Alkohol, Zucker und Extractivstoffen. Dieser ist aber verhältnißmäßig gering, so daß die nährenden Bestand-theile einer Flasche Wein durch ein nicht großes Stück Brot füglich ersetzt werden können. Und doch fühlt ein Jeder sich belebt und gestärkt durch ein geringes Quantum von Wein, und doch wird der Wein als bestes Stärkungsmittel Schwachen und Reconvalescenten verordnet, gilt der Wein als die Milch der Greise! Alle diese Wirkungen erklären sich durch die Einflüsse, welche der Wein auf das Nervenleben ausübt. Er reizt die ermüdeten Nerven zu neuer Thätigkeit, die durch Krankheit erschlafften Nerven erwachen bei seinem Genusse zu neuem Leben, die Nerven der Verdaunngsorgane wirken nach seinem Genusse mit doppelter Energie auf die Secret producirenden Drüsen und befördern daher die Umwandlung der aufgenommenen Nahrung in resor-birbare Säfte. Alle diese Wirkungen können dauernd nur erfolgen, wenn, außer dem Weine, andere Nahrung in genügender Menge aufgenommen wird, ohne diese

Wenn auch die Erkenntniß der Nothwendigkeit des Genusses reinen Wassers sich in den großen Städten all-mälig Bahn gebrochen hat, so ist es doch in den ländlichen Gemeinden in dieser Beziehung noch vielfach schlimm bestellt. Wie mancher Brunnen findet sich in unmittelbarster Nähe des Abtritts, der Düngergrube, von denen nur zu häufig der eine wie die andere nicht aus undurchlässigem Materiale hergestellt ist und den Inhalt in das umgebende Erdreich versickern läßt. Wie mancher Brunnen erhält nicht Zuflüsse von der Oberfläche der Erde, welche mit allem erdenklichen Unrath beladen sind.

Bei so vielen Schädlichkeiten, welche im Wasser enthalten sein können, fragt es sich, welche Anforderungen vom hygienischen Gesichtspunkte an Trinkwasser gestellt werden sollen. Es kommen dabei in erster Linie die oben schon angeführten Eigenschaften: Kühle, Klarheit,

Farblosigkeit in Betracht; die mikroskopische Analyse soll Abwesenheit von lebenden Organismen nachweisen; eine alkalische Silberlösung darf möglichst wenig beim Erhitzen getrübt werden; es darf nur ein möglichst geringer Gehalt an Salpetersäure, salpetriger Säure vorhanden sein; für alle gewerblichen Zwecke ist ferner eine möglichst geringe Härte erwünscht.

Alle diese Anforderungen werden am vollkommensten durch unmittelbar aus dem Gebirge entspringende Quellen oder durch nicht verunreinigtes Grundwasser erfüllt werden. Da, wo solches nicht zu erlangen ist, dürfte ein sorgfältig siltrirtes, selbstverständlich oberhalb der Stadt geschöpftes Flußwasser an ihre Stelle treten können.

Die Untersuchungsmethoden des Wassers s. Art.

Wasser.

2.    Bier s. Bd. I, S. 1283.

3.    Wein. Vom Lobe des Weines ist so viel ge

schrieben und gesungen, daß es überflüssig wäre, Allbekanntem noch Weiteres hinzuzufügen. Bon allen Getränken ist der Wein das edelste, und es giebt wohl keinen Menschen, wenn er nicht thörichter Mäßigkeits-vereinler ist, der nicht den Werth des Weines anerkennen würde. Leider haben in neuerer Zeit zwei Geißeln die Cultur des Weines erheblich heimgesucht, der Trauben-    wird auch der Weinreiz    ohnmächtig,    oder führt zur

pilz, OickiumInekeri, und die Reblaus, Phylloxera    Zerstörung des Körpers.    Der Wein    ist vorzugsweise

vastatrix.

Genußmittel.

Die chemischen Bestandtheile aller Weine sind

Bon den Verfälschungen des Weines, die namentlich nahezu dieselben: Alkohol, Zucker, organische Säuren bei einigen Sorten im umfangreichsten Maße betrieben und saure Salze, Weinsäure und Traubensäure, Wasser,    werden, so daß das als    Wein verkaufte Product ausanorganische Salze und gewisse Riechstoffe. Das    schließlich der Pumpe und    Destillirblase    entstammt, wird

Mischungsverhältniß dieser Stoffe ist aber so verschieden,    im Art. Wein gehandelt    werden,

4. Obstweine, Eider. Die verschiedenen Sorten

wie es verschiedene Weinsorten, und wie es verschiedene Jahrgänge der Ernte giebt. In den einen Weinen wiegt der Alkohol vor, andere zeichnen sich durch Süße der Obstweine, aus den mannigfachsten Früchten bereitet, aus, wieder anderen ist ein gewisser Säuregrad eigen-    sind den geringen Sorten des Traubenweines gleich    oder

thümlich. Weitere Angaben hierüber finden sich im    ähnlich' und kommen in ihren Wirkungen auf den    Or-

ganismus diesen nahezu gleich. Von den besseren

Art. Wein.

Der Werth des Weines wird stets in zweiter Linie Sorten des Traubenweincs unterscheiden sie sich durch durch seinen Alkohol-, Zucker- und Säuregehalt bedingt;    den völligen Mangel an Blume. Ihre Bereitung    und

Preise von 10 und 15 Mk., welche man für eine    Zusammensetzung findet sich im Art. Wein.

5. Branntwein und Liköre. In dem im Jahre 1682 zu Cölln an der Spree gebrucftm Diaeteticon von Elsholtz, in welchem alle damals bekannten Nahrungsmittel sehr ausführlich besprochen sind, findet sich über den Branntwein nur folgende Angabe:

Vinum adustum, der Brand-wein/ welcher ist der Geist oder daß subtiligste theil von dem Wein also abgezogen/ daß das Phlegma oder Wasser/ welches die Natur zum Wachstum der Trauben gebrauchet/ zu rück bleibet. Ob nun gleich der Brand-wein bei den Pohlen und Russen fast für ein Getränk gebrauchet wird: so kommet er dennoch hier zu Lande nicht aufs die Taffel/ sondern wird nur/ als eine Artznei vor kalte Complexio-nen/ und wieder Undawlichkeit/ zuweilen schluckweise genutzet.

6. Kaffee. Das mit diesem Namen bezeichnete, in allen Gegenden der Erde, soweit die Civilisation gedrungen ist, von Arm und Reich täglich genossene Getränk ist das Extract des bei mäßiger Hitze gerösteten Perispermes der Frucht des Kaffeebanmes, Coffea ara-bica L.

Es wäre für die Ernährung des Volkes wohl zu wünschen, wenn wir in dieser Beziehung einen Rückschritt von 200 Jahren machen könnten, da der regelmäßige Branntweingenuß nur schlimme Folgen hat. Ein Schluck Branntwein, zur rechten Zeit genossen, ist zwar so wenig schädlich, wie Wein und Bier, da wo aber Branntwein zum gewöhnlichen Getränk wird, können Nachtheile nicht ausbleiben. Ebenso wie an den Reiz aller.scharfen Substanzen, so gewöhnen sich auch die Nerven an diesen, eine Folge davon ist unwillkürlich ein steigender Consum, der regelmäßig zuerst chronische Magenkatarrhe hervorbringt uüd nicht selten mit Magencarcinomen, oder auch mit dem Säuferwahnsinn endet. Zum Glück wird der Branntweingenuß von Jahr zu Jahr mehr durch das Biertrinken verdrängt, es läßt sich deutlich verfolgen, daß in dem Maße, wie durch die Vervollkommnung der Technik der Bierbereitung dieses Getränk verbessert worden und in guter Qualität Allen zugänglich geworden ist, die eigentlichen Schnapskneipen mehr und mehr verschwinden.

Die Liköre, oder mit Zucker versüßte, oder mit aromatischen Substanzen versetzte, meist schwache Branntweine, kommen im Allgemeinen schon ihres verhältniß-mäßig theuren Preises wegen, und da sie nur in kleinen Mengen genossen werden, kaum bei der Ernährung in Betracht. Die meisten derselben sind durchaus harmloser Natur, sie besitzen weder die Heilkraft, welche einzelnen nachgerühmt wird, noch bringen sie in den Maßen, über welche nicht hinausgegangen zu werden pflegt, genossen, irgend welche Nachtheile hervor. Eine Ausnahme hiervon macht jedoch ein Getränk, welches namentlich von Franzosen mit Vorliebe getrunken wird, es ist der Absinth, ein starker Branntwein, der durch das Extract des Wermuths (Artemisia absinthium) und außerdem mit Anisessenz gewürzt ist.

Patzens sagt über den Genuß des Absinthes:

„Seit einigen Jahren haben sich Aerzte und Nationalökonomen mit den traurigen Wirkungen dieser Flüssigkeit, welche sowohl eintreten, wenn man sie, in reiner Form oder mit Wasser verdünnt, genießt, beschäftigt. Die in dem Alkohol gelösten ätherischen Oele des Wermuths werden entweder durch das vom Trinker zugefügte Wasser oder durch das Wasser der Gewebe des Verdauungsapparates aus der alkoholischen Flüssigkeit abgeschieden. In dieser emulsiven Form scheinen sie, außer dem sonstigen von ihnen bewirkten Nachtheil, noch die osmotischen Vorgänge im Innern des Verdaunngs-apparates zu verhindern."

„Nach den mit Thieren angestellten Versuchen von Marcs und nach Beobachtungen vieler Anderer ist es ganz sicher, daß das Wermuthöl, wenn man ganz von der Wirkung des Alkohols absieht, Bewußtlosigkeit und schreckhafte Erscheinungen hervorruft; daß es in Verbindung mit Alkohol, mit oder ohne Zusatz von Wasser-genossen, weit rascher als Branntwein acuten und chronischen Alkoholismus erzeugt. Seine Wirkungen gleichen den durch bittere Narcotica hervorgerufenen Vergiftungen. Selbst beim Genusse von geringen Mengen, wie ein bis zwei Gläser täglich, ist diese verderbliche Flüssigkeit nicht gefahrlos, sie ruft Störungen im ganzen Haushalte des Körpers hervor und beeinträchtigt vor Allem die Vorgänge der Verdauung. Aber die größte Gefahr droht unzweifelhaft den gewohnheitsmäßigen Trinkern dieses Likörs, welches, indem es fast unwiderstehlich zu immer vergrößertem Consum treibt, die geistigen Fähigkeiten schwächt, Hallucinationen herbeiführt, eine Art Wahnsinn hervorruft und jede normale und gedeihliche Ernährung durch Verdauungsstörungen und Appetitlosigkeit unmöglich macht."

„Die Absinthtrinker stehen auf derselben Stufe wie die Opiumraucher Chinas und die Haschisch genießenden Türken: die Einen wie die Anderen versetzen sich in einen Zustand der Träumerei, worin für den Augenblick die Empfindungen gesteigert, allmälig aber immer mehr und mehr geschwächt werden, so daß schließlich selbst das Gefühl des Hungers und jeder Selbsterhaltungstrieb vernichtet wird. Bald geht ihnen jede Selbstbeherrschung verloren. Manche haben noch genügendes Bewußtsein, um die furchtbaren Folgen dieser verderblichen Flüssigkeit einzusehen, es fehlt ihnen aber die Kraft, um sich von ihrer traurigen Gewohnheit frei zu machen. Sie glauben in ihrem Wahne sich von eingebildeten Feinden umgeben und würden, wenn ihnen Waffen zur Verfügung stehen, im Kampf mit ihren Visionen, Verbrechen begehen und Unheil stiften, wenn die in ihrer Nähe Befindlichen nicht Gelegenheit haben, durch Flucht ihre Rettung zu finden."

Die Bereitung des Branntweins und sonstiger Spirituosen findet sich im Art. Alkohol, Bd. I,

S. 293, beschrieben.

In Arabien und Abessinien wächst der Kaffeebaum wild, ist aber seit langer Zeit dort cultivirt und von da ans vielfach verpflanzt, so daß die Cultur des Kaffeebaumes sich jetzt über einen großen Theil des tropischen und subtropischen Amerikas, Asiens und Afrikas erstreckt. Die Bäume erreichen, wenn sie sich frei entwickeln können, eine Höhe von 10 bis 12 m, sie werden aber, theils der leichteren Ernte wegen, theils weil sie

Die einzelnen Kaffeesorten des Handels sind durch die Stärke und Lieblichkeit des Aromas mehr oder weniger verschieden. Es mögen darauf mehrere Ursachen hinwirken, als: die klimatischen Verhältnisse, die Bodenbeschaffenheit, in höchstem Grade wahrscheinlich aber die größere oder geringere Sorgfalt, welche auf die Ernte und die Zubereitung verwandt worden ist. Vielleicht verdanken die arabischen Kaffees ihr besonders reichliches Aroma dem Nachreisen, welches den Früchten dort zu Theil wird. Als ganz besonders die Qualität gefährdend gilt es, wenn die Bohnen während des Trocknens vom Regen durchfeuchtet werden.

Im Handel benennt man die Sorten vorzugsweise nach ihrer Herkunft und diese prägt sich wieder in der

Muspratt, Gl)emie, bearb. v. ©toi)mann it. Kerl. VI.

Surinam - Kaffee

Bohnen.

dadurch zu reichlicherem Fruchtansätze gebracht werden, beim Anbau im dritten Jahre an der Spitze gekappt, so daß sie sich dann buschförmig entwickeln und nicht über 1,5 bis 2 m hoch werden.

Die Früchte gleichen unseren Kirschen, unterscheiden sich aber dadurch von ihnen, daß sie nicht einen, sondern mehrere Kerne, Bohnen, gewöhnlich zwei, seltener drei, von denen der dritte regelmäßig verkrüppelt ist, enthalten. Die Kerne sind von einer dicken pergamentähnlichen Samenhaut umgeben, und diese wird von einem saftigen Fruchtfleische umhüllt.

Während acht Monaten des Jahres steht der Baum in fortwährender Blüthe, die Früchte reifen daher zu sehr verschiedener Zeit, so daß die Ernte fast das ganze Jahr hindurch dauern kann.

Bei der Ernte verfährt man auf verschiedene Weise. In Arabien läßt man die Früchte überreif werden, bis sie von selbst abfallen und auf dem Boden trocken werden; in den amerikanischen Kaffeeplanlagen werden aber die am Strauche reif gewordenen Früchte täglich gesammelt. Zur Beseitigung des Fruchtfleisches läßt man sie durch ein Paar weit gestellte Walzen zerquetschen, nimmt die Bohnen aus der breiigen Masse und schichtet sie in Haufen, in denen bald ein Gährungsproceß eintritt. Diesen unterbricht man, sobald der Rest des Fleisches sich leicht ablöst und entfernt die anhängende schleimige Masse durch Waschen. Die nassen Bohnen werden an der Sonne getrocknet, wobei sie ein mehr oder weniger grünliches Ansehen annehmen. In dieser Form, noch mit Ihrer Pergamenthülle umgeben, werden sie gewöhnlich von den Händlern aufgekauft. Diese trocknen sie von Neuem, entschälen sie in eigenen Mühlen und nehmen eine genaue Sortirung vor, bei welcher die großen, mittelgroßen und kleinen Bohnen getrennt werden. Die abfallenden Schalen werden neuerdings als Sacca-Kaffee gesammelt und dienen vornehmlich zur Verfälschung des gemahlenen Kaffees.

Die Sortirung ist für die spätere Verwendung von größter Bedeutung, da nur gleichmäßig große Bohnen sich gleichmäßig rösten lassen. Würde ein Gemisch von kleinen und großen Bohnen zusammen geröstet, so würde zu der Zeit, wo die kleinen genügend lange der Hitze ausgesetzt gewesen sind, die Röstung der großen noch nicht beendet sein, und andererseits würden die kleinen Bohnen verbrennen, wenn man die Einwirkung der Hitze bis zur vollendeten Röstung der großen fortsetzen würde.

Form, Gestalt, Größe und Farbe der Bohnen aus, nach welchen Merkmalen der geübte Händler den Ursprung auf das Sicherste zu erkennen vermag. Man unterscheidet:

1)    Arabischen Kaffees). Kleine Bohnen von bräunlicher oder grünlich-bräunlicher Farbe. Die feinste Sorte ist der

Mokka-Kaffee, Bohnen von 6 bis 7mm Länge, grünlich-bräunlich, auf der einen Seite flach.

Levante-Kaffee, nicht so hoch aromatisch wie der vorige, Bohnen 4 bis 5 mm lang, rundlich, auf der einen Seite convex gebogen, von bräunlicher Farbe.

2)    Ostindischen Kaffee, verhältnißmäßig große Bohnen von 8 bis 9 mm Länge.

Java-Kaffee, glänzende, grünliche, bläuliche, gelbe, braune Bohnen.

Monado-Kaffee, von der Insel Celebes, besteht aus sehr großen bräunlichen Bohnen.

Manilla-Kaffee, von den Philippinen, grünliche, matte, stellenweise noch mit silbergrauer Samenhaut bedeckte Bohnen.

Bourbon-Kaffee, von den Mascaranen, weißliche, längliche, an dem einen Ende schmalere Bohnen.

3) Amerikanischen Kaffee. Im Allgemeinen von mittlerer Größe und blaßbräunlicher oder grünlicher Farbe.

von den amerikanischen Sorten am meisten geschätzt, besteht aus kleineren, breiten, grünlichen Bohnen, die häufig an dem einen Ende aufgerissen sind.

Santos-Kaffee, aus Brasilien, mit blaßbräunlichen, stellenweise noch mit der rothbräunlichen Samenhaut bedeckte Bohnen.

La Guayra-Kafsee, dunkele, fast schwarzbraune

Ferner kommen viel Kaffees von Berbice, Cayenne, St. Lucia, Martiniqne, Porto Rico, St. Domingo, Jamaika, Havanna rc.

Die Bezeichnung Bohnen, mit der wir die Kaffeefrucht jetzt allgemein belegen, ist durchaus neuen Ursprungs, sie ist wahrscheinlich eine Corrumpirung eines arabischen Wortes und war noch vor etwa 200 Jahren durchaus ungewöhnlich. In Elsholtz' Diaeteticon vom Jahre 1682 findet sich darüber Folgendes:

„Einige sind der Meinung/ daß die alten Araber es Bunchum genand/ und insonderheit Abubeter Bases, welcher seculo nono post natum Christum, und also vor mehr als 700 Jahren gelebet/ schreibt davon lib. III ad Regem Mansorum o. 22 also: Bunchum calidum est & siccum: quod stomacho congruum existens, mali sudoris odorem, atque psilothri indicit & auffert. Kurtz nach ihm schreibet fast dergleichen/ jedoch etwas zweifelhaftig/ von seinem Buncho Avicenna lib. II Canon. Medic. tract. 2 pag. 75. Bon Carolo Clusio in not. ad Garz, wird es Buna, von Prosp. Alpino, Joa. Yeslingio, und andern newen Scribenten/ Bon oder Ban, von Leonhardo Rauwolfio Bunnu & Bunca Basis, von andern Bunn genandt. Und obzwar sotaner

*) Nach Berg, Pharmacognosie, S. 377.

Tägliche Harnstoff-Ausscheidung

. 27,232 g . 20,695 „

Ohne Kaffee . Mit Kaffee . .

Individuum II:

Ohne Kaffee . Mit Kaffee . .

Baum in allen denen abgemelten Provintzen zu finden/ so ist doch Arabia felix gleichsam sein Wohn-platz/ da er in großer Menge wächset/ und von denen sein Samen oder Beeren/ unter den Namen Bon, heut zu tage weit und breit verführet werden."

„Sotane Beeren oder Bohnen, wie sie Joan. Ulrich. Wallichius de Relig. Turcic. pag. 64 nennet ---u. s. w."

Es ist hier also der Name Bohnen noch als etwas ungewöhnliches aufgeführt, später gebraucht Elsholtz die Bezeichnung die Bon-Beeren oder der Bon.

Die Anwendung des Kaffees als Getränk gelangte im 16. Jahrhundert von Arabien nach Aegypten und Konstantinopel. Im Jahre 1591 brachte ihn Prosper Alpin ns als Arznei aus Aegypten nach Venedig. Bereits im Anfange des 17. Jahrhunderts wurde er in Italien getrunken, um die Mitte desselben Jahrhunderts in Frankreich und England, gegen Ende desselben in Deutschland. Im Anfange des 18. Jahrhunderts wurde sein Gebrauch allgemeiner. Das erste europäische Kaffeehaus wurde 1551 in Konstantinopel errichtet. Im Jahre 1652 wurde in London das Kaffeehaus Cornhill in St. Michaels Abbey durch einen griechischen Diener des Kaufmanns Edwards begründet. Das heute noch bestehende Cafe Procope wurde in Paris 1725 eröffnet. In Wien erhielt ein Pole, der sich bei der türkischen Belagerung 1683 große Verdienste erworben hatte, das erste Privilegium zur Anlegung eines Kaffeehauses. In Leipzig soll schon 1694 ein Kaffeehaus, der Palmbaum, existirt haben.

Ueber die Wirkung, welche der Kaffeegenuß auf den menschlichen Organismus ausübt, hat man geglaubt, daß durch denselben eine Verlangsamung des Gesammt-stoffwechsels herbeigeführt werde. Es stützt sich diese Angabe vorzugsweise auf Untersuchungen von I. Lehmanns. Derselbe erhielt zunächst zwei verschiedene Individuen bei ihrer gewöhnlichen Nahrung; bei einer anderen Versuchsreihe entzog er ihnen den Kaffee und ersetzte ihn zum Theil durch Wasser, zum Theil durch leichtes Bier. In beiden Versuchsreihen wurden die im Harn ausgeschiedenen Mengen von Harnstoff, Phosphorsäure und Kochsalz während einer längeren Zeit festgestellt, die des Harnstoffes ergaben sich folgendermaßen:

Individuum I:

31,298 g

21,888 "

Wären diese Zahlen richtig, so würden sie aussagen, daß durch den Genuß des Kaffees ein Drittel der Eiweißstoffe des Körpers vor der Zersetzung bewahrt bleiben, daß man also ein Drittel des Eiweißes der Nahrung ersparen könne, daß also der Kaffee ein Mittel sei, um eine durchaus ungenügende Nahrung zu einer voll-

l) Ann. Chem. 87, 205, 275.

kommenen zu machen. Diese Angaben haben sich jedoch nicht bestätigt. Voit^), dem wir die Ermittelung der richtigen Ausführung von auf den Ernährungsproceß bezüglichen Untersuchungen verdanken, fand nichts Derartiges, fand, daß die Stickstoffausscheidnng des Organismus, und somit auch die Zersetzungen im Körper unter dem Einflüsse des Kaffees dieselben seien, wie sie ohne Kaffeegenuß verlaufen. Durch diese Untersuchungen, deren Resultate durch theilweise mit Voit im Einklänge stehende Arbeiten von Roux 2), theilweise widersprechende von RabutearU) nicht abgeändert werden können, ist der Kaffee wieder in die Reihe der Genußmittel zurück verwiesen worden. Er wirkt anregend und belebend auf das Nervensystem, er macht, daß der Hungernde den Hunger weniger empfindet und ihn leichter erträgt, er trägt aber zur Stillung des Hungers nichts bei. Bergl. auch Heerlein ³).

Nach Schultz-Schultzenstein 4) soll die Verdauung des Eiweißes unter Zusatz von Kaffee oder Thee gehemmt werden.

Nach diesen Erfahrungen drängt sich die Frage auf, ob das Opfer, welches jeder Einzelne und die Nation im Ganzen durch den Kaffeegenuß bringt, zu seinen Wirkungen in einem richtigen Verhältniß stehe.

Von den Bestandtheilen des Kaffees sind, außer den in allen Pflanzen sich findenden, zwei besonders zu erwähnen: das Caffein und die Kaffeegerbsäure.

Ca ff ein. In den Bohnen des Kaffees, sowohl im gerösteten wie im frischen Zustande, sowie in den Blättern des Kaffeebaumes, findet sich ein schön krystalli-sirbarer Körper, der fast gleichzeitig im Jahre 1820 von Runge, von Pelletier und Caventou und von Robiquet entdeckt und Caffein genannt wurde. Später zeigte es sich, daß dasselbe mit dem im Thee vorkommenden Thein und mit dem in der Guarana vorkommenden Guar anin identisch sei, daß das Caffein auch in den, unter dem Namen Paraguay-Thee, im Handel sich findenden Blättern von Hex paraguayensis enthalten sei; ferner ist sein Vorkommen nachgewiesen in der in Central-Afrika wachsenden Colanuß, der Frucht von Cola acuminata, im Buschthee von Südafrika, dem Blatte einer Cyklopiaart, in den Samen einer in Brasilien wachsenden Schlingpflanze, Paulinia sorbilis, im Apalachenthee der Indianer Nordamerikas, den Blättern von Ilex arten.

In chemischer Beziehung ist das Caffein der nächste Verwandte des Theobromins, des wirksamen Bestandtheiles des Cacaos und somit der Chocolade, und es steht durch dieses in naher Beziehung zum Xantin, einem regelmäßig auftretenden Producte des Stoffwechsels des Körpers, welches auch im Blute und in der Fleisch-flüssigkeit (s. S. 98) enthalten ist. Es ist das Theobromin ein Dimethyl-Aantin und das Caffein ein Tri-methyl-Lantin oder ein Methyl-Theobromin, wie von

b Untersuchungen über den Einfluß des Kochsalzes, Kaffees rc. (München 1860).

²)    Jahresber. d. Chem. 1873, S. 877.

³)    Archiv d. Physiologie 52, 165.

⁴)    Zeitschr. f. physiol. Chem. 18, 131.

CO C—N

CH₃

O (Es

CO C—N

CH₃.N—CH

100 Th. lösen wasserfreies Caffein bei 16 bis 17D beim Siedepunkte Th.

19,02

12,97

2,30

45,55 (bei 65°)

1,35

0,61

3,12

0,19

0,0437

0,0585

0,025

0,36

0,454

E. Fischererwiesen ist und aus folgenden Constitutionsformeln sich ergiebt:

■C^=N

CO

C₅H₄N₄0₂ oder CO C—NH

HN—CH

Xantin

CHg.N—C=N

C₇H₈N₄0₂ oder

HN—CH

Dimethyl-Lantin,

Theobromin

C H₃. N—C=N

C₈H₁₀N₄O₂ oder

Trimethyl-.Lantin, dass ein

Zur Darstellung des Caffei'ns aus den Kaffeebohnen verwandelt man dieselben zunächst in ein möglichst feines Pulver, was wegen der Zähigkeit derselben nur dann gut gelingt, wenn sie vorher anhaltend bei 100° getrocknet werden. Dieses Pulver extrahirt man im Verdrängungsapparate mit Aether oder Benzol, oder nach Zusatz von etwas Kalkhydrat mit Weingeist. Nachdem die Lösungsmittel von dem Extracte abdestillirt sind, bleibt ein Rückstand, der vorzugsweise aus Caffein und Fett besteht. Diesen kocht man anhaltend mit mehrfach erneuerten Mengen von Wasser, wobei das Caffein gelöst wird, das Fett aber ungelöst bleibt. Die filtrirten wässerigen Lösungen verdampft man auf ein geringes Volum und läßt krystallisiren, trennt von der Mutterlauge und reinigt die Caffeinkrystalle durch Umkrystalli-siren unter Anwendung von Thierkohle.

Aus Wasser krystallisirt, bildet das Caffein zarte, seidenglänzende, häufig lange, durchsichtige Nadeln, die beim Trocknen bei 100° Krystallwasser abgeben, nach Payen bei 234° schmelzen, bei 384° sieden. Bei vorsichtigem Erhitzen ist das Caffein unzersetzt sublimir-bar, die Dämpfe verdichten sich dabei zu schönen, der sublimirten Benzotzsäure gleichenden Krystallen. Beim Erhitzen von unreinem oder mit fremden Substanzen gemengtem Caffein wird immer ein großer Theil desselben zersetzt. Solche Gewinnungsmethoden, welche das Caffein durch trockene Erhitzung der betreffenden Pflanzen-theile, oder der eingetrockneten Extracte derselben darstellen lassen, sind daher nicht empfehlenswert^

Die Zusammensetzung des aus Wasser krystallisirten Caffei'ns wird durch die empirische Formel C₈H₁₀N₄O₂. HpO ausgedrückt; bei der Krystallisation aus Alkohol wird es wasserfrei erhalten.

Ueber die Constitution des Casfeins liegen zahlreiche Untersuchungen vor, von denen nur die von Strecker²),

0 Ann. Chem. 215, 313.

²) Ebend. 118, 176.

Rosengarten und Strecker*), Rochleder^), Hüfners, Medicus*) erwähnt sein mögen. Endgültig wurde dieselbe jedoch erst durch E. Fischer⁵) (s. o.) aufgeklärt, dem es auch gelang ⁶), das Xantin in Theobromin und dieses in Caffein überzuführen, welches von E. Schmidts bestätigt wurde.

Das krystallisirte Caffein ist leicht in siedendem Wasser löslich, 1 Th. erfordert 93 Th. kaltes Wasser, 158 Th. absoluten Alkohol, 298 Th. Aether; in den meisten flüchtigen Oelen, Benzin, ist es leicht löslich, unlöslich in fetten Oelen.

Commailleb) macht folgende Angaben Uber die Löslichkeit des Caffei'ns:

Th.

Chloroform . . .

Alkohol (absoluter)

Wasser.....

Alkohol (absoluter)

Aether (käuflicher)

,i (absoluter)

Schwefelkohlenstoff Petroläther . . .

Nach Strauchs) schmilzt das Caffein bei 224 bis 2280, sublimirt bei 177° und löst sich in 58 Th. Wasser von 20°, in 9,5 Th. Wasser von 100°, in 21 Th. Alkohol, 545 Th. Aether und 9 Th. Chloroform von 20°.

In concentrirten Lösungen von kohlensaurem Kalium ist das Caffein nach Thompson¹⁰) unlöslich.

Es ist nahezu geschmacklos und geruchlos, es reagirt neutral oder ganz schwach alkalisch. Von verdünnten Säuren wird das Caffein leicht gelöst, beim Verdampfen krystallisirt reines Caffein. Bringt man Caffein mit concentrirter Salzsäure oder Salpetersäure zusammen, so scheiden sich beim Erkalten Verbindungen des Caffei'ns mit den Säuren aus. Mit Phosphormolybdänsäure geben Caffeinlösungen, wie die der meisten Alkaloide, voluminöse Niederschläge, ebenso mit Galläpfel-Gerbsäure, der letztere in Weingeist löslich. Es geht ferner krystallisirbare Verbindungen ein mit salpetersaurem Silber, mit Quecksilberchlorid, mit Goldchlorid, mit Platinchlorid, mit Quecksilberjodid und Cyanquecksilber.

Kocht man Caffein einige Zeit mit einem Ueberschusse von Salpetersäure, so entwickelt sich Stickoxyd unter Gelbfärbung der Flüssigkeit. Verdampft man diese in gelinder Wärme zur Trockne, so bleibt Amalinsäure zurück, und fügt man wenig Ammoniak zu, so entsteht eine schön rothe, dem Fuchsin ähnliche Färbung. Dieses Verhalten kann zur Erkennung des Caffei'ns benutzt werden (Rochledern).

Verdampft man nach Schwarzenbachs) Caffein

x) Ann. Chenr. 157, 6.

²)    Jahresber. d. Chem. 1864, S. 629.

³)    Iourn. f. prakt. Chem. [2], 3, 23.

⁴)    Ann. Chem. 175, 230.

⁵)    Ebend. 215, 253.

⁶)    Ebend. 215, 311.

⁷)    Ebend. 217, 270.

⁸)    Ber. chem. Ges. 8, 1591.

⁹)    Jahresber. d. Chem. 1867, S. 770.

¹⁰)    Ebend. 1872, S. 924.

u) Ann. Chem. 69, 120.

¹²) Jahresber. d. Chem. 1861, S. 871; 1864, S. 730.

mit etwas Chlorwasser zur Trockne, so erhält man einen purpurrothen Rückstand, der beim stärkeren Erhitzen goldgelb, mit Ammoniak aber wieder roth wird. Durch dieses Verhalten läßt sich das Casfein in dem Auszuge einer einzigen Kaffeebohne erkennen.

Leitet man nach Thompson ¹) in eine Lösung von Casfein das Gasgemenge, welches sich bei Einwirkung von Salzsäure auf chlorsaures Kali bildet, und verdampft die Flüssigkeit im Wasserbade zur Trockne, so verbleibt ein blutrother Rückstand.

Quantitative Bestimmung des Caffeins in Kaffee und Thee. Zur quantitativen Bestimmung ist von Commaille?) folgendes Verfahren angegeben worden: 5 g gepulverter Kaffee werden mit 1 g gebrannter Magnesia innig gemischt und die Masse 24 Stunden lang auf dem Wasserbade getrocknet. Das grüne Pulver wird dreimal mit kochendem Chloroform ausgezogen, wozu 100 g Chloroform genügen, welches das Casfein und Fett löst und beim Verdampfen zurückläßt. Der Rückstand wird nach einander dreimal mit Wasser ausgekocht, und es hinterbleibt nach dem Verdampfen der wässerigen Lösung reines Casfein.

Hilger^) gab eine Methode für die Bestimmung des Theins im Thee an, die aber zugleich für die Untersuchung des Kaffees maßgebend ist. 10 bis 20 g des Materiales werden dreimal mit siedendem Wasser extra-hirt, der Auszug mit Bleiessig in nicht zu großem Ueber-schusse gefällt, der Niederschlag mit heißem Wasser gewaschen und mit Schwefelwasserstoff behandelt. Das Filtrat wird mit Sand und Magnesia oder Kalk eingetrocknet und im Soxhlet'schen Extractionsapparate völlig mit Chloroform extrahirt. Der Chloroformrückstand wird drei Stunden bei 100° getrocknet und gewogen.

Vits4) extrahirt Thee oder Kaffee dreimal eine Stunde lang mit 300 ccm Wasser, verdampft das Extract auf den vierten Theil, versetzt mit frisch gefälltem Bleioxydhydrat, bringt unter Zusatz von Sand das Ganze zur Trockne und zieht das Casfein mit Chloroform aus. Vergl. auch Waage 5), Löscht).

Zöller⁷) behandelt das feine Pulver unter Erwärmung im Wasserbade mit englischer Schwefelsäure, der nur wenig Wasser zugesetzt ist, bis zur Verflüssigung. Nach Verdünnen mit Wasser wird die Säure mit Bleioxydhydrat neutralisirt und das Ganze mit kochendem Alkohol von 86 Proc. erschöpft. Die Lösung scheidet, bei der Untersuchung von Himalaya-Thee, beim Stehen eine Krystallisation von Theobromin ab. Die davon getrennte Flüssigkeit wird mit etwas Blutkohle entfärbt und liefert beim weiteren Concentriren eine reichliche Krystallisation von Casfein. Der Rest des Caffeins wird nach weiterem Verdampfen der Mutterlauge durch Ausziehen mit Aether erhalten.

Dvorkovitchi) erschöpft dreimal nach einander 10 g der Substanz durch Uebergießen mit 200 ccm siedendem Wasser und kocht noch zweimal mit je 200 ccm Wasser aus. Das so erhaltene Extract wird mit Wasser zum Volum von 1000 ccm gebracht und dreimal mit Petroleumäther gewaschen, um Fett und Farbstoff zu entfernen. 600 ccm der Flüssigkeit, entsprechend 6 g Substanz, werden mit 100 ccm einer Barytlösung (4 g Baryt auf 100 ccm Wasser) versetzt, durchgeschüttelt und sofort filtrirt. Vom Filtrate werden 583 ccm, entsprechend 5 g Substanz, mit 100 g einer Kochsalzlösung (20 g Salz auf 100 ccm Wasser) versetzt und dreimal mit Chloroform ausgeschüttelt. Dabei soll das Volum des Chloroforms dem Volum der auszuschüttelnden Flüssigkeit gleich sein, indem von letzterer jedesmal nur eine kleine Menge genommen, mit Chloroform geschüttelt, abgetrennt und darauf ein neuer Antheil der Casfein enthaltenden Lösung zugesetzt wird. Bei Befolgung dieser Vorschrift nimmt das Chloroform nach der dritten Ausschüttelung nichts mehr aus dem Extracte auf. Im Ganzen sind 400 g Chloroform zu verwenden. Darauf wird das Chloroform zum größten Theile abdestillirt und darauf die Flüssigkeit in einer flachen Schale verdampft und der Rückstand bei 100° getrocknet. Man erhält so das Casfein in schönen, nadelförmigen Krystallen.

Nach seinen Wirkungen auf den Organismus muß das Casfein den Alkaloiden zugerechnet werden. Bei Darreichung von 0,240 g Casfein bemerkte Lehmann bei seinem oben S. 275 erwähnten Versuchsindividuum eine etwas vermehrte Herzthätigkeit. Als die Dosis verdoppelt wurde, verursachte diese frequenteren Puls, vermehrte Herzthätigkeit, Zittern, fortwährenden Drang zum Uriniren, wobei aber immer nur sehr geringe Mengen von Harn gelassen werden konnten, zu gleicher Zeit trat sehr erregte Phantasie ein, später Verwirrung der Gedanken, Visionen und überhaupt ein eigenthümlich berauschter Zustand, dem ein sehr fester Schlaf folgte.

Nach Versuchen von Aubert^) erzeugen größere Dosen von Casfein, bei Säugethieren und Fröschen, eine erhöhte Reflexerregbarkeit und Starrkrämpfe. Die wichtigste Wirkung des Caffeins erstreckt sich auf das Herz, das dadurch zum Stillstände gebracht werden kann; in kleineren Portionen vermehrt es die Zahl der Pulsschläge sehr bedeutend, während der Blutdruck in den Gefäßen sinkt, wodurch die Arbeit des Herzens trotz großer Frequenz von geringem Nutzeffect bleibt.

Strauchs) gab Katzen, Kaninchen, Meerschweinchen Dosen von 0,375 bis 0,500 g Casfein, wobei regelmäßig nach einer halben bis zwei Stunden der Tod erfolgte. In dem Blute der vergifteten Thiere läßt sich das Casfein leicht erkennen, wenn man zur Trockne verdampft, den Rückstand mit Chloroform auszieht, das Lösungsmittel verdunsten läßt und dann nach der Schwarzenbach'schen Methode (S. 278) mit Chlorwasser behandelt.

0 Ber. ckem. Ges. 24, 1945.

²)    Iahresber. d. Chem. 1872, S. 805.

³)    Ebend. 1867, S. 808.

Kaffeesäure

Zucker

Kaffeesäure

Essigsäure

Kaffeegerbsäure. Zur Darstellung der Kaffeegerbsäure, versetzt man das wässerige Extract der Kaffeebohnen zunächst mit einer geringen Menge von Bleizuckerlösung, um dadurch Phosphorsäure u. a. abzuscheiden, fügt dann zum Filtrate Bleizucker im Ueberschusse, wobei ein reichlicher Niederschlag entsteht, den man mit Wasser wäscht, mit Schwefelwasserstoff zersetzt und die vom Schwefelblei abfiltrirte Lösung zur Trockne verdampft, wobei die Kaffeegerbsäure als Rückstand verbleibt. Um sie weiter zu reinigen, wäscht man mit absolutem Alkohol, löst in wenig siedendem Wasser und läßt die concentrirte Lösung längere Zeit stehen, wo sich dann die Säure in Form von mikroskopischen, um gemeinsame Centren gruppirten Prismen, die im Verlaufe von drei bis vier Wochen sich zu Kügelchen von 1 bis 2 m Durchmesser vereinen, abscheidet.

Für die Zusammensetzung der Kaffeegerbsäure stellte Payen die Formel Ci₄H₁₆0₇ auf, deren Richtigkeit auch von Rochleder bestätigt wurde. Von Hlasiwetz *) ist später aus der Zersetzung der Säure gefolgert, daß die Formel in C₁₅H₁₈0₈ abzuändern sein dürfte.

Die Kaffeegerbsäure stellt entweder jene warzenförmigen Krystallconglomerate dar oder bildet, wenn ihre Lösung zur Trockne verdampft ist, eine weiße, lockere, leicht zerreibliche Masse, die in absolutem Alkohol schwer, leichter in Weingeist, sehr leicht in Wasser löslich ist. Die Lösungen reagiren stark sauer.

Lösungen der Kaffeegerbsäure färben sich auf Zusatz von Eisenoxydsalzen grün; mit Eisenoxydulsalzen geben sie für sich keine Fällung; auf Zusatz von Ammoniak entsteht ein schwarzer Niederschlag, der in Essigsäure mit grüner Farbe löslich ist. Aus alkalischer Silberlösung scheiden sie beim Erwärmen metallisches Silber ab. Sie fällen weder Leim- noch Brechweinsteinlösungen, geben aber mit Chininsalzen Niederschläge.

Erhitzt man trockene Kaffeegerbsäure, so destillirt nach Rochleder²) zuerst Wasser, das folgende Destillat riecht nach Phenol; endlich sublimirt Brenzcatechin, C₆H₄(OH)₂. Die Bildung des Brenzcatechins, welche von Anderen bezweifelt worden, ist später von Hlasiw etz bestätigt.

Beim gelinden Erwärmen mit Braunstein und Schwefelsäure bildet sich Chinon, C₆H₄0₂. Aus dieser Reaction folgert Stenhouse^), daß die im Kaffee enthaltene Säure nicht zu den Gerbsäuren zu rechnen sei, sondern eine der Chinasäure analoge Säure sei. Kocht man 1 Th. Kaffeegerbsäure mit 5 Th. Kalilauge von 1,25 spec. Gew. unter Ersatz des verdampfenden Wassers etwa dreiviertel Stunden lang, so enthält die Flüssigkeit das Kaliumsalz einer neueren Säure, Kaffeesäure, nach Hlasiwetz C₉H₈0₄, und eine Zuckerart von der Zusammensetzung C₆H₁₂0₅, nach der Gleichung:

C₁₅H₁₈0₈ + H₂0 = C₉H₈0₄ + C₆H₁₂0₅

Kaffeegerbsäure

x) Ann. Chem. 142, 219.

⁸) Ebend. 82, 194.

³) Jahresber. d. Chem. 1854, S. 661.

Die Kaffeegerbsäure ist demnach als ein Glucosid zu betrachten.

Die durch Zersetzung der Kaffeegerbsäure entstehende Kaffeesäure spaltet sich, wenn man sie mit Kalihydrat bis zur beginnenden Wasserstoffentwickelung erhitzt, unter Austritt von zwei Atomen Wasserstoff, in Protocatechu-säure und Essigsäure:

C₉H₈0₄ + H₂0 = C₂H₄0₂ + C₇H₈0₄ + h₂

Protokatechu

säure

Eine ammoniakalische Lösung der Kaffeegerbsäure färbt sich an der Luft, unter Aufnahme von Sauerstoff und Verbreitung eines eigenthümlichen Geruches, grün und enthält dann eine neue Säure, C₁₄H₁₂0₇, welche von Rochleder als Viridinsäure bezeichnet ist.

Die Kaffeegerbsäure bildet mit Basen verschiedene Salze. Ein neutrales in Wasser unlösliches Baryum-salz; die Lösung des sauren Baryumsalzes erstarrt beim Verdampfen zu einer Gallerte. Bleisalze sind mit sehr verschiedenem Bleigehalte dargestellt, sie sind in Wasser unlöslich. Das Kali um salz ist in Wasserlöslich, wird aber durch Alkohol gefällt. Das Kupfer-salz ist in Wasser unlöslich, löst sich in Ammoniak mit grüner Farbe.

Die constanteste Verbindung scheint dasvonPayen*) dargestellte kaffeegerbsaureKalium-Caffein zu sein, welches in größerer Menge in den Kaffeebohnen vorkommt. Man erhält diese Verbindung, indem man das behufs der Caffein-Gewinnung mit Aether erschöpfte Kaffeepulver mit Alkohol von 60Proc. extrahirt, die Lösung zur Syrupsdicke verdampft und den Rückstand mit seinem dreifachen Volum Alkohol von 85 Proc. mischt. Die Flüssigkeit theilt sich dabei in zwei Schichten, eine schwere, klebrige, darüber schwimmend eine leichte, sehr bewegliche. Die letztere enthält den größeren Theil des Salzes, sie wird abgegossen und der Rückstand wiederholt mit 85 procentigem Alkohol ausgeschüttelt. Die alkoholischen Flüssigkeiten werden bis zur Syrupsconsistenz verdampft, worauf der Rückstand mit dem vierten Theil seines Volums Alkohol von 90 Proc. vermischt wird. Nach Verlaus von 24 bis 48 Stunden erstarrt das Ganze zu einer krystallinischen Masse, die zuerst durch Waschen mit Alkohol von 65 Proc. von Mutterlauge befreit und dann durch mehrmaliges Umkrystallisiren aus Alkohol gereinigt wird.

Das Salz ist in Wasser leicht löslich, die heiß gesättigte Lösung erstarrt beim Erkalten breiförmig. In Alkohol ist es um so schwieriger löslich, je concentrirter derselbe ist, in absolutem Alkohol ist es kaunl löslich. Bei einer Temperatur von 150° bleibt es unverändert, bei 185° schmilzt es, nimmt eine schön gelbe Färbung an, schwillt auf das fünf- bis sechsfache seines Volums an und verändert sich in eine poröse, feste, brüchige Masse. Bei 230° bräunt es sich und wird dabei zum Theil zersetzt. Es entweichen Dämpfe, die sich zu Caffe'm-krystallen verdichten lassen. Bei weiterem Erhitzen wird die Masse dunkelbraun, verflüssigt sich von Neuem, stößt alkalisch reagirende Dämpfe aus und läßt endlich eine

Kohle von dem 20 fachen Volum des angewandten Salzes zurück.

Proc.

3!

12

Traubenzucker, Dextrin und unbestimmte organische

Säure.................

Eiweißstoffe, Legumin.............

Kasfeegerbsaures Caffein............

Freies Caffein................

Stickstoffhaltige Substanz (Organisme azote?) .    3

Starres unlösliches flüchtiges Del.......

Aromatische, angenehm riechende, in Wasser lösliche Essenz...............

10—13

Asche

Proc.

0,8

1,01

0,54

0,83

Wilder Ceylon-Kaffee . Plantagen-Ceylon-Kaffee

7,10

6.73

7,72

6,87

7,78

7,46

6,40

6,20

Proc.

Fett

Harz

Spur

7.1—8

5—6

6,5

Asche

3,4—3,5

in

ii

IV

0,20

Rio, 1. Sorte.......

), 2. ,, ......

3.    »    ......

Perl-Java ........

Maracaibo........

Costa Rica........

Porto Rico..... . .

Tanagro.........

Sorvanilla........

Mexico. ..........

Nach Paul und Cownley«):

Coory ..........

Guatemala........

Trovancorn ........

Liberia ..........

Desgl...........

Rio.............

Santos Brazil........

Manila...........

Ceylon............

Perak............

Costa Rica..........

Pala Jamaica........

Mysore...........

Jamaica...........

¹)    Jahresber. d. Chem. 1858, S. 659.

²)    Ebend. 1857, S. 642.

³)    Ber. chem. Ges. 11, 280.

⁴)    Jahresber. d. Chem. 1872, S. 805.

⁵)    König, Menschl. Nahrungsmittel 1, 1003.

.⁶) Ebend. S. 1004.

Die Lösungen des Salzes werden durch die geringsten Spuren von Ammoniak grün gefärbt. Das in der Luft und in destillirtem Wasser enthaltene Ammoniak ist hinreichend, diese Färbung zu bewirken.

Mit Kali erwärmt, färben sich die Krystalle ziunober-roth bis orange. Beim Erhitzen mit concentrirter Schwefelsäure tritt eine intensiv violette Färbung ein.

Das Salz läßt sich in seine Bestandtheile zerlegen, indem man zur Bindung des Kaliums Schwefelsäure zufügt, mit Marmorpulver zur Trockne verdampft, aus dem Rückstände Kaffeegerbfäure und Caffei'n mit Alkohol auszieht und die Lösung mit Bleiessig vermischt, wobei kaffee-gerbsaures Blei fällt, während Caffein in Lösung bleibt.

Blanderen u. Mulder^) wollen aus dem Kaffee sechs verschiedene Säuren abgeschieden haben, denen sie folgende Namen und Formeln gaben:

Kasfeesäure, C₁₄H1G0₇,

a.    Kaffeeansäure, C₁₄H]G0₈,

b.    Kaffeeansäure, C₁₄H1GOg,

a.    Coerulinsäure, C₁₄H₁₆ 0₉,

b.    Coerulinsäure, C₁₄H₁₄0₈.

Kasfeölsäure, C₁₄H₁₆Ö₁₂.

Die Existenz dieser Säuren ist jedoch sehr fraglich.

Quantitative Zusammensetzung der Kaffeebohnen. Payen^) giebt nach seinen Analysen folgende Werthe für den Gehalt der Bohnen:

Cellulose.............

Feuchtigkeit............

Fett 15,5

10

3,5—5 0,8 0,001

0,002

6,697

Graham, Stenhouse und Campbell fanden an Caffein:

in wildem Ceylon-Kaffee

0,8

in Plantagen-Ceylon-Kaffee

Dieselben wiesen folgende Zuckermengen nach:

Proc.

5,70

7,53 7,48

7,70

Java-Kaffee . . Costa Rica-Kaffee

Jamaica-Kaffee . Mokka-Kaffee . .

Neilgherry-Kaffee

^ Jahresber. d. Chem. 1858, S. 261.

²)    Substances alimentaires, p. 414.

³)    Polyt. Journ. 145, 147.

v. Bibras fand in Java-Kaffee:

3,5—5

¹

Iahresber. d. Chem. 1872, S. 924.

²)    Ber. chem. Ges. 8, 1590.

³)    Iahresber. d. Chem. 1885, S. 1961.

⁴)    Iahresber. d. techn. Chem. 1890, S. 1088.

⁵)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 28, 257.

⁶)    Ebend. 29, 623.

⁷)    Ann. Chem. 158, 185.

0,02

Flüchtiges Del ... . Durch Bleizucker fällbar Durch Bleiessig fällbar .

A. VogeN) fand in lufttrockenen Bohnen:

Proc.

Wasser

In Wasser lösliche Substanz ... 25

Nach Kraucht) enthielt gebrannter Kafsee im wasserfreien Zustande:

Asche

Fett

Zucker......

Zucker nach dem Kochen mit Schwefelsäure v. 2,5 Proc. 24,59

Zucker, der im rohen Kaffee in reichlicher Menge (5,7 bis 7,8 Proc. nach Graham, Stenhouse und Campbell) vorkommt, ist daher im gebrannten Kaffee, wie auch jene Forscher fanden, nur noch in minimalen Mengen vorhanden.

Aubert^) giebt den Caffeingehalt der rohen Bohnen zu 0,709 bis 0,849 Proc. an, davon gehen bei übermäßig starkem Rösten 0,144 Proc. verloren. In dunkel geröstetem Kaffee wurden 0,927 Proc., in schwach gebranntem 0,987 Proc. Caffein nachgewiesen. Die beiden letzten Zahlen beziehen sich offenbar auf von den ersteren verschiedene Sorten.

Der Caffeingehalt beträgt nach E. D. Smiths):

Proc.

1,300 1,185 1,030 1,095 1,370 1,104 0,885 1,020 0,885 0,602

Proc.

1,20

1,29

1,29

1,30

. 1,39

1,20

1,29

1,20

1,24

1,22

1,24

1,21

1,23

1,28

Die Asche der Kaffeebohnen fanden Graham,

Nach Kornauth*) soll angeblich ein Gehalt des Kaffees unter 1,9 Proc. Caffeindenselben des Verfälscht- Stenhouse und Campbell folgendermaßen zu-seins verdächtig machen. Wenn diese Angaben richtig, sammengesetzt: so müßte das zu allen vorstehenden Untersuchungen verwandte Material verfälscht gewesen sein.

K₂0 Na₂0 CaO MgO Fe₂0₃    S0₃ CI : C0₂    P₂0₅ Si0₂

Ceylon, Plantagen » wild. . .

Java . . Costa Rica Jamaica. Mokka. . Neilgherry

55,10

52.72 54,00 53,20

53.72 51,52 55,80

O 00 iH H Cf) N CO huOhcO^hOO^O tHH⁻TjH -rfrl o o cd"

CM    CO CO 00 ^

00 cd CO 00 00 00 CO

(MQ0 05W0005 CD    0_

CO ^ CO" CO CO iS" CO

HiOCJDOdOO —I ot>iocq_

ho'ohoo cT

Charakteristisch für diese Analysen ist die absolute Abwesenheit alles Natrons und aller Kieselsäure.

Eine von Herapath^) ausgeführte Aschenanalyse der Kaffeebohnen ergab:

Kali.....

Natron....

Kalk.....

Magnesia. . >

Schwefelsäure ,

Kieselsäure .

Phosphorsäure Chlornatrium .

Vergleicht man die hier für Kali, Kalk und Phosphorsäure aufgeführten Zahlen mit den für diese Bestandtheile gefundenen Werthen in den sieben, so durchaus übereinstimmenden Analysen von Graham, Stenhouse und Campbell, die sämmtlich mit Material von verschiedenem Ursprünge ausgeführt wurden, so muß man nothgedrungen schließen, daß bei der Analyse von Herapath irgend ein Versehen vorgegangen, wahrscheinlich irgend eine andere Pflanzenasche analysirt sei. So große Verschiedenheiten, wie sie sich in diesen Analysen aussprechen, kommen in der Zusammensetzung der Asche gleichartiger Pflanzentheile nicht vor. Es wird die Vermuthung eines Versehens um so wahrscheinlicher, als eine weitere Aschenanalyse von Keroi³) vorliegt, in welcher Kali und Phosphorsäure ganz übereinstimmend mit den von Graham, Sten-house und Campbell veröffentlichten Analysen sind. Lewi's Analyse unterscheidet sich von jenen aber wieder dadurch, daß sie einen nicht unerheblichen Gehalt an Natron und Kieselsäure aufweist. Sie ergab:

Kali.....

Natron....

Kalk.....

Magnesia. . .

Eisenoxyd . .

Schwefelsäure.

Phosphorsäure Chlor ....

Kieselsäure . .

Rösten des Kaffees. Der Wohlgeschmack des Kaffees hängt ebenso sehr wie von der Qualität der

*) Zeitschr. s. angew. Chem. 1890, S. 499.

²)    Jahresb. d. Chem. 1847/48, S. 1075.

³)    Handwörterbuch d. Chemie II. (2), S. 623.

. 16,51

6,79

27,66

5,94

1,27

0,44

40,75

0,64

50,9

14,8

4,3

10,9

0,6

Spur

13,6

1,2

3,6

Bohnen, von der auf die Zubereitung derselben verwandten Sorgfalt ab. In Haushaltungen, wo man auf einen guten Geschmack des Kaffees Gewicht legt, werden die Bohnen zunächst genau nachgelesen, alle kleinen verkrüppelten Bohnen, Steinchen u. dergl. beseitigt und die Bohnen von anhängendem Staub und Schmutz durch ein rasches Abwaschen mit kaltem Wasser befreit. Beim Waschen darf der Kaffee nicht lange mit dem Wasser in Berührung bleiben, weil dieses sonst einen großen Theil des Caffeins und sonstige Bestandtheile ausziehen würde. Man übergießt deshalb die Bohnen in einem Gefäße mit Wasser, rührt sie kräftig um und gießt das Trübe rasch ab. Die feuchten Bohnen kommen ohne weiteres in den Kaffeebrenner, um geröstet zu werden.

Der Kaffeebrenner, dessen am häufigsten angewandte Construction die drehbare cylindrische Eisentrommel ist, wird, nachdem er höchstens zu zwei Drittel gefüllt ist, über freiem Feuer ziemlich rasch erhitzt, wobei man durch stetes Umdrehen, oder sonst aus geeignete Weise, dafür sorgt, daß immer neue Bohnen mit der heißen Metallfläche des Cylindermantels in Berührung kommen, und daß möglichst keine Bohne länger als die andere der stärksten Hitze ausgesetzt werde. Anfangs entweichen nur Wasserdämpfe, nach einiger Zeit treten riechende Stosse auf, Producte der trockenen Destillation, welche bei höherer Temperatur gebildet werden. Die Dämpfe haben zuerst saure Reaction, bei weiterer Erhitzung nehmen sie alkalische Beschaffenheit an. Der in den Bohnen enthaltene Rohrzucker wird vollständig zersetzt. Von nun an ist die größte Aufmerksamkeit erforderlich. Die Bewegung darf keinen Augenblick unterbrochen werden, weil sonst unfehlbar eine Ueberröstung der Bohnen eintreten würde. Von Zeit zu Zeit untersucht man die Beschaffenheit der Bohnen und unterbricht die Röstung, sobald eine gleichmäßig lichtbraune Färbung eingetreten ist. Läßt man die Bohnen dunkler werden, so verlieren sie bedeutend an Aroma und nehmen statt dessen einen bitteren Geschmack an. Sobald die richtige Färbung erreicht ist, entleert man die heißen Bohnen rasch in eine geräumige hölzerne Mulde und schwenkt sie in derselben so lange, bis sie aufhören, Dämpfe zu entwickeln. Würde man dieses unterlassen, so würde die Röstung durch die aufgenommene Wärme noch fortgesetzt werden, die mittleren Schichten

würden nachdunkeln und der tadellos geröstete Kaffee würde verdorben werden.

Die abgekühlten Bohnen werden in möglichst dicht verschließbaren Gefäßen verwahrt. Das Mahlen derselben sollte erst unmittelbar vor der Bereitung des Getränkes vorgenommen werden, da das Kaffeemehl beim Aufbewahren viel von seinem Aroma verliert.

Die Röstung des Kaffees geschah früher stets im Hause des Consumenten. In neuerer Zeit wird sie meistens schon von den Händlern oder gar in eigenen Röstereien vorgenommen. Der einfache Drehapparat ist durch Röstmaschinen verschiedener Construction ersetzt. Für solche Maschinen sind zahlreiche Patente ertheilt worden, von denen nur die folgenden genannt sein mögen:

Zuerst tauchten gelochte Trommeln auf und zwar sowohl einfach- wie auch doppelwandige, oder solche, wo der Röstraum als innere Hohlkugel mit der äußeren Wand durch feine Canäle (D. R. P. Nr. 48099) oder Bentilationsschaufeln (D. R. P. Nr. 69254) verbunden war.

E. Heckmann, D. R. P. Nr. 47003.

L. Pinzger, D. R. P. Nr. 56882.

P. H. Campen, D. R. P. Nr. 56 362.

C. Salomon, D. R. P. Nr. 57210, 68811.

C.    A. Kramer, D. R. P. Nr. 59630, 62481.

D.    Grove undB. Lilienfeld, D.R.P.Nr.67573.

E.    Offermann, D. R. P. Nr. 69254.

Emmericher Maschinenfabrik,D. R.P.Nr.68280.

L. Dahlmann, D. R. P. Nr. 69536.

A. Quadslig, D. R. P. Nr. 70331.

E.    Börsken, D. R. P. Nr. 70664.

C. Th. Seidel, D. R. P. Nr. 71206.

R. Pönsgen, D. R. P. Nr. 71033.

Societe Fontenilles u. Desormeaux,

D. R. P. Nr. 72 338.

F.    Gothot, D. R. P. Nr. 73044.

E. Böttcher, D. R. P. Nr. 75796.

Feitler, D. R. P. Nr. 80937.

Ueber dieselben sind von Trillich^ folgende Angaben gemacht worden:

Die Kaffeeröstungsapparate stellen cylindrische oder kugelförmige Trommeln dar, die in der Achse gelagert sind, durch Schwungräder oder Räderübersetzung gedreht werden, und deren Feuerung mit Kohlen, Holzkohlen oder Kohks, auch mit Gas oder mit Wassergas, geschieht. Die Füllung der Trommel erfolgt durch eine mit Deckel verschließbare, runde oder viereckige Oeffnung, die Röstgase entweichen durch die hohle Achse, oder durch eigene, aus gelochtem Blech gefertigte, Ausblasevorrichtungen. Ebenso construirte größere Apparate, bis zu 100 kg Fassung, werden von Transmissionen mittelst Riemen und Riemenscheiben getrieben, sie besitzen ferner Vorrichtungen, die Trommel aus dem Feuerraume zu heben oder zu rollen, bezw. einen verschiebbaren Feuerwagen.

Seit einigen Jahren macht sich nun ein Bestreben breit, diese Röstapparate zu verbessern, und die Patentanmeldungen auf neue Constructionen überstürzen sich förmlich. Das Losungswort aller Erfinder ist Schnellröste r.

Während man früher bestrebt war, den Kaffee möglichst vor dem Rauche und den Abgasen des Feuerungsmateriales zu schützen, ja sogar silberne Röster construirte, weil diese weniger von den Feuergasen durchdrungen werden sollten, construirt man jetzt Maschinen, bei welchen die Röstgase direct durch den Kaffee gesaugt werden.

Ihnen folgte der Salomon'sche Apparat (D. R. P. Nr. 57 210), der auch von Stutzers warm empfohlen wurde, ohne allseitig Gegenliebe zu finden.

Die typische Form dieses, ursprünglich nicht für Genußmittel bestimmten, Apparates besteht in einem Cylinder mit beiderseitigen Conus und eingesetzten Wurffedern. Die Röstgase von glühendem Kohks werden durch einen hohen Kamin oder durch einen Ventilator durch das Röstmaterial gesaugt. Der Salomon'sche Apparat hatte eine Sturmstuth von ähnlichen Con-structionen zur Folge, doch sei hervorgehoben, daß schon früher Constructionen am Markte waren, bei denen frei in der Trommel Gasröstflammen brannten, durch die der Kaffee beim Rösten hindurchgeschleudert wurde.

Eine andere eigenthümliche Schnellrösterform ist unter Nr. 51402 pateutirt. Es ist eine mit Gas geheizte Schlangenröhre, durch welche der Kaffee, in Folge ihrer Drehung, wandert. Hierher gehören ferner jene Apparate, bei denen das Röstgnt in Schnecken durch den feststehenden Feuerraum befördert wird, der entweder direct oder indirect geheizt ist. (System Hungerford u. Comp., Grote u. A.)

Trillich hat theils selbst, theils von befreundeten Herren sich Urtheile über alle diese Constructionen gebildet und viele nach den verschiedensten Verfahren gebrannte Kaffees untersucht. Derselbe muß aber im Vornhinein bekennen, daß sich die gepriesenen Verbesserungen immer in irgend einer Richtung als Verböserungen erwiesen.

Es sei nebenbei erwähnt, daß einer dieser Apparate constant etwa vier Pferdekräfte zur Erzeugung des Luftzuges anwendet, die, mit Gasmotor erzeugt, jährlich etwa 1500 Mark kosten, d. h. so viel wie früher die ganze Rösterei. Der Hauptvortheil, Ersparniß an Zeit und Brennmaterial, wird häufig, entgegenallenVersprechungen, entweder nicht erreicht, oder es geschieht auf Kosten der Qualität des Kaffees. Während man in anderen Industrien, z. B. der Mälzerei, von der offenen Feuerung, dem Durchstreichen der Röstmaterialien mit den Heizgasen, längst völlig abgekommen ist, macht man bei einem werthvollen Handelsartikel einen völligen Rückschritt und setzt den Kaffee den Einflüssen der Rauch-und Heizgase aus, von denen besonders die schweflige Säure den Geschmack schwer beeinträchtigt.

Jeder Kaffeeröster weiß, daß auf den alten Maschinen durch scharfes Feuer Kaffee in der halben als üblichen Zeit geröstet werden kann, daß er aber dann überhitzt ist, an Gewicht einbüßt, anfänglich allerdings recht aromatisch schmeckt, bald aber schlecht und ranzig wird. Alle diese überhitzten Kaffees kommen entweder fett*

x) Zeitschr. f. cmgew. Chem. 1894, S. 321.

*) Zeitschr. f. angew. Chem. 1891, S. 601.

1,87    „

Extrativstoffe 21,76 Proc.,

22,84    „

21,12 „

22,24    „

Die Extractivstoffe sind somit 3 bis 5 Proc. niedriger als bei normal gerösteten Kaffees, mit anderen Worten: Der Händler erhält zwar durch seinen Patent-apparat etwa 3 bis 5 Proc. Mehrausbeute, der Consument aber ist um 3 bis 5 Proc. in der Ausbeute und in Qualität geschädigt. Die drei vorerwähnten Kaffees, die auf einer Otto'schen Maschine überhitzt worden waren, lieferten:

Kassee

Wasser '

1    . , . . 5,02 Proc.

2 .....4,68    „

3    - - - - 4,57    „

Wenn das

triefend aus der Trommel, oder sie sind es in ein bis zwei Tagen.

Solche Kaffees, deren aromalragender Bestandtheil, das Fett, auf der Oberfläche großentheils dem Einflüsse der Oxydation preisgegeben ist, können nicht aufgehoben werden, sie sind eigentlich, wenn nicht frisch verbraucht, minderwerthig oder gar verdorben.

Während normal gebrannter Kaffee, bei oberflächlichem Abwaschen mit Äether, nur höchstens 0,4 bis 0,5 Proc., meistens aber nur 0,1 Proc. Fett an den Aether abgiebt, ergaben drei, auf einer Otto'scheu Schlangenröstmaschine geröstete Kaffees, die übrigens viele verbrannte und angebrannte Bohnen enthielten und die Hände mit Fett beschmierten:

Nr. 1. . . . 1,84 Proc., Nr. 2. . . . 1,94    „

Nr. 3

d. h. gegenüber normalen Kaffees befand sich mehr als die zehnfache Menge Fett an der Oberfläche. Die Kaffees waren höchstens acht Tage alt, in Originalpacketen, total ranzig. Während also diese Kaffees durch Ueberhitzen verschlechtert wurden, ergaben moderne Schnellröstmaschinen auch das Gegentheil. Sie bringen zwar eine normale Oberfläche, aber ein nichtgares Inneres hervor.

Vier solcher Kaffees aus Hamburg besaßen ein mattes, unschönes, brandfleckiges, ziemlich dunkelbraunes Aeußere, waren nicht glasirt, innen aber waren sie unfertig, hell und hart. Die Analyse ergab:

Waffer

.    .    .    3,13    Proc.

also nicht mehr als auf gewöhnlichen Röstern gebrannte Kaffees, wenngleich diese Maschine mit gewichtigen Empfehlungen in die Welt geschickt wird.

Um ein sicheres Urtheil über die einzelnen Maschinen abgeben zu können, wären vergleichende Röstversuche mit geschultem Personal an den verschiedenen Röstmaschinen, mit den gleichen Kaffeesorten, anzustellen. Zu derartigen Röstungen ist aber sehr selten Gelegenheit gegeben und es wäre höchst interessant, wenn gelegentlich einer Maschinen- oder Nahrungsmittelausstellung eine Röst-concurrenz unter sachverständiger Leitung stattfinden könnte.

Als elektrischer Kaffee wird neuerdings ein Kaffee angepriesen, der nichts weiter ist, als ein gewöhnlich gerösteter Kaffee, bei welchem der Röster durch einen Elektromotor in Drehung versetzt wird. Derselbe ist

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

gleichwerthig dem Dampfkaffee, bei dessen Bereitung der Röster durch Dampf betrieben wird.

Gleichzeitig mit der Einführung der Schnellrösterei hat ein Verfahren Eingang gefunden, welches ursprünglich nur bezweckte, dem gebrannten Kaffee ein dem Auge möglichst wohlgefälliges Aussehen zu ertheilen und denselben zugleich haltbarer zu machen. Es wurde dieses dadurch bewirkt, daß man dem rohen Kaffee, beim Einbringen in die Rösttrommel, eine geringe Menge von Zucker beifügte. Beim Rösten schmilzt der Zucker, wird in braungefärbtes Caramel verwandelt, giebt den Bohnen einen schönen Glanz und verschließt zugleich die beim Rösten durch die beim Entweichen der Röstgase sich bildenden Poren, wodurch dem Zutritte des Sauerstoffes vorgebeugt und eine Zersetzung des Fettes der Bohnen verhindert wird. Neuerdings verwendet man zu gleichem Zwecke einen Zusatz von Kaffee-extract, welches aus dem frischen Fruchtfleische der Bohnen bereitet wird. Die Anbringung einer solchen Glasur mag unbedenklich sein, wenn dabei nur eine geringe Menge von Zusatz verwandt wird. Leider beschränken sich aber manche Röster nicht hierauf, sondern verwenden den Zucker, in Form von Syrup oder Trauben-zuckersyrup, in so großer Menge, daß dadurch das Gewicht des Kaffees um 12 bis 20 Proc. erhöht wird. Gegen ein derartiges betrügerisches Gebühren sind namentlich von Stutzer wiederholentlich Warnrufe erlassen worden *).

Von sonstigen Fremdstoffen, welche in den Kaffee gebracht werden, sind Fette und Oele zu erwähnen, um dadurch den Bohnen ein glänzendes Aussehen zu ertheilen. Statt derselben werden häufig von gewissenlosen Händlern Mineralöle, Vaselinöl^) oder auch wohl Glycerin benutzt. Gegen letztere Beschwerungsweisen ist mit aller Entschiedenheit Verwahrung einzulegen.

Fetten, einer vielfachen Gewohnheit des Publicums entsprechend, sich nicht vollständig verbieten läßt, so sollten dazu doch nur Pflanzenöle, von denen 10 bis 20 g auf einen Centner Kaffee genügen, verwandt werden.

Vorgänge beim Rösten. Beim Rösten gehen verschiedene Veränderungen mit den Bestandtheilen der Bohnen vor. Der bei weitem größte Theil des Zuckers wird dabei zersetzt und in Caramel und ähnliche Producte verwandelt. Während der rohe Kaffee nach den Untersuchungen von G r a h a m, S1 e n h o u s e und Campbell 6 bis 7 Proc. Zucker enthält, fanden diese tut gerösteten nur durchschnittlich 0,5 Proc. Eine partielle Zersetzung, unter Bildung brauner Producte, erleidet die Cellulose. Nach v. Bibra werden die durch Aether extrahirbaren Theile vermehrt; während roher Kaffee an Aether etwa 5 Proc. abgiebt, gingen 9 Proc. des gerösteten in das ätherische Extract über. Die Eiweißstoffe unterliegen einer partiellen Zersetzung. Das kaffeegerbsaure Kalium-Casfein erleidet die oben beschriebenen Veränderungen, es bläht sich bedeutend ans und trägt dadurch zur Volumvergrößerung der Bohnen bei. Ein Theil des Caffeins wird verflüchtigt, und zwar

*) Zeitschr. f. angew. CH cm. 1891, S. 600; 1894,

S. 202; 1895, S. 447.

²) Ebend. 1890, S. 549.

19

um so mehr, je länger die Röstung fortgesetzt wurde. Wie weit die Kaffeegerbsäure in die Zersetzung hineingezogen wird, ist nicht untersucht, doch ist es sehr wahrscheinlich, daß sie zum größeren Theile zersetzt wird. Endlich werden die aromatischen Stoffe, welche dem Getränke seinen Hauptwerth verleihen, erst beim Rösten gebildet.

C₆ h₄ <

OH

oder C₆ H₄ <

ch₂.och₃

Der Gewichtsverlust, welcher beim Rösten entsteht, beträgt durchschnittlich 16 bis 17 Proc. vom Gewicht der lufttrockenen Bohnen, dagegen findet aber eine bedeutende Vergrößerung des Volums statt. 1 1 roher Bohnen nimmt nach dem Rösten ein Volum von etwa

1,3 bis 1,51 ein.

Auf Untersuchungen von Herfeldt und Stutzers sei verwiesen.

Die das Aroma bedingenden Bestandtheile sind im gerösteten Kaffee immer nur in minimalster Menge enthalten. Sie sind von Pa Yen 2) abgeschieden, indem er ein aus 100 g gebranntem Kaffee mit 11 siedendem Wasser bereitetes Infus, in einem durch Röhren mit vier auf einander folgenden Vorlagen verbundenen Kolben, so lange der Destillation unterwarf, bis etwa 100 ccm der Flüssigkeit verdampft waren. Die erste und zweite Vorlage wurde nicht besonders gekühlt, die dritte und vierte wurde einige Grade unter dem Gefrierpunkte erhalten. Nach beendigter Destillation fand sich in der ersten Vorlage eine wässerige, gelblich gefärbte Flüssigkeit, nebst etwas einer weißen starren Substanz, beide geruchlos. Die zweite Vorlage, welche während der Destillation eine Temperatur von 25 bis 30° hatte, enthielt etwa 1 ccm einer farblosen Flüssigkeit, nebst starrer Substanz. In der dritten und vierten Vorlage fanden sich nur wenige Tropfen Destillat; das der dritten zeigte einen Geruch, der sowohl an den des Kaffees, wie namentlich an den der bei der trocknen Destillation stickstofffreier Substanzen sich bildenden Stoffe erinnerte; der Inhalt der vierten hatte keinen Kaffeegeruch mehr, sondern nur den der Destill ationsproducte.

Der bei weitem größte Theil des Aromas fand sich in der wässerigen Flüssigkeit der zweiten Vorlage. Ein einziger Tropfen davon genügte, um einer Tasse Milch den dem Kaffee eigenthümlichen Geruch zu geben.

Aus dem wässerigen Destillate lassen sich verschiedene Oele abscheiden. Schüttelt man es mit Aether aus und läßt man die ätherische Lösung verdunsten, so bleibt ein dunkelgelb gefärbtes Oel zurück, welches den fast allen Kaffeesorten eigenthümlichen Geruch zeigt. Aus dem Aufguß von 100 g Mokka-Kaffee erhielt Payen 0,01 g davon. Das am meisten aromatisch riechende Oel läßt sich dem Wasser durch Aether nicht entziehen. Um dieses zu gewinnen, destillirt man die nach dem Ausschütteln zurückbleibende wässerige Flüssigkeit in einem mit drei Vorlagen versehenen Apparate. Die beiden ersten Vorlagen enthalten Stückchen von Chlorcalcium, die dritte trägt in ihrem aufwärts gerichteten Tubulus ein Chlorcalciumrohr und wird während der Destillation auf einer Temperatur von 20° erhalten. Die Wasserdämpfe, welche in der ersten und zweiten Vorlage nicht vollständig verdichtet werden, bringen das in der Röhre enthaltene Chlorcalcium zum Schmelzen, die Lösung tropft in die dritte Vorlage und mischt sich mit dem daselbst verdichteten Oele. Man schüttelt nun den Inhalt der dritten Vorlage mit Aether, läßt die ätherische Lösung verdunsten und erhält so ein Oel von so höchst intensivem Gerüche, daß ein Tropfen desselben genügt, um der Atmosphäre eines Zimmers starken Kaffeegeruch zu ertheilen.

Das Aroma wird aus den in Wasser löslichen Theilen der Bohnen beim Rösten gebildet. Röstet man mit Wasser extrahirte Bohnen, so nehmen sie kein Aroma an, während dieses auch entsteht, wenn man statt der ganzen Bohnen das wässerige Extract der rohen Bohnen erhitzt.

Eine weitere Untersuchung über die Röstproducte des Kaffees wurde von B e r n h e i m e r ¹) ausgeführt. 50 kg Kaffee wurden in Antheilen von je 2 kg in einer eisernen Trommel, die um ihre Achse in einem Lager gedreht werden konnte und mit einem Ausströmungsrohre für die Dämpfe versehen war, geröstet, wobei die sich entwickelnden Dämpfe in geeigneten Vorlagen verdichtet wurden. Das Rohdestillat bestand aus einem flüssigen und einem festen auf der Flüssigkeit schwimmenden Antheil. Bon den 50 kg des Kaffees wurden fünf Liter Flüssigkeit und 680 g erstarrende Substanz erhalten. Mit den nicht verdichtbaren Dämpfen entweicht Kohlensäure und zu gleicher Zeit Dämpfe von Pyrrol.

Das flüssige Destillat, durch Filtration von den festen Theilchen getrennt, stellt eine gelbe, sehr angenehm nach Kaffee riechende Flüssigkeit dar. Beim Ausschütteln mit Aether und Verdampfen des Lösungsmittels verbleibt ein schweres, dunkles Oel von angenehmem Kasfeegeruch. Bei dessen Destillation gingen einige Tropfen, welche einen an Aceton erinnernden Geruch besaßen, über, hierauf destillirte hauptsächlich Essigsäure und Wasser. Bei höherer Temperatur ging ein dickes, dunkles Oel über, welches an wässeriges Alkali Fettsäure abgab. In dem alkalischen Waschwasser waren außer den Fettsäuren geringe Mengen von Hydrochinon nachweisbar.

Das Oel destillirte in seinem wesentlichen Antheile zwischen 195 bis 197° und besaß das feine Aroma in sehr intensivem Maße. Es ist in kaltem Wasser scheinbar gar nicht löslich, ertheilt demselben aber den erwähnten Geruch. In heißem Wasser ist es etwas löslich, leicht löslich in Alkohol und Aether. In alkoholischer Lösung giebt es mit Eisenchlorid eine rothe Färbung, welche auf Zusatz von kohlensaurem Natrium nicht verschwindet. In einer Kältemischung erstarrt es nicht und löst sich nur äußerst schwer in concentrirter Lösung von Kalihydrat. Das als Caffeol bezeichnete Oel entspricht nach seiner Analyse und Dampfdichte der Zusammensetzung C₈H₁₀O₂ und es soll ein Methylderivat des Saligenins sein. Es lassen sich hierfür folgende zwei Formeln aufstellen:

OCH3 CH₂ OH.

*) Wiener Akademieberichte 81, 1032.

Cadet

23,75

18,50

12,33

24,87 Proc. 31,66    „

tot»

Als Grenzzahl für den Extractgehalt des Kaffees verlangt Kornauth^) den Werth von 25 Proc. Doch ist diese Zahl weder mit den Beobachtungen von Lehmann (s. 0.), noch mit denen von Cadet nach der einen Richtung, noch mit denen von Payen und Vogel nach der anderen Richtung in Einklang zu bringen.

Erstere wäre die eines Methyläthers des Saligenins und letztere die eines Methylsaligenins.

In dem nicht vom Aether aufgenommenen Theile des flüssigen Rohdestillates konnte mit Leichtigkeit Caffein nachgewiesen werden, und zwar wurden davon 140 g bei der Verarbeitung obiger Menge von Kaffee erhalten. Außerdem waren darin geringe Mengen von Trimethylamin und von Methylamin enthalten. Der feste Antheil des Rohdestillates erwies sich als ein Gemisch von höheren Fettsäuren, unter denen Palmitinsäure vorherrschend war.

Zubereitung des Kaffees. Bei der Herstellung des Kaffeegetränkes wird sehr verschieden verfahren. Im Orient mahlt man die gerösteten Bohnen zu fast staubfeinem Pulver, davon kommt so viel, wie für eine Tasse erforderlich ist, in ein kleines Kesselchen von Messingblech, wird mit der erforderlichen Menge kaltem Wasser überschüttet und an ein Kohlenfeuer gestellt, bis die Flüssigkeit aufwallt. Die Flüssigkeit, sammt dem darin vertheilten Satze, wird dem Trinker ohne Zucker und Sahne servirt. Man läßt den Kaffee in der Tasse klären und trinkt die Flüssigkeit unter Hinterlassung des Satzes. Die Angabe, welche sich vielfach verbreitet findet, daß man im Oriente den Kaffee mit dem Satze trinke, ist unrichtig.

Einen nach unseren Begriffen weit wohlschmeckenderen Kaffee erzielt man durch Aufguß und Filtration, wobei der gröblich gemahlene Kaffee am besten in einem im flachen Boden mit sehr feinen Löchern versehenen Porzellantrichter mit kleinen Mengen von siedend heißem Wasser nach einander übergössen wird. Nach dem Abtropfen des ersten Aufgusses fügt man von Neuem kleine Mengen von siedendem Wasser zu u. s. f., bis die beabsichtigte Menge des Filtrates gewonnen ist. Der bei weitem wohlschmeckendste und am meisten aromatische Theil des Kaffees ist der erste Theil des Filtrates, die letzten Antheile sind mehr bitter als angenehm. Da wo es nicht auf höchste Ausnutzung ankommt, benutzt man daher nur den ersten Theil, bereitet ein concentrirtes Extract, welches für den Gebrauch nach Belieben mit reinem siedenden Wasser, statt mit dem Nachfiltrate, verdünnt wird.

Bei der verhältnißmäßig leichten Löslichkeit der Bestandtheile des Kaffees, ist ein Aufgießen von siedendheißem Wasser vollauf ausreichend, um eine vollständige Erschöpfung herbeizuführen, es sollte daher jedes Kochen vermieden werden. Das Kochen ist durchaus zwecklos. Es wird dadurch weiter nichts erreicht, als eine Verflüchtigung des werthvollsten Antheiles, des Aromas. Wird der Kaffee in der Küche bereitet, so verbleibt beim Kochen des Kaffees das Aroma in der Küche, während Diejenigen, für die der Kaffee bestimmt ist, nur eine braune Flüssigkeit erhalten, die um so weniger aromatisch ist, je länger das Kochen fortgesetzt ist. Alle die verschiedenen Kaffeemaschinen, auf denen der Kaffee gekocht wird, sind mit so weniger werth, je länger das Kochen darin andauert.

Liebigi) giebt folgende Vorschrift als die beste Bereitungsmethode des Kaffees: Von dem frisch gemahlenen

l) Polyt. Journ. 181, 466.

Kaffee bringt man drei Viertel der zu verwendenden Menge mit dem erforderlichen Wasser zum Sieden und läßt volle zehn Minuten kochen. Nach dieser Zeit wird das zurückbehaltene Viertel des Kaffeepulvers zugesetzt und das Kochgeschirr sogleich vom Feuer entfernt; es wird bedeckt und fünf bis sechs Minuten lang stehen gelassen. Beim Umrühren setzt sich alsdann das auf der Oberfläche schwimmende Pulver leicht zu Boden und der Kaffee ist jetzt, vom Pulver abgegossen, zum Genusse fertig.

Es giebt sehr viele Personen, die den nach dieser Methode bereiteten Kaffee wenig aromatisch und schmackhaft finden.

Ueber die Mengen der in das Extract übergehenden löslichen Substanzen liegen die verschiedensten Angaben vor.

100 Th. geröstete Bohnen liefern nach Lehmanns

21,52 Th. trockenes Extract.

NachA. Vogel^)39TH., nach Kraucht) 24,82Th.

Nach Payen und nach Cadet^)

Payen

Dunkelbraun gebrannt. . . . 37,25 Kastanienbraun „    ....    37,10

Rothbraun „    ....    37,00

Außerdem scheint aber auch, nach Mittheilungen von Stutzer^), die Art der Röstung von wesentlichem Einflüsse auf die Ergiebigkeit des Kaffees zu sein. Derselbe verwandte in einem Versuche, beim Rösten von Santos-Kaffee, den Salomonischen Brenner, in welchem 50kg Kaffee in 8V2 Minuten gar gebrannt wurden, während eine andere Probe in bisher üblicher Weise fabrikmäßig in 1V2 Stunden gar geröstet wurde. Dabei ergaben die beiden Proben (A. mit Salomonischem Röster und B. auf gewöhnliche Weise gebrannt) folgende Extractaus-beute:

Hieraus, so wie aus mehreren weiteren Proben, folgert Stutzer, daß nach den neueren Methoden stets eine beträchtlich höhere Extractausbeute erzielt werde. Setzt man, nach Stutzer, den Gehalt des nach altem Verfahren gerösteten Kaffees an löslichen Stoffen — 100, so schwankte die Extractausbeute bei Untersuchungen von Kaffee, welcher nach der neuen Methode geröstet war, von 120 bis 130 und dürfte die mittlere Zunahme für Kaffee verschiedener Herkunft ungefähr 25 Proc. betragen.

!) Liebig's Chem. Briese (1865), S. 342.

²)    Jahresber. d. Chem. 1857, S. 642.

³)    Ber. chem. Ges. 11, 279.

⁴)    v. Bibra, Die narkotischen Genußmittel (Nürnberg 1855), S. 23.

⁵)    Zeitschr. f. angew. Chem. 1891, S. 602.

⁶)    Ebend. 1890, S. 499.

19*

Nach Bestimmungen von Lehmann*) gehen von 100 Th. gerösteter Bohnen 3,41 Th. anorganische Bestandtheile in das Extract über und diese zeigen folgende procentische Zusammensetzung:

Kali.....

Kalk.....

Magnesia. . .

Eisenoxyd. . .

Phosphorsäure Schwefelsäure .

Kieselsäure . .

Kohlensäure. .

Chlorkalium. .

Kohle ....

Die Uebereinstimmung zwischen dieser Analyse, welche nur den löslichen Theil des Kaffees umfaßt, und den Analysen von Graham, Stenhouse und Campbell, bei denen die ganzen Bohnen zur Untersuchung kamen, ist sehr bemerkenswerth; namentlich indem, hier wie dort, die leicht löslichen Natriumverbindungen völlig fehlen.

51,45

leicht zu Mehl zerkleinern lassen, während die ächten Bohnen äußerst zähe sind. Beim Verbrennen einer-kleinen Probe bleiben die Thonbohnen in ihrer Form unverändert, während die andern nur wenig Asche hinterlassen.

3,58

8,67

0,25

10,02

4,01

0,73

20,50

1,98

0,49

Geschickter ist eine von Armand Müller*) beobachtete Fälschung ausgeführt, die darin bestand, daß man aus frischgebackenem Brote Bohnen preßte und diese im Betrage von etwa 27 Proc. dem Kaffee beimischte. Kocht man eine Probe solcher rohen Bohnen mit Wasser, so giebt die Flüssigkeit, nach dem Erkalten mit Jodlösung geprüft, Stärkemehlreaction. Gebrannte Bohnen hat man nachgemacht²), indem man 15 Th. Pulver von gebranntem Kaffee mit 85 Th. Mais-, Roggen-, Gersten-, Weizen-, Eichel-Mehl mit Wasser zu Teig geknetet, in Pressen geformt, getrocknet und leicht geröstet hat. Das so dargestellte Product war den guten Bohnen täuschend ähnlich, unterscheidet sich aber durch größere Zerreiblichkeit und namentlich bei mikroskopischer Untersuchung durch das Fehlen jeder Zellstructur vom ächten Stoffe.

Verfälschungen. Bei dem verhältnißmäßig hohen Preise des Kaffees ist derselbe vielfachen Verfälschungen unterworfen. Bohnen geringwerthigerer Sorten werden mit feineren gemischt. Solche Kaffees, die auf dem Transporte durch Seewasser Schaden gelitten haben, werden, nachdem sie wieder getrocknet sind, für gute Kaffees verkauft oder anderen beigemischt. Andere werden künstlich gefärbt. ittftein²) will aus sicherer Quelle wissen, daß eines dieser Mittel, dessen man sich auf den Handelsplätzen bedient, um geringeren Sorten ein den feinen ähnliches, mehr ins Grünliche ziehendes Ansehen zu geben, darin bestehe, daß man zu den Bohnen in einem Fasse eine Anzahl Bleikugeln giebt und hierauf das Faß eine Zeitlang hin- und herrollt, wodurch sich von dem Blei so viel ab- und an die Bohnen reibt, daß jene Absicht wirklich erreicht wird. Nach Löhr^) wendet man auch ein grünes Pulver an, welches seiner Analyse nach besteht aus:

15 Th. Berlinerblau,

35 „ Chromgelb,

35 „ Gips und Thon,

15 „ flüchtige Bestandtheile und Feuchtigkeit.

Aehnliche Farbenzusätze werden nach Wallenstein^) z. B. in Triest gemacht. Solche Farbengemische wurden auch von Sykora^) untersucht.

Die künstlichen Färbungen und Mischungen erkennt man am sichersten, indem man die Bohnen in wenig kaltem Wasser eine Zeitlang weichen läßt, sie mit einem sauberen Tuche abreibt und an der Luft trocken werden läßt. Es pflegt dann die wirkliche Farbe hervorzutreten.

Künstliche Kaffeebohnen sind, aus Thon geformt und so, mit wirklichen gemischt, in den Handel gebracht. Man erkennt diesen Betrug leicht daran, daß die aus lufttrockenem Thon geformten sich beim Reiben im Mörser

Alle diese Fälschungen lassen sich leicht durch das specifische Gewicht erkennen. Wirft man nach Stutz er³) gebrannte Bohnen von ächtem Kaffee in Aether, so schwimmen dieselben größtentheils zunächst an der Oberfläche und sinken erst allmälig unter, während die künstlichen sofort untersinken. Dieses Verfahren ist jedoch nach Samuelson^) wenig zuverlässig, da auch in reinem Kaffee Bohnen vorkommen, die sofort in Aether versinken. Dagegen lassen sich die künstlichen Bohnen leicht erkennen, wenn man sie, nachdem sie einige Zeit in Aether gelegen haben, längs der Furche zu zerbrechen sucht. Die künstlichen setzen dabei dem Zerbrechen großen Widerstand entgegen und zeigen, nachdem die Zerbrechung erfolgt ist, nicht auf der Bruchfläche das beim schwachen Brennen goldgelb, bei stärkerem Brennen braun erscheinende Samenhäutchen, welches dem ächten Kaffee eigenthümlich ist.

Weit schwieriger und weniger sicher sind die Verfälschungen des gemahlenen Kaffees nachzuweisen. Diese Verfälschungen werden mit allen möglichen nur irgendwie denkbaren Materien ausgeführt: Cichorien, trockenen Rüben, Möhren, Löwenzahnwurzeln, Eicheln und vielen anderen. Es werden diese Verfälschungen in solchem Maße betrieben, daß man nie sicher geht, eine wirklich reine Waare zu erhalten und aus diesem Grunde von dem Ankäufe gemahlenen Kaffees besser absehen sollte.

Von der Beschwerung des Kaffees durch Zuckerzusatz und anderer Stoffe ist bereits oben S. 390 die Rede gewesen. Für gleichen Zweck werden außerdem verwandt, Befeuchtung mit Sodalösung vordem Brennen, Vermischung mit einem Extracte aus Sacca-Kaffee, d. i. Kaffeeschalen, Zusatz von Coffeinit (Stutzers.

Als Erkennungsmittel der Verfälschungen werden folgende angegeben:

*) Liebig's Chem. Briefe S. 342.

²)    Polyt. Journ. 139, 160.

³)    Arch. d. Pharm. 81, 271.

⁴)    Jahresb. d. chem. Technol. 1890, S. 1088.

⁵)    Chem. Centralblatt 1887, S. 1331.

¹)    Jahresb. d. chem. Technol. 1871, S. 681.

²)    Payen, Substances alimentaires, S. 422.

³)    Zeitschr» f. angew. Chem. 1888, S. 700; 1890,

S. 549.

' ⁴) Ebend. 1890, S. 482.

⁵) Ebend. 1894, S. 202.

D as specifische Gewicht des Extractes.    Natrons nur ein zufälliges in den von Graham,

Beiden von Graham, Stenhouse und Campbell    Stenhouse und Campbell untersuchten Sorten

untersuchten Kaffees, schwankten die specifischen Gewichte    war, und daß der Kaffee, je nach den Bodenverhältnissen,

der durch Kochen von 1 Th. geröstetem Kaffee mit    denen er seine Entstehung verdankt, ebenso wie andere

10 Th. Wasser erhaltenen Extracte nur innerhalb der    Pflanzen, bald natronhaltig, bald natronfrei sein kann.

Nach Untersuchungen von Kornauth*) soll die

Grenzen von 1,008 und 1,0095, während die der Verfälschungsmittel und Surrogate durchschnittlich höher    Menge des Kalis die des Natrons in der Kaffeeasche

sind. Da aber, wie oben gezeigt, die Menge der extra-    um mindestens das 50- bis 200-fache übertreffen,

hirbaren Materie in verschiedenen Kaffeesorten innerhalb    während in allen Surrogaten die Kalimenge jene des

der Grenzen von 12 bis 39 Proc. wechselt, so ist es nur    Natrons höchstens um das 2- bis 30-fache übersteigt,

dem Zufalle zuzuschreiben, daß Jene so übereinstimmende    Diese Angabe ist aber ebenfalls mit Vorsicht aufzunehmen,

specifische Gewichte des Extractes in den von ihnen    Sie trifft unzweifelhaft in vielen Fällen zu, jedoch weist

obige Analyse von L e w i ein Verhältniß von K₂ 0: Na₂ 0 — 50,9: 14,8 = 3,4:1 nach.

Die Löslichkeit der Asche ist ebenfalls als Unterscheidungsmerkmal benutzt. Bon der Kaffeeasche lösen sich etwa 70 Proc. in Wasser, während von der Cichorienasche nur 17 Proc. löslich sind.

untersuchten Sorten erhielten.

Die Intensität der Färbung des Extractes.

Der Zuckergehalt des gerösteten Kaffees.

Im Allgemeinen sind die Lösungen der Berfälschungs-mittel dunkler, als die von einer gleich großen Menge von Kaffee, was namentlich deutlich bei Anwendung von kaltem Wasser hervortritt. Da aber die Farbe des Extractes des Kaffees, je nach der stärkeren oder schwächeren Röstung, verschieden ist, und da auch die    Im gerösteten Kaffee ist der Zuckergehalt sehr gering, da

Farbe der Extracte der Verfälschungsmittel eine ver-    der Zucker durch das Rösten zerstört wird; in den

9 Proc., in geröstetem Getreidesamen steht er dagegen

schiedene sein kann, so ist auch dieses Merkmal wenig zu-    Cichorien beträgt er 12 bis 18 Proc., in Rüben etwa

verlässig.

Auf das verschiedene Färbungsvermögen von Kaffee    mit dem des Kaffees so ziemlich gleich. Findet man

und Cichorie ist von Leebodyi) eine Methode zur    daher mehr als 1 Proc. Zucker, so deutet das auf

quantitativen Ermittelung der Verfälschung begründet    Cichorien oder Rüben, oder auf Beschwerung mit Zucker,

worden. Er zieht 1 g des zu untersuchenden Gemisches Giebt die wässerige Auskochung beim Mischen mit und 1 g einer Probemischung von gleichen Theilen    ihrem doppelten Volum starken Alkohol einen Niederschlag

Kaffee und Cichorie vollständig mit Wasser aus, bringt    (Dextrin), oder auf Zusatz von Jodlösung eine Blaubeide Lösungen auf gleiches Volum, und vergleicht nun    färbung (Stärkemehl), so würde dadurch ein Hinweis

meinem Colorimeter, wie vielCubikcentimeter der Probe-    auf die Anwesenheit von gerösteten Getreidekörnern ge-

lösung, mit der entsprechenden Menge destillirten Wassers    geben sein,

Die Benäßbarkeit. Schüttet man Kaffeepulver auf Wasser, so dauert es verhältnißmäßig lange, bis dieses sich anfeuchtet und im Wasser untersinkt; der größere Theil desselben schwimmt an der Oberfläche, während Cichorien, Löwenzahnwurzel u. dergl. rasch vom Wasser befeuchtet werden, darin untersinken und das das Pulver umgebende Wasser intensiv färben. Je nach der Menge des Absatzes soll man dann nach Dr aper²) auf die Menge der zugesetzten Substanz schließen, und nach Allen^) kann die mikroskopische Untersuchung des Absatzes Aufschluß über die Art der Verfälschung geben.

versetzt, dieselbe Farbe geben, wie 50 ccm der zu prüfenden Kaffeelösung. Sind A ccm verbraucht und ist die färbende Kraft der Cichorie m mal größer als die des Kaffees, so erhält man den Procentgehalt x der Cichorie nach folgender Gleichung:

100

A m + 1

x=A------L— —

m — 1

Um hiernach einigermaßen exacte Resultate zu erhalten, müßte das Färbungsvermögen der Cichorie ein fest bestimmtes, unveränderliches sein. Da unter den verschiedenen Cichoriensorten aber die größten Verschieden-heilen in Bezug auf Wasser- und Aschengehalt, ja in Surrogate des Kaffees. Aus einer ganzen Bezug aus den Gehalt an Cichorienwurzel vorkommen, Reihe von verschiedenen Pflanzenstoffen, vorzugsweise da die eine Cichorie stärker geröstet ist als die andere, Wurzeln und Samen, bereitet man durch Rösten Sub-so kann ein constanter Werth für ihr Färbungsvermögen stanzen, die mit dem Kaffee das gemein haben, ausge-nie ermittelt werden.    gossenes Wasser braun zu färben und ihm einen gewissen

^    t    _    Geschmack und Geruch zu verleihen, einen Geschmack und

lichen Industriezweig aus. Da das Publicum wissentlich solche Surrogate kauft, und da viele Aerzte den

Dre Zusammensetzung der Asche. Aus dem Geruch, der aber von dem des Kaffees weit verschieden von ihnen beobachteten Fehlen von Natron und Kiesel- ift Von dem, was den Kaffee auszeichnet, von der saure glaubten Graham, Stenhouse und Camp- belebenden, anregenden Wirkung desselben, besitzen sie bell emen Schluß auf Verfälschungen machen zu können, nichts. Trotzdem werden sie in großen Quantitäten indem Cichonen, Lupmen, Lowenzahnwurzel viel Natron consumirt, ihre Fabrikation macht einen nicht unbeträcht-und stets Kieselsäure enthalten. Da aber die Analyse '    ' }    1

*) Zeitschr. f. angew. Chem. 1890, S. 500. ²) Polyt. Journ. 185, 408.

⁸) Jahresb. d. Chem. 1874, S. 1040.

von L ewi reichliche Mengen von Natron und ebensoviel Kieselsäure, wie in jenen Substanzen, in der Kaffeeasche nachweist, so muß man annehmen, daß das Fehlen des

Genuß der daraus bereiteten Brühen empfehlen, so ist wohnt, daß das trockene Pulver gänzlich unverkäuflich ihre Fabrikation auf keine Weise zu beanstanden, so sein würde.

lange die Waare den Namen trägt, welchen sie verdient. Nicht genug aber damit, daß man der Cichorie Als Betrug muß es aber bezeichnet werden, wenn solche    Zuckerrüben und Wasser zusetzt, sondern selbst dieser

Surrogate unter dem Namen Kaffee, gleichviel ob mit    Artikel ist den gröbsten Verfälschungen ausgesetzt, nament-

oder ohne den Zusatz „Gesundheits"-Kaffee oder dergl.    lich einem Zusatze von Sand, Erde u. bergt. Während

in den Handel gebracht werden.

Von den Materialien, aus denen Surrogate ange-    brennen hinterläßt, kommen im Handel Sorten vor,

fertigt werden, sind außer manchen anderen folgende zu    die bis zu 37 Proc. Asches geben. Diese Verfälschung

nennen:    geht so weit, daß der französische Minister für Ackerbau

und Handel eine Instruction an seine Beamten über die Methode der Untersuchung auf diese Verfälschung erlassen hat³).

Die frisch cultivirte, im Herbst geerntete Wurzel enthält nach v. Bibras 72,1 Proc. Wasser, die wildwachsende 73,8 Proc. Im wasserfreien Zustande enthalten sie folgende Bestandtheile:

Zucker

Inulin

Eiweiß

Fett

0,47

Spur

0,97

3,70

46,00

Spur Spur

Spur

0,84

3,55

Graham, Stenhouse und Campbell^) fanden in vier Sorten der gerösteten Wurzeln folgende Mengen von Zucker:

Ausländische Cichorie Guernsey-Cichorie .

Englische »

S. 97.

Wurzeln:

Cichorie, Cichorium intybus,

Zuckerrübe, Beta vulgaris,

Moor r übe, Daucus carota,

Löwenzahn, Leontodon taraxacum.

Früchte und Samen:

Fast alle Getreidearten,

Spanischer Tragant, Astragalus baeticus, Feigen, Ficus carica,

Kastanien, Castanea vesca,

Johannisbrot, Ceratonia siliqua, Lupinen,

Eicheln.

Bon diesen ist in technischer Beziehung keines so wichtig wie die Cichorie, von der jährlich viele Millionen von Kilogrammen präparirt und in den Handel gebracht werden. Die Hauptplätze dieser Fabrikation in Deutschland sind Braunschweig und Magdeburg, außerdem wird im nördlichen Frankreich und in Belgien eine große Masse dargestellt.

Die Cichorie ist die als Unkraut überall verbreitete, unter dem Namen Wegwart bekannte Pflanze, deren Wurzel unter dem Einflüsse der Cultur sich mächtig entwickelt hat. Sie ist, wie die Rübe, eine zweijährige Pflanze, die im ersten Jahre ihre Wurzel macht, um im folgenden Jahre Samen zu tragen. Die Wurzeln werden im Herbst des ersten Jahres geerntet, von den Blättern befreit, gewaschen, in Scheiben geschnitten und auf Darren getrocknet. Für die feinsten Sorten verwendet man reine Cichorienwurzeln, die geringeren werden aber gleich mit Zuckerrüben, welche billiger als die Cichorienwurzeln sind, gemeinschaftlich verarbeitet.

Die trockenen Stücke werden in großen rotirenden Trommeln geröstet, bis sie durch und durch eine braune Farbe angenommen haben, dann gemahlen, gesiebt und so in Papierhülsen verpackt. In diesem Zustande wird das Material aber noch nicht in den Handel gebracht, sondern kommt zunächst zum sogenannten Reifen, welches darin besteht, daß man die Packete in mit Wasserdampf gefüllten Kellern so lange lagern läßt, bis das ohnehin hygroskopische Pulver so viel Feuchtigkeit aufgenommen hat, daß es durch und durch feucht erscheint und sich in eine homogene, mehr oder weniger schmierige Masse verwandelt hat.

Es ist nicht anzunehmen, daß mit diesem Reifen irgend etwas anderes bezweckt und erreicht werde, als eine Beschwerung des Materials mit einer recht erheblichen Menge Wasser. Andererseits ist man im Handel so an die schmierige Beschaffenheit der Cichorie ge-die reine Wurzel höchstens 5 Proc. Asche *) beim Ber-

Flüchtiges Oel . .

Gerbsäure ....

Harze......

Organische Säuren Pflanzenfaser und Sonstiges . . 54,21

11.98    Proc.

Die Zusammensetzung der Aschen dieser vier Sorten läßt erkennen, daß sie sämmtlich in höherem oder geringerem Grade, ebenfalls mit sandigem Material, verfälscht sind, wie besonders deutlich erhellt, wenn man den Kieselsäure- und Sandgehall der Asche mit den weiteren Analysen von H. Schulz^) (s. Tab. a. f. S.) vergleicht, deren Material von acht verschiedenen Feldern der Magdeburger Gegend entnommen war.

Auf weitere Kafseesurrogate, insbesondere auf die Malzkaffees⁷), Feigenkaffees und Aehnliches mag verwiesen.sein.

7. Thee. Das Getränk, welches wir als Thee bezeichnen, ist der wässerige Aufguß der Blätter des Theebaumes, Thea chinensis Simson, welcher nur in einer Art, wiewohl in verschiedenen Varietäten, auftritt. Von den Varietäten werden unterschieden:

Thea Bohea L., mit steifen, aufgerichteten Zweigen, lederartigen, dunkelgrünen, verkehrt eiförmigen, oder länglichen, 6,5 cm langen, 2,5 cm breiten, gesägten,

*) Nach Lassaigne, Polyt. Journ. 135, 386.

²) Pa y en, Substances alimentaires, p. 418.

⁸) Polyt. Journ. 135, 388.

⁴)    Jahresber. d. Chem. 1858, S. 660.

⁵)    Polyt. Journ. 145, 149.

⁶)    Nach E. Wolfs, Aschenanalysen (Berlin 1871),

K₂0 Na₂0 CaO MgO Fe₂0₃ P₂0₅    S0₃ Si0₂ CI C0₂ Sand

Aschen-

Gehalt

Horkshire    ^    .

Englische.........

Ausländische.......

Guernsey.........

Magdeburger, nach H. Schulz

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9,32

8,08

23,10

20,19

unterseits drüsigen Blättern, deren kurze, dicke, an der Basis höckerigen verdickten Blattstiele herumgebogen sind, und mit zu zwei bis drei in den Blattwinkeln zusammenstehenden Blüthen.

Thea viridis X., unterscheidet sich von der vorhergehenden durch mehr ausgebreitete Zweige, längliche, bis 13 cm lange und 4 cm breite, blaßgrüne, mit geraden Blattstielen versehene Blätter und durch einzelne achselständige Blüthen.

Thea stricta Hayne, ist von der vorigen nur durch ihren Gesammthabitus und die Früchte verschieden.

Thea Bohea, nahm man früher für die Stammpflanze des schwarzen, Thea viridis für die des grünen Thees an, jedoch irrig, da von den Blättern desselben Strauches beide Theearten hergestellt werden können. Ob außer den drei benannten Spielarten noch andere vorkommen, ist nicht bekannt, jedoch durchaus nicht unwahrscheinlich, da die Cultur des Theebaumes sich über weit ausgedehnte Districte verbreitet und unter sehr verschiedenen Boden- und klimatischen Verhältnissen betrieben wird, wodurch der Bildung neuer Spielarten Gelegenheit gegeben ist.

Die Heimath der Theepflanze ist China, ihr Anbau erstreckt sich dort vom 14. bis zum 40. Grade nördlicher Breite, sie gedeiht noch in bedeutenden Höhen. Wenngleich ihre Cultur selbst in jenen nördlichen Regionen möglich ist, so finden sich doch die chinesischen Pflanzungen, welche die besten Theesorten liefern, nicht südlicher als der 27. und nicht nördlicher als der 31. Grad nördlicher Breite.

Ebenso wie in China ist die Theecultur in Japan, Cochinchina, Assam, Korea zu Hause. Die Engländer-haben sie in Ostindien eingeführt, die Holländer auf Sumatra und Java, in neuerer Zeit hat man, wiewohl ohne großen Erfolg, in Brasilien Thee gebaut. Ein Acclimatisations-Versuch, der mit recht günstigem Erfolge in Portugal ausgeführt ist, ist nicht über das Stadium des Versuches hinausgekommen.

Die Theesorten des Handels zu classificiren und zu beschreiben, ist sehr schwierig. Die Chinesen unterscheiden mehr als 700 Sorten. In Berg's Pharma-cognosie sind folgende Sorten als die des europäischen Handels aufgeführt:

1) Schwarzer oder brauner Thee. Die Blätter sind meist zusammengedreht, jedoch nicht zu

Kugeln gerollt, häufig sind auch die Blätter fast flach; seine Farbe ist grünlich, schwärzlich oder braun.

a) Pecco, besteht aus den jüngsten Zweigspitzen mit ein bis zwei ziemlich ausgebreiteten und jüngeren noch nicht entfalteten Blättern, ist auf der Oberfläche bräunlich-schwarz, auf der Unterfläche silberhaarig. Die Blätter sind 4 cm lang, 1 cm breit, runzelig, netzartig, sehr dicht gesägt, mit knieförmig eingebogenen, fast drüsenartigen Zähnen. Das oberste eingerollte Blatt umschließt gewöhnlich noch zwei jüngere.

d) P a d r e, S o u ch o n g, K a r a w a n e n t h e e, kommt gewöhnlich über Kiachta, in Büchsen verpackt, in den Handel. Er besteht aus jüngeren Zweigspitzen und mehr ausgewachsenen Blättern, hat eine bräunliche schwarze Farbe und ist nur zusammengefaltet oder etwas gedreht. Die noch natürlich eingerollten Blätter der Zweigspitzen sind außen seidenhaarig, die ausgewachsenen Blätter bis 6 cm lang und 2 cm breit, in dem Blattstiele verschmälert und am Rande mit knieförmig eingebogenen, etwas von einander entfernten Sägezähnen versehen.

Der Name Karawanenthee wird vielfach unrichtig gebraucht. Theekarawanen, welche früher den chinesischen Thee auf die weltberühmte Messe nach Nischni-Nowgorod brachten, existiren jetzt nicht mehr, oder kommen, wie uns von Kaufleuten an Ort und Stelle versichert wurde, nur noch äußerst selten dorthin. Das, was unter dem Namen Karawanenthee von Nischni-Nowgorod versandt wird, hat meistens vorher den Weg über London und Königsberg dorthin genommen.

c) Linki-sam, kleine, 2 bis 3 mm im Durchmesser haltende, schwarzbraune Kügelchen, welche aufgeweicht 6 bis 7 mm lange und 12 mm breite Blattabschnitte geben, die kaum behaart und von rothbrauner Farbe sind.

d)    Campoe, lederbraune, selten gerollte, meist nur im Mittelnerv zusammengefaltete und von helleren Adern durchzogene, in Wasser aufgeweicht 4,5 bis 5 cm lange und 12 mm breite ausgewachsene Blätter, gemengt mit Stengelresten und Zweigspitzen.

e)    Souchong. Ausgewachsene ganze Blätter, denen nur die äußerste Spitze zu fehlen pflegt, gemengt mit den unteren Blatthälften. Sie sind 5 cm lang, auch länger, 1,8 bis 2,0 cm breit, von bräunlicher Farbe, unten zerstreut und kurz behaart.

Fabrikation des Thees. Die grünen Theesorten sind die unmittelbar nach der Ernte, rasch getrockneten und gedörrten Theeblätter, während die schwarzen dadurch entstehen, daß man die Blätter vor dem Trocknen eine Gährung erleiden läßt, durch welche ihr Farbstoff zerstört wird. Die grünen werden außerdem vielfach künstlich gefärbt, durch Zusatz einer Mischung von Gips mit Berlinerblau oder Indigo und Curcuma. Man bezeichnet im Handel die gefärbten als glasirte grüne Thees, der unglasirte ist nur mit einer geringen Menge Gips bepudert.

Warrington^), der sich sehr eingehend mit der in China gebräuchlichen Zubereitung des Thees be-starken Cylindern von dunkel-grau-    schäftigt hat,    glaubte    ursprünglich,    daß zum Glasiren

grünlicher Farbe.    Aufgeweicht, zeigen sie sich als die    fein anderer    blauer    Farbstoff    als    Berlinerblau    ver-

3 bis    5 cm langen und 2 bis 2,5 cm breiten, unten    wandt werde,    später    entdeckte er    jedoch auch Zusätze    von

wenig    behaarten    Blattspitzen ausgewachsener Blätter,    Indigo,

deren Oberfläche nach außen liegt.

mm

f)    Bohe ober Bou-Thee. Ein Gemisch von ausgewachsenen, 6 cm langen, 16 mm breiten braunen Blättern, mit Bruchstücken und wenigen, 2,5 cm langen, 6 mm breiten, unten dicht seidenzottigen jungen Blättern.

g)    Congo oderCongfu, ausgewachsene, 3 bis 8cm lange, 12 bis 22 mm breite, braune, häufig rothbraune Blätter, mit Bruchstücken gemengt.

2) Grüner Thee. Die Blätter sind in sich zusammengerollt und dann noch weiter zu kugeligen Massen gerollt oder spiralig oder bogenförmig gewunden; von bläulich-grüner, dunkelgrüner oder bleigrauer Farbe, meist künstlich gefärbt, von kräftigerem Geruch als der schwarze Thee.

a) Songlo oder Singloe. Gedrehte, unregelmäßige Cylinder von verschiedener Größe und graugrünlicher Farbe. Aufgeweicht erscheinen sie vorwiegend als ganze, unten fast glatte, 8 cm lange, 2,5 cm breite Blätter, deren umgebogene Sägezähne eine rothe Spitze haben.

b)    Bing. Grünlich-bläuliche, gedrehte und gebogene Cylinder von 12 mm Länge und 1 mm stark. Beim Aufweichen in Wasser erkennt man grünlich-gelbe, bis zu 2 cm breite und obgleich schon ziemlich ausgewachsene, dennoch sehr zarte, am Rande mit pfriemen-förmigen, eingebogenen, an der Spitze rothen Sägezähnen und unten mit wenigen Haaren versehene Blätter, von denen Basis und Spitze entfernt ist. Sie sind im Mittelnerven zusammengefaltet und so gedreht, daß die obere Blattfläche nach außen kommt.

c)    Soulang. Dem vorigen ähnlich, aber die Blätter sind bis 4 cm lang und 2,5 cm breit, ebenfalls Bruchstücke mit wenigen jüngeren Blättern gemengt und stark mit einem blauschwarzen Pulver bestreut.

d)    Aljofar, Gun-powder. Die Blätter sind zu linsengroßen Körnern von graugrüner Farbe eingerollt. In Wasser eingeweicht, bildet er gelblichgrüne, 12 mm breite und 2,5 cm lange, junge Blätter oder Blattspitzen, bei welchen die Unterfläche meist durch die Drehung nach außen gekehrt ist.

e)    Tchc, Tschy, Perlthee, Kugelthee, Imperial. Kugeln oder unregelmäßige Körner, 6 mm lang und 5 mm breit, von grünlicher Farbe. In Wasser aufgeweicht, zeigen sich Zweigspitzen mit den beiden obersten, 2,5 bis 4 cm langen, 6 bis 9 mm breiten, auf der Unterfläche seidenhaarigen jungen Blättern, gemengt mit Bruchstücken und 5 cm langen und 3 bis 7 cm breiten, am Rande kurz gezähnten Blättern, deren ² obere Blattfläche durch die Drehung meist nach außen gekehrt ist.

f)    Haysan, Hyson. In gedrehten, 12 bis 20 langen und 3 mm

1. Der behaarte schwarze, d. i. der sogenannte Blüthenthee (Peccothee), dessen obere Fläche schwärzlich, während die untere silberhaarig ist, was schon mit freiem Auge leicht kenntlich ist. Die Blätter sind 3 bis 4 cm lang und 1 cm breit; es sind aber noch viele jüngere Blätter und selbst Zweigspitzen beigemengt. Der Assam-kccco hat ein breiteres und kürzeres Blatt, als der chinesische. Der erstere hat ein stärkeres, aber weniger feines Aroma als der letztere und giebt einen dunkleren Aufguß.

2.    Der glatte schwarze Thee, welchem die Silberhärchen fehlen. Hierzu müssen viele Theesorten gerechnet werden, besonders der Congo und Souchong. Die beiden Sorten sind schwer zu unterscheiden. Der Souchong bildet große, ausgewachsene Blätter von 5 bis 6 cm Länge und 2 bis 2,5 cm Breite; die Blätter sind bräunlich, unten sehr schwach behaart und ihre Spitze fehlt zumeist. Congo zeigt eine mehr rothbraune Farbe, namentlich einzelne Blätter darunter. Die Blätter sind 3 bis 7 cm lang und 2 cm breit. Beim Congo wie beim Souchong kommen jedoch auch jüngere Blätter vor. Der Souchong ist sehr großblätterig. Seine Blätter erreichen eine Länge von 8 bis 9 cm.

3.    Der gelbe Thee, wie z. B. Oolong-Thee, ist im Aeußeren nicht sehr vom schwarzen unterschieden, und nur ein Bruchtheil der Blätter zeigt die charakteristische gelbbraune Farbe. Interessant ist die Erscheinung, daß die mit heißem Wasser extrahirten Blätter in feuchtem Zustande grün erscheinen, wodurch sie sich vom schwarzen Thee leicht unterscheiden. Von zwei Sorten gelben Thees, welche Eder untersuchte, hatte der gelbe Japan-Thee 3 bis 4,5 cm lange und 1,5 bis 2 cm breite Blätter, ähnliche Dimensionen zeigte Oolong-Mandarin.

4.    Die grünen Theesorten sind äußerlich durch ihre Farbe leicht von bem vorigen zu unterscheiden. Die cylindrisch gedrehten Hyson-Blätter sind mit dem kugelförmig gerollten Perlthee (Gunpowder) nicht zu verwechseln.

Mittheilungen über die in China, Japan, Indien (Sbei-i) theilt die Theesorten in vier Haupt- Übliche Zubereitung des Thees sind von verschiedenen gruppen:    --

Forschern und Reisenden gemacht, so von Fortune*), sind, zu tragen. In der Mitte des Siebes befreit man Bruces, Satt³), Jacobson*) Scherzerb), deren eine Stelle von 4 bis 5 cm Durchmesser mit der Hand von Angaben von Warrington in den oben citirten Ar- dem darauf liegenden Thee, so daß der aufsteigende Luftbeiten, sowie von Fehlings), von v. Bibras und von ström und die Verbrennungsproducte durch und Uber den Ed. Smiths) zusammengestellt sind.

auf dem Siebe befindlichen Thee gelangen können. Die

Ter Theebaum erreicht unter günstigen Umständen obere Oeffnung des Cylinders wird mit einem runden, eine Höhe von 9 bis 12 in, wird aber überall durch früh- flachen Deckel von Bambus zum Theil bedeckt, und diese zeitiges Verschneiden im Höhenwachsthum gehemmt    und    Vorrichtung    dient dazu,    den    Luftzug zu reguliren, die

als Busch von 1 bis 1,5 m Höhe gezogen. In    dem    Blätter vor    dem Zutritt    der    kalten Luft zu schützen und

eines Menschenalters jährliche Ernten geben.

Maße, wie die Pflanze ein HöheresAlter erreicht, werden zugleich den Wasserdämpfen und Verbrenaungsproducten die Blätter weniger zart und aromatisch, man benutzt freien Abzug zu verschaffen. Zu Anfang dieser Operation deshalb den Strauch nicht länger als 12 Jahre, oder sind die Blätter noch grün und bewahren ihre ursprüng-sorgt durch Ausschneiden des alten Holzes und Heran- liche Form. Nachdem sie eine halbe Stunde in dem ziehen junger Schößlinge für stete Verjüngung. Bei Trockenraume waren, werden sie gewendet und eine letzterer Behandlung kann derselbe Strauch während weitere halbe Stunde der Einwirkung der Hitze überlassen; dann nimmt man sie heraus, reibt und dreht sie,

Die Ernte der Blätter beginnt mit dem vierten siebt die hierbei entstehenden kleinen Abfälle ab und Jahre, wobei man schwächere oder zurückgebliebene bringt die Blätter abermals auf das Trockensieb. Dieses Pflanzen schonend behandelt. Der 5. April ist der    An-    Absieben ist    nothwendig,    um    den Theestaub zu entfernen,

fang der Ernte, es werden dann die jüngsten noch kaum,    der sonst durch die Maschen    des Siebes auf das Feuer-

oder noch nicht entwickelten, Blätter und jungen Zweig- fallen könnte und durch die bei seiner Verbrennung ent-spitzen fortgenommen und diese sind es, welche die stehenden Producte das Aroma des Thees verderben feinsten Sorten liefern. Täglich werden dann nur so viel würde. Die Blätter haben nun angefangen sich schwarz Blätter geerntet, wie an demselben Tage verarbeitet zu färben, das Feuer wird jetzt vermindert oder mit werden können, da eine Aufbewahrung im frischen Zu- Asche erstickt. Die Operation des Rollens, Drehens stände nicht möglich ist. Durchschnittlich nimmt man und Siebens wird, bis die Blätter ganz schwarz und an, daß 4 Th. frischer Blätter 1 Th. fertigen Thee vollkommen trocken und kraus geworden sind, noch einige

liefern.

Male wiederholt. Die Blätter werden dann ausgesucht,

Daß hierbei die schwarze Farbe nicht von der

Die der Bereitung des schwarzen Thees eigenthüm- gesichtet und in großen Quantitäten etwa zwei Stunden lichen Processe werden, nach Warrington, Leangching, lang über einem sehr gelinden Feuer gelassen, wobei bei* To-ching, und Oc-ching genannt und bestehen allein in Cylinder geschlossen ist. einer sorgfältigen Ueberwachung und Regulirung des Vorganges der freiwilligen Erhitzung oder langsamen Gährung Wirkung des Feuers herrührt, ist ganz zweifellos, denn der Blätter, bis diese einen bestimmten Geruch entwickeln, es tritt dieselbe Färbung ein, wenn die Blätter nur an Die Blätter werden dann mürbe und weich, sie welken der Sonne getrocknet werden, während ein grüner Thee und schwitzen. Zu der richtigen Ausführung dieser Ope- gewonnen wird, wenn die Blätter, ohne vorher den ration wird die größte Sorgfalt, Geschicklichkeit und Er- Proceß des Melkens und Gährens durchgemacht zu fahrung erfordert. Sobald der erwartete Punkt erreicht haben, zuerst geröstet und dann im Poey-long getrocknet ist, werden die Blätter auf das Kuo, oder in die Röst- werden.

Für die Bereitung des grünen Thees werden die

Pfanne gebracht. Nachdem sie geröstet und einige Male gerollt sind, werden sie getrocknet. Das Trocknen geschieht frisch gepflückten Blätter ohne Verzug sogleich im Kuo in dem Poeylong, einem Cylinder aus Korbgeflecht, der bei hoher Temperatur geröstet; abwechselnd werden sie an beiden Seiten offen und außen mit Papier überzogen gerollt und die Röstung wird zuweilen durch Umschwingen ist; er ist etwa 75 cm hoch, sein Durchmesser beträgt an unterstützt, um die Feuchtigkeit wegzubringen. Immer den Enden 45 cm, in der Mitte ist er auf 37 cm zu- werden die Blätter in starker Bewegung erhalten, bis sammengezogen. Dieser Cylinder wird über ein kleines sie vollständig getrocknet sind.

Kohlenfeuer gestellt; etwa 35 cm über dem Feuer sind . Im letzten Stadium der Trocknung wird die Färbung Querhölzer darin angebracht, welche dazu bestimmt sind, vorgenommen, wenn glasirter Thee bereitet werden soll, ein offenes Sieb, auf welchem die Blätter ausgebreitet Der Oberarbeiter*) der Theebereitungsanstalt leitet die

') Three years wanderings in the northern Pro vinces of China, und The tea districts of China and India. London 1857.

²) Report on the Manufacture of Tea, 1849.

⁸) Account of the Cultivation and Manufacture of Tea in China.

⁴) Handboek v. d. kult. en Fabrik v. Thee, Batavia 1844.

Thee aus der Pfanne entfernt. Das Färbepulver

Färbung des Thees selbst. In einem Mörser pulvert man die erforderliche Menge Berlinerblau; zugleich brennt man eine Portion Gips in dem zum Rösten des Thees angefachten Holzkohlenfeuer. Nach dem Pulvern des Gipses mischt man ihn mit Berlinerblau, und zwar auf etwa 3 Thle. Berlinerblau 4 Thle. Gips. Man erhält so ein hellblaues Pulver, welches für den Gebrauch fertig ist. Das Färben geschieht während der letzten W_⁵) Rche der k. k. Fregatte Novarra um die Erde, Röstung und zwar fünf Minuten zuvor, ehe man den

⁶)    Handwörterb. d. Ehern. 8, 628.

l) Handwörterb. d. Chem. 8, 635.

⁷)    Die narkotischen Genußmittel (1855).

⁸)    Die Nahrungsmittel, Bd. II, S. 66.

20

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

Eine Nachparfümirnng wird bei uns von manchen Hausfrauen vorgenommen, indem sie ein Stück Vanille in ihren Theevorrath legen. Die Betreffenden beweisen dadurch, daß sie von dem Geschmacke eines guten Thees gar keine Ahnung haben. Das Aroma des Thees ist ein so seines, daß es von dem massigen Gerüche der Vanille völlig verdeckt wird, Vanille paßt zum Thee gerade so gut, wie eine Posaunenbegleitung zu einer zarten Sopranstimme.

giebt der Oberarbetter hinzu, indem er mit einem kleinen Löffel eine Portion davon über die gerollten Blätter einer jeden Pfanne schüttet. Die Arbeiter wenden dann die Blätter mit beiden Händen um, und vertheilen so die Farbe gleichmäßig darüber. Die verwendete Menge der Farbe ist nicht bedeutend, auf 100 Thle. Thee kommt etwas mehr als ³/₂ Thl. der Farbemischung.

Zum Färben des Thees verwendet man in China zwei Sorten Berlinerblau. Die eine ist die gewöhnliche, die andere, welche gewöhnlich im Norden Chinas angewandt wird, ist von einer blässeren, wahrscheinlich durä) Zusatz von Kaolin, aber nichts desto weniger sehr schönen Farbe. In Canton wird dem Gips und Berlinerblau noch Curcumapulver zugesetzt, welches man in Hwuy-Schon nicht verwendet. Beim Färben mit Indigo soll man auf 10 kg Thee einen Eßlöffel voll Gips, ebenso viel Curcuma und zwei bis drei Löffel voll Indigo nehmen.

Nur der für den ausländischen Handel bestimmte Thee wird von den Chinesen gefärbt. Der gefärbte Thee wird von den Händlern nicht allein verlangt, sondern auch besser bezahlt, während die Chinesen nie gefärbten Thee trinken.

Ob, wie allgemein angegeben wird, der Zusatz von Gips bei den glasirten und unglasirten Theesorten gemacht wird, um den Thee auf der Seereise vor dem Anziehen von Feuchtigkeit zu bewahren, erscheint uns sehr zweifelhaft, da die hygroskopischen Eigenschaften des Thees sicher nicht geringer sind als die des Gipses, und da die Menge des letzteren viel zu gering ist, um einen wirksamen Schutz zu gewähren, und da dieser Schutz ganz aufhören muß, sobald die geringe Menge des Gipses die als Krystallwasser aufnehmbare Feuchtigkeit absorbirt hat.

Sowohl die schwarzen wie die grünen Thees werden schließlich sortirt, indem die Blätter während der Bearbeitung verschiedene Formen und Gestalten annehmen. Es geschieht theils durch Auslesen mit der Hand, theils durch Siebe von verschiedener Feinheit und Form, theils durch Gebläse, welche die feineren Theile und den Staub wegschaffen. Dabei werden nach der Größe vier verschiedene Sorten gebildet, die die Chinesen folgendermaßen bezeichnen:

Pha-ho,

Pou-chong,

Su-chong,

Toy-chong.

Das erste Wort bezeichnet die kleinste, das letzte die größte Sorte.

Die feinsten Theile und der beim Sortiren sich ergebende Staub, welche die Chinesen als Houa-sian bezeichnen, werden meist von russischen Kaufleuten aufgekauft, die sie an Drt und Stelle durch Pressen zu sog. Ziegelthee, der seinen Markt vorzugsweise in Sibirien hat, verarbeiten. Sie werden dabei aber von den Chinesen vielfach betrogen *), indem diese den Houa-sian mit einem dem Thee ähnlichen Kraute vermischen, näm-lief) dem Blatte eines Toun chou genannten Baumes, aus dem die Chinesen Del gewinnen. Außerdem wird aber auch der kleinere Abfall feinerer Theesorten sowohl in China, wie in England verwandt, um geringwerthigen Sorten feineres Aroma zu geben.

Für den auswärtigen Markt wird an den Hafen-Plätzen noch eine weitere Präparalion vorgenommen, der Thee wird behaftet oder parfümirt, indem man ihn mit wohlriechenden Blüthen mischt. Dazu dienen nach Fortune*):

Riech-Rose, Tsing moi-qui-hwa,

Pflaumenblüthen, Moi-hwa,

Jasminum Sambac L., Mo-le-hwa,

Jasmin um paniculat. Roxi)., Sieu-hing-hwa, Aglaia odorata (Hemistemma), Lan-hwa,

Olea fragans VaJil., Kwei-hwa,

Citrus aurantium L., Chang-hwa,

Gardena florida L., Pack-sema-hwa.

Die Blüthenmenge, welche auf dieselbe Menge Thee genommen wird, ist verschieden. So kommen auf 100 kg Thee z. B. 40 kg Orangenblüthe oder 100 kg Aglaia, oder 50 kg Jasminum Sambac, oder 10 kg Jasminum paniculatum, gemischt mit 40 kg Jasminum Sambac. Dleanderblüthen werden namentlich dem Hyson-Pecco zugefügt.

Ehe man die Blüthen dem Thee beimischt, werden sie ausgelesen, von ihren Staubgefäßen und kleineren Blumenblättern befreit, um sie später leichter und vollständiger vom Thee wieder trennen zu können. Die Jasminblüthen kommen gewöhnlich nicht im entwickelten Zustande, sondern als Knospen zum Thee, sie entfalten sich während der Berührung mit demselben. Die frischen Blüthen bleiben 12 bis 24 Stunden mit dem trockenen Thee zusammen. Der Thee nimmt dabei aus den Blüthen wieder Feuchtigkeit auf und muß nachher von Neuem in Korbcylindern auf Sieben getrocknet werden. Der durch die Blüthen dem Thee mitgetheilte Wohlgeruch tritt erst nach einigen Wochen recht hervor, er haftet, je nach der Qualität der Blüthen, ein bis sechs Jahre. Je nach der Intensität des Geruches, welchen der Thee angenommen hat, bleibt derselbe entweder unvermischt, oder man benutzt die stark parfümirten Thees, um andere, nicht wohlriechend gemachte, damit zu mischen.

Bestandtheile des Thees. Der Thee enthält dasselbe Alkaloid wie der Kaffee. Ehe man die Identität beider erkannt hatte, ist das aus dem Thee abgeschiedene Alkaloid Thein genannt worden. Wir behalten den

*) Handwörterb. d. Chem. 8, 368.

Namen Caffein auch für das Alkaloid des Thees bei, da die Verwendung zweier verschiedener Namen für ein und denselben Körper nicht gerechtfertigt ist.

Außer dem Caffein kommen noch andere stickstoffhaltige Substanzen, so Eiweißstofse, wahrscheinlich Legumin, im Thee in nicht unerheblicher Menge vor. Außerdem sind folgende Bestandtheile nachgewiesen:

Gerbsäure,

Boheasäure,

Gallussäure,

Oxalsäure,

Quercitrin,

Aetherisches Oel.

Die Gerbsäure des Thees ist von der des Kaffees durchaus verschieden, sie ist, wie Rochleder*) gezeigt hat, identisch mit der Gerbsäure der Galläpfel.

Die Boheasäure erhielt Rochleder aus Thee-extract, nachdem die Gerbsäure durch überschüssigen Bleizucker ausgefällt war, auf Zusatz von Ammoniak als gelben Niederschlag; dieser wird mit Schwefelwasserstoff zersetzt, das vom Schwefelblei abgeschiedene Filtrat hinterläßt dann die Boheasäure nach dem Verdampfen als blaßgelbe, amorphe, bei 100° zur zähflüssigen Masse schmelzende Substanz von der Zusammensetzung C₇ Hl0 0₆.

Das Vorkommen von Gallussäure, Oxalsäure und Quercitrin ist von Hlasiwetz und Malin*) nachgewiesen.

Das ätherische Oel des Thees ist nach Mulder citronengelb, leichter als Wasser, von dem es eine große Masse milchig macht, wenn es auch nur in kleiner Menge zugesetzt wird; beim Stehen scheidet es eine feste Substanz, Stearopten, von sonst gleichen Eigenschaften ab, es besitzt den Geruch und Geschmack des Thees in hohem Grade. Es ist verhältnißmäßig leicht flüchtig und würde, wenn man Thee zum Sieden erhitzen wollte, eine schale nicht mehr aromatische Brühe zurücklassen.

Vollständige Analysen einiger Theesorten sind von Mulder schon im Jahre 1837 ausgeführt. Dieselben ergaben folgende Resultate.

Java-Thee

Chinesischer Thee

Hyson, grün

Congo, schwarz

Hyson, grün

Congo, schwarz

Aetherisches Oel........

Chlorophyll..........

Wachs............

Harz.............

Dextrin............

Gerbsäure...........

Caffein............

Extraktivstoff .........

Apothema...........

Durch Salzsäure erhaltenes Extract

Eiweiß............

Cellulose...........

Salze.............

0,79

0,60

0,98

0,65

2,22

0,28

2,22

8,56

17,80

0,43

22,88

Spur

23,60

3,00

17,08

5,56

1,84

3,64

7,28

12,88

0,46

19,88

1,48

19,12

2,80

28,32

5,24

3,24

1,28

0,32

1,64

2,44

12,20

17,56

11,08

14,80

0,60

0,65

21,68

Spur

20,36

18,64

1,64

18,24

3,64

1,28

18,20

27,00

4,76

5,36

373.

In diesen alten Analysen ist jedenfalls der Caffein-gehalt zu niedrig bestimmt, da er von anderen Forschern ausnahmslos weit höher gefunden wurde. Als Apothema bezeichnet Mulder eine Substanz, die als dunkelfarbiger Niederschlag beim Stehen des wässerigen Ex-tractes sich abscheidet, oder beim Verdampfen als in Wasser unlöslicher Rückstand verbleibt. Nach War-rington ist diese Substanz nicht dem Thee eigenthümlich, sondern tritt immer auf, wenn durch Gährung veränderte Pflanzentheile mit Wasser erschöpft werden. Nach Kellner²) besteht sie aus einem Gemenge von gerbsaurem Caffein und Pectinstoffen.

Bemerkenswerth ist der große Unterschied im Gerbsäuregehalte der grünen und schwarzen Theearten; in beiden Fällen ist der der grünen beträchtlich höher als der der schwarzen, es scheint daher, als ob bei der Gährung, welche die schwarzen Theee zu erleiden haben, die Gerbsäure vorzugsweise zersetzt werde. Vielleicht ist der Ursprung der Gallussäure auf diese Zersetzung zurückzuführen.

x) Annal. Chem. 63, 202. a) Landw. Versuchs-Stationen 33,

Nach neueren Untersuchungen ist der Gerbsäuregehalt im schwarzen Thee sehr gleichmäßig. Allen²) fand bei der Untersuchung sehr vieler Sorten, daß der durchschnittliche Gehalt an Gerbsäure 10 Proc. betrage und daß die Abweichungen nach oben oder unten nie größer als 1,5 Proc. sind.

Ueber den Caffeingehalt liegen die verschiedensten Angaben vor. Der höchste Werth ist von Peligot mit 6,21 Proc. im Gunpowder gefunden; doch dürfte ein so hoher Gehalt wohl äußerst selten vorkommen, da kein Anderer ein ähnliches Resultat erhalten hat.

In neueren Untersuchungen sind folgende Angaben gemacht:

Durchschnitt vieler Sorten 2,0 Proc. Graham, Stenhouse

und Campbell³)

Guter schwarzer Thee . 2,13 „ Stenhouse⁴) Himalaya-Thee .... 1,97    „

Himalaya-Thee .... 4,94 „ Sollet⁵)

x) Jahresb. d. Chem. 1867, S. 732.

²)    Ebend. 1874, S. 1041.

³)    Ann. Chem. 89, 245.

⁴)    Ebend. 89, 246.

⁵)    Ebend. 158, 187.

20*

Wirkung von Jodmethyl wird das Theophyllin-Silber, auf gleiche Weise wie das Theobromin, in Trimethyl-xantin oder Caffein verwandelt.

Die Menge der in Wasser löslichen, bei der Bereitung der Thees in den Aufguß übergehenden Theile beträgt:

Souchong-Thee .... 15,536 Proc. Lehman n 0

. Peligot-,

” Mulder')

”    8 ö 11 er⁴)

,, Kraus')

,, Wynter Blyth«)

„ Wigner^)

„ Ederb)

Der von Zöller untersuchte Himalaya-Thee enthielt 5,38 Proc. Stickstoff. Davon gingen, nach den Analysen des getrockneten Extractes und der zurückbleibenden Blätter, in das Extract 3,66 Proc. über, während 2,05 Proc. in den Blättern gefunden wurde. Es enthielt das bei 100° getrocknete Extract 10,09 Proc., die zurückbleibenden, bei 100° getrockneten, Blätter 3,48 Proc. Stickstoff. Es sind demnach 61 Proc. des Stickstoffs in den Aufguß gegangen. Die Menge des in diesem Thee enthaltenen Caffeins betrug 4,94 Proc., entsprechend 1,73 Proc. Stickstoff. Da das Extract 3,66 Proc. Stickstoff enthielt, so ist demnach außer dem Caffein noch 1,93 Proc. Stickstoff in anderer Form, wahrscheinlich als Legumin zugegen, was einer Menge von 12,06 Proc. Eiweißsubstanz entsprechen würde.

Die Zusammensetzung der Asche und die Er-und ist daher isomer dem Theobromin und dem Para-    Mittelung des Aschengehaltes der Theesorten ist Gegenstand

Mitin. Das Theophyllin bildet dünne, schmale, bis    vielfacher Untersuchungen gewesen. Die erste aber unvoll-

5 mm lange farblose Tafeln, die bei 264<> schmelzen,    ständige Analyse der Asche ist von Muld er ausgeführt.

Es krystallisirt leicht aus wässeriger Lösung. In    Derselbe fand darin einen Gehalt an Mang an, der

warmem Wasser und in sehr verdünntem Ammoniak    auch von Anderen, so von Lehmann und Zöller,

leicht löslich. Schwer in kaltem, leichter in heißem Alko-    bestätigt worden ist. Dieses Vorkommen des Mangans

hol löslich. Es verbindet sich mit Säuren. Das salz-    ist nichts Ungewöhnliches und der Theepflanze Eigensaure Salz bleibt beim Eindampfen mit Salzsäure in    thümliches, da man einen Mangangehalt in sehr vielen

gut krystallisirtem Zustande zurück. Durch Wasser    Pflanzenaschen nachgewiesen hat und ihn wahrscheinlich

werden die Salze zersetzt. In concentrirter salzsaurer    jn den meisten Pflanzenaschen finden wird, sobald man

Lösung giebt Platinchlorid eine Krystallisation des    fote Verbindungen desselben sucht. Bemerkenswerth da-

Doppelsalzes. Schwerer löslich ist das Golddoppelsalz,    gegen ist, wie Liebigv) hervorgehoben hat, das Vor-

welches in büschelförmig gruppirten Nadeln anschießt,    kommen von löslichen Eisenverbindungen im Thee,

Salpetersaures Quecksilberoxyd ruft in der verdünnten    die in das wässerige Extract übergehen, ohne daß die

Lösung der reinen Base keinen Niederschlag hervor,    in so reichlicher Menge vorhandene Gerbsäure deren

In einer wässerigen Lösung scheidet Quecksilberchlorid    Gegenwart anzeigt. Es sind daher zweierlei Möglich-

nach mehrstündigem Stehen eine in Nadeln krystallisirende    feiten anzunehmen, entweder ist das Eisen im Thee in

Verbindung ab. Das Theophyllin verbindet sich mit    einer solchen Verbindungsform zugegen, welche durch

Silberoxyd zu einem, in Ammoniak schwer löslichen Körper,    Gerbsäure nicht zersetzt wird, oder die Gerbsäure ist

welcher als amorpher Niederschlag entsteht, wenn man die    durch irgend einen anderen Körper so beeinflußt, daß sie

Base mit salpetersaurem Silber in einer nicht zu starken    auf Eisenverbindungen nicht wirkt,

ammoniakalischen Lösung zusammenbringt. Durch Ein- __

>,

Nach Weyrich 2) kann man den Caffeingehalt auf keine Weise als Werthmesser des Thees betrachten, bei den gelben und grünen Sorten sind die wohlfeileren reicher an Caffein als die im Handel höher geschätzten, während beim schwarzen Thee das Umgekehrte stattfindet.

Das Gleiche ist auch von S ch w a r z³), von M arkowni-foff⁴), von Waage^), sowie von Claus^) erwiesen.

. Außer dem Caffein enthält der Thee noch verschiedene andere Alkaloide. So ist von Baginsky?) das Vorkommen von Xantin, C5H4 N₄ 0₂, und von Theobromin, C₇H₈N₄0₂, nachgewiesen, nachdem das Vorkommen des Theobromins in der Mutterlauge des aus dem Hima-layathee abgeschiedenen Caffeins von Liebig und Zöller sehr wahrscheinlich gemacht war (s. S. 279). Außer diesen Stoffen ist noch eine weitere als Theophyllin bezeichnete Base von Kossel³) im Thee aufgefunden worden.

Das Theophyllin ist ein Dimethylxantin von der Zusammensetzung C₇ H₈ N₄ 0₂ oder

CH₃

Gunpowder Souchong Maximum versch. Sorten 45,7 Minimum „    „    29,0

Himalaya-Thee .... 36,26 Schwarzer Thee. . . . 23,5 Schwarzer indischer Thee 33,9 Mittel von 25 Sorten. 31,35 Mittel von 34 Sorten. 40,0

47,0

43,0

N-

CH

co^

CH

C—NH

C==n/

CO

*) Jahresber. d. Chem. 1855, S. 567.

²)    Ebend. 1873, S. 852.

³)    Polyt. Journ. 218, 220.

⁴)    Ber. chem. Ges. 9, 1312.

s) Jahresber. chem. Technol. 1892, S. 951. °) Polyt. Journ. 176, 325.

⁷)    Zeitschr. s. physiol. Chem. 8, 395.

⁸)    Ebend. 13, 298.

0 Liebig's chem. Briese (1865), S. 342. *) Handwörterbuch d. Chem., 8, 647.

³)    Moleschott, Nahrungsmittel, 6. 472.

⁴)    Ann. Chem. 158, 187.

⁵)    Jahresb. d. Chem. 1872, S. 805.

«) Ebend. 1874, S. 910.

⁷)    Ebend. 1874, S. 909.

⁸)    Polyt. Journ. 231, 526.

⁹)    Chemische Briefe (1865), S. 342.

Die ersten vollständigen Aschenanalysen wurden von    man die von den Schülern Horsford's ausgeführten

Horsfordnach Arbeiten seiner Schüler, publicirt.    Analysen mit denen der späteren Forscher, so erscheinen

Später analysirte Lehm ann²) die Asche des Thee-    sie, mit Ausnahme der von Souchong zweite Sorte und

extractes, Zöller^) die des Himalayathees, seines    von Aoung Hyson, wenig Vertrauen erweckend. Die

Extractes und der extrahirten Blätter, Hodges^) zwei    Resultate der Untersuchungen sind in folgender Tabelle

Theesorten von Cachar, die eine von Thea viridis, die    zusammengestellt,

andere von einer Bastardpflanze stammend. Vergleicht

Horssord

Lehmann

Zöller

Hovges

Souchong Souchong 1. Sorte 2. Sorte

Oolong

Houng

Hyson

Ninyong

Himalaya

Cachar

Extract

Souchong Thee Extract AK ^idis Bastard

Ajchenprocente. .    5,48    6,11    5,14    5,94    4,73    19,69

In 100 Th. Asche

Na₂0

CaO. . . .

MgO . . .

Fe₂ 0H. . .

Mn₃0₄ . .

P₂0₅ .    .

SiÖ2 Sand . .

Kohle . .

C0₂. .

Na CI .

CI . .

K₂0

S0₃

0,81    0,81    Spur

5,03

1,24

6,84

3,29

0,71

2,31

1,09

2,921    7,57

2,40    2,15    2,25    4,66    3,25    3,62

© 00    CO CO    CO © ©    ©    © ©    CO

co    ©cqoococscqcox*    ©    o ©    ,    r-l

1-^    <M CO    C^CO    ^© P^O.    xo    © HO    I    io

o"    in"    cd    cq" 1-T oo" xrf    ©    cq"co"    co"

CM 2 CO CO 2 $ SS © MO I § 00 O^iOO^OOHCO CO 00 CO CO ^ r^^iomciocsco    cq cq

¹

Zeitjchr. f. angew. Chem. 1895, S. 469.

²) Technische Chemie, deutsch von Stohmann und Engler, S. 386.

²

Polyt. 3ourn. 231, 529.

³

) Journ. de St. Petersbourg, 12. Jan. 1876.

äätgner⁵) hat in 61 Theesorten den Gehalt an    Eisenoxyd berücksichtigt.    Die drei ersten    Reihen    der

Asche, in Wasser löslichen, in Säure löslichen Aschen-    folgenden Tabelle sind    die Resultate der    Arbeit    von

bestandtheilen, Kieselsäure und Alkali (als Kali berechnet)    Wigner, die folgenden die von Wilson. Alle    Anbestimmt. Eine ähnliche Untersuchung hat Wilsons    gaben beziehen sich auf    100 Th. Thee.

mit 10 Theesorten ausgeführt, dabei aber noch das

Aschengehalt

In Wasser In Salzsäure lösliche Asche lösliche Asche

Kieselsäure

Alkalien

Eisenoxyd

Mittel v. 24 Sorten, aus Originalkisten Mittel v. 12 Sorten, vom Detaillisten Mittel v. 4 besonders feinen Sorten Moning . . . .........

Kaisow........

Foochow Pecco .... Assam Souchong . . .

Grüner Assam.....

Feiner grüner Thee . . Gemischter schwarzer Thee

©t^t^©(M©iOCOxOiO(M^OO

cq^iq^o^oo © m ^hhwhcd^ m" in io" co" m" m" in m" co in m" t>" in

JOJOJOJO ©COJOJO JOJLOJOJO 00

'bo'bo ©'colo'bo'boVi <i7-«'co coTd

©G0rf^©©O0<©©O0ÜitOCDl—‘

tO OO JO ko JO to to JO to to to to ^7-*7-»'©'H-»'bo'to os'bt ©7-* fcolo

O5©h-‘ÜX©OOI—¹©fc005©tOi—‘

©^ © © © © © © © © © © © V "oi "to Vi "io © Vj bi oo bi "cn V

CO<I<l©COtOOOOD<ltOÜX©^

III I I I I I II

0,05

0,07

0,07

0,09

0,05

0,09

0,03

0,08

0,12

0,04

Bei der Beurtheilung der von verschiedenen Forschern    eine ganz gleichmäßige Zusammensetzung zeigen kann, da

ausgeführten Analysen ist zu berücksichtigen, daß der Thee,    die lebenden Blätter, ebenso wie bei allen übrigen

l) Jahresb. d. Chem. 1851, S. 717. s) Liebig's chemische Briefe (1865), S. 342.

³)    Ann. Chem. 158, 188.

⁴)    Jahresb. d. Chem. 1874, S. 909.

⁵)    Ebend. 1874, S. 909.

⁶)    Ebend. 1873, S. 851.

selbst wenn er von demselben Strauche gewonnen ist, nie Pflanzen, in steter Umwandlung ihrer Bestandtheile begriffen sind. Je nachdem der Thee von jüngeren oder älteren Blättern stammt, je nachdem die äußeren Bedingungen, Witterung, Wärme, dem Wachsthum günstiger oder ungünstiger sind, wird daher der Gehalt an den einzelnen Stoffen wechseln müssen. Wenn dieses bei dem gleichen Strauche der Fall ist, so müssen die Wachs-

In der Trockensubstanz

Wasser__

in den frischen

Blättern    Rohprotein

Proc.    Proc.

Nr. Datum der Probenahme

thums-Factoren noch in erheblicherem Maße einwirken, je nachdem die Theepflanze auf verschiedenem Boden, in mehr oder weniger günstiger Lage gewachsen ist, so daß die Analysen immer nur den Gehalt des gerade zur Untersuchung gelangten Thees ergeben können. Wie weit der Zeitpunkt, in welchem die Ernte vorgenommen ist, auf die Zusammensetzung des Thees einwirkt, geht aus Untersuchungen von Kellners hervor. Das Material dieser Arbeit entstammte einer dem japanischen Minister Marquis Nabcshima gehörenden Theepflanzung, von welcher 50 neben einander stehende, neun Jahre alte Sträucher zur Verfügung gestellt wurden. Die erste Probe von jungen Blättern wurde am 15. Mai 1884, als man eben mit der ersten Theeernte begonnen, genommen und entsprechen somit jene Blätter, sowie die der zweiten Probenahme vom 30. Mai dem Material, das zur Theebereitung dient. Von da ab wurde am 15. und 30. eines jeden Monats ein Quantum von 2 bis 3 kg Blätter für die Analyse gepflückt, hiervon blieben jedoch die älteren Blätter aus vorangegangenen Jahren ausgeschlossen, und diejenigen Sträucher, welche einmal zur Probenahme gedient halten, wurden in späterer Zeit nicht mehr dazu herangezogen. Da die Zweige jedesmal vollständig, bis auf die älteren Blätter aus früheren Jahren, entlaubt wurden, so entspricht die Zusammensetzung einer jeden Probe stets der gesummten Blättermasse, die vom Frühjahr an bis zum Tage der Entnahme von dem Strauche producirt worden war.

Hinsichtlich der Ausführung der Analysen ist Folgendes zu erwähnen. Die Bestimmung des Gesammtstickstoffes erfolgte theils nach Will-Varrentrapp, theils nach

Kjeldahl; durch Multiplication N x 6,25 wurde daraus das gesummte Protein abgeleitet. Zur Bestimmung der Eiweißstoffe wurden 2 g der Trockensubstanz mit 100 ccm Wasser aufgekocht, darauf 20 ccm einer Kupferlösung zugesetzt, das Kupfer als Oxydhydrat mit Hülfe einer titrirten Lösung von Aetznatron ausgefällt, so zwar, daß noch eine geringe Menge von Kupfer in Lösung blieb. Der alle Eiweißstofse enthaltende Niederschlag wurde erst mit heißem Wasser und darauf mit Alkohol von 95 Proc. ausgewaschen. Aus dem Stickstoffgehalte wurde der Eiweißgehalt berechnet. Zur Bestimmung des Caffeins wurden 5 bis 7 g Trockensubstanz mit siedendem Wasser ausgezogen, die Lösung eingedampft, gegen Ende des Verdampfens mit gebrannter Magnesia versetzt, in gelinder Wärme getrocknet, der Rückstand mit Aether extrahirt und die ätherische Lösung verdampft. Die Differenz des Gesammtstickstoffes, nach Abzug des im Eiweiß und des im Caffein enthaltenen Stickstoffes, gab alsdann die Menge des in Amiden u. s. w. enthaltenen Stickstoffes. Zur Bestimmung der Gerbsäure wurde das Material mit Alkohol, der mit einigen Tropfen Essigsäure angesäuert war, erschöpft, der alkoholische Auszug zur Trockne verdampft, mit Wasser aufgenommen und durch Asbest filtrirt. In dem Filtrate wurde die Gerbsäure nach dem Loewen-thal'schen Verfahren (Bd. III, S. 1221), unter Anwendung von Hautpulver, ermittelt und bei der Berechnung das Verhältniß von 63 Oxalsäure gleich 34,25 Gerbsäure zu Grunde gelegt.

Die rohe Zusammensetzung der Theeblätter ist in nachstehender Tabelle enthalten:

Rohfaser    Aetherextract Exttachwsft Mineralstoffe

Proc.    Proc.    Proc.    Proc.

‘OCOQOVJCiOt^COfcOf-*

15. Mai 30.    »

15. Juni 30.    „

15. Juli

30.

15. August

30.

15. September 15. Oktober.

30.

30.

15. November

30.

15. Mai (alte Blätter)

78,83

75,78

78,61

70,85

72,67

70,54

64,21

67,75

65,26

64,20

64,66

64,11

59,43

60,97

60,03

30,64

24,25

22,83

21,02

20,06

19,96

19,05

18,58

18,27

18,15

17,91

17,98

17,70

17,14

16,56

9,10

6,48

17.25 17,38 18,69

19.16 17,56 17,72 17,95 19,13

19.17 18,66 18,40

18.26 18,34 17,62

6,42

6,65

6,83

7,00

8,59

10,85

12,14

13,40

14,16

17,23

19,50

20,38

22,19

14,18

49,09

47,32

48,26

48,50

49.49 49,43 47,80

46.35

44.35 43,41 41,14 39,05 38,66 37,31

46.50

4,69

4,76

4,88

4,96

4,29

4,46

4,58

4,98

4,85

5,11

5,06

5,07

5,00

5,04

5,14

Ueber den Caffein- und Gerbsäuregehalt, sowie der    theilung des Stickstoffes in den verschiedenen Verbin-

in heißem Wasser löslichen Theile und Uber die Ver-    dungsformen giebt die folgende Tabelle Auskunft:

l) Landw. Versuchs-Stationen 33, 370.

Die anorganischen Bestandtheile, in Procenten der kohlensäurefreien Asche, vertheilen sich folgendermaßen:

Nr.

CI

Nr.

Casfein

Gerbsäure

Wasser-

Extract

Verkeilung des Stickstoffes

Proc.

Proc.

Proc.

Gesammt

Proc.

als

Eiweiß

Proc.

als

Caffein

Proc.

als

Amide

Proc.

15. August

2,85

8,53

2,80

2,77

2,59

2,51

2,30

2,30

9,67

10,10

10,25

9,40

30.

10

15. September

2,22

2,05

30.

11

12

15. Oktober

2,06

13

30.

1,83

1,79

15. November

14

15

30.

1,30

15. Mai (alte Blätter) . .

1,00

0,84

10,44

10,75

11,09

11,32

10,91

11,21

11,27

11,34

12,16

11,11

36,18

36,17

36,12

36,06

31,72

33,77

32,70

34,00

30,01

33,05

34,76

36,80

38,21

37,91

36,45

4,91

3,44

0,81

0,66

3,88

2,77

0,79

0,32

3,65

3,37

3,21

3,19

3,05

2,91

2,93

2,91

2,87

2,88

2,83

2,74

2,67

2,73

2,43

2,31

2,25

2,28

2,19

2,27

2,39

2,45

2,35

2,30

2,35

2,43

0,78

0,73

0,71

0,65

0,65

0,63

0,59

0,58

0,52

0,51

0,37

. 0,28

0,23

0,14

0,21

0,21

0,29

0,12

0,16

0,08

0,02

0,16

0,11

0,01

Aschengehalt des K₂0 Na₂0 CaO MgO Mn₃0₄ Fe₂0₃ P₂Ü₆ S0₃ Si02 Thees

10

11

12

13

14

15

15. Mai 30.    "

15. Juni

4,69

4,76

30.

4,88

4,96

15. Juli . 30.    „    .

15. August

4,29

4,46

4,58

30.

4,98

15. September

4,85

30.

15. October

5,11

30.

5,06

15. November

5,07

30.

5,00

49,06

46,33

41,37

37,09

35,76

32,84

31,01

29,15

23,72

22,28

20,97

19,75

18,67

1,07

2,00

1,23

1,59

1,58

0,80

1,08

1,14

4,77

2,06

2,76

2,72

2,76

15. Mai (alte Blätter) . .

5,04

5,14

17,31

14,20

2,02

3,21

21.95    11,67 22,04 12,21 22,88 12,91 23.24 13,71 22,20 14,79 23,44 14,74

27.71    15,80 27,90 15,88 28,75 17,19 29,60 17,39 30,37 17,99 30,46 18,49

^OiOOOOOiOHl^NCCNCO^OOfM r> (£>_ CO^O o ^ GO

1—I i—I t—I i—< T—l r—I |H H r—l rH r—< t—I C\I OvJ C<1

3,80

4,30

6,55

7,25

8,48

9,75

12,14

11,02

11,64

12,11

11,83

11,63

11,37

11,02

11,93

16,67

15.63 13,76 13,35 12,41 12,33 12,00

11.71 11,25 11,52

10.71 10,23 10,70 10,96

10.64

3,75

2,34

1,04

3,61

3,21

3,56

3,37

3,83

3,43

3,81

4,74

4,08

4,37

4,01

3,84

4,20

3,41

1,24

1,39

1,60

1,06

1,41

1,62

1,35

1,02

2,72

1,69

2,17

2,61

2,44

1,75

2,70

2,13

1,18

1,17

1,22

1,14

1,13

1,58

1,35

Ul

1,38

1,09

1,19

1,32

Nach Dvorkovitsch i) ist die Qualität des Thees    an Gährungsproducten. Hinsichtlich der bei der Unterbedingt durch das Verhältniß des Caffeins zum Gesammt-    suchung angewandten Methoden muß auf die Originalgehalt an Gerbsäure und den aus letzterem hervor-    arbeit verwiesen werden. Für die einzelnen Bestandgegangenen Gährungsproducten. Je regelmäßiger die    theile, nach dem Trocknen bei 100°, sind folgende Zahlen

Gährung, um so besser der Thee. Die Regelmäßigkeit    gefunden worden,

der Gährung wird erkannt an dem Gehalt des Thees

Nr, Wasser

Casse'in

Gerbsäure

Gährungs- Extractiv-producte stosfe

Proc.

Proc.

Proc.

Proc.

Proc.

Gesammtgehalt Verhältniß der Stosse zu einander an Casse'in,

Gerbsäure und Gährungsproducten

Proc.

Casfein    Gerbsäure

Proc. Proc.

Gährungs-

producte

Proc.

O CO CO CO

"olo 00 V

Oi    ^

1,80

1,61

1,68

1,44

33,43

33,33

32,11

37,26

13,38

13,98

13,48

14,17

16,00

17,89

18,78

18,92

70,55

70,60

68,76

70,92

13.45

11,51

12.46 10,16

*) Ber. chem. Ges. 24, 1945.

Nr.

Wasser

Casfein Gerbsäure

Gährungs- Extractiv-producte stosfe

Proc.

Proc.

Proc.

Proc.

Proc.

Gesammtgehalt Verhältniß der Stoffe zu einander an Casfein,

Gerbsäure und Gährungs-producten

Proc.

Casfein

Proc.

Gerbsäure

Proc.

Gährungs-

producte

Proc.

7,97

2,66

8,16

2,65

7,66

2,72

7,90

2,73

10

7,91

2,86

11

12

7,60

2,91

3,00

13

2,87

14

15

8,07

2,83

2,88

16

2,82

17

18

8,10

3,11

3,00

19

3,10

20

3,16

21

3,02

22

9,08

3,00

23

7,84

3,00

24

8,85

3,02

25

8,20

3,27

26

8,24

3,25

27

9,13

3,41

28

9,78

3,33

29

8,42

7,83

3,45

3,21

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34,55

31,20

30,70

13,98

13,86

14,09

19,03

19,13

19,31

69,89

70,41

68,06

11,08

10,46

12,63

1,52

1,67

1,74

1,35

1,65

1,59

1,70

1,88

1,50

1,75

1,50

1,18

1,18

0,90

1,44

1,25

1,44

1,27

34,88

34,00

33,90

33,15

30.92 33,00 32,21 34,12 34,10 33,66 32,40

33.80 32,20 33,00 34,95

32.93 33,26 32,00

34.80 33,46

14.81 15,22 14,66 14,25 14,17 13,77 14,84

14.24 14,60 14,71 13,89

13.63 13,02 12,97 13,92

13.64 14,17

13.82

14.25 13,38

19,65

19,79

19,82

19,87

20,33

20,55

20,96

21,02

21,23

21,48

21,74

22,02

23,05

23,29

23,50

23,84

24,07

24,11

24,22

24,52

70,09

69,31

68,50

70,66

68,10

67,60

67,59

65,73

68,50

66,62

67,46

69,33

67,89

69.77 66,16 67,00

65.77 66,71 66,10 67,26

10,26

10,90

11,68

9,47

11,57

11,55

11,45

13,25

10,27

11,90

10,80

8,65

9,06

6,94

10,34

9,16

10,16

9,18

9,63

8,22

Domergue und Nicolas^ erhielten bei der    Resultate, wobei die Sorten in der Reihenfolge ihrer

Untersuchung von 16 verschiedenen Theesorten folgende    Handelspreise geordnet sind:

10

11

12

13

14

15

16

Handels

preis

Frcs.

Wasser

Proc.

Asche

Proc.

Casfein

Proc.

Extract

Proc.

8,85

8,50

7,90

7,60

6,60

6,60

6,10

6,00

5,80

5,50

5,50

5,40

5,10

4,85

4,60

4,50

Assam ..... Pecco-Blüthen 1 . Pecco-Blüthen 2 . Congo-Manning . Pecco Congo 1 . . Pecco orange 1 Souchong extra 2 . Pecco Congo 2 . . Souchong extra 2. Congo extra 2 . . Souchong Java . Souchong extra 3. Souchong superieur Pecco orange 2. . Souchong superfin Souchong superfin

8,76

9,14

10,70

10,68

10,80

9,00

9,86

9,00

10,60

9,22

9,74

11,74

11,00

8,60

8,96

9,20

5,65

4,39

5,20

4,25

5,46

3,78

6,14

6,34

5,78

5,40

5,76

5,40

5,70

6,16

5,80

5,70

5,26

5,56

5,66

3,20

2,74

3,49

2,56

3,00

2,27

2,75

3,00

2,73

2,72

2,33

2,68

2,35

53,85

48,18

43.60 45,20 55,73 49,03 35,10

40.60

37.55 38,75 39,50 31,30

29.55

42.55 31,00 31,40

Aus den Ergebnissen seiner Untersuchungen, welche unten (S. 324) folgen, schließt Stier²): Die stärker entwickelten, großblätterigen, schwarzen Theesorten (Congo, Souchong, Pouchong) haben einen geringeren Extract-und Gerbsäuregehalt als die zarten und jungen, schwarzen Theeblätter (Blüthenthee), dagegen haben die ersteren einen größeren Aschengehalt. Die gelben und grünen Theesorten haben einen größeren Extract- und Gerbsäuregehalt als die schwarzen Theesorten. Ferner steht der Gerbsäuregehall im Zusammenhange mit dem Handelswerthe der Theesorte, mindere und ordinäre Sorten haben fast immer einen geringeren Gerbsäuregehalt als die geschätzteren. Also erweist sich der Gerbsäuregehalt als ein ziemlich sicherer Werthmesser für die Qualität des Thees.

Aroma zu geben, werden sowohl in China, wie in England noch mancherlei weitere Fälschungen vorgenommen, über welche Warrington^) folgendermaßen berichtet:

Eine Fälschung, welche in England in ziemlich umfangreichem Maßstabe betrieben wurde, hatte den Zweck, einem importirten schwarzen Thee das Aussehen von grünem zu geben. Als Grundlage diente ein schwarzer, Scented Caper genannter Thee, von kleiner Form und dicht gerollt, aber von der Größe des kleinen Gun-Powder, unter welchem Namen er nach seiner Färbung auch verkauft wurde. Der Unterschied im Preise dieser beiden Sorten beträgt etwa 2 Mark für das Kilogramm, eine Differenz, die wohl zum Betrüge verleiten kann. Diese Fabrikation wurde, so viel ich weiß, in Manchester betrieben und streng geheim gehalten; nur mit großer Mühe war es möglich, zwei Proben zu erhalten, die die Sicherheit gewährten, aus jener Fabrik hervorgegangen zu sein. Es scheint, daß dieser Thee mit ächtem vermischt wurde, um leichter zu täuschen. Die Färbung scheint mit Kupfersalzen bewirkt zu sein, wenigstens konnte in dem Fabrikate Kupfer leicht nachgewiesen werden.

Ein guter Thee soll enthalten:

1.    Nicht unter 30 Proe. in Wasser lösliche Extractstoffe.

2.    Mindestens 7,5 Proe. Gerbsäure.

3.    Nicht mehr als 6,4 Proc. Asche.

4.    Nicht weniger als 2 Proc. in Wasser lösliche Aschenbestandtheile.

Die Wirkungen des Thees auf den Organismus sind denen des Kaffees sehr ähnlich. Je nachdem man mehr an Kaffee- oder an Theegenuß gewöhnt ist, wird der eine oder der andere mehr empfunden. Von den beiden Arten des Thees wirkt der grüne energischer als der schwarze, so daß Personen, die nach dem Genusse von schwarzem Thee nur die angenehmen belebenden Einflüsse auf das Nervensystem wahrnehmen, nach dem Genusse von grünem in hohem Grade beunruhigt werden und über Schlaflosigkeit zu klagen haben. Der Einfluß, welchen der Thee auf das Nervensystem ausübt, ist zweifellos sowohl auf das darin enthaltene Baff ein wie auf das ätherische Oel zurückzuführen. Ob dem Thee eine weitere Wirkung zukomme, kann bezweifelt werden. Liebig sagt zwar in Rücksichtnahme auf den Eisengehalt des Theeaufgusses:

„Wir genießen in dem Thee ein Getränk, welches den wirkenden Bestandtheil der wirksamsten Mineralquellen enthält, und so gering auch die Menge Eisen sein mag, die man täglich darin zu sich nimmt, so kann dieselbe auf die vitalen Vorgänge nicht ohne Einfluß sein."

Nimmt man das Mittel der Untersuchungen des Theeextractes von Lehmann und Zöller, so ergiebt sich, daß das Extract von 100 g Thee 0,083 g Eisenoxyd enthält. Zu zwei Tassen starkem Thee, wie man ihn zu genießen pflegt, werden durchschnittlich 3 g Thee genommen, diese entsprechen demnach 0,0025 g Eisenoxyd, eine Menge, die so gering ist, daß sie schwerlich irgend welche Wirkung auf den Organismus ausüben kann, da in der gewöhnlichen Nahrung weit größere Mengen von Eisenverbindungen aufgenommen werden. Nimmt man die Verdaulichkeit der Eisenverbindungen, des Thees und der in der Pyrmonter Stahlquelle als gleich an, so würde man in 70 g dieses Wassers ein Aequivalent für den Thee haben.

Dasselbe, was hier vom Eisen gesagt, gilt auch vom Eiweiß des Thees. Gehen auch von 100 g Thee 12 g Eiweiß in das Extract über, wie sich nach Zöller's Analyse ergiebt, so ist doch diese Menge so gering, daß sie für die Ernährung ohne alle Bedeutung ist.

Bei an sich selbst angestellten Versuchen will Böcker^ nach Theegenuß verminderte Slickstoffausscheidung und verringerte Kothentleerung beobachtet haben. Ueber die Ausführung der Versuche ist dasselbe zu sagen, wie oben über die Kasfeeversuche Leh-mann's (S. 280).

Verfälschungen des Thees. Außer den mannigfachen Manipulationen- welche vorgenommen werden, um dem Thee ein besonderes Ansehen oder

l) Jahresber. d. Chem. 1853, S. 751.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmaun «. Kerl. VI.

Zwei andere Sorten, die als Scented Caper und als Gun-Powder eingeführt waren, besitzen ein merkwürdiges Aussehen, sie sind scheinbar sehr dicht gerollt und sehr schwer, sie besitzen einen sehr angenehmen Geruch. Der schwarze Thee hat die Form von dichten Körnern, wie Schrot von verschiedener Größe, er ist von sehr schwarzer Farbe und besitzt einen schönen, glänzenden Schimmer. Der grüne Thee ist ebenfalls körnig und dicht und hat ein Helles, blaß bläuliches Ansehen, mit einem Stich ins Grünliche; er ist so stark glasirt, daß der Ueberzug in Wolken von Staub aufsteigt, wenn man den Thee schüttelt, oder ihn von einem Gefäß in ein anderes schüttet; er bedeckt selbst die Wände des Gefäßes, oder das Papier, auf dem der Thee gelegen hat. Bei der Untersuchung überraschte mich die Hartnäckigkeit, mit welcher der Ueberzug an der Oberfläche klebte. Es gelang mir erst nach längerem Einweichen in Wasser, den Ueberzug zu entfernen. Die Glasur bestand aus einem blassen Berlinerblau, Curcuma und zum großen Theil aus Gips. Der Ueberzug des schwarzen Thees war Graphit. Während des längeren Einweichens war es auffallend, daß bei einzelnen Körnern nie das Bestreben sich aufzurollen und auszudehnen hervortrat. Die Probe des schwarzen Thees wurde deshalb mit heißem Wasser behandelt, allein auch hier ließ sich nichts, was einem Blatte angehörte, erkennen. Die Körner vergrößerten sich sehr wenig und verloren ihren Zusammenhang in der Art, daß sich eine große Menge von Sand und Schmutz absetzte, der durch Decantiren gesammelt wurde, er betrug 15 Proc. vom Gewichte des Thees; dieselbe Probe hinterließ beim Verbrennen 37,5 Proc. Asche. Auch beim starken Erhitzen vor dem Verbrennen wurde weder eine Ausdehnung, noch ein Aufrollen der Blätter beobachtet, wie es sonst bei ächtem Thee gewöhnlich ist. Es waren in der That auch gar keine Blätter vorhanden,

x) Annal. d. Chem. 81, 236.

Proc.

. . 45,5

34,0

. . 37,5 . . 22,5

11,0

das Fabrikat bestand aus mit Gummi geformtem Theestaub, der durch eine Masse von Glasur beschwert war.

Der grüne Thee verhielt sich genau so wie der schwarze, er hinterließ beim Verbrennen 45,5 Proc. Sand und Asche.

Beide Theesorten waren daher Mischungen von Theestaub mit Schmutz und Sand, die mit einer, wahrscheinlich aus Reismehl fabricirten, gummiartigen Materie zu einer Masse vereinigt und dann zu Körnern von geeigneter Größe geformt waren. Zuletzt wurden sie getrocknet und je nach Bedürfniß mit Graphit zu schwarzem, oder mit Berlinerblau, Curcuma und Gips zu grünem Thee gemacht.

Eine weitere Probe grünen Thees unterschied sich wesentlich von den vorigen. Er ist besser fabricirt, oder vielmehr man wird leichter dadurch getäuscht, da er einen unglasirten Thee nachahmt. Er ist von gelblichgrüner Farbe, aromatisch und körnig wie die vorigen Proben, nur wenig gepudert; er gab 34 Proc. Asche, Sand und Schmutz.

Die Chinesen sind offenherzig genug, diese Fabrikate als das, was sie sind, zu benennen, sie bezeichnen sie als „Lügen-Thee", Lie-tea, und geben bei Mischungen von diesen und ächtem Thee das procentische Verhältniß beider an.

Diese Lügenthees sind sofort an ihrem Aschengehalt kenntlich. Während nach all den obigen Analysen der Aschengehalt des Thees 7 Proc. nie übersteigt, gewöhnlich aber zwischen 5 und 6 Proc. schwankt, betrug der Aschengehalt einiger Fabrikate nach Warrington:

Lie-Gun-Powder Nr. 1.

Lie-Gun-Powder Nr. 2.

Lie-Flower-Caper . . .

Lie-Tea, Mischung Nr. 1 Lie-Tea, Mischung Nr. 2

Eine andere, besonders in England beliebte Verfälschung besteht betritt, den bereits gebrauchten und extrahirten Thee wieder aufzufrischen. Zu dem Behufe werden die Blätter mit Gummiwasser und wahrscheinlich irgend welchem Farbstoff gebenden Material im-prägnirt und während des Trocknens gerollt und bearbeitet, um ihnen die natürliche Form wieder zu geben. Ein derartiges Fabrikat hat Meppen^) untersucht, es enthielt statt des Caffeins Zimmtsäure, offenbar daher, weil dem Thee Storax als Parfüm zugesetzt war.

Aus den Analysen von Zöller geht hervor, daß beim Aufguß des Thees der bei weitem größte Theil des Kalis, dagegen sehr wenig Kalk, Magnesia und Phosphorsäure in das Extract übergeht. Eine Analyse der Asche kann daher darüber belehren, ob eine Verfälschung der letzteren Art vorliegt. Zeigt die Zusammensetzung der Asche einer Theeart ein ähnliches Verhältniß ihrer Bestandtheile, wie in der Analyse der extrahirten Blätter (S. 314), so kann man mit Sicherheit auf eine vorgenommene Verfälschung schließen.

Um die Veränderungen festzustellen, welche mit dem Thee, bei der Bereitung des Getränkes, vor sich gehen und ein Bild von der Zusammensetzung des durch Extraction verfälschten Thees zu haben, bestimmte (Sb er²), einerseits in Originalblättern, welche aus einem der angesehensten Theegeschüfte Oesterreichs bezogen waren, den Gehalt an Gerbsäure, das Wasserextract, die Aschen-bestandtheile, den in Wasser löslichen Theil der Asche, und digerirte dann 4 g derselben Sorten zehn Minuten lang mit 1 Liter Wasser, um damit die Theebereitung nachzuahmen. Die so einmal extrahirten Blätter wurden alsdann getrocknet und dieselben Bestimmungen, wie in den Originalblättern, damit vorgenommen. Letztere ergaben die Zusammensetzung eines nach der Benutzung wieder getrockneten Thees.

Originalblätter

Einmal extrahirte Blätter

10

11

12

13

14

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4,14

5,65

3,31

3,73

2,51

2,06

5,07

4,03

3,11

(MCOiO 03    ^    GO l> CO CO

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x) Jahresber. d. Ehern. 1874, S. 910. — ²) Polyt. Iourn. 231, 448.

Einmal extrahirte Blätter

Originalblätter

16 Schwarzer Pecco-Blüthenthee Nr. 5

Nr. 1 Nr. 4

17

18

Länsin

19

Assam Pecco.... Java Pecco Nr. 1 .

»    " Nr. 3 .

20

21

22

23

24

25

29

31

32

r> Poung Haysan » Ordinärer Perlthee

33    Gelber Japanthee . . .

34    „ Oolang Mandarin

Gerbsäure

"m)

Asche

Proc.

Proc.

Proc.

|hI

Proc.

;»

"H)

•§=

Asche

Proc.

Proc.

Proc.

C ~ X Proc.

10,64

10,18

10,97

10,51

14,11

13,26

13,26

39,0

5,47

9,53

9,40

10,90

12,44

10,18

12,43

13,67

12,41

12,02

11,87

13,07

12,25

38,1

5,21

39,4

5,30

2,91

2,54

2,36

3,02

2,55

17,8

12,8

3,51

0,89

39,8

4,82

3,24

4,22

11,5

2,86

0,65

40,7

5,53

2,45

6,47

14,1

3,92

0,58

40,1

44,2

36,5

37,7

38,9

43,2

40,7

39,6

46,5

41,5

42,3

38,7

39,5

42,2

6,24

2,02

4,63

5,25

5,55

5,80

4,89

6,02

5,03

6,67

5,87

5,99

6,06

5,81

5,54

2,38

1,97

2,25

3,34

2,77

3,59

2,76

2,74

2,96

3,00

2,86

2,73

2,55

5,14

5,36

7,97

5,68

2,62

3,88

14,4

3,88

1,18

13,2

3,41

0,74

15,9

15,6

12,0

11,3

4,62

0,90

3,70

0,85

3,40

0,47

4,93

1,12

Zur Erkennung von ausgezogenen Theeblättern kann nach T i ch o m i r o w x) folgendes Verhalten dienen. Uebergießt man trockenen, extrahirten Thee mit einer kalt gesättigten Lösung von essigsaurem Kupfer, so bleibt die Färbung der Lösung monatelang unverändert; bei trockenem, nicht extrahirtem Thee ist die ursprünglich blaue Färbung der Flüssigkeit bereits am zweiten Tage in eine grünlich-blaue und später in eine rein grüne Färbung verwandelt. Die Blättchen des nicht abgebrühten Thees, sowie die aus demselben bereiteten Präparate bleiben dabei stark zusammengeschrumpft, zusammengerollt und zusammengezogen, selbst nach wochenlangem Liegen unter Wasser, während Präparate aus Thee, welcher vorher mit siedendem Wasser extrahirt war, selbst ohne nachheriges Eintauchen in Wasser, sich vollkommen entrollen. Den charakteristischsten Unterschied zwischen extrahirtem und nichtextrahirtem Thee zeigen aber die Jdioblasten. Werden nämlich mikroskopische Schnitte der Blätter, welche einen bis vier Tage in kalt gesättigter Lösung von essigsaurem Kupfer gelegen haben, mit einem Tropfen essigsaurer Eisenoxydlösung (1,134 bis 1,138 spec. Gew.) in Berührung gebracht und unter Glycerin mikroskopirt, so haben alle histologischen Elemente, welche Gerbsäure enthalten, eine starke, schwarzblaue Färbung angenommen. Durch die Vorbehandlung mit essigsaurem Kupfer sind die Gerbsäuren an den Orten ihres normalen Vorkommens fixirt. Bei ausgezogenen Blättern waren die Zellwandungen mit dadurch Wasser gelösten Gerbsäure durchtränkt, die Jdioblasten erscheinen daher mehr oder weniger schwarz, während sie bei nicht extrahirtem Thee farblos bleiben, weil die Gerbsäure sich normal nicht in den Jdioblasten,

*) Zeitschr. f. analyt. Chem. 32, 250.

sondern in den letztere umgebenden Parenchymzellen befindet.

Außerdem wird Thee, namentlich in Rußland, aber auch in anderen Ländern, mit den Blättern des Feuerkrautes, schmalblätterigen Weidenröschen, Epilobium angustifolium L., verfälscht. Die Erkennung dieser Verfälschung ist nach untiefex) nicht schwer, insofern als die Blätter des Weidenröschens viel Schleim enthalten und der heiße, dünne Aufguß dunkel gefärbt ist. Der concentrirte Aufguß mit dem doppelten Volum 90 proc. Alkohol vermischt, scheidet Schleimgerinnsel ab, während der Aufguß von reinem Thee damit eine klare Mischung bildet. Sonstige Surrogate des Thees sind nach Königs): Mate oder Paraguaythee, die Blätter von Ilex paraguajensis; Kaffeebaumblätter, diese namentlich in Brasilien; Fahamthee, von einer zu den Orchideen gehörenden Pflanze, vorwiegend auf der Insel St. Mauritius im Gebrauch; Böhmischer Thee von Lithospermum officinale, ein Strauch, der in Böhmen unter dem Namen Thea chinensis angebaut wird.

Die Theeverfälschung ist ein in England seit langer Zeit betriebenes Gewerbe. Nach v. Bibras wurde schon im Jahre 1783 die Summe des verfälschten Thees auf mehr als 2 Millionen Kilogramm angegeben, während damals die Theeconsumtion bei Weitem nicht so ausgedehnt war wie jetzt. Es wurde in Folge dessen dort eine Strafe von 4000 Mark auf jedes Kilogramm verfälschten Thees gelegt.

8. Cacao und Chocolade. Cacao nennt man die Samenkörner der Frucht des Cacaobaumes, Theobroma

') Polyt. Journ. 217, 256.

²)    Menschliche Nahrungs- und Genußmitel 2, 1083.

³)    Die narkotischen Genußmittel, S. 91.

Trinidad-Cacao, vom englischen Westindien, ebenfalls durchschnittlich gute Sorte, doch kommen auch weniger gute Partien vor.

Guayaquil-Cacao, aus Neu-Granada, wird für nicht schlecht und dem Caracas nahekommend gehalten, jedoch weniger ölreich als jener.

Maranon-Cacao, aus Brasilien. Der Kern ist roth bis ins Dunkelviolette fallend, sehr wohlschmeckend und sehr ölreich. Er ist häufig im Handel, hat aber einen geringeren Preis als die vorigen Sorten.

Para-Cacao, ebenfalls aus Brasilien, etwas kleiner als der vorige, hat einen herben Geschmack, steht aber in gleichem Preise mit diesem.

Unter den brasilianischen Cacaos kommen Kerne von Theobroma speciosum, Th. subincanum und Th. silvestre vor.

Cacao L., welcher in den Wäldern des tropischen Amerikas wild wächst, und in Mexico, wie überhaupt in den zwischen den Wendekreisen liegenden Theilen Amerikas, sowohl auf dem Festlande, wie auf den Inseln, cultivirt wird. Bei der Cultur läßt-man ihn nach v. Bibras nicht höher als 6 bis 7 m werden, theils um die Früchte leichter abnehmen zu können, theils aber auch, um ihn vor den vom Sturme bewirkten Beschädigungen besser zu schützen. Sich selbst überlassen, wird er 13 bis 14 m hoch. Der ganze Baum hat eine schlanke Gestalt. Die Rinde ist zimmtbraun, aber das Holz weiß, leicht, porös und löcherig. Die Blätter sind 25 bis 30 cm lang und 7 bis 8 cm breit, hängen abwärts an einige Centimeter langen Stielen und sind dunkelgrün, unten etwas heller. Die Blüthen kommen zahlreich aus kleinen Büscheln längs den Aesten und Zweigen hervor. Der Kelch ist 12 mm lang, blaß und innen röthlich ; die Blumenblätter sind etwas kürzer, gelb oder blaß fleischroth. Die Staubfäden sind rosenroth. Die Früchte sind ellipsoidisch, 15 bis 25 cm lang und haben am dicksten Theile einen Durchmesser von 8 bis 13 cm; sie sind zehnfurchig und rothbraun. Die Frucht braucht vier Monate zur Reife. Sie hat viele Rauhigkeiten und Erhabenheiten. Die Körner, der eigentliche Cacao, liegen in einer zelligen, weißlichen, weichen Substanz, die süßsäuerlich schmeckt und gegessen werden kann. Die Kerne, von der in jeder Frucht 25 bis 40 Stück befindlich sind, schmecken im frischen Zustande bitter, jedoch bereits an Cacao erinnernd.

Der Baum liebt einen guten, jedoch wo möglich einen etwas fand- oder kalkhaltigen, nicht zu schweren Boden und mäßige Feuchtigkeit. Durchschnittlich dauert ein Baum 30 Jahre.

Die reifen Früchte werden mit Stangen von den Bäumen herabgeschlagen, man zerbricht die Schale, reinigt die Kerne von dem sie umgebenden weichen, breiigen Fruchtfleische und trocknet sie. In einigen Gegenden, z. B. in Caracas, unterwirft man sie einer Art von Gährung, indem man sie wohlbedeckt in Körben vier bis fünf Tage liegen läßt; auch werden die Bohnen, wie dies bei Caracas geschieht, bei der Ernte auf eine eigenthümliche rothe Erde, einen eisenreichen Lehm, gebracht, um dort den Proceß der Trocknung an der Sonne durchzumachen, wodurch sie einen mineralischen, rothbraunen, oft 0,5 mm starken Beschlag erhalten (Zipperer); an manchen Orten werden sie in die Erde vergraben, um die leicht zu heftig verlaufende Gährung zu mäßigen; nach der Gährung trocknet man sie an der Sonne. Der der Gährung unterworfen gewesene Cacao wird im Handel als gerotteter bezeichnet. An anderen Orten, z. B. in Westindien, unterläßt man die Rottung und trocknet die Kerne unmittelbar, nachdem sie von dem Fruchtfleische befreit sind, an der Sonne. Durch die Rottung verliert der Cacao viel von der Bitterkeit des ursprünglichen Samens und erhält dabei die ihm eigenthümliche Färbung.

Die trockenen Samen sind eiförmig, mehr oder weniger plattgedrückt, 12 bis 25 mm lang, 6 bis 15 mm breit, am stumpfen Ende mit dem Nabel versehen. Sie sind mit einer rothen oder braunen, dünnen, zerbrechlichen Schale umhüllt, die innere, sehr feine und dünne Samenhaut dringt unregelmäßig in die Masse der Samenlappen hinein, wodurch diese leicht zerklüften und beim Trocknen oder Stoßen in unregelmäßige Stücke zerfallen.

Außer Theobroma Cacao L. kommen noch mehrere andere Arten vor, deren Kerne theils mit den ächten gemischt, theils von den Eingeborenen genossen werden. Von diesen Arten führt Berg*) folgende auf: Theobroma angustifoliuin und Th. ovatifolium, Sesse; Theobroma bicolor, Humb.; Th. Guayanensis, Willd.-Th. speciosum, Willd.] Th. subincanum, Mart.] Th. silvestre, Mart.

Von Cacao-Sorten kann man nach v. Bibra folgende unterscheiden:

So conusco-Cacao, aus der mexicanischen Provinz gleichen Namens. Es ist die feinste aller Cacaosorten. Die kleinen röthlichbraunen Kerne sind süß und sehr ölreich und wurden früher nur an den spanischen Hof geliefert. Noch jetzt sind sie nur selten ächt im Handel zu finden.

Caracas-Cacao, aus Caracas in der Provinz Venezuela in Columbien, nach dem vorigen die beste Sorte. Die Kerne sind groß, mehr lang als breit, und mit einer dickeren Haut versehen, welche mit einem silbergrauen Staube bedeckt ist. Letzteres betrachtet man als ein besonderes Kennzeichen dieser Sorte. Innen sind sie röthlichbraun, die äußere Schale läßt sich leicht ablösen. Dieser Sorte sind häufig Kerne von Theobroma bicolor, Humb. beigemischt.

Maracaibo- und St. Martha-Cacao, ebenfalls aus Columbien, der vorigen Sorte sehr nahe stehend.

Berbice-Cacao, aus dem englischen Guyana. Große runde, schwarzbräunliche, fette Kerne, leicht zerbrechlich, von starkem Geruch, wird bei der Fabrikation der Chocolade gewöhnlich mit Caracas gemischt.

Surinam-Cacao, aus dem holländischen Guyana. Im Handel finden sich zwei Sorten, die eine mit großen bestäubten Bohnen, die andere mit kleineren Bohnen, erstere wird am meisten geschätzt.

Die narkotischen Genußmittel, S. 113.

*) Pharmacognosie, S. 459.

Länge,

mm

Cayenne-Cacao, aus dem französischen Guyana, oft mit Kernen von Theobroma Guyanensis, Willd., vermischt. Die Bohnen sind glatt, länglich, an einem Ende zugespitzt. Die Haut ist glänzend, staubfrei, grau oder röthlich gefärbt. Der Kern ist hart, schwer und zerbrechlich, braunroth und von scharfem Geschmack, wird trotz seines hohen Fettgehaltes nicht gern zur Chocoladenfabrikation verwandt.

Westindischer Cacao, ist dem vorigen ziemlich ähnlich, hat aber eine schöne, mehr oder weniger rothe Schale mit brauner oder schwärzlicher Schattirung. Unter sich unterscheiden sich die verschiedenen westindischen Cacaos wieder durch mehrere Kennzeichen. Domingo ist einer der besten, aber im Ganzen haben diese Kerne einen scharfen, herben und bitteren Geschmack und stehen auch ziemlich niedrig im Preise, sie werden jedoch vielfach, mit anderen Sorten gemischt, zu Chocolade verarbeitet.

Bourbon-Cacao. Man unterscheidet zwei Hauptsorten, großen und kleinen. Beide sind dem Caracas ähnlich, aber kleiner als jener. Sie sind glänzend, haben eine zimmtbraune, dunkelroth gefleckte Haut und helles, röthliches Mark. Beim Rösten entwickelt der Bourbon-Cacao einen eigenthümlichen, üblen, bisweilen fast fauligen Geruch, der aber nach und nach verschwindet.

Zipperer²) unterscheidet sieben verschiedene Sorten: a) Gerotteter Cacao:

1.    Puerto Cabello. Bohne: groß, eirund, wenig abgeplattet. Schalen: mit okergelbem Mineralüberzug. Samenlappen: außen röthlichbraun, innen ebenfalls rothbraun. Durchschnittsmaß: 24rnrn Länge, 15 mm Breite, 8 mm Dicke. Gewicht: 20 Samen wiegen 25 g. Mikroskopischer Befund: große, zahlreiche Pigmentzellen, violettroth gefärbt und durchsichtig, so daß die Wände darunter liegender Zellen zu sehen sind.

2.    Caracas. Bohne: stark convex. Schale: mit rothbraunem, mineralischem Ueberzug. Samenlappen: außen wie innen sehr der vorigen Sorte ähnlich. Durchschnittsmaß: 23 mm Länge, 15 mm Breite, 8 mm Dicke. Gewicht: 20 Samen wiegen 35,5 g. Mikroskopischer Befund: zahlreiche violette Pigmentzellen, jedoch durch mehr ins Blaue gehenden Ton von der vorigen Sorte verschieden, durchsichtig wie jene.

3.    Ariba. Bohne: groß, mit ungleichen Conturen. Schale: hellgelbbraun, mit mineralischem Ueberzug. Samenlappen: außen tiefer gefärbt als gegen die Mitte. Durchschnittsmaß: 24 mm Länge, 15 mm Breite, 6 mm Dicke. Gewicht: 20 Samen wiegen 24,5 g. Mikroskopischer Befund: Pigmentzellen sehr häufig, schön dunkelviolett gefärbt, oft zu mehreren neben einander liegend.

4.    Machala. Bohne: flach, unregelmäßig conturirt, mit schmutzig-schwarzbrauner Schale. Samenlappen: außen tief schwarzbraun gefärbt, im Inneren Heller. Geschmack: bitter. Durchschnittsmaß: 22 13 mm Breite, 5 mm Dicke. Gewicht: 20 Samen wiegen 23,5 g. Mikroskopischer Befund: Die Zellschichten am Rande der Cotyledonen sind braun gefärbt, im Inneren des Gewebes sind die, in mittlerer Anzahl vorhandenen Pigmentzellen von gelbbrauner Farbe.

5. Surinam. Bohne: groß. Schale: graubraun. Samenlappen: dunkelrothbraun. Geschmack: bitter. Durchschnittsmaß: 23 mm Länge, 12 mm Breite, 6 mm Dicke. Gewicht: 20 Samen wiegen 33 g. Mikroskopischer Befund: Pigmentzellen sehr spärlich, wenn vorhanden, von gelb in orange. Cotyledonen: an den Außenseiten gegen das innere derselben fließt das Pigment gewissermaßen in alle Zellen ein, so daß diese, von außen nach innen gesehen, braun bis hellgelblich gefärbt erscheinen. An denjenigen Stellen, wo die Keimlappen sich einbiegen, ist die äußerste Randzellschicht gelbbraun gefärbt.

b) Ungerotteter Cacao:

1.    Port au Prince. Bohne: flach eiförmig. Samenschale: hellbraun. Samenlappen: gleichförmig schwarzbraun. Geschmack: nicht sehr bitter. Durchschnittsmaß: 23 mm Länge, 14 mm Breite, 4 mm Dicke. Gewicht: 20 Samen wiegen 25,8 g. Mikroskopischer Befund: zahlreiche größere und kleinere Pigmentzellen, erstere sehr dunkelviolett, letztere etwas Heller rothviolett gefärbt.

2.    Trinidad. Bohne: sehr groß, breit und platt. Samenlappen: innen schwarzbraun. Samenschale: gelbbraun, leicht abspringend. Durchschnittsmaß: 25 mm Länge, 18 mm Breite, 4 mm Dicke. Mikroskopischer Befund: von außen nach innen zu scheint das Gewebe der Cotyledonen im Allgemeinen schmutzig graubraun gefärbt. Einzelne Pigmentzellen sind nicht auffindbar, und sind an einzelnen Stellen des Gewebes schmutziggelbbraune, verwaschene Ansammlungen von Pigment zu bemerken. An den Umbiegungsstellen der Cotyledonen sind die Randzellen von schmutzig-gelbbrauner Farbe.

Bei den mikroskopischen Beobachtungen ist es zu empfehlen, die Objecte nicht unter Wasser zu untersuchen, sondern hierzu einen Tropfen Mandel- oder Olivenöl zu verwenden, da die Bilder durch den hohen Fettgehalt der Bohnen im Wasser undeutlich erscheinen.

Zur Unterscheidung der Cacaosorten verschiedener Herkunft läßt sich nach Trojanowsky²) folgendes Verhalten gegen Reagentien benutzen. 2 g des Pulvers der Samenlappen werden mit 2 g Zucker fein verrieben, mit 30 ccm Wasser übergössen und nach 24 Stunden filtrirt. Entsteht in der Flüssigkeit nach Zusatz von wenigen Tropfen Schwefelsäure eine Farbenveränderung, so gehe man zu II. über.

I. Die ersten Tropfen Schwefelsäure bringen keine Veränderung hervor: Caracas, Puerto Cabello, Surinam.

1. Man setze zu einer neuen Portion der Lösung schwefelsaures Kupfer.

a) Die Flüssigkeit färbt sich unter Trübung mehr blau, beim Kochen mehr grün, unter Abscheidung blauer Flöckchen: Caracas.

hinzu:

b) Die Flüssigkeit färbt sich grün, blauer Niederschlag, beim Kochen die Flöckchen mehr braun: Puerto Cabello, Surinam.

2. Man fügt einer neuen Portion Salpetersäure

a)    keine Reaction: Surinam,

b)    gelblich werdend: Puerto Cabello.

II. Die Flüssigkeit wird nach Zusatz der ersten Tropfen Schwefelsäure mehr oder weniger lebhaft himbeerroth, nach Zusatz von mehr Säure trübe braun, endlich schwarzbraun.

1. Man versetzt eine neue Lösung mit salpetersaurem

Silber:

a)    Weiße Fällung: Para, Guayaquil, Trinidad, Ariba, Port au Prince.

b)    Grauvioletter Niederschlag, die Flüssigkeit, in der er suspendirt ist, ist:

a) farblos: Domingo,

ß) röthlich: Bahia,

y) blauviolette Flocken in rosa gefärbter Flüssigkeit: Martinique.

2.    Wieder eine neue Portion versetzt man mit essigsaurem Blei:

a)    hellbräunliche Flöckchen, Flüssigkeit röthlich: Para.

b)    weiße Flöckchen: Trinidad, Guayaquil, Ariba, Port au Prince.

3.    Man versetze mit Zinnchlorür, rosa Niederschlag, Flüssigkeit ebenso gefärbt.

a)    Beim Kochen Heller werdend: Guajaquil,

b)    beim Kochen schwach violett: Trinidad,

c)    beim Kochen feuerroth: Port au Prince.

4.    Man versetze eine neue Portion mit salpetersaurem Quecksilberoxydul: rosa Fällung, welche beim Kochen beständig ist: Ariba.

Bestandtheil des Cacaos. Die Cacaokerne zeichnen sich durch einen ganz außerordentlich hohen Fettgehalt aus, der bis zu 52 Proc. steigt, so daß sie als wahre Oelfrüchte zu bezeichnen sind. Sie enthalten ferner Stärkemehl, dessen Menge von den einzelnen Forschern sehr verschieden angegeben wird. Einzelne haben nur sehr geringe Mengen gefunden, während Andere das Parenchym der Samenlappen davon erfüllt sahen. Nachweisbar ist das Stärkemehl leicht mittelst des Mikroskopes, wobei man die Proben zweckmäßig vor der Behandlung mit Jodlösung mit Aether entfettet. Mitscherlich¹) zerreibt die Körner und schlämmt den feinen Brei mit Wasser, wobei die schwereren Stärkemehlkörner zurückbleiben, in einer Menge bis zu 18 Proc. des Gewichtes der Bohnen. Die Form des Cacao-Stärkemehls unterscheidet sich von der anderer Stärkemehlsorten durch seine Größe. Der Durchmesser der Cacao-Stärkemehlkörner beträgt nur etwa den sechsten bis achten Theil der des Kartoffel-Stärkemehls und nur den dritten Theil der des Weizen-Stärkemehls. Nach Payen hat das Cacao-Stärkemehl die Eigenthümlichkeit, die durch Jod bewirkte blaue Färbung rasch zu verlieren. Nach Anderen soll das Cacao-Stärkemehl nach dem Verkleistern durch Jod braun gefärbt werden und schwer gelöst werden. Alle diese Angaben sind jedoch nach (Solisten¹) nicht richtig. Reine Cacao-Stärke färbt sich mit Jod gerade so wie jede andere; sie ist in kochendem Wasser leicht löslich und die Flüssigkeit giebt auf Zusatz von Jod schöne blaue Färbung. In den Cacaobohnen ist das Stärkemehl allerdings durch Gerbsäure, Eiweißstoffe und Farbstoff verunreinigt und diese Beimengungen beeinflussen sein Verhalten. Entfernt man aber diese Stoffe, so zeigt das Stärkemehl durchaus gewöhnliches Verhalten. Zur Abscheidung des Stärkemehls eignet sich sehr gut eine Laboratoriums-Centrifuge (Le ff mann und B e a n s 2).

Die Cacaobohnen enthalten außerdem reichliche Mengen von Eiweiß, welches aber nach Stutzer 3) verhältnißmäßig schwer verdaulich ist und durch das Rösten der Bohnen noch mehr von seiner Verdaulichkeit verlieren soll.

Ihre Farbe verdanken sie einem als Cacaoroth bezeichneten Farbstoffe, welcher in dem frischen Samen allerdings noch nicht vorhanden ist, sondern sich erst bei der weiteren Behandlung, wohl durch Einwirkung der Luft, bildet. Er ist in den gerotteten Kernen trübe rothbraun, bei den nur getrockneten klar durchscheinend violett, mitunter carmoisinroth oder dunkelblau.

Als weitere Bestandtheile des Cacaos treten verschiedene Alkaloide der Xantingruppe auf, von denen das Theobromin (s. u.) in überwiegender Menge vorkommt. Jedoch soll nach Hilger^) das Theobromin in den Cacaobohnen nicht als solches, sondern mit Glucose zu einem Glucoside verbunden enthalten sein und dieses Glucosid soll durch hydrolytische Fermente oder durch verdünnte Säuren in Theobromin und Cacaoroth gespalten werden.

Cacaofett, Cacaobutter (vergl.Bd.III,S.564). Man gewinnt die sogenannte Cacaobutter durch warme Pressung des gröblich zerkleinerten Cacaos in Form eines beim Erkalten erstarrenden Oeles, welches vielfache Verwendung findet. Der dabei verbleibende Rückstand ist der gepulverte, entfettete, entölte Cacao des Handels, derselbe enthält nach de Negri und Fabrik) noch 10 bis 15 Proc. Fett.

Nach Untersuchungen von Specht und Göß-mann⁶) enthält die Cacaobutter vorzugsweise die Glyceride der Stearinsäure und Oelsäure, Palmitin ist nur in Spuren vorhanden. Mitscherlichs) erhielt durch Umkrystallisiren der Cacaobutter aus Aether warzenförmige Krystalle; nach dem Schmelzen dieses, als Cacaostearin bezeichneten Fettes begann bei 25° Krystallbildung, aber nach noch weiterem Abkühlen auf 23,50 trat bei reichlicherer Krystallbildung Temperaturerhöhung auf 31° ein. Durch Verseifen des Cacao-stearins wurde eine bei 65° schmelzende fette Säure und Oelsäure erhalten. Außer dem Cacaostearin ist in der Cacaobutter noch ein Fett enthalten, dessen Schmelz-

*) Zeitschr. f. analyt. Chem. 28, 118.

²)    Ebend. 30, 36.

³)    Zeitschr. f. angewandte Chemie 1891, S. 371.

⁴)    Ebend. 1893, S. 621.

⁵)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 33, 569.

⁶)    Annal. Chem. 90, 126.

⁷)    Jahresber. d. Chem. 1859, S. 594.

Das Theobromin bildet ein farbloses, krystallinisches Pulver, oder nach dem Sublimiren mikroskopische Krystalle des rhombischen Systems.

Es sublim.irt, ohne zu schmelzen, zwischen 290 und 295° C. Nach Mitscherlich löst sich 1 Th. Theobromin

Benzol, krystallisirt

Punkt etwas niedriger als der der Cacaobutter ist, und welches beim Verseifen gleichfalls eine feste und eine flüssige Säure giebt.

Kingzett *) glaubte aus der Cacaobutter eine Säure von gleicher Zusammensetzung wie die Laurinsäure, O12H24O2, aber ganz von dieser abweichendem, bei 57,5° liegendem Schmelzpunkte, und eine alsTheobromsäure bezeichnete Säure, C₆₄H₁₂₈0₂, abgeschieden zu haben. Dagegen kommt Traub^) auf Grund seiner Untersuchungen zu dem Resultate, daß sich außer den Glyce-riden der Oelsäure, Laurin-, Palmitin-, Stearin- und Arachinsäure keine anderen Glyceride in der Cacaobutter finden und daß ferner jene von Kingzett unbenannt gelassene Säure, sowie seine Theobromsäure, in diesem Fette nicht vorkommen. Der Gehalt an in Wasser unlöslichen Fettsäuren liegt bei den verschiedenen Sorten der Bohnen zwischen 94,59 u. 95,65 Proc. (Bensemann^).

Theobromin. Das Theobromin wurde von Woskresensky*) 1841 entdeckt. Zu seiner Darstellung wird Cacao mit heißem Wasser digerirt, die geklärte Flüssigkeit mit Bleizucker gefällt, von dem dabei entstehenden Niederschlage abfiltrirt, mit Schwefelwasserstoff behandelt, um überschüssiges Blei zu entfernen und zum Extracte verdampft. Dieses wird mit Weingeist ausgekocht, die alkoholische Lösung wird siedend heiß filtrirt und liefert beim Erkalten Krystalle, die durch mehrfaches Umkrystallisiren farblos erhalten werden. Sie sind dann aber noch nicht ganz rein, sondern hinterlassen nach Kellers beim Sublimiren eine geringe Menge von Kohle. Das so erhaltene weiße Sublimat kann, ohne Kohle abzuscheiden, umsublimirt werden, ein Beweis, daß die Kohle nicht von einer Zersetzung, sondern von einer Verunreinigung herrührt.

Nach A. Mitscherlichs) erhält man eine sehr-reichliche Ausbeute an Theobromin, wenn man bei der Verarbeitung von entöltem Cacao ausgeht, das darin enthaltene Stärkemehl zunächst durch Kochen mit verdünnter Schwefelsäure in Zucker überführt, den entstandenen Zucker, nachdem die Flüssigkeit durch kohlensaures Blei neutralisirt ist, durch Gährung zerstört, dann mit Wasser auskocht und das siedend heiße Filtrat zum Extracte eindampft. Beim Erkalten scheidet sich unreines Theobromin ab. Dasselbe wird in heißer Salpetersäure gelöst, wobei der Farbstoff, Reste von Zucker und Sonstiges, oxydirt wird. Die saure Lösung filtrirt man und neutralisirt mit Ammoniak, wobei das Theobromin, immer noch unrein, gefällt wird. Man löst dasselbe von Neuem in Salpetersäure, läßt das salpetersaure Salz krystallisiren und fällt wieder mit Ammoniak. Mitscherlich erhielt so aus entschälter Masse von Guayaquil-Cacao 1,5 Proc., aus den Schalen derselben Sorte 1 Proc. Theobromin.

Zur Darstellung mischen E. Schmidt und Preßler?) entfettete Cacaomasse mit der Hälfte ihres

0 Ber. chem. Ges. 10, 2243.

*) Zeitschr. s. analyt. Chem. 22, 576.

³)    Ebend. 24, 629.

⁴)    Annal. Chem. 41, 125.

⁵)    Ebend. 92, 71.

⁶)    Jahresber. d. Chem. 1859, S. 595.

⁷)    Ann. Chem. 217, 288.

Gewichtes Kalkhydrat und kochen am Rückflußkühler wiederholt mit Alkohol von 80Proc. aus. Nach dem Erkalten des fast farblosen Filtrates scheidet sich bereits ein Theil des Theobromins in Gestalt eines rein weißen, krystallinischen Pulvers ab, während der Rest desselben, nach dem Abdestilliren des Alkohols und Eindampfen der Lösung auf ein sehr kleines Volum, als eine schwach gefärbte, jedoch durch Umkrystallisiren leicht zu reinigende Masse gewonnen wird.

Dragendors^ verwendet zur Darstellung die Cacaoschalen. Dieselben werden mit Wasser ausgekocht. Die Auskochung wird mit Bleiessig gefällt, aus dem Filtrate das Blei mit Schwefelsäure abgeschieden, die Lösung mit kohlensaurem Magnesium neutralisirt und verdampft, der Rückstand mit gebrannter Magnesia eingetrocknet und die gepulverte trockene Masse mit Alkohol ausgekocht.

in 55 Th. Wasser von 100°, in 660 Th. von 20°, und in 1600 Th. von 0°; in 47 Th. kochendem und in 1460 Th. kalten: Alkohol; in 600 Th. kochendem und in 17 000 Th. kaltem Aether.

Dragendorf^) macht folgende Angaben Uber die Löslichkeitsverhältnisse. 1 Th. Theobromin löst sich in

1600 Th. Wasser von 17°,

148.5    „    „    „    1000,

4284    „    Alkohol    „    17°,

422.5    „    „ beim Siedepunkte.

Nach Süß?') lösen je 100ccm:

Alkohol, absoluter, bei 20° . .    . 0,007 g Theobromin

Aether, spec. Gew. 0,717 ..... 0,004 „

Chloroform, spec. Gew. 1,488 . . . 0,025 „

0,0015 „

Petroläther (Siedepunkt 45 bis 60°) 0,000 „

Seine Zusammensetzung entspricht nach Glasson^) der Formel C₇ H₈ N₄ 0₂. Es steht, wie früher schon hervorgehoben (vergl. S. 276), in engster Beziehung zum Xanttn und ist Dimethyl-Xantin und andererseits ist es dem Caffei'n nahe verwandt, denn dieses ist Trimethyl-Xant’tn. Und ebenso, wie das Caffei'n im Thee von geringen Mengen von Theobromin begleitet ist (vergl.

S. 311), so kommt tut Cacao auch Cassein neben Theobromin vor (E. Schmidts.

Es geht krystallisirbare Verbindungen mit Salzsäure und Salpetersäure, mit Platinchlorid, mit salpetersaurem Silber, sowie mit Silber ein. Versetzt man eine Lösung von Theobromin in Salzsäure mit Jodkalium, so

¹)    Ber. chem. Ges. 11, 1689.

²)    Ebend.

³)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 32, 57.

⁴)    Jahresber. d. Chem. 1847/48, S. 633.

⁵)    Annal. Chem. 217, 306.

scheidet sich nach Jörgensen l) Theobromin-Tetrajodid, C₇H₈N₄0₂.HJ₄, in schönen großen, fast schwarzen Prismen, die schon durch kaltes Wasser zersetzt werden, ab.

Die Salze, welche, ebenso wie die des Caffeins, durch Wasser zersetzt werden, sind von Preßler?) näher untersucht.

Es gelang Streckers, den unmittelbaren Zusammenhang zwischen Theobromin und Caffein dadurch darzuthun, daß er ersteres künstlich in letzteres überführte, indem er aufTheobromin-Silber, C₇H₇AgN₄0₂, Jodmethyl einwirken ließ. Das Theobromin-Silber erhält man, indem man eine Lösung von Theobromin in Ammoniak mit salpetersaurem Silber vermischt, wobei Anfangs ein gallertartiger Niederschlag entsteht, der sich aber in überschüssigem Ammoniak löst; kocht man diese Lösung, so scheidet sich ein körnig-krystallinischer Niederschlag der Silberverbindung ab. Erhitzt man diesen 24 Stunden lang mit Jodmethyl auf 100°, so entsteht Jodstlber und der Röhreninhalt giebt an Alkohol reines Caffein ab.

Andererseits ist von E. Fischer^) der Beweis dafür erbracht, daß das Theobromin Dimethyl-Lantin sei, indem das durch Trocknen bei 130° entwässerte Bleisalz des Lantins mit der 1^4 fachen Gewichtsmenge Jodmethyl im geschlossenen Rohre 12 Stunden auf 100° erhitzt, und die mit viel Wasser ausgekochte Masse, nachdem kleine Mengen von in Lösung gegangenem Blei mit Schwefelwasserstoff entfernt waren, nach dem Ueber* sättigen mit Ammoniak verdampft wurde. Nach hinreichender Concentrirung schied sich ein krystallinisches Pulver ab, dessen Identität mit dem Theobromin durch die Analyse festgestellt wurde.

Bestimmung des Theobromins. Zur quantitativen Bestimmung des Theobromins sind zahlreiche Methoden angegeben worden, die aber bis auf eine, von Kunze, auf die Anwesenheit des Caffeins keine Rücksicht nehmen.

G.Wolfram^) zerreibt 10g der geschälten Bohnen oder 20 bis 30 g Chocolade mit heißem Wasser zu dickflüssigem Brei, behandelt längere Zeit mit kochendem Wasser, fällt mit Bleiessig im Ueberschusse, filtrirt heiß und wäscht mit kochendem Wasser, bis das Filtrat, nach dem Ansäuern mit Schwefelsäure, auf Zusatz von Phosphor-Wolframsäure nicht mehr getrübt wird, wozu 700 bis 800 ccm kochendes Wasser erforderlich sind. Das Filtrat, welches bei genügendem Zusatz von Bleiessig wasserhell erscheint, wird mit Natronlösung versetzt, bis zum Bolum von etwa 50 ccm verdampft, mit Schwefelsäure stark angesäuert, so daß die Flüssigkeit reichlich 6 Proc. Schwefelsäure enthält, und das gefällte schwefelsaure Blei abgeschieden. Das Filtrat wird mit großem Ueberschusse von phosphor-wolframsaurem Natrium (bereitet durch Lösen von 100 g wolframsaurem Natrium und 60 bis 80 g phosphorsaurem Natrium in 500 ccm mit Salpetersäure angesäuertem Wasser) gefällt. Die Abscheidung des schleimigen, gelbweißen Niederschlages

0 Jahresber. d. Chem. 1869, S. 716.

⁸) Ann. Chem. 217, 289.

³)    Jahresber. d. Chem. 1861, S. 527.

⁴)    Annal. Chem. 215, 311.

⁵)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 18, 346.

wird durch gelindes Erwärmen und Umrühren beschleunigt. Nach einigen Stunden wird die erkaltete Flüssigkeit filtrirt und der Niederschlag mit Hülfe von 6- bis 8 proc. Schwefelsäure aufs Filter gebracht und damit ausgewaschen. Das Filter sammt dem Niederschlage wird in einem Becherglase mit Barytwasser bis zur stark alkalischen Reaction versetzt, erwärmt, mit verdünnter Schwefelsäure neutralisirt und ein etwaiger Ueberschuß der letzteren mit einer Milch von kohlensaurem Baryum gebunden. Die Flüssigkeit, welche die Alkaloide enthält, wird heiß filtrirt, der Niederschlag mit kochendem Wasser-ausgewaschen und das Filtrat in einer gewogenen Platinschale zur Trockne verdampft. Da der Rückstand außer den Alkaloiden noch geringe Mengen von Baryumsalzen enthält, so wird derselbe nach dem Wägen verbrannt und das Gewicht der Asche von dem Theobromin in Abzug gebracht.

Legler*) scheidet das Theobromin, ebenso wie Wolfram, durch phosphor-wolframsaures Natrium ab, zersetzt den das Alkaloid enthaltenden Niederschlag aber nicht durch Barytwasser, sondern löst denselben in Natron oder kohlensaurem Natrium und versetzt mit Schwefelsäure, bis die Flüssigkeit nur noch schwach alkalisch ist. Die Lösung wird unter Zusatz von Quarzsand verdampft, der Rückstand bei 110° getrocknet und bei 70 bis 90° mit Amylalkohol extrahirt. Die Lösung wird zuerst abdestillirt, der Rest des Lösungsmittels durch Verdunsten in gewogener Platinschale verjagt, gewogen, geglüht und wieder gewogen. Die Differenz der beiden Wägungen entspricht dem Theobromin.

S ü ß²) verreibt 3 g des zu untersuchenden Materials sehr fein mit seinem gleichen Gewichte Quarzsand und extrahirt das Fett im Soxhlet'schen Apparate mit Petroleumäther, wobei nach besonderen Versuchen kein Theobromin, wohl aber Caffein gelöst wird. Die entfettete Substanz wird mit 200 ccm Wasser und 6 g frisch geschlämmtem reinem Bleioxyd eine halbe Stunde unter zeitweiligem Umrühren gekocht, dann colirt, ausgepreßt, filtrirt, der Colirrückstand noch zweimal mit 100 ccm Wasser je eine Viertelstunde lang ausgekocht und wie vorher damit verfahren. Die fast farblosen Filtrate werden bis zum Volum von etwa 10 ccm verdampft, im Scheidetrichter mit 100 ccm Chloroform stark durchschüttelt und das Chloroform nach völliger Klärung abgelassen. Das Ausschütteln mit je 100 ccm Chloroform wird noch zweimal wiederholt, worauf die Chloroformlösungen verdampft werden. Es verbleibt das Theobromin als weißes krystallinisches Pulver, welches gewogen wird.

Zipperer^) extrahirt im Soxhlet'schen Apparate zuerst mit Petroleumäther, wodurch Fett und Caffein beseitigt wird, und dann neun Stunden lang mit Alkohol. Die alkoholische Lösung wird mit Kalkhydrat zur Trockne verdampft und der Rückstand im Soxhlet-Apparat mit Chloroform erschöpft. Die Chloroformlösung hinterläßt beim Verdampfen das Theobromin, welches zur Wägung kommt.

*) Zeitschr. f. analyt. Chem. 23, 89.

²)    Ebend. 32, 57.

³)    Cacao und dessen Präparate. Preisschrift (Hamburg-Leipzig 1887), S. 31.

Trojanowskil) extrahirt mit Petroleumäther, zerreibt unter Zusatz von Glaspulver mit Wasser, mischt mit dem gleichen Gewichte gebrannter Magnesia und trocknet ein. Die trockene Masse wird, unter Be-sprengung mit Alkohol, zu feinem Pulver zerrieben und zuerst mit 50 ccm, dann noch einmal mit 30 ccm 80proc. Weingeist am Rückflußkühler ausgekocht. Die siedendheiß abfiltrirten Flüssigkeiten werden auf dem Wasserbade verdampft, der Rückstand wird mit Petroleumäther auf ein gewogenes Filler gebracht und auf diesem so lange mit Weingeist gewaschen, bis derselbe farblos abläuft. Aus dem Gewichte des zum Waschen verbrauchten Weingeistes wird nach dem Verhältniß 1:1460 das darin gelöste Theobromin berechnet und dieses dem Gewichte der auf dem Filter verbleibenden Hauptmasse hinzugerechnet.

Kunzes prüfte die sämmtlichen der für die Theobrominbestimmung angegebenen Methoden auf experimentellem Wege, indem die gleiche Sorte Cacao nach den verschiedenen Methoden untersucht wurde. Dabei wichen die einzelnen Resultate derart von einander ab, daß der Theobromingehalt innerhalb der Grenzen von 0,235 Proc. (Zipperer) bis zu 5,64 Proc. (Trojanowski) gefunden wurde. Kunzes arbeitete daher folgende neue Methode aus:

10 g Cacao werden mit 150 ccm 5 proc. Schwefelsäure 20 Minuten lang gekocht, die Flüssigkeit wird abfiltrirt und der Rückstand gründlich mit kochendem Wasser gewaschen. Darauf wird in der Wärme mit einem großen Ueberschusse von Phosphor-Molybdänsäure gefällt, nach 24 Stunden abfiltrirt und mit Schwefelsäure von ungefähr 5 Proc. (800 bis 1000 ccm) gewaschen. Filter sammt Niederschlag werden darauf in einem Becherglase noch feucht mit Barytwasser übergössen und in die alkalische Flüssigkeit wird Kohlensäure bis zur völligen Abscheidung des Baryts eingeleitet. Man dampft alsdann auf dem Wasserbade ein, trocknet sorgfältig und bringt den Rückstand in ein Kölbchen, in welchem man ihn mit siedendem Chloroform am Rückflußkühler erschöpft. Die

Chloroformlösung wird in einem gewogenen Glase ab-destillirt und der aus Theobromin und Caffein bestehende Rückstand gewogen. Will man in dem so erhaltenen Gemenge die einzelnen Bestandtheile bestimmen, so wird dasselbe in ammoniakalischem Wasser gelöst, zum Kochen erhitzt, salpetersaures Silber in reichlichem Ueberschusse zugesetzt und so lange gekocht, bis der Rückstand nur noch wenige Cubikcentimeter beträgt und kein Ammoniak mehr mit den Wasserdämpfen fortgeht. Darauf wird der Niederschlag von Theobromin-Silber, C₇ H₇ AgN₄0₂, mit kochendem Wasser bis zum Verschwinden der Silberreaction gewaschen, getrocknet und gewogen (287 C₇ H₇ AgN₄ 0₂ — 180 Theobromin). Oder es wird in dem Niederschlage durch Glühen, oder durch Titriren, der Silbergehalt ermittelt und hiernach das Theobromin berechnet (108 Silber — 180 Theobromin). Aus der Differenz des Gewichtes der beiden Alkaloide und des Theobromins ergiebt sich der Gehalt an Caffein.

Quantitative Ermittelungen der Bestandtheile des Cacaos sind vonPayen^, Mitscherlichs) und von Tuchen 3) bereits vor langer Zeit ausgeführt, während neuere Analysen von Trojan ow s ki, Zippe rer und Schröder vorliegen.

Guayaquil- Caracas-Cacao Cacao

Mitscherlich

Mittel verschiedener Sorten geschälten Cacaos, Payen

Fett .... Stärkemehl . Traubenzucker Rohrzucker . Cellulose . . Pigment . . Eiweiß . . . Theobromin. Asche .... Wasser . . .

45—49

14—18

0,34

46—49

13,5—17

0,26

5,8

3.5— 5 13—18 1,2-1,5

3,5

5.6- 6,3

48-50

11—10

Spuren

3—2

Spuren

21—20

4—2

3—4

10—12

Cacaoanalysen nach Tuchen.

Guayaquil Surinam

Caracas

Para

Maranon

Trinidad

Wasser . . Cacaoroth . Kleber. . . Fett. . . . Schleim . . Extractivstosf Stärkemehl. Theobromin Huminsäure Cellulose. .

Asche

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(NdHOCDOOiCOiCCO O CD_^Cp05_05^ 1-H ic_O.(Mo <o_

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CO p p p M ÜT OO 05 px 'CD 05 lo 'bx 05 bO H-¹ o lo 'J-* Ot bO-^OOOxtOtOCOOOtOOOOO

5,55

6,19

5,48

4,88

2,99

34,48

0,78

6,62

0,29

0,67

8,63

30,22

3,00

6,57

3,14

38,25

0,63

3,33

0,72

0,38

8,03

29,77

2,92

6,22

3,14

36,42

0,61

5,48

0,51

0,48

9,25

29,87

2,98

Die Analysen von Tuchen weichen von den anderen    ergiebt sich, daß offenbar ungeschälte Kerne dabei ver-

sehr weit ab. Aus dem hohen Gehalt an Cellulose    wendet wurden. Dies erklärt aber immer nicht den auf

fallend niederen Gehalt an Eiweißstoffen und Stärkemehl.

¹)    Substances alimentaires, p. 400.

²)    Jahresber. d. Chem 1859, S. 539.

³)    Ebend. 1857, S. 531.

¹)    Beitrag zur pharmakognostischen und chem. Kenntniß des Cacao. Dissertation, S. 37 (Dorpat 1875).

²)    Zeitschr. s. analyt. Chem. 33, 1.

³)    Ebend. S. 22.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

22

Cacaoanalysen von Trojanowski^.

Bohnen

Schalen

Theobromin

Proc.

Fett

Proc.

Stärkemehl

Proc.

Asche

Proc.

Theobronlin

Proc.

Asche

Proc.

Domingo

Caracas

Para Martinique

Puerto Cabello Guayaquil . .

Surinam

Bahia

Trinidad

Jamaica . . . Asrican.... Philip. Monigot Granada . . .

Dominica. Soconusco

St. Vincent St. Lucia. Brasil . . Rio Regro

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49,49

50,60

46,43

39,30

41,79

49,67

49,69

4,54

2,95

2,85

6,04

4,81

5,98

3,56

2,23

4,46

3,30

2,52

3,86

46,60 45,96

44.41 45,90 52,05 46,28 48,99

49.88

43.26 46,07 45,81 44,25

44.27 49,19

46.89 43,30 44,86    3,67 47,73 47,64 44,58

45.41 48,67 50,95 45,43

2,90

4,46

4,46

4,09

4,75

4,17

3,42

5,34

3,20

5,01

3,70

4,98

5,73

4,17

4,22

3,74

3,27

3,96

6,65

4,99

3,89

4,56

5,23

3.02

3,47

3,70

3,68

3,08

2.93

3,82

3,83

3,47

3,93

2,68

2,74

2,94

2,88

3,02

2,95

2,56

2,83

2,49

3,12

2,91

2,65

2,58

2,89

3,30

2,87

2,63

2,08

2,56

2,87

Cacao an alysen von Zrpp.erer^).

Feuchtigkeit

Fett

2,056

1,504

2,132

0,867

1,310

1,958

0,923

I ^ ^ 00 05 co O? CO ^oo    O HiOÜ pt> o CO    00 |

csT of <*r i-T co t-T ci -7 cq *-T co co cq V c4 «-T cq co co" c" cq" r-T cq

7,29

8,81

19,27

12,31

16,34

6,61

5,54

12,58

8,60

9,64

9,12

7,30

6,64

7,03

6,90

6,50

8,57

8,09

7,92

7,80

7,56

6,00

11,12

5,88

5,62

4,67

11,79

10,82

6,89

7,23

7,56

Proc.

Proc.

Gerbsäure,

Zucker,

Farbstoff

Proc.

Theobromin

Stärkemehl

Proc.

Proc.

Cellulose

und

Eiweiß

Proc.

Asche

Proc.

Rohe

Ariba........

Machala Guayaquil . .

Caracas .......

Puerto Cabello . .    .

Surinam.......

Trinidad.......

Port au Prince . . . .

8,35

6,32

6,50

8,40

7,07

6,20

6,94

50,39

52,68

50,31

53,01

50,86

51,57

53,66

8,91

13,72

10,76

7,85

8,31

9,46

11,39

ppppppp ö: CO ^ ox Ol CO CO ; WOO^^OJÜl ~-

äS

—'    »—    3

OD^-Oap^pOC» "cd'O    3

O <1 i-¹ Ot Oi tO 00

22,10

14,45

19,84

15,83

24,13

18,43

15,81

4,12

4,H

4,17

4,32

2,72

2,87

2,92

*) Beitrag zur pharmakognostischen und chemischen Kenntniß des Cacaos. Dorpat 1875. — ²) Cacao und dessen Präparate (Hamburg und Leipzig 1887).

Feuchtigkeit

Fett

Proc.

Proc.

Gerbsäure,

Zucker,

Farbstoff

Proc.

Theobromin

Stärkemehl

Cellulose

und

Eiweiß

Asche

Proc.

Proc.

Proc.

Proc.

Gebrannte

Ariba........

Machala Guayaquil . .

Caracas.......

Puerto Cabello . . . .

Surinam.......

Trinidad.......

Port au Prince . . . .

8,52

6,25

7,48

6,58

4,04

7,85

6,27

50,07

52,09

49,24

48,40

49,88

48,14

46,90

8,61

7,84

6,85

8,25

8,08

7,69

7,19

0,38

0,31

0,50

0,52

0,54

0,42

0,36

— O CS O CD CS “M

~ h icaocs t> cd ^ cT h cs" © © GO cd

⁰    r-H r—I I    1—4

19,43

18,17

22,16

21,21

24,39

23,06

21,82

3,89

3,75

3,92

4,08

2.88

4,12

4,82

Schalen

Caracas . . . Puerto Cabello Surinam . . . Trinidad . . .

11,90

12,04

13,02

13,09

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OCMOOJ

Die rohen Samen enthalten nach Zipp er er folgende Mengen von Hülsen:

Surinam.....

Caracas.....

Trinidad ....

Puerto Cabello . ,

Machala ....

Port au Prince. ,

Ariba......

Cacaoanalysen nach Schröders.

Proc.

14,60

15,00

14.68 12,28 16,14 16,00

18.68

Fabrikation der Chocolade. Die Chocolade ist ein durch mechanische Bearbeitung vollständig homogen gemachtes Gemenge von Cacao und Zucker, dem gewöhnlich Gewürze, Vanille, Zimmt oder Vanillin, zugesetzt sind, welches die Eigenschaft hat, sich in heißem Wasser zu einer gleichmäßigen emulsionsaitigen, flüssigen Masse zu vertheilen. Dabei erfolgt die Bearbeitung stets in der Wärme, wobei das Fett schmilzt und beim Erstarren die übrigen Bestandtheile zu einer festen Masse • verkittet.

Die Qualität des erzeugten Productcs hängt dabei von der Sorgfalt, welche auf die Zubereitung verwandt ist, von der Qualität des Cacaos und von mancherlei Zusätzen ab, die vielfach gegeben werden, um das Gewicht zu vermehren. Die feinen Chocoladen enthalten nur Cacao, Zucker und Gewürze, den geringen Sorten wird vielfach Stärkemehl, Weizenmehl, Kartoffel-, Reis-, Maismehl, und andere Substanzen, die bei den Verfälschungen zu besprechen sein werden, zugesetzt. Außerdem wird dem Cacao auch Cacaobutter, welche in Folge der umfangreich betriebenen Fabrikation des entölten Cacaos zu billigem Preise im Handel zu haben ist, bei-gemischt, um dadurch größere Mengen von Zucker in die Die Asche vom Cacao ist von Zedeler^), von Rost Chocolade hineinarbeiten zu können, van Tonningcn^) und von Letellier^) untersucht:

Ceylon . . . . Samana . . . Guayaquil. . . Caracas . . . Puerto Cabello Trinidad . . . Surinam . . . Camerun . . .

Wasser

Theo

bromin

Asche

Proc.

Proc.

in den Bohnen

Proc.

in den Schalen

Proc.

4,74

0,39

2,88

5,81

5,46

5,75

6,33

5,24

5,39

5,27

5,60

Aschengehalt Proc. . .    3,62

37,14

K₂0

K₂C0₃ . . Na₂0 . . Na₂C0₃ . Ca 0 . . . MgO. . . Fe₂ 0₃ . .

p₂0₅

S0₃ . Si0₂.

CI

co₂

0,67

0,45

0,70

0,59

0,49

0,53

0,76

2,78

8.37

3,12

7,02

3,44

2,92

2,90

2,80

3,12

21,24

11,06

6,83

7,17

8,18

Geschälter Manado-Celebes-Gnayaquil Cacao nach Ot o ft geteilter nach Zedeler v. Tonning en

3,87    —

. . 2,88

. . 15,97

0,10

39,65

1,53

0,17

1,66

44,44

7,83

1,94

Spuren

38,18

4,30

0,99

0,45

*) Zeitschr. s. angew. Chem. 1892, S. 182.

²)    Liebig's chem. Briefe, S. 342.

³)    Rep. Chim. appl. 1860, p. 261.

⁴)    Handwörterb. d. Chem. 2 [2], 615.

33,4

11,0

17,0

29,6

4,5

3,3

0,2

1,0

Nur in besonderen Fällen wird die Chocolade aus einer Cacaosorte gefertigt, gewöhnlich werden zwei oder mehrere Sorten gemeinsam verwandt, um durch solche Mischung einen bestimmten Geschmack oder bestimmte Eigenschaften hervortreten zu lassen. So verarbeitet man die etwas bitteren mit süßen Sorten zusammen, fettreiche mit fettarmen, hoch aromatische mit weniger aromatischen. Als Beispiele für solche Mischungen mögen folgende angeführt werden:

1 Caracas mit 3 Maranon,

1 Caracas mit 5 Brasil,

1 Trinidad, 1 Para mit 1 Maranon,

1 Ariba, 1 Machala mit V2 Bahia.

Die Operationen, welche in den Fabriken sämmtlich durch geeignet construirte Maschinen ausgeführt werden, beginnen mit einer gründlichen Reinigung des Cacaos von anhängendem Staube und mechanisch beigemischten

¹

Jahresber. d. chem. Technol. 1892, S. 952. ²) Polyt. Journ. 231, 450.

²

Untersuchungen über Cacao und dessen Präparate (1888), S. 43.

Schalen

mit Dampf

Unreinigkeiten, was namentlich bei den in der Erde gerotteten Cacaos mit großer Sorgfalt ausgeführt werden muß. Der Cacao kommt zu dem Behufe in ein weitmaschiges, in starke Schwingungen versetztes und stoßweise gerütteltes Drahtsieb, welches von einem Gehäuse, in das mittelst eines Ventilators ein starker Luftstrom getrieben wird, umgeben ist. Sand und kleine Steinchen fallen dabei durch die Maschen des Siebes, leichter Staub wird von dem Winde fortgeführt. Dieses Sieben darf nicht zu früh unterbrochen werden, um ganz sicher zu sein, daß jedes Sandkorn entfernt ist, weil sonst die bei den späteren Operationen zu verwendenden Maschinen beschädigt werden würden.

Die Kerne sind nun noch von der Samenschale umhüllt, welche entfernt werden muß. Im rohen Zustande haftet die Schale so fest an den Samenlappen, daß eine Absonderung nicht möglich ist, sie hat aber die Eigenschaft, beim Erhitzen sich abzulösen und dabei spröde zu werden, so daß sie sich dann leicht in kleine Stückchen zerbrechen läßt. Um dies zu erreichen, wird der Cacao geröstet.

Die Röstung wird auf dieselbe Weise wie beim Kaffee, nur bei weit niederer Temperatur ausgeführt. Es dient dazu ein cylindrischer Brenner, der so in einen gemauerten Ofen gelagert ist, daß das eine Ende der durch ihn hindurchgehenden Welle in einer in der Hinteren Wand des Ofens befindlichen eisernen runden . Büchse liegt, während das andere Ende durch die vordere Wand reicht und hier entweder eine mit der Hand zu drehende Kurbel oder eine Riemenscheibe trägt. Unter dem Brenner wird ein gelindes Feuer, am besten von Holzkohlen, unterhalten und die Hitze sehr sorgfältig regulirt. Die Temperatur soll 130° im Innern des Brenners nicht übersteigen; es dürfen beim Rösten des Cacaos keine empyreumatischen Dämpfe, wie beim Kaffeebrennen, entwickelt werden. Die Röstung ist zu unterbrechen, sobald die Schalen sich vom Kern ablösen lassen. Man schüttet dann den Inhalt des Brenners in einer-dünnen Schicht auf ein Eisenblech aus und sorgt für möglichst rasche Abkühlung.

Beim Rösten werden manchmal verschiedene Zusätze gemacht, wie kohlensaures Kalium, Natrium, Ammonium. Alle diese Zusätze, die angeblich ein Aufschließen des Cacaos befördern und denselben leichter löslich machen sollen, sind aber völlig überflüssig (Stutzers. Auch sind eine Anzahl neuer Röstapparate erfunden, von denen der von Salomon, D. R. P. Nr. 49493 und 57210, von Stutzer warm empfohlen worden ist. Bei Verwendung dieses Apparates beträgt die Röstdauer nur etwa den vierten Theil der sonst dafür erforderlichen Zeit; die Schalen sollen sich dann besonders leicht ablösen lassen. Der Apparat ist so construirt, daß in seinen inneren Theilen während der ganzen Röstdauer die Temperatur stets gleichmäßig sich vertheilt und jeden Augenblick, ebenso wie die Ventilation, beliebig und genau regulirt werden kann.

Die Röstung erfolgt, nach Schröder²), in der Fabrik von Hildebrand und Sohn in Berlin in

i> Zeitschr. f. angew. Chem. 1891, S. 369; 1892, S. 610. ²) Ebend. 1892, S. 181.

großen Trommeln mit Gasfeuerung, der Betrieb erfordert jedoch Uebung und Geschick. Nach dem Verfahren von Gebr. Stollwerk in Köln werden die Bohnen mit gespanntem Dampf behandelt, wobei ein Druck von zwei Atmosphären, entsprechend einer Temperatur von 135°, während fünf Minuten genügend ist, um die Bohnen nach Aussehen, Aroma und leichter Enthülsbarkeit den über Gas gerösteten gleich zu machen.

Beim Rösten erfolgt eine Verminderung des Theobromingehaltes der Bohnen durch Verflüchtigung, doch setzt sich das Theobromin als Sublimat in den Schalen an, wie schon von TrojanowskN) und Zip per er²) gefunden und von Schröders bestätigt ist. Schröder verglich den Theobromingehalt der Bohnen und Schalen vor und nach der Röstung und kam dabei zu folgenden Zahlen.

Theobromingehall vor der Röstung:

Bohnen

Zur Entschälung der gerösteten Bohnen dient eine sehr einfache Maschine. Sie besteht aus einer mit eisernen Zähnen besetzten eisernen Walze, welche mit einem halben, ebenfalls mit Zähnen besetzten Mantel umgeben ist. Die Walze befindet sich unmittelbar unter der Oeffnung eines hölzernen Trichters, der Mantel lehnt sich als untere Fortsetzung an die Wand des Trichters an. Mittelst einer Schraube ist der eiserne Mantel der Walze zu nähern oder in weiteren Abstand von ihr zu bringen.

Der geröstete Cacao wird in den Trichter gefüllt. Indem alsdann die Walze in Umdrehung gesetzt wird, werden die einzelnen Kerne von derselben ergriffen und von ihren und den Stacheln des Mantels zerdrückt, so daß der Cacao gröblich gekörnt in einen unter der Walze befindlichen Behälter fällt.

Diese Körnung gelangt auf den höchsten Punkt einer-schwach geneigt liegenden, durch ein Schüttelwerk in Bewegung gehaltenen schiefen Ebene, über welche von unten kommend ein starker Luftstrom geblasen wird. Die leichteren Schalen werden dabei fortgeweht und in eine Kammer geführt, in welcher sie gesammelt werden, um als Cacaothee in den Handel zu kommen. Die dichteren, schwereren Bruchstücke der Samenlappen gleiten auf der schiefen Ebene entlang, werden immer mehr von Schalen befreit und kommen endlich ganz rein unten an.

Will man mehrere Sorten Cacao gemeinsam zu Chocolade verarbeiten, so müssen sie bis hierher getrennt bleiben, namentlich weil die einzelnen Sorten sich beim Rösten sehr verschieden verhalten. Die eine Sorte verträgt und verlangt einen etwas höheren Temperatur-

x) Beitrag, S. 66.

²)    Untersuchungen über Cacao, S. 22.

³)    Zeitschr. f. angew. Ehern. 1892, S. 182.

grad als die andere, die eine erfordert längere Zeit zur Röstung als die andere. Würde man daher verschiedene Sorten zusammen rösten, so wäre ein gleichmäßiges Product nicht zu erzielen.- Aehnlich verhalten sich die einzelnen Sorten beim Brechen und bei der Reinigung. Bei kleinen Bohnen muß der Mantel der Walze mehr genähert werden, als bei großen. Dickschalige Sorten erfordern kräftigeren Wind, als feinschalige. Die Mischung wird daher immer erst aus dem gekörnten und entschälten Cacao gemacht.

Die weitere Bearbeitung besteht in einer bis aufs Aeußerste getriebenen Zerkleinerung der ganzen Masse und der Beimengung des Zuckers. Während der Zerkleinerung erhält man die Masse auf einer Temperatur, welche etwas über dem Schmelzpunkte der Cacaobutter liegt, also auf ca. 35 bis 40°. In dem Maße, wie die Zerkleinerung fortschreitet und das geschmolzene Fett sich mit den übrigen Bestandtheilen mischt, entsteht dabei eine teigige Masse, die nach dem Erkalten, in Folge des Er-starrens des geschmolzenen Fettes, fest wird.

Zur Zerkleinerung dienen Reibmaschinen von sehr verschiedener Construction, in deren Beschreibung und Abbildungen wir Karmarsch i) folgen.

Die Reibmaschinen lassen sich unter fünf Gattungen ordnen, sie wirken entweder

a)    mittelst einer auf einem Reibstein hin- und herrollenden Walze; oder

b)    mittelst mehrerer auf dem scheibenförmigen Reibsteine im Kreise herumrollender abgestumpfter Kegel;

oder

c)    mittelst rollender Steine in einem Troge; oder

d)    mittelst mehrerer, ähnlich wie beim Walzwerk angeordneter Cylinder; oder

e)    mittelst eines gefurchten Kegels in einem ebenfalls gefurchten Mantel. >

Die Anwendung dieser verschiedenen Maschinen wird durch ihre Construction und Wirkungsweise bestimmt. Auf a) und b) kann der Cacao erst gebracht werden, wenn er bereits in einen gröblichen Teig oder in Pulver verwandelt ist, was durch Stoßen im Mörser, oder Maschinen wie c) und e) erreicht wird. Die letzteren beiden dienen also in diesem Falle zur Vorbereitung; doch sind sie, und vorzugsweise gilt dies von der Art c), auch geeignet, die ganze Arbeit bis zum Ende, ohne Beihülfe weiterer Maschinen, zu führen. Die Cylindermaschinen d) können den Cacao empfangen, nachdem derselbe auf der Brechmaschine zerkleinert ist.

a) Maschinen mit Reibstein und rollender Walze. Dies ist die älteste und die beständige Mitwirkung eines Arbeiters nicht ersparende Maschine; wegen ihrer geringen Leistungsfähigkeit eignet sie sich nur für ganz kleine Fabriken. Das Wesentliche derselben besteht aus einem festliegenden, von unten erwärmten Steine, harter Kalkstein, Marmor, am besten Granit, dessen obere Fläche nach einem Cylinderabschnitte von großem Halbmesser ausgehöhlt ist, und aus einer Walze, welche auf diesem Steine vor- und rückwärts gerollt

*) Supplemente zu Prechtl's technologischer Encyklopädie 2, 257.

wird. Bei Poincelet's^ schon 1810 in Frankreich patentirter Maschine ist die Walze im unteren Ende eines aufrechten Rahmens angebracht, wird von einer Feder auf den Stein niedergedrückt und vom Arbeiter mit den Händen bewegt. Die Maschine von Legrand²) hat hiermit große Aehnlichkeit, weicht aber dadurch ab, daß der Druck der Walze durch ein Gewicht, und die Bewegung mittelst Hebelwerkes durch zwei Fußtritte hervorgebracht wird, so daß der Arbeiter stets seine Hände für das Zusammenstreichen der Cacaomasse frei hat.

b) Maschinen mit rollenden Kegeln. Hierher gehört die sogenannte spanische Chocoladenmaschine ³). Sie enthält sechs aus Eisen gegossene, abgestutzte Kegel, welche auf dem horizontalen, kreisrunden Bodensteine nach der Richtung von Halbmessern desselben liegen, und auf ihm in rollender Bewegung den Kreisweg durchlaufen. Der Druck dieser Kegel gegen den Bodenstein wird durch ihr eigenes Gewicht und durch das Gewicht des Rahmenwerkes, in welchem ihre Zapfenlager sich befinden, bewirkt. Die Kegelachsen liegen horizontal, die Oberfläche des Bodensteines erhebt sich nach der Mitte zu conisch, wie es der Bewegung der Kegel entspricht. Dieser Umstand befördert das Herauskommen der Masse von der Mitte, in deren Nähe sie aufgegeben wird, nach dem Umkreise, wo sie innerhalb der hölzernen Einfassung des Steines sich sammelt und fortgenommen wird. Der Bodenslein ist, bei 85 cm Durchmesser, am Rande 18 cm, in der Mitte 20 cm dick; jeder Kegel hat 34 cm Länge, und am dünnen Ende 8,5 cm, am dicken Ende 12 cm Durchmesser. Drei solcher Maschinen werden von einem Maulthiere getrieben; eine jede wird fünfmal des Tages mit 11 bis 12 kg Cacaomasse beschickt, deren Bearbeitung 2x/₂ Stunden dauert, so daß alle drei Maschinen täglich etwa 172 kg tiefem, während ein guter Arbeiter mit einer Handwalze nur 10 bis 12 kg fertig bringt.

Nach demselben Principe sind viele Maschinen mit mancherlei Abänderungen gebaut, z. B. von Antic, welche vier gußeiserne Kegel auf einem granitenen Bodenstein enthält; Federn wirken von oben auf die Zapfen der Kegel und pressen die letzteren noch fester gegen den Stein, als dies durch das eigene Gewicht schon geschieht. Zwei der Kegel können zeitweise durch Sperrrad und Sperrkegel an der Achsendrehung gehindert werden, wodurch sie so lange, als dieser Zustand dauert, auf dem Bodensteine fortschleifen, statt zu rollen. Der Bodenstein hat 129 cm Durchmesser; die Kegel sind 51 cm lang, am inneren Ende 18 cm, am äußeren 25 cm dick.

Hermann in Paris baut Reibmaschinen mit drei Kegeln, welche gleich dem Bodenstein aus Granit hergestellt werden und bei 36 cm Länge am dünnen Ende 17 cm, am dicken Ende 22 cm stark sind. Der Bodenstein hat einen Durchmesser von 97 cm. Die stehende Welle, welche das schwere gußeiserne Gestell der Kegel umdreht, ragt oberhalb des Gestelles nicht hervor und

*) Descriptions des machines et procedes specifies dans les Brevets d’invention dont la duree eat expiree. 8, 130.

²)    Bulletin de la Soc. d’Encouragement 1820, p. 234.

³)    Bullet, de la Soc. d’Encourag. 1820, p. 3. Polyt. Journ. 3, 175.

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in

empfängt die Bewegung durch Eingriff zweier conischer Räder unterhalb des Bodensteines.

Chomeau's im Jahre 1840 für Frankreich paten-tirte Maschine^ enthält ebenfalls drei Kegel, aber diese empfangen, während sie im Kreise auf dem Bodensteine herumgehen, durch Räderwerk eine selbständige Achsendrehung, welche viel schneller ist als diejenige, welche sie durch Walzung erlangen würden. Damit entsteht eine wesentlich vergrößerte Wirkung, wird aber auch ein viel größerer Kraftaufwand beansprucht.

Zuweilen giebt man, um die Wirkung zu verstärken, auch dem Bodensteine eine drehende Bewegung, welche jener des Gestelles der Kegel entgegengesetzt ist. Auch kommen Maschinen vor mit einer größeren Zahl von Kegeln, Uber welchen noch andere Kegel so angebracht sind, daß sie sich zwischen die auf dem Bodensteine arbeitenden einlegen und diese berühren, wodurch zwar die Summen der reibenden und mahlenden Oberflächen sehr vergrößert, aber auch die Maschine sehr vertheuert wird. Im Gegensatze hierzu hat man andererseits die Maschinen derartig verkleinert, daß sie durch Menschen-kraft betrieben werden können.

c) Maschinen mit rollenden Steinen. Diese sind von Hermanns in Paris eingeführt. Eine

Fig. 3080.

welchen Wasserdampf geleitet wird, wenn eine Erwärmung erforderlich ist. Die Vertiefung des Troges A bildet, wie aus Fig. 3080 ersichtlich, eine Rinne von halbkreisförmigem Querschnitt. Der so ausgearbeitete, äußerlich cylindrische Granitstein ruht mit seinem unteren Rande auf mehreren Klötzchen aaa, welche auf dem Boden des Dampfmantels angegossen sind; das Rohr b leitet den Dampf zu, durch c fließt das Condensations-wasser ab. Maschinen von bedeutender Größe, wie die abgebildete, bei welcher der Trog 139 cm Durchmesser und 32 cm Höhe hat, die Läufer 58 cm hoch und 27 dick sind, werden mittelst Bolzen d auf einem gemauerten Fundamente G oder auf starken Balken befestigt; kleine, auf Betrieb von Menschenhand berechnete, bringt man auf tragbarem hölzernen oder eisernen Gestelle an. D ist ein cylindrischer Aufsatz von Eisenblech oder Guß-Fig. 3081.

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Maschine nach ^Hermann ist in Fig. 3080 im senkrechten Durchschnitt und. in Fig. 3081 im Grundriß dargestellt. Die Haupttheile sind zwei ellipsoidische Läufer GG von Granit, welche lose auf einer gemeinschaftlichen Achse FF stecken und in der ringförmigen Vertiefung des gleichfalls granitenen Troges A herumgewälzt werden. Letzterer ist mit einem gußeisernen Mantel B so umgeben, daß ein Zwischenraum bleibt, in

E/) Descript. Brevets exp. 49, 225.

J²) Bullet, de la Soc. d’Encourag. 1849, p. 523. Armengau d, Publicat. industr. 6, 27. Polyt. Journ. 115, 216.

eisen, dessen breite Flantsche mittelst Schrauben /dampfdicht mit dem Mantel B verbunden ist und ebensowohl den Dampfraum von oben verschließt, als den Fassungsraum des Troges A vergrößert. Während der Arbeit kann man, um Verunreinigungen abzuhalten, und die Zerstreuung der Wärme zu verhüten, eine Decke darüber legen, welche leicht zu beseitigen ist, wenn man die Maschine füllen oder entleeren will.

Im Mittelpunkte des Troges A ist eine gußeiserne Pfanne e eingesetzt, und auf deren Boden ein Stahlklötzchen zur Unterstützung für den Zapfen der stehenden Welle E, welche einen horizontalen schmiedeeisernen Doppelarm F, und daran die Läufer Gr G trägt. Die Welle E verlängert sich weit genug nach oben, daß das conische Zahnrad H derselben, welches von dem gleichen Rade J Bewegung erhält, beim Bedienen der Maschine nicht hinderlich ist; unmittelbar unter dem Rade H ist ein Halslager angebracht, welches in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Der Doppelarm F hat in seiner Mitte die Gestalt eines elliptischen Ringes mit viereckiger Oeffnung, welche letztere einen gleich geformten Theil der Welle E umfaßt, so daß diese Welle bei ihrer Umdrehung den Arm F mitnimmt, ihm aber die Freiheit läßt, sich zu heben oder zu senken, je nachdem die Läufer mehr oder weniger von der zu mahlenden Substanz unter sich haben. Die Läufer, von denen der eine

2, 22.

in Fig. 3080 in der Mitte durchschnitten dargestellt ist, sind ellipsoidische Granitsteine mit einem Loch in der Mitte und auf den abgedrehten Theilen des Doppelarmes F so angebracht, wie die Wagenräder auf der Achse. Zu diesem Behufe ist in das Loch jedes Läufers eine cylindrisch ausgebohrte gußeiserne Büchse mit Gips eingegossen; um einen Raum für die Aufnahme von Schmieröl zu lassen, hat man der Achse nur in der Nähe beider Enden der Büchse ihre volle Dicke gelassen, dazwischen sie aber ein wenig dünner abgedreht. Am Ende der Achse ist eine Schraubenmutter o vorgelegt, um das Abgehen des Läufers von der Achse zu verhindern; doch wird diese Mutter nicht scharf angezogen, damit sie dem Läufer gestattet, sich um seinen Mittelpunkt zu drehen, also die wälzende oder rollende Bewegung anzunehmen, welche eine Folge des mittelst der Welle F hervorgebrachten Kreislaufes ist. Jeden Läufer umschlingen in Form eines Bandes zwei beinahe anliegende Stahlstreifen ggf deren Enden einerseits unter der Flantsche der Achse F, andererseits unter der Schraubenmutter o eingeklemmt und dadurch festgehalten werden; dieser Ring behauptet stets die horizontale Ebene und streicht, indem der Läufer innerhalb desselben sich dreht, die daran haftende Cacaomasse ab. Um die an den Seitenwandungen des Troges sich ansetzende Masse abzulösen, dienen zwei andere dünne stählerne Streichmesser ij, welche nach dem Profil der Troghöhlung gebogen, windschief geformt und an dem mit der Welle F verbundenen, also gleich den Läufern im Kreise herumgehenden, schmiedeeisernen Bügel h festgeschraubt sind. Bei den angegebenen Größenverhältnissen läßt man die Maschine 30 Umgänge in der Minute machen.

d) Cylindermaschinen. Wenn Walzen zum Zerquetschen und Zerreiben verwendet werden, so ist es ein wesentliches Erforderniß, daß deren zusammenarbeitende Mantelflächen sich mit ungleicher Geschwindigkeit bewegen, so daß eine auf der anderen gleitet oder schleift. Von der Nothwendigkeit dieses Umstandes wird man sich durch folgende Betrachtung überzeugen. Wer ein Körnchen irgend einer Substanz zwischen den Fingern zertheilen will, beschränkt sich in-stinctmäßig nicht auf die Ausübung eines Druckes, sondern giebt der Fingerspitze eine streichende Bewegung. Beim Stoßen im Mörser wird nie so schnell ein so gleichmäßig feines Pulver erzielt, als in der Reibschale, wo man mit dem Pistill dieselbe streichende Bewegung ausführt. Die Vorrichtungen zum Reiben mit einer Walze auf einer Steinplatte, oder mittelst abgestumpfter Kegel, wie bei den obigen Maschinen, würden noch langsamer wirken, als es thatsächlich der Fall ist, wenn bei ihnen die Bewegung der Walze oder der Kegel eine rein walzende, d. h. die Umfangsgeschwindigkeit des rollenden Bestandtheiles genau dem auf der Unterlage durchlaufenen Wege entsprechend wäre. Es tritt aber fast unvermeidlich das Gegentheil ein; denn der zwischen den arbeitenden Flächen befindliche schlüpfrige Teig verhindert eine vollkommene Walzbewegung, d. h. er bewirkt, daß die Walze oder die Kegel einigermaßen in ihrer Achsendrehung verzögert werden, wonach deren Mantelfläche mehr oder weniger schleift oder streift. Es ist oben angeführt, daß

Antic bei seiner Reibmaschine diese Art der Wirkung durch zeitweises Sperren der Kegel absichtlich für kurze Perioden erzeugt, ferner daß CH o me au in noch höherem Grade ein Gleiches dadurch erreicht, daß er die Achsendrehung der Kegel über das der Wälzung entsprechende Maß steigert. Bei allen Maschinen mit Kegeln überhaupt tritt der beachtenswerthe Umstand ein, daß eine rein wälzende Bewegung in der ganzen Längenerstreckung der Kegel darum unmöglich wird, weil die Verjüngung dieser letzteren viel schlanker ist, als zu dem gedachten Zwecke erforderlich wäre. Um eine reine Wälzbewegung zu erzeugen, müßten nämlich die Durchmesser der beiden Kegelenden sich ebenso zu einander verhallen, wie deren Abstände von der verticalen Achse, um welche der Kreislauf stattfindet. In Wirklichkeit sind aber die dünnen Enden der Kegel viel dicker, als sie nach dieser Forderung ausfallen würden, und demzufolge kann die reine Walzbewegung ohne Schleifen nur auf einem einzigen Punkte der ganzen Kegellänge stattfinden.

Läßt man zwei Cylinder mit ihren Mantelflächen in solcher Weise gegen einander wirken, daß deren Umfangsgeschwindigkeiten gleich groß sind, so üben sie nur eine drückende Thätigkeit aus, wie sie erwünscht ist zum Strecken dehnbarer Körper, zum Zerbrechen harter Substanzen, zum Auspressen feuchter Gegenstände; aber nicht zum Zerreiben weicher Stoffe, oder solcher Pulver, die bereits einen gewissen Grad von Feinheit erlangt haben. Hierzu wird erfordert, daß die Cylindermantel-flächen bei ihrer Bewegung in derselben Richtung eine ungleich große Geschwindigkeit haben. Bei allen solchen Zerkleinerungsapparaten läßt man daher zwei gleich große Walzen auf einander wirken, zieht aber auf deren Achsen Räder auf, von denen das eine einige Zähne mehr hat als das andere, wodurch dann eine entsprechende Beschleunigung des Umlaufes der einen Walze herbeigeführt wird.

Es sind verschiedene Cylindermaschinen für die Chocoladenfabrikation construirt, so von Ratisseau*), Bernaus) und von Hermanns. Die Maschine des Letzteren ist in Fig. 3082 (ci. f. S.) im Seitenaufriß, in Fig. 3083 im Grundriß, in Fig. 3084 im Endaufriß dargestellt. Die abgebildete Maschine ist von mittlerer Größe, ihre Walzen haben 26 cm Durchmesser und 54 cm Länge. Sie erhält drei solcher Walzen, welche aus Granit gehauen und auf durchgehenden eisernen Achsen befestigt sind. Bei größeren Maschinen werden vier, auch sechs Walzen mit einander verbunden.

Das Gestell besteht aus zwei gleich großen gußeisernen Rahmen, einem auf jeder langen Seite der Maschine, wie man bet D AB CD in Fig. 3082 sieht; ferner vier diese Rahmen verbindenden Schmiedeeisenstangen FFF' F'\ vier gußeisernen, oder von starkem Blech gemachten Wänden, welche zwischen die Eckpilaster D eingesetzt sind; endlich zwei Blechböden, die in Fig. 3084 durch die punktirten Linien bei H und H angedeutet sind. Die Umkleidungswände der langen Seiten, wie G G G in Fig. 3082 sind von innen

T) Description des Brevets expirees 35, 173.

²)    Description des Brevets sous la loi de 1844,

³)    Descr. Brevets sous la loi de 1844, p. 311.

0 20 P 35.

42

oder 7z Umgang, A³ dagegen

gegen die Rahmstücke B, C fest angeschraubt; jene der Endseiten E und E' in Fig. 3083, E’ in Fig. 3084 bilden Thüren, durch welche man zum Innern des Kastens gelangt, um auf die Böden HH einige Kohlenbecken zu setzen, worin man mit ganz kleinen Holzkohlen ein zur Erwärmung der Reibcylinder dienendes schwaches Feuer unterhält.

.-.ft Die granitenen Reibwalzen A¹ A² A³ haben eiserne, im Innern der Cylinder etwas dickere und achtkantige Achsen, welche auf die in der Figur ersichtliche Weise auf dem Gestelle gelagert sind. Die Lagerböcke der Mittelwalze A² stehen, jeder durch drei Druckschrauben Fig. 3082.

leren Walze im Vergleich mit den beiden äußeren und die sehr ungleiche Umfangsgeschwindigkeit. Die Zähnezahlen der Räder und Getriebe, welche auf den letzteren Umstand Einfluß haben, sind

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Auf je einen Umgang des Mittelcylinders A² macht folglich A¹ nur ™

oder 37₂ Umgänge. Setzt man die Umfangsgeschwindigkeit der ersten Walze A¹ — 1, so folgt jene von A² = l³/4 Fig. 3083.

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befestigt, unbeweglich; jene der beiden anderen sind aber in Schlitzen der Gestellbahnen A A schiebbar und werden erst dann mittelst der Schrauben p festgehalten, wenn den Cylindern A¹ und A³ die gerade erforderliche Lage gegen den Cylinder A² gegeben ist. Diese Adju-stirung muß auf das Allergenaueste geschehen, wozu folgender Mechanismus dient. An jedem Ende der Maschine befindet sich eine horizontale schmiedeeiserne Achse /, mittelst einer Kurbel e umzudrehen und mit zwei Schrauben ohne Ende d versehen, welche in dazu gehörige Räder c eingreifen. Letztere stecken auf Spindeln a, welche in den Lagerböcken der Walzen A¹ und A3 sich ein- und ausschrauben können, in den festen Docken b aber nur eine Drehung um sich selbst haben, ohne ihren Ort zu verlassen. Die Folge dieser Anordnung ist, daß beim Umdrehen einer der Kurbeln e der betreffende Cylinder A¹ und A³ dem Mittelcylinder A2 genähert oder entfernt wird, unter steter Beibehaltung der parallelen Lage.

Die Maschine wird mittelst der Riemenscheibe L, wozu die Leerscheibe IJ gehört, und deren Welle Q in Betrieb gesetzt. Es trägt diese Welle zunächst ein Getriebe K, welches in das große Stirnrad J an der Achse der Mittelwalze A² greift. Letztere treibt ferner mittelst Getriebe 0 und Rad P die Walze A¹, somit mittelst Rad M und Getriebe N die Walze A³.

Hieraus folgt nun die in Fig. 3082 durch Pfeile angezeigte entgegengesetzte Bewegungsrichtung der mitt-

und von A³ — 67s« Die Welle Q läßt man 54 bis 60 Umgänge in der Minute machen. Hieraus folgen, weil J fünfmal soviel Zähne enthält als K, für die Fig. 3084.

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Mittelwalze 10,8 bis 12, oder durchschnittlich etwa 11,2; danach für A¹ 6,4 und für A³ 39,2 Umgänge.

Die Einführung der zu zerreibenden Masse geschieht von oben zwischen den Cylindern A¹ und A²; vermöge

ihrer teigartigen Beschaffenheit bleibt sie an diesen Cylindern hängen und wird von dem schneller gehenden A² fortgeführt, sogleich zwischen A² und A³ noch feiner zerrieben, endlich von der Außenseite des letzteren mittelst eines stählernen Streichmessers abgenommen und in einem untergesetzten Becken aufgefangen. Das Streichmesser ist in Fig. 3082 bei g angezeigt, deutlicher bei gg in Fig. 3083. Es ist auf einer dünnen Welle angebracht, welche sich zwischen zwei Spitzenschrauben ii drehen kann und von der unter rechtem Winkel zwei Arme hli ausgehen; Stellschrauben bei U wirken dergestalt auf diese Arme, das letztere mit sehr feiner Bewegung gehoben und gesenkt werden können, wodurch das Anliegen des Messers an die Walze A³ auf das Genaueste zu regeln ist. Zum Aufgeben der Cacaomasse befindet sich über den Cylindern A¹ und A² ein Rumpf oder trichterartiger hölzerner Kasten B, dessen unteres Ende genau der convexen Gestalt der Cylinder angepaßt sein und diese berühren muß. Um dieser Bedingung auch bei eintretender Abnutzung noch genügen zu können, ist auf jeder der betreffenden zwei Rumpfwände inwendig ein zwischen Leisten verschiebbares Brett angebracht, welches unten nach der mit zwei Hohlbogen zugespitzten Gestalt ausgearbeitet und durch Schrauben im erforderlichen Grade hinabgelassen wird. Die oben erwähnten Schrauben w in Fig. 3082 und 3084 gehen durch außen am Rumpfe befestigte Muttern m und drücken aus Bolzen v, welche von den Schiebern durch Schlitze in der Rumpfwand herausragen. Der Rumpf wird von zwei senkrechten Eisenstangen nn, Fig. 3084, getragen, die man in Oehre oder Lappen oo des Gestelles einschraubt.

Wenn der Cacao auf die gegenwärtige Reibmaschine in dem gekörnten Zustande, wie man ihn in der Brechmaschine darstellen kann, gebracht wird, so genügt das Einfüllen in den Rumpf B nicht; man muß dann über dem Rumpfe einen zweiten kleinen Rumpf anbringen, welcher, gleich dem Rumpfe einer Getreidemühle, mit einem in zitternde Bewegung gesetzten Schuh versehen ist, um mittelst desselben den Cacao in kleinen Portionen nach und nach durch B auf die Walzen zu streuen. Allein schon beim zweiten Durchgänge ist diese Nebenvorrichtung unnöthig. Ist der Cacao ein paar Mal bei successive enger gestellten Cylindern durch die Reibmaschine gegangen, so setzt man die erforderliche Menge gemahlenen Zuckers zu und vollendet die Bearbeitung, indem man die Walzen noch mehr einander nähert.

Eine Maschine von den angegebenen Größenverhält-nissen kann in einem Tage, je nach der vorhandenen Be-triebskraft, von welcher die Geschwindigkeit der Walzen abhängt, 150 bis 400, durchschnittlich 250kg fertige Chocolademasse liefern.

e) Maschinen mit gefurchtem Kegel. Diese Maschinen sind nach dem Princip der Kaffeemühlen con-struirt und auch von Hermann für die Bereitung der Chocolademasse eingerichtet worden. Da aber die bei der Chocolademasse erforderliche ungemein feine Ver-theilung nur dann zu erreichen steht, wenn eine sehr feine Furchung oder am unteren Theile des Kegels gar

Mnspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

keine Furchung vorhanden ist, und da die nothwendige feine Einstellung, oder große Annäherung der mahlenden Fläche an den Mantel eine hohe Abnutzung beider Theile herbeiführen muß, so scheint diese Construction wenig concurrenzfähig gegenüber der Cylinder- oder anderen Maschinen zu sein. Betreffs ihrer Construction sei auf Karmarsch's Beschreibung verwiesen.

Welche Maschine man auch verwende, die Art der Arbeit ist mit allen dieselbe. Man sorgt zunächst für Erwärmung der Maschinentheile und Warmerhaltung derselben. Zweckmäßig findet die Reibmaschine in einem durch die abgehende Wärme des Dampfkessels heizbaren Raume ihre Aufstellung, um auch während der Zeit, wo sie nicht in Thätigkeit ist, möglichst einer Abkühlung vorzubeugen. Vor dem Beginn der Arbeit läßt man entweder Dampf zuströmen, wenn die Maschine mit Dampfmantel versehen ist, oder bringt kleine Töpfe mit gut ausgebrannten, keinen Rauch verbreitenden Kohlen unter den Bodenstein, oder unter die Cylinder, um durch die diesen mitgetheilte Wärme das Cacaofett rasch zum Schmelzen zu bringen. Ist die erforderliche Temperatur erreicht, so bringt man zunächst wenig Cacao in die Maschine, fügt allmälig mehr hinzu und bearbeitet das Ganze, bis in der sich bildenden teigigen Masse keine gröberen Körner mehr wahrnehmbar sind. Dann erst setzt man Zucker zu, wobei man zweckmäßig die anzuwendende Menge in drei Portionen vertheilt. Nachdem das erste Drittel völlig mit dem Teige verarbeitet ist, giebt man das zweite Drittel hinzu, läßt wieder die Maschine einige Zeit lang gehen, wobei der Cacao immer feiner wird, und erst nachdem er nahezu die richtige Feinheit erlangt hat, giebt man das letzte Drittel des Zuckers, dem die erforderliche Menge von Gewürz zugesetzt ist, hinzu. Nun behandelt man den Teig noch so lange in der Maschine, bis die letzten feinen Körnchen verschwunden sind, bis eine Probe auf der Zunge vollständig zergeht, oder bis eine in Wasser geworfene Probe nicht mehr das geringste Körnchen absetzt.

Die Verhältnisse, in denen man Zucker und Cacao anwendet, sind verschieden nach der Beschaffenheit der Cacaosorten und nach der Art der darzustellenden Choco-laden. Eine Ersparung an Zucker liegt durchaus nicht im Interesse des Fabrikanten, da der Zucker in Form von Chocolade ihm weit höher bezahlt wird, als er ihm kostet. Im Allgemeinen kann man angeben, daß ungefähr gleiche Theile Zucker und Cacao verwandt werden, doch wird die Zuckermenge vielfach über dieses Maß gesteigert, so daß Chocoladen angefertigt werden, welche nur y₃ Cacao und ²/₃ Zucker enthalten, und durch Zusatz von etwas Cacaobutter kann die Beimischung von Zucker noch weiter getrieben werden. Von Gewürzen braucht man entweder Zimmt oder Vanille. Auf 60 bis 65 kg Chocoladenmasse kommen etwa 250 g fein gepulverter Zimmt, Vanille mehr oder weniger, je nach dem der Chocolade zu gebenden Aroma. Statt der Vanille wird vielfach Vanillin verwandt.

Um dieses gleichmäßig mit der Chocoladenmasse vertheilen zu können, wird eine alkoholische Lösung des Vanillins über Zuckerpulver gesprengt, und dieser Vanillezucker der Chocoladenmasse zugesetzt.

23

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Diese werden von den Leitwalzen abgenommen und in gewärmte Formen von Weißblech gelegt. In diesen läßt man den Teig durch seine eigene halbflüssig-weiche Beschaffenheit sich freiwillig ausbreiten und unterstützt dieses durch eine leichte rüttelnde Bewegung, welche man den Formen ertheilt. Hierzu dient der in Fig. 3086 und 3087 dargestellte Schütteltisch. Auf die bewegliche, mit einem Rande versehene Platte F des Tisches werden die mit dem Teige beschickten Formen gestellt. In dem Gestell E ist unter der Tischplatte die mit der Riemen-scheibe c versehene Welle h in Büchsen gelagert. Auf

der Welle werden diese Rasen von den Zähnen der Räder ergriffen, wodurch die Platte etwas zur Seite geschoben und gehoben wird; indem alsdann die Spitze des Zahnes unter der Rase hinweggleitet, fällt die Platte Fig. 3087.

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Beabsichtigt man der Chocolade weitere Zusätze, wie Stärkemehl u. dergl., zu geben, so werden diese in kleinen Mengen nach und nach dem sich bildenden Teige beigefügt, um sie mit der Masse auf das Innigste zu vermischen.

Es erübrigt nunmehr nur noch, die Chocolade zu formen und den Teig möglichst von eingeschlossenen Luftblasen zu befreien. Zu letzterem Zweck dient der in Fig. 3085 dargestellte Apparat. Derselbe besteht aus einem eisernen Behälter U, dessen Boden cylindrisch geformt ist. In dem unteren Theile desselben, sich dem cylindrischen Boden genau anschmiegend, liegt die archimedische Schraube V, deren nach außen verlängerte Achse das Zahnrad w trägt, welches mit w' in Eingriff steht. Letzteres ist auf einer kurzen Welle aufgezogen, an derem Ende die Trieb- und Leerscheiben y befindlich sind. Vor der archimedischen Schraube ist die spitz zulaufende Büchse X befestigt. Der untere Raum Z dient zur Aufnahme eines Kohlentopfes oder eines Gasbrenners, mit den Apparat zu erwärmen. Der von der Reibmaschine kommende Teig wird in den Rumpf U gebracht, wird von der archimedischen Schraube ergriffen und in die Büchse X gepreßt, aus deren Oeffnung er

Fig. 3085.

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in Form einer compacten cylindrischen Masse herausdringt und sich auf die Leitwalzen Y des vor der Oeffnung befindlichen Tisches legt und vorschiebt. Dabei findet zugleich die Zertheilung des Teiges in Stücke von solcher Größe statt, daß jedes Stück dem Gewichte einer Chocoladen-Tafel entspricht. Dazu dient das vorder Oeffnung befestigte, um einen festen Punkt drehbare Messer z, mit dem man, sobald ein Teigstück von der erforderlichen Länge aus der Büchse hervorgedrungen ist, durch einfache Drehung einen Schnitt durch den Teig macht und ihn so in entsprechend große Abschnitte zerlegt.

der letzteren sind zwei tief eingeschnittene Zahnräder a befestigt, welche so gestellt sind, daß die Spitzen der Zähne die Tischplatte fast berühren. An der Tischplatte sind im Eingriff mit den Zähnen der Räder a zwei eiserne Rasen e befestigt. Bei der Umdrehung

Fig. 3086.

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plötzlich um soviel, wie sie vorher gehoben war. Durch ^ den Angriff des nächsten Zahnes wiederholt sich dasselbe Spiel sofort, so daß die Platte in einer beständig A hüpfenden Bewegung erhalten wird. Da die Räder neun Zähne haben und da die Welle in der Minute etwa 30 bis 33 Umgänge macht, so werden den Formen in der Minute 270 bis 297 Stöße gegeben, durch welche die weiche Masse sich verhältnißmäßig rasch ausbreitet. Will man den Tisch in Ruhe stellen, ohne die Bewegung der Welle Ji zu unterbrechen, so hebt man durch einen einfachen Mechanismus die Platte so weit, daß die eisernen Rasen außer Contact mit den Zahnrädern kommen. Dazu dient die mit dem Handgriff Je versehene Welle /, an welcher zwei Hebel g befestigt sind, diese umfassen an ihren gabelartig gestalteten Enden zwei Zapfen if die in je einer keilförmig geschnittenen, int Tischgestell verschiebbaren Leiste befestigt sind. Diese Leisten greifen unter ähnliche Leisten, die sich unter der Tischplatte befinden und werden daher letztere heben, sobald die Leistenpaare durch Drehung des Griffes Je verschoben werden.

Selbstverständlich muß auch diese letztere Operation in einem warmen Raume ausgeführt werden, um dem Teige die erforderliche Weichheit und Geschmeidigkeit zu bewahren. Ist aber die Form regelrecht gefüllt, so bringt man sie in einen kalten Raum, um die Chocolade erstarren zu lassen. Je rascher die Erstarrung erfolgt, um so schöner fällt das Product aus. Läßt man die Chocolade langsam erkalten, so erscheint sie auf dem Bruche matt und körnig, während sie einen glänzenden, glatten, fast muschligen Bruch zeigt, wenn sie rasch in niedere Temperatur versetzt worden ist. Das erstere Ansehen hat gewöhnlich die int Sommer, das letztere die im Winter erzeugte Chocolade. Läßt man Chocolade mit körnigem Bruch durch Erwärmen in Formen erweichen und kühlt sie dann rasch, so kann man ihr jenen dichten Bruch ertheilen.

Durch Verwendung von durch Kaltluftmaschinen auf niedriger Temperatur erhaltenen Räumen macht man sich von der Wärme der umgebenden Luft unabhängig und erzielt Jahr aus Jahr ein ein gleichförmiges Product.

Bedeutung der Chocolade für die Ernährung. Theilt auch die Chocolade, wiewohl in geringerem Grade, mit dem Kaffee und dem Thee die Eigenschaft eine gewisse belebende Wirkung auf den Organismus auszuüben, so verhält sie sich doch wesentlich verschieden von jenen. Während jene nur als Genußmittel dienen können, ist die Chocolade durch ihren hohen Gehalt an Fett, Zucker und Eiweißstoffen Nahrungsmittel. Kommt beim Thee und Kaffee der Eiweißgehalt wegen seiner geringen Menge nicht in Anschlag, so ist er hier immerhin berücksichtigenswerth, da von der Chocolade weit größere Mengen verzehrt zu werden pflegen. Man rechnet durchschnittlich auf zwei kleine oder eine große Tasse 30 g Chocolade, eine Menge von Nahrungsmaterial, die, wenn sie der übrigen Nahrung zugerechnet wird, immer einen nicht unbedeutenden Bruchtheil des Bedarfes deckt.

Rubutean^) weist auf die Möglichkeit hin, Menschen mit einem Gemisch von Kaffee oder Thee und Cacao zu ernähren. Er glaubt, daß ein Mensch erhalten werden könnte durch täglichen Genuß von 150 g einer Mischung, die auf 1000 g Cacaopulver 500 g Kaffeeaufguß, 200 g Theeextract und 500 g Zucker enthält. Directe Versuche zeigten ihm, daß ein Hund durch Füttern mit diesem Gemische vollständig gesund erhalten werden kann, während ein Gemisch von Brot, Fett und Zucker nicht zur Erhaltung des Hundes genügte. Allerdings glaubt Rabuteau, dem Cacaogemisch nur eine erhaltende, nicht aber ernährende Kraft beilegen zu können.

Verfälschungen. Da vom Publicum im Handel die verschiedensten Sorten Chocoladen zu den verschiedensten Preisen verlangt werden, da die Fabrikanten diesem Verlangen der Käufer nachkommen müssen, und dem entsprechend Fabrikate mit Bezeichnungen, die ihren Feinheitsgrad ausdrücken sollen, in den Handel bringen, so kann man einen Zusatz von Stärkemehl, Getreide - oder-sonstigen Mehlarten, einen Zusatz von fremden Fetten an Stelle eines Theiles der fortgenommenen Cacao-butter bei diesen geringen Sorten kaum als eine Verfälschung bezeichnen, um so weniger, da mit der Bezeichnung Chocolade kaum ein absolut feststehender Begriff zu verbinden ist. Wäre Chocolade ausschließlich ein präparirter Cacao, so lägen die Verhältnisse anders. Da aber die Chocolade, selbst in reinster Form, ein Gemisch von wechselnden Mengen von Cacao und Zucker-ist, so müßte z. B. auch die Menge von Zucker festgestellt sein, welche eine Normal-Chocolade enthalten darf, und es würde dann jedes darüber hinausgehende Procent an Zucker ebenso gut als eine Verfälschung zu bezeichnen sein, wie ein Zusatz von Stärkemehl. Sobald daher nicht für die Ernährung absolut werthlose Substanzen der Chocolade beigemischt werden, und sobald nicht die Bezeichnung und der Preis ein hochfeines Material vermuthen lassen, erscheint uns der Ausspruch der Verfälschung ungerechtfertigt.

Manche Fabrikanten sollen der Chocolade ockerartige Erden, Ziegelmehl, Bolus u. dergl. zusetzen. Daß in diesem Falle eine Verfälschung in betrügerischer Absicht vorliegt, braucht nicht erwähnt zu werden. Ob die Gewissenlosigkeit so weit geht, daß Mennige zugesetzt wird, um das Gewicht zu erhöhen, mag wohl bezweifelt werden, da die Giftigkeit der Mennige allgemein bekannt ist. Sicher ist aber die von Letellier^) gemachte und von Anderen wiederholte Angabe, daß auch Zinnober-verwandt werde, ebenso albern wie unrichtig, da dies Verfalschungsmittel weit höher im Preise steht, wie die damit zu verfälschende Chocolade. Zum Nachweis der mineralischen Beimischungen verbrennt man ein gewogenes Stückchen der zu untersuchenden Chocolade. Da Cacao höchstens 4 Proc. Asche hinterläßt, und da die Chocolade höchstens zur Hälfte aus Cacao, zur Hälfte aus Zucker besteht, so darf bei der Verbrennung nicht mehr als 3 Proc. Asche vom Gewicht der Chocolade zurückbleiben, und es muß sich die Asche bis auf fast unwägbare Spuren in Salzsäure lösen. Bei Zusatz von Ziegelmehl bleibt ein fein sandiger Rückstand, bei Bolus ein thoniger, bei Zusatz von Ockerarien ist die salzsaure Lösung reich an Eisen.

Beimengungen von Stärkemehl erkennt man mittelst des Mikroskopes, tnbeut man die mit Wasser aufgeweichte, zweckmäßig vorher mit Aether entfettete Chocolade auf den Objcctträgcr bringt. Das Stärkemehl des Cacaos ist mit dem der Cerealien und namentlich mit dem der Kartoffeln nicht zu verwechseln, s. S. 331.

Kocht man die Chocolade mit 10 Th. Wasser, am besten ebenfalls nach dem Entfetten, so entsteht bei Anwesenheit einigermaßen erheblicher Mengen fremden Stärkemehls eine dickbreiige Masse.

Ein Zusatz von Dextrin und geröstetem Stärkemehl läßt sich am besten nachweisen, indem man vorher entfettete Chocolade mit kaltem Wasser verreibt und nach einiger Zeit filtrirt. Bei Anwesenheit von Dextrin wird eine mehr oder weniger tiefrothe Färbung auf Zusatz von Jodlösung eintreten.

Zum quantitativen Nachweise einer Verfälschung mit Stärkemehl oder mit Mehl werden nach Zipperer?) 10 bis 15 g Chocolade möglichst fein gepulvert, abgewogen, in einem erwärmten Porzellanmörser mit der gleichen Menge von Sand zerrieben und im S o x h l e 1' schen Apparate acht Stunden lang mit 100 ccm Petroleumäther extrahirt. Das zur Trockne verdampfte Extract hinterläßt das vorhandene Fett, welches gewogen werden kann. Das zurückbleibende Pulver wird, ebenfalls im Soxhlet'schen Apparate, dreimal je drei Stunden lang mit Alkohol von 80 Proc. erschöpft, wodurch das Theobromin, Zucker und Gerbsäure gelöst wird, die in der Flüssigkeit bestimmt werden können. Der durch Petroleumäther und Alkohol ausgezogene Rückstand wird mit 100 ccm Wasser drei bis vier Stunden lang im Autoclaven auf drei bis vier Atmosphären Druck oder 133 bis 144° erhitzt, und nach dem Erkalten filtrirt und mit kochendem Wasser bis zum Volum von 250 bis 300 ccm nachgewaschen, worauf die Flüssigkeit,

x) Jahresber. d. Chem. 1870, S. 1196.

¹)    Polyt. Journ. 134, 67.

²)    Cacao und dessen Präparate, S. 38.

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nach Zusatz von concentrirter Salzsäure, am Rückflußkühler drei Stunden lang im Wasserbade erhitzt wird. Nachdem das Stärkemehl ans diese Weise vollständig in Glucose verwandelt ist, wird filtrirt, mit Natronlösung neutralisirt und zum Volum von 500 ccm gebracht, von welchem 5 ccm verwandt werden, um die Glucosemenge durch Titriren mit Fehling'scher Lösung zu bestimmen. Aus der gefundenen Menge der Glucose wird die Menge des Stärkemehles im Verhältniß von 108 Glucose: 99 Stärkemehl (nach S a ch s e *) berechnet. Hierbei ist aber zu berücksichtigen, daß die Cacaobohnen bis 14 Proc. Stärkemehl enthalten können. Ein hiermit im Wesentlichen identisches Verfahren ist von Schröders angegeben worden.

Ein von Faulenbachs) empfohlenes Verfahren, bei welchem die Verzuckerung des Stärkemehles durch Diastaselösung bewirkt werden soll, hat sich nach Z i p P e r e i*⁴) nicht bewährt.

¹)    Chem. Centralbl. 1877, S. 736.

²)    Zeitsch. f. angew. Chem. 1892, S. 180.

³)    Zeilschr. f. physiol. Chem. 7, 510.

⁴)    Cacao und dessen Präparate, S. 34.

Fremde Fette geben sich durch das leichte Ranzigwerden zu erkennen. Eine aus reinem Cacao bereitete Chocolade laßt sich lange der Luft aussetzen, ohne sich wesentlich, bis auf eine Verminderung ihres Aromas, zu verändern. Enthält sie aber Olivenöl, Hammeltalg beigemischt, so nimmt sie rasch einen ranzigen Geruch und Geschmack an, den man am deutlichsten erkennt, wenn man gepulverte Chocolade in einer dünnen Schicht etwa eine Woche lang der Luft eines nicht zu trockenen, sonst aber sauberen Raumes aussetzt und dann kostet, oder besser mit Aether extrahirt, den Aether bei gewöhnlicher Temperatur verdunsten läßt und den Rückstand auf seinen Geruch prüft.

Bei dem Exporte von Chocolade findet im Deutschen Reiche, nach Maßgabe des darin enthaltenen Zuckers, eine Steuerrückvergütung statt. Die Ermittelung des Zuckergehaltes hat auf Grund einer vom Bundesrath vorgeschriebenen Methode zu erfolgen *).

*) Zeitschr. s. analyt. Chem. 32, Anhang.

Stohmann.

Wa 1 riu nt.

Symbol Na. Atomgewicht 23; nach Lothar Meyer und Seubert 22,995.

Im Allgemeinen läßt sich behaupten, daß sich Natrium überall da findet, wo Kalium vorkommt. Es begleitet dieses überall und verhält sich in dieser Beziehung, wie z. B. manche Schwermetalle, Eisen und

Natrium. — Geschichtliches. Natriumverbindungen sind seit den ältesten Zeiten bekannt. Der Salzgehalt des Meeres mußte den ersten am Meere lebenden Menschen aufgefallen sein, seine Kenntniß ist daher so alt wie die Geschichte. Des Salzes wird in den ersten Büchern des alten Testamentes und von den ältesten Schriftstellern erwähnt. Das aus den Natronseen Aegyptens erhaltene Nit rum wurde unter dem Namen Net er im alten Testamente erwähnt, von den Ueber-setzern jedoch durch die Worte Kreide oder Seife verdeutscht. Welche Beziehungen zwischen dem Nitrum oder dem kohlensauren Natrium und der Potasche oder dem kohlensauren Kalium bestehen, konnte den Alten nicht bekannt sein, man verwechselte beide Alkalien noch in der Mitte des achtzehnten Jahrhunderts (vergl. Bd. IV,

S. 773).' Alles, was auf die Erkennung des Kaliums Bezug hatte, mußte auch zur Entdeckung des Natriums führen. Die Existenz des N a t r i u m m e t a l l e s, welche schon von Lavvisier vorhergesagt war, wurde von Sir Humphry Davy kurze Zeit nach der Entdeckung des Kaliums bestätigt. Die Gewinnung des Metalles, welche ähnliche Schwierigkeiten wie die des Kaliums bereitet, wurde durch Deville, unter Benutzung der von Donny und Mareska für die Kaliumbereitung eingeführten Verbesserungen, wesentlich vervollkommnet. Der neuesten Zeit gehört die technische Gewinnung des Natriums auf elektrolytischem Wege an. Diese ist zuerst in den Farbwerken zu Höchst, vormals Meister, Lucius und Brüning, durchgeführt worden.

Vorkommen der N a t r i u m v e r b i n d u n g e n. Das Natrium und seine Verbindungen sind in ihren Eigenschaften denen des Kaliums höchst ähnlich. Die Verwandtschaft beider Metalle zum Sauerstoff ist nahezu gleich groß, das Natrium kann daher ebenso wenig wie das Kalium im freien Zustande in der Natur vorkommen. Ebenso wie die Verbindungen des Kaliums finden die des Natriums sich in den meisten primitiven Gebirgsarten und gehen durch die Verwitterung derselben in die Ackerkrume über. In ihrem Verhalten gegen die Ackerkrume verhalten die löslichen Natriumverbindungen sich jedoch wesentlich anders als die Kaliumsalze. Während die letzteren durch die Bestandtheile der Ackerkrume aus ihren Lösungen abgeschieden und von ihr zurückgehalten werden, werden die ersteren durch die den Boden passirenden atmosphärischen Niederschläge fortwährend ausgewaschen und fließen in Bächen, Flüssen, Strömen dem Meere zu. Auch als Pflanzennährstoffe unterscheiden sich die Natriumsalze von den Kaliumsalzen. Während unsere sämmtlichen Binnenlandspflanzen in ihrer Asche vorzugsweise Kalium enthalten, findet sich in denselben stets nur wenig Natrium; bei den Pflanzen des Meeres und seiner Küsten überwiegt dagegen das Natrium das Kalium bedeutend.

Mangan, Kobalt und Nickel u. s. w. Außerdem giebt es aber im Mineralreiche große Ablagerungen von Natriumverbindungen, in welchen sie entweder für sich allein exisliren oder doch die entsprechenden Kaliumsalze so überwiegen, daß diese ganz in den Hintergrund treten. Es ist dieses vorzugsweise mit dem Chlor Natrium der Fall, welches in großen Steinsalzlagern, in einer Masse von Mineralquellen, in Salzsoolen, im Meerwasser enthalten ist. Aber auch selbst in diesen ist es regelmäßig von Kaliumverbindungen begleitet oder doch begleitet gewesen. So sind die Steinsalzlager Krystallisationsrückstände von der Verdunstung des Meerwassers, wobei die löslicheren Kalinmverbindungen in die Mutterlaugen gingen, und mit diesen entweder fortgespült wurden, oder bei weiterer Verdunstung der letzteren in Krystallen über den Steinsalzlagerstätten abgeschieden wurden.

Zur Darstellung des Natriums im großen Maßstabe wendet Deville²) den in Fig. 3088 und 3089 (st. f. S.) dargestellten Apparat an. Die Reduction geschieht in schmiedeeisernen Röhren von 1,2 m Länge, 0,15 m innerem Durchmesser und 10 bis 12 mm Wandstärke, die an beiden Seiten geöffnet und durch genau passende Deckel luftdicht verschlossen werden können. In den einen Deckel ist ein Loch gebohrt, in welchem die zur Ableitung der Natriumdämpfe dienende Röhre durch Einschrauben oder auf sonstige Weise befestigt wird. Das Rohr hat eine Weite von etwa 15 mm. Durch dasselbe entweichen die Natriumdämpfe und die entstehenden Gase in eine flach kastenförmige, von Donny und Mareska eingeführte Vorlage (s.Bd.IV,S. 704), in welcher die Natriumdämpfe verdichtet werden. Weitere Röhren und größere Vorlagen bieten bei der Anwendung nur Schwierigkeiten, ohne sich irgendwie Vortheilhaft zu erweisen.

Um die Röhren vor der zerstörenden Einwirkung

Die Natronseen Aegyptens, welche von einer Masse von kleinen, periodisch fließenden Quellen gespeist werden, trocknen zu Zeiten ganz aus und hinterlassen dabei Massen von Chlornatrium und kohlensaurem Natrium. Von den natürlich vorkommenden Verbindungen ist das Chlornatrium weitaus die wichtigste. Bei der Darstellung aller übrigen bildet diese, direct oder indirect, fast ausnahmslos das Ausgangsmaterial. Nächst diesem kommt dem salpetersauren Natrium, welches als Mineral, Chilisalpeter, in außerordentlich großen Massen sich in Südamerika findet, die hervorragendste Bedeutung zu. Der Kryolith, Fluornatrium-Aluminium, ist nach der Größe seines Vorkommens mit jenen nicht vergleichbar, er findet Verwendung in der Glas- und Thonwaarenindustrie, und ist auch zur Soda- und Thonerdegewinnung benutzt. Eine technische Abscheidung des in den Silicaten enthaltenen Natriums oder Ueberführung desselben in andere Formen hat sich bislang nicht ermöglichen lassen.

I. Metallisches Natrium.

Darstellung.

Die Reduction des Natriums aus seinen Verbindungen ist der der Abscheidung des Kaliums durchaus ähnlich. Die gleichen Methoden können beiden Zwecken dienen. Es kann daher in Vielem hier auf das bei der Darstellung des Kaliums (Bd. IV, S. 775) Gesagte verwiesen werden.

1. Zersetzung von kohlensaurem Natrium durch Kohle, Na₂C0₃ + 2C = Na₂ + 3 CO. Die Reduction des kohlensauren Natriums durch Kohle geht ungleich leichter vor sich, als die des kohlensauren Kaliums; sie erfordert eine geringere Temperatur und bietet durchaus nicht die großen Gefährlichkeiten wie jene, da das Natrium kaum oder doch nur sehr wenig Neigung hat, die schwarze Substanz (Bd. IV, S. 781) zu bilden, welche so gefährliche Explosionen bei der Reduction des Kaliums herbeiführt.

Die Darstellung des Natriums im kleineren Maßstabe ist im Wesentlichen dieselbe, wie für das Kalium beschrieben (Bd. IV, S. 774). Es werden dieselben Apparate und dasselbe Verfahren dabei angewendet. Da aber die Soda weit leichter schmilzt als die Potasche, und sich dabei leicht von der Kohle trennt, so fügt man zu der Mischung von kohlensaurem Natrium und Kohle eine genügende Menge Kreide, so daß das Gemenge beim Erhitzen wohl teigig, nie aber flüssig wird. Die Kreide oder der kohlensaure Kalk übt dabei keine chemische Wirkung aus. Es bezweckt dieser Zusatz nur die Aufsaugung des sich sonst im flüssigen Zustande unter der Kohle ablagernden kohlensauren Natriums. Statt der Holzkohle wendet man beim Arbeiten im großen Maßstabe Steinkohlen an, die noch den Vortheil haben, daß sie während der Destillation Kohleuwasserstosfgase und schließlich Wasserstoffgas entwickeln, welche die Natriumdämpfe aus der Retorte rasch in die Vorlage treiben. Nach Deville hat sich ein Gemenge von

30 kg kohlensaurem Natrium,

13 » Steinkohle,

5 » Kreide

am besten bewährt. Das kohlensaure Natrium muß möglichst rein sein, wie man es durch Austrocknung der krystallisirten Soda erhält, oder wie es sich als Ammoniaksoda im Handel findet. Die gewöhnliche calcinirte Soda des Handels liefert, nach Deville, immer ungünstige Resultate, weil sie fremde Salze enthält, die die Schmelzbarkeit erhöhen.

Alle Materialien werden auf das Feinste gepulvert und gesiebt, dann gemischt und zur innigen Vermengung nochmals durch ein Sieb geworfen. Um dieses noch vollständiger zu erreichen, dürfte es sich empfehlen, das Kohlenpulver und die gepulverte Kreide in die in ihrem Krystallwasser geschmolzene Soda einzutragen und so unter stetem Umrühren zur Trockne einzudampfen. Das Gemisch wird darauf in eisernen Tiegeln bis zum Rothglühen erhitzt, wobei es stark zusammensintert und schließlich in einen breiartigen Zustand übergeht. Sobald man dieses bemerkt, sticht man die Masse aus dem Tiegel, verwandelt sie nach dem Erkalten in gröbliches Pulver und bringt dieses in die Reductions-gefäße.

des Feuers zu schützen, werden sie mit feuerfestem Thon, dem so viel Sand zugeknetet ist, als er gerade aufnehmen kann, ohne seine Plasticität zu verlieren, überzogen. Nach dem Trocknen dieser Schicht werden sie noch mit Eisendraht umwickelt, worauf die so vorgerichtete Röhre in eine im Ofen eingemauerte Thonröhre, welche 1 cm Wandstärke, 22 cm Durchmesser tut Lichten hat Fig. 3088.

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und ebenso lang ist wie das eiserne Rohr, geschoben wird. Der Raum zwischen beiden Röhren wird mit gepulverter Charmotte ausgefüllt. Die beiden Platten, welche die Röhren verschließen, werden ebenfalls mit

Fig. 3089.

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Thon unb Sand überzogen, um die Luft möglichst von dem heißen Eisen abzuhalten und dieses vor Oxydation zu bewahren.

Der von Deville angewendete Ofen ist nicht, ohne Abänderungen daran vorzunehmen, zu empfehlen, weil er nicht alle Bedingungen einer leichten sparsamen Feuerung erfüllt. Es ist ein Flammofen, dessen Rost und Feuerraum durch eine 40 bis 50 cm hohe Mauer aus feuerfesten Steinen, auf welcher der mittlere Theil der Röhren ruht, in zwei gleich große Räume getheilt ist.

Dadurch entstehen zwei unten getrennte Feuerungen, die durch zwei seitliche Schürlöcher K mit Brennmaterial beschickt werden, die oberhalb der Röhren sich aber wieder vereinigen. Die Schürlöcher werden durch Brennmaterial verschlossen, welches auf der Tafel M angehäuft wird. Sie liegen 20 cm über dem Roste, so daß eine Schicht Brennstoff von dieser Stärke auf den Rost geworfen werden kann. Zwischen dem Brennmateriale und den Röhren T, von denen je zwei in demselben Ofen angebracht werden, bleibt ein Zwischenraum von 30 cm Höhe, welcher unzureichend ist, um mit Steinkohle einen guten Effect zu erzielen. Man benutzt daher zur Feuerung ein Gemenge von gleichen Theilen Kohks und Steinkohlen. Die Feuerbrücke A leitet die Flamme aufwärts, das Gewölbe V veranlaßt sie, die Röhren zu umspielen. Die aus dem Feuerraume entweichende Hitze erwärmt den Ofen F, der zum Ausglühen der Mischung, zutn Trocknen der Soda u. s. w. dient.

Die Retorten werden bis zur Kirschrothglühhitze oder bis zu der Temperatur, bei welcher Zink destillirt, erhitzt. Dann öffnet man bett Deckel 0 und schiebt das Gemenge, welches in Papierpatronen von 3 cm Durchmesser und 35 cm Länge gefüllt ist, mittelst einer eisernen, halbcylinderförmigen Schaufel hinein, schließt den Deckel und verstreicht seine Fugen sorgfältig mit Thon. Bei der angegebenen Größe fassen die Retorten ungefähr 20 kg der geglühten Mischung, während die nur gemischte Masse so voluminös ist, daß nur halb so viel hineingebracht werden kann.

Nach kurzer Zeit entweicht aus dem kurzen Rohre L, welches den Retortenhals bildet, viel Gas, welches durch beigemischten Natriumdampf sich an der Luft entzündet und mit gelber Flamnte verbrennt. Nach ungefähr einer halben Stunde beginnt die Reduction des Natriums lebhaft zu werden, was man daran erkennt, daß die gelbe Flamme einen weißen Rauch von zu kohlensaurem Natrium verbrennendem Natriutn giebt. Die Vorlage legt man aber nicht eher an, bis sich Natriumkügelchen an einen eisernen Stab, den man in das Rohr L hält, anhängen und beim Herausziehen desselben an der Luft verbrennen. In diesem Stadium fügt man die eiserne Vorlage an und befestigt sie an einem in unserer Zeichnung nicht dargestellten Gerüste so, daß ihre schmale Seite aufwärts gerichtet ist. Bei kräftiger Feuerung entwickeln sich die Natriumdämpfe so rasch, daß sie in der Vorlage zwar völlig verdichtet werden, aber nicht erstarren. Die Vorlage erwärmt sich so weit, daß das geschmolzene Metall in ein darunter gestelltes, mit hochsiedendem Petroleum oder Solaröl gefülltes Gefäß fließt. Sollte die Vorlage sich verstopfen, was man an dem Aufhören der Gasentwickeluug erkennt, so nimmt man sie vorsichtig ab und ersetzt sie durch eine neue, die vorher auf ungefähr 200° erwärmt ist.

Bei einem guten Gange der Operation erhält man nur reines Natrium. Die kohlige Substanz, welche bei der Bereitung des Kaliums so störend auftritt, erscheint hier fast gar nicht. Das rohe Natrium wird in einem Gesäße unter einer Schicht von Schieferöl geschmolzen, und wenn es flüssig geworden ist, in eiserne Zainformen ausgegossen, nachdem das Oel durch Decantation entfernt ist.

Die gebrauchten Vorlagen werden vor einer neuen Operation gereinigt, indem man sie öffnet, über ein mit Petroleum gefülltes Gefäß halt und alles daran haftende Metall nebst den nie ganz fehlenden Unreinigkeiten mittelst eines scharfen eisernen Meißels abschabt. Diese Masse wird, wenn sich hinreichend davon angesammelt hat, in eine Quecksilberflasche gebracht und das darin enthaltene Metall durch Destillation gewonnen.

Die Reduction der Beschickung dauert durchschnittlich vier Stunden. Nach ihrer Beendigung nimmt man die Vorlage ab, spritzt etwas kaltes Wasser auf den Deckel 0 und öffnet die Retorte. Die Patronen haben dann noch fast dieselbe Form wie beim Einbringen; ein Beweis, daß die Beschickung nicht geschmolzen ist; ihr Volum hat sich aber sehr vermindert. Der Rückstand wird vorsichtig herausgezogen und frische Masse in die Retorte gebracht, die sogleich wieder verschlossen wird und so zu einem continuirlichen Betriebe dient.

Die in der Retorte zurückbleibende Masse besteht aus einem Gemenge von Aetzkalk, Kohle und einer geringen Menge kohlensaurem Natrium. Letzteres kann man in Form von Natronhydrat gewinnen, wenn man den Rückstand mit Wasser auslaugt. Das wirkliche Ausbringen an Natrium bleibt nur wenig hinter dem aus dem angewendeten Rohmateriale berechneten zurück.

Die Werke derNaAnssium-Netal-Oomxav^) zu Manchester benutzen zur Darstellung schmiedeeiserne Röhren B (Fig. 3090), an beiden Enden mit thon-Fig. 3090.

lutirten schmiedeeisernen Pfropfen verschlossen, von 1,098 m Länge und 131mm Durchmesser. Der eine Stopfen nimmt das Gas- und Dampfableitungsrohr B auf. Die Retorten sind mit Mänteln A von Graphit umgeben und bleiben bis zur völligen Abnutzung tut Ofen. Die Graphitröhren münden an den Seiten des Ofens, so daß die Retorten leicht ausgewechselt werden können. Jede Retorte faßt 15 kg eines Gemenges aus Steinkohle, Kohks, Kreide und kohlensaurem Natrium. Man trocknet letzteres zuerst bei hoher Temperatur scharf aus, mahlt dann alle vier Substanzen für sich zum feinsten Pulver, dann nochmals das Gemenge zusammen. E Vorlage, buchühnlich breit und flach, von 235 mm Länge, 131 mm Breite und 26 mm Dicke mit zwei über einander angebrachten, 26 mm hohen und 9,8 mm breiten Schlitzen, welche also die volle lichte Weite des Gefäßes einnehmen. Hals der Retorte und Vorlage sind so genau abgedreht, daß sie ohne Verkittung luftdicht passen. Ist der Apparat im Gange, so schießt aus dem oberen Schlitze ein meterlanger Strom brennenden Gases hervor, während aus dem unteren das Natrium in ein Gefäß F mit einem sauerstofffreien

Oele von hoher Entzündungstemperatur tröpfelt. Das Natrium wird unter dem Oele zusammengeschmolzen und in Formen gegossen. Während der sechs- bis achtstündigen Operation müssen die Schlitze mittelst roth-glühender Eisenstäbe offen erhalten werden; es sind jedoch die Vorlagen meist alle 20 Minuten auszuwechseln, weil sich die Schlitze trotzdem verstopfen. Man nimmt alsdann den Condensator vom Apparate fort und taucht ihn in Petroleum, dann werden die Seitenplatten aus-einandergeschroben, gereinigt und wieder zusammengesetzt. Die meisten Oefen enthalten vier, manche auch acht Röhren. Jeder mit vier Retorten versehene Ofen wird von einem Manne und drei Jungen bedient.

Thomson und White *), D. R. P., verwenden zur Reduction des Natriums eine Mischung von 4 Th. wasserfreiem, kohlensaurem Natrium mit 3 Th. Theer, welche zunächst in Tiegeln langsam zur Nothgluth gebracht wird. Diese Masse wird in offenen eisernen Kasten in eine auf Helle Rothgluth erhitzte thönerne Gasretorte geschoben. Das reducirte Natrium soll durch eine am vorderen Ende der Retorte angeordnete Oeff-nung in einen unterhalb des Ofens befindlichen eisernen Kasten fließen.

Brogowski^), D. R. P. Nr. 59 240, mischt geschmolzene Soda mit Kohle in einem mit Rührwerk versehenen eisernen Cylinder und destillirt continuirlich, wobei die Masse durch einen Füllschacht nachgelassen werden soll.

2. R e d u c t i o n v o n N a t r o n h y d r a t d u r ch Äo^e, 4NaOH + C₂ = Na₂+ Na₂C0₃ + 2H₂ + CO. Die Reduction des Natronhydrates durch Kohle erfolgt bei viel niedrigerer Temperatur, als die des kohlensauren Natriums, wobei nicht allein an Heizmaterial bedeutend gespart, sondern auch der Abbrand der Apparattheile verringert wird. Aus diesem Grunde kann es vortheil-hafter sein, von dem kostspieligeren Rohmaterial auszugehen, wenngleich von demselben nur die Hälfte des darin enthaltenen Natriums unmittelbar zu gewinnen ist, während die andere Hälfte in kohlensaures Natrium, welches zunächst wieder in Natronhydrat verwandelt werden muß, erhallen wird.

Nach Thowleß»), D. R. P. Nr. 45378, ist in den Ofen Ä (Fig. 3091 u. 3092, et. f. S.) oberhalb der Feuerung eine Retorte B eingesetzt, welche durch den verschließbaren Einwurf B' mit Kohle beschickt wird. Das Natronhydrat kommt in die geneigte Retorte ö, welche von den Abgasen der Feuerung umspült wird. Sind die Kohlen in A auf die erforderliche Temperatur gebracht, so wird das geschmolzene Natronhydrat in geeigneter, durch den Schieber B zu regelnder Menge hinzugelassen, wobei die Reduction erfolgt. Die Natriumdämpfe entweichen durch das Standrohr F mit dem seitlichen Rohre E in eine Vorlage. Das entstandene kohlensaure Natrium wird von Zeit zu Zeit durch eine seitliche Oeffnung B² ans der Retorte gezogen.

Netto⁴), D. R. P. Nr. 45105, verwendet eine

L) Iahresber. d. chem. Technol. 1888, S. 314.

²)    Ber. chem. Gej. 25, Ref. 250.

³)    Iahresber. d. chem. Technol. 1888, S. 315.

⁴)    Ebend. 1888, S. 316.

stehende eiserne, mit einem Thonmantel umgebene    vornehmen. Nach    Erschöpfung des Kohlenvorrathes in

Retorte / (Fig. 3093), welche durch bei w einströmende,    der Retorte, welche    nach einigen Stunden eintritt, wird

beiip entzündete Heizgase erhitzt wird. Die Gase um- der Zuflußhahn b geschlossen, und nach eintretendem spiilen die Retorte in dem Canale mn und entweichen    Verlöschen der aus    der Vorlage dringenden Natrinrn-

durch den Fuchs prq in den Raum s t, über welchem    flamme frische Kohle durch d nachgefüllt,

der Kessel a angeordnet ist. Die Retorte wird durch d Nach einem späteren Patente ^), D. R.P. Nr/52 555, bis zu einem Drittel ihrer Höhe mit Holzkohle gefüllt,    bewirkt Netto die Heizung der Reductionsretorte durch

Der Kessel a nimmt das Natronhydrat auf, welches im in das Innere derselben getriebenen Gebläsewind, und geschmolzenen Zustande durch den Hahn b und den führt zugleich den Flammofenbetrieb zur Reduction des

Fig. 3093.

Fig. 3091.

Fig. 3092.

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Trichter in die Retorte gelassen wird, sobald die Kohlen die nöthige Hitze erreicht haben. Die Natriumdämpfe    eisen gefertigt. In dem oberen Theile des Herdraumes

entweichen am oberen Ende der Retorte in die Vorlage Je,    ist das Alkalischmelzgefäß b' mit einem durch Ventil c'

woselbst sie verdichtet werden und als stüssiges Natrium    regelbaren Auslauf für das geschmolzene Natronhydrat

in das Oelgefäß l fließen. Das entstehende kohlensaure    angeordnet, während die Reductionskohle mittelst des

Natrium sammelt sich im geschmolzenen Zustande am    Trichters d! in den Herdraum eingelassen werden kann.

Boden der Retorte, und wird von Zeit zu Zeit durch    Der Feuerraum Ji ist mit dem Roste d ausgestattet,

den unteren Stutzen h, nach Oeffnuug des Verschlusses i,    während in den Herdraum o! die luftdicht verschließbare

in den eisernen Behälter y entleert. Statt des Stutzens h    Arbeitsöffnung f führt. Die Herdsohle if enthält die

läßt sich der Abzug des kohlensauren Natriums durch ein gebogenes, mit Flüssigkeitsverschluß versehenes Rohr

Zeitschr. s. angew. Chem. 1890, S. 457.

Abstichöffnung g' zum Ablassen der bei der Reduction entstehenden Schlacke von kohlensaurem Natrium. Die aus dem Herdraume mit den Feuerungsgasen entweichenden Natriumdämpfe gelangen durch den Canal iv' in einen für diesen Zweck geeigneten Kühler, welcher mit schräg gestellten Condensationsplatten m' ausgestattet ist auf denen das flüssige Natrium durch die Oeffnungen o in die Auffangetaschen p' fließt, wo es gleichzeitig, indem es sich darin ansammelt, die Oeffnungen o' verschließt; ebenso ist am Boden des Kühlers eine derartig eingerichtete Abflußvorrichtung t’ angeordnet, daß das abfließende, noch flüssige Metall einen Abschluß des Conden-sators gegen die Außenluft bildet. Das Auffangen und Ansammeln des Natriums soll mit Hülfe dieses Apparates ohne Steinöl sehr wohl möglich sein, da das Natrium nur bei langsamer Production, bei welcher das Metall leicht zu brennen anfängt, unter Oel aufzufangen ist. Bei schneller und gleichmäßiger Entwickelung der Dämpfe und geeigneter Kühlung entzündet das Natrium sich an der Luft nicht, da die an der Oberfläche entstehende Oxydhaut das darunter befindliche Metall schützt.

Nachdem der Ofen angewärmt ist, wird durch den Trichter d' Kohle, und darauf durch Oeffnung c aus dem Schmelzgefäße V geschmolzenes Natronhydrat in den Herdraum eingelassen. Die zur Reduction nöthige Hitze wird in dem Feuerungsraume h' in der Weise erzeugt, daß das Feuerungsmaterial auf dem Roste e' so hoch liegt, und der Zug vermittelst der Klappe r' derart gestellt ist, daß kein freier Sauerstoff in den Herdraum gelangen kann. Die Natriumdämpfe werden von den Heizgasen durch den Canal wf nach dem Kühler h' geführt. Hier findet in beschriebener Weise durch Vermittelung der Platten m' die Verflüssigung des Metall-dampfes statt; das flüssige Natrium sammelt sich zuerst in den Auffangetaschen in dem trogtthnlichen Ablaufe t\ und dann in dem Sammelbehälter s'. Einige Zeit nach der Einführung des Natronhydrates wird wieder frische Reductionskohle nachgegeben, jedoch derart, daß keine Luft in den Apparat eindringen kann, zu welchem Zwecke der Trichter d! mit zwei Schiebern a" b" ausgestaltet ist, die abwechselnd geöffnet werden.

Nach Cunningham *), E. P. 1888, Nr. 3601, wird geschmolzenes Natronhydrat mit gepulverter Kohle gemischt, jedoch so, daß die Masse nicht zu steif wird. Die noch flüssige Masse fließt in eine roth glühende Retorte. Die sich entwickelnden Natriumdämpfe werden verdichtet und die Schlacke von kohlensaurem Natrium wird in dem Maße, wie sie sich ansammelt, aus der Retorte gezogen.

Jarvis?), E. P. 1888, Nr. 4842, überzieht die eisernen Retorten außen mit Thon, inwendig mit Magnesit.

3. Reduction von Natronhydrat durch Kohle undEisen oderEisencarbid. H. G. Försters, E. P. 1888, Nr. 10785, trägt Kohle oder Kohle und

¹)    Jahresber. d. chem. Technol. 1889, S. 286.

²)    Ebend.

³)    Ebend.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann it. Kerl. VI.

Eisen heiß nach und nach in ein Bad von glühendem Natronhydrat.

Blackmorei), E. P. 1888, Nr. 15156, glüht in einer Retorte ein Gemisch von 27,5 Th. Kalkhydrat,

31,1 Th. Eisenoxyd, 30,9 Th. Soda, 10,5 Th. Holzkohle. Zunächst entsteht Natronhydrat, das Eisenoxyd wird zu Eisen reducirt, welches seinerseits bei höherer Temperatur das Natronhydrat zu Natrium reducirt.

C astn er 2), D. R. P. Nr. 40415, verwendet zur Reduction des Natronhydrates ein Eisencarburet von der Zusammensetzung Fe C₂ mit einem Gehalte von 30 Proc. Kohlenstoff. Dasselbe wird durch Glühen von Eisenoxyd, oder besser von Eisenschwamm, mit Pech erhalten. Die Reaction zwischen dem Eisencarburet und dem Natronhydrat verläuft schon bei einer Temperatur von etwa 800°, und zwar je nach den angewandten Mengenverhältnissen auf verschiedene Weise.

Ueber die zu erzielenden Ausbeuten hat der Erfinder dieses Processes sich Anfangs großen Täuschungen hingegeben, indem er glaubte, die Gesammtmenge des im Aetznatron enthaltenen Natriums als solches gewinnen zu können. Dies hat sich jedoch nicht bewahrheitet. Es hat sich herausgestellt, daß der Proceß bei einem Mischungsverhältnisse von 10 kg wasserfreiem Natron-hydrat und 7,5 kg Eisencarburet, worin 2,25 kg Kohlenstoff, am günstigsten verlaufe, wobei nach der Gleichung:

6NaOH 4- FeC₂ =

Na₂ + 2Na₂C0₃ + 3 H₂ + Fe

der dritte Theil des vorhandenen Natriums als Metall, dagegen zwei Drittel in Form von kohlensaurem Natrium erhalten wird. Das Verfahren wird in einer Fabrik in Oldbury ausgeführt, und sind von Mactear folgende Mittheilungen darüber gemacht:

Die Mischung von fein gepulvertem Eisencarburet und Natronhydrat, worin 5,6 kg Natronhydrat mit der entsprechenden Menge von Eisencarburet für jeden Tiegel, wird in Gußstahltiegeln zunächst 30 Minuten lang mäßig erhitzt, wobei die Masse zum Schmelzen kommt und unter Aufbrausen Wasserstoff entweichen läßt. Diese bei niederer Temperatur eintretende Entwickelung von Wasserstoff weist darauf hin, daß obige Gleichung nur das Endstadium des Processes ausdrückt, während offenbar zunächst bei niederer Temperatur ein Zwischenproduct entsteht, welches erst bei höherer Temperatur zum Freiwerden des Natriums führt. Nach Ablauf der angegebenen Zeit, sobald die geschmolzene Masse ruhig fließt, werden die Tiegel mittelst einer hydraulischen Vorrichtung durch eine kreisförmige Oeff-nung, welche sich in der Sohle des Reductionsofens befindet, in den Ofen, der mit Generatorengas geheizt wird, und gleichzeitig zwanzig Tiegel aufnehmen kann, gehoben. In der Decke des Ofens sind die mit je einer Ableitungsröhre für die Natriumdämpfe versehenen Deckel der Tiegel dauernd befestigt, und es greift der Rand der Deckel beim Heben der Tiegel in eine mit Kalkpulver gefüllte Rinne, die sich um den Rand der Tiegel zieht, wodurch der Verschluß bewirkt wird. Das am Tiegel-

4 Jahresber. d. chem. Technol. 1889, S. 286.

²) Ebend. 1887, S. 459, 461; 1888, S. 313. Ber. chem. Ges. 20, 43, 751.

24

decket befestigte Ableitungsrohr führt die Natriumdämpfe in einen Condensationsapparat, der an seinem Ende das bei der Destillation noch entstehende Wasserstoffgas entweichen läßt.

Nachdem der Tiegel in den Ofen geführt ist, entzündet man den aus der Vorlage entweichenden Wasserstoff, und hat an der Flamme desselben einen Anhalt für das Fortschreiten der Reduction. Zu Anfang der Destillation entweicht reiner Wasserstoff, während demselben gegen Ende derselben etwa 5 Proc. Kohlenoxyd beigemischt sind. Die Bildung des letzteren rührt von einem kleinen empfehlenswerthen Ueberschusse von Eisen-carburet her, der auch die Bildung von etwas Natriumsuperoxyd im Rückstände veranlaßt. Die Menge des Kohlenoxydes ist aber so gering, daß eine Verbindung desselben mit den Natriumdämpfen nicht eintritt, die Bildung der schwarzen Masse (Bd. IV, S. 782), welche die Reduction des Kaliums so gefahrbringend macht, also vermieden wird.

Nach Beendigung der Destillation werden die Tiegel aus dem Ofen genommen, ausgegossen und sofort frisch beschickt. Die durchschnittliche Zusammensetzung des Rückstandes ist:

Kohlensaures Natrium

Natriumsuperoxyd .

Kohlenstoss ....

Eisen.......

Bei einer Tiegelfüllung von 5,6 kg Natronhydrat und 1,97 kg Eisencarburet beträgt der Rückstand durchschnittlich 6 kg. Das Ausbringen beläuft sich auf 0,933 kg Natrium, während sich nach obiger Gleichung 1,073 kg berechnet; im Rückstände finden sich 4,851 kg kohlensaures Natrium, gegen berechnet 4,947 kg. Im Durchschnitte dauert die Destillation des Natriums 1¹/₂ Stunden. Die Abnutzung der Tiegel und des Ofens sind gering. Man kann annehmen, daß die Tiegel 200 Operationen aushalten.

Bei der ersten Anlage war ein Ofen mit drei Tiegeln vorhanden, während der neuere, wie erwähnt, zwanzig derselben aufnimmt. Mit dem alten Ofen wurden täglich 268,7 kg Natronhydrat verarbeitet, wobei das Ausbringen 44,7 kg Natrium, und aus dem Rückstände 232,8 kg wasserfreie Soda betrug.

Ueber die Gestehungskosten bei dem Betriebe mit dem alten Ofen macht Mactear folgende Angaben:

Proc.

77

to to

19

S. 789 beschrieben sind, können sämmtlich zur Reduction des Natriums dienen. Außer diesen sind noch folgende zu erwähnen.

Hoepfner*), D. R. P. Nr. 30414, schmilzt Kochsalz in einem Tiegel, auf dessen Boden sich eine Schicht Kupfer oder Silber befindet. Statt des letzteren können auch andere Metalle, mit Ausnahme des Quecksilbers, dessen Siedepunkt zu niedrig ist, dienen. Die Seitenwände des Tiegels bestehen aus nicht leitendem Materiale. Die am Boden des Tiegels befindliche Metallschicht dient als Anode und wird deshalb mittelst eines durch den Boden oder die Seitenwand des Tiegels eingeführten Eisen- oder Kupferdrahtes mit dem entsprechenden Pole der Dynamomaschine in Verbindung gebracht. Wird der Strom dadurch geschlossen, daß die aus Kohle oder Metall bestehende Kathode in das geschmolzene Kochsalz gesenkt wird, so beginnt eine lebhafte Ausscheidung von Natrium, welches bei Luftzutritt verbrennt, bei Ausschluß derselben aber leicht gesammelt, resp. abdestillirt werden kann. Während sich das leichte Natrium oben abscheidet, verbindet sich das Chlor mit dem am Boden befindlichen Schwermetalle und sammelt sich hier als geschmolzenes Metallchlorid.

StöerN), D. N. P. Nr. 68 335, empfiehlt einen Zusatz von 20 bis 25 Proc. Fluornatrium, um das Kochsalzbad leichtflüssiger zu machen. Der der Elektrolyse dienende Apparat ist in Fig. 3095 bis 3097 dargestellt.

Auf der gußeisernen Platte q über dem Feuerraume A liegt eine Platte a von weichem Stahl, welche

Fig. 3095.

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Mark

268,7 kg Natronhydrat.............

55,9 „ Eisencarburet. ............

Arbeit....................

Heizung...................

Kosten für die Umwandlung von 232,8 kg Soda in Natronhydrat.............. .

71,00

6,40

20,00

17,00

20,00

Zusammen.......

177,2 kg wiedergewonnenes Natronhydrat

Verbleiben für 44,7 kg Natrium . . 88,00

134,40

46,40

1 kg Natrium kostet daher ungefähr 2 Mk., wozu für die Tagesarbeit noch etwa 45 Mk. für Abnutzung der Geräthschaften zu rechnen sind.

4. Reduction des Natriums auf elektrolytischem Wege. Die Methoden, welche der elektrolytischen Gewinnung des Kaliums dienen, die Bd. IV,

ungefähr 2 cm stark und mit einer Bleischicht e von einigen Centimetern Höhe bedeckt ist. Rings um den Umfang dieser Platte ist an deren Rändern ein Blechstreifen b von etwa 20 cm Höhe festgeschraubt, dergestalt, daß eine Art flacher Wanne hergestellt wird, deren Seiten der Blechstreifen, und deren Boden die Stahlplatte bildet.

') Ber. chem. Ges. 18, Nes. 167.

²) Zeitschr. f. angew. Chem. 1893, S. 356.

des Auslaßrohres S für die Natriumdämpfe, des Beschickungsrohres T und des mit dem Gasbehälter verbundenen Rohres g gemacht. Die aus dem Deckel hervortretenden Enden der Elektroden werden durch Vermittelung der gegabelten Kupferstäbe c, welche die Elektrodenenden einschließen, mit dem Strome in Verbindung gebracht. Von ihrer Vereinigungsstelle an erstrecken sich diese Stäbe zu den Klammern E, und sind so in den elektrischen Strom eingeschaltet.

Auf der Stahlplatte ist, im Inneren dieser Wanne und Platten t aus Gasretortenmaterial decken die seitlichen 1 cm von dem Blechrande entfernt, ein Rahmen B aus    Fächer oben ab, während das mittlere Fach mit einem

Charmotte oder Gußeisen gestellt. Dieser hat auf dem    Eisenkasten wu von besonderer Form abgeschlossen ist.

ganzen inneren Umfange, und bis zu den oberen Rändern, In diesen Deckeln sind Oeffnungen zum Einsetzen der eine Bekleidung, welche aus Platten von Graphit oder sehr Elektroden, der Auslaßrohre G für das entwickelte Chlor, dichter Retortenkohle besteht. Der Raum D stellt eine Fig. 3096.

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Fig. 3097.

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Die Erhitzung erfolgt durch Generatorengase, bei deren Verbrennung der Luftzutritt so zu regeln ist, daß im Feuerherde eine reducirende Atmosphäre verbleibt, wodurch dem Abbrande der Gußeisenplatte vorgebeugt wird. Um die Stahlplatte gegen das Zerfressen durch die schmelzende Masse zu schützen, ist zwischen dieser Platte und der geschmolzenen Masse eine Bleischicht vorhanden, welche während des Schmelzens eine flüssige Decke von einigen Centimetern Höhe bildet. Diese Decke von geschmolzenem Blei hat noch den Zweck, einen hydraulischen Verschluß herzustellen, und das Auslaufen der flüssigen Schmelze unter dem Graphitfutter und dem Nahmen zu verhindern. Eine geringe Menge von Blei dringt nämlich durch kleine, in den Ecken ausgearbeitete Canäle in den zwischen dem Blechrande und dem Rahmen gelassenen Raum, steigt da unter dem hydrostatischen Drucke der geschmolzenen Stoffe bis zu einer gewissen Höhe, und sichert die Dichtheit.

Die Theilung des Troges in drei Fächer ist in seinem oberen Theile bis etwa 10 cm unter der Oberfläche der geschmolzenen Masse, und in der Längsrichtung des Troges durch Doppelplatten bewirkt, deren den positiven Elektroden zugekehrte Seite aus dichter Kohle oder Graphit, und deren den negativen Elektroden zugewandte Seite aus Eisenblech besteht. Diese Blechplatten tragen an ihrem unteren Ende auf ihrer ganzen Länge eine im Querschnitte V-förmige Leiste, welche nach beiden Seiten vorspringt. Die nach der positiven Elektrode vorspringende Seite dieser Leiste dient als Stütze für die Kohlenplatte, welche außerdem mit der Eisenplatte an dem vorderen Ende durch einen Blechstreifen verbunden ist, dessen Befestigungsschrauben durch die Kohlenplatte hindurchgehen.

Die andere, nach der negativen Elektrode vorspringende Seite der Leiste trägt den Eisenkasten, der als Deckel des mittleren, die negative Elektrode enthaltenden Faches dient, und unten noch näher erläutert wird.

Unmittelbar unter diesen Doppelplatten befinden sich eine Reihe von Rinnen, welche aus dichten Kohlenplatten Art Trog dar, und ist zum Schmelzen der zu elektroly-    bestehen und durchbrochene Scheidewände bilden. Die-

sirenden Substanz bestimmt. Dieser Trog ist durch    selben sind so übereinander gelagert, daß die oberen

zwei Scheidewände in drei Fächer getheilt, und in jedem    Ränder jeder tiefer gelegenen Rinne das untere Ende

der Fächer ist eine Elektrode untergebracht. Das mittlere    der nächsten höheren Rinne um ein oder zwei Centimeter

Fach enthält die negative, aus Eisen oder Nickel bestehende    überschreiten. Sie sind ferner, ebenso wie die vollen

Elektrode n. Die seitlichen Fächer sind mit den positiven,    Scheidewände, je in zwei in die Graphitbekleidung ge-

aus dichter Kohle gefertigten Elektroden p ausgestattet,    schnittene Ruthen eingefügt, und zwar unter Ein-

schaltung von kleinen Kohle- oder Graphitklötzchen, welche die Rinnen fest und in dem erforderlichen Abstande von einander halten. In.Folge dieser Anordnung können die Gase und Dämpfe sich nicht vermischen.

Die positiven Elektroden bestehen aus einer einzigen oder mehreren sehr dichten Kohleplatten. Die negative Elektrode ist aus Eisen oder Nickel gebildet. Die positiven Elektroden sind mit Längsfurchen versehen, welche bis zur Mitte der Dicke der Platten gehen und, von den erwähnten Rinnen aus gesehen, sich schräg von unten nach oben erstrecken, mit der wagerechten einen Winkel von 45 bis 50° bildend. Vom Grunde dieser Furchen aus sind durch die Platten zahlreiche runde oder-viereckige Löcher gebohrt, welche in derselben Richtung schräg von unten nach oben verlaufen.

Die negative Elektrode ist oben in der Mitte so ausgenommen, daß zwei Ohren an den Ecken verbleiben, während durch den wirksamen Theil dieser Elektrode etwa 20 Löcher gebohrt sind. Die Furchen veranlassen, daß die Gase und Dämpfe eine Richtung nehmen, welche derjenigen der Rinnen entgegengesetzt ist, andererseits gestatten sie, die Elektroden einander näher zu bringen, und so den Widerstand der betreffenden Schicht des Elektrolyten zu vermindern. An ihren oberen Enden, außerhalb des Deckels, sind die Elektroden mit dem Strome in Verbindung. Die Deckel der die positiven Elektroden enthaltenden Fächer bestehen aus Thonmasse. Einer der Deckel hat eine runde Oeffnung zur Aufnahme des mittelst eines Stöpsels verschließbaren Beschickungsrohres. Beide Deckel sind mit je einem Auslaßrohre für das entweichende Chlor versehen, welches zur weiteren Nutzbarmachung abgeleitet wird. Die positiven Elektroden sind in Schlitze der Deckel eingekittet.

Der Deckel der negativen Elektrode besteht aus einem umgestülpten Kasten von Eisenblech oder weichem Gußeisen, dessen Boden sich im oberen Theile des Faches befindet. Die unteren Ränder der Breitseite ruhen je in einer Nuthe von 2 cm Tiefe, welche in einer Ausladung der Graphitbekleidung gemacht ist. Diese Ausladung ist ungefähr 10 cm unter der Oberfläche der geschmolzenen Masse vorgesehen. Die Langseiten des Kastens ruhen ebenfalls je in einer Nuthe, welche in dem unteren vorspringenden Theile der als volle Scheidewände dienenden Blechplatten gebildet ist. Dieser Kasten dient als pneumatische Glocke; er ist unten durch die Schmelze abgeschlossen. Der Boden des Kastens ist außen, d. h. oben, mit einem Blechrahmen von 10 cm Höhe umgeben, und bildet mit diesem eine flache Wanne, welche mit Wärmeschutzmasse gefüllt wird. In den Boden sind an verschiedenen Stellen Löcher gemacht, um ein Auslaßrohr für die Natriumdämpfe, ein Verbindungsrohr mit einem Gasbehälter, sowie die beiden Ohren der negativen Elektrode aufzunehmen, bezw. durchzulassen. Rings um diese Ohren ist ein freier Raum von ungefähr 1 cm Breite gelassen, damit die Elektrode nicht das Eisen des Kastens berühren kann. Um die Jsolirung in wirksamer Weise zu sichern, sind die Ohren der Elektrode in eine dieselben umgebende Blechbüchse eingekittet, welche mit dem Boden ein Stück bildet und mit isolirenden Stoffen, Asbest oder dergleichen, voll-gestopft ist.

Das frei werdende Chlor entweicht durch einen Wasserverschluß, um ein Eindringen von Luft in den Apparat zu verhüten. Die Natriumdämpfe gehen unmittelbar in den Condensator. Derselbe besteht aus einer einfachen eisernen Schlange, welche in einem mit siedender Kochsalzlösung gefüllten Behälter liegt. Hier werden die Natriumdämpfe zu flüssigem Metall verdichtet, welches in eine geschlossene Vorlage fließt. Letztere, sowie auch das Innere des Zersetzungsapparates, steht mit dem oben bereits erwähnten Gasbehälter in Verbindung, aus welchem Stickstoff oder ein sonstiges sauerstofffreies Gas, welches vor dem Eintritt in den Apparat zu trocknen ist, zugeleitet wird, um der Oxydation des Natriums vorzubeugen.

Nach Grab an *), D. R. P. Nr. 56 230, sind jedoch die Methoden, welche man angewandt hat, um aus geschmolzenem Kochsalz Natrium durch Elektrolyse zu gewinnen, bislang ohne Erfolg geblieben. Es scheidet sich kein Natrium aus, weil dasselbe sich bei der hohen Temperatur im Entstehungszustande mit Chlornatrium zu Natriumsubchlorid verbindet, welches sich theils an der Oberfläche oxydirt, theils sich durch das am positiven Pole frei werdende Chlor wieder in Chlornatrium verwandelt. Der Bildung des Natriumsubchlorids läßt sich jedoch durch Herabsetzung der Schmelztemperatur vorbeugen. Am besten gelingt dieses in einem Gemisch von Chlornatrium, Chlorkalium und Chlorstrontium tut Molekularverhüllnisse von SrCl₂ + 3 (NaCI . KCl), welches bereits unter Rothgluth schmilzt. Wird dieses Gemenge im gerade eben geschmolzenen Zustande elektro-lysirt, so erhält man gegen 95 Proc. der dem Fara-day'schen Gesetze entsprechenden Metallmenge. Das dabei ausgeschiedene Metall ist fast reines Natrium, es enthält keine Spur von Strontium und ist nur durch etwa 3 Proc. Kalium verunreinigt, eine Beimengung, die der Verwendung des Metalles keinen Eintrag thut. In dem Maße, wie das Natrium ausgeschieden wird, ist eine entsprechende Menge von Chlornatrium zu ersetzen, um das Bad von constanter Zusammensetzung zu erhalten.

Eigenschaften.

Das Natrium ist silberweißer als Kalium, glänzt auf der frischen Schnittfläche, läuft aber alsbald in Folge einer Oxydation an, indem seine Verwandtschaft zum Sauerstoff groß, jedoch in minderem Grade als die des Kaliums, ist. Man muß dasselbe deshalb unter Steinöl oder unter den billigeren Kohlenölen (z. B. Paraffinöl) aufbewahren, unter welchen letzteren es jahrelang glänzend bleibt, während es in Petroleum schon nach einigen Tagen anläuft. Nach Wagner bewahrt man das Natrium eint besten in Paraffin auf, welches bei 50 bis 550C. schmilzt. Man taucht das Natrium in geschmolzenes Paraffin, läßt erkalten und bewahrt es so, mit einer Hülle versehen, in Holz- oder Pappkästchen auf.

Bei gewöhnlicher Temperatur zusammendrückbar, wird es unter dem Gefrierpunkte des Wassers hart, ist aber bei 0° dehnbar, läßt sich bei gewöhnlicher Tempe-

Anwesenheit von

3 000 000

mg Natron die Flamme

Merz⁷) färbt noch

ratur zu seinem Band und Draht pressen, Härtescala s. Bd. IV, S. 792. Erweicht bei 50°, schmilzt nach Bunsen^ bei 95,6°, siedet nach ^enttarnt²) bei 742° mit farblosen Dämpfen. Zum anfangenden Glühen erhitzt, verbrennt es mit gelber Flamme, läßt sich aber bei vorsichtig geleiteter Temperatur schmelzen und gießen. Während Kalium beim Erhitzen in Sauerstoffgas nach Harcourt^) K₂0₄ giebt, bildet sich bei Natrium Na₂0₂.

Auf kaltes Wasser geworfen, oxydirt sich das Natrium, darauf herumschwimmend, unter lebhafter Wasserstoffentwickelung, ohne sich zu entzünden. Auf über 60° erhitztem, oder durch Gummi arabicum schleimig gemachtem Wasser, oder wenn das Natrium auf vorhandenem wenigen Wasser nicht schwimmen kann, entzündet es sich, weil das sich oxydirende Metall in letzterem Falle länger auf einer Stelle bleibt und sich hier die Wärme concentrirt. Legt man auf das Wasser Fließpapier und darauf das Natrium, so tritt ebenfalls Entzündung ein. Bei dem häufig angestellten Vorlesungsversuch, das Wasser durch Natriumkügelchen unter einer Glasglocke zu zersetzen, sind sehr heftige Explosionen vorgekommen, welche durch Bildung von Natriumhyperoxyd, welches einen Theil Sauerstoff abgiebt, der sich dann mit dem bereits angesammelten Wasserstoffgase zu Knallgas verbindet und die Explosion beim Glühendwerden der Natriumkügelchen hervorbringt, erklärt werden. Ob diese Erklärung jedoch zutreffend ist, erscheint fraglich. Wir selbst beobachteten eine äußerst gewaltsame Explosion, als ein Stück Natrium im Gewichte von einigen Grammen, welches, um es zum sofortigen Untersinken zu bringen, mit einem Platindrahtnetze beschwert war, in ein weites, mit zwei Liter Wasser gefülltes, aus Messingblech gefertigtes Gefäß geworfen,wurde. Die Explosion in diesem weiten offenen Gefäße, bei dieser Wassermenge, die fast das Tausendfache des Natriums betrug, und also eine sofortige Kühlung herbeiführen mußte, war so heftig, daß der ganze Boden des Gefäßes concav gewölbt wurde. Bon Anderen wird die gelbe, dem unter Steinöl aufbewahrten Natrium anhängende Substanz als das Ursächliche der Explosionswirkung betrachtet. Aber auch dieses trifft nicht zu, denn diese Substanz war bei dem erwähnten Versuche sorgfältig entfernt worden.

Rosenfeld^) glaubt die eintretenden Explosionen durch Bildung und plötzliche Dissociation von Natrium-hydrür erklären zu können.

Natrium läßt sich nach Song⁵), durch Schmelzen in einer sauerstofffreien Atmosphäre, oder nach der beim Kalium (Bd. IV, S. 792) angegebenen Methode, all-mäliger Abkühlung und Abgießen des noch flüssigen Restes, in großen, quadratischen Krystallen erhalten. Läßt man Licht wiederholt von den Krystallflächen reflec-tiren, so zeigt das Metall rosenrothe Farbe.

Das specifische Gewicht des Natriums ist nach Gay-Lussac undThenard 0,97223,nach Schröders

0 Ann. Chem. 125, 368.

²)    Ber. chem. Ges. 22, Res. 642.

³)    Jahresber. d. Chem. 1861, S. 169.

⁴)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 48, 599.

⁵)    Jahresber. d. Chem. 1860, S. 115.

⁶)    Ebend. 1859, S. 11.

auf den luftleeren Raum und auf Wasser von 3,9° bezogen — 0,985, nach Baum Hauers bei 10° = 0,9743, bei 13,5° = 0,9735, nach Ramsay²) bei seinem Siedepunkte — 0,7414.

Sein Ausdehnungscoöfficient beträgt nach deLucchi 3) bei 0° 0,00014178, bei 80° 0,0003636, nach Hägens 0,0000731 im festen Zustande, proportional der Temperaturzunahme; im geschmolzenen Zustande ist die Ausdehnung größer als im festen.

Auf frischer Schnittfläche' zeigt Natrium vorübergehendes Phosphoresciren mit grünlichem Lichte; hat das Leuchten bei gewöhnlicher Temperatur aufgehört, so wird es durch Erwärmen auf 60 bis 70° wieder hervorgerufen (Stnttemcuin ⁵), Baumhauer 6).

Das Spectrum des Natriums zeigt eine starke, intensiv gelb leuchtende Linie, welche der Linie D des Sonnenspectrums entspricht. Die nicht leuchtende Flamme wird durch Natrium und Natriumsalze stark gelb gefärbt. Die gelbe Farbe wird ausgelöscht, wenn die Flamme durch ein stark blaues Kobaltglas, oder besser durch verdünnte Lösung von Jndigschwefelsäure, beobachtet wird. Die Empfindlichkeit der Flammenfärbung und des Auftretens der gelben Linie bei der Beobachtung mittelst des Spectralapparates ist außerordentlich groß. Nach Bunsen und Kirchhofs tritt die gelbe Linie bei

mg Natrium auf; nach

280000

gelb. Von der gelben Natriumflamme belichtete rothe Körper erscheinen farblos oder in ganz schwach grauer Farbe.

Das Spectrum des Natriumdampfes, welches man durch langsame Destillation des Metalles im luftleeren Raume erhält, weist nach Lockyer^) eine gute Weile nur rothe und grüne Linien auf, während von der gelben keine Spur entdeckt werden kann.

Nach Eder und Valenta°) enthält das Flammen-spectrum des Natriums (etwa 1000°) außer der Doppellinie D, im ultravioletten Theile noch die sehr intensive Linie A = 3302,5, und die schwache Linie A —2852,9. Im Bogenspectrum (etwa 3500°) sind alle Linien des Flammenspectrums als umgekehrte Hauptlinien vorhanden, und außerdem neue Linienpaare, von denen die grünen Linien >1= 5153 und 5149, sowie A — 2852 und 2680 als Hauptlinien hervortreten. Im Funken-spectrnm (etwa 100 000°) sind alle Linien des Bogen-spectrums enthalten, und außerdem viele neue charakteristische Linien; das grüne Linienpaar A 5688, 5682, welches fast so intensiv ist, wie das Linienpaar Dlf sowie die ultravioletten Linien A 3302, 3303, 3093, 2493 treten besonders hervor.

*) Ber. chem. Ges. 6, 655.

²)    Ebend. 13, 2145.

³)    Ebend. 14, 2233.

⁴)    Ebend. 16, 1668.

⁵)    Jahresber. d. Chem. 1858, S. 116.

⁶)    Ebend. 1867, S. 126.

⁷)    Ebend. 1860, S. 610.

⁸)    Ber. chem. Ges. 12, 1220,

⁹)    Chem. Centralbl. 1894, II, 769.

Bei seiner großen Verwandtschaft znm Sauerstoff und anderen Elementen ist Natrium das kräftigste Reductionsmittel, über welches wir verfügen. Es zersetzt Kohlensäure unter Abscheidung von Kohle, reducirt Aluminium aus Aluminium-Natriumchlorid (Bd. I,

S. 710), Bor aus Borsäure (Bd. 1, S. 1963), wobei das sich abscheidende amorphe Bor sich theils mit dem Natrium, theils mit dem Metalle des Tiegels verbindet und nach dem Auswaschen aus einem Gemenge von Bor, Bornatrium, Boreisen, Borwasserstoff, Borstickstoff besteht (Moissan^), also nicht reines Bor ist, wie man bis dahin annahm. Es reducirt ferner Magnesium aus geschmolzenem Chlormagnesium (Bd. V, S. 1012) und fast alle übrigen Elemente. Bei der Einwirkung auf Quecksilberoxyd erfolgt nur unvollkommene Reduction (Beketoff?) nach der Gleichung: 2Na₃ -f- 2 HgO — Na₂Hg + Na₂Hg0₂. Ebenso wirkt es auf viele organische Verbindungen, viele derselben hydrirend, wobei der in wässeriger Lösung derselben frei werdende Wasserstoff in die Verbindung eintritt. Die Phtalsäuren z. B. werden in Hydrophtal-säuren verwandelt.

Gegen freies Chlor, Brom, Jod ist Natrium weit widerstandsfähiger als Kalium. Nach Wanklyn^) läßt sich Natrium in Chlor bis zum Schmelzen erwärmen, ohne daß eine Wirkung erfolgt, während Kalium sich schon bei gewöhnlicher Temperatur entzündet. In flüssigem Brom bleibt Natrium viele Jahre lang unverändert und ertrügt mehrstündige Erwärmung, selbst bis zu Temperaturen von 300°, während Kalium schon bei gewöhnlicher Temperatur sich unter Explosion mit dem Brom verbindet. Natrium läßt sich, ohne zu rea-giren, mit Jod zusammenschmelzen und auf 350 bis 360° erwärmen, während Kalium damit beim Erwärmen explodirt und in Feuergarben zerfliegt (Merz und Weith⁴), Merz und Holz mann³).

Auch auf Sulfurylchlorid, S0₂ Cl₂, reagirt Natrium nur schwach. Die Metallstücke überziehen sich rasch mit Chlornatrium, wodurch jede weitere Wirkung aufgehoben wird (Kochlin und Reumann G).

Schwefel, Selen und Tellur vereinen sich beim Verreiben mit Natrium unter Explosion, wobei die brennende Masse umhergeschleudert wird. Verreibt man 1 g Natrium mit 3 Th. Kochsalz möglichst fein und vermengt das graue Pulver unter Vermeidung jeglichen Druckes mit 0,7 g Schwefelblumen, so erfolgt in dem Momente, wo beide Substanzen innig mit einander gemischt sind, die Vereinigung beider Elemente plötzlich unter Feuererscheinung (Rosenfeld⁷).

Natrium auf Salpetersäure von 1,36 spec. Gewicht geworfen, veranlaßt Entwickelung von sich an der Luft freiwillig entzündendem Wasserstoff; bei Salpetersäure von 1,056 erfolgt die Selbstentzündung des Wasserstoffes nicht (Bloxam ⁸).

¹)    Ber. chem. Ges. 25, Ref. 267.

²)    Ebend. 13, 2392.

³)    Jahresber. d. Chem. 1869, S. 252.

⁴)    Ber. chem. Ges. 6, 1518.

⁵)    Ebend. 22, 872.

⁶)    Ebend. 15, 1537.

⁷)    Ebend. 24, 1660.

⁸)    Jahresber. d. Chem. 1869, S. 253.

Zwischen 300 und 421° absorbirt Natrium das 237 fache seines Volumens Wasserstoff (Troost und H autefeuille *).

Schmelzendes Natrium absorbirt Ammoniak und wird, unter Erscheinung blauer Färbung in Natrium-amid, NaNH₂, verwandelt, welches beim Erkalten zu einer olivengrünen oder fleischrothen Masse erstarrt (Geuther und Beilstein?).

Das unter Steinöl aufbewahrte Natrium überzieht sich nach kurzer Zeit mit einer graugelben Kruste und nimmt ein nicht metallisches Aussehen an. Um es von dieser Kruste zu befreien, bringt man, nach Rosenfeld^), das zu reinigende Stück in ein Gemisch von 1 Th. Amylalkohol und 3 Th. Petroleum, reibt es darin mit einem von der Flüssigkeit gut durchtränkten Lappen so lange ab, bis es eine silberweiße Farbe angenommen hat, legt es nachher für kurze Zeit in Petroleum, welches mit 5 Proc. Amylalkohol vermischt ist, wäscht es sodann in reinem Petroleum und schüttet es zur Aufbewahrung in Petroleum, welchem man 0,5 bis 1 Proc. Amylalkohol zufügt. Das Natrium erhält durch diese Reinigung ein sehr schönes, metallisch glänzendes Aussehen, und zeigt nach einiger Zeit an der Oberfläche krystallinische Zeichnung. Nach längerem Aufbewahren überzieht sich das Metall mit einer gelblichen, durchschimmernden Hülle von Natriumamylat, welche sich jedoch leicht durch Abreiben mit Filtrirpapier beseitigen läßt.

Anwendung.

Das Natrium dient zur Reduction anderer Metalle (Aluminium, Uran, Calcium, Magnesium rc.) und Nichtmetalle (Silicium, Bor), zur Darstellung von reinem Natronhydrat, als Zünd- und Sprengmittel, z. B. unter Wasser in Glaskugeln oder Metallpatronen; letztere Verwendungen sind vorgeschlagen von Fleck⁴), von Springmühl³) und von Reiche⁸). Fleck schüttelt behufs der Zerkleinerung Natrium mit geschmolzenem Paraffin in einer geschlossenen Flasche, und zerreibt das zerkleinerte Metall mit explosiven Zündmassen, welche in Berührung mit Wasser explodiren.

Natrium dient ferner zur vollständigen Entwässerung von Aether und anderen organischen Verbindungen, sowie als Reductionsmittel organischer Körper. Um dabei den Flüssigkeiten eine möglichst große, wirksame Fläche darzubieten, wird das Natrium in Form von dünnem Bande oder als Draht verwandt, zu dessen Herstellung eigene Pressen dienen, von denen Fig. 3098 die äußere Ansicht einer, nach Angaben von Beckmann, von Reiniger, Gebbert und Schall?) in Erlangen angefertigten, verbesserten Form giebt. Dieselbe besteht aus einem eisernen, auf einem niedrigen Tische durch Holzschrauben zu befestigenden Preßstock mit zwei Ausbuchtungen, deren untere den Preßcylinder aufnimmt, während die obere als Führung für die mit dem Preß-

U Jahresber. d. Chem. 1874, S. 239.

²)    Ann. Chem. 108, 88.

³)    Ber. chem. Ges. 24, 1658.

⁴)    Polyt. Journ. 190, 306.

⁵)    Ebend. 201, 54.

⁶)    Ebend. 202, 538.

⁷)    Ber. chem. Ges. 28, 322.

bolzen verbundene Schraubenspindel dient, welche durch langsam herabgedreht wird. den Querarm e e auf und ab bewegt werden kann.

Die Schraubenspindel a (Fig. 3099) und der Preß-bolzen b sind nicht, wie dies bei älteren Constructionen der Fall war, mit einander verbunden, sondern unab-Fig. 3098.

Das entstehende Band, resp. der Draht, dringt aus der unteren Oeffnung des Preßcylinders hervor, und wird am zweckmäßigsten unmittelbar in die Flüssigkeit geführt, auf welche derselbe einwirken soll, zu welchem Behufe ein die betreffende Flüssigkeit enthaltendes Gefäß unter die Presse gestellt wird.

ES

l ^ 1 II

hängig von einander drehbar. Dadurch wird erreicht, daß der Preßbolzen b sich beim Drehen der Schraubenspindel nur auf und nieder bewegt, ohne eine drehende Bewegung zu machen. Die Führung des Preßbolzens geht durch die ganze Schraubenspindel, und ist derselbe

Fig. 3099.

oberhalb der Spindel durch Mutter und Gegenmutter / befestigt. Der Preßcylinder c d besteht aus zwei von einander unabhängigen Theilen, von e denen der obere cylindrische Theil c zur Aufnahme des Natriums dient, während der darunter, mit ihm durch eine Schraube verbundene Theil d für die Formgebung des Bandes bestimmt und zu diesem Zwecke mit einem Schlitze, dessen Weite der Form des Bandes angepaßt ist, versehen ist.

werden, so wird die Form d gegen eine andere, deren Oeffnung der Stärke des Drahtes entspricht, umgetauscht.

Beim Pressen wird die Schraubenspindel in die Höhe gedreht und damit der Preßbolzen in die Höhe gehoben, bis die Oeffnung des Preßcylinders frei wird. In den Cylinder wird Natrium, welches durch Abtrocknen von anhängendem Petroleum und durch Abschaben von der äußeren Kruste befreit, oder besser nach dem Verfahren von Rosenfeld (s. S. 380) völlig metallisch blank gemacht ist, gegeben, worauf die Schraubenspindel

-f

i,

z-b

-c

lil

Soll Draht gepreßt

Legirungen.

Natrium und W a s s e r st o f f. Wie oben S. 380 angegeben, nimmt 1 Vol. Natrium nach Troost und HautefeuilleJ) zwischen 300 und 421° 237 Vol. Wasserstoff auf, oder 1 ccm Natrium, entsprechend 0,974 g, absorbirt 237 ccm oder 0,021 g Wasserstoff. Die entstehende Verbindung entspricht daher dem Atom-

verhaltnrß —: —-— oder Na₂H oder Na₄H₂.

Zur Darstellung wird Natrium in einem Strome von getrocknetem Wasserstoff auf einer Temperatur von 420° erhalten, bis keine weitere Absorption erfolgt. Das Product ist so weich wie Natrium bei gewöhnlicher Temperatur, wird aber kurz vor dem Schmelzpunkte sehr-spröde, pulverisirbar und krystallinisch. Es ist silberweiß, etwas leichter schmelzbar als Natrium. Im luftleeren Raume oder im Wasserstoffstrome kann es unzer-setzt geschmolzen werden, in höherer Temperatur zersetzt es sich, und zeigt zwischen 330 und 430° sehr regelmäßige Dissociation.

Natrium und Kalium. Natrium und Kalium lassen sich unter Steinöl in allen Verhältnissen zu bei gewöhnlicher Temperatur flüssig bleibenden Legirungen zusammenschmelzen. 4 Th. Kalium und 2,5 Th. Natrium liefern eine Legirung von der Consistenz des Quecksilbers, welche bei 8° breiartig, bei niederer Temperatur fest, bei etwas höherer Temperatur sogleich wieder flüssig wird (R. Wagners. Die Vereinigung beider Metalle zu einer bei 6° schmelzenden Legirung erfolgt schon bei gewöhnlicher Temperatur, wenn Stücke der Metalle mit frischen Oberflächen aneinander gepreßt werden (Hallock^); ebenfalls beim Reiben beider Metalle in einer Mischung von Petroleum mit 10 Proc. Amylalkohol (Rosenfeld ^). Nach Joannis^) besteht nur eine bestimmte Legirung, und diese entspricht der Zusammensetzung NaK₂. Siehe auch Bd. IV, S. 795.

Kalium - Natrium behält in trockenem Sauerstoff seine glänzende Oberfläche; bei Rothgluth entzündet es sich und verbrennt mit explosionsartiger Heftigkeit (Johnson").

Natrium und Blei. Durch Eintragen von Natrium in geschmolzenes Blei dargestellte Legirungen sind nach Greene und Wahl⁷) spröde und krystallinisch und zersetzen das Wasser je nach ihrem Natrium-

') Jahresber. d. Chem. 1874, S. 239. ²) Ebend. 1860, S. 357.

⁸) Chem. Ceniralbl. 1891, 1, 311.

"> 33er. chem. @ej. 24, 1659.

⁵)    Arm. Chim. Phys. [6] 12, 358.

⁶)    Chem. Centralbl. 1894, 1, 316.

⁷)    Ber. chem. Ges. 24, Res. 109.

Natriumgehalt

Proc.

Gefunden

Berechnet

10

19,1

5,6

3,7

2,7

3,81

gehakt mehr oder weniger lebhaft. Ihr specifisches Gewicht ist beträchtlich höher als die Rechnung verlangt:

Spec. Gewickt

6,91 4,61 31,7

Natriumbleilegirungen entstehen auch, wenn geschmolzenes Kochsalz bei Gegenwart von Blei elektrolysirt wird, s. u. bei Natronhydrat (Vautin4). Bei Einwirkung von überschüssigem Blei auf Natrammonium (s. u. bei Slickstoffverbindungen des Natriums) entsteht die Verbindung Pb₂Na. 2 NH₃, dagegen bildet sich bei Anwendung von überschüssigem Natrammonium und darauf folgendes Auswaschen mit flüssigem Ammoniak ein Gemisch von Natriumamid und Pb Na₂. Zur Darstellung des von Natriumamid freien Bleinatriums wendet man bei der Bildung des Natrammoniums äquivalente Mengen Blei und Natrium an. Unter diesen Umständen wird das Natrammonium, in dem Maße wie es sich bildet, von Blei angegriffen. Man braucht daher nicht anhaltend auszuwaschen, und vermeidet dadurch die Bildung des Amids. Das Blei-natrium erhitzt sich an der Luft und wird durch Wasser in Natronhydrat und Blei zerlegt (Joannis?).

Natrium und Wismuth, BiNa₃, wird als körnige, blauschwarze Masse, und Anlimonnatrium, SbNa₃, als schwarze Masse mit Hülfe überschüssigen Natrammoniums auf die betreffenden Metalle gewonnen. Beide entzünden sich an der Luft (Joannis ³).

Natrium und Zinn, SnNa₂, wird erhalten, indem Zinn mit einem Ueberschusse an Natrium geschmolzen und so lange erhitzt wird, bis das freie Natrium verdampft ist. Bei Luftabschluß erkaltet, bildet das Zinnnatrium eine sehr spröde Masse, die am Bruche schöne Krystallblätter zeigt. Zersetzt Wasser (Bailey^).

Natrium und Quecksilber, Natrium-amalgam. Quecksilber und Natrium vereinen sich schon bei gewöhnlicher Temperatur zu einem Amalgame, welches bei einem Verhältnisse von 1 Th. Natrium auf 80 Th. oder mehr Quecksilber weich bis flüssig, bei höherem Natriumgehalte fest ist. Zur Darstellung eines an Natrium möglichst reichen Amalgames werden 1000 g Quecksilber in einer eisernen Schale auf eine Temperatur von 150° gebracht und 30 g Natrium in gröberen Stücken rasch nacheinander eingetragen, wobei die Natriumstücke mit einem Pistill unter das Quecksilber gedrückt werden. Es tritt lebhafte, mit Feuererscheinung verbundene Erhitzung ein, unter Entwickelung von Quecksilberdampf, weshalb die Operation nur unter einem sehr gut venti-lirten Abzüge, und mit Vorsicht gegen die Einathmung des giftigen Quecksilberdampfes vorgenommen werden darf. Nach dem Erkalten erstarrt das Amalgam zu einer festen, brüchigen Masse, die vor Feuchtigkeit geschützt aufzubewahren ist.

¹)    Zeitfchr. f. angew. Chem. 1894, S. 528.

²)    Ber. chem. Gef. 25, Ref. 363.

³)    Ebend.

⁴)    Ebend. 25, Ref. 193.

Rosenfeldi) verwendet zur Bereitung des Amalgams einen Tiegel mit durchlochtem Deckel, in dessen Oesfnung, durch einen gut schließenden Pfropfen be-' festigt, ein unten zugespitzter Draht steckt, welcher bis auf den Boden des Tiegels reicht. An dem Drahte wird die ans einem Stücke bestehende Gesammtmenge des Natriums befestigt und in ein Gemisch von 1 Th. Amylalkohol und 9 Th. Petroleum getaucht. Sobald das Natrium die rein silberweiße Farbe angenommen hat, wird es aus der Flüssigkeit genommen, und in das im Tiegel enthaltene Quecksilber eingeführt. Die Vereinigung der beiden Metalle erfolgt augenblicklich unter Zischen und Feuererscheinung. Da aber der Tiegel im Momente der Reaction durch den Deckel verschlossen ist, so gelangt nur wenig Qnecksilberdampf in die Luft.

In dieser Form wird das Natriumamalgam vorzugsweise zur Hydrirnng organischer Verbindungen verwandt. Für andere Zwecke bedient man sich meist eines natriumärmeren, weichen Amalgams.

Nach Kirchmann läßt sich ;. B. Eisen auf die Weise leicht vergolden, daß man dasselbe mit dem Amalgam reibt, auf die rasch verquickte Oberfläche Goldchlorid in concentrirter Lösung trägt, und das Quecksilber vorder Lampe oder auf dem Herde verjagt. Mit Silberund Platinsalz erfolgen entsprechende Resultate.

Nach Bunge 2) reducirt Natriumamalgam Quecksilberchlorid, Goldchlorid, Chlor-, Brom - und Jodsilber leicht, wenn man dasselbe in einem flachen Stücke auf die in einem Glasgefäße mit etwas Wasser übergossene pulverige Substanz legt. Eisenchlorid wird in salzsaurer Lösung, je nach der Menge des verwendeten Amalgams, zu Chlorür oder Metall, unter Bildung von Eisenamalgam, reducirt, desgleichen Kobaltchlorür, Chromchlorid.

Bringt man Natriumamalgam mit 3 Proc. Natrium in eine Lösung von kohlensaurem Natrium, so scheidet sich nach einigen Tagen Amalgam von der Zusammensetzung Na₂Hg₁₂ ab.

In der Analyse dient es zur Nachweisung von schwefliger Säure in wässeriger Lösung, welche dadurch zu Schwefelwasserstoff reducirt wird, so z. B. zum Nachweise von schwefliger Säure im Hopfen, indem man zu 80 bis 100 ccm des wässerigen Extractes 0,5 g Amalgam setzt und das Glas lose mit einem Korke verschließt, in welchen man Bleipapier einklemmt. Bei Anwesenheit von schwefliger Säure schwärzt sich dasselbe in Folge von Schwefelwasserstoffentwickelung.

Natrium und Eisen. Girard und Pou-tain³) leiten durch flüssiges Roheisen Dämpfe von Natrium, welche in einer eisernen Retorte unter einem Drucke von 5 bis 6 Atm. auf 200 bis 250° ($. erhitzt werden. Die entstehende Legirung ist hart, läßt sich aber hämmern, schmieden und schweißen, und giebt ein reines Schmiedeeisen.

II. Natrimnverbindungen.

Das Natrium ist einwerthig. Alle seine Verbindungen sind denen des Kaliums analog. Es kann daher

*) Ber. chem. Gef. 24, 1659.

²)    Zeitfchr. f. analyt. Chem. 1865, S. 635.

³)    Deutsche Jnd.-Ztg. 1870, S. 225 (®irarb). Polyt. Journ. 201, 54 (Spring müh l).

ist schwer löslich. Die Bildung letzteren Salzes kann daher zum Nachweise von Natrium- neben Kaliumverbindungen dienen. Zu dem Behufe wird die nicht zu verdünnte, neutral oder alkalisch reagirende Lösung, welche aber keine anderen Metalle als Kalium und Natrium enthalten darf, mit einer Lösung von antimonsaurem Kalium versetzt, wodurch bei Anwesenheit einer Natriumverbindung ein voluminöser Niederschlag entsteht, der sich nach einiger Zeit in ein krystallinisches Pulver von saurem metantimonsaurem Natrium verwandelt.

in Bezug auf deren Konstitution, auf das über die Kaliumverbindungen Bd. IV, S. 795 Gesagte verwiesen werden.

Sämmtliche Natriumverbindungen, mit Ausnahme der mineralischen Doppelsilicate, sind in Wasser löslich. Nur das saure metantimonsaure Natrium,

Na₂ H₂ Sb₂ 0₇ . 6 H₂ 0,

Leichter und sicherer erkennt man die Anwesenheit des Natriums an der Flammenreaction oder mittelst des Spectralapparates. Die geringste Spur von Natrium genügt, um der Löthrohrflamme oder der Flamme des Bunsenbrenners eine intensiv gelbe Färbung zu ertheilen, oder die leuchtend gelbe Natriumlinie im Spectralapparate zu zeigen. Zur Prüfung mittelst des Löthrohres wird eine Probe am Platindrahte, zweckmäßig mit Salzsäure befeuchtet, der Löthrohrflamme ausgesetzt, oder auch nur am Platindrahte in die Flamme eines Bunsenbrenners gebracht. Silicate werden am besten vorher mit Fluorwasserstoffsäure aufgeschlossen oder auch nur damit befeuchtet.

1. Verbindungen mit Sauerstoff.

Natriumoxyde. Natrium verbindet sich in zwei verschiedenen Verhältnissen mit Sauerstoff: zu Natriumoxyd oder Natron, Na₂0, und zu Natriumsuperoxyd, Na₂0₂. Die Existenz eines dritten Oxydes, des Natriumsuboxydes, ist sehr zweifelhaft, wahrscheinlich ist dasselbe ein Gemenge von Natriumoxyd mit Natrium.

A. Natrinmmonoxyd, Natron, Na₂0, entsteht auf gleiche Weise wie das Kaliumoxyd (Bd. IV, S. 798), und stellt wie dieses eine graue, bei Rothgluth schmelzende Masse dar. Verbindet sich mit Wasser unter starker Wärmeentwickelung zu Natronhydrat.

B. Natronhydrat, Natriumhydroxyd, Aetznatron, kaustisches Natron, kaustische Soda, Na OH.

Darstellung. 1. Ans Natrium. Bringt man Natrium mit Wasser zusammen, so entsteht Natronhydrat:

Na₂ + 2 H₂0 = 2 Na OH -f H₂.

Man gewinnt auf diese Weise mit Leichtigkeit ein chemisch reines Natriumhydrat, dessen man im chemischen Laboratorium vielfach für analytische Zwecke bedarf. Wegen der bei dieser Reaction leicht eintretenden Explosionen empfiehlt es sich, das Natrium nicht in Wasser, sondern in Alkohol einzutragen, wobei unter Wasserstoff-entwickelung Natriumalkoholat entsteht, welches entweder

Musvratt, Chemie, bearb. v. Stobmann tt. Kerl. VI.

statt der wässerigen Lösung des Natronhydrates verwandt, oder durch Zusatz von Wasser und Verdunsten des Alkohols in Natronhydrat verwandelt werden kann. In einer englischen Fabrik ist festes Natronhydrat aus Natrium dargestellt. Man bringt, bei der Magnesium Metal Company¹) zu Manchester, in ein tiefes, etwa 18 Liter Wasser haltendes halbkngelförmiges Silbergefäß einen Tropfen destillirtes Wasser, legt ein quadratisches Stück von reinem Natrium von etwa 40 mm Seite auf den Wassertropfen und dreht und schüttelt das durch einen Strom von kaltem Wasser gekühlte Gefäß mit der Hand so, daß es dem zerfließenden Natrium eine möglichst große, kalte Oberfläche darbietet, wodurch eine Erplosion verhütet wird. Man fügt nun zu der entstandenen milchigen Flüssigkeit neue Stücke von Natrium und neue Wassertropfen hinzu, bis 1 bis 1,5 kg des Metalles verbraucht sind, und ein dicker, nur von wenig Tropfen einer milchigen Flüssigkeit bedeckter Rückstand bleibt, welchen man auf einem Gasofen zum Rothglühen erhitzt. Das geschmolzene Aetznatron gießt man in Formen.

Rosenfeld²) läßt Wasserdampf in einem geschlossenen eisernen Gefäße auf Natrium wirken, und verwerthet den dabei freiwerdenden Wasserstoff.

2.    Durch Zersetzung von salpetersaurem Natrium. Erhitzt man salpetersaures Natrium bei Luftabschluß mit Braunstein, so bleibt, ohne daß dabei eine Spur von mangansaurem Natrium gebildet wird, ein Gemenge von Natriumoxyd und Braunstein zurück, welches bei der Behandlung mit Wasser reines Natronhydrat liefert (Wählers.

3.    Aus kohlensaurem Natrium und Kalkhydrat:

Na₂C0₃ + Ca(0II)₂ — 2 Na OH + CaC0₃.

Dieses Verfahren, welches in früherer Zeit das allgemein übliche war, wird gegenwärtig noch am häufigsten angewandt, wo es sich darum handelt, unter Verwendung von wenig kostspieligen Rohmaterialien ein thunlichst reines Product zu erzielen. Das Verfahren ist im Wesentlichen das gleiche, wie bei der Darstellung des Kalihydrates beschrieben, Bd. IV, S. 798, und ebenso wie man dort, je nach der zu erzielenden Reinheit des darzustellenden Productes, von Rohmaterialien verschiedenen Gehaltes ausgeht, so auch hier. Da die fremden Bestandtheile des Rohmateriales, hier der Soda, nur als nutzloser Ballast sich durch die ganze Operation hindurchziehen und keinen Verkaufswerth besitzen, da nur der wirkliche Natrongehalt bezahlt wird, so empfiehlt es sich, von reinstem Materiale auszugehen, um ein möglichst hochwertiges Product zu erhalten. In richtiger Würdigung dieser Thatsache stellt die große chemische Fabrik zu Jarrow bei South-Shields die kaustische Soda nur aus reinster Soda durch Kausticiren mit Kalkhydrat dar.

Das kohlensaure Natrium wird durch Kalkhydrat im Allgemeinen leichter zersetzt als das kohlensaure Kalium, und es braucht daher die Verdünnung der

L) Volyt. Journ. 186, 307.

²)t Journ. s. J)ra!t. Chem. [2] 48, 600.

b) Ann. Chem. 119, 375.

25

Lösungen nicht so weit getrieben zu werden rote dort; trotzdem bleibt aber die Umwandlung der Lösungen eine sehr unvollkommene, sobald sie nur die Concentration von 1,12 spec. Gew. überschreiten. Man hat zwar geglaubt, durch Erhitzung auf höhere Temperaturen, durch Kochen bei einer Spannung von 3,3 Atm. (Parnell und Simpson, E. P. 1877, Nr. 4144) selbst concentrirte Laugen verarbeiten zu können, indessen hat dieses Verfahren sich nicht bewährt.

Um den Einfluß der Concentration der Lösungen auf den Verlauf des Processes festzustellen, sind von Lunge und Schmidt Versuche angestellt, bei denen einmal Lösungen von kohlensaurent Natrium von wechselndem Gehalte mit überschüssigem Kalk je eine Stunde lang in offenen Schalen gekocht, und dann in verschlossenen Gesäßen ebenso lange bei Temperaturen von 148 bis 153° erhalten wurden, und dann ermittelt wurde, wie viel des in der Lösung enthaltenen Natrons als Natronhydrat vorhanden war. Dabei zeigten sich folgende Verhältnisse:

Versuche bei gewöhnlichem Luftdruck.

Gehalt der Lösung vor der Behandlung mit Kalk

$roc. Na₂C0₃ Spec. Gew.

. 1,022 bei 15° .

Nach der Behandlung als Na OH von 100 Th. Natron

. 99,4 .... 99 . 99,0 .... 99 . 97,2 .... 97 . 96,8 .... 96 . 94,5 .... 95 . 93,7 .... 94 . 90,7 .... 91

Versuche bei Hochdruck.

. 97,06 . 96,35 . 95,6 . 95,4 . 91,66

Diese Zahlen zeigen deutlich, wie die Umwandlung in Natronhydrat mit der Zunahme der Concentration sich wesentlich verringert, und namentlich, daß concen-trirtere Laugen bei höherer Temperatur sich kaum anders verhalten als beim Kochen unter gewöhnlichem Drucke.

Im Handel findet sich das Natronhydrat entweder in wässeriger Lösung als Natronlauge, Aetzlauge, von 1,168 bis 1,172 spec. Gew., Liquor Natri cau-stici des deutschen Arzneibuches von 1892, mit einem Gehalte von 15 Proc. Na OH, oder von 1,33 spec. Gew. Liquor Natri caustici der älteren Pharmacopoen, mit einem Gehalte von 30 Proc. NaOH, oder in fester Form, als kaustische Soda, reines Natronhydrat. Die beiden ersteren Formen bilden ein Zwischenproduct der Fabrikation des festen Natronhydrates, und brauchen deshalb nicht besonders beschrieben zu werden.

Bei der Darstellung geht man, aus oben angeführten Gründen, von möglichst reinen Rohstoffen aus, und verwendet entweder krystallisirte Soda, oder calcinirte Soda von hohem Gehalte. Die Umwandlung derselben in Hydrat, der Kausticirungsproceß, durch Einwirkung von Kalkhydrat, vollzieht sich zwar schon in der Kälte,

10 .

12 .

14 .

16 . 20 .

10 . 12 .

14 .

16 .

20 .

l) Ber. chem. Ges. 18, 3286.

"o    rfx to co

. 97,5 . 96,8 . 96,6 . 94,8 . 91,61

bleibt aber beim Arbeiten bei gewöhnlicher Temperatur unvollkommen, und erfordert verhältnißmäßig längere Zeit, weshalb die Operation zweckmäßig bei Siedhitze vorgenommen wird. Zu berücksichtigen ist dabei jedoch der Umstand, daß ein gewisser, wenn auch nicht großer Antheil des kohlensauren Natriums dabei zu Verlust geht, indem dasselbe mit entstehendem kohlensaurem Calcium zu unlöslichem, und durch Wasser nicht zersetzbarem Na₂C0₃.CaC03 sich verbindet. Der hierdurch eintretende Verlust ist auf etwa 2 Proc. des angewandten kohlensauren Natriums zu schützen.

Nach der Gleichung:

Na₂C0₃ + CaO + H₂0 — 2 NaOH + CaC0₃

würden 100 kg chemisch reines kohlensaures Natrium 53 kg Calciumoxyd zur Zersetzung erfordern. Diesem müssen die Mengenverhältnisse der zu verwendenden Materialien angepaßt sein. Da nun der gebrannte Kalk, im technischen Sinne gedacht, nie reines Calciumoxyd ist, sondern stets wechselnde Mengen von unzer-setztem kohlensaurem Calcium, Sand, fremde Beimengungen enthält, so ist hierauf Rücksicht zu nehmen, und es ist die Menge des zu verwendenden Kalkes danach zu regeln. Am einfachsten geht man ein für alle Mal von der berechneten Menge aus, und fügt schließlich noch Kalk zu, wenn sich ergiebt, daß die ursprünglich angewandte Menge zur Zersetzung nicht ausreichend ist.

Der Kalk wird immer in möglichst frisch gebranntem Zustande verwandt, und in groben Stücken in die fast siedend heiße Flüssigkeit eingetragen, wobei die Umwandlung in Kalkhydrat auf Kosten des Lösungswassers sich vollzieht, und die dabei freiwerdende Wärme zur weiteren Erhitzung der Flüssigkeit dient.

Die Zersetzung erfolgt im technischen Betriebe stets in eisernen Gefäßen, welche von der entstehenden Lange nicht angegriffen werden, und als fast unvergänglich zu bezeichnen sind. Die Verwendung von hölzernen Gefäßen, Bottichen, Fässern ist auf keine Weise empfehlens-werth, da Holz von den Laugen schon in der Kälte, viel rascher aber in der Hitze zerstört wird.

Um ein Absetzen des unlöslichen, oder richtiger sehr schwer löslichen, Kalkhydrates aus der Flüssigkeit zu vermeiden, und eine allseitige Berührung der auf einander reagirenden Moleküle herbeizuführen, ist während der Dauer der Einwirkung eine beständige kräftige Bewegung der Flüssigkeit erforderlich. Diese kann entweder durch Einblasen eines kräftigen Luftstromes, mittelst eines Körting'schen Dampfstrahl-Jnjectors, oder durch Rührwerke verschiedener Form herbeigeführt werden.

Ein Zersetzungsgefüß mit liegendem Rührwerke, von Solvay und Co. angegeben, ist, nach Lunge *), in Fig. 3100 dargestellt. Dasselbe besteht ans einem Eisenblechcylinder von 2,5 m Länge und 1,8 m Durchmesser, durch welches eine horizontale, mit Rührschaufeln besetzte, in Stopfbüchsen gelagerte Welle geführt ist. Das Gefäß wird etwa zur Hälfte mit Wasser gefüllt, welches durch einströmenden Dampf erwärmt wird. Während des Anwärmens wird, bei gehendem Rührwerke, mit

20 bis 25 Drehungen in der Minute, die Soda in den der Flüssigkeit durch ein Papierfilter gegossen, und das Korb cr in solcher Menge eingetragen, bis die entstehende klare Filtrat in verdünnte Salzsäure getropft, wobei Lösung ein specifisches Gewicht 1,1 zeigt. Ist die Soda kein Entweichen von Kohlensäure mehr eintreten soll. vollständig , gelöst, und hat die Lösung eine Temperatur Macht sich dagegen noch ein Aufbrausen bemerkbar, so

Fig. 3100.

ist eine neue Menge von Kalk zuzugeben, bis die völlige Kan-stificirung der Lauge erreicht ist.

Mff

In einem Apparate von den angegebenen Dimensionen sind 500 bis 600 kg wasserfreie Soda zu verarbeiten, und es lassen sich damit drei bis vier Operationen in 24 Stunden machen.

Ein stehendes Rührwerk, nach Lunge *), ist in Fig. 3101 dargestellt. Es besteht aus einem eisernen Cylinder mit verticaler Welle, deren unterer Theil die Schnecke d trägt. Letztere bewegt sich in dem von dem gelochten Boden a von etwa 80° angenommen Mo wird der Kalk, in nicht getragenen, beiderseitig offenen Cylinder b, und bewirkt zu großen Mengen, auf einmal m den Korb a geworfen,    bei ihrer Umdrehung ein ununterbrochenes Emporführen

worin er sich rasch löscht und als Hydrat in der Flüssig-    der Flüssigkeits- und Kalkschlammmassen und damit eine

feit vertheilt wird, während unvollkommen gebrannte beständige Circulation der reagirenden Theile.

Fig. 3101.

Zur Trennung des Kalkschlammes von der Lauge läßt man den Inhalt des Zersetzungsgefäßes auf ein Bakewetliches Filter (Bd. IV, S. 802), oder eine ähnliche Filtrirvorrichtung laufen, auf welcher der Kalkschlamm zurückbleibt, während die Lauge abfließt. Letztere wird in einen Behälter gepumpt und verbleibt hier, bis geringe Mengen des Schlammes, welche durch das Filter gegangen sein können, sich zu Boden gesenkt haben und die Lauge völlig klar geworden ist. Der auf dem Filter verbleibende Schlamm wird sofort nach dem Abtropfen der Lauge mit Wasser übergössen, um den Rest der Lauge zu verdrängen. So lange die abfließende Waschlauge eine die Verdampfung lohnende Concentration besitzt, kommt sie zur Hauptmasse der Lauge, während die später folgende dünne Lauge bei der nächsten Operation zum Lösen der Soda dient.

Wird die Darstellung des Natronhydrates in Verbindung mit der Soda-Fabrikation nach dem Leblanc'-schen Verfahren betrieben, so geht der gewaschene Schlamm zur Beschickung des Schmelzofens. In diesem Falle sind Verluste durch unvollkommenes Auswaschen von geringem Belange, da das im Schlamme verbleibende Natron der Sodafabrik zu Gute kommt.

Zur Beschleunigung der Absonderung der Laugen und des Auswaschens werden vielfach Nutschfilter angewandt, bei welchen die Flüssigkeit durch das auf ihr lastende Gewicht der Atmosphäre durch die Filter getrieben wird. Bei diesen ist der unter der eigentlichen Filterschicht befindliche Theil des Filters durch ein Rohr Stücke Kalkstein von dem Korbe zurückgehalten und ans- mit einem luftdicht verschließbaren Behälter von solcher geworfen werden. Durch die beim Löschen des Kalkes Größe, daß er die Gesammtmenge der ablaufenden frei werdende Wärme erhöht sich die Temperatur der    Flüssigkeit aufnehmen kann, verbunden. Durch ein

Flüssigkeit bis zum Siedepunkte, und wird auf diesem    zweites Rohr commnnicirt dieser Behälter mit einer

*) Handbuch 2, 639.

Wärmegrade durch nachströmenden Dampf eine Stunde lang erhalten. Nach Ablauf dieser Zeit wird eine Probe

25*

Alle

Luftpumpe. Indem die Luftpumpe zur Thätigkeit gelangt, wird der Behälter und der unter der filtrirenden Schicht befindliche Raum des Filters luftleer gemacht, wodurch das volle Gewicht der Atmosphäre auf die Oberfläche des Filters drückt, und damit die Flüssigkeit durch das Filter und aus dem Schlamme preßt. Nachdem die concentrirte Lauge sich in dem Behälter gesammelt hat, wird dieser ausgeschaltet oder entleert, und die Waschung ebenfalls unter Luftleere vorgenommen. Da durch die Wirkung der Luftleere der größte Theil der vom Schlamme aufgesogenen concentrirten Lauge direct gewonnen wird, so kann die Waschung mit verhältnißmäßig geringen Mengen von Wasser beendet werden, und es wird dem entsprechend eine größere Menge concentrirter, eine geringere Menge verdünnter Lauge gewonnen, als bei Verwendung des gewöhnlichen Filters.

Beim Absaugen der Laugen tritt regelmäßig, sobald der Niederschlag nicht mehr von Flüssigkeit bedeckt ist, ein starkes Schwinden der Schlammmasse ein, in Folge dessen diese von fast vertical verlaufenden Rissen durchsetzt wird, durch welche die Luft sich ihren Weg in den luftleeren Behälter bahnt, und in letzterem die Luftleere aufhebt. Um dieses zu vermeiden und das Filter in seiner Wirksamkeit zu erhalten, sind die Nisse, sobald sie anfangen zu erscheinen, sofort durch Verstreichen des Schlammes zu verstopfen. Oder man vermeidet die Bildung der Risse gänzlich, indem gleich, wenn der letzte Theil der über dem Schlamme befindlichen Flüssigkeit in den Schlamm eingedrungen ist, ein Aufguß von Waschwasser gemacht wird. Letzteres verdrängt dann die Lauge aus dem Schlamme, und es kann bei diesem Verfahren ebenso viel concentrirte Lauge wie bei völligem Absaugen gewonnen werden.

Die vom Filter kommende concentrirte Lauge gelangt in einen Laugenbehälter, in welchem sie, wie erwähnt, bis zur völligen Abklärung verbleibt. In diesem Zustande ist die Lauge für Handelszwecke noch zu verdünnt und muß durch Verdampfen concentrirt werden. Die Verdampfung geschieht zunächst in offenen Eisenblechpfannen, die bei wallendem Sieden, durch Nachlassen von Lauge, in dem Maße wie die Verdampfung fortschreitet, stets gefüllt zu erhalten sind, bis die Pfanne mit Lauge von etwa 1,33 spec. Gew. gefüllt ist. Um die Dampfwärme nutzbar zu machen, kann die anfängliche Verdampfung bis zu 1,24 bis 1,25 spec. Gew. im Dampfkessel, unter Benutzung des Dampfes als Triebkraft, nach einem Vorschlage von Tate ^ erfolgen.

Hat man als Ausgangsmaterial eine nicht vollständig reine Soda gewühlt, so haben sich die fremden Salze derselben, schwefelsaures Natrium, eventuell Chlornatrium, in der auf 1,33 spec. Gew. verdampften Lauge soweit angereichert, daß sie sich beim Erkalten zum größeren Theile ausscheiden. Die Lauge wird daher in einen Behälter abgezogen und verbleibt hier bis zum völligen Erkalten, wozu, je nach der Temperatur der umgebenden Luft, kürzere oder längere Zeit erforderlich ist. Während dieser Zeit ist der Behälter mittelst eines Deckels verschlossen zu halten, um Aufnahme von Kohlensäure aus der Luft zu verhüten. Nach beendigter Krystallisation der Fremdsalze wird die Lauge von diesen abgezogen, und in kleineren gußeisernen Kesseln oder in silbernen Schalen so weit verdampft, bis der Rückstand ölig fließt und ein Tropfen desselben beim Erkalten sofort zu einer festen Masse erstarrt.

In diesem Stadium bildet sich an der Oberfläche der noch flüssigen heißen Masse eine weitere Ausscheidung von fremden Salzen, von denen ein Theil noch in der concentrirten Lauge gelöst geblieben ist, außerdem gelangt kohlensaures Natrium, theils entstanden durch Aufnahme von Kohlensäure aus der Luft, theils von unzersetzt gebliebener Soda herrührend, zur Ausscheidung, diese Salze bilden an der Oberfläche der Masse eine weiße, feste Kruste, die mit einer Schaumkelle entfernt wird.

Nach dem Abnehmen dieser Kruste wird das nun im geschmolzenen Zustande zurückbleibende Natronhydrat in flache eiserne Kasten ausgegossen oder in aus Eisenblech gefertigte Fässer gefüllt. In beiden erstarrt es zu festen Btassen, wobei eine beträchtliche Zusammenziehung erfolgt. Der in den Fässern starr gewordene Inhalt schwindet während des Erkaltens sehr und es wird, um den Raum der Fässer auszunutzen, ein Nachfüllen mit geschmolzener Masse vorgenommen.

Für die Anfertigung der Schmelzkessel ist nach Föhr^ ein Eisen mit hohem Graphitgehalte, aber wenig gebundenem Kohlenstoff, zu verwenden, da schmelzende Alkalien den gebundenen Kohlenstoff mit brauner Farbe, außerdem vorhandenes Mangan und Phosphor lösen, so daß das Eisen um so stärker angegriffen wird, je mehr von diesen Stoffen zugegen ist, während Graphit und Siliciumeisen sehr widerstandsfähig sind.

Die sehr vielfach angewandte Verpackungsweise, bei welcher das geschmolzene Natronhydrat in eiserne Fässer gegossen wird, ist zwar für den Transport sehr erwünscht, insofern als auf keine andere Weise gleichviel Material im kleinsten Raume zusammengebracht werden kann, für die Verwendung bringt diese Verpackungsweise aber mancherlei Unbequemlichkeiten mit sich. Zur Vermeidung derselben wird das Natronhydrat nach A. R. Pechiney^),

D. R. P. Nr. 34 040, im geschmolzenen Zustande, durch Erstarrenlassen auf sich drehenden, gekühlten Walzen in dünne Plättchen verwandelt. Dazu dient der in Fig. 3102 dargestellte Apparat. Das Natronhydrat kommt aus dem Schmelzkessel in die Schale B, in welche die Walze A eintaucht und sich in der Richtung des Pfeiles langsam dreht. Die Walze ist hohl und durch dieselbe wird an dem einen Ende mittelst einer hohlen Stopfbüchse ein Strom kaltes Wasser geführt, welches erwärmt am anderen Ende durch das Rohr K abgeleitet wird. Bei der Umdrehung nimmt die Walze eine gewisse Menge Natronhydrat mit, welches sofort an der Oberfläche derselben erstarrt und durch den Schaber E abgestoßen wird, worauf es zwischen die Brechwalzen GH fällt und hier, weiter zerkleinert, unmittelbar in die Ver-sandtfüsser gelangt. Nach einem zweiten Vorschlage verwendet man zwei in entgegengesetzter Richtung sich drehende Cylinder A und B (Fig. 3103), von denen A

x) Iahresber. d. chem. Technol. 1862, S. 230.

*) Iahresber. d. chem. Technol. 1886, S. 295.

²) Ebend. 1886, S. 294.

Fig. 3103.

ZF

II

an seinem Ende mit einem Rande versehen ist, zwischen welchem B sich bewegt. Oberhalb der Cylinder befindet sich der trogförmige Trichter ö, welcher mit dem Inhalte des Schmelzkessels gefüllt erhalten wird. Das Natron-hydrat fließt durch einen Längsschlitz am Boden des Trichters auf die gekühlten Cylinder, wird mittelst der Schaber E und F von denselben abgenommen und fällt zwischen die Walzen des Brechwerkes.

Die Philadelphia Salt Manufacturing Company zu Natrona bei Pittsburg gießt das geschmolzene Natronhydrat in Blechbüchsen, von denen jede gerade 1 engl. Pfund Inhalt hat. Die Büchsen werden nach dem Erstarren des Natronhydrates verlöthet. Brigham preßt das Natronhydrat in Kugelformen und giebt den Kugeln, um sie vor der Aufnahme von Kohlensäure zu bewahren, einen Ueberzug von geschmolzenem Colo-phonium, wodurch deren Verwendbarkeit zur Seifenfabrikation nicht geschmälert wird (Wagners.

Deacon^) empfiehlt, zur Erzielung eines für die Zwecke der Praxis hinreichend reinen Producles, die

Fig. 3102.

G,

p[

Lauge nur so.weit einzudampfen, daß die Flüssigkeit beim Erkalten Krystalle giebt, welche direct oder nach völliger Entwässerung in den Handel gebracht werden. Man kühlt die Lauge, wenn sie den Siedepunkt von 177° 6. erreicht hat, bis 70° ab, zieht sie in ein halbkugelförmiges, dünnwandiges, gußeisernes Krystallisationsgefäß ab, läßt nach stattgehabter Krystallisation die Mutterlauge von den Krystallen ab, schmilzt dieselben und läßt die Schmelze in die zur Versendung bestimmten Gefäße fließen. Die Mutterlaugen mischt man zu frischen Natronlaugen und dampft sie von Neuem ein. Im Fabrikationsbetriebe hat das Deacon'sche Verfahren keinen Eingang gefunden.

Ein sehr reines Product erfolgt aus dem kohlensauren Natrium, welches bei Verarbeitung des Kryo-liths aus Natronaluminat (Bd. I, S. 131) erhallen wird (siehe Soda). Nach Schwarz wird in der Hamburger Kryolithfabrik das reine kohlensaure Natrium in vorhin erwähnter Weise durch Kochen mit Kalk ätzend gemacht, die Aetzlauge in eisernen engen conischen Kesseln eingedampft, das Verdampfte immer wieder durch frische Lauge ersetzt, die Masse in feurigen Fluß gebracht, absetzen gelassen, das Klare ausgekellt und in flache Formen gegossen. Die oberen sehr weißen, reinen Schichten enthalten bis 75 Proc. Aetznatron. Die unteren Schichten sind durch Eisen gefärbt. Aus dem Kryolith gewinnt man 40 Proc. Natron, dessen rentable Darstellung auf die Verwendung der gleichzeitig erhaltenen Thonerde zu Aluminat basirt ist.

Nach T i s s i e r l) stellt man in Aluminiumfabriken, welche Kryolith verarbeiten, aus den Fluornatrium enthaltenden Rückständen durch Kalkhydrat Aetznatron dar.

4.    Aus kohlensaurem Natrium und Eisenoxyd, nach Löwig?), D. N. P. Nr. 21 593, 41 990;

E. P. 1882, Nr. 4364; 1887, Nr. 1974. Wird kohlensaures Natrium mit Eisenoxyd geglüht, so entsteht unter Entweichen von Kohlensäure Natriumferrit:

3 Na₂ C0₃ -{- Fe₂0₃ — Fe^O^Na^ -f- 3 C0₂,

und wird das entstandene Natriumferrit mit heißem Wasser behandelt, so zerfällt es in Natronhydrat und Eisenoxyd:

Fe₂0₆Na₆ + 3H₂0 =

6 Na OH + Fe₂0₃.

Zur Ausführung des L ö w i g ’ schen Verfahrens, dessen Patente von der Solvay-Gesellschaft angekauft sind ³), wird das Gemisch von sehr reinem kohlensauren Natrium, Ammoniaksoda und reinem Eisenoxyd im cylindrischen, mit Wassergas geheizten Drehofen (s. u. bei Sodafabrikation) erhitzt, bis eine Probe desselben sich als frei von Kohlensäure erweist. Während der Erhitzung wird die Masse in steter Bewegung erhallen, indem in dem Drehofen vorspringende Rippen angeordnet sind, die die Mischung mitnehmen und sie bei gewisser Stellung des Ofens herabfallen lassen. Nach genügender Erhitzung wird das Material gemahlen und mit heißem Wasser von 70 bis 80° behandelt, wodurch die Zersetzung des Ferrites erfolgt. In kaltem Wasser bleibt das Ferrit unverändert. Durch systematisches Auswaschen des zurückbleibenden Eisenoxydes, welches immer wieder in den Betrieb zurückkehrt, lassen sich Laugen von 1,38 spec. Gew. erzielen.

Nach D. R. P. Nr. 58 399 der Soda Improve-ments Company⁴) soll das Natriumferrit durch Schwefelnatrium zersetzt werden.

5.    Aus schwefelsaurem Natrium und Strontium Hydrat. Schwefelsaures Natrium wird nach

*) Journ. f. prakt. Chem. 90, 50 (Tissier); 96, 168 (Gräger).

²)    Lunge, Soda-Industrie, 2. Aufl., 2, 652.

³)    Zeitjchr. f. angew. Chem. 1892, S. 694.

⁴)    Ber. chem. Ges. 25, Res. 226.

1.

2.

F. Eichstädts, D. R. P. Nr. 63 164, leicht und vollständig zersetzt, wobei unlösliches schwefelsaures Strontium und Natronhydrat entsteht:

Na₂S0₄ + Sr(OH)₂ — 2 NaOH + SrS0₄.

Zur Gewinnung des Strontiumhydrates wird schwefelsaures Strontium mit schwefelsaurem Natrium und Kohle geschmolzen, wobei beide in Sulfide verwandelt werden:

SrS0₄ + Na₂S0₄ + 8C = SrS + Na₂S + 800.

Wird die geschmolzene Masse mit kochendem Wasser behandelt, so entsteht Strontiumhydrat und Natriumsulfhydrat :

SrS + Na₂S + 2H₂0 — Sr(OH)₂ + 2NaSH.

Aus der kochenden Lauge scheidet sich das Strontiumhydrat beim Erkalten so vollständig ab, daß fast nichts davon in Lösung bleibt. Das in der Mutterlauge verbleibende Natriumsulfhydrat wird entweder direct mit Schwefelsäure in schwefelsaures Natrium und Schwefelwasserstoff zerlegt, oder vorher durch Einblasen eines Luftstromes theilweise in unterschwefligsaures Natrium verwandelt. In ersterem Falle ist der entweichende Schwefelwasserstoff zu verwerthen, in letzterem Falle kann, wenn das Mischungsverhältniß von Natriumsulfhydrat und unterschwefligsaurem Natrium richtig getroffen ist, die Gesammtmenge des vorhandenen Schwefels als solcher gewonnen werden:

Na₂S₂0₃ + 2 NaSH + 2H₂S0₄ =

2 Na₂ S0₄ -}— 2 S₂ -{— 3 H₂ 0.

6.    Aus schwefelsaurem Natrium und Baryt-hydrat oder aus Schwefelnatrium und Zinkoxyd. Nach de Lalande?), D. R. P. Nr. 31 991, setzt sich Schwefelbaryum mit Zinkoxyd bei Gegenwart von Wasser in Schwefelzink und Barythydrat um:

BaS + ZnO + H₂0 = Ba(OH)₂ + ZnS.

Das Barythydrat dient zur Zersetzung von schwefelsaurem Natrium, das Schwefelzink soll durch Rösten wieder in Zinkoxyd verwandelt werden. Auf gleiche Weise zersetzt sich Schwefelnatrium mit Zinkoxyd:

Na₂S + ZnO + H₂0 = 2 NaOH + ZnS.

7.    Aus schwefligsaurem Natrium mit Kalk. Nach G. Taubers, D. R. P. Nr. 43921. Wird schwefligsanres Natrium mit Kalk gekocht, so entsteht Natronhydrat und schwefligsaures Calcium:

Na₂S0₃ + Ca(OH)₂ = 2 NaOH + CaS0₃.

Würde man dabei, wie es nach einem französischen Patente von Payelle und Siddler^) geschehen soll, das schwefligsaure Natrium durch Behandlung von kohlensaurem Natrium mit schwefliger Säure darstellen, so würde ein solches Verfahren technisch widersinnig sein, wie auch von Lunge hervorgehoben ist. Ein Anderes ist es, wenn das schwefligsaure Natrium direct aus

¹)    Jahresber. d. chem. Technol. 1892, S. 332.

²)    Ebend. 1888, S. 444.

³)    Ebend. 1888, S. 444.

⁴)    Lunge, Soda-Industrie, 2. Aust., 2, 653.

Chlornatrium hergestellt wird, wie es nach Tauber's Patent geschehen soll.

Bringt man Kochsalz mit neutralem oder saurem schwefligsauren Ammonium zusammen, so entsteht ein schwer lösliches Doppelsalz von der Zusammensetzung:

2 Na₂S0₃. [(NH₄)₂S₂0₅]. 10 H₂0, nach den Gleichungen:

4 Na 01 + 6NH₄.H.S0₃ —

2 Na₂S0₃ . [(NH₄)₂S₂0₅] + NH₄C1 + 2 S0₂ + 3H₂0

oder

4 Na 01 + 4 (N H₄)₂ S 0₃ — 2Na₂S0₃.[(NH₄)₂S₂0₅] + 4NH₄C1 + 2NH₃.

Zur Ausführung des Verfahrens wird Ammoniak und schweflige Säure gleichzeitig, unter guter Kühlung, in gesättigte Kochsalzlösung geleitet bis zur eben beginnenden sauren Reaction. Hierbei scheidet sich der größte Theil des Doppelsalzes aus und wird von der Mutterlauge durch Ausschleudern befreit. Das in der Mutterlauge enthaltene Chlorammonium wird durch Kochen mit Kalk zerlegt, wobei das Ammoniak in den Proceß zurückgeführt wird. Das Doppelsalz zerfällt beim Erhitzen auf 110° in Ammoniak, schweflige Säure und Wasser, die ebenfalls in den Betrieb zurückkehren, während neutrales schwefligsaures Natrium zurückbleibt, welches dann zur Darstellung des Natronhydrates dient.

8.    Aus Chlornatrium und Wassergas. Läßt man nach Mills 4, E. P. 1891, Nr. 4661, in geschmolzenes Chlornatrium einen Strom von Wassergas, welches vorwiegend aus Wasserstoff und Kohlenoxyd besteht (Bd. V, S. 650), wirken, so entsteht, unter Abscheidung von Kohle, Natron, während Chlorwasserstoff entweicht:

2 Na01 + H₂ -f CO = Na₂0 + 0 + 2HCl.

Der Rückstand liefert nach dem Auslaugen mit Wasser Natronhydrat.

9.    Aus C h l o r n a t r i u m und Borsäure. Garroway4, E. P. 1889, Nr. 17 395, erhitzt Chlornatrium mit Borsäure, wobei, unter Freiwerden von Salzsäure, borsaures Natrium entsteht, welches durch Kochen mit Kalk in Natronhydrat verwandelt wird. Der Vortheil dieses Verfahrens erscheint fraglich, da mindestens die Gesammtmenge der gewonnenen Salzsäure zur Wiederherstellung der Borsäure aus dem borsauren Calcium zu verwenden ist.

10.    Natronhydrat aus Mutterlaugen und Rohlaugen des Leblanc-Verfahrens. Ueber die Erfindung dieses Verfahrens, welches vielfach auch, jedoch durchaus irrthümlicher Weise, als das englische bezeichnet wird, hat sich geradezu eine Legende gebildet, indem die Erfindung von Verschiedenen in Anspruch genommen und Verschiedenen zugeschrieben wird. Als wirklicher Erfinder dieser so hoch wichtig gewordenen Industrie ist ohne allen Zweifel ein deutscher Chemiker,

0 Jahresber. d. chem. Technol. 1892, S. 333. ²) Ebend. 1891, S. 368.

Weißenfeld, zu bezeichnen. Derselbe kam 1844 in die chemische Fabrik von Tennant in Glasgow, und stellte dort durch Verdampfen der letzten Mutterlauge der Sodafabrik und Schmelzen des Rückstandes unter Zusatz von Salpeter festes Natronhydrat her, auf welches Verfahren G. B"rown, der Mitbesitzer der betreffenden Fabrik, 1845 ein englisches Patent nahm. Die Benutzung der Erfindung unterblieb aber, da das Product in England Jahre lang keinen Markt fand. Weißenfeld wandte sich darauf im Jahre 1849 an die chemische Fabrik Neusalzwerk bei Minden, in welcher Referent in damaliger Zeit thätig war und daher aus eigener Erfahrung berichtet. Diese Fabrik nahm die Erfindung sofort auf und hat, so lange sie die Sodafabrikation betrieben hat, ihre gesammte Mutterlauge auf kaustische Soda verarbeitet und das Product in Deutschland in den Handel gebracht, zu einer Zeit also, wo die kaustische Soda in England noch eine unverkäufliche Waare bildete. Am 17. August 1852 wurde die erste kaustische Soda von Lennig, Director der Takony Chemical Works inBridesbury,Pennsylvanien, verkauft^. Daum diese Zeit die kaustische Soda in Deutschland allgemeiner Handelsgegenstand war, so kann Lennig nicht als Begründer der jetzigen Aetznatron - Industrie bezeichnet werden. In England datirt, wie Lunge berichtet¹ 2), die Fabrikation der kaustischen Soda von einem vom 18. Mai 1853 datirten Patente von Gossa ge, jedoch war das Product damals von den verschiedensten Farben: blau, grün, gelb, roth, während Weißenfeld gleich von Anfang an weiße kaustische Soda fabricirt hat. Weiße kaustische Soda ist in England nicht vor 1859 gemacht worden.

Das Rohmaterial, die letzte Endlauge oder rothe Lauge der Sodafabriken, welche nach dem Verfahren von Leblanc arbeiten, aus welcher das kohlensaure Natrium und schwefelsaures Natrium soweit wie möglich durch Eindampfen und Aussoggen entfernt ist, bildet eine fast ölig fließende, intensiv rothbraun gefärbte Flüssigkeit, welche, neben viel Natronhydrat, noch mehr oder weniger kohlensaures Natrium, schwefelsaures Natrium, Schwefelnatrium, unterschwefligsaures und schwefligsaures Natrium, Ferrocyan- und Rhodannatrium, eventuell Chlornatrium, kieselsaures Natrium, Schwefeleisen-Natrium und Natrium-Aluminat enthält.

Weißenfeld's Fabrikations-Verfahren besteht darin, die Sodalauge, sobald das beim Kochen niederfallende Salz nicht mehr zur Darstellung von calcinirter Soda genügende Reinheit besitzt, weiter zu verkochen, bis überhaupt keine Abscheidung von Salzen mehr stattfindet. Die dabei ausfallenden Salze kommen in den Sodaschmelzofen zurück. Die dann übrig bleibende rothe Lauge wird in gußeisernen Kesseln verdampft, und der Rückstand so weit erhitzt, bis eine Probe der Masse beim Erkalten erstarrt. In diesem Stadium werden geringe Mengen von Natronsalpeter zugesetzt, wobei heftiges Aufschäumen und Entwickelung von Ammoniak eintritt. Der Zusatz von Salpeter wird wiederholt, bis eine, durch Eintauchen eines kalten Eisenstabes genommene und in Wasser gelöste Probe der Schmelze auf Zusatz von Bleisalzlösung keine braune oder gelbe Farbe mehr zeigt. Ist dieses erreicht, so sind alle Schwefelverbindungen oxydirt, Ferrocyan und sonstige Eisenverbindungen in Eisenoxyd verwandelt, wobei zugleich der Kohlenstoff des Ferrocyannatriums sich als Graphit an der Oberfläche der ruhig fließenden Masse abscheidet. Wird nun die Temperatur weiter gesteigert, so daß der über der geschmolzenen Masse befindliche Theil des Kessels schwach rothglühend wird, und wird diese Hitze eine Zeit lang erhalten, so sinkt das ausgeschiedene, dichte Eisenoxyd zu Boden, und es verbleibt eine kaum gefärbte flüssige Masse von Natronhydrat, welche mit flachen Schöpfkellen von dem Bodensätze abgenommen und in eiserne Kasten gegossen wird, in welchen sie zu weißer kaustischer Soda erstarrt. Der im Kessel verbleibende Rest wird dann in andere Eisenkasten geschöpft und liefert, durch das darin befindliche Eisenoxyd gefärbt, nach dem Erstarren die rothe kaustische Soda. In gleichem *Sinne ist das Verfahren von uns bereits in der ersten Auflage dieses Werkes^ (1860) beschrieben.

Die Angabe von Lun ge 2), nach welcher in Deutschland kaustische Soda mindestens seit 1859 gemacht worden, aber mehrere Jahre lang von sehr untergeordneter Qualität, bis deutsche, in England praktisch ausgebildete Chemiker die Fabrikation der weißen kaustischen Soda auch nach Deutschland verpflanzt haben, ist daher in allen Punkten zu berichtigen.

Die Abänderungen, welche im Laufe der Jahre an dein Fabrikationsverfahren getroffen sind, sind theils durch die immer größer werdende Nachfrage nach kaustischer Soda hervorgerufen, theils bezwecken dieselben, möglichst an Salpeter zu sparen, und die Oxydation der Schwefelverbindungen auf wohlfeilerem Wege zu erreichen.

Bei dem gewöhnlichen Betriebe muß die Production der kaustischen Soda eine beschränkte bleiben, weil immer nur eine gewisse Menge der unmittelbar darauf zu verarbeitenden Mutterlauge entsteht. Da aber eine gleiche Menge von Natron in Form von Natronhydrat höher bezahlt wird, als in Form von kohlensaurem Natrium, so steigert man die Production dadurch, daß man sich nicht auf die Verarbeitung der Endlaugen beschränkt, sondern auf die ersten Langen der Fabrikation zurückgreift und gleich bei der Schmelzung der Rohsoda auf einen möglichst hohen Gehalt der Anfangslaugen an Natronhydrat hinarbeitet. Da die Laugen aber immer vorzugsweise kohlensaures Natrium enthalten, so ist dieses durch Behandlung mit Kalk auf die oben S. 386 angegebene Weise in Natronhydrat zu verwandeln.

Die Entfernung der Schwefelverbindungen kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden:

a) Oxydation durch den Sauerstoff der Luft: 2Na₂S + 0₄ + H₂0 — Na₂S₂0₃ + 2 NaOH.

Dieses Verfahren ist 'zuerst von Gossa ge angewandt, indem er Sodarohlauge in möglichst großer

x) Bd. III, S. 1457.

²) Soda-Industrie, 2. Aufl., 2, 637,

In der eingekochten Lauge finden sich daher von 12 At. Natrium, welche als Schwefelnatrium vorhanden waren, 4 At. als regenerirtes Schwefelnatrinm und 8 At. als.schwefligsaures Natrium. Diese sind dann Regeln: durch weitere Oxydation mit Salpeter in schwefelsaures Natrium zu verwandeln.

Um auch die hierfür erforderliche Menge von Salpeter zu ersparen, bewirkt Helbig die Oxydation durch Einblasen von Luft in die geschmolzene Masse bei Roth-gluth, wobei aber erfahrungsgemäß die Vollendung der Oxydation zu schwefelsaurem Natrium erst nach sehr langer Zeit zu erreichen ist. Die Luft wird durch Gebläsemaschinen zugeführt, und durch ein in die Schmelze gesenktes, gelochtes eisernes Kranzrohr in der Masse vertheilt. In den meisten Fabriken, in denen dieses Verfahren angewandt wird, macht man zur Beschleunigung der Operation einen Zusatz von Salpeter zu den Laugen.

Ueber die Wirkung des Salpeters auf die schwefelhaltigen Laugen sind von Lunge²) folgende Angaben gemacht:

Die Einwirkung beginnt schon unter 140°, wobei der Salpeter unter allen Umständen zuerst in salpetrigsaures Salz übergeht.

Fläche der Einwirkung der Lust aussetzte, indem er dieselbe über eine hohe, in einem Thurme befindliche Schicht von porösem Material, Kohks, fließen ließ und ihr einen kräftigen Luftstrom entgegenführte.

Zweckmäßiger bewirkte Hargreaves die Lüftung durch Einblasen eines Luftstromes mittelst eines Jnjectors, wozu sich Körting's Dampfstrahlinjector vortrefflich bewährt. Aus diesem Grunde wird beim Kausticiren der Rohlauge dieser Apparat allgemein verwandt, da er nicht allein die erforderliche Bewegung der Flüssigkeit herstellt, sondern zugleich während des Kausticirens die Oxydation der Schwefelverbindungen bewirkt, ohne daß dadurch besondere Kosten entstehen.

Nach Pauli wird die Oxydation der Schwefelverbindungen ungemein gefördert, wenn den Laugen eine verhältnißmäßig geringe Menge gefälltes Mangansuper-oxyd, wie solches bei der Chlorkalkfabrikation als Weldon-schlamm gewonnen wird (s. Bd. II, S. 592) zugesetzt wird. Das Superoxyd wirkt dabei als Sauer^toffüber-träger, es giebt einen Theil des Sauerstoffes an das Schwefelnatrium ab, wird zu Oxydul reducirt und dieses entzieht augenblicklich der zuströmenden Luft den Sauerstoff, um damit neue Mengen von Schwefelnatrium zu oxydiren.

Bei der Behandlung der Laugen mit Luft geht die Oxydation nicht weiter, als durch obige Gleichung angedeutet. Dazu kommt aber, daß, nach Untersuchungen von Lunge und Smiths), bei der weiteren Verdampfung der Laugen, sobald deren Siedepunkt auf 140° gesteigert ist, eine Rückbildung von Schwefelnatrinm beginnt, die auf eine Zersetzung des unterschwefligsauren Natriums unter Bildung von Schwefelnatrium und schwefligsaurem Natrium zurückzuführen ist:

3 Na₂ S₂0₃ + 6 Na OH =

2 Na₂ S 4 Na₂ S0₃ -j- 3 H₂ 0«

*) Soda-Industrie, 2. Aust., 2, 669. ²) Ebend. 2. Aust., 2, 678.

Dies vermag das noch vorhandene Schwefelnatrium in den früheren Stadien der Concentration nur bis zu schwefligsaurem Salz zu oxydiren; selbst ein großer Ueber-schuß von salpetrigsaurem Natrium vermag das Schwefelnatrium bei Temperaturen bis nahe an 360° nicht zu schwefelsaurem Salz zu oxydiren. Dies tritt erst bei noch höheren Wärmegraden, beim eigentlichen Schmelzen ein. Unterschwefligsaures Natrium entsteht aus dem Schwefelnatrium durch Einwirkung von salpetersaurem oder salpetrigsaurem Natrium nicht. Das vorhandene, durch Einwirkung der Luft gebildete, unterschwefligsaure Natrium ist verhältnißmäßig sehr beständig; es verändert sich erst in verhältnißmäßig sehr hohen Temperaturen, indem es in Schwefelnatrium und schwefligsaures Natrium übergeht, von denen ersteres durch den Salpeter zu schwefligsaurem Natrium oxydirt wird. Schwefelsaures Natrium entsteht auch hier, wenn nicht viel Salpeter im Ueberschusse vorhanden ist, in erheblichem Maße erst bei über 360° liegenden Temperaturen.

Das bei der Reduction des Salpeters entstandene salpetrigsaure Natrium geht bei Gegenwart von Schwefelnatrium zunächst in Ammoniak über, und zwar in Eisengefäßen schon bei 140° und darunter. In Bezug auf den Gesammteffect kann man also, wenn nicht mehr als eine ausreichende Menge von Salpeter zugesetzt ist, von der Bildung des salpetrigsauren Natriums überhaupt absehen. Neben der Ammoniakbildung, die man noch über 300° verfolgen kann, die aber bei 180° am stärksten ist, tritt nebenbei noch Freiwerden von Stickstoff ein. So lange jedoch noch Schwefelnatrium vorhanden ist, wird wenig freier Stickstoff abgeschieden. Erst oberhalb 300° werden größere Mengen von freiem Stickstoff gebildet. Es läßt sich im Allgemeinen sagen: so lange noch Schwefelnatrium zu schwefligsaurem Salz zu oxydiren ist, entweicht Ammoniak, wenn aber schwefligsaures Salz in schwefelsaures verwandelt wird, gewinnt das Auftreten des freien Stickstoffes das Uebergewicht.

Hieraus ergeben sich für den Fabrikbetrieb folgende

Man oxydire zunächst alles Schwefelnatrium durch Luft bis zu unterschwefligsaurem Natrium. Selbst wenn die hierauf zu verwendenden Kosten nicht geringer sein sollten, als die einer entsprechenden Menge von Salpeter, so erzielt man doch den Vortheil einer geringeren Abnutzung der eisernen Gefäße, die durch den Salpeter immer sehr angegriffen werden. Das unterschwefligsaure Salz oxydirt sich erst langsam bei hoher Temperatur. Man beschleunigt daher die Oxydation, indem man Salpeter zusetzt. Mit dem Zusatze des Salpeters ist zu beginnen, wenn das vorhandene unterschwefligsaure Salz durch Wärmewirkung in Schwefelnatrium und schwefligsaures Natrium zersetzt ist. Dann ist jedesmal nur eine geringe Menge von Salpeter auf einmal zuzufügen. Dadurch vermeidet man, den Salpeter länger als nöthig mit dem Eisen in Berührung zu lassen, wodurch der Verlust an Salpeter und die Abnutzung der Gefäße verringert wird. Mit dem Salpeter-zusatze ist aufzuhören, sobald kein Schwefelnatrinm mehr vorhanden ist, was bei 300 bis 360° eintreten wird (Lunge).

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11. Gewinnung von Natronhydrat auf elektrolytisck)em Wege. Die Neuzeit hat eine ganze Reihe von versck)iedenen Methoden gebracht, mittelst derer Natronhydrat durch Elektrolyse von Chlornatrium gewonnen werden kann. Von diesen seien die folgenden erwähnt.

a) Vautin ³), D. R. P. Nr. 81 710, stellt durch Elektrolyse von geschmolzenem Chlornatrium in dem Apparate, Fig. 3104 und 3105, eine Legirung von Bleinatrinm dar, die durck) zugeleiteten Wasserdampf sofort bei der Entstehung in Natronhydrat verwandelt wird.

Die nach beendigter Schmelzung abgeschöpfte kaustische Soda zeigt mitunter nach dem Erstarren statt der weißen eine bläuliche oder blaue Farbe, welche durch Bildung einer immer nur spurenweisen Menge von mangansaurem Natrium hervorgerufen wird. Zeigt eine kleine Probe der Schmelze beim Erkalten diese Färbung, so ist dieselbe auf einfachste Weise durch Zusatz einer ganz geringen Menge von Schwefel zum Verschwinden zu bringen. Dasselbe kann durch Zufügung von etwas noch Schwefelnatrium enthaltender Schmelze eines anderen Kessels geschehen, wenn solche vorhanden ist.

b) Entfernung des Schwefels in Form von unlöslichen Schwefelmetallen. Bei dem Oxydationsverfahren wird das Schwefelnatrium immer in schwefelsaures Natrium übergeführt. Da der Werth Fig. 3104.

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)    Polyt. Journ. 262, 482.

²

)    Handbuch der Soda-Industrie, 2. Aufl., 2, 635.

³

Polyt. Journ. 244, 71.

Muspratt, Chemie, bearb. v. S t o h m a n n u. Kerl. VI.

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Fig. 3105.

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der kaustischen Soda aber ausschließlich durch ihren Gehalt an Natronhydrat bedingt ist, und die demselben beigemengten Salze werthloses Material sind, so ist es Vortheilhaft, das Schwefelnatrium nicht in schwefelsaures Salz, sondern in Natronhydrat zu verwandeln, wenn dieses auf einfache Weise geschehen kann. Zn diesem Behufe kann man das Schwefelnatrium durch Behandlung mit Zinkoxyd oder Bleioxyd entschwefeln:

Na₂S + ZnO + H₂0 — 2 Na OH + ZnS.

Das Zinkoxyd wird entweder in Form von Hydrat, erhalten durch Zersetzung einer Lösung von Zinkchlorid mit Kalkmilch und Auswaschen des Niederschlages, in die zu entschwefelnden Laugen eingetragen, wobei aber nach 3urtf d)l) ein Theil desselben von dem ftd) ausscheidenden Schwefelzink so umhüllt wird, daß es md)t zur Wirkung gelangt, oder, nach Parnell, als metallisches Zink zugesetzt, wobei das Zink sich zu Natrium-Zinkoxyd löst, das dann die Zersetzung des Sd)wefel-

Natriums bewirkt. Die Lösung vollzieht ftd) jedoch in der schwefelhaltigen Lauge schwierig, wohl weil das Metall an seiner Oberfläche sich mit einer Schicht von Schwefelzink überkleidet. Es ist daher zweckmäßiger, das Zink in schwefelfreier Lauge zu lösen:

2 NaOH + Zn = Na₂Zn0₂ + H₂.

Von dieser Lösung von Natrium-Zinkoxyd wird so viel zu der rothen Lauge gefügt, bis nur eben nock) eine Spur von Schwefelnatrium, durck) Versetzen einer kleinen Probe mit Bleisalzlösung, nachweisbar ist. Die Flüssigkeit wird durch Absetzen geklärt, und von dem ausgeschiedenen Schwefelzink abgezogen. Die klare Lauge kommt dann zur Verdautpfung. Da aber das Natrium-Zinkoxyd auf unterschwefligsaures und sck)wefligsaures Natrium nicht wirkt, so muß schließlich bei der Schmelzung nock) ein Zusatz von Salpeter gegeben werden. Eine Angabe von Parnell, nack) welcher der bei der directen Lösung von Zink freiwerdende Wasserstoff auf sck)wefligsaures und untersck)wefligsaures Natrium redn-cirend wirken und diese Salze in Schwefelnatrium verwandeln soll, hat sich nickst bestätigt (Jurisch).

In der Figur ist A ein eiserner Topf, der bei B mit Magnesia ausgekleidet ist. Der Topf ist mit einem ausgeschraubten Deckel verschlossen und in einen Ofen eingesetzt, in welchem er bis zum Schmelzen des Chlor-natriums erhitzt wird. Auf dem Boden des Topfes befindet sich eine Schicht Blei C und darüber das Kochsalz G. Die Anode D, welche sich in dem geschmolzenen Salze befindet, besteht aus einem aus Gaskohle hergestellten, mit concentrirter Zuckerlösung getränkten und ausgeglühten Stabe, welcher mit der Dynamomaschine verbunden ist. Die Kathode wird durch den unteren Theil des Kessels und dem darin enthaltenen Bleibade gebildet; ihre Verbindung mit der Elektricitätsquelle ist durch die bei E angebrachte Leitung hergestellt. Der untere Theil des Topfes ist durch zwei Röhren NN mit dem zweiten Topfe M in Verbindung. Ist das Chlornatrium in A geschmolzen, so wird der Strom zugeleitet. Das Bleinatrinm sammelt sich im unteren Theile an und geht durch die Röhren NN nach Mf während das freiwerdende Chlor durch das im Deckel von A angebrachte Rohr H entweicht. Wird gleichzeitig durch Q ein Dampfstrom auf das in M befindliche geschmolzene Bleinatrinm geblasen, so fließt das geschmolzene Natronhydrat durch S ab, während der dabei entstehende Wasserstoff durch P entweicht.

>.) Zeitjchr. f. angew.Chem. 1894, S. 528; 1895, S. 452.

26

b) Greenw ood's *) von dem Caustic Soda and    Auskleidung fortbleiben. Die Gefäßwand dient zu-

Chlorine Syndicat betriebenes Verfahren, D. R. P.    gleich als Kathode, ihre Endklemme c ist zu diesem

Nr. 62 912, verwendet gesättigte Lösungen von Kochsalz    Behufe mit dem negativen Pole der Dynamomaschine

bei einer Temperatur von 80° zur Elektrolyse, wozu    verbunden. In der Mitte des Gefäßes ist der Metall-

der in folgenden Figuren dargestellte Apparat dient,    kohlencylinder d senkrecht angeordnet, welcher die Anode

Fig. 3106 und 3107 zeigen einen vertiealen und hori-    bildet und durch die Endklemme e mit dem positiven

zontalen Schnitt eines runden Zersetzungsgefäßes;    Pole verbunden ist.

Die Metallkohle ist herzustellen, indem man die mit

Fig. 3108 ist eine Seitenansicht von drei solchen Gefäßen in Verbindung mit dem weiteren Zubehör von    einander zu vereinigenden Flächen zweier Kohlenplatten

Fig. 3108.

Fig. 3106.

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Fig. 3107.

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Pumpen und Behältern; Fig. 3109 und 3110 ein viereckiges Gefäß in Seitenansicht mit theilweisem Schnitt und im Grundriß.

Die Außenwand a (Fig. 3106) des Elektrolysir-gefäßes ist, wenn dieselbe aus Kupfer besteht, mit einem Kohlenfutter b versehen; bei eisernen Gefäßen kann diese

0 Zeiischr. f. angew. Ehern. 1892, S. 89, 217, 432. Bericht von Croß und Bevan; Häußermann, Zeiischr. f. angew. Ehern. 1893, S. 392.

elektrolytisch mit einem Metallüberzüge, etwa von Kupfer, versieht, und diesen Ueberzug auf gewöhnliche Weise verzinnt. Darauf werden die Kohlenplatten derart in eine Gußform gestellt, daß sie mit den metallisirten Flächen einander zugekehrt sind, aber noch einen kleinen Raum zwischen sich lassen, alsdann wird dieser Raum durch Eingießen von geschmolzenem Metall, z. B. Letternmetall, ausgefüllt, welches sich innig mit beiden Kohlenplatten vereinigt.

Da nun viele Kohlenplatten, durch ihre mehr oder-weniger große Porosität, den Metallkern gegen den Angriff des entwickelten Chlors nicht schützen, so empfiehlt es sich, die Kohle dicht zu machen, was zu erreichen ist, indem die Oberstäche der Metallkohle mit einem Brei von Bleisuperoxyd eingerieben und geglättet wird, bis dieselbe glänzend erscheint.

Die Anode d ist von der Kathode a durch eine Schiefer-platte oder anderes isolirendes, auf den Boden von a gelagertes Material isolirt. In passender Entfernung ist zwischen der Anode b und der Kathode a eine poröse Zwischenwand g angeordnet, welche das Gefäß in

einen Anoden- oder Chlorraum h und in einen Kathoden- indem im Anodenraume h Chlor entwickelt, und im Katho-oder Natronraum i theilt. Dieses Diaphragma wird denraume i Natronhydrat gebildet wird. Der Lösungsgebildet durch eine Anzahl von V-förmigen Porzellan-    ström kann selbstthätig geregelt und gehalten werden, indem

trögen j, welche mit Asbestfaser k oder anderem geeigneten    man z. B. die Zuleilungsbehälter o und p in geeigneter

porösen Material, wie mit einer gewissen Menge von    Höhe aufstellt, wie in Fig. 3108 gezeigt ist, und indem

gepulvertem Speckstein, gefüllt sind. Diese Tröge sind    man die Größe so anordnet, daß die beiden Lösungen

in einander und über einander angeordnet, um so die durch die entsprechenden Räume der ganzen Gefäßreihe

hindurch, und alsdann in Ausflußbehälter qr ausfließen können, von wo man dieselben durch Pumpen st zurück nach den Zuleitungsbehältern o und p führen kann. Dieser Kreislauf wird so lange fortgesetzt, bis die Flüssigkeiten

Fig. 3109.

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i    !\\;    4 i4    i    !*! ftlVr    i    jVi    !    i    I    !    !    jj    lösung umgewandelt. Jedes elektroly-

;    ;    \l    ;    \\\    :    :    \f ;    \\\ iv.i    ;    i 3    :    :    i    i    :    :!    tische Gefäß kann durch einen Deckel u

'■    i    "    !    i vj i Vf    !    I    IVI    iÄ    !    i T™i    j    j    ;    j    ji    aus Porzellan oder dergleichen verschlossen

:    i lj I !.! IW!    \%    \ \    I i    %}    i i    M !!    werden.    Rohre    v fuhren das in den

i    j V]    I i\\: ;W;    i i v-i    i W; :Vi    i :    V    •?;•!!    Anodenräumen h entwickelte Chlorgas

i    I    X    j    \'i    U j i    V i    \%    U i i    \ i    i    :    i    H    fort. Ablaßhähne w dienen zum Aus-

i    !    k\i    ! K\    j\\K\ I i    :\\ i    i r    \%\ •    i\\!    I    -    i    ji    lasse» des Gefäßinhaltes von o und p.

\ I iWi ! iVvjiiiWi i i i i'iiWi i iWi ! i I !i    Bei Anwendung eines elektrolytischen

i ; \%m\ i H- I :*•! i i "Wi! 4. ! i Vi ! i ! ij Gefäßes mit länglichem Querschnitte i    I    •    |\    ;    I    Ws W'I i    \\    I    I    i\\j    :    j    ji    wie in Fig. 3109 und 3110, ist dasselbe

i    i    j    IWi    :    Hl i\U    jWj    I    !Ä iW    i    Wj    i    Mi    durch die Anoden- und Kathodenplatten ck

:    !    :    i vi i i ;|\,i W;    | Vt    i i    |\|    K\:    : w    MH    und tt, welche wie die porösen Diaphrag-

i ij'W; |Wi    i    '<\    ;    i W'W    iWi    i    \\    ;    i    i:    men g quer durch den Behälter bis zu

!    ;    :    :    iv,;    i [;W, j W    i    Wi    I !;W    i    %    j    Wi    :    Ü    den Seitenwänden desselben reichen, in

i    i    i    j    lXi    i 1; V\i    Wi    iV'i    V Wi    Wi    :Wi    i    U    eine Reihe von Anoden- und Kathoden-

I    i    i    i    ; %    I iii i \|    i \i    i W    iii i %    \ W    i    %    i    i!    räume getheilt. Die Kathoden bilden

—Wi ihi t\i    \\    W.    iü i    Wi    W i    Wi ü    in diesem    Falle    nicht die Gefäßwände,

nnTTVti-l-i-U. 1..j-U.i..j.’dj_„ii..1..-L^ ,-i.Ä    .j.tii..iMw..iML..iwi;..! i    und sind    dann    auch nicht mit Kohle

bekleidet. Die Rohre l und m sind so angeordnet, daß die Lösungen durch ihre entsprechenden Räume fließen können, wobei das Chlor und das Natronhydrat in gleicher Weise wie oben gebildet und aufgesammelt wird.

Die von Greenwood angeordnete Bewegung der zu elektrolysirenden Lösung aus einem Gefäße in das andere ist, nach Häußermann, für das Wesen der Sache nicht von Bedeutung. Gleichviel ob die Flüssigkeit in dem gleichen Bade verbleibt, oder nach einander mehrere Bäder passirt, so wird die Salzlösung der weiteren Einwirkung des Stromes entzogen, sobald sie Diffusion des in dem Anodenraume h entwickelten Chlor- einen Gehalt von höchstens 10 Proc. Natronhydrat er-gases in den Kathodenraum i zu verhindern, und die in reicht hat. den beiden Räumen entstehenden Stoffe von einander

getrennt zu halten. Beide Räume h und i werden An- Flüssigkeit ganz abzusehen und die Bäder so aufzu-fangs mit einer Kochsalzlösung gefüllt, welche man in stellen, daß sie ganz unabhängig von einander sind. dieselben von unten her durch in dem Boden angeordnete Unter diesen Umständen kann jedes Bad einzeln aus-Rohre l und m aus den entsprechenden Behältern o und geschaltet, und von Neuem beschickt werden. Das ent-p einfließen läßt.

Die Flüssigkeit steigt schnell aufwärts und wird den Kochsalz durch Verdampfung, unter Aussoggen des durch den hindurchgehenden elektrischen Strom zersetzt, sich abscheidenden Chlornatriums, getrennt.

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Fig. 3110.

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Es ist daher einfacher, von einer Circulation der

standene Natronhydrat wird von dem unzersetzt bleiben-

26*

Die Porzellan-Asbest-Combination der Diaphragmen ist immer ein Verlust von 17 Proc. verbunden, so daß scheint nach Angaben von Croß und Bevan der Ein-    die Leistung der Dynamomaschine nur 2000 elektrische

Wirkung des Chlors und des Natrons auf die Dauer zu    Pferdekraft — 2000 x 746 — 1 492 000 Volt

widerstehen, dagegen müssen die Kohlen der Elektroden Ampöre beträgt. Zur Ueberwindung des Widerstandes nach sechs- bis achtwöchentlichem Gebrauche durch neue an den Bädern sind 4,5 Volt aufzuwenden. Die zur ersetzt werden. Nach anderweitigen Erfahrungen bleiben Zersetzungsarbeit verfügbare Stromstärke ist somit jedoch Retortenkohlen von sehr dichter Beschaffenheit 1 492 000 länger gebrauchsfähig, wenngleich ihre Haltbarkeit 4^5

immerhin eine begrenzte ist. Die Ursache der Abnutzung 7 957 320 Ampere für 24 Stunden, ist darin zu suchen, daß der Graphit gegen das ent-

= 331 555 Ampere für die Stunde oder

Ein Stunden-Ampere liefert theoretisch 1,32 g Chlor stehende Chlor nicht ganz indifferent ist, sondern sich mit und 1,49 g Natronhydrat. In der Praxis ist jedoch in demselben zu Chlorkohlcnstoffen verbindet, die sich mit Folge von Stromverlusten und dergleichen nur ein Nutz-

effect von 80 Proc. der Theorie erreichbar, so daß durch 1 Ampore thatsächlich nur 1,05 g Chlor und 1,09 g Natronhydrat abgeschieden werden. Dem entsprechend produciren 7 957 320 Amperes einerseits 8355 kg Chlor, welchem, unter Berücksichtigung unvermeidlicher Verluste in den Leitungen u. s. w., mindestens 20 000 kg Chlorkalk von 35 Proc. wirksamem Chlor entsprechen, und andererseits 9400 kg Natronhydrat. Die Gestehungskosten dafür berechnen sich:

Fig. 3111.

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Mark

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Fig. 3112.

Motorenbetrieb Erneuerung der Diaphragmen u. Anoden 600 18 t Salz ä 12 Mark . .

12 t Kalk ä 12 Mark . .

Verdampfungskosten. . .

Verpackung......

Direction.......

Tägliche Interessen einer Anlage von

1000000 Mark.........

Amortisation............

216

. . 144

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200

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Zu diesen Zahlen ist zu bemerken, daß sie, mit Ausnahme der Kosten des Motorenbetriebes, durchschnittlich sehr hoch gerechnet sind. Allerdings sind dabei einige Ausgabeposten, wie die Kosten des Lösens und das Zurückgewinnen des Salzes, das Erwärmen der Bäder nicht in Rechnung gestellt. Der Aufwand für die Erneuerung der Diaphragmen und Anoden ist sehr hoch berechnet, und wird sich bei Verwendung haltbareren Materiales wesentlich verringern lassen. Außerdem ist zu berücksichtigen, daß sich beim Arbeiten bei etwa 80° eine gewisse Menge von werthvollem chlorsauren Natrium in den Zellen bildet, welches leicht zu gute zu machen ist.

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dem entweichenden Chlor verflüchtigen. Die dadurch

c) Le Sueur-Riekmanni), D.R. P.Nr. 60 755, verwendet zur Elektrolyse von Kochsalzlösungen den in Fig. 3111 und 3112 dargestellten Apparat.

Die aus einer größeren Anzahl einzelner, in eine bedingte Verunreinigung des Chlorgases ist jedoch für Bleiplatte e₃ gefaßter, gleich langer Stücke b₃ aus die Verwendung desselben von keinem Belang, und hat Retortenkohle zusammengesetzte positive Elektrode ist in auch der Verlust an Anodenmaterial keine ausschlag- ein aus gebranntem Thon, oder anderem der Aetzung gebende Bedeutung für das elektrolytische Verfahren. widerstehendem Materiale, hergestelltes, unten offenes Die Betriebskosten des Verfahrens sind von Croß cylindrisches Gefäß B, Glocke genannt, in der Art einund Bevan folgendermaßen berechnet:    gehängt, daß die Glocke mittelst entsprechender Oeff-

Um 18 t Chlornatrium in 24 Stunden zu zersetzen, nungen in ihrer Oberseite über drei in der Bleiplatte e3 ist eine Dampfmaschine von 2400 indicirten Pferde- befestigte, hier aus Bleirohrstutzen bestehende Bolzen kräften vorzusehen, deren Betrieb sich bei einem Preise c, d und e geschoben ist, und auswechselbare Stücke g von 10 Mark für die Tonne Steinkohlen und 10 Proc. zwischen die Oberseite der Glocke und an den Boden jährlicher Amortisation der Kessel- und Maschinenanlage _____ ______________________

auf 1200 Mark für 24 Stunden stellt. Mit der Um- >, Zeitjchr. f. angew. Chem. 1892, S. 190, 435: 1893, Wandlung der Dampfmaschinenarbeit in elektrische Energie S. 392.

d) Atkins und Applegarth '), D. R. P. Nr. 64 409, lassen bei der elektrolytischen Zersetzung von Kochsalzlösungen ununterbrochen Quecksilber über die Kathode fließen, um Polarisation zu vermeiden. In ihrem Apparate, Fig. 3113 bis 3117 (a. f. S.), wird der Metallcylinder A, welcher an seiner Innenfläche amalgamirt ist, an seinem unteren Ende mit einem Ablaßrohr B versehen, das durch Hahn oder Ventil verschlossen werden kann, oder ein Schwanenhalsrohr zum Abflusse hat. Das obere Ende des Cylinders ist bei G trichterförmig erweitert und nimmt hier das untere Ende eines zweiten Cylinders D auf, wodurch ein enger, ringförmiger Raum zwischen der Innenwand von A und der Außenwand von C gebildet wird. Läßt man nun aus einem hochgestellten Behälter Quecksilber durch das Rohr E in den Trichter laufen, so kommt es mit der amalgamirten Fläche von A zusammen, fließt verhältnißmäßig langsam

befestigte Bunde oder flantschenartige Erweiterungen / eingeschoben sind. Hat die Elektrode Abnutzung erfahren, so ersetzt man die Stücke g durch andere, die entsprechend niedriger sind, so daß die Elektrode tiefer in die Glocke eingesenkt wird. Der Stutzen c dient zugleich zur Ableitung des in der Glocke sich sammelnden Chlors, zu welchem Zwecke in diesen Stutzen gasdicht eine nach der Chlorkalkkammer führende Bleiröhre h eingesetzt ist. In den Stutzen d ist der die Verbindung mit der positiven Polklemme der Dynamomaschine herstellende Leiter j mit Blei oder anderem Metall eingegossen. Der Stutzen e dient zur Aufnahme des einen Schenkels eines Hebers. Um die Stutzen herum sind die etwas weiteren betreffenden Oeffnungen in der Glockenoberseite durch eine Packung aus asphaltirtem Asbest oder anderem geeigneten Material sorgfältig abgedichtet.

Die negative Elektrode tx ist aus einer Anzahl von Metallgeflecht- bezw. Metallgazelagen zusammengesetzt und in einen Metallring sl gefaßt, der durch den Leiter u mit der negativen Polklemme der elektrischen Maschine in Verbindung ist. Die negative Elektrode wird in geneigter Lage in den Trog A eingesetzt, so daß man sie an der einen Seite auf dem Boden des Troges ruhen läßt, und an der entgegengesetzten durch den Block x stützt. Auf den Ring sx wird ein Diaphragma r₂, über dessen Anfertigung s. unten, gelegt und dann die Glocke B aufgesetzt. Der Glockenraum und der Ring sind möglichst abgeglichen, so daß das Diaphragma durch das Gewicht der Glocke dicht eingepreßt gehalten wird; andererseits wirken auch, insbesondere an den Stellen, wo die Abgleichung zwischen Ring und Glockenraum weniger gut ist, die an der Oberfläche des Ringes sich entwickelnden Wasserstoffblüschen zur Verdichtung mit, indem sie durch ihren Druck das Diaphragma gegen den Glockenraum pressen. Das Diaphragma liegt in einigem Abstande von der positiven Elektrode, wodurch es der raschen Zerstörung durch das entwickelte Chlor entrückt ist.

Die Glocke wird mittelst des Hebers mit so viel Salzlösung gefüllt, daß in ihr der FlUssigkeitsspiegel höher als im Troge A steht; in Folge des hierdurch in der Glocke erzeugten Ueberdrnckes wird das Diaphragma verhindert, sich unter dem Drucke der Wasserstoffbläschen in die Glocke hineinzustülpen, wodurch dasselbe einerseits der positiven Elektrode bezw. dem Chlor zu sehr genähert, und andererseits Veranlassung zur Bildung eines Ansammlung von Wasserstoff gestattenden Raumes unterhalb des Diaphragmas gegeben wird.

Dieser verschiedene Flüssigkeitsstand dient ferner zur selbstthätigen Unterbrechung des Stromes. In die Glockenfüllung taucht bis etwas unterhalb der positiven Elektrode der in Stützen e liegende, aus Glas bestehende Heberscheukel l, während der andere, aus einer Bleiröhre bestehende Schenkel m in ein in den Trog A eingesetztes Gefäß n taucht, welches bis zur gleichen Höhe des Flüssigkeitsstandes in der Glocke mit der Salzlösung gefüllt ist. In das Gefäß n taucht, entweder vollständig oder zum größten Theile, ein Gewicht. au welches an einen Hebel r gehängt ist, der, mittelst Drehzapfens s in einem Träger t gelagert, den Anker eines Hufeisenmagnetes p bildet, mit dessen metallenem Träger o der

Leiter j verbunden ist. Einer der Schenkel des Magneten p enthält eine mit Quecksilber gefüllte Vertiefung q, in welche ein im Ankertheile des Hebels r fester Stift w taucht. Der Hebel r ist leitend mit der betreffenden Klemme der Elektricitätsquelle verbunden, und wird am zweckmäßigsten diese Verbindung mittelst des Zapfens s hergestellt. So lange der Flüssigkeitsstand im Gefäße n unverändert bleibt, bezw. nicht wesentlich verändert wird, bleibt auch das Gewicht ohne Wirkung, und also der Stromkreis geschlossen; sinkt dagegen der Flüssigkeitsstand in der Glocke aus irgend einem Grunde, z. B. durch Lockerung der Diaphragmendichtung oder Zerreißen der letzteren in Folge von Abnutzung, so tritt der Heber in Wirkung und saugt Flüssigkeit aus dem Gefäße n in die Glocke, und das Gewicht zieht um so stärker am Hebel r, je mehr es von der Flüssigkeit entblößt wird, und reißt schließlich den Anker ab, wodurch der Stift w ans dem Quecksilber gehoben, damit der Stromkreis unterbrochen, und also die Vorrichtung außer Betrieb gesetzt wird. Um die Ansammlung von Chlorgas int Heber I m zu verhüten, ist derselbe am Treffpunkte beider Schenkel nach oben zu einem Stutzen k verlängert, der aus Blei hergestellt ist, und zum Anschlüsse an eine Gasableitungsröhre dient.

Die Diaphragmen, D. R. P. Nr. 63116, werden aus Albumin hergestellt. Eine Lösung von 1 Th. Blutalbumin in 2 Th. Wasser von 30° wird auf einer geölten Glasplatte ausgebreitet, mit einer gleichen Platte bedeckt und das Ganze mittelst eines Dampfstromes bis zur Coagulation des Albumins erhitzt. Soll das Diaphragma mit einer Verstärknngslage versehen werden, so bringt man die Albuminlösung auf Papier oder dergleichen, indem man dieses in die Lösung taucht oder die Lösung mit den: Pinsel aufträgt. Zur Coagulirung des Albumins wird dann das Diaphragma im feuchten Zustande, oder nachdem man es vorher hat trocken werden lassen, mit trockenem Dampf behandelt. Die Verstärkungslage kann auf einer oder auf beiden Seiten mit Albumin bedeckt werden; man kann auch zwei Verstärkungslagen je auf einer Seite mit Albumin bedecken, und dann beide Stücke mit der Albuminseite auf einander legen.

cm    der    amalgamirten    Fläche herab und gelangt dnrch B    Wasserstoff dnrch das Rohr J aus dem oberen Theile

in    einen    Aufnahmebehälter.    Der Metallcylinder A    des Kohleneylinders abgelassen werden; dabei wird

bildet eine feststehende Kaihodenkammer, welche dnrch Wasser dnrch das Rohr K auf dem entgegengesetzten

Fig. 3113.

Leitung A! mit der    Ende des Kathodencylinders eingelassen, um die Stelle

Dynamomaschine ver-    der abgezogenen Menge der Ratronhydratlösnng ein-

ll

bnnden ist. A ist mit    zunehmen. Um die Sammlung und Entfernung des

Kochsalzlösung gefüllt.    Chlors und des Wasserstoffs ans der Kathoden-, resp.

In der Mitte von A    Anodenkammer zu erleichtern, können dieselben mit

befindet sich als Anode «w* Zug, F ein Kohlenstab, der an seinem oberen Ende bei F' durch Leitung mit der Maschine in Verbindung steht. Die Anode ist mit einem unten geschlossenen Schlauche von dichtem Hanfgewebe versehen, welches, um es gegen die Wirkung der Flüssigkeit widerstandsfähiger zu machen, mit kieselsaurem Natrium imprägnirt ist.

Die Anode kann aus

Fig. 3117.

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D-

Deckeln versehen werden, die Anslaßrohre enthalten, von denen das eine zur Chlor-0    kalkkammer, das an-

__F    dere zu einem Gas

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behälter führt.

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Um den Rieder---A³    gang des Quecksil

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einem Rohre H bestehen, auf welches Kohlenringe gezogen sind, oder kann auf andere Weise von der Kohle F umschlossen werden. Die zu zersetzende Kochsalzlösung wird durch das Rohr II nach dem Boden des Schlauchrohres G geleitet und wird, während sie allmälig bis zum oberen Theile um die Außenfläche der Anode F hochsteigt, der elektrolytischen Wirkung des Stromes unterzogen, wobei der größte Theil des Natriums dnrch die Seitenwände des Schlauch-rohres hindurch an die Kathode A treten, und die ihres Natriums mehr oder weniger beraubte Lösung an

bers über die Kathodenfläche A zu verzögern und dazu beizutragen, daß letztere amalgamirt bleibt, kann die Kathode mit wagerechten Rippen versehen werden (Fig. 3116).    Jede dieser Rippen

2»,

bildet einen Falz, welcher eine geringe Menge Quecksilber enthält, welches durch das Quecksilber, welches über die Kante niederrieselt, allmälig fortgewaschen wird.

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Fig. 3114.

Fig. 3115.

K,

F’

Statt der runden Form kann die Kathodenkammer eine viereckige oder beliebig andere Form erhalten, und es kann der Apparat, statt in verticaler Richtung, in beliebig anderer Lage aufgestellt werden, und ebenso kann die Kathode dnrch irgend welche mechanische Vorrichtung bewegt werden, so daß sich mit derselben eine dünne Schicht Quecksilber bewegt. Eine derartige Anordnung ist in Fig. 3117 dargestellt. Hier ist A3 eine elektrolytische Zelle, ans deren Boden Quecksilber A⁴ sich befindet. F ist die Anode und G ein poröses Diaphragma. Die Kathode besteht ans einem endlosen Bande, z. B. aus Kupferblech, welches über die Rolle A⁵ und unter die Rolle A⁶ führt. Der untere Theil des Kupferbandes taucht in das Quecksilber ein. Die Rolle A⁵ wird in umlaufende Bewegung versetzt; dadurch wird das Band A, dessen Oberfläche amalgamirt ist, dnrch das Quecksilber geführt, und eine dünne Schicht davon durch das Band mitgenommen; durch diese Einrichtung wird, in derselben Weise wie dnrch das fließende Quecksilber, das Metall und der Wasserstoff aufgenommen.

HC

A G D A

dem Rohre J, nahe an dem oberen Ende des Schlauch-rohres G, überfließen und mit dem frei gewordenen Chlor abziehen soll. Die Lösung in dem'Kathodencylinder A, außerhalb des Schlauches B, wird allmälig mit Natronhydrat angereichert und kann mit dem freiwerdenden

e) Zur elektrolytischen Gewinnung von Natronhydrat läßt C. Kellner⁴) auf elektrolytischem Wege gewonnenes Natriumamalgam auf eine Lösung von salpetersaurem Natrium wirken, wobei die Salpetersäure dieses Salzes in zu gewinnendes Ammoniak verwandelt wird. Der hierfür vorgeschlagene Apparat, Fig. 3118 und 3119, besteht aus einem Gehäuse a ans Steingut, Cement oder dergl., dessen schräger Boden mit einem gewellten Eisenbleche belegt ist. In geringer Entfernung von und parallel zu demselben ist an Drähten

Bei dem

l ein vergoldetes, versilbertes oder verplatinirtes Metallgitter d eingehängt, welches als Elektrode eines Elementes dient, dessen andere Elektrode von der bei c eintretenden rieselnden Amalgamschicht gebildet wird. Der Behälter a ist durch Deckel k, deren Ränder in mit Wasser gefüllte Rinnen eingreifen, luftdicht verschlossen und erhält aus dem Behälter / durch das Rohr g die Lösung von salpetersaurem Natrium, welche mittelst durch das Rohr h eingeleiteten Dampfes erhitzt wird.

Das durch das Rohr c in den Apparat eingeführte Natriumamalgam, welches unter Benutzung des von der Zerlegung des Natriumamalgams herrührenden Quecksilbers erzeugt werden kann, wird beim Herabfließen über den geneigten Boden b von der heißen wässerigen Lösung des salpetersauren Natriums in Natronhydrat und Queck-Fig. 3118.

gewonnenen Chlors angewiesen ist. Nun ist aber der Bedarf des Weltmarktes für Alkalien ein ungleich größerer als der für Chlor, so daß die allgemeinere Einführung des elektrolytischen Verfahrens zu einer Ueber-production von Chlorproducten, Chlorkalk, chlorsauren Alkalien, Bleichflüssigkeiten führen muß. heutigen Stande der Industrie wird zwar bereits der größere Theil des Gesammtbedarfes an kohlensaurem Kalium auf elektrischem Wege gewonnen, ohne daß die Gewinnung von Natriumverbindungen wesentlich betheiligt ist; trotzdem sind die Preise des Chlorkalkes bereits auf eine so niedrige Stufe gesunken, wie man vor Kurzem nicht für möglich gehalten hätte. Eine Ausdehnung des elektrolytischen Verfahrens auf dieGesammt-Alkali - Industrie kann erst ermöglicht werden, wenn neue Verwendungen für das Chlor gefunden sein werden.

(i

Al

V:.    ■;

giH

~t

u—U-bf

F=ia-h-

'WÖSsSj.

Fig. 3119.

g.

silber zerlegt. Der hierbei entstehende Wasserstoff wirkt zersetzend auf das in Lösung befindliche falpetersaure Natrium, so daß Natronhydrat und Ammoniak entstehen. Letzteres entweicht durch das Rohr i und wird der Condensation zugeführt. Das gelöste Natronhydrat wird bei m abgezogen, während das Quecksilber an tiefster Stelle bei e abfließt. Das Quecksilber wird Vortheilhaft in der Kühlschlange n abgekühlt und fließt sodann in das Gefäß o, aus welchem es mittelst der Pumpe p in eine Rohrleitung q gedrückt wird, um in den Kochsalzlösung enthaltenden Zersetzungsapparat zurückgeführt und wieder zur Bildung von Amalgam verwendet zu werden.

Bei der Verwendung der elektrolytischen Methoden ist zu berücksichtigen, daß dieselbe Menge von Elektricität, welche zur Zersetzung von 1 Mol. Kochsalz erforderlich ist, auch ausreicht, um 1 Mol. Chlorkalium zu zersetzen. Man wird daher mit Aufwand der gleichen Menge Energie 40 Gew.-Th. Natronhydrat oder 56 Gew.-Th. Kalihydrat Herstellen können. Es wird also meist vor-theilhafter sein, auf die Production von Kalihydrat hinzuarbeiten. Ferner ist zu berücksichtigen, daß der elektrolytische Proceß auf die Berwerthbarkeit des dabei

'P

Eigenschaften. Das Natronhydrat, in seinen Eigenschaften dem Kalihydrat (s. Bd. IV, S. 808) ähnlich, bildet im geschmolzenen und wieder erstarrten Zustande eine weiße, undurchsichtige, harte Masse von faserigem Gefüge, dagegen ein weißes, krümeliges Pulver, wenn dasselbe bis zum Erstarren verdampft und darauf bis zum Erkalten verrührt war. Es zieht aus der Luft Feuchtigkeit an, geht aber durch Kohlensäureaufnahme aus der Luft wieder in festen Zustand über; schmilzt in gelinder Rothgluth, verdampft in höherer Temperatur, ohne Hydratwasser abzugeben, und löst sich unter Erhitzen in Wasser-leicht.

Hermes ^ erhielt durch Abkühlung einer Natronlauge von 1,385 spec. Gew. auf 0° große, glasartige, monoklinometrische Krystalle von (Na0H)₂.7H₂0.

Pickering2) erhielt folgende Hydrate im krystallisirten Zustande:

Na Oll . H₂0......Schmelzpunkt 64,3°,

NaOH . 2H₂0.....Schmelzpunkt 12,5°,

NaOH . 3,11 H₂0 .... Schmelzpunkt 2,73°,

NaOH . 3,5H₂Ö .... Schmelzpunkt 15,55°.

Die wässerige Lösung ist eine klare, farblose Flüssigkeit, stark alkalisch reagirend und wie Kali sehr ätzend, Fette verseifend, thierische Stoffe auflösend rc. Auch zieht sie wie Kalilösung begierig Kohlensäure aus der Luft an und muß beim Aufbewahren dagegen geschützt werden (Bd. IV, S. 809). Wie Kali ist das Natron eine sehr starke Basis und fällt die meisten Basen der nicht alkalischen Elemente; einige verhalten sich dagegen als schwache Säuren und geben damit lösliche Verbindungen (Thonerde, Chromoxyd). Starke Säuren geben damit neutral reagirende Salze.

Nach Osann lösen:

100 Tl). Wasser bei

18°

32

55

70

80

Natronhydrat . 60,53 .    72,91

. 100,00 . 116,75 . 127,02

¹)    Ann. d. Physik 119, 170.

²)    Chem. Centrstlbl. 1893, 2, 12.

Folgende Tabellen geben den Gehalt wässeriger Natronlösungen verschiedener specifischer Gewichte:

Gehalt der Natronlauge an Natron bei 15° nach Tünnermann.

Spec. Gew. Proe.

1,3761    26,594

1,3668    25,989

1,3586    25,385

1,3505    24,780

1,3426    24,176

1,3349    23.572

Spec. Gew. Proe. 1,4285    30,220

1,4193    29,616

1,4101    29,011

1,4011    28,407

1,3923    27,802

1,3836    27,200

Spec. Gew. Proe. 1,1948    12,692

1,1841    12,088

1,1734    11,484

1,1630    10,879

1,1528    10,275

Spec. Gew. Prvc.

1,2912    19,945

1,2843    19,341

1,2775    18,730

1.2708    18,132

1,2642    17,528

1,2578    16,928

1,2515    16,319

1,2453    15,714

1,2392    15,110

1,2280    14,506

1,2178    13,901

1,2058    13,297

Gehaltstabelle wässeriger Natronlösungen nach Schiff-Gerlach *).

Spec. Gew. Proe. 1,3273    22,967

1,3198    22,363

1,3143    21,894

1,3125    21,758

1,3053    21,154

1,2982    20,550

Procent-

sIkocent*    ^Toccttt-'    ^ r occnt^

gehall in Natriumoxyd Natronhydrat gehalt in Natriumoxyd Natronhydrat gehalt in Natriumoxyd Natronhydrat

100

100

100

Gew.-Th. Spec. Gew. Spec. Gew. Lösung

bei 15°

bei 15°

Gew.-Th. Spec. Gew. Spec. Gew. Gew.-Th. Spec. Gew. Lösung

bei 15°

bei 15°

Lösung

bei 15°

Spec. Gew. bei 15°

H (MCO^ ist CO l> 00 05 O

1,015

1,020

1,043

1,058

1,074

1,089

1,104

1,119

1,132

1,145

1,012

1,023

1,035

1,046

1,059

1,070

1,081

1,092

1,103

1,115

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

1,369

1,381

1,395

1,410

1,422

1,290

1,300

1,310

1,321

1,332

51

52

53

54

55

^ |4^ hP*

H 05 CT W OI to O 00

/:

X

1,705

1,760

1,550

1,560

1,570

1,580

1,591

CO GO 05 ©    i—i    CO iO

rHrHi—IrHi—t    i—< i—< i—Ir1(0?    CN (M CN CN CN

1,160

1,175

1,190

1,203

1,219

1,233

1,245

1,258

1,270

1,285

1,300

1,126

1,137

1,148

1,159

1,170

1,181

1,

1,225

1,236

1,247

1,258

1,269

1,279

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

1,500

1,515

1,530

1,543

1,558

1,570

1,583

1,597

1,610

1,623

1,637

1,650

1,663

1,678

1,690

1,343

1,351

1,363

1,374

1,384

1,395

1,405

1,415

1,426

1,437

1,447

1,453

1,468

1,478

1,488

1,499

1.508

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

1,770

1,785

© Ci

•    1—I C<1 CO CO

O 1—I CO ’"■*! CO CO CO CO CO

1,654

1,664

1,674

1,684

1,695

1,705

1,715

1,726

1,737

1,748

Gehaltstabelle wässeriger Natronlösung nach P i ck e r i n g 2).

Procente

Natronhydrat

Spec. Gewicht bei 15°

Procente

Natronhydrat

Spcc. Gewicht bei 15°

21

Procente Spec. Gewicht Procente Spec. Gewicht Natronhydrat bei 15° Natronhydrat bei 15°

22

23

24

25

1,233 062 1,244 119 1,255 134 1,266 092 1,277 063

36

37

38

39

40

1,394 092 1,404 279 1,414 363 1,424 353 1,434 299

T—I (N co Til O CO l> GO 05

1,010 611 1,021 920 1,033 109 1,044 317 1,055 463

1,066 002 1,077 733 1,088 856 1,099 969 1,111069

h (M CO ^ O CO t> GO 05 O

hhi-iHH    i—I i—I .—i r—I C<1

1,122 165 1,133 250 1,144 353 1,155 450 1,166 538

26

27

28

29

30

1,177 619 1,188 707 1,199 783 1,210 861 1,221 933

31

32

33

34

35

1,287 990 1,298 877 1,309 708 1,320 496 1,331 213

1,341 879 1,352 472 1,362 991 1,373 453 1,383 815

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

1,444 161 1,453 929 1,463 623 1,473 249 1,482 850

1,492 406 1,501 927 1,511 412 1,520 868 1,530282

Siedepunkt

0C.

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,5

2,0

3,0

4,0

5,0

10,0

50,0

100,0

to'bx o

111

112,75

114,55

125

134,45

149,8

162,5

173

207

275

292

oo

Eine

Die wässerigen Lösungen zeigen nach Gerlach folgende Siedepunkte:

In 100 Th. Wasser NaOH

Mol.

101,1

102,25

103,45

19,975

23,970

27,965

31,960

35,955

39,950

59,925

79,900

119,85

159,80

199,75

399,50

1997,5

3995 314

Natronhydrat ist leicht löslich in Alkohol, wässerige Lösung mit wenigstens 20 Proc. Aetznatron wird durch Alkohol gefällt, dagegen nicht, wenn der Alkohol zu einer schwächeren Lösung gesetzt wird ]).

In absolutem Alkohol löst sich Natrium unter Entwickelung von Wasserstoff zu Natrium-Alkoholat oder Natrium-Aethylat:

Na + C₂H₅.OH — C₂H₅.ONa + H Na + C₂H₅.OH — Na.OC₂H₅ + H.

Die Verbindung kann daher betrachtet werden als ein Alkohol, in welchem das Wasserstoffatom der Hydroxylgruppe durch Natrium, oder als ein Natronhydrat, in welchem das Wasserstoffatom der Hydroxylgruppe durch Aethyl ersetzt ist. Wird 1 Th. Natrium in 8 Th. Alkohol durch Erwärmen gelöst, so scheiden sich weiße Krystalle von mit Alkohol verbundenem Natrium-Alkoholat, (C₂ H₅.0 Na). 2 C₂ H₅.0 H, ab. Dieselben geben den Krystallalkohol tut luftleeren Raume über Schwefelsäure vollständig ab und hinterlassen, ebenso wie beim Erhitzen auf 180°, C₂H₅ . ONa (Geuther und S ch ü tz²).

Läßt man überschüssigen absoluten Alkohol auf Natrium wirken und destillirt man den Alkohol im Wasserbade bei Luftabschluß ab, so verbleibt (C₂H₅ .ONa) . 3 0₂H5.0H, welches bei 100° schmilzt, ohne Alkohol abzugeben, und beim Erkalten zur farblosen Krystallmasse erstarrt, aber bei Luftzutritt sich braun färbt. Bei höherer Temperatur giebt die Verbindung Krystallalkohol ab, aber erst bei 200° ist der Krystallalkohol vollständig entfernt, und es bleibt dann das reine Alkoholat, C₂ Hr,. ONa, zurück. Das von Krystallalkohol befreite Natrium-Alkoholat verträgt eine Temperatur von 290°, ohne Zer-

0 Zeitschr. f. analyt. Chem. 14, 108.

²) Jahresber. b. Chem. 1868, S. 414.

Mnspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann it. Kerl. VI.

setzung zu erleiden. Durch Wasser zerfällt es in Natronhydrat und Alkohol. Das Alkoholat, C₂H₅. ONa, ist ein vollkommen weißer amorpher, nicht schmelzbarer Körper, von so geringem specifischen Gewichte, daß es auf Aether schwimmt und fast unlöslich in Aether ist (Wanklyn^), vergl. auch Forcrand ²).

Aehnliche, jedoch weniger untersuchte Verbindungen geben auch sonstige Alkohole, so Methylalkohol u. a.

Natronhydrat in Aethylalkohol gelöst, scheidet sich beim Erkalten in mit Alkohol verbundenen Krystallen aus, die auf Wasser unter lebhaft rotirender Bewegung schwimmen (@öttig³). Mit völlig wasserfreiem Methylalkohol entsteht die Verbindung 5 NaOH. 6 CH₃. OH, bei Gegenwart von wenig Wasser scheidet sich aus der methylalkoholischen Lösung 2 Na OH. NaOH . 2 CH₃. OH aus. Die Krystalle zeigen auf Wasser die gleichen Bewegungserscheinungen wie die mit Aethylalkohol. Ebenso werden Bewegungserscheinungen auf anderen Flüssigkeiten, wie z. B. auf verdünnter Salpetersäure, Ammoniak, beobachtet. Die Natronhydrat - Alkoholate absorbiren mit großer Begierde Kohlensäure (Göttig⁴).

Concentrirte Lösungen, sowie Natronhydrat wirken bei höherer Temperatur, bezw. beim Schmelzen in gewissem Grade auf Eisen, Bronze, Kupfer unter Freiwerden von Wasserstoff. Dabei geht Eisen als Oxydul in Lösung und wird beim Verdünnen mit Wasser als Oxyd ausgeschieden. Die fremden im Eisen enthaltenen Elemente werden zum Theil gelöst; so läßt sich Phosphorsäure in der Lösung nachweisen. Mangan scheidet sich als Manganoxyd ab; ein Theil wird vielleicht zu Mangansäure oxydirt. Der Kohlenstoff wird zum größten Theile oxydirt (Venator^). Die Mengen des gelöst werdenden Eisens sind nach den einzelnen Eisensorten verschieden. Es sei in dieser Beziehung auf die citirte Abhandlung verwiesen. Wegen dieser, wenn auch nicht erheblichen Löslichkeit des Eisens ist die Verdampfung concentrirter Laugen, resp. das Schmelzen des Natronhydrates, wenn ein geringer Eisengehalt von Belang ist, in silbernen Gefäßen, die nicht angegriffen werden, vorzunehmen.

Um kupferne Kessel vor dem Angriffe concentrirter Natronlauge zu bewahren, bringt H o n i g m a n n ⁶), D. R. P. Nr. 36 482, 39 705, 40 692, Bündel von Eisendraht oder Magnesium, Aluminium, Mangan, Zink, Manganoxydul, Zinnoxydul oder schwefligsaures Natrium in die Kessel.

Prüfung. Die Natronlauge, Liquor Natri caustici des deutschen Arzneibuches von 1890, soll eine klare, farblose oder schwach gelbliche Flüssigkeit von 1,168 bis 1,172 spec. Gew. sein, und in 100 Th. nahezu 15 Th. Natronhydrat enthalten. Die weiteren Anforderungen, welche das Arzneibuch stellt, sind genau die gleichen, welche von der Kalilauge verlangt werden. Es kann daher auf Bd. IY, S. 813 verwiesen werden.

x) Ann. Chem. 150, 200.

²)    Ann. Chim. Phys. [6] 3, 129; 11, 445.

³)    Ber. chem. Ges. 20, 544, 1094, 1908.

⁴)    Ebend. 21, 561.

⁵)    Jahresber. b. chem. Technol. 1886, S. 296.

⁶)    Ebend. 1886, S. 298; 1887, S. 539.

27

Für einzelne Zwecke, so z. B. für die Bereitung    vertheilt bleiben, aus, so daß das gleiche Stück an seinen

des zur Stickstoffbestimmnng dienenden Natronkalkes    verschiedenen Stellen nicht gleichförmige Zusammensetzung

(Bd. I, S. 920), darf die Natronlauge keine Spur von    besitzt. Dieses erschwert eine richtige Probenahme be-

salpetersaurem oder salpetrigsaurem Natrium enthalten,    deutend. Um dabei so sicher wie möglich zu gehen, sollte

Zur Prüfung auf diese wird die Lauge zunächst mit    man eine größere Anzahl von Stücken, nachdem die

verdünnter Schwefelsäure neutralisirt, die Flüssigkeit mit    etwa feucht gewordene Oberfläche derselben mit einem

ihrem gleichen Volum concentrirter Schwefelsäure ge-    Messer abgeschabt worden ist, mit dem Hammer zer-

mischt, abgekühlt und nach dem Erkalten mit einer    schlagen, von jedem der Stücke ein kleines Bruchstück

Lösung von schwefelsaurem Eisenoxydul überschichtet,    entnehmen, und von diesen Bruchstücken nicht weniger

wobei sich nach einigem Stehen an der Berührungsfläche    als etwa 50 g zur Analyse einwägen. Diese große

beider Flüssigkeiten kein brauner Ring zeigen darf.    Probe wird in Wasser zum Volum von 1000 oom gelöst

Oder: Ein Tropfen der mit Schwefelsäure neutralisirten    und, von der durch Absetzen geklärten Lösung, ein be-

Flüssigkeit wird zu einem Tropfen einer Lösung von 2 g    stimmten Theil mit der Pipette zur Analyse entnommen.

Diphenylamin in 100 g concentrirter Schwefelsäure

fließen gelassen. Eintretende Blaufärbung an der Be- stehende Zusammensetzung:

Chandelon

.    50,5    '72,888    64,144    10,500

.    Spur    9,200    4,110    —

.    Spur    14,905    27,535    —

Aetznakronsorten des Handels ergaben nach-

rUhrungsstelle zeigt Anwesenheit von Salpetersäure an.

Die Untersuchung der kaustischen Soda erfolgt stets auf alkalimetrischem Wege. Das dabei inne zu haltende Kohlensaures Natron Verfahren ist genau das gleiche wre das bet der Unter- Schwefelsaures „ suchung der Soda zu befolgende. Es sei daher auf Unterfchwefligj. „

Natrium, kohlensaures, verwiesen. Nur ist bei der Chlornatrium . .

Untersuchung der kaustischen Soda ein Umstand zu be- Nb?msaure'r kalt' rücksichtigen. Im geschmolzenen Zustande ist die kau- Unlösliches . . !

stische Soda eine Lösung von den verunreinigenden Wasser.....

fremden Salzen in Natronhydrat, und diese Lösung erstarrt beim Erkalten nicht gleichzeitig, sondern scheidet die Fremdstoffe, die dabei nicht durch die ganze Masse englischen Aetznatronsorten (d—f):

Aetznatron

0,5

1,8

Spur

Renner

Reichard

33,280

—    1,383    —    —

0,096    1,026    1,235

47,2    1,528    3,125    53,330

Tissandier fand in französischen (a—c) und

Aetznatron (Na₂0 . H₂0)

Kohlensaures Natron .

Schwefelsaures Natron .

Chlornatrium.....

Wasser.......

Baumgarten fand in dem käuflichen Aetznatron von Schöningen und anderen Handelsquellen 0,12 bis 0,205 Proc. Vanadinsäure, entweder aus den eisernen Siedekesseln oder aus dem zur Sodabereitung benutzten Kalkstein stammend, vor.

C. Natriumsnperoxyd, Natriumhyperoxyd, Natrinmdioxyd, Na₂ 0₂. Natriumdioxyd entsteht beim Erhitzen von Natrium in Sauerstoff, bis es nicht mehr an Gewicht zunimmt (Harcourt^), oder beim Eintragen von Natrium in geschmolzenes salpetersaurcs Natrium unter Feuererscheinung, wobei eine Lösung von Natrium-*dioxyd in geschmolzenem Salpeter von rothbrauner, beim Erkalten aber verschwindender Farbe entsteht (Bolton?). Im wasserhaltigen Zustande, Na₂0₂.8H₂0, wird es erhalten, wenn eine Lösung von Wasserstoffsuperoxyd, mit einem Gehalte von 3 bis 4 Proc. H₂0₂ mit zehn-procentiger Natronlösung in solchem Verhältnisse, daß beide in äquivalenten Mengen vorhanden sind, gemischt und die Lösung entweder im luftleeren Raume bei gewöhnlicher Temperatur verdampft oder mit dem anderthalb bis doppelten Volum an absolutem Alkohol vermischt wird, wobei die Verbindung, beim Stehen an einem kühlen Orte, sich nach 24 Stunden in Form von mehreren Centimeter langen, spießigen, oft plattgedrückten

75,21

72,65

86,10

87,73

87,50

85,71

5,58

9,82

3,69

3,45

3,68

5,48

.    3,41

. 11,32

2,00

2,60

1,00

1,32

2,10

4,38

12,22

3,90

7,23

6,89

5,60

3,31

3,71

0,59

0,68

1,11

x) Jahresber. d. Chem. 1861, S. 169. ²) Ebend. 1886, S. 388.

Krystallen ausscheidet (Schöne i), Fairley?). Beim Aufbewahren in geschlossenen Gefäßen erleiden die Krystalle allmälig Zersetzung. Sie werden zuerst feucht, nach Verlauf von etwa sechs Wochen fangen sie an zu zerfließen; die Anfangs breiige, immer mehr und mehr flüssig werdende Masse wird durch sich entwickelnden Sauerstoff aufgebläht. Nach sechs Wochen sind etwa 36 Proc. des Dioxydhydrates in Natronhydrat verwandelt, die völlige Zersetzung tritt nach etwa drei Monaten ein. Beim Aufbewahren unter absolutem Alkohol sind die Krystalle haltbarer, doch wird die Zersetzung dabei doch nicht völlig verhindert.

C astn er ³) stellt Natriumdioxyd technisch dar, E. P. 1891, Nr. 20 003, D. R. P. Nr. 67094, wobei folgende Fabrikationsmethode inne gehalten wird. In einem Flammofen A (Fig. 3120 bis 3122) liegt, durch ein Gewölbe vor der directen Flamme geschützt, und nur von den heißen Verbrennungsgasen umspült, ein langes, ziemlich weites eisernes Rohr B, in welches an einem Ende getrocknete und von Kohlensäure befreite Luft bei IDE eingeführt wird. Das Rohr wird auf einer Temperatur von 300° erhalten, und in dasselbe werden, dem Luftstrome entgegen, kleine eiserne, mit Aluminium ausgekleidete, mit Natrium gefüllte Wagen H;

!) Ann. Chem. 193, 250.

²) Jahresber. d. Chem. 1877, S. 241.

⁸) Chem. Centralbl. 1892, 2, 349; 1893, 1, 199, 630. Zeitschr. f. angew. Chem. 1893, S. 184.

welche auf Schienen laufen, geschoben. In dem Maße, wie die Wagen sich der Eintrittsstelle der Luft nähern, vollendet sich die Oxydation des Natriums. Die fertig oxydirten Beschickungen werden am vorderen Ende bei G, nach dem Oeffnen der Verschlußplatte, aus dem Rohre gezogen, während im gleichen Maße am Hinteren Ende frische Wagen eingeschoben werden. Das Verfahren gestaltet sich so zu einem continuirlichen. Wesentlich ist, daß die Oxydation ; sich langsam und bei einer 300° nicht übersteigenden Temperatur vollzieht. Die lang-

jFig. 3120.

same Oxydation ist hier dadurch gesichert, daß die mit frischer Beschickung eingeführten Wagen einem Luftstrome entgegen kommen, der bereits des größten Theiles seines Sauerstoffes beraubt ist.

Das Natriumdioxyd in wässeriger Lösung kann als Lösung von Wasserstoffsuperoxyd und Natronhydrat betrachtet werden, und vereint die Wirkung beider. Es wird daher als äußerst wirksames Bleichmittel, namentlich in Verbindung mit schwefelsaurem Magnesium oder Chlormagnesium, verwandt, Castner^, E. P. 1892,

Fig. 3121.

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Fig. 3122.

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Nr. 13 411. Gleiche Moleküle beider zerfallen nach dem Lösen in Wasser nach der Gleichung:

4MgS0₄ + 4Na₂0₂ -f 7H₂0 =

2 Na₂ S0₄ + 4Mg(0H)₂ + 3H₂0₂.

Der Zusatz von schwefelsaurem Magnesium ist namentlich bei der Wollenbleiche, um dieselbe vor dem

Angriffe des Natronhydrates zu bewahren, empfehlenswerth. Für den gleichen Zweck giebt Prud'hoiume^) folgendes Verfahren an: Die gut entfettete Wolle bringt man in eine 30° warme Bittersalzflotte (30 Proc. vom Stofsgewichte) , die frei von Chlorverbindungen sein muß. Man zieht einige Male um, hebt die Waare heraus und giebt 10 Proc. vom Stoffgewicht an Natriumdioxyd in das Bleichbad, geht aufs Neue mit der Wolle ein, steigert die Temperatur etwa eine Stunde lang auf 60 bis 70°, nimmt die Waare heraus, passirt durch verdünnte Schwefelsaure, wäscht und trocknet. Ueber die weitere Verwendung in der Bleicherei verbreitet sich ein Vortrag von Retter¹ 2), auf welchen verwiesen sei.

Das Natriumdioxyd bildet ein weißes, äußerst hygroskopisches Pulver, welches leicht durch die Kohlensäure der Luft zersetzt wird. Um es hiergegen zu bewahren, wird es in verlötheten, verzinnten Blechbüchsen in den Handel gebracht. 1 kg desselben kann 143 Liter Sauerstoff abgeben, und ist daher ungleich wirksamer als das technische dreiprocentige Wasserstoffsuperoxyd, von dem 1 kg nur 10 Liter Sauerstoff giebt, i - Wird Natriumdioxyd mit kaltem Alkohol oder mit

kalter alkoholischer Salzsäure, Schwefelsäure, Essigsäure behandelt, so geht ein Theil in Lösung, während das Uebrige sich in ein weißes krystallinisches Pulver, NaO. OH, N atrylhydroxyd, verwandelt (Sasel²):

Na₂ 0₂ + C₂H₅.OH = C₂H,.ONa + NaO.OH Na₂0₂ + HCl — NaCi + NaO. OH.

Das Natrylhydroxyd unterscheidet sich dadurch vom Natriumdioxyd, daß dasselbe beim geringsten Erwärmen, oft explosionsähnlich, unter Bildung von Natronhydrat, Sauerstoff abgiebt, während Natrinmdioxyd, wie aus seiner Bildung hervorgeht, selbst in hohen Temperaturen beständig ist.

Bei Einwirkung von Kohlenoxyd auf Natrinmdioxyd entsteht kohlensaures Natrium; ebenfalls bei Einwirkung von Kohlensäure unter Freiwerden von Sauerstoff (Harcourtb):

Na₂0₂ -f CO = Na₂C0₃,

Na₂0₂ + C0₂ — Na₂C0₃ + 0.

Stickoxyd liefert mit Natrinmdioxyd salpetrigsaures Natrium, mit Stickoxydul wird zugleich Stickstoff frei (Harcourt):

Na₂0₂ + N₂0₂ = 2 NaN0₂,

Na₂0₂ + 2N₂0 — 2 NaN0₂ + N₂.

Beim Erhitzen im Ammoniakstrome entsteht Natron-hydrat unter Freiwerden von Stickstoff (Michel und Grandmougin^):

3 Na₂ 0₂ + 2NH₃ = 6 NaOH + N₂.

Eine Mischung von Aluminiumpulver und Natriumdioxyd entzündet sich nach einiger Zeit, sobald sie etwas Feuchtigkeit anzieht, freiwillig an der Luft; ebenso sofort auf Zusatz eines Wassertropfens. Die Mischung ist

¹)    Chem. Centralbl. 1893, 2, 959.

²)    Ber. chem. Ges. 27, 816, 2297.

³)    Jahresber. d. Chem. 1861, S. 169.

⁴)    Ber. chem. Ges. 26, 2566.

Weise:

als eine sehr gefährliche zu bezeichnen, die mit größter Vorsicht behandelt werden muß (Rossel und Franks.

Joddampf wirkt auf Natriumdioxyd auf folgende

Xa₂ O2 J₂ ⁼⁼ Na₂ J₂0 -}- 0.

Wird die Substanz Na₂ J₂0 in Wasser gelöst und angesäuert, so scheidet sich daraus Jod ab (Harcourt^):

Na₂J₂0 + 2 HCl = 2 Na CI + J₂ + H₂0.

In wässeriger Flüssigkeit wird Jod durch Natriumdioxyd bei vorsichtigem Erwärmen glatt in saures überjodsaures Natrium, Na₂H₃J0₆, verwandelt (Höhnel^).

Bleioxyd mit Wasser angerührt und mit Natriumdioxyd versetzt, geht in Natriummetaplumbat, Na₂Pb0₃. 4H₂ 0, über, welches durch Wasser in saures Natriummetaplumbat, NaHPb0₃.3 H₂0, verwandelt wird. Durch weitere Behandlung mit Wasser oder verdünnten Säuren entsteht Bleisuperoxyd, Pb0₂ (Höhnel^).

Quecksilber-, Silber- und Goldsalze werden unter Entwickelung von Sauerstoff durch Natriumdioxyd redu-cirt, Platinchlorid erst, wenn die Chlorplatinwasserstoffsäure, Pt C1₆H₂, durch ein Silbersalz zerlegt wird, dann aber findet die Reduction sowohl des Platins wie des Chlorsilbers zu Metall statt. Ebenso verhalten sich die Patindoppelsalze der Alkalien und alkalischen Erden. Aus Eisenoxydul- und Eisenoxydsalzen wird durch Natriumdioxyd Eisenoxydhydrat gefällt, dagegen aus Mangan- und Kobaltoxydulsalzen Mangansuperoxyd und Kobaltoxyd. Uebermangansäure wird zu Mangansuperoxyd reducirt, Chromoxyd wird zu Chromsäure oxydirt. Uransalze geben Natriumperuranat, U₂ 0₈ Na₄. 8H₂0. Wismuthoxyd und seine Salze werden rasch zu Wis-muthsäure oxydirt. Ferridcyankalium wird durch Natriumdioxyd zu Ferrocyankalium reducirt. Schwefelzinn, -Antimon, -Arsen, mit Wasser übergössen und mit Natriumdioxyd versetzt, werden vollständig oxydirt. Kiese und Blenden werden durch eine Mischung von gleichen Theilen kohlensaurem Natrium und Natriumdioxyd beim Erhitzen vollständig und glatt oxydirt, doch werden Porzellan-, Silber-, Platin- und Nickeltiegel dabei stark angegriffen. Aether wird von Natriumdioxyd sofort entflammt (Poleck b), K aßner-6).

Gemische von Natriumdioxyd mit organischen Substanzen, wie Sägespäne, Heu, Wolle, mit Schwefel oder-saurem schwefligsaurem Natrium, mit Wasser befeuchtet, entzünden sich unter Explosion. Geschmolzenes Natriumdioxyd setzt organische Substanzen, über die es fließt, rasch in Brand (Duprc⁷).

Durch sein Verhalten eignet sich das Natriumdioxyd vorzüglich für viele analytische Bestimmungen, worauf von Poleck und Kaßner (s. 0.) Methoden zur quantitativen Trennung von Eisen, Mangan, Chrom, sowie zur Trennung von Zinn, Antimon und Arsen begründet

') Ber. chem. Ges. 27, 55. Zeitschr. f. analyt. Chem. 34, 593.

²)    Jahresber. d. Chem. 1861, S. 169.

³)    Chem. Centralbl. 1894, 1, 1141.

⁴)    Ebend.

⁵)    Ber. chem. Ges. 27, 1051.

⁶)    Chem. Centralbl. 1894, 1, 1162.

⁷)    Ebend. 1894, 1, 940. Zeitschr. f. analyt. Chem. 34, 598.

sind. HempeN) verwendet es, um Explosionen zu vermeiden, im Gemisch von 4 Th. Natriumdioxyd mit 2 Th. kohlensaurem Natrium auf 1 Th. der Substanz, zum Nachweis von Chrom und Mangan, zum Aufschlüsse des Wolframminerals (1 Th. Wolfram mit 4 Th. Natriumdioxyd). Zum Aufschlüsse des Titaneisens schmilzt man 1 Th. davon mit 4 Th. Natriumdioxyd im Silbertiegel, behandelt mit Wasser, filtrirt den Eisenoxydhydratniederschlag, welcher alle Titansäure enthält, ab und erhitzt denselben im Platintiegel mit concentrirter Schwefelsäure so lange, bis diese bis auf einen kleinen Theil verdampft ist. Dann wird in viel kaltes Wasser gegossen, wenn nöthig, filtrirt und die Titansäure durch Kochen unter Einleiten von schwefliger Säure gefällt. Ebenso eignet sich Natriumdioxyd zur Bestimmung des Schwefels in Schwefelkies, Zinkblende, Bleiglanz, wobei jedoch die oben von Poleck gemachte Angabe über das Verhalten der Tiegel zu berücksichtigen ist. Letzterem ist jedoch nach Clarks durch Jnnehaltung einer möglichst niedrigen Temperatur, wobei der Platintiegel sich 5 bis 6 cm hoch über einer-niedrigen Bunsenflamme befinden soll, vorzubeugen. Selbst Chromeisenstein wird vollkommen aufgeschlossen, wenn die Mischung mit 6 Th. Natriumdioxyd nur zum Sintern gebracht wird.

Weitere Mittheilungen über die Verwendung des Natriumdioxyds für analytische Zwecke, vorzüglich für die Untersuchung von Pyriten, Blenden, Glanz, zur Trennung von Eisen, Kobalt, Nickel, zum Ausschließen von Chromerzen u. s. w. sind von Clark, Tompkins, Höhnel, Glaser, Kaßner, Kwasnik^) gemacht.

Edinger^) verwendet Natriumdioxyd zur Bestimmung von Schwefel und Chlor in nicht flüchtigen organischen Verbindungen. Die Substanz wird mit einer möglichst concentrirten Lösung von Natriumdioxyd verdampft und der ölartig gewordene Rückstand über • ganz kleiner Flamme bis zum beginnenden Schwarzwerden erhitzt. Die Masse wird in eine concentrirte Lösung von Natriumdioxyd eingetragen, mit dieser eine viertel Stunde gekocht, worauf Chlor resp. Schwefel-, säure in der angesäuerten Lösung auf gewöhnliche Weise bestimmt werden.

Rideal und Sutt⁵) wollen Natriumdioxyd in der Wasseranalyse verwenden. Wenn man unreines Wasser mit Natriumdioxyd im Ueberschusse behandelt, so wird von dem Albuminoid-Ammoniak weniger in Freiheit gesetzt, als beim Behandeln mit alkalischer Lösung von übermangansaurem Kalium. Der vom Natriumdioxyd nicht als Ammoniak abgespaltene Stickstoff wird bei nachfolgender Erhitzung mit übermangansaurem Kalium übergetrieben. Sie glauben, daß eine systematische Behandlung verschiedener Wasser mit beiden Reagentien gestatten wird, über die Natur der auf dem einen oder dem anderen Wege oxydirten Stickstofsverbindungen Aufschluß zu erhalten.

b Chem. Centralbl. 1893, 1, 500.

²)    Ebend. 1893, 2, 731.

³)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 34, 593.

⁴)    Ebend. 34, 362.

⁵)    Chem. Centralbl. 1893, 2, 1031.

¹

)    Chem. Centralbl. 1892, 2, 349.

²

)    Zeitschr. f. angew. Chem. 1894, S. 126.

Natrillm-

Verbindungen mit Schwefel.

Die Verbindungen des Natriums mit Schwefel sind den entsprechenden Kaliumverbindungen (Bd. IV, S. 815) in allen wesentlichen Eigenschaften, wie in ihrer Bildungsweise gleich, so daß auf diese verwiesen werden kann.

A. Einfach - Schwefelnatrium, Natriummonosulfid, Natriummonosttlfuret. Es entsteht beim Glühen eines Gemisches von schwefelsaurem Kalium und Kohle als geschmolzene, in Wasser leicht lösliche Masse, deren Lösung bei Abwesenheit von Polysulfiden farblos ist:

Na₂S0₄ + 2C = Na₂S + 2C0₂.

Leitet man in eine wässerige Lösung von Natronhydrat so lange Schwefelwasserstoff, bis die Flüssigkeit gänzlich gesättigt ist, so entsteht Natriumsulfhydrat:

NaOH + II₂S — NaHS + H₂0.

Wird Natriumsulfhydrat mit einem Molekül Natronhydrat vermischt, so setzt es sich mit diesem zu Einfach-Schwefelnatrium um:

NaHS + NaOH — Na₂S + H₂0.

Um daher Einfach - Schwefelnatrium zu erhalten, wird ein Volum einer Lösung von Natronhydrat in zwei gleich große Theile getheilt, von denen der eine mit Schwefelwasserstoff völlig gesättigt und dann mit dem anderen Theile vermischt wird. Wird diese Lösung im luftleeren Raume bei gewöhnlicher Temperatur verdampft, so scheiden sich Krystalle, Na₂S.9H₂0, ab (Berzelius, Vauquelin).

Wird eine Lösung von 50 g Natronhydrat in der vierfachen Menge Alkohol in zwei gleiche Theile getheilt, und die eine Hälfte bei Abschluß der Luft mit Schwefelwasserstoff gesättigt, so scheidet sich Anfangs eine weiße, krystallinische Masse aus, die bei weiterem Einleiten von Schwefelwasserstoff wieder verschwindet, so daß bei völliger Sättigung eine homogene Lösung entsteht. Wird diese mit der zweiten Hälfte der alkoholischen Natron-lösung in einem verschließbaren Gefäße vermischt, so scheidet sich Einfach-Schwefelnatrium als weißer, kleinkrystallinischer Körper aus, welcher sich beim Erwärmen auf 90° in der Flüssigkeit löst, und beim langsamen Erkalten die Form von langen prismatischen Krystallen annimmt. Diese entsprechen der Zusammensetzung Na₂S. 5 H₂0. Werden dieselben in einer Wasserstoff-atmosphäre bei 100° getrocknet, so bleibt Na₂S.2H₂0 zurück. Den Rest des Krystallwassers geben sie bei 1800 ab (Bvttger¹ 2).

Wird in alkoholische Natronlauge Schwefelwasserstoff geleitet, so daß Natronhydrat im Ueberschusse verbleibt, so scheiden sich während des Einleitens Krystalle von Einfach-Schwefelnatrium mit wechselndem Gehalte an Krystallwasser ab (Göttig2). Wird die Temperatur der Flüssigkeit während des Einleitens so geregelt, daß sie nicht über 17 bis 22° steigt, so entspricht das ausgeschiedene Schwefelnatrium der Zusammensetzung

Na₂S.6H₂0, während es bei der Temperatur von 41 bis 45° der Zusammensetzung Na₂S . 5,5H₂Ö entspricht (@ öttig ¹).

Werden 45 Th. Natronlauge von 45°$. mit dem doppelten Volum Wasser verdünnt und durch einen raschen Strom von Schwefelwasserstoff völlig gesättigt, wobei lebhafte Erwärmung eintritt, und wird die noch warme Lösung unter kräftigem Umschütteln mit 55 Th. der concentrirten Natronlosung gemischt, so scheidet sich beim Erkalten Na₂S. 10H₂0 aus (Damoiseau 2).

B.    Natriumsulfhydrat. In einer mit Natronlösung gefüllten Retorte wird die Luft zunächst vollständig durch Wasserstoff verdrängt, und dann so lange Schwefelwasserstoff in die Lösung geleitet, bis nichts mehr davon aufgenommen wird. Wird die Flüssigkeit darauf unter Durchleiten von Wasserstoff bis zur Con-sistenz eines Syrups verdampft, so scheidet sich beim Erkalten das Natriumsulfhydrat in vielseitigen prismatischen, farblosen, an der Luft zerfließlichen, auch in Alkohol löslichen Krystallen ab (B erzelius ³). Nach Gueranger 4) soll jedoch die Lösung des Natriumsulfhydrates nicht zum Krystallisiren zu bringen sein, sondern beim Verdampfen die Hälfte des Schwefelwasserstoffes abgeben und schließlich Einfach -Schwefelnatrium krystallisiren lassen.

C.    Zweifach - Schwefelnatrium, Natrium-disulfid, Na₂S₂. Zu einer alkoholischen Lösung von Einfach-Schwefelnatrium wird eine äquivalente Menge von Schwefel in Form von Schwefelblumen gefügt und im Wasserbade erwärmt, wobei der Schwefel sich rasch löst. Die Lösung hat in der Wärme eine braune Farbe, wird beim Erkalten heller und scheidet dabei schwefelgelbe, in strahligen Drusen gruppirte Krystalle, Na₂S₂. 5 H₂0, aus. Natriumdisulsid verliert schon bei 45° einen Theil des Krystallwasscrs und schmilzt bei 100° zu einer rothbraunen Masse, Na₂S₂. 2H₂0 (Böttger^).

D.    Dreifach - Schwefelnatrium trisulfid, Na₂ S₃. Wird Natronhydrat in alkoholischer Lösung wie oben in Einfach-Schwefelnatrium verwandelt, und in die Flüssigkeit noch eine zwei Atomen äquivalente Menge Schwefelblumen eingetragen, so werden diese beim Erwärmen auf 90° gelöst. Beim Abkühlen der Lösung auf —10° scheiden sich dunkel goldgelbe, concentrisch gruppirte Krystalle, Na₂S₃.3 H₂0, aus. Beim Erwärmen auf 100° schmelzen die Krystalle zu einer leberbraunen Masse von der Zusammensetzung Na₂ S₃. H₂0. An der Luft halten die Krystalle sich einige Zeit unverändert. Später verwittern sie, auch im verschlossenen Gefäße, und verändern dabei ihre Farbe (BöttgerO).

E.    Vierfach-Schwefelnatrium, Natrium-Tetrasulfid, Na₂S₄. Beim Eintragen von Natrium in ge-

0 Iourn. f. prakt. Chem. [2] 35, 89. s) Jahresber. d. Chem. 1865, S. 460.

³)    Lehrbuch (5. Aufl.), 3, 196, 262.

⁴)    Gmelin-Kraut, Handbuch 2 [1], 175.

⁵)    Ann. Chem. 223, 338.

⁶)    Ebend. 223, 339.

schmolzenen Schwefel findet unter lebhafter Flammenerscheinung Bereinigung statt, und die entstandene Verbindung sinkt als feste, erst in höherer Temperatur schmelzende Masse zu Boden, welche beim Schmelzen den im Ueberschuß vorhandenen Schwefel abgiebt und in Na₂S₄ übergeht (Chapman Jones *).

Auf nassem Wege entsteht das Tetrasulfid auf gleiche Weise wie das Di- und Trisulfid durch Eintragen der erforderlichen Menge Schwefel in die alkoholische Lösung von Einfach-Schwefelnatrium. Aus der in der Kälte hellrothen Lösung scheiden sich, je nach der Menge des vorhandenen Alkohols, bei — 23° ober bei — 15° orangerothe, concentrisch gruppirte Krystalle, Na₂S₄ . 8 H₂ 0, aus. Die Krystalle verwittern sehr leicht über Schwefelsäure und verlieren schon bei 40° einen Theil des in ihnen enthaltenen Krystallwassers; tut Wasserstofsstrome bei 120° getrocknet, werden sie wasserfrei. Im Wasserstoffstrome bei 100° verlieren sie keinen Schwefel; bei höherer Temperatur entweicht aber ein Theil ihres Schwefels als Schwefelwasserstoff (B öttg er²).

Sättigt man eine Lösung von Einfach-Schwefelnatrium in der Siedhitze mit Schwefel, und mischt man die in der Luftleere bis zur Syrupsdicke verdampfte Lösung mit absolutem Alkohol, so krystallisirt bei niedriger Temperatur nach einiger Zeit Na₂S₄.6H₂0 in hellgelben, aus glänzenden Krystallblättchen bestehenden Warzen, welche sehr hygroskopisch sind, sich sehr leicht in Wasser, schwieriger in absolutem Alkohol lösen und aus der alkoholischen Lösung durch Aether gefällt werden. Sie schmelzen bei 25° zu einer rothen, dicklichen Flüssigkeit und verlieren bei 100 bis 120° zwei Drittel ihres Wassergehaltes. Die dabei zurückbleibende Verbindung Na₂S₄ . 2H₂0 schmilzt bei stärkerem Erhitzen, giebt Wasser und Schwefelwasserstoff ab und hinterläßt nach dem Glühen eine schwarze, flüssige Masse, die nach dem Erkalten zu einer gelblich-rothen Substanz, einem Gemenge von Polysulfid und schwefelsaurem Salz, erstarrt (Schöne³).

F. Fünffach-Schwefelnatrium, Natriumpenta-sulfid, Na₂S₅. Beim Eintragen von Natrium in überschüssigen Schwefel entsteht Fünffach-Schwefelnatrium, welches aber in der Hitze nicht beständig ist, sondern in Tetrasulfid übergeht (Chapman Jones).

Bereitet man Natriummonosulfid auf oben angegebene Weise aus 183 g einer 8,2 Proc. Natrium enthaltenden alkoholischen Natronlösung und löst darin, den molekularen Verhältnissen entsprechend, 42 g Schwefel, so scheiden sich nach einigen Tagen bei Winterkälte zunächst Krystalle von Natriumtetrasulfid ab, wie auch Schöne beobachtete. Wird aus der Mutterlauge dieser Krystalle die Hälfte des Alkohols durch Abdestilliren entfernt, so scheidet sich bei —5° Na₂S₅ . 8H₂0 in dunkel orangegelben Krystallen ab. Das Fünffach-Schwefelnatrium verliert bereits bei 100° im Wasserstoffstrome einen Theil seines Schwefels, bei höherer Temperatur tritt vollständige Zersetzung ein unter Entwickelung von Schwefelwasserstoff (Böttger*). Nach Schöne krystallisirt das Pentafulfid mit 6 Mol. Wasser.

In wässeriger Lösung werden alle Natriumsulfide durch Aufnahme von Sauerstoff in unterschwefligsanres Salz verwandelt:

2Na₂S + H₂0 -f 0₄ = Na₂S₂0₃ + 2NaOH, Na₂S₂ -f- 0-j ;= Na₂ S₂0₃,

Na₂S₃ + 0₃ = Na₂S₂0₃ + S,

Na₂S₄ -f- 0₃ = Na₂S₂0₃ Hb S₂,

Na₂S₅ -j- 0₃ = Na₂S₂0₃ -\- S₃.

Durch Einwirkung irgend welcher Säure zerfallen die Natriunlsulside in Natriumsalze der Säure und entweichenden Schwefelwasserstoff, die Polysulfide unter gleichzeitiger    Abscheidung von Schwefel:

Na₂S    +    2 HCl =    2 Na CI + H₂S,

Na₂S₂    -f    2 HCl =    2 Na CI + H₂S    +    8,

Na₂S₅    +    2 HCl =    2 Na CI + H₂S    +    S₄.

Verbindungen mit Selen.

A. Einfach - Selennatrium, Natriummono-selenid, Na₂Se. Selen und Natrium vereinen sich beim Erhitzen unter sehr starker Feuererscheinung zu farblosem Selennatrium. Leitet man in concentrirte Lösung von Natronhydrat Selenwasserstoff, so erstarrt sie nach kurzer Zeit zum Krystallbrei. Erhitzt man dann die Masse, während Wasserstoff durch den Apparat geht, so löst sich das gebildete Selennatrium und scheidet sich beim Erkalten in langen und breiten, dünnen, farblosen Krystallen aus. Es ist so schwer löslich, daß die Glasröhre, welche das Gas zuführt, sich schon nach wenigen Minuten verstopft. An der Luft färbt es sich sogleich unter beträchtlicher Erwärmung durch Abscheidung von amorphem Selen roth (Uelsmann²).

Läßt man Selenwasserstoff durch Natronlösung von mittlerer Concentration (1 Th. Natron auf 4 Th. Wasser) in Gefäße gehen, deren Raum durch Einleiten von Stickstoff völlig von Sauerstoff befreit ist, so bleibt die Flüssigkeit vollständig farblos und erfüllt sich nach kurzer Zeit mit bis zu 3 mm langen Prismen von der Zusammensetzung Na₂Se.l6H₂0. Die Krystalle verändern sich sofort unter dem Einflüsse der Luft, sie schmelzen in ihrem Krystallwasser bei 40° zu einer farblosen Flüssigkeit und liefern dann reducirtes Selen, kohlensaures Natrium und sehr wenig selenigsaures Natrium. Beim Einleiten von Selenwasserstoff in Natronlösung, welche 1 Th. Natron auf 3 Th. Wasser enthält, entsteht Na₂Se. 9 H₂0. Wird eine concentrirte Lösung eines der beiden vorhergehenden Salze mit einem Ueberschusse von festem Natrongehalt versetzt, so scheiden sich beim Abkühlen der Lösung feine weiße Nadeln, Na₂Se . 4,5 H₂0, ab, welche im Stickstoffstrome zu trocknen sind. Die Krystalle verändern sich im trockenen luftleeren Raume nicht, in Berührung mit atmosphärischer Luft geben sie aber nach wenigen Secunden eine

0 Jahresber. d. Chem. 1880, S. 282.

²)    Ann. Chem. 223, 340.

³)    Jahresber. d. Chem. 1867, S. 190.

¹)    Ann. Chem. 223, 341.

²)    Ebend. 116, 127.

co<

NH₂

ONa

röthliche Masse, welche kurz darauf zerfließt. Beim langsamen Erhitzen im Stickstofsstrome, bei einer 400° nicht übersteigenden Temperatur, hinterläßt das letztere Salz, Na₂Se, als im geschmolzenen Zustande braun-rothe, nach dem Erkalten erst gelb und dann farblos werdende, äußerst harte, auf dem Bruche krystallinische Substanz, welche an der Luft rasch roth wird und zerfließt (Fabre ³).

B. Zweifach - Selennatrium, Natrium-diselenid, Na₂Se₂, entsteht, ebenso wie die entsprechende Kaliumverbindung (Bd. IV, S. 821), wenn selenigsauresNatrium nach dem Verfahren von Wähler und Dean durch Kohle reducirt wird (Jacksons.

Natrium und Stickstoff.

A.    Natriumnitrid, Na₃N. Gelegentlich der Herstellung von Entladungsröhren, welche zur objectiven Darstellung der Hertz' scheu Spiegelversuche mit Strahlen elektrischer Kraft bestimmt waren, beobachtete Zehnder^) an dem elektrolytisch in die Röhren eingeführten Natrium rothe, dunkelrothbraune und blaue Beschläge, von denen die rothen und blauen aus in Wasser löslichen Natriumoxydulverbindungen bestanden, während der braunrothe unzweifelhaft Stickstoff enthielt. Bei Versuchen, welche angestellt wurden, um zu ermitteln unter welchen Bedingungen die Aufnahme des Stickstoffes durch Natrium erfolgt, ergab sich, daß bei der Glimmentladung in Stickstoff solcher vom Natrium aufgenommen werden kann, sobald metallisches Natrium auf die Kathode gelangt ist. Das Natriumnitrid schlägt sich aber nicht auf der Kathode, sondern vielmehr in der Nähe der Anode auf die Glaswandung nieder, und bildet dort einen mehr oder weniger dunkel rothbraunen Beschlag.

Slickstoffnatrium soll bei starkem Glühen von Natriumamid entstehen⁴):

3NaNH₂ = Na₃N + 2NH₃.

B.    Natriumamid, NaNH₂. Natriumamid wird am besten beim Erhitzen von Natrium in einer polirten eisernen Retorte in einer Atmosphäre von Ammoniak bei einer Temperatur von 300 bis 400° erhalten. Auf diese Weise dargestellt, bildet es eine weiße Masse von deutlich krystallinischer Structur. Beim Erhitzen auf 500 bis 600° zerfällt es in Natrium, Stickstoff und Wasserstoff, ohne Bildung von Natriumnitrid, dessen Darstellung vergeblich versucht wurde. Natrium löst sich in geschmolzenem Natriumamid unter Bildung einer-blauen Flüssigkeit, deren Zusammensetzung nicht festgestellt werden konnte (Tith erley ⁵).

Natriumamid entsteht, nach Jo annis 6), beim freiwilligen Zerfalle des Natrammoniums (s. S. 431), wobei es in kleinen, losen, durchsichtigen Krystallen, die sich mit zischendem Geräusche, aber ohne Gasentwickelung in Wasser lösen, auftritt.

De Forcrand⁴) leitet sorgfältig getrocknetes Ammoniakgas über geschmolzenes Natrium, welches in eisernen Schiffchen in einem Verbrennungsrohre erhitzt ist. So lange noch überschüssiges Natrium vorhanden ist, entsteht nur eine grünlichblaue Flüssigkeit (Natrammonium). Sobald aber das Metall verschwunden ist, entwickeln sich reichlich weiße Dämpfe, welche zum Theil in trockenen, gut gekühlten Vorlagen zu verdichten sind. Das entstehende Natriumamid ist sehr flüchtig, man verliert immer einen Theil desselben, welcher von dem Strome des Ammoniakgases fortgeführt wird, während in den Röhren ein leichter weißer Schnee zurückbleibt. Am Ende der Operation werden die Schiffchen zum Roth-glühen erhitzt. Von 4 bis 5 g Natrium gewinnt man nur 1 g Amid.

An feuchter Luft verwandelt es sich in ein Gemisch von Natronhydrat, kohlensaurem Natrium und Natrium-nitrid. Bei Gegenwart von Wasser bildet sich Ammoniak und Natronhydrat. Diese Reaction ist sehr lebhaft; bei Zutritt der Luft entzündet sich das Ammoniakgas, wobei gefährliche Explosionen eintreten können.

Bei mäßigem Erwärmen von Natriumamid in Kohlenoxyd tritt Anfangs Schmelzung ein, unter Entwickelung von Ammoniak. Nach und nach wird die Masse wieder fest und enthält dann Cyannatrium:

NaNH₂ -f CO = NaCN + H₂0.

Außerdem entsteht, wohl in Folge secundärer Reaction, Natron, wie auch das entweichende Ammoniak auf eine secundäre Reaction zurückzuführen ist (Beilstein und G e u t h e r²).

Erwärmt man Natriumamid gelinde im Dampfe von Schwefelkohlenstoff, so entsteht unter lebhafter Wärmeentwickelung Schwefelcyannatrium:

NaNH₂ + CS₂ — NaSCN + H₂S.

Beim Ueberleiten von Kohlensäure entsteht Cyanamid und Natronhydrat:

2NaNH₂ + C0₂ — CN.NH₂ + 2 Na OH (Beilstein und Geuther).

Das Cyanamid entsteht dabei jedoch nicht direct, sondern in Folge einer Reihe von verschiedenen Processen, nämlich:

1. Verbindet sich Kohlensäure mit Natriumamid zu carbaminsaurem Natrium:

NaNH₂ + C0₂ = C0<^.

2. Zerfällt das carbaminsaure Natrium in Folge der eintretenden starken Erhitzung in cyansaures Natrium und Wasser: — NCONa + H₂0.

3. Das cyansaure Natrium setzt sich mit Natriumamid um in CN.NNa₂ und Wasser:

NCONa + NaNH₂ — CN. NNa₂ + H₂0.

0 Compt. rend. 121, 66.

²) Ann. Chem. 108, 91.

stoff (Joannis 5).

4. Und endlich wird aus CN.NNa₂ durch Ersatz des Natriums durch Wasserstoff Cyanamid gebildet:

CN.NNa₂ + 2HN0₃ = CN.NH₂ + 2NaN03 (Drechsler *).

Bcint Erwärmen des Natriumamids in Chlorwasserstoffgas entsteht Chlornatrium und Ammoniak:

NaNH₂ + HCl = Na CI + NH₃.

Beim Erwärmen in Chloräthyl entsteht kein Aethyl-amin, dessen Bildung nach Analogie der vorigen Gleichung zu erwarten sein würde:

NaNH₂ + C₂H₅C1 — Na CI + N<®²    ,

^2^5

sondern es entsteht Ammoniak und Aethylen:

NaNH₂ + C₂H₅C1 = Na CI + NH₃ + C₂H₄.

Mit Chloroform befeuchtetes Natriumamid explodirt auf Schlag sehr heftig (Beilstein und Geuther^).

Durch Nitrosylchlorid wird Natriumamid in Chlor-natrium, Stickstoff und Wasser zerlegt (Titherley³):

NaNH₂ + NO CI = Na CI + H₂0 + N₂.

C. Natrammonium, N H₃ Na. Natrium löst sich in flüssigem Ammoniak im Verhältnisse von Na : 20NH₃. Läßt man das Ammoniak abdnnsten, so scheidet sich bei einem bestimmten Verhältnisse beider Bestandtheile der Lösung ein fester kupferrother Körper ab. Wenn nicht mehr als 1 Mol. Ammoniak auf 1 At. Natrium vorhanden ist, so bleibt festes Natrammonium zurück, welches als ein Ammonium zu betrachten ist, in welchem 1 At. Wasserstoff durch Natrium ersetzt ist (Joannis^). Dasselbe zerfällt bei gewöhnlicher Temperatur langsam in Natriumamid undWasser-

Stohmann.

Verbindungen mit Halogenen.

A. Chlornatrium, Kochsalz, NaCl.

I. Abschnitt.

Geschichtliches, Eigenschaften, Vorkommen, Bildung von Steinsalzlagern, Salzseen, Salzsteppen und Salzwüsten, natürliche Solen, Salz tut Meerwasser, in den Organismen, Anwendung, Löslichkeitsverhältnisse, Zersetzbarkeit.

Geschichtliches ⁶). Die Sitte des Genusses von Salz ist eine uralte, auch wurde dasselbe von fast allen

0 Journ. f. prakt. Chem. [2] 16, 201.

*) Ann. Chem. 108, 101.

³)    Chem. Centralbl. 1894, 1, 819.

⁴)    Ebend. 1890, 1, 155.

⁵)    Ber. chem. Ges. 24, Res. 292.

⁶)    Meyn, Das Salz im Haushalte der Natur, Leipzig 1857. Kerl, Salinenkunde, Braunschweig 1868. Berggeist 1871, Nr. 1 (Hellmann). Hahn, Das Salz, eine cultur-historische Studie, Berlin, Bornträger 1872. Quenstedt, Klar und Wahr, Tübingen 1872, S. 225. V. Hehn,

Völkern schon frühzeitig als Symbol für Sitte und Treue (Salzbund im Alten Testament, 3. Mos. 23, 19; 4. Mos. 2, 13; 2. Chron. 13, 5; auch Hiob 6, 6; Sirach 39, 26) und Gastlichkeit gebraucht, ja förmlich heilig gehalten. Daher mußten nach mosaischem Gesetze bei den Israeliten alle Opfer gesalzen sein; bei den Griechen gehörten Bohnen und Linsen mit Salz gemischt zu den Reinigungsopfern. Eigenthümlicher Weise aber erscheint das Salz bei den griechischen Göttern, bezw. deren Mahlen verpönt, wie es (hiermit im Zusammenhange) im Mittelaller auch bei den Hexengelagen ausgeschlossen war. Dagegen wurde über eine Stätte, die verflucht worden war, Salz gestreut zum Zeichen, daß fortan nichts mehr darauf wachsen sollte, weil stark salziger Boden unfruchtbar ist. Das Verschütten des Salzes bei Tische galt.schon bei den Römern als böses Vorzeichen.

Am nächsten lag den am Rande von Salzsteppen oder in Gegenden wohnenden Völkern, wo Steinsalz zu Tage tritt, die Gewinnung des Salzes; in den alten Schriften der Juden, sowie von Herodot und Plinius wird mehrfach darauf hingedeutet. Dioskorides giebt die ältesten Nachrichten Uber die Benutzung des Seesalzes, welches nach Plinius durch Ablassen des Meerwassers in geschlossene Bassins nach der Einrichtung von Ancus Mar eins und durch Verdunsten des Wassers geschah. Am spätesten scheint man Salzquellen benutzt zu haben, jedoch erwähnt schon Plinius, daß man in Kappadocien das Salz aus den Wassern der Salzquelle durch freiwilliges Verdunsten des Wassers in Salinen gewann. Von den Spaniern berichtet derselbe, daß sie das Wasser auf glühende Kohlen gossen. Bestimmt sagen Aristoteles und Plinius, daß man im Epirus das Salz aus Quellwasser durch Abkochen gewinne. (Aristot. Meteorol. 2, 359; Plinius, hist, natur. 31, 40.)

Dioskorides unterschied das aus dem Meerwasser durch freiwillige Verdunstung sich absetzende Kochsalz als cd6g axvrj, Salzschaum, von dem Steinsalz (alg oQvxtog, Sirabo).

Geber versuchte im 8. Jahrhundert eine Reinigung des Kochsalzes zum chemischen Gebrauche.

Der Begriff Salz war bei den Alten noch ein schwankender; man sah als solches an, was gewisse Einwirkungen auf die Geschmacksnerven zeigte und die Eß-und Trinklust steigerte; was dem reinen Kochsalz (Steinsalz) nicht ganz entsprach, sah man als eine besondere Art oder als unreines Product, immer aber als Salz an. Es scheint, als ob das lateinische sal und nitrum, das griechische hals und nitron und das hebräische neter und kinit Kochsalz, Soda, Potasche und Salpeter, vielleicht auch Salmiak bedeutet haben. Nach seinem Vorkommen bei dem Tempel des Jupiter Ammon in Lybien wird dasselbe von Herodot im 5. Jahrhundert

Das. Salz, eine culturhistorische Studie, Berlin 1873. A. Schmidt, Das Salz, Leipzig 1874, S. 3. Möller, Ueber das Salz in seiner kulturhistorischen und naturwissen-schastlichen Bedeutung, Berlin 1874. Oesterr. Salinen: Oesterr. Jahrb. der k. k. Bergakademieen zu Leoben rc. 1875, 23, 288. Kerl, Repertorium der techn. Literatur (Artikel Salz), Leipzig. Schleiden, Das Salz, Leipzig 1875.

v. Chr. als akog ci[i[iGnLMx6g erwähnt und Dios-korides beschreibt im ersten Jahrhundert n. Chr. unter demselben Namen Eigenschaften des Steinsalzes, namentlich seine leichte Spaltbarkeit und seine geraden Blatter-durchgänge. Als Sal ammoniacum wird das Steinsalz von Strabo und Plinius zu Anfang unserer Zeitrechnung, von Arrian im 2. Jahrhundert n. Chr., von Synesius und Aetius im Anfang des 5. Jahrhunderts erwähnt. Erst später trug man den Namen Sal ammoniacum mit auf unseren Salmiak über, seit dem

13. Jahrhundert ganz.

Zu Anfang dieses Jahrhunderts hielt man, den Ansichten Lav visier's zufolge, das Kochsalz für die Verbindung zweier oxydirter Stoffe, für salzsaures Natron. 1809 wiesen Gay-Lussac und Thenard nach, daß dasselbe frei von Sauerstoff sei, und von Davy wurde dasselbe 1810 als Chlornatrium erkannt, nachdem derselbe bereits 1807 aus dem Natron das Natrium mittelst Elektricität isolirt hatte.

Die Bereitung des Salzes geschah von unseren Urahnen, den Germanen und Galliern, aus Lösungen (aus ausgelaugten Pflanzenaschen, Meerwasser, Soolen), durch Aufgießen derselben auf glühende Kohlen in Form angezündeter großer Stöße von Eichenholz, wobei schwarzes, wegen Aschengehaltes stark beißendes Salz entstand (daher beißender Witz sal niger bei Horaz). Während nach Obigem die ersten Salzsieder in Epirus gewirkt haben sollen, so führen sprachliche Forschungen in Europa darauf, daß die Kelten das Gewerbe des Salzbereitens zuerst betrieben haben. Die Salinenterminologie weist noch eine Menge der keltischen Sprache entlehnter Worte auf, als Soole, Salzborn, Salzpfanne, Salzkothe, Halloren, die Anhängsel Hall oder Halle an Salinennamen u. a. Der lateinische Name Sal soll nach Einigen von Solum oder Sol hergeleitet sein, weil das Kochsalz aus dem Meerwasser unter dem Einflüsse der Sonne sich abscheidet.

Bei den Germanen waren Soolquellen heilig, und ihr streitiger Besitz galt als eine höchst gerechte Ursache zum Kriege. Man gewann also in Deutschland damals das Salz nur ans den natürlichen Soolen. Diese enthalten aber stets noch Nebensalze, von denen die leicht löslichen beim Versieden in der Mutterlauge zurückbleiben und deshalb Mutterlaugensalze genannt werden. Das sind unsere ausnahmsweise natürlich über den Steinsalzlagern des oberen Zechsteines in Norddeutschland erhalten gebliebenen sogenannten Kali- und Magnesiasalze, die ganz unrichtig mit dem Namen Abraumsalze früher belegt wurden. Ueber diese s. Bd.IV, S. 979.

Carl Glenck (gest. 1845 als Gothaischer Ober-bergrath) bohrte zuerst 1819 die Salzlager an (als erstes das von Ludwigshall bei Wimpffen), und erzeugte so künstliche gesättigte und von Nebensalzen fast ganz freie Soole. Die Förderung einer solchen hielt der Württembergische Salinist von Alberti 1840 jedoch für Raubbau und erklärte sich für die bergmännische Gewinnung des Steinsalzes, welche zuerst in Staßfurt realisirt wurde, dann zu Ilversgehofen unfern Erfurt und auf Leopoldshall im Anhaltischen.

Das in vielen Fällen höchst Vortheilhafte Verfahren, durch ein weites Bohrloch Wasser in ein tief gelegenes

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmanii u. Kerl. VI.

Steinsalzflötz zu leiten, und die unten entstehende gesättigte Soole in einem im Bohrloch stehenden engen Rohre mit Pumpenhülfe aufsteigen zu lassen, hat sich jetzt fast überall eingebürgert.

Eigenschaften des Chlornatriums. Es krystallisirt isometrisch mit vollzähligen Flächencombina-tionen; am häufigsten in Würfeln; selten sind Octcwder-, Rautendodecaöder- und Pyramidenwürfelflächen l). Das Steinsalz ist bei 2,1 bis 2,3 spec. Gew. und Härte = 2 etwas spröde, farblos, weiß, graulich oder gelblich, bei Anwesenheit von Eisenoxyd auch wohl roth, von Kupferchlorid blau oder grün, von bituminösen Substanzen braungrau oder dunkel gefärbt und dann beim Glühen weiß werdend²). Bon bedeutendem Einfluß auf die Färbung des Steinsalzes ist die Farbe des beigemengten Thones.

Zuweilen gefleckt, geflammt; Strich weiß. Vor dem Löthrohre leicht schmelzbar zu einer weißen, durchscheinenden Perle mit krystallinischer Oberfläche; von der Pincette hängt es in großen Proben wie Wassertropfen herab, die beim Erkalten zu vielen kleinen Würfeln krystallisiren. Es decrepitirt nicht, während das treppenförmig gebildete Kochsalz stark verknistert, weil es viele Bläschen von Flüssigkeit einschließt. Auf der Kohle schmilzt es, zieht in dieselbe ein, giebt zuletzt einen weißen Beschlag und verflüchtigt sich allmälig ohne Geruch. Das zuweilen im Steinsalz enthaltene Wasser entweicht beim Erhitzen im Glaskolben und reagirt weder sauer noch alkalisch. Es schmilzt bei 776°, beginnt zu verdampfen und verflüchtigt sich vollständig bei Weißgluth. Geschmack rein salzig; beigemischtes schwefelsaures Magnesium oder Magnesiumchlorid macht den Geschmack bitter, durch letzteres wird es auch hygroskopisch und zerfließlich. In Wasser leicht, in Alkohol fast unlöslich. 100 Th. Wasser lösen bei 0° 35,571, bei 20° 35,835 und bei 100° 39,610 3).    100 Th. Weingeist von 95 Proc.

nehmen kaum 0,17 Th. Salz auf.

Das Steinsalz findet sich in der Natur als:

a) Blätteriges mit ausgezeichnetem Blätterdurchgang nach den Würfelflächen, so daß beim Zerschlagen rechtwinkelige Parallelepipede entstehen. Durchsichtig bis durchscheinend. Bruch muschelig; glasglänzend ins Wachs-

*) Das Krystallisationsbestreben des Chlornatriums ist außerordentlich groß und energisch. 2 bis 3 cm große Würfel aus Nordchile enthalten nur 38,64 Proc. Chlor-natrium bei 55,35 Unlöslichem und 6 Proc. sonstigen Salzen, von denen kein einziges regulär (wie das Chlornatrium) krystallisirt.

Beim Sulfohalit (3 Na₂S0₄.2NaCl), der in grünlichgelben, granatoödrischen Krystallen sich in Californien findet, hat es auch einer chemischen Verbindung das isometrische System aufgenöthigt, wenn gleich der andere Bestandtheil, welcher sich in der Natur als Thenardit rhombisch präsen-tirt, über 78 Proc. der Masse bildet.

Andererseits soll der zuweilen aus gesättigten Kochsalzlösungen bei —10 bis —15° entstehende Hydrohalit (NaCl . 4H₂0) klinorhombische Formen zeigen.

²)    Die intensiv blaue Färbung des Steinsalzes aus den Mutterlaugensalzlagern wird von Einigen als nur optisches Verhalten angesehen; F. Kreuß schreibt sie einer stark färbenden Eisenverbindung zu (Akad. Krakau, 1892).

³)    Raupenstrauch, Monatsschr. d. Chem. 1885, S. 563. Genaueres über Löslichkeitsverhältnisse s. S. 468.

oder Perlmutterartige. In Krystallen, wenngleich nicht häufig, derb, stängelig, körnig rc.

b)    Faseriges; seideglänzend oder schimmernd; durchscheinend.

c)    Körniges; meist feinkörnig.

d)    Dichtes.

e)    Mehliges; lockere, matte Aggregate.

Das Steinsalz, besonders das wasserhelle, ist dia-therman; reine, polirte Platten lassen von 1000 Wärmestrahlen 923 durch, während die übrigen 77 durch Reflexion an den beiden Grenzflächen verloren gehen.

Das reine, aus Chlornatrium bestehende Steinsalz bleibt an der Luft trocken und ist geruchlos. Dasselbe kann aber auch durch chemische und mechanische Beimengungen Abänderungen in seinem Normalgehalte erleiden. Solche Verunreinigungen bilden: Chlorcalcium und Chlormagnesium, welche dem Steinsalz die Eigenschaft ertheilen, an der Luft feucht zu werden; zuweilen findet sich eine concentrirte Auflösung von Chlormagnesium mit etwas Chlorcalcium in Blasenräumen (Cheshire); ferner Chlorammonium (Hall), Chlorkalium (Arnstadt, im Röth stellenweise mit über 30 Proc. KCl, Hallein, Analyse in Oesterr. Jahrb. 1872, 22, 395); schwefelsaures Magnesium (thonige Steinsalze pflegen etwas Bittersalz zu enthalten); schwefelsaures Natrium, bisweilen in kleinen nadelförmigen Krystallen; Gase (Knister-salz von Wieliczka, bei seiner Auflösung in Wasser unter kleinen Explosionen Gasblasen, aus Wasserstoffgas, Kohlenoxydgas und Kohlenwasserstoffgas bestehend,, entlassend); Eisenoxyd; Kupferchlorid; bituminöse Substanzen, Thon, Gips, Infusorien rc.

Wird Steinsalz, welches grau, roth oder bräunlich gefärbt ist, bei Luftzutritt geschmolzen, so verschwindet die Färbung, die erdigen Substanzen gehen zu Boden, das Chlormagnesium wird durch den Wasserdampf der Feuerluft zersetzt, und man erhält reines Salz als krystallinische Masse. Gips geht dabei in Anhydrit über.

Unter dem Mikroskope krystallisirt Chlornatrium aus seinen Lösungen in kleinen Würfeln und dient so zum Nachweise von Natrium, wenn die Gesteine durch Salzsäure aufgeschlossen werden. Von dem auch in Würfeln anschießenden Chlorkalium wird es durch die Reaction mit Kieselfluorwasserstofssäure oder Platinchlorid unterschieden. Sehr kleine Mengen Chlornatriums oder anderer löslicher Natriumsalze findet man auch vermittelst essigsaurem Uran. Ein sehr kleines Körnchen des Natriumsalzes, zu dem auf dem Objectträger die concentrirte Lösung von essigsaurem Uranoxyd tritt, läßt sehr schnell um sich herum kleine, ungemein scharf ausgebildete, hellgelbe Tetraeder von essigsaurem Uranoxyd-uatron in großer Zahl entstehen. Die Krysiällchen, welche in Wasser Awer löslich sind, wachsen rasch weiter, indem sich das Gegentetraeder ausbildet, so daß zuweilen octaedrische Formen entstehen; auch Durchkreuzungszwillinge kommen vor. Sie wirken nicht auf das polarisirte Licht, während die fast würfelartig erscheinenden rhombischen des gleichfalls auskrystallisiren-den essigsauren Uranoxyds zwischen gekreuzten Nicols sehr lebhafte Farben zeigen. Durch schwaches Erwärmen lösen sich die Krystalle des Natriumdoppelsalzes auf und erscheinen beim Abkühlen von neuem.

Die Reaction ist scharf, weil das essigsaure Natrium-Uranyl, NaC₂H₃0₂ . U0₂(C₂H₃0₂)₂, nur 6,6 Proc. Na₂0 enthält, d. h. 6,6 Th. Natron bilden 100 Th. Doppelsalz. Grenze 0,8 mg Na.

Das Uransalz muß frei von Natrium sein; das käufliche ist zu dem Zwecke mit absolutem Alkohol in der Kälte zu behandeln und abzufiltriren. Der nach dem Eindampfen des Filtrates bleibende Rückstand wird dann in möglichst wenig Wasser gelöst.

Noch schärfere Resultate geben die Fällungen als essigsaures Natrium-Magnesium-Uranyl, oder als Natriumfluosilicat oder Natriumwismuthsulfat mit den Grenzen 0,4, 0,16 und 0,04 mg Na.

Chemisch reines Steinsalz ist außerordentlich selten. Gips fehlt fast nie in demselben. Nur einzelne Fundstücke, z. B. von Wieliczka und wenigen anderen Fundorten, ließen beim Analysiren keine Spuren von schwefelsaurem Calcium erkennen (s. nebenstehende Tabelle).

Vorkommen. Chlornatrium ist wohl in allen festen und tropfbar flüssigen Theilen der uns bis jetzt bekannten Erdrinde allgegenwärtig.

„Als sich der Urwelt Nebel noch nicht consolidirt", muß es darin mit so vielem anderen gasförmig vorhanden gewesen sein. Nachdem aber die Hitze sich bis auf den Schmelzpunkt des Chlornatriums (bei 776°) ermäßigt hatte, mußte es sich auf die längst festgewordene Rinde unseres Planeten niederschlagen, und blieb von da an auch wohl nahe der Erdoberfläche, weil die Mehrzahl der mineralogischen Substanzen bereits fest waren, indem die meisten zwischen 900 und 1500° erstarren , so die Feldspate zwischen 1140 und 1230°; reiner Quarz bei 1430° x).

Etwas Chlornatrium mag schon früher in Combination mit anderen Substanzen niedergegangen sein, aber die Hauptmasse wird sich bis zu dem erwähnten Zeitpunkte in Dampfform gehalten haben.

Erst später hat sich annehmbar Schwefel hinzugesellt, und damit fanden die ersten sich niederschlagenden Wasser, vereint mit Wärme, reichliches Material zum Lösen in Gestalt unserer marinen Chloride und Sulfate.

Nach Behne enthielt das Urmeer schwefelsaures Natrium und Chlormagnesium und durch Einwirkung von kohlensaurem Kalk und der Hitze der geschmolzenen pyroxenischen Gesteine fand, wie sich durch Versuche im Kleinen bestätigen läßt, eine Umsetzung in Chlornatrium, Gips und magnesiahaltigen, dolomitischen Kalk, die Hauptbestandtheile des jetzigen Salzgebirges, statt. Es geben Na₂S04 ~\~ MgCl₂ 2 CaC0₃ = Na₂S04 -j-CaCl₂ + (Mg . Ca)C0₃ +. C0₂; dann setzen sich Na₂S0₄ und CaCl₂ wieder in Na CI und CaS0₄ um. Hiergegen sprechen jedoch die viel geringere Beständigkeit des Chlormagnesiums, der Umstand, daß der Kalk in den ersten Stadien der Erdbildung wahrscheinlich nur als kieselsaure Verbindung existirt hat und die Thatsache, daß angezogene Pyroxenmineralien schon um 1300° dem Schmelzpunkte des Bronzits, fest wurden; also bei einer Temperatur, die kein natürlich vorkommendes Chlorid ohne Verdampfung bezw. Zersetzung aushält.

l) H. I. Joly, Proc. R. Irish Acad. 1891.

CO

Natrium.

<30

00

Wasser

0,139

0,300

Unlösliches

0,377

Thon

OIO'O

0,2 mit Fe₂03 1,9 mit Bitumen

0,980

OIO'O

0,520    0,15 Si0₂

0,700    —    —

0,850

1,200    —    —

1,570    —    —

Spur    0,361 CaC0₃    0,729

0,160

8ZZ—0

0—1,12

Chlorkalium

2,259

0—35,02

Chlor

calcium

0,047

Spur

0,530

0,410

0,994

08 ['0

0—0,53

Analysen von Steinsalz.

Chlor

magnesium

Schwefel

saures

Natrium

Schwefel

saures

Magnesium

Schwefel

saures

Calcium

Chlor

natrium

0,150

Spur

0,240

0,040 mit KCl 0,063

0,430

0,230

0,013

0,050

0,230

0,040

0,120

0,400

0,680

0,230

0,270

0,440

0—5,02

Spur

Spur

0,020

0,114

0,270

0,990

1,490

oeo'o

0,060

0,030    —

0,500    —

0,600    —

0,660    —

0,800    —

0,755    0,202 (K₂S0₄)

0,470

0-1,57

1,486

0,500

0,300

0,439

0,600

0,760

1,480

1,500

1,200

1,090

1,210

1,090

100,000

100,000

100,000

99,970

99,850

99.343

99,730

98,420

97,550

97,990

93,041

99,300

97,800

98,554

98,340

98,880

98,330

97,680

97,200

96,780

96,700

96,270

95,336

94,840    4,090    —

25,09—99,73 0,27—7,04    0—42,07

1.    Wieliczka. .

2.    Friedrichshall

3.    Sugatag . .

4.    Wilhelmsglück

5.    Berchtesgaden

6.    Vizackna . .

7.    Staßfurt . .

6.

10.    Douglashall .....

11.    Erfurt........

12.    Vic.........

13.    ».........

14.    Katalonien ......

15.    Djebl Sahari (weiß) . .

16.    Petit Anse (Luisiana) .

17.    Neyba (San Domingo)

18.    Khashm Usdom (SW des

Todten    Meeres)    .    .    .

19.    Varennes    (weiß)    .    .    .

(roth).    .    .    .

(Selb) .... (grün)    .    .    .

23.    Aus Peruguano (faserig)

24.    Südabhang von Ssajan

Geb. (China).....

* 25. Staßfurt.......

20.

21.

22.

Analytiker: 1. v. Kripp 1869. 2. Kinzelbach. 3. v. Kripp. 4. Fehling. 5. G. Bischof (Vogel fand in diesem Steinsalze einen Rückstand, der 81,8 Proc. schwefelsaures Calcium enthielt). 6. v. Kripp. 7. Schöne. 8. Benemann. 9. Rammelsberg (läßt beim Lösen 0,48 Proc. Anhydrit zurück). 10. E. Schmidt. II. Söchting. 12. n. 13. Berthier. 14. Söchting. 15. Simon. 16. Riddel. 17. Goeßmann. 18. Terreil. 19. bis 22. Ber-thier. 23. Battershall 1879. 24. C. Schmidt 1883. 25. Heine, Grund u. A.

io

CG

Um diese Erstarrungßkruste bildete sich nun in Folge fortgesetzten Wärmeverlustes eine Wasserhülle, und das so entstandene Urmeer muß unter dem Druck einer sehr-dicken, stickstoffreichen Atmosphäre (zu der später Kohlensäure aus dem Erdinnern trat), eine den Siedepunkt des Wassers bei gewöhnlichem Drucke weit übersteigende Temperatur besessen haben, so daß seine Lösungskraft eine bedeutend gesteigerte gewesen sein muß. Diesem Urmeer fiel auch der früher aus der Atmosphäre erfolgte Niederschlag der salinischen Substanzen zur Beute, und somit haben wir den Ocean als den ersten Sammler der Seesalze zu betrachten.

Die ältesten Absätze über den archäischen Gesteinen, das sind die cambrischen Schiefer und Conglomerate mit deutlichen Petrefacten, haben nun schon nach ihrem

Auftauchen aus dem Meere in ihren Küstensäumen Ab- Die Wasser des offenen Oceans haben ungefähr lagerungsstätten für den Niederschlag von Steinsalz ans    nach R. Helmhacker⁴) folgenden Gehalt:

Trotzdem fehlen, wie vorhin bemerkt, geringe Mengen Chlornatriums nicht ganz in älteren (Plutonischen) und jüngeren (vulcanischen) Eruptivgesteinen. Die isomorphe Sodalithreihe der Silicate beweist das; auch schwefelsaure Salze kommen in diesen seltenen Silicaten als integrirende Bestandtheile vor. Verschiedene andere Silicate schließen ebenfalls etwas Chlor ein, so Lithionglimmer vom Ural 1 bis 1,3 Proc., Hornblende bis 0,24 Proc., auch Scapolithe sind nicht selten chlorhaltig.

Psaff fand an 0,2 Proc. Chlornatrium in einem schwedischen Granit, Struve solches in dem von Karlsbad u. s. w., aber im Allgemeinen sind die natürlichen Gewässer, die aus granitischen Gesteinen kommen, chlornatriumfrei, wie aus den Untersuchungen von CH. Clo6z⁴) hervorgeht.

Mit Ausnahme der granitischen Böden scheinen daher alle Erdschichten von Seesalz mehr oder weniger durchdrungen zu sein, und die bei den Analysen gefundene Menge Chlor entspricht fast immer der des Natriums in Form von Chlornatrium. Dagegen lassen die Wässer aus Graniten mehr Kali erkennen, als andere aus sedimentären Bildungen.

Das Chlornatrium aus einem anderen allerdings auch frühzeitig vorhanden gewesenen Chlorid, dem im Apatit [3 Ca₃ (P0₄)₂ .CaCl₂] befindlichen Chlorcalcium (bis 6,8 Proc. Chlor) ableiten zu wollen, scheint un-thunlich, weil derselbe, obwohl in verschiedenen krystallinischen Felsarten, wie Granit, Gneis, Glimmerschiefer, Marmor, und vulcanischen Gesteinen, wie Dolomit, Basalt, Lava, ziemlich verbreitet, doch nur selten in so bedeutenden Mengen darin auftritt, als daß er hier in Betracht kommen könnte.

Auch die Primitivgruppe der archäischen Gesteine, der Gneise, die sich vom Granit nur durch ihre Structur unterscheiden und gleich einer an 30 000 m starken Kugelschale das ganze Erdenrund umspannen, während alle späteren, normalen Sedimentformalionen nach Art der Blätter in einer Rosenknospe sich um den Erdkörper herumlegen, auch die archäische Gesteinsgruppe entbehrt nicht ganz des Chlornalriums, selbst da nicht, wo die Annahme einer späteren Infiltration ausgeschloffen erscheint.

beut Meerwasser hergegeben, und eben dasselbe hat stattgefunden durch alle dem Cambrium folgenden geologischen Systeme hindurch bis auf den heutigen Tag.

Wir dürfen also behaupten, daß alles Salz dem Ocean entstamme (das von Vulcanen aufgebrachte schwerlich ausgenommen), und erst aus diesem auf die geschichteten Gesteinslagen gelangt sei.

Ganz neu ist diese Ansicht nicht. Schon Kant sagt in seiner „Physischen Geographie" (2. Anst., 1, 151): „Wir haben kein anderes Salz, als das wir dem Meere verdanken, und Salzquellen haben ihr Salz entweder von unterirdischen Salzlagern oder von gesalzenen Erdschichten."

Dieser Ansicht gegenüber stellte seiner Zeit C. I. B. Karsten, der Verfasser der bekannten Salinenkunde, die Meinung auf, daß das Steinsalz eruptiv aus dem Erdinnern aufgestiegen sein müsse. Unter seine zahlreichen Anhänger gehörten u. a. auch I. F. L. Hausmann, der Verfasser des bis heute an Umfang und Gehalt von keinem anderen deutschen oryktognostischen Lehrbuche übertroffenen Handbuches der Mineralogie (1847), und der hervorragende russische Geologe Ab ich (1856). Man führte für diese Meinung besonders drei Umstände an, die gegen die Herkunft des Salzes aus dem Ocean zu sprechen schienen, und zwar:

1.    Den Mangel an marinen Petrefacten im Steinsalz und den mit ihm in unmittelbarem Zusammenhang stehenden Gesteinen, wie Anhydrit, Salzthon u. s. w.

2.    Das Fehlen der neben dem Chlornatrium im Meerwasser gelösten Kalium- und Magnesiumsalze. Alle damals bekannten Steinsalzlager führten höchstens Spuren davon und bestehen ihrer weitaus überwiegenden Hauptmasse nach bloß aus Chlornatrium und schwefelsaurem Calcium.

3.    An Stelle der leicht löslichen Kalium- und Magnesiumverbindungen, die von rechtswegen die Deckschicht eines jeden Salzniederschlages bilden müßten, erscheint fast immer der sogenannte Anhydrithut, bestehend aus wasserfreiem schwefelsaurem Calcium, das der schwerst lösliche Hauptbestandtheil des Meerwassers ist, und wasserhaltig als Gips auch regelrecht die Unterlage, das Liegende, jedes Steinsalzflötzes bildet.

Strandlagunen, in denen Seewasser eingesperrt und zum Verdunsten gebracht war, zeigten ebenso wie die Salzgärten Gips als ersten und Chlornatrium als zweiten Niederschlag, über den sich die zerfließlichen Kalium- und Magnesiumsalze in Form von Lauge oder-feuchtem Magma (bei Sommerwärme) in schwacher Menge ausbreiteten. Meeresbewohner, soweit sie nicht fern bleiben mußten, fanden sich dabei an.

Die Verhältnisse waren also mit den bei mächtigen Steinsalzlagern beobachteten durchaus nicht in Einklang zu bringen. Alle Widersprüche lösen sich jedoch leicht durch folgende

Erklärung der Bildung von Steinsalzlagern.

0 Compt. rend. 94, 41, l) Chem. Centralbl. 1874, S. 539, 556, 570.

In 1000 Th. befinden sich an festen Bestandtheilen:

. . . 26,70

Chlornatrium . . .

Chlormagnesium . .

Chlorkalium ....

Bromnatrium . . .

Schwefelsaures Magnesium. . . 1,97 Schwefelsaures Calcium .... 1,63

0.04

3,22

1,29

0,42

Sonstiges

35,27

In letzterem Pflegen vorzukommen: kohlensaures Calcium 0,0171, kohlensaures Natrium 0,0141, Eisenoxyd 0,003, Jodnatrium oder Jodmagnesium 0,0024; außerdem minimale Quantitäten aller anderen Elemente, von denen ja sämmtlich Verbindungen existiren, die in salzigem Wasser löslich sind. Nachweisbar sind viele von ihnen in den Kesselsteinen der Seedampfer, den Aschen der Meerespflanzen u. s. w. Das Verhältniß von Chlor zu Brom und Jod läßt sich annähernd ausdrücken durch 100 : 1,70 : 0,01; der (Koefficient: Salzmenge durch Chlor = 1,834.

Noth*) giebt, auf ältere Analysen Forchhammer's fußend, in 34,404 Salzgehalt an:

Fr. Toula*) verzeichnet nach Schmidt etwas abweichende Zahlen für die Vertheilung der Salze, nämlich: Chlornatrium

Chlormagnesium.... 3,39 Chlorkalium ..... 0,63

Bromnatrium.....

Schwefels. Magnesium . 2,29 Schwefelsaures Calcium 1,30 Sonstiges

27,54

0,08 (bezw. Brommagnesium 0,07)

0,04

Chlornatrium

26,862

Chlormagnesium.....3,239

Chlorkalium.......0,582

Bromnatrium Schwefelsaures Magnesium. 2,196 Schwefelsaures Calcium . . 1,350 Rückstand

0,070

34,299 Differenz gegen 34,404 — 0,105.

Koefficient: Salzmenge durch Chlor — 1,811.

35,27

Koefficient: Salzmenge durch Chlor — 1,805.

Da es für die nachstehenden Erörterungen nicht auf die genauen Verhältnißzahlen der Nebensalze des Chlornatriums ankommt, kann man sich an die erste Analyse halten; specielle Angaben über den Salzgehalt verschiedener Meerestheile, s. S. 463 und Roth, 1. c. 1, 490 bis 531. Dringt nun Seewasser in eine Bai oder Bucht an der Küste, welche durch eine horizontal verlaufende Barre dergestalt vom offenen Ocean oder dem vorliegenden marinen Hauptbecken abgeschnürt ist, daß nur so viel Seewasser über die Barre eintritt, wie die Oberfläche des Busens zu verdunsten vermag, so bildet sich unter warmem, regenlosen oder regenarmen Klima, das Süßwasserzuflüsse der Bucht ausschließt, ein Steinsalzlager mit Gips als Unterlage und Anhydrit als Decke in folgender Weise⁴ 5):

1. Phase. Das einströmende Salzwasser verdunstet unausgesetzt auf der ruhigen, glatten Oberfläche; das dadurch salzreicher und dichter werdende erwärmte Wasser wird untersinken und seine höhere Temperatur Fig. 3123.

Festland (mit Vegetation)

Ocean

Salzfyucht

.-Seewasser strömt continuirlich ein, verdunstet, reichert den Buseninhalt -

salinisch an und vertreibt oder bringt zum Absterben    ^

alles Organische.

allmälig dem ganzen Beckeninhalt mittheilen⁵). Von dem an der Barre brandenden Ocean her fließt das schwach salzige Wasser zu, den salinischen Gehalt des Beckens fortwährend vermehrend. Bald wird derselbe so groß sein, daß kein Lebewesen mehr darin bestehen kann. Was auswandern kann, wird über die Barre nach dem offenen Meere streben; was sterben muß, wird aufgelöst oder in seinen meist unkenntlich gewordenen Resten durch den später folgenden ersten Niederschlag inkrustirt. S. Fig. 3123.

Nachstehende Diagramme werden die weitern Phasen kurz verdeutlichen.

Hiermit erledigt sich der erste auf S. 440 erwähnte Einwurf gegen die Abstammung des Salzes aus dem Meere. Es fehlen ihm die Versteinerungen, weil die marinen Organismen nicht in der Lake leben, ihre frühere Heimath aber, soweit sie der Locomotion nicht entbehrten, verlassen konnten. Daher der Mangel an marinen Petrefacten in den Salzschichtenfolgen.

Die Beendigung des ganzen Verlaufes gleich nach dieser Phase 1 durch dauerhaften Barrenverschluß läßt als Resultat concentrirtes Seewasser zurück, das an

*) Salzgebirge und Meer, 1891, S. 34.

²) C. Ochsenius, Die Bildung der Steinsalzlager und ihrer Mutterlaugensalze, Halle 1877. Beiträge rc., Nova Acta XL, Dresden 1878. Barrenwirkungen, Zeitschr. s. prakt. Geologie, 1893, S. 189 ff. Fr. Toula, Salzgebirge und Meer, Wien 1891.

Ort und Stelle oder nach seiner späteren Wanderung in andere (tiefer gelegene oder gewordene) Horizonte das

Usiglio fand nämlich l):

Oceanwasser enthält:

Na CI . . 29,424

salinische Material für Soolquellen liefern kann, dessen MgCl₂ . 3,219 proportionale Zusammensetzung der des reinen Ocean- KCl . . 0,505 Wassers nahesteht, wie z. B. das der Soolen von Oeyn-    * %477

CaS0₄⁴ 1*357

26,70

3,22

1,29

0,42

1,97

hausen und Salzuflen.

2. Phase. Der Absatz von Eisenoxyd und kohlen- Sonstiges 0,117 (CaC0₃ 0,114) saurem Calcium leitet die Niederschläge ein (s.Fig. 3124).

Alle Angaben über die Reihenfolge der salinischen Sedimente aus Meerwasser stützen sich bis heute fast ausschließlich auf die von Usiglio veröffentlichten Be-    der Verdeckung durch den Bromgehalt. Er arbeitete

richte über Verdunstungsversuche mit Mittelmeerwasser,    zur Herstellung seiner folgenden Tabelle²) jedesmal mit

das etwa 3 bis 5 km seewärts von Celte im südlichen    nur fünf Litern Mittelmeerwasser und konnte damals

Frankreich aus 1 m Tiefe entnommen war.    nicht auf schwach vertretene Nebensalze (z. B. Jod-,

Wir geben sie in Folgendem wieder, können aber da- Bor-, Lithium- rc. Verbindungen) so viel Rücksicht nehmen, bei nicht die Bemerkung unterdrücken, daß eine Wieder- wie heute verlangt wird. holung der betreffenden Operationen sehr wünschenswerth ist. Die Usiglio'schen Resultate sind nicht absolut    0,5521 Proc., der gesammte Differenzbetrag (positiver

maßgebend, weil zu den Versuchen das nicht nur an Salz-    und negativer) auf 0,5844 Proc. gegen die Zahlen der

gehalt, sondern auch an kohlensaurem Calcium (bei der    eben angeführten Pauschanalyse. Trotzdem gewähren die

südfranzösischen Kreideküste) überreiche Mittelmeerwasser    Usiglio'schen Ziffern hinreichende Anhaltspunkte für-

gewählt wurde, in welchem zudem das Verhältniß des    die Folge der verschiedenen Niederschläge aus Meer-

Bittersalzes zum Chlornatrium (1:11,98) ein größeres    Wasser, so lange wir nichts Ausführlicheres und

ist als in dem des offenen Oceans (1:13,55).

37,655

1,63

0,04 (CaC0₃ 0,017)

35,27

Jodreaction konnte Usiglio nicht hervorrufen wegen

Der Fehlbetrag in der Tabelle beziffert sich auf

Besseres haben.

Usiglio's Resultate bei der spontanen Verdunstung von Seewasser des Mittelmeeres.

Grade

Baums

Dichte des Meerwassers oder der Mutterlauge

Volumen nach der Verdunstung und Krystallisation

Abgeschiedene Salze in Grammen aus einem Liter — 1025,8 g

kohlen-

Eisenoxyd saures Gips Calcium

Chlor

natrium

Schwesels.

Magne

sium

Chlor- Brommagnesium Natrium

Chlor

kalium

OOOOCOtOtOfcOtOtOtOI—‘l—‘I—1 OihOOOO<!OSOitO 0 05    <1^00

"o >- "to cn o lo o © b'^bV

OOOOOOtoOOÜt

1,0258

1,1290

00 tO i—• <52    L"*

I T-H H <M ^ »O I r-l

I <M<M<M<N<N I CO

<1

1,000

0,533

0,316

0,245

0,190

0,1445

0,131

0,112

0,095

CO

0,0302

0,023

0,0162

0,0530    0,5600

—    —    0,5620

—    —    0,1840

—    —    0,1600

—    —    0,0508

—    —    0,1476

—    —    0,0700

—    —    0,0144

3,2614    0,0040    0,0078    —

9,6500    0,0130    0,0356    —

7,8960    0,0262    0,0434    0,0728

2,6240    0,0174    0,0150    0,0358

2,2720    0,0254    0,0240    0,0518

1,4040    0,5382    0,0274    0,0620

Summe der Abscheidungen . . Verblieben in 16,2 ccm der Mutterlauge von 35° Baums .

0,0030    0,1172    1,7488    27,1074    0,6242    0,1532    0,2224    —

—    —    —    2,5885    1,8545    3,1640    0,3300    0,5339

Salzgehalt in einem Liter. . . Das 'ist in 1000 Theilen . . . Mit den Differenzen ......

0,0030    0,1172    1,3828*)    29,6959    2,4787    3,3172    0,5524    0,5339

0,0029    0,1142    1,3480    28,9490    2,4245    3,2336    0,5385    0,5205

+ 0,0001 —0,0002 +0,0090    + 0,4750 +0,0525 — 0,0146 + 0,0175 — 0,0155

Ergiebt sich die ursprüngliche Analyse.........

0,0030    0,1140    1,3570    29,4240    2,4770    3,2190    0,5560    0,5050

*) 1,7488 Gips — 1,3828 wasserfreies schwefelsaures Calcium.

Von vornherein bemerkt man, daß der erste Nieder- von Absätzen erkennen; dann jedoch erscheint plötzlich die schlag des Kalkes mit dem Eisen erfolgt, wenn das Seewasser auf etwa die Hälfte seines Volumens reducirt ist; von da bis zu einem Fünftel lassen sich nur Spuren

¹)    Compt. rend. 27, 429.

²)    Ann. Chim. Phys. [3] 27, 92 u. 172.

zweite Hälfte, die wahrscheinlich aus der Umsetzung des    1,217 = 25° Baume erreicht. Bis zu diesem Con-

zwar im Seewasser vorhandenen, aber in den Analysen    centrationsgrade und dem Beginn des Absatzes von

nur selten erscheinenden kohlensauren Natriums mit    Chlornatrium werden (nach Toula) fast 8000

Gips hervorgegangen ist. Diese beiden Substanzen ver-    (7923) Volumeinheiten Meerwasser über die Barre

tragen sich nämlich in schwachen Lösungen unzersetzt,    zugeflossen sein. Die Gesammtmenge der Sedimente

tauschen dagegen bei Concentration ihre Säuren aus.

Hieran schließt sich der Gips, sobald das specifische    heilen ausmachen. Die soliden, noch nicht vom Wasser-

Gewicht des Buseninhaltes bei 1,129 angelangt ist, und    aufgelösten Reste der abgestorbenen Meeresorganismen

wird in etwas vermindertem Maße weiter abgelagert,    werden vom Gipse umhüllt und sind nur selten bebte das gesammte Wasser das specifische Gewicht von    stimmbar.

Fig. 3124.

aber wird immer erst wenig über sechs Volumenein-

Fe stl an d (mit Vegetation)

Ocean

Salzbuchts

•v.Barrey

----Seewasser strömt continuirlich ein, verdunstet, lässt Kalkcarbonat und------

■    ' Tr-

Eisenoxyd fallen, concentrirt den Buseninhalt bis auf das 7 spec. Gew. von 1,129 und verursacht von da an lilffipsTTw    den Niederschlag des Gipses.    sc

IS'"

Die Beendigung des Verlaufes dieser Phase durch

Von den anderen zerfließlichen Salzen des Oceandauerhaften Barrenverschluß läßt ein Gipslager zurück,    Wassers vereinigen sich nur sehr schwache Quantitäten

von dessen Begleitern vorzugsweise Thon, der vermengt    mit dem abgeschiedenen Chlornatrium. Die Hauptoder in Wechsellagerung mit abgesetzt wird, und Bitumen    mengen jener bleiben als Multerlaugenmasse über dem

nebst Phosphorsäure, von den Organismen stammend,    krystallinisch-blätterigen Steinsalze, das diese Structur

zu erwähnen sind. Auch Kieselsäure mag theilweise mit    der Anwesenheit von Chlormagnesium in der Gesammt-

nieder gehen, aber viele Einschlußmineralien des Gipses,    lösung zu verdanken scheint, stehen und wachsen allmälig

wie z. B. der Boracit, gehören von Rechts wegen zum    immer mehr auf.

Anhydrit, der erst nachträglich durch Wasseraufnahme zu Gips geworden ist.

Die Pflanzendecke der nächsten Umgebung des Salzbusens, welche bis dahin noch von der Luftfeuchtigkeit Die aus Phase 2 hervorgehenden Gipse — man    erhalten war, fängt an stark zu leiden, weil der Busenkönnte sie, im Gegensatze zu den aus dem (Hangenden)    charakter sich immer mehr dem eines eigentlichen Bitter-

Anhydrithute entstehenden, fliegende" (sc. des Steinsalz-    sees nähert. Nach gegenseitiger Löslichkeit figürlich

lagers) nennen — saugen nicht selten die über ihnen    geordnet, treffen wir über dem Chlornatrium an: schwefelstehen gebliebenen salinischen Lösungen theilweise ein,    saures Magnesium, Chlorkalium, Chlormagnesium,

falls diesen kein Abzug geboten wird.

Die Wechsellagerung von mächtigen Gips- und    Kieselsäure, Chlorlithium und Jodmagnesium.

Steinsalzschichten ist nicht so aufzufassen, daß Oceanwasser über ein fertiges Steinsalzflötz getreten ist und    wie borsaure, kieselsaure, auch wohl phosphorsaure

Gips hat ausfallen lassen. Das Wasser würde zuerst    Salze u. s. w., die in reinem Wasser sehr schwer löslich

das Steinsalz wieder gelöst, und damit auch die Löslich-    sind, sich bis in die letzten Stadien der Mutterlaugen

keit des Gipses vermehrt haben, so daß dieser nur in    halten,

schwachen Lagen oder Ausscheidungen im Steinsalze bei späterer Wiederfestwerdung erscheinen kann.

Brommagnesium, borsaures Magnesium mit etwas

Man wird hier time, daß einige Verbindungen,

Weiter ersieht man, daß zwischen Laboratoriumsversuchen und Ausführungen im Großen und mehr noch zwischen ihnen und den Vorgängen in der Natur be-3. Phase. Der Salzreichthum im Busen nimmt    deutende Unterschiede bestehen können. Nach Usiglio's

immer mehr zu. Bei einem specifischen Gewichte von    Tabelle müßte alles Steinsalz schwefelsaures Magnesium

1,218 des Buseninhaltes fängt Chlornatrium an, sich    enthalten, was keineswegs zutrifft. Entgegen jenen Ver-

abzusetzen in    den bekannten krystallinisch-blätterigen    suchen liefern sogar die Salzgärten der (östlich von Cette

Massen, am    lebhaftesten bei 1,225, abschwächend bei    an den Rhonemündungen am Mittelmeer liegenden)

1,241, aber nie ganz aufhörend. Neben dem Steinsalz    Camargue reines Kochsalz ohne Bittersalzbeimischung,

fällt stets noch schwefelsaures Calcium, das ja fort-    und nahezu zwei Drittel der bereits mitgetheilten Steinwährend im    einlaufenden Meerwasser zugeführt wird,    salzanalysen weisen keinen Gehalt an schwefelsaurem

aus und erscheint, wie man aus den Analysen auf    Magnesium auf.

S. 437 ersehen kann, meist in inniger Mischung mit

Weiter sollte man nach Usiglio erwarten, daß die ersterem. Tritt viel Thonschlamm auf, so pflegt auch oberen Lagen unserer Steinsalzflötze merklich bromhaltig schwefelsaures Magnesium in geringen Quantitäten sein müßten, aber auch dieses trifft nicht zu. Bei seinen niederzugehen — nahezu alle bittersalzhaltigen Steinsalz- Versuchen nahmen bte] letzten vier Chlornatriumabsätze sorten sind etwas thonig (s. Fig. 3125, a. f. S.).

über 40 Proc. des Bromnatriums mit sich; davon ist

aber in der Wirklichkeit, in der Natur, nichts zu be- hin bei den Daten von Usiglio (deren ausgedehnte merken. Ja sogar in den Multerlaugensalzen der nord- Wiederholung außerordentlich wünschenswerth ist) stehen, deutschen Lager von Staßfurt u. s. w. erscheint der    so lange keine besseren vorliegen, so    ergiebt sich,    daß

Bromcarnallit (Brommagnesium-Kalium) nur in recht    aus 1000 Theilen Meerwasser, das    bei einem    von

spärlichen Mengen. Umgekehrt kommt Chlorkalium, 1000 auf 16,2 Volumina reducirten Gehalt und einem das nach Usiglio in normalen Steinsalzlagern ganz    specifischen Gewicht von 1,317 kein    Wasser bei    gesetzten müßte, hier und da im Steinsalze solcher Lager,    wohnlicher Temperatur mehr entläßt,    ausgefallen    sind

wie bereits S. 435 erwähnt, vor. Bleiben wir immer-    in Procenten:

Festland (abgestorbene Vegetation)

Fig. 3125.

Ocean

Salzbucht

Seewasser strömt

' Barre

verdunstet und scheidet schon bei 1,218 sp. 0. Chlornatrium (mit Gips) aus; die leicht löslichen Nebensalze bilden eine darüber stehen bleibende Mutterlaugenschicht

---"KtterläugeäsSiöfit,⁻ zusämme n ge setz! ~aü._ I^rnägHu'^ "(Mitfürn.- "

^^SffkE^Brommagnesium (oder Bromnatrium) Chlormagnesium, Magnesiumborat Kieselsäure etc., Chlorkalium, M

agnesium

Wönat miRiseno>

Na CI MgCl₂ KCl 91,290    4,620

Es bleiben demnach in 16,2 Theilen:

8,710    95,380    100,000    59,740    74,820

d. h. von den ursprünglichen Mengen:

2,326    3,071    1,290    0,251

oder in 1000 Theilen.-

NaBr 0,000    40,260

MgS0₄ CaS04 25,180    100,000

NaJ oder MgJ₂

0,0000.

1,470

0,000

0,000

100,0000,

0,0024,

-v.y,

0,1431.

143,580    189,570    79,630    15,490    90,740    0,000

Das Verhältniß von Chlor zu Brom und Jod ist: 100 : 4,51 : 0,046. Man ersieht hier im Vergleiche mit der auf S. 441 gegebenen Zusammensetzung des Meerwassers sofort das bedeutende Uebergewicht, welches die leicht löslichen Nebensalze (Bittersalze) gewonnen haben. Schwefelsaures Calcium fehlt, kann aber unter Umständen wieder aus der Umsetzung von Chlorcalcium, das auch als specifisches, wenn gleich seltenes Multerlaugensalz angesehen werden muß — es setzt mit Chlormagnesium denTachhydrit zusammen—, hervorgehen. Ein Barrenschluß um diese Zeit überliefert uns ein Steinsalzflötz mit darüberstehenden Mutterlaugen, die, sich selbst überlassen, so lange stagniren, bis ein Durchbruch irgendwo ihnen die Rückkehr in den Ocean ermöglicht.

Dem darunter gebliebenen, festen Steinsalzlager wird in dieser Form nur selten eine geologisch lange Lebensdauer beschieden sein; es entbehrt eines wasserdichten Schutzes gegen die destructiven Wirkungen der Feuchtigkeit. Ein wirksamer Schutz wird ihm erst durch die Bildung eines Anhydrithutes zu Theil im Verlauf der

4. Phase. Die Mutterlaugensalzschicht erreicht die Höhe der Zugangsösfnung in der Barre. Specifisch schwerer als das einfache Seewasser, beginnen die Lösungen, die über dem Steinsalz stehen, über den tieferen Theil der Barre auszufließen, in annähernd demselben Maße, als sich ihre Masse durch die Verdunstung des oben eingedrungenen Oceanwassers an Salzen vermehrt. Von diesen geht aber nur schwefelsaures Calcium und etwas Chlornatrium nieder, die übrigen werden von dem Mutterlaugenspiegel, der sich von der Unterkante der

Barrenöffnung über den ganzen Busen ausbreitet, aufgenommen. Die Vorgänge verlangsamen, weil der Mutterlaugenausfluß weniger Seewasser einfließen läßt als bisher, so lange die Gegenströmung noch nicht zur Geltung gelangte. Das Becken ist einem Bittersee ähnlich; alle Vegetation am Lande ist vernichtet, und die in Folge dessen etwa vermehrten Staubmassen, die vom Lande hereingeweht werden, bedingen dann eine Verstärkung der Salzthonlage über dem Salzkörper. Die Verhältnisse werden immer verwickelter (die Laboratoriumsversuche lassen uns im Stich), schwefelsaures Calcium, als am schwersten löslich, sinkt in die Tiefe und wird beim Passiren der concentrirtesten Laken wasserfrei gemacht, in Anhydrit umgewandelt ⁶), und lagert sich als Anhydrithut über dem Steinsalze ab (s. Fig. 3126).

Die festen Niederschläge, die sich unten andauernd vermehren, drängen die Mutterlaugen allmälig über die Barre der in Folge der Ausfüllung immer flacher werdenden Salzbucht hinaus, und das Endresultat ist ein wasserdicht, zwischen liegendem Gips und Hangendem Anhydrit (-Hut) eingepacktes Flötz von Chlornatrium, bei welchem also Hangendes schwefelsaures Calcium als Deckschicht an die Stelle der leicht löslichen Bittersalze des Meerwassers, welche sich über die Barre des ehe-

maligen Salzbusens wieder dem Ocean zuwandten, getreten istx).

Daß Anhydritbänke sich auch schon inmitten der Chlornatriumabsätze zusammenthun, ehe der Mutterlaugenspiegel die Barrenhöhe erreicht hat, ist wohl leicht erklärlich. Mit dem schwefelsauren Calcium niedergehende Kieselsäure macht dasselbe stellenweise zu nahezu feuersteinhartem Anhydrit, der am Stahle Funken giebt.

Phase 4 des Salzabscheidungsprocesses aus Meerwasser erläutert die Bildung des Anhydrithutes unserer Steinsalzflötze.

Hiermit erledigen sich die beiden auf S. 440 berührten Einwände 2 und 3 gegen die Herkunft des Salzes aus dem Ocean. Das schwer lösliche schwefelsaure Calcium ersetzt in Form einer Deckschicht die über die Barre entweichenden leicht löslichen Verbindungen in einfacher Weise.

Wechsellagerungen der beiden Hauptsubstanzen Chlornatrium und schwefelsaures Calcium erklären sich leicht, wenn man geringe Veränderungen in der Barrenhöhe eintreten läßt. Ueber Modificationen in den Niederschlägen, die dadurch entstehen, daß eine Salzbucht zeit- oder Periodenweise von einer benachbarten Effluvien statt reinen Oceanwassers aufnehmen muß und damit locale Erscheinungen, wie die Staßfurter sogenannten Jahresringe hervorruft, s. Chemikerzeitung 1887, Nr. 56 und Zeitschrift f. prakt. Geol. 1893, S. 220 Anm.

Das Fehlen des Anhydrithutes z. B. bei nackten aufragenden Salzcolossen wie bei Cardona, in Siebenbürgen u. s. w. ist wohl zumeist der Zertrümmerung

Oceäjn

-►Seewasser einströmend

Fig. 3126.

Salzbucht

Mutterlaugen- | Salzlösungen

v " ■ -

' ......

Festland (vegetationsleer) (Landwinde beladen sich mit Staub,d reichlicher als bisher das Material Salzthon. im Busen liefert.)

für den

r-LLLLLi

P?

Eine Anhydrithutbildung scheint wegen der geringen Diese der Salzbuchten nicht in vollkommenem Maße Platz zu greifen. Vielleicht weisen spätere Erforschungen der jetzt noch als Wildniß existirenden östlichen Gestade des südlichen Kaspisees und seiner Gewässer Anhydritniederschläge nach.

desselben bei späteren Hebungen.zuzuschreiben. Entsprechend der Form ihrer Bildungsstätte haben die meisten Steinsalzlager linsenähnliche Gestaltung. Eine gewisse Analogie zwischen der Bildung des Salzthones aus dem eingewehten mineralischen Detritus und der unseres Tiefseethones aus der Zersetzung der bespülten und unterseeischen Silicatgesteine, sowie aus der Schlammtrübe der Flüsse ist naheliegend. Dagegen kommt der in eine Salzpfanne eingeführte Kalkstaub mehr als dolomitischer Mergel vor, wogegen im Ocean eine schärfere Trennung zwischen Thon und Kalk bemerklich ist; letzterer reicht da nicht in große Tiefen.

*) Ein Zustand, wie vorhin geschildert, findet thatsächlich heute an der Ostseite des Kaspisees in mehreren Buchten statt. Der Adschidarjabusen empfängt durch seine schmale Oessnung Karabugas (schwarzer Schlund) Kaspiseewasser, läßt es verdunsten, Chlornatrium und schwefelsaures Calcium daraus niederschlagen, und sendet die dabei resultirenden Mutterlaugen über die Barre des Karabugas dem Kaspisee wieder zu. Sie bestehen aus:

83,284 Na CI, 9,956 KCl, 0,251 RbCl, 129,377 MgCl₂, 0,193 MgBr₂ und 61,953 MgS0₄ (C. Schmidt 1876).

Das Steinsalz am Boden des Adschidarja besteht aus reinem Chlornatrium ohne eine Spur von Kalium. Ein Vergleich mit der Zusammensetzung des Kaspiseewassers (S. 454) ergiebt, daß die Salzpfannen im Osten dem See das Chlornatrium entziehen, ihn also einem Bittersee immer ähnlicher machen werden. Essectiv sind seine Ostküsten bereits von Seethieren fast entvölkert wegen der Mutterlaugenergüsse, die zudem noch von mehreren anderen Buchten ausgehen.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. YI.

Die „Construction" eines normal gebildeten Steinsalzlagers aus dem Ocean, dem ersten Empfänger, bezw. Auflöser der salinischen Substanzen unseres Erdballes, wie sie in Vorstehendem geschildert, gilt nun für alle mächtigen Steinsalzflötze unserer Erdrinde. Es existiren nur zwei bislang bekannte Ausnahmen, eine von größerem Umfang unter dem Plattendolomit des oberen deutschen Zechsteins, und eine viel weniger bedeutende im galizi-schen Tertiär bei Kalusz.

Bei uns sind die Mutterlaugensalze über ihrem Steinsalzflötz erhalten geblieben, wenn auch nicht ganz vollständig; noch spärlicher sind sie in Kalusz vertreten. Da besonders und mit Recht von chemischer Seite die Frage aufgeworfen ist, warum Jod in unseren Mutterlaugensalzlagern fehlt, da es doch im Meerwasser vorkommt, mögen einige Zeilen der Erklärung der genannten Ausnahme gewidmet werden.

Stellen wir uns das Salzgemisch der Mutierlaugenmasse über dem hier und da mehr als einen Kilometer mächtigen Steinsalzniederschlag des deutschen Zechsteinmeeres vor als aus Schichten bestehend, wie sie in Phase 3 notirt, so ergiebt sich, daß die oberste Schicht, bestehend aus Jodmagnesium, .Brommagnesium, Chloroder Jodlithium mit einem Theile von Chlormagnesium als leichtest lösliche Salze zuerst über die Barre aus-laufen, sobald der Multerlaugenspiegel die Höhe derselben erreicht und überschreiten will.

Nachdem alle Jod- und Lithiumverbindungen, Brom fast ganz, und Chlormagnesium zum großen Theile ausgeflossen waren — während dieser Zeit kam der Ansatz zum Beginn der Anhydrithutbildung in Form der Polyhalitregion des Staßfurter Lagers zur Geltung —, schloß sich die Barre (sei es durch Versandung oder Hebung)

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bilden, wenn sie nach über- oder unterirdischem Laufe in abflußlose Depressionen gerathen.

Das Salzgemisch von diesen weist ausnahmslos bei dem größtenteils vorwaltendem Chlornatrium dessen Nebensalze auf, wie sie in der Mutterlauge vorhanden sind.

In letzter Instanz müssen alle abflußlosen Depressionen in Sedimentärgesteinsböden zu Salzseen werden, weil fast alles Quellwasser einen, wenn auch noch so geringen Gehalt an Chlornatrium aufweist. Die gelöst gewesenen festen Bestandtheile, die in der Depression bleiben, müssen aber dann annähernd 80 Proc. kohlensaure, 13 Proc. schwefelsaure Salze und 7 Proc. Chloride (Quell- bezw. Flußwassergehalt) gegen 0,21 bis 10,34 und 89,45 Proc. gleicher Kategorie (Meerwassergehalt) ergeben.

des großen, deutschen Zechsteinsalzbusens, dem die verschiedenen Buchten und Becken, welche jetzt Multerlaugensalze bergen, angehörten; die vom Meere getrennten Salze wurden starr und durch mächtige Entwickelung von Thonmaterial, das sie als Decke von den Uferrändern erhielten, vor dem Zutritt von Luft und Feuchtigkeit geschützt. Etwas Lithium und Chlormagnesium wurde dabei von dem Salzthon aufgesogen. Die Geschichte des großen nationalen Kalischatzes, den Deutschland allein in der Tiefe des norddeutschen Flachlandes besitzt, weist also einen Zeitpunkt des Barrenschlusses nach, welcher beispiellos günstig war, d. h. just nach der Entfernung derjenigen Verbindungen, die vermöge ihrer großen, wasseranziehenden Kraft ein Erstarren des ganzen Salzgemisches, und damit dessen Erhaltung für uns auf immer verhindert hätten.

Eine außergewöhnlich hohe Temperatur ist für eine Austrocknung des salinischen Buseninhaltes nicht nöthig gewesen. Chlormagnesiumlösung wird fest hei 50° in der Sonne, das Usiglio'sche Mutterlaugengemisch bei etwa 40°. (Die kryohydratische Temperatur einer gesättigten Lösung zweier Salze — bei welcher dieselbe vollständig erstarrt — liegt tiefer, als die jedes einzelnen Salzes ¹). In jetziger Zeit beobachtete Sonnenhitzen im Sande, wie z. B. 63,1° am Orinoco in weißem Granitsande, 66,4° bei Schlanstedt unweit Oschersleben, 67° bei Kunrau in der Altmark, bis 70° im Caplande, 74° in der Saharaoase Kauar südlich von Tripolis, 78° bei Schläsli unweit Baghdad in Mesopotamien und 82,20 in Australien (45,5° im Schatten) würden auch heute noch genügen, wenn andauernd, um eine schattenlose Salzfläche ohne Jodmagnesium rc. auszutrocknen.

Ueber die Verhältnisse dieses Schatzes s. Bd. IV, S. 979 bis 1054.

Steinsalzabsätze aus dem Ocean, wie vorstehend erläutert, haben nun in allen geologischen Epochen, in denen Sedimente auftreten, stattgefunden.

Dolomite, deren Bildung sich auf die Einwirkung von salinischen Lösungen bezw. Mutterlaugen, die ihren Ursprung Salzbildungen verdanken, auf Kalksteine beziehen läßt, finden sich bereits im Urgneis, cambrisch sind offenbar die colossalen Steinsalzflötze von Punjab und Saltrange in Ostindiens, quartär die von Petit Anse am mexicanischen Meerbusen neben anderen an der Ostseite des Kaspisees.

Die Herkunft massiger Chlornatriumvorkommen auf Gesteinszersetzungen zurückzuführen, ist unzulässig. Die Gesteine der Erdoberfläche, soweit diese hier in Frage kommt, enthalten viel zu wenig Chlor. Dieses fehlt auch in den Eruptionsproducten der sudamerikanischen Feuerberge. Das von anderen Vulcanen ausgeworfene Chlornatrium rc. wird in den meisten Fällen folgerichtig auf salinische Schichten zurückzuleiten sein, die von der Lava erfaßt wurden. Vereinzelte Fälle, in denen freigewordenes Chlor zu natriumhalligen Gesteinen tritt und

0 W. Meyerh oser, Phasenregel 1893. F. A. H. Schreinemakers, Chem.-Ztg., Rep. 1893, S. 213.

²) Dort liegt Steinsalz mit gipsigen Mergeln unter versteinerungsleerem Sandstein, und einer an 60 m starken Zone von cambrijchen, metamorphischen Schiefern mit Obolus oder Siphonotreta.

so Kochsalz erzeugt, sind allerdings vorhanden, aber im Allgemeinen müssen wir annehmen, daß die marinen Chloride, vorab Chlornatrium (mit Kalium-, Lithium-, Calcium-, Magnesium- rc. chlorid) die bei weitem größte Menge des Chlors aufgenommen und vergleichsweise nur selten und theilweise zur Bildung anderer Chloride hergegeben haben.

Das stellenweise beobachtete Abnehmen und Verschwinden des Chlornatriumgehaltes in manchen Sool-quellen würde nicht vorkommen können, wenn Gesteinszersetzungen ihnen das salinische Material darböten.

Sehr selten hat nun wohl eine Ausfüllung des Salzbusens genau bis zu seiner Barrenhöhe mit oberer und ebener Anhydritdecke stattgefunden. Das Spiel erlahmt mit dem Flacherwerden der Bai, von der Landseite verstärken Staubstürme, von der Seeseite Brandungssande die Barre, und da werden Mutterlaugenreste jeder Art in den Vertiefungen des Anhydrits und der Salzthonüberlagerung stehen geblieben sein. Diese quantitativ immer noch sehr beträchtlichen Mutterlaugen-reste sind es, welche nach der Abtrennung von ihrer Gebuttsstätte, dem Steinsalzlager, auf ihrem Rückwege zum Meere die

Salzs een

Reich an Salzseen sind die Gebiete der uralokaspi-schen Niederung und der innerasiatischen Continental-ströme, in der Krim, in Vorderasien, im südlichen Afrika und an der nordafrikanischen Küste; auch Rumänien und England weisen solche auf; ebenso Australien. In Nordamerika sind sie außerordentlich zahlreich im regenarmen Westen, in Südamerika giebt es viele zwischen 23 und 50° s. Br., aber nach Darwin nie auf Graniten. Letzteres muß wohl so verstanden werden, daß ein ausschließlich granitisches Einzugsgebiet den Wassern nur äußerst wenig Natron liefert, dagegen etwas Kali. (Näheres darüber s. CH. Cloez, Compt. rend., ßd. 94, erw. Chem. Centralbl. 1882, S. 189. Französische Quell- und Flußwässer.) Vielleicht trägt der Umstand, daß Granitmulden selten oder fast nie spaltenlos sind, dazu bei; aber man vermag doch nicht einzusehen, warum salinische Lösungen, die in einen undurchlässigen Granittrog gerathen, nicht als solche darin bleiben sollten. Eine große Anzahl von Analysen des Wassers von Salzseen findet sich verzeichnet in Roth, Chem. Geologie, 1,

463 bis 485. Abgesehen von der schwankenden Con- hören einige russische Salzseen zu denen mit salinisch centration des Seewassers je nach der Jahreszeit, ge- reichstem Inhalt.

Analysen des Wassers aus Salzseen.

10

11

12

13

14

Chlornatrium

Chlorkalium

Chlorcalcium

Chlor

magnesium

Schwefels.

Magnesium

Schwefels.

Natrium

Schwefels.

Kalium

UlNI,,vZ

Organische

Stoffe

Brom

magnesium

Summa

iO Tfi    Ci CD Ci

COCO(N(N(MQNCO!M(MOMM^rH i—^GO H    H    Ci    Ci    IO IO HiO CO^CM    01    oo__

t> co co    co    co    oo    r-T © cd cT co    co    cT

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0,1992

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oo o •—¹ to to tc I COOOOvItOÜO I Ox CD I—¹ OS to I

m o: to O ^ to Ot 00 00 I-¹ 00 CD

0,0146

0,1296

0,0221

0,4735

1,4250

0,0134

0,0030T) 0,0005l)

2,9811 0,0003 M

16,539

19,75

10,542

7,55

1,7355

5,4349

4,863

9,912

2,0130

7,5145

0,6168

10,8015

0,0612

1,858

0,665

0,3464

0,0280

1,030

8,220

4,5947

7,6729

0,0932

1,2472

0,3086

5,32

0,384    0,036

0,038    0,505

2,44

0,0421

0,074

0,75

0,007

0,0045

0,0065

—    0,0054

0,1724    0,0003²)

—    0,1107

—    0,1021

0,0001⁷)    0,0900

0,0437³)

0,0002 ²)

—    0,0456 0,0473 0,0010⁴) 0,0004

—    0,4236⁶) 0,0078 0,0002⁴) 0,0008

26,495 29,130 25,560 27,136 26,157 25,657 28,428 28,671 30,745 28,8988 1,0710 15,6710⁵) 21,9771 1,2942

¹

)    Ann. Chem. 223, 335.

²

)    Iourn. f. prakt. Chem. [2] 34, 229.

³

Ann. Cliim. Phys. [6] 10, 500.

²) Ber. chem. Ges. 7, 1277.

ü) Chem. Centralbl. 1894, 1, 1074.

⁴)    Michaelis, Anorgan. Chem. 3, 447.

⁵)    Chem. Centralbl. 1894, 1, 819.

⁶)    Ber. chem. Gej. 24, Ref. 292.

⁴

Chem. Geol. 1, 493.

⁵

) Einen sehr guten Beweis für die Erwärmung des ganzen Beckeninhaltes liefert das Mittelmeer. Dasselbe ist durch die flache Schwelle bei Gibraltar vom Ocean partiell abgeschnürt, und zeigt bis in seine größten Tiefen bei 4000 m eine Temperatur von 12,7°, während der offene Ocean schon bei viel geringeren Tiefen westlich von Gibraltar 0 bis 2° hat.

⁶

Diese Umwandlung von Gips in Anhydrit stellte sich auch Mohr (Geschichte der Erde 1866, S. 42) schon vor als eine Folge der wasseranziehenden Mutterlaugensalze, die dem Gips seine „Hydratwasser" nehmen. Neuerdings hat R. Brauns die Anhydritbildung bei gewöhnlicher Temperatur und in Gegenwart von concentrirten Salzlösungen experimentell bewiesen (1894).

Geht man die Reihe der nachstehenden und zahlloser

1. Wasser des Eltonsees nach Erdmann, entnommen im August. 2. Nach G. Rose (geschöpft October 1829). 3. Nach Göbel (entnommen April 1834 gleich nach der Schneeschmelze). 4. Salzsee bei Simferopol in der Krim nach Göbel. 5. Salzsee Änderst, östlich vom Uralfluß, nach Göbel. 6. Bog-dosee nach Göbel. 7. Derselbe nach Erdmann (1835).    8. Karduansee nach Göbel, geschöpft im

Juni 1834.    9. Ebendaher nach Fedschenko, entnommen am 17. October 1863.    10. Tinetzkysee von

Kigatsch, nach C. Schmidt, geschöpft im Sommer 1873.    11. Kuku Nor (blauer See) in Tibet, ent

nommen von v. Przewalski im Spätherbst 1872, nach E. Schmidt. 12. Großer Salzsee in Utah, nach E. v. Cochenhausen, geschöpft am 16. April 1879 von C. Ochsenins. 13. Todtes Meer nach H. Fleck 1881. (Viele ältere Analysen mit Salzrückständen von 2,4182 —Jordaneinlauf! — bis 27,8135 Proc. siehe Roth, 1, 474 bis 481.) 14. Kaspisee, Mittel von fünf Analysen nach C. Schmidt, Juni bis August 1876, aus 1 bis 640 m Tiefe zwischen 42° 28' und 37° 55' nördl. Breite.

¹)    Rb Cl.

²)    Phosphorsaures Calcium.

³)    Mg, Fe, C0₃.

⁴)    Si0₂.

⁵)    Gesammtrückstand 15,8185; darin Bor durch sehr deutliche Flammenreaction nachweisbar, Baryum spectralana-lytisch; Lithium dagegen nur so in dem aus dem Wasser in großen Krystallen gewonnenen Kochsalz erkenntlich. Das von Bassett analysirte Wasser ergab 13,67 feste Bestand-theile, das von Stansbury 1850 (nicht 1852, wie irrtümlich in Roth's Chem. Geologie angegeben) entnommene Wasser enthielt 22,42 Proc. festes, das von Cl. King 1869 geschöpfte 14,83 Proc., das von Smart 1877 untersuchte 13,79 Proc.

⁶)    Na Br.

⁷)    FeCOg.

anderer Analysen des Wassers aus Salzseen durch, so ergeben sich beim Vergleich mit den festen Bestandtheilen des Meerwassers (S. 441) ein Vorwiegen der Magne-siumsalze gegen das Chlornatrium, ein verstärktes Auftreten von Chlorkalium und Brommagnesium neben dem Zurücktreten des schwefelsauren Calciums, und daraus folgt klar, daß keine normalen, nur Chlornatrium und Gips einschließenden Steinsalzlager ausgelaugt und zum Liefern des salinischen Materiales für Salzseen gebraucht werden, sondern Mutterlaugenansammlungen oder -Reste die Verbindungen hergeben.

Das quantitativ oft recht verschiedene Verhältniß der salinischen Substanzen erklärt sich durch räumliche Trennung derselben, wie sie beobachtbar ist in den Salzlachen der argentinischen Pampas, welche beim Austrocknen ihr schwefelsaures Calcium an die Peripherie abstoßen, wogegen sich das Chlornatrium im Centrum und so rein concentrirt, daß es dann gewonnen und als Speisesalz verhandelt wird. Auch längst ausgetrocknete Betten im nordamerikanischen Westen zeigen ähnliche Resultate. Cl. King sagt darüber: „Es ist bemerkenswerth, daß in den Umgebungen des großen Salzsees, sowie im Boden der großen Wüste, die Chloralkalien sich in größter Menge finden, die schwefelsauren Salze der Alkalien dagegen fehlen."

Recht charakteristisch ist auch die Verkeilung der salinischen Materien in umstehender Skizze des Rhodes Marsh in Nevada, der 4 bis 5 km Durchmesser hat, und von Le Conte genauer untersucht wurde. Le Conte sagt dabei, daß Chlornatrium überall auzutreffen sei, vorherrschend und rein aber einzig in dem mit „Steinsalz" bezeichneten Bezirk. Wird nun eine solche mit Salzen ungestillte Depression nur von einer Seite durch ein fließendes Wasser später angegriffen, so löst dieses auch nur die da angetroffenen Niederschläge auf und erscheint also ohne die anderen.

Aber nicht nur in Amerika läßt sich derartiges beobachten. Die Senke am Nordraude des Aralsees bis

nach Kolivan hin weist in 75 Meilen Breite zahllose wurde, ist der vollständige Nachweis geliefert worden, Salzseen auf, von denen eine große Menge vorherrschend daß dieselben in keinem unmittelbaren Zusammenhange Glauber- oder Bittersalz enthält, wogegen in anderen stehen, d. h. daß die Quellen ihren Salzgehalt nicht aus Chlornatrium überwiegt. Der Landstrich ist in einer der Auflösung des in der Nähe befindlichen Steinsalz-Austrocknungsperiode begriffen, und dabei trennt sich die lagers entnommen haben, sondern aus Schichten, die das 2127.    Salz in sehr vertheilten: Zustande und wohl immer mit

Kalk, Magnesia und Kali verbunden enthalten."

Nhodes Marsh

118° ro. L.

in Nevada

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c-.

Die weitere Annahme, daß die Soolquellen ihr Material der einstigen Meeresbedeckung derjenigen Schichten verdanken, aus denen sie entspringen, mußte, als noch weniger haltbar, fallen, weil unter dieser Annahme alle Quellen aus oceanisch gebildeten Sedimentgesteinen annähernd gleich salinisch zusammengesetzt sein und sich bloß durch den Grad ihrer Verdünnung unterscheiden müßten. Damit ist jedoch nicht gesagt, daß es nicht Soolen giebt, die nur eine Zurückführung auf con-centrirtes Meerwasser gestatten. Solches ist z. B. der Fall bei denen von Oeynhausen und Salzuflen. Diese rühren offenbar daher, daß nach Phase 1 oder 2 des Salzbildungsprocesses die Barre der Salzpfanne geschlossen wurde, ihr Inhalt sich durch weitere Verdunstung anreicherte und später in tiefer gelegene Horizonte abfloß, so die Erdschichten eintränkend, welche jetzt das

hrungen bei Salzuflen, die jüngster Zeit auf Steinsalz

^    v    -    .    ₀..f    c    Ä    salinische Material der    Soolen    an    die aufsteigenden

Salzgesellschaft, dre    früher    einheitlich    m    Losung    das    Wellen abgeben. <

ganz^Gebiet bedeckte.    .... (gegen meinen Rath)

Hieraus erklären    sich    auch    die    Verschiedenheiten    m    unternommen wurden, ergaben    auch    nur Lager von

der Zusammensetzung    von    schwefelsaurem Calcium.    Es war Anhydrit, der offen-

Steppen-, Wüsten- und Erdsalzen.    bar als liegender Gips s. Z. abgesetzt, durch lange Be-

r    , rr /t$ .. .    ,    . rührung mit den darüber stehen gebliebenen, und nach

Meere verlassene Grunde werden me unb uach sich concentrirenden Salzlösungen wasserfrei, so viel Salzefflorescenzen zeigen daß ihnen der Name b< h ^ Anhydrit geworden war.

Salzsteppe zukommt. Ein ^oßer Gehalt von Brtter- Alle unsere natürlichen Soolen enthalten als Hauptsalzen weist vielfach auf^ Bodenemtrankungm durch    hestandtheil Chlornatrium; das in ganz concentrirten

Mutterlaugen hm. Nur m vereinzelten Fallen :ft es    Mutterlaugen überwiegende, sehr zerfließliche Chlor-

abgeschnitten zurückgebliebenes und m:t der Zell concen-    inagnesium ist leichter wegführbar durch Bergwasser und

trirtes Meerwasser gewesen. (So ^sind die Salzseen    leichter zersetzbar durch Gesteine. Stark chlormagne-

der Krim keme Ueberreste oder keme ^trandlagunen des    siumhaltige Soolen gehören deshalb zu den Seltenheiten,

Schwarzen Meeres geweftn, sondern haben ihre ^alze Deutschland enthält die von Salzderhelden in 100 vom Norden her bezogen)    festen Theilen 37,38 MgCl₂ auf 34,63 Na CI, also

Im Allgemeinen zerfallen die Soolen in zwei Gruppen.

In der ersten finden sich neben dem vorherrschenden Chlornatrium mit den untergeordneten Chloriden von Kalium, Magnesium und Calcium auch schwefelsaure ....    .    ctr,¹ ,, .    ,    _ c    Salze, zunächst von Calcium (besonders, wenn aus

mus en auf dieselbe Abkunft bezogen werden. Daß st-    ^( a e / Mg ₃ des Salzbildungsprocesses herrührend),

mcht von Steinsalzlagern abstalmnen können hat Kant    bm Alkalien, Magnesium, Baryun, u. s. w. In der

bereits erwähnt und v. Dechen belegt. Letzterer sag /):    3ttJeiten Gruppe fehlen die schwefelsauren Salze vollständig

,,Salzhaltige Duellen sind sowohl nach ihren Oertlich-    ^Dürkheim, pfälzische Soolen um Kreuznach re.). Nach

leiten, als nach den Formationen, aus welchen sie her- bem auf 454 gber räumliche Trennung der Chloride vortreten, sehr wel verbreiteter als du bisher nach- unb schwefelsauren Salze Bemerkten sind solche Verhält-gewiesenen Stemsalzlager. An vielen Stellen und in ni«e Iejit ' beuten_

mehreren Formationen, welche Soolquellen liefern, hat Dian denke sich nur eine Salzsenke, wie die engen« ein Steinsalz aufgefunden werden können, und ist auch iinifd)en/ überlagert von anfangs aöolisch und späten ke'nes vorhanden. An einigen Stellen wo Salzquellen    tiMeid)t au§ Wasser abgesetzten Deckschichten durch später

vorhanden waren und Steinsalz später aufgefunden    ticm nnfen heraufsteigende Quellen angegriffen. Fassen

diese dann nur die centrale Partie, so hat man eine

3)ct$ bei dem Ausbluhen von Salzen auch Kies- no^ nicht so viel, wie in den concentrirten Mutterlaugen zersetzungen mit :m Spiele gewesen sem können, ist wohl auftritt mo 45,72 Th. Chlormagnesium auf 34,63 Th. möglich und gewiß m einzelnen Fallen nachweisbar, be- Cblornatrium kommen, sonders wenn es sich um Alaunbildungen handelt; wo aber Chlornatrium mit in den Kreis der Salze tritt, muß fast ausnahmslos auf (meist indirecte) marine Abkunft erkannt werden.

Natürliche Soolen

von schwefelsauren Salzen freie Soole. Recht bezeichnend macht sich das schon geltend bei dem bitteren Bache Gorkoi Jerik am Eltonsee, der ausschließlich Chloride führt, wogegen Nachbarbäche nicht frei von schwefelsauren Salzen sind. Roth sagt (Chem. Geol. 1, 470) darüber: „In dem Wasser des bitteren Baches ist der hohe Gehalt an Chlorcalcium und die Abwesenheit der schwefelsauren Salze schwer zu erklären."

Die Sachlage ist jedoch leicht zu übersehen nach der gegebenen Auseinandersetzung. Zudem gehört Chlorcalcium neben den im Bachwasser noch allein vorhandenen Chloriden des Natriums und Magnesiums zu den specifischen Mutterlaugensalzen; denn es setzt, wie schon vorhin erwähnt, mit Chlormagnesium den Tachhydrit zusammen.

Daß die Soolen auf ihrem unterirdischen Wege allerlei accessorische Bestandtheile aus den angetroffenen Gesteinen aufnehmen können, braucht wohl nicht hervorgehoben zu werden. Sie verwandeln höchst wahrscheinlich auch thierisches Material, das sie unterwegs vorfinden, in Bitumen, und erhalten dadurch ihren eigenthümlichen Geruch oder Gehalt an bituminösen Stoffen.

Schließlich dürfen wir sagen, daß bei unseren (natürlichen) Sool- (und auch salinischen Mineral-) Quellen fast ausnahmlos dem Brom, Jod, Bor und Lithium eine zwar numerisch geringfügige, aber praktisch desto wichtigere Rolle zugefallen ist, weil ihre Anwesenheit einzig und allein auf Mutterlaugenreste als salinisches Material der genannten Quellen hinweist.

Dieser gemeinsame Charakterzug läßt sich einzig durch gemeinsamen Ursprung erklären, ein solcher kann nicht aus der Zersetzung von Felsarten, die in sehr-großer Mannigfaltigkeit unsere Erdkruste zusammensetzen, abgeleitet werden. Denn die Haupt- und gewisse Nebenbestandtheile unserer Soolen (und salinischen Mineralquellen) bleiben sich gleich, mögen diese aus Granit oder Kalkstein, Trachyt oder Schiefer, Basalt oder Sandstein rc. kommen²).

Manche Soolen sind reich an freier Kohlensäure und haben dann oft auch einen bedeutenden Gehalt an kohlensaurem Eisenoxydul und Kalk, was bei vielen anderen nicht der Fall ist. Die Verunreinigung der Soolquellwasser mit den genannten Substanzen erklärt sich dadurch, daß dieselben beim Empordringen in verschiedenen Gebirgsschichten Bestandtheile aufnehmen und abgeben. Kommt die Soole z. B. mit in Zersetzung begriffenem Schwefelkies zusammen, so bildet sich aus dem schwefelsauren Eisenoxyd Eisenchlorid und schwefelsaures Natrium. Das Eisenchlorid giebt in Berührung mit Kalkstein und Dolomit unter Kohlensäureentwickelung Chlormagnesium und Chlorcalcium und meist im

*) Struve hat zwar seiner Zeit allerdings aus dem Pulver des Biliner Phonolithes vermittelst kohlensäurehaltigen Wassers unter drei Atmosphären Druck eine Lösung erhalten, die dem Biliner Mineralwasser sehr nahe stand; wahrscheinlich hatte der Phonolith aber Biliner Wasser aufgenommen. Wir kennen Mineralquellen in und außerhalb von Gebieten eruptiver Gesteine; eine ausschließliche Abstammung aus solchen ist also nicht beweisbar. Zudem zeigte Steiner, daß die Biliner Quellen aus einer Gneisscholle entspringen, die inselartig aus jüngeren Gebilden, worunter Basalte, Phonolithe rc., hervortritt.

Erdiunern zurückbleibendes Eisenoxyd. Durch Wechselwirkung dieser Chlormetalle mit dem bereits gebildeten schwefelsauren Natrium entstehen Chlornatrium, schwefelsaures Magnesium und schwefelsaures Calcium. Die Quantität dieser Bestandtheile in einer Soole hängt hauptsächlich von der Menge des ursprünglich vorhandenen schwefelsauren Eisenoxydes oder schwefelsauren Natriums ab, sowie davon, ob die Soole mehr oder weniger mit Kalkstein oder Dolomit in Berührung kam.

Die Gegenwart von kohlensaurem Calcium begünstigt auch die Zersetzungsfähigkeit des Chlornatriums durch Kohlensäure (hierüber s. S. 475). Passiven die Soolen Torfgründe oder Braunkohlenlager, so nehmen sie färbende organische Substanzen auf (Humussüure, Quellsäure, Quellsatzsäure oder Extractivstoff), welche beim Siedebetriebe stets störend einwirken und zu Salzverlusten Veranlassung geben. Kohlensaure Erden, sowie kohlensaures Eisen- und Manganoxydul gehen in Folge des Kohlensäuregehaltes der Soole in Lösung.

Die reicheren Salzquellen sind die reineren; solche mit über 20 Proc. Salzgehalt enthalten meist nur 2 bis 3 Th. fremde Salze, während ärmere, z. B. zwei - bis dreiprocentige, auf 100 Th. Kochsalz bis 30 Th. davon enthalten. Manche Soolen fließen seit Jahrhunderten bei gleichbleibender Beschaffenheit, viele haben ihre Zusammensetzung geändert, namentlich hat im Laufe der Zeit ihr Chlornatriumgehalt abgenommen, auch wohl ganz aufgehört, wenn der Salzgehalt des Gebirges erschöpft worden. Bei manchen Quellen hat aber auch eine Anreicherung an Salz stattgehabt, wenn die atmosphärischen Wässer bei ihrem Eindringen in die gesalzenen Gebirgsmassen reichere Mittel aufschlossen.

Die Temperatur der Salzquellen ist meist höher als die mittlere Temperatur des Ortes, z. B. zu Halle 18,75°, zu Dürrenberg 17,5°, zu Kreuznach 34,4° C. Die mittlere Ortstemperatur in Westfalen beträgt etwa 8,75° C., die der Soolquellen 11,25 bis 17,5° C., meist

12,5 bis 15° C. Mit der Temperatur steigt im Allgemeinen der Salzgehalt.

Die Ansichten über die Gruppirungsverhältnisse der elektronegativen (Chlor, Brom, Schwefelsäure, Kohlensäure, Kieselsäure) und elektropositiven Bestandtheile (Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium, Eisen, Rubidium, Cäsium, Thallium und ihre Oxyde) in den Soolen sind noch verschieden; man weiß nur, daß die freie Kohlensäure in denselben mit Erden (Kalk, Magnesia) und Metalloxyden (Eisenoxyd) lösliche saure kohlensaure Salze bildet und daß die nicht mit Kohlensäure vereinigte Kalkerde bei Gegenwart von Schwefelsäure immer mit dieser verbunden ist, und zwar letzteres, weil es keine Soole giebt, welche, die kohlensaure Kalkerde unberücksichtigt gelassen, zu gleicher Zeit mehr Schwefelsäure und mehr Kalkerde enthält, als der Gipsmenge entspricht, die sie in Lösung hallen kann. Da sich, abgesehen vom Gehalte der Soolen an Gips und kohlensaurer Kalkerde, Schwefelsäure und Kalkerde hiernach einander gegenseitig ausschließen, so kann in einer Soole, welche neben Gips andere schwefelsaure Salze enthält, außer kohlensaurer Kalkerde kein anderes Kalksalz mehr-vorhanden sein, sowie kein anderes schwefelsaures Salz, wenn eine Soole neben Gips und kohlensaurer Kalkerde andere Kalksalze enthält. Otto empfiehlt, den Rest Schwefelsäure, welcher nicht als schwefelsaurer Kalk aufgeführt werden kann, mit den stärksten Basen (Kali, Natron) verbunden anzunehmen, um so zu einer gleichmäßigen Anschauungsweise zu gelangen.

Aber auch das Chlor verursachte nicht selten Schwierigkeiten. Bekanntlich erscheinen in der Berechnung der Soolen von Schönebeck oder Dürrenberg u. s. w. in früheren Auflagen des Lehrbuches von Graham-Otto einmal 10,186 und das andere Mal 10,404 bezw. 7,433 oder 7,539 Proc. Chlornatrium, je nach der Art der Vertheilung von Schwefelsäure und Chlor.

Und doch ist für den praktischen Salinisten die Frage: „Wie viel Chlornatrium enthält meine Soole?" von der größten Wichtigkeit. Selbst die „classischen" Vorschriften über die Vertheilung der ermittelten Basen und Säuren brachten Differenzen zwischen Theorie und Praxis, Berechnung und Wirklichkeit. Weder die Fresenius'sche

Anweisung (Ng80₄-Regel), noch die Böckmann'sche (NgClg-Regel), noch die französische sogenannte Halbi-rungsmethode genügten. I. und S. Wiernik (Ztschr. f. angew. Chem. 1893, S. 43) beseitigen den Uebelstand durch die Beobachtung, daß, in Uebereinstimmung mit der Löslichkeitsregel der Metallsalze in Alkohol, von den angeführten in Frage kommenden Verbindungen nur das Chlormagnesium in absolutem Alkohol (von 0,796 spec. Gewicht) löslich ist, und daß es sich auf diese Weise rein von seinen Begleitsalzen trennen läßt. (Nach R. B. Riggs ist es von Kalium- und Natriumchlorid auch durch Amylalkohol gut scheidbar.) Durch das recht einfache Verfahren wird ein. Ausschließen von schwefelsaurem Magnesium oder schwefelsaurem Natrium, welches bei Befolgung der bisher allgemein üblichen Regeln unumgänglich, wiewohl in den meisten Fällen mit der Wahrheit im Widerspruch war, gänzlich vermieden.

Zum Vergleich dienen folgende Ziffern:

Soole von Montmorot (Südostsrankreich)

Zusammensetzung

Nach

Nach

Nach

Fresenius' Regel Böckmann's Regel Halbirungs-Regel

Nach

Wiernik

CI — 183,310 . . BaS0₄ = 24,550 Mg₂P₂0₇ — 9,630 CaO — 1,175

Na CI

MgCl₂

CaS0₄

MgS0₄

Na₂S0₄

301,81

291,94

297,02

0,23

2,85

10,12

8,24

2,85

11,98

4,12

2,85

5,20

5,82

to

SO

C* Ol tO 03 <1

O o O Ü CO ü 0 00 CO CO

Soole von Bex, St. Helene (Schweiz)

CI — 189,080 .....

Ba S0₄ — 4,550 . . . . Mg₂P₂0₇ = 27,780 . . CaO — 0,743

Na CI MgCL CaS04 MgS 04 Na₂S0₄

283,06

23,18

282,32

23,78

283,06

23,18

1,80

1,80

1,80

282,70

23,47

0,75

0,89

0,75

ppj

Man darf also von jetzt an bei einer Analysen-    bei 17,5°    1000 Gramm. Setzt man das specifische

berechnung nicht mehr das überschüssige Chlor an über- Gewicht 1,024 bis 1,028 — s, so läßt sich nach der schlissig erscheinendes Magnesium binden, nachdem Alko-    empirischen    Formel 1310 (s — 1) der Salzgehalt p in

hol vorhandenes Chlormagnesium total ausgezogen hat    Pro Mille    (ein Antheil auf 1000 Gewichtseinheiten)

finden, alles auf chemisch reines Wasser bei 17,5° bezogen. Da man nun nicht immer Meerwasser von gerade 17,5° schöpft, hat man Tabellen angefertigt, nach Die allgemeine Zusammensetzung das Oceanwassers    denen das    abgelesene durch ein Aräometer bestimmte

ist S. 441 bereits angegeben worden.

In erheblichen Mengen treten darin nur gewisse werden kann. Die in Deutschland üblichen sind von Salze auf, die, wenn man Meerwasser aus beliebigen,    G. Karsten in Kiel.

nur fern vom Lande gelegenen Stellen vergleicht, ein Auf chemischem Wege läßt sich der Salzgehalt auch merkwürdig constantes Verhältniß unter einander zeigen,    durch eine    Chlorbestimmung ermitteln. Der Chlor-

Das Kochsalz bildet über ³/₄ des Verdampfungs-    coeffident,    mit 1,81 multiplicirt, ergiebt den ganzen

rückstandes und bewirkt den ausgeprägt salzigen Ge-    Salzgehalt,

schmack, während die Magnesiumverbindungen im Wesentlichen den widerlich bitteren Beigeschmack erzeugen, und    strichen gefundenen Salzgehaltes werden bewirkt durch

Chlormagnesium mit etwa vorhandenem Chlorcalcium    die Zufuhr von Süßwasser vom Lande her und vom

alles mit Seewasser befeuchtet gewesene wasseranziehend Negenwasser aus der Luft. Eine scharfe Verdunstung macht.    bewirkt das Gegentheil von Verdünnung.

Das niedrige specifische Gewicht wird darum allemal gehalte 1024 bis 1028 Gramm, chemisch reines Wasser in der Nähe der Küsten und in abgeschlossenen, große

(s. Tabelle a. S. 461/62).

Chlornatrium im Meerwasser.

Ein Liter Seewasser wiegt je nach seinem Salz-

specifische Gewicht auf die genannte Temperatur reducirt

Die Unterschiede des in den verschiedenen Meeres-

03

in

Si0₂

1000 Th. , ^ , sind Alg O3 enthalten

und

0'89 —    —

=1 Ä)

6'SS —    9I0'0

v« ={ IM

c'qt —! 80000}

l jooo'ol

e'es — ot'o

IS H²³³'⁰

0,02    — 83,9

— 69,3

0,13    — 17,3

0,0102 — 81,336

0,0003

0,5541

0,7641

KBr

0,0222

KJ

0,013

Li CI

Spur

0,0619

Analysen von Soolen und Salzwassern.

KCI CaCl₂ MgCl₂ K₂S0₄ Na₂SOj Ca S 0₄ Mg S 0₄ Ca C 0₈ MgC0₃ FeC0₃ MnC0₈ MgBr₂

0,0096 0,0061 Spur

0,1962

0,3987

Spur 0,151 | 0,012 Spur

0,359

ESI'S

IIO'O

0,124    0,009

1,377    0,038 Spur 0,115

Na Br 0,468

oeo'o

6-rgZK

freie C02 Spur

Mg J₂

Spur

0,444

0,016

2,764

2,166

12,906

0,18

0,91    0,26

3,55

0,24    0,76

Spur

10'0 SO'O

0,003

SO'O 10'0

Am CI

0,8959 0,0414 0,0004    0,0968

OIO'O

0,57    0,13

SIO'l

0,03

Sr S 0₄

0,1352 0,1568

4,165

0,612 I 2,000

1,802

A1₂S0(. 0,83    0,03

io    GO

CM    i—l

TO'O

0,23

6896 I

sooo'o

®rsH

1610 0

Na CI

12,71    0,0966 3,031

14,884 I 0,180    6,290

21,248 0,147    1,767

32,978 0,041    8,578

38,732 Spur 15,928

27,32

224,363

75,93

1,48

63,38

14,15 0,06 2,61

74,7450 0,6856 3,0503

T—I

.£

sö*

i5)

1.    Soole von Dürkheim in 316m erbohrt, nach Bun-sen und Kirchhosf . .

2.    Wasser aus einem Bohr

loch im Steinkohlengebirge bei Zwickau......

3.    Grubenwasser der Zeche Johann bei Steele . . .

4.    Soolwasser bei Tarentum, Pennsylvanien, erbohrt .

5.    Soolquelle bei Hallowell, Amos Hubbs, Canada, erbohrt in 27 m Diese . .

6.    Soole aus dem 14 m liefert Soolschachte bei Kötzschau, Prov. Sachsen.

7. Edelsoole von Reichenhall .

6. Soole aus dem 223 m liefert Schachte bei Dürrenberg , Prov. Sachsen, 1,063 spec. Gewicht. . .

9. Soole von Königsborn, Westsalen.......

10.    Soole von Kreuznach . .

11.    Werriesquelle bei Königsborn, nach Fresenius .

Dazu basisch phosphorsaurer Kalk.........

Halbgebundene Kohlensäure . Freie Kohlensäure.....

L 1 : 'UlUK

Flüsse aufnehmenden Mittelmeerbecken gefunden. Während der offene Atlantische Ocean durchschnittlich 35 pro Mille Salzgehalt besitzt, findet man in der Nordsee bloß 33 pro Mille, südlich von Helgoland, angesichts derElbe-und Wesermündung auch nur 32 pro Mille. In der Ostsee nimmt der Salzgehalt je weiter nach Osten hin desto entschiedener ab.

Im Skagerrak sind noch 30, bei Alsen 18,5, im Kieler Hafen 16,5, nördlich von Rügen 8,6, am Eingänge zum Bottnischen Golf 4, an seinem Nordende bei Haparanda 1,5 und im Finnischen Golf bei Kronstadt noch nicht 1 pro Mille vorhanden.

In der Tiefe der Ostsee über 30 m sinkt jedoch der Salzgehalt nirgends unter 10, und ist im Skagerrak ganz normal 35,5, wie im offenen Ocean.

Das an 2500 m tiefe Schwarze Meer ist zwar auch durch die vielen von ihm aufgenommenen Flüsse etwas ausgesüßt, aber doch nicht so weit wie die Ostsee. Sein Salzgehalt an der Nordwestküste beträgt 14,3 pro Mille, auf offenem Meer 17,6, und in großer Tiefe 19 pro Mille. Selbst in dem nur durch Inselketten abgeschlossenen Becken des australasiatischen Mittelmeeres hat die Oceanoberfläche während der Regenzeit unter 34 pro Mille. Der Atlantische Ocean hat von 3 bis 10° nördl. Br.

34,7 im Mittel, von 10 bis 15° 35,2, und von 0 bis 5° südl. Br. 35,5 pro Mille. Dauernd tropische Niederschläge wirken auf die oberen Wasserschichten. Dasselbe findet aber auch zuweilen in der gemäßigten Zone statt. Der „Challenger" beobachtete im März 1876 von Montevideo nach Tristan da Cunha an neun heiteren Tagen (von 18) 35,6 pro Mille und an den anderen neun Regentagen 35 pro Mille. Eisberge im Polarmeere drücken den Salzgehalt zuweilen auch herab, jedoch nirgends in einer Entfernung von der Küste unter 30 pro Mille.

Den Gebieten von reichlicher Süßwasserzufuhr stehen in den Oceanen solche mit starker Verdunstung gegenüber, so die Passatregionen. Daher Salzgehalt westlich der Cauaren und bei St. Helena 37,4 pro Mille, im Großen Ocean bei den Gesellschaftsinseln 36,7, und im Nordostpasiat 35,7 pro Mille.

Am ausgeprägtesten kommt diese Wirkung zur Geltung in den tropischen und subtropischen Mittelmeer-becken, die nur sehr wenige Flüsse in sich aufnehmen. Der Salzgehalt im romanischen Mittelmeere beträgt über 37, int levantinischen Becken bei Kreta 39,3 pro Mille; im Rothen Meere, nördlich von 20° nördl. Br. steigt er auf 40,1 im Mittel.

Was die Vertheilung des Salzgehaltes nach der Tiefe hin betrifft, so ist dieselbe am Meeresboden sehr gleichmäßig; im südatlantischen und ganzen Großen Ocean 34,5 bis 35,0; im nordatlantischen 35,3 bis

35,5 pro Mille; dagegen wird südlich vom 45° füM. Br. nur 34,5 anzunehmen sein.

Sieht man von den vorhin besprochenen Oberflächenschichten ab, die nur bis auf wenige hundert Meter herabreichen, so ergiebt sich allgemein eine schwache Abnahme des Salzgehaltes bis zu 2000 m, darauf eine kleine Steigerung bis zum Boden.

Nehmen wir als mittleren Salzgehalt der ganzen 3500 m tiefen irdischen Meeresdecke 35 pro Mille an,

und das Chlornatrium daraus niedergeschlagen, so würde der Meeresboden von einer gleichmäßigen Steinsalzschicht von 87,5 m Mächtigkeit überzogen sein.

Sehr geringe Mengen von Chlornatrium in der Seeluft sind auf Meerwasserbläschen aus dem Gischt der brechenden Wogenkämme zurückzuführen. Bei heftigen Stürmen wird diese Zerstäubung bedeutend gesteigert, und der Salzstaub durch die Luft weit ins Land getragen. So sind bei dem gewaltigen Sturme am 22. December 1894 große Mengen Salzstaub selbst tief im Innern Englands beobachtet worden. Sogar in Birmingham, 88 km vom Bristolcanal und fast 161 km von der Cardiganbai, wurden noch Pflanzen und Fenster von einer Salzkruste überzogen, die von den Wellen der Brandung am Meeresufer stammte. Auch in Münster, 135 km vom zunächst liegenden Zuidersee, beobachtete Mügge am Morgen des 23. December desselben Jahres Salzrückstände von dem nächtlich gefallenen Regen an den Fensterscheiben.

Das Verdorren von Blättern und Zweigen des Busch- und Baumwuchses hier und da an den Küsten ist aber meist der mechanischen Wirkung von Windstößen zuzuschreiben, und nicht dem Salzgehalte der Atmosphäre, welcher allerdings in der Nähe des Strandes noch durch den salzgeschwängerten Dünenstaub local erhöht werden kann. Chlornatrinm im Regenwasser des Binnenlandes rührt offenbar fast immer von dem Salzgehalte der Staubtheilchen her, die in der Luft von den atmosphärischen Niederschlägen getroffen werden. Alle marin abgesetzten Schichten enthalten ja etwas Seesalz eingeschlossen, und von ihnen gelangt es in unsere Quellwasser, sowie in die lacustren Sedimente, so daß aller Erdenstaub das allgegenwärtige Chlornatrium, wenn auch nur in minimalen Quantitäten, birgt.

Das Salz findet sich daher mehr oder weniger in fast allen organischen Körpern, in den meisten Pflanzen, int Fleische, im Blutplasma, in den Knorpel-und Knochengeweben u. s. w.

Ueberhaupt fällt ihm eine große physiologische Bedeutung im Leben zu. Es beeinflußt die Diffusionsvorgänge (fördert die Verdauung) und wohl auch den Zellenbildungsproceß, ist ein Hauptfactor für die Bewegung der Flüssigkeitsmassen im Organismus und liefert die Salzsäure des Magensaftes x), sowie das Natron der Galle. Mehr als 10 Proc. seines Körpergewichtes braucht der Mensch jährlich an Chlornatrium. Im Allgemeinen sind bei der Lebensweise der Culturvölker dem menschlichen Organismus 7,5 kg Salz zuzuführen 2). Die Entziehung des Salzgenusses ist eine der größten und quälendsten Entbehrungen, die der Mensch nur vorübergehend erdulden kann, und nicht ohne Nachtheil für die Gesundheit. Da rohes Fleisch, welches beim Kochen an Salzgehalt verliert, eine größere Menge davon besitzt,

*) Bei der Zersetzung des Chlornatriums im menschlichen Magen nimmt die freie Salzsäure den Weg gegen die Magenhöhlung, das Alkali schlägt dagegen die Richtung gegen den Blutstrom ein. Salzsäure erleichtert die Umwandlung von Stärke in Zucker.

²) Die kürzlich aufgestellte Behauptung, diese Menge fei schädlich und müsse bedeutend reducirt werden (A. Woei-koss, Verh. Ges. s. Erdk. 1895, S. 676) bedarf wohl erst zahlreicher Beweise in großem Maßstabe.

so kann man bei Fleischnahrung zeitweise allerdings ohne Salz leben. Aus dem unabweislichen Salz-bedürfniß sind schon Kriege zwischen salzentbehrenden und salzbesitzenden aber verweigernden Völkerschaften entstanden, nicht nur früher in Deutschland (S. 433), sondern jetzt noch im äquatorialen Innern von Afrika, wo 1 m lange und 0,25 m breite Steinsalzstücke Zahlmittel bilden. In Abessinien gelten 30 Steinsalztäfelchen (Amulic), 20 X 6 cm groß, als Scheidemünze für einen Maria-Theresia-Thaler (4,20 Mk.).

Kochsalz ist ein Bestandtheil des Blutes und zwar aufgelöst im Serum, d. h. Blutwasser. Der Procentgehalt des Blutwassers an Salzen ist 0,85 Proc., Kochsalz bildet den Hauptbestandtheil davon. Im Menschen-blute z. B. sind 4,82 pro Mille Kochsalz enthalten. An Stelle der Transfusionen leistet eine Chlornatriumlösung bessere Dienste als Blut. Kochsalz regt die Secretion der Verdauungskräfte an, steigert den Appetit durch directe Reizung der Nerven in der Magenschleimhaut, giebt Anlaß zur Bildung der im Verdauungsvorgange unentbehrlichen Salzsäure, unterstützt die Peptonisirung und Tryptonisirung der Eiweißkörper, und befördert endlich deren Resorption (d. h. die Ueberführung in die Körpersäfte); die Milch, das vollkommenste Nahrungsmittel, enthält Kochsalz, und zwar Kuhmilch 0,06 Proc., Ziegenmilch 0,065 Proc. Jedes Wasser, das Vogelei, die Butter, das Fleisch, Hülsenfrüchte, Kartoffeln, Obst, Salat, Brot, Wein, Bier enthalten Kochsalz.

Auch die Nahrung der Thiere ist sehr reich an Kochsalz (Stroh, Klee, Süßgräser, Wiesenheu, Wicken, Wurzeln, Kraut, Möhren.) Der Biehwirth weiß den Unterschied zwischen salzarmem und salzhaltigem Futter sehr genau und ist sorgsam bedacht, etwaigen Mindergehalt seines Futters durch Kochsalzbeigaben auszugleichen. Das Sprichwort behauptet sogar: Ein Pfund Salz macht ein Pfund Schmalz. Jäger wissen, daß das Hochwild weither Stellen aufsucht, an denen salzhaltiges Gestein ihm Gelegenheit zum Salzlecken bietet. — Vergl. Art. Nahrungs- und Genußmittel, Bd. VI, S. 231.

Beim Ackerbau macht die Gegenwart von Chlornatrium im Boden unter Umständen andere mineralische Bestandtheile löslich und für die Gewächse assimilirbar, daher seine Anwendung als Düngemittel in sehr salzarmem Lande. Jedoch ist dabei zu berücksichtigen, daß das direct, namentlich in festem Zustande mit den Pflanzen in Berührung kommende Salz die Keimkraft derselben zerstört (Zerstörung von Moos und Unkraut durch dasselbe) und einen unfruchtbaren Boden erzeugt. Nach Gasparin enthält z. B. der Erdboden im Rhonedelta, auf welchem Getreide gut fortkommt, nur 0,02 Seesalz. Steigt der Gehalt über diese Grenze, so kommen auf dem Boden, in dem aller Graswuchs verschwindet, nur noch Meerespflanzen, aber auch diese nicht mehr fort, wenn der Salzgehalt auf 0,05 steigt. Dagegen kann nach den Untersuchungen von Eichhorn und Francke unter gewissen Umständen Kochsalz, im Boden als Dünger angewendet, indirect günstig wirken entweder dadurch, daß dasselbe für die Ernährung vor-theilhafte Bestandtheile (Kalksalze, Phosphate, Kalisili-eate) in löslichen Zustand versetzt, die Bewegung der

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. YI.

Nährstoffe im Boden fördert oder auf mechanischem Wege dadurch, daß dasselbe für die Ernährung der Pflanzen nützliche Bestandtheile, welche als Dünger auf die Oberfläche des Bodens gebracht und von demselben rasch absorbirt werden, befähigt, tiefer in den Boden einzudringen und dann besonders solchen Pflanzen zur Nahrung zu dienen, welche lange Wurzeln haben oder in lieferen Theilen des Bodens wachsen, z. B. Rüben. Dabei muß aber die Bodenbeschaffenheit ganz besonders beachtet werden. Bei einem fetten, mit festen Ernährungsstoffen reichlich versehenen Boden hat das Salz eine günstige Wirkung, indem es die Elemente löslich macht und vertheilt, und zwar um so mehr, wenn man Pflanzen mit tiefen Wurzeln hat. Bei einem mageren, sandigen und wenig absorbirenden Boden aber, namentlich wenn man das Salz allein anwendet, nimmt dasselbe zu viel von den Ernährungsstoffen mit in die Tiefe, was besonders bei Pflanzen mit kurzen Wurzeln ein Uebelstand ist. Man darf das Salz niemals mit den Sämereien zusammen anwenden, weil es sonst, wie bemerkt, die Keimkraft zerstört. Am besten bringt man dasselbe in den meisten Fällen einen Monat vor dem Säen in den Boden; bei sehr fruchtbarem Boden kann man es sogar im Herbste einbringen für die Culturen des Frühjahres. Bei magerem Boden läßt man keine so lange Zeit zwischen der Anwendung des Salzes und dem Säen verstreichen. Indessen darf aber auch diese Zeit nicht zu kurz sein, damit das Salz durch das Regenwasser hinreichend tief in den Boden geführt werden kann und so nicht mit den Körnern in directe Berührung kommt.

Hat man einen mit Seesalz imprägnirten unfruchtbaren Boden, wie er z. B. in der Camargue (Departement der Rhonemündungen) dadurch entsteht, daß bei aufgeregtem schäumenden Meere die Winde Salztheilchen dem Boden zuführen, so lassen sich nachstehende Mittel zur Erhöhung seiner Fruchtbarkeit anwenden. Da, wie bereits erwähnt, das Salz im festen Zustande auf die Sämereien im Boden am schädlichsten einwirkt und in diesem besonders entsteht, wenn die vom Winde herbeigeführten salzhaltigen Wassertheilchen auf dem Boden verdunsten, so ist es Vortheilhaft, dieses dadurch zu ver--meiden, daß man den Boden nach dem Säen mit Schilf überdeckt und, damit dieses vom Winde nicht weggetrieben wird, etwas Erde darauf bringt, wodurch man dann der Verdunstung des Wassers entgegenwirkt. In Folge dessen wird die Bildung efflorescirenden Salzes durch Feuchtbleiben des Bodens vermieden und derselbe dadurch fruchtbarer gemacht, was man in noch höherem Grade erreicht, wenn man durch Drainiren des Bodens die salzhaltige Flüssigkeit ableitet. Diese allerdings kostspieligen Mittel haben sich in der Camargue sehr gut bewährt. Ein noch gründlicher wirkendes Mittel würde sein, wenn man am Meeresgestade Waldungen, namentlich von Nadelhölzern, anpflanzte, welche die vom Meere herbeigetriebenen salzhaltigen Wassertheilchen vom Boden abhalten würden.

Das Salz ist ein ausgezeichnetes Conservirungs-mittel für das Viehfutter, namentlich nicht völlig getrocknetem Heu beigemischt (auf 1000 Th. Heu etwa 2 Th. Salz).

30

Anwendung des Kochsalzes.

Auf Grund angestellter Versuche von Gay-Lussac,

In der Technik Mett das CKlornatrium eine fast Karsten, v. Nnger u. A. sind Formeln construirt,

Fatall^NaMumver- nach denen sich die Löslichkeit bei verschiedenen Tempe-

bindnngen werden direct oder indirect aus ihm her- raturen berechnen laßt. Buchholz gieb eme auf d.e

Gay-Lussac schen Versuche bastrte Formel wie folgt an:

Man gewinnt aus dem Kochsalze Glaubersalz, Soda,    s — 36,2031 — 0,43 ]/t + 0,09344 £.

Chlor, Salmiak, Chlorkalk, Salzsäure; dasselbe dient zum Glasiren des Steinzeuges, in der Färberei, Druckerei, Gerberei und Seifensiederei, Tabaksindustrie, zu Kältemischungen,- zum Weglösen des Eises von Schienenbahnen 2C., bei Hüttenprocessen und hüttenmännischen gehalt — ^ berechnen, da F —

Proben, zur Chlorirung von Metallen zur Metallextraction, zum Conserviren von Nahrungsmitteln, Holz und dergleichen mehr. Für industrielle Zwecke zieht man vor das leicht lösliche feinkörnige Salz, zum Einpökeln des Fleisches rc. möglichst reines Salz in Form von festen, großen, schwer löslichen Krystallen, wie sie u. A. durch langsame Verdunstung von Soole mittelst Sonne und Luft besonders entstehen.

Auch für manche mechanische Zwecke werden Salzlösungen dienstbar gemacht. Feinkohlen schwimmen in Laken von einem gewissen Concentrationsgrade, während die ihnen beigemengten specifisch schwereren Schiefer-

stückchen darin untersinken, also leicht abgeschieden werden.    Karsten fand, auf seine Versuche gestützt, fol-

Behandelt man ölhaltige, zerkleinerte Sämereien und gende Formel für die Löslichkeit von Kochsalz:

--²⁶:⁵¹! + °'0I69M9‘ +

erhält bei einem darauf folgenden Abpressen über dem    für Celsius sche Grade und

Salzwasser direct ein sehr reines Oel, frei von Pflanzen-    p — 26,519 -f- 0,0211949 t + 0,0001408777 t²

schleim und Eiweiß.    Noaumur sche Grade

Kurz, das. Chlornatrium wird immer mehr zu nütz- Aus diesen Formeln berechnet sich der Werth für p in hcfjett Zwecken herangezogen.    folgender Weise, d. h. 100 Th. gesättigter Lösung enthalten:

Löslichkeitsverhältnisse rc.

Röanmnr

Nach Poggiale lösen 100 Th. Wasser bei verschiedenen Temperaturen folgende Mengen Kochsalz:

Th.

.32,73 bei -s- 400 C.

. 33,49 . 34,22 . 35,52 . 35,63 . 35,74 . 35,87 . 36,13

woraus sich nachstehender Procentgehall an Salz ergiebt für eine

Es bezeichnet s die Theile Salz, welche 100 Th. Wasser von t° 91. auflösen.

Aus den gefundenen Zahlen läßt sich der Procent-

100 6 100 “f" s

de Coppet gab 1883 für die Löslichkeit der Haloide von Natrium und Kalium folgendes Schema:

Löslichkeit s, Temperatur t (Celsius).

chlorid s = 34,359 + 0,0527 t,

9iatmtm$ bromid s — 110,340 + 0,1075t, jodid s — 264,190 + 0,3978 t, jchlorid s — 28,51 + 0,2837 t, Kalium- ! bromid s = 54,43 + 0,5128 t,

>jodid s — 126,23 -f- 0,8088 t.

Nach

Temperatur-

grade

Rsaumur

bei —15° C. — 10

Th.

14

25

bei — 150 C. gesättigte Lösung

+ 5

109,7

60

70

80

90

100

109,7

. 36,64 . 37,25 . 37,88 . 38,22 . 38,87 . 39,61 . 40,30

Nach

40    27,125    27,592    Siedend

45    27,285    27,758

C Iß

Th.

100 Th. Wasser lösen Chlornatrium:

Nach Ranpenstrauch Nach Nndreae (1885)

bei 0°

35,571

10 ..... 35,684

35,835 36,079 36,361 36,699

60 ..... 37,091

37,541 38,046

20

30

40

50

70

80

35,63

35,69

35,83

36,03

36,32

36,67

37,06

37,51

38,00

Nach

Nach

Buchholz    Karsten

27,449    27,931

27,617    28,111

27,787    28,298

28,023    28,492

28,133    28,693

28,309    28,901

28,486    29,116

28,664    29,338

28,763

Auf Celsius'sche Grade umgerechnet gestalten sich die Karsten'schen Zahlen wie folgt: 1 0 Th. gesättigte Kochsalzlösung enthalten:

Kochsalz Bei Temperatur Kochsalz o Celsius

Bei Temperatur ⁰ Celsius

— 14

7,3

1,1

+ 4,7

10,1

15,3

20,3

25,0

29,6

34

38,3

42,4

46,4

50,3

54,1

57,8

Th.

Th.

26,3

26,4

26,5

26,6

26,7

26,8

26,9

27,0

27,1

27,2

27,3

27,4

27,5

27,6

27,7

27,8

93,9

96,7

99,5

102,3

105,1

107,9

28,9

29,0

29,1

29,2

29,3

29,4

Unter Druck ist das Kochsalz etwas löslicher in Wasser; für 100 Atmosphären Druck nimmt die Löslichkeit um 0,419 zu, wenn man die ganze Menge des ohne Druck gelösten Salzes — 100 setzt. Bis zu 40 Atmosphären Druck ändert sich die Löslichkeit kaum.

G. Karsten hat umfangreiche Versuche angestellt über das Verhalten der Auflösungen des reinen Kochsalzes in Wasser, namentlich über den Zusammenhang des specifischen Gewichtes mit dem Procentgehalte bei verschiedenen Temperaturen, über die Temperatur der Gefrier- und Siedepunkte und der Sättigungsgrade, über das Maximum der Dichtigkeit, über die Verdun-stnngsfähigkeit, die Wärmecapacität und das Wärme-leitnngsvermögen der Kochsalzlösungen.

Sämmtliche Resultate aus diesen Versuchen sind auf allgemeine Formelnx) zurückgeführt.

schon bei obigem Salzgehalte bei —14°(£. Sättigung eintritt.

Bei der weiter unten folgenden Bestimmung des Salzgehaltes von natürlichen Salzsoolen wird eine Tabelle mitgetheilt werden, welche den Zusammenhang zwischen specifischem Gewicht, Procentgehalt und Pfündigkeit reiner Kochsalzlösungen ersehen läßt.

Die Untersuchungen mit chemisch reinem Kochsalz haben nach Gerl ach nachstehende Verhältnißzahlen ergeben:

Procente

Tabelle über Procentgehalt und Siedepunkt der Soolen nach Celsius'schen Graden.

Procent-    Siedegehalt    punkt

101,10 101,34 101,59 101,85 102,24 10    102,38

12    102,94

15    103,83    27

16    104,14

17    104,46

18    104,79

19    105,28

Eine gesättigte Kochsalzlösung mit 29,4 bis 29,5 Proc. Kochsalz siedet demnach unter einfachem Atmosphärendruck bei 109,250 C.

Siedepunkt

0,0    100,00

0,1    100,02

0,2    100,04

0,3    100,06

0,4    100,08

0,5    100,10

1,0    100,21

1,5    100,31

0    100,42

5    100,53

100,64 100,87

Proceut-

gehalt

Siede

punkt

nfnTco

m co i> 00 cs

Procentgehalt

20    105,81

21    106,16

22    106,52

23    106,89

24    107,27

25    107,65

26    108,04 108,43

28    108,83

29    109,04

29,5    109,25

10

11

12

13

Spec. Gew. 1,00725 1,01450 1,02174 1,02899 1,03624 1,04366 1,05108 1,05851 1,06593 1,07335 1,08097 1,08859 1,09622

Spec. Gew. 11,10384 1,11146 1,11938 1,12730 1,13523 1,14315 1,15107 1,15931 1,16755 1,17580 1,18404 1,19228 1,20098 26,395    1,20433

Procente

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

Nach Michel und Kr afft enthält 1 Liter bei 150 C. gesättigter Kochsalzlösung 318,479 g Salz und 888,669 g Wasser bei 1,207148 spec. Gewicht.

Wird eine gesättigte Kochsalzlösung langsam verdunstet — durch Abkühlung einer heiß gesättigten Lösung entstehen keine Krystalle —so krystallisiren kleine Würfel ans, welche sich so an einander gruppiren, daß Fig. 3128.

Tabelle über Procentgehalt und Gefrierpunkt der Soolen nach Celsius'schen Graden.

Procent-    Gefrier- Procent-    Gefriergehalt    punkt    gehalt    Punkt

0,0 — 0,0

0,5

0,38

0,7

0,54

0,8

0,61

0,9    0,69

r-l CN CN

0,76

1,52

1,90

coaxicsat^aott)

Procent-    Gefriergehalt    punkt

10    — 7,44

8,88

— 2,28

2,66

4,52

5,26

6,72

12

24

26

Hiernach liegt der Gefrierpunkt, wo die Eisbildung beginnt, um so tiefer, je concentrirter die Lösung. Bei dem Gefrieren wird aber unter Entstehung einer con-centrirteren Lösung Wasser zu Eis, welches, wahrscheinlich als zufälligen Bestandtheil, um so mehr Kochsalz zurückhält, je concentrirter die Lösung. Bei der Con-centration einer Lösung von 5 auf 6l/₂ Proc. Kochsalz hält das Eis z. B. 2 Proc., bei Concentratiou von 12 Proc. auf 13y₂ Proc. an 4⁴/₅ Proc. Kochsalz zurück. Lösungen mit über 26,3 Proc. Salzgehalt, deren Gefrierpunkt unter — 18,42° C. liegen würde, können nicht mehr ohne Salzausscheidung gefrieren, weil

vierseitige, innen hohle Pyramiden mit treppenförmigen Wänden (Fig. 3128) von 2,078 spec. Gewicht bei + 4° entstehen. In großen Pfannen, bet geringer Temperatur und langsamem Betriebe wächst das Kochsalz zu dicken Würfeln bis zu 3 cm Seite an. Chemisch gebundenes Wasser nehmen die Krystalle nicht auf, es bleibt aber zwischen den Krystallflächen Mutterlauge mechanisch eingeschlossen, so daß die Krystalle beim Erhitzen bis zu 225° @. durch das dampfförmig werdende Wasser, welches einen Druck von etwa 20 Atmosphären ausübt, zersprengt werden (Ver-knistern, Verkrachen). Grobkörniges Salz enthält mehr Wasser (bis 3 Proc. und mehr), als feinkörniges (0,5 bis 1,5 Proc.), und der Gehalt daran vermindert sich durch anhaltendes Trocknen. In wässerigem Weingeist ist das Salz löslich, weit weniger aber in absolutem Alkohol.

Es lösen nach Girardin 100 Th. Weingeist von 0,9282 spec. Gew. bei der Temperatur t S Gewichtstheile Kochsalz:

l) Karsten's Archiv, 2. R. XX, 3.

t 4°    10°    13°    23°    32°    44°    51°    60°

S 10,9    11,1    11,4    11,9    12,3    13,1    13,8    14,1.

Nach Schiff sind in 100 Th. bei 15°C. gesättigter Weingeistlösung von verschiedener Verdünnung (P giebt den Gehalt des Weingeistes an wasserfreiem Alkohol

30*

nach Gewichtsprocenten an) folgende Mengen M Chlor-natrium enthalten:

Andererseits können concentrirte Chlornatriumlösungen bis auf —13° erkalten, ohne zu gefrieren, wie A. Woeikof am Salzsee Kupalno-ozero bei Jlezk (550 km von Orenburg) beobachtet hat.

Unter Umständen scheint Chlornatrium auch die Rolle von Krystallwasser einnehmen zu können.

So entsteht bei einer Newyorker Bicarbonatfabrik ein Salz von der Zusammensetzung MgC0₃.Na₂C0₃. Na CI; dasselbe ist auch in Ebensee bei der Verarbeitung von stark NgC1₂-haltiger Soole auf Soda nach Sol-vay's Verfahren beobachtet worden.

Aus Lösungen, welche phosphorsaure Salze enthalten, krystallisirt das Kochsalz in Octaödern aus. Beim Auflösen von Kochsalz in Wasser findet eine

Holzgeist

P 0    10    20    30    40    50    60    80    40

M 26,4    22,2    18,4    14,9    11,7    8,9    5,6    1,2    13,0

Nach Wagner lösen 100 Th. Weingeist von

95,5 Proc. bei 15⁰@. 0,172 Th., von 75 Proc. 0,5 Th. bei 15° und 1,03 Th. bei 71,5° (£.

Werden zu einer gesättigten Kochsalzlösung²) andere Salze gesetzt, so kann, nach Karsten, folgendes Verhalten eintreten:

a)    Es findet eine Absonderung des Kochsalzes statt, z. B. bei Zusatz von Salmiak, Natronsalpeter, Chlorkalium, indem sich diese Salze auflösen. Fügt man umgekehrt zu den gesättigten Lösungen dieser Salze Kochsalz, so scheiden sich erstere unter Auflösung des Kochsalzes ab.

b)    Es wird nicht das Kochsalz, sondern das Zusatzsalz ausgeschieden. In einer gesättigten Lösung von Kochsalz löst sich krystallisirtes Glauber - und Bittersalz klar auf. Gesättigte Lösungen von Glauber- und Bittersalz lösen die ersten Antheile von Kochsalz klar auf, dann werden erstere in schönen Krystallen theilweise ausgesondert.

c)    Es findet gar keine Absonderung statt, wenn man z. B. in einer gesättigten Kochsalzlösung Kalisalpeter auflöst. Wird letzterer bei der betreffenden Temperatur bis zur Sättigung zugesetzt, so erhält die Lösung wieder die Fähigkeit, noch Kochsalz aufzunehmen, so daß also die Auflösungsfähigkeit des einen Salzes durch das andere gesteigert wird.

d)    Es findet ein Umtausch der Bestandtheile statt; so geben z. B. Kochsalz und Zinkvitriollösung schwefelsaures Natrium und Chlorzink.

In vielen Fällen erhöhen in Gemischen verschiedener Salzlösungen Salze mit verschiedenen Basen und Säuren gegenseitig ihre Löslichkeit, indem eine doppelte Zersetzung stattfindet, während Salze mit gemeinschaftlicher Säure oder Base ihre Löslichkeit gegenseitig vermindern. Gesättigte Magnesium- oder Calciumchloridlaugen greifen z. B. das Kochsalz gar nicht an.

Eine scheinbare Minderauflöslichkeit des Kochsalzes in kaltem Wasser findet nach Fuchs statt, wenn dasselbe mit sehr leicht auflöslichen Salzen, wie Chlormagnesium und Chlorcalcium, verunreinigt ist. Diese Salze, welche in höherer Temperatur in ihrem eigenen Krystallisationswasser aufgelöst erhalten werden, entziehen dem Kochsalze beim Sinken der Temperatur einen Theil Wasser und dasselbe scheidet sich in sehr reinem Zustande aus. Aus diesem Verhalten erklärt sich auf Salinen der Absatz sehr schöner Kochsalzkrystalle beim längeren Stehen der an den oben genannten Salzen reichen Mutterlaugen, ferner die Bildung von grobkörnigem Salze aus einer Salzlösung, welche viel Chlormagnesium enthält. Bei einem gewissen Verhältniß zwischen Kochsalz und Chlor-

*) Verhalten gemischter Lösungen von Chlornatrium, Chlorkalium und Chlorammonium im Berggeist 1866, S. 283. Löslichkeit von Salzgemischen im Ber. chem. Ges. 1873, S. 482, 648 (9tüborff). Verhalten von kohlensaurer Magnesia zu Gips bei Anwesenheit von Chlornatrium in Journ. f. prakt. Chem. [2] 6, 273.

Magnesium tritt indeß beim Verdampfen der Lösung ein anderes Verhältniß ein; hat sie nämlich einen bestimmten Concentrationsgrad erreicht, so setzen sich keine Krystalle mehr ab, sondern es entsteht eine die Verdampfung behindernde Salzhaut, die sich beim Zerstören schnell erneuert. Eine gesättigte Kochsalzlösung kann noch 2 bis 3 Proc. andere Salze, wie schwefelsaures Kalium, Natrium, Magnesium rc. auflösen, woher manche natürliche Salzsoolen den Gehalt von 29 bis 30 Proc. (Löthig-keit) zeigen.

Aus einer Lösung von schwefelsaurem Magnesium und Chlornatrium krystallisirt in Frostkälte schwefelsaures Natrium aus und Chlormagnesium bleibt in Lösung, während beim Verdampfen in höherer Temperatur keine vollständige Wechselzersetzung der Salze eintritt. Die Gewichtsverhältnisse, in denen sich die Salze in Auflösung befinden, üben auf diese Umsetzungen noch einen besonderen Einfluß aus, so daß bei der Vertheilung der Salzbilder und Säuren auf die Metalle und Basen nach den analytischen Resultaten auch die Temperatur zu berücksichtigen ist.

Leitet man in eine Kochsalzlösung salzsaures Gas x) ein, welches bei manchen Processen als Nebenproduct erfolgt, so schlägt sich nach Margueritte und Reinsch alles Salz bis auf einige Tausendtheile nieder und die überstehende Flüssigkeit giebt verkäufliche Salzsäure. Aus einer Lösung von Chlorkalium und Chlor-natrium schlägt sich beim Einleiten von salzsaurem Gas zuerst letzteres nieder, so daß durch dieses Verfahren beide Salze bis zu einem gewissen Grade getrennt werden können. Schwefelsaures Magnesium und Chlormagnesium werden nicht gefällt. Es wird sich dieses Verfahren vielleicht mit Vortheil zur Darstellung von sehr reinem Kochsalz, zur Gewinnung von rohem Kochsalz und zur Abscheidung des Chlorkaliums aus der Mutterlauge der Salzgärten anwenden lassen. Schräder erhielt andere Resultate.

Bei — 15° schießen aus einer gesättigten Kochsalzlösung leicht zerfließliche, tafelförmige Krystalle an, ein Hydrat des Kochsalzes mit 38 Proc. Wasser, nach Mitscherlich NaC1.4H₂0. Bei — 10° verlieren die Krystalle, selbst mitten int Wasser, ihren Wassergehalt.

Volumverringerung statt. Nach Schiff giebt eine Lösung mit 26,4 Proc. Kochsalz ein Volum von 0,969, während dasjenige ihrer Bestandtheile — 1 ist.

Das reine Kochsalz verflüchtigt sich bei erhöhten Temperaturen, nachdem mit 776° bei Rothglühhitze Schmelzung eingetreten ist. Schon bei schwacher Rothglühhitze unter Zutritt von atmosphärischer Luft ist das Kochsalz geneigt, sich allmälig in Dampf zu verwandeln. Durch dampfförmige Schwefelsäure oder in Berührung mit Kieselsäure und Thonerde (Schafhäutl'sches Pulver) wird das Kochsalz in der Hitze unter Entbindung von Chlorgas oder salzsaurem Gas (bei Anwesenheit von Wasierdämpfen) zerlegt. Mit schwefelsaurem Blei und mit schwefelsaurem Zink schmilzt das Kochsalz schon bei Dunkelrothgluth zusammen und giebt Dämpfe von Chlorblei und Chlorzink, während freies Blei- und Zinkoxyd nicht davon angegriffen werden, wohl aber Antimonoxyd und Antimonsäure unter Bildung von dampfförmigem Chlorantimon. Schwefelsaures Kupfer schmilzt damit unter Entlassung von flüchtigem Chlorid zu einer undurchsichtigen Masse; das Kupferchlorid zerlegt sich bei höherer Temperatur in Chlor und weniger flüchtiges Chlorür. — Wasserdampf zersetzt das Chlornatrium bei hoher Temperatur nur bei Gegenwart von Kieselsäure. Beim Erhitzen mit Steinkohle in einem bedeckten Tiegel während einer sechsstündigen schwachen Glühhitze zersetzt sich Kochsalz nach M u l d e r theil-weise, indem 42 Th. unzersetztes Salz und 9 Th. Natron zurückbleibt, das Uebrige sich verflüchtigt.

Umgiebt trockenes Chlornatrium ein irdenes Rohr bei Erhitzung, so füllt sich das letztere mit Chlor mit dem Eintritt von Glühhitze, wogegen im Salze selbst nur sehr wenig freies Chlor auftritt.

Später glasirt sich die äußere Rohrwand mit kieselsaurem Natrium, Thonerdesilicat rc. Der Vorgang ist nicht auf die Eigenschaft der feuerbeständigen Kieselsäure, bei hoher Glühhitze alle anderen Säuren auszutreiben, zurückzuführen; denn auch mit porösen Röhren von Kalk oder Kohle findet eine Zersetzung des Chlornatriums statt i). Daß ein elektrischer Strom es ebenfalls in Natronhydrat und Salzsäure zerlegt, ist längst bekannt. Ebenso zerstört die Kohlensäure unter gewissen Verhältnissen das Salz.

Wird ein Gemenge von Kochsalz und Magnesia oder Magnesiumcarbonat mit wenig Wasser in einem geschlossenen Gefäße unter Druck mit Kohlensäure behandelt, so bildet sich schwer lösliches saures kohlensaures Natrium und Chlormagnesium:

2 Na CI + MgO + 2C0₂ + H₂0 — 2NaHC0₃ + Mg Cl₂.

Aber auch ohne künstlich erzeugten Druck ist das Salz durch Kohlensäure zersetzbar.

Daß unter Umständen eine schwache Säure das Salz einer stärkeren Säure zu zerlegen, und sich mit der frei gewordenen Base zu verbinden vermag, war nicht bloß theoretisch unter Berücksichtigung der Massenwirkungen anzunehmen, sondern auch factisch durch Versuche erwiesen, nachdem Sotschnow gezeigt, daß bei

*) de Sondervat, Compt. rend. 116, 641

der Absorption von Kohlensäure durch eine Lösung von essigsaurem Natrium freie Essigsäure auftrete, und nachdem Binz gelehrt, daß das salicylsaure Natrium im Organismus durch die Kohlensäure der Gewebe zerlegt werde. War nun auch schon bekannt, daß Milchsäure Chloride zersetze, und Kohlensäure Chlornatrium und Chlorblei zu zerlegen im Stande sei, wie Hugo Müller bewies, so war es doch wünschenswerth, auch über das Verhalten anderer Chloride, die den Mutterlaugensalzen des Chlornatriums angehören, Aufschluß zu erhalten, und dieser ist zuerst in einer Arbeit von Hugo Schulz^ in prägnanter Weise gegeben worden.

Derselbe wies die in den Lösungen der Chloride entstandene freie Salzsäure durch die Anwendung von Methylanilinviolett nach, und bestimmte die Intensitäts-Unterschiede, die hinsichtlich der Zersetzung der einzelnen Chloride durch die Kohlensäure bestanden, am Spectrum der Flüssigkeiten nach der Breite der Absorptionsstreifen.

Hiernach wird durch Kohlensäure am meisten angegriffen eine Lösung von Chlornatrium in Wasser; eine solche reducirt die Breite des Absorptionsstreifens der entsprechenden Normallösung um 55 Proc., eine Lösung von Chlorkalium um 45, von Chlorlithium um 40, von Chlorrubidium und Chlormagnesium um 35, von Chlorcalcium und Chlorstrontium um 30 und von Chlorbaryum um 20 Proc., so daß also ein 20 Scalentheile breiter Streifen bei Chlornatrium nur 9, dagegen bei Chlorbaryum 16 freie Theile zeigt.

Es folgt daraus, daß die Chloralkalien, sowie die Chlorerdalkalien in wässeriger Lösung durch Kohlensäure schon bei niederer Temperatur und niederem Atmo-sphürendruck zerlegt werden unter Bildung von Salzsäure und Alkali- bezw. kohlensauren Salzen. Die Zerlegbarkeit ist eine bei den verschiedenen Verbindungen verschiedene; sie steigt vom Chlorbaryum zunehmend aufwärts zum Chlornatrium.

Aus Chlorkalk und aus Chlorlithium macht Kohlensäure bei genügend langer Einwirkung sämmtliches Chlor frei²).

Die chemische Wirkung der unter dem Einflüsse des Capillardruckes stehenden Kohlensäure ist nach Bunsers) über alle Erwartung groß. Es scheint, daß sich dabei Kohlensäurelösungen von ungeheurer Concentration erzeugen und überaus zersetzende Wirkungen ausüben können. So löst z. B. Kohlensäure von Glasfäden 5,83 Proc. der Masse auf, bestehend aus Natron und Kieselsäure.

Experimentell bewies L. Li ebermann ⁴), daß die Alkalisalze Natriumchlorid, schwefelsaures und salpetersaures Natrium, sowie Jodkalium unter Freiwerden ihrer Säuren durch Kohlensäure zerlegt werden. Dabei wurde die Anwesenheit der freien Salzsäure nicht, wie bei den Experimenten von H. Schulz durch Theerfarbstoffe, sondern durch Kupferoxyd festgestellt.

Die Gegenwart von kohlensaurem Calcium scheint

0 Archiv d. Physiol. 27, 454; erw. Chem. Centralbl. 1882, S. 567.

*) W. Kraut, Ann. 214, 254ff.; erw. Chem. Ber. 1882, S. 2735.

³)    Ann. Chem. Phys. 1886, S. 161.

⁴)    Ungar. Akad. 21, 4, 90. Chem.-Ztg. 1890, S. 594.

nehmend große.

in der Natur die Zersetzung des Chlornatriums durch Kohlensäure zu begünstigen. Wahrscheinlich stammt das kohlensaure Natrium mancher unserer Soolen daher. Die frei werdende Salzsäure beschäftigt sich dann annehmbar mit anderen Basen im Erdreiche oder entweicht in die Luft, bildet dann aber mit atmosphärischem Ammoniak Salmiak und kehrt in den Boden zurück.

Ein weiterer Beweis für die Zerstörung des Chlornatriums durch (nicht vermittelst Capillarität oder anderswie „condensirte") Kohlensäure liegt in dem Verhalten des Ultramarins.

Weißes Ultramarin, das erst durch Zusatz von Salzsäure blau wird, bleibt weiß in Gegenwart von Chlor-natrium, und ebenso bei Zutritt von Kohlensäure, wird aber sofort blau, wenn Chlornatrinm und Kohlensäure vereint in Wirkung treten, d. h. wenn die Kohlensäure das Chlornatrium zu kohlensaurem Natrium verwandelt und damit die Salzsäure frei macht.

Hiernach ist die ausgesprochene Ansicht, daß man eine Chlornatriumlösung als ans Natronhydrat und freier Salzsäure bestehend betrachten müsse, nicht ganz richtig; denn sonst müßte eine solche Lösung für sich allein weißes Ultramarin blau färben.

In der Natur hat namentlich vulcanische Kohlensäure die Soda-, Trona rc. -lager aus Chlornatrium gemacht. Vielleicht haben da die begleitenden Mutterlaugensalze mitgewirkt. Deren Derivate bilden die ständigen Begleiter der Sodabetten und Tronavorkommen (Näheres s. Zeitschr. f. prakt. Geol. 1893, S. 198ff., 221; 1894, S. 66).

Das Wasser des offenen Oceans enthält nur minimale Mengen von kohlensaurem Calcium; die Seethiere finden darin nicht genug für ihre Schalen rc. Sie pro-duciren aber, wie bereits festgestellt, freie Salz- (und auch Schwefel-) säure, indem sie das Chlornatrium rc. durch ihre Kohlensäure zersetzen, und verwenden das gebildete kohlensaure Natrium zur Zerlegung des im Meerwasser in reichlicher Menge vorkommenden Gipses, um aus ihm mit der Soda kohlensaures Calcium und schwefelsaures Natrium zu bilden. Ersteres wird verbraucht, letzteres in das Meerwasser wieder abgeführt. So vermittelt das Salz auch die Bildung unserer marinen Kalkabsätze. Die aus ihm hervorgegangene Soda vermochte im Anfang die Kalksilicate der fest gewordenen Erdrinde in schwer lösliches kohlensaures Calcium und leicht lösliches Natriumsilicat zu verwandeln, und so die ersten kalkigen Absätze zu verursachen, die vielleicht nicht mit der Thätigkeit von Organismen zusammenhängen.

Die dem Chlornatrium von der Natur zugetheilte Rolle ist überhaupt eine aus-

Carl Ochsenius.

II. Abschnitt.

¹

Die nutzbaren Mineralien rc. 1873, S. 696.

Die Gewinnung des Kochsalzes.

Gewinnungsarten. Man gewinnt das Kochsalz entweder in festem Zustande aus den natürlichen Ablagerungen in Stücken als Steinsalz durch Bergwerksbetrieb, oder aus wässerigen Lösungen in den Salinen, Seen, Salzgärten, und unterscheidet dabei, je nachdem es aus salzigen Seen, aus dem Meerwasser oder aus natürlichen oder künstlich zubereiteten Soolen gewonnen wird, Seensalz, Meer- oder Seesalz und Siedesalz oder Sudsalz.

Die folgende Beschreibung umfaßt:

I.    Die Gewinnung des Steinsalzes.

II.    Die Gewinnung des Kochsalzes aus wässeriger Lösung, und zwar:

A. Die Salzlösungen.

Die salzigen Seen, das Meerwaster, die Soolen, deren Gewinnung und Anreicherung.

B. Die Salzgewinnung.

1.    Aus Salzseen.

2.    Aus dem Meerwasser.

3.    Aus Soolen.

Nur jn wenigen Ländern der Erde sind Salzvorkommen nicht bekannt. In den meisten Culturländern sind Lager und Quellen aufgeschlossen, und es sind Salzgewinnungsstätten eingerichtet, oder wo Lager und Quellen nicht erschlossen sind, wird aus dem Meerwasser Salz gewonnen. Wo aber eigene Gewinnungsstätten nicht eingerichtet sind, da wird das Salz aus anderen Ländern eingeführt. Salz bildet einen wichtigen Handelsartikel im Verkehr der Völker unter einander. England, Spanien, Italien und Deutschland produciren mehr Salz, als int Jnlande verbraucht wird, und geben an andere Länder ab. Indessen hat sich Deutschland bis jetzt der Einfuhr englischen Salzes, besonders über Danzig, sowie nach Hamburg und Schleswig-Holstein, nicht völlig erwehren können. Holland, Belgien, Dänemark, Schweden und Norwegen beziehen Salz aus anderen Ländern. Rußland wird an den Grenzen durch deutsches, österreichisches und rumänisches Salz mit versorgt.

Das am stärksten Salz producirende Land ist England, die Ausfuhr betrug 1884 1087763 t, davon 972 642 t Siedesalz, das übrige Steinsalz. Nach Preußen gingen davon 28 7331.

An wärmeren Küsten bedient man sich des Meerwassers zur Salzgewinnung (Frankreich, Spanien, Portugal, Italien, Griechenland, Oesterreich), in vielen Ländern baut man Steinsalzlager ab (England, Deutschland, Oesterreich, Frankreich, Spanien u. a.), und benutzt daneben Soolquellen (Deutschland). Jn Südrußland und in den Kirgisenländern beutet man die Salzseen aus.

Ob man die eine oder andere Art der Salzgewinnung bevorzugt, hängt von dem von der Natur Dargebotenen und oft von dem Herkommen ab, wo umfassende früher errichtete Betriebsanlagen eine Gewinnungsweise noch als Vortheilhaft erscheinen lassen können, die später unter veränderten Verhältnissen ins Werk zu setzen nicht mehr als gewinnbringend gilt. Steinsalzlager in größerer Tiefe auszubeuten, erfordert kostspieligere Einrichtungen als die Salzgewinnung aus wässeriger Lösung im Salinenbetriebe. Die größere Beliebtheit des Siedesalzes als Speisesalz führt dazu, Steinsalz aufzulösen, um aus der Lösung Siedesalz zu gewinnen.

Als Seltenheit mag die Darstellung von Kochsalz aus Soda und Salzsäure oder aus Chlorbaryum und schwefelsaurem Natrium erwähnt sein, die bei der Belagerung von Metz im Jahre 1870 von Courte ausgeführt worden ist. Dieser stellte auf diese Weise vom 7. October 1870 an wöchentlich 2400 Liter Salzwasser mit einem Gehalt von 300 g Kochsalz im Liter dar.

Rechtsverhältnisse. Salzgewinnung und Salzhandel sind nicht überall frei und unbeschränkt. Viele Staaten haben das Salz von Alters her als wichtige Einnahmequelle benutzt, und sich die Salzgewinnung (Salzgewinnungsmonopol) oder wenigstens den Handel mit Salz (Salzhandelsmonopol) ausschließlich vorbehalten, oder Salzgewinnung und Salzhandel sind mit Abgaben belegt worden. Um die eigene Salzgewinnung zu schützen, haben die Länder mitunter die Einfuhr fremden Salzes ausgeschlossen oder durch einen die Jn-landsteuer übersteigenden Grenzzoll zu beschränken gesucht.

In einzelnen Bundesstaaten des Deutschen Reiches besteht zur Zeit das Salzmonopol des Staates¹), nämlich im Königreich Sachsen, in Baden, Sachsen-Weimar, Anhalt, Mecklenburg-Schwerin, Schwarzburg - Sondershausen, Braunschweig, Sachsen-Meiningen, Gotha. Jedoch kann in diesen Staaten an Einzelne oder an Gemeinschaften eine Concession ertheilt werden.

Das Salzgewinnungsmonopol besteht ferner in Oesterreich, in Rumänien, in Griechenland, in China. In Japan (Berggesetz vom Jahre 1873) ist das Salz Eigenthum der Kaiserlichen Regierung. Nur Unterthanen des Japanischen Reiches dürfen schürfen und Salzbergwerke betreiben oder besitzen, wozu ihnen ein Grubenfeld auf 15 Jahre verliehen wird. Die Regierung kann aber jeden Salzfund für sich zur Ausbeutung in Anspruch nehmen.

In Preußen bestand bis zum Jahre 1868 das Salzhandelsmonopol, das ausschließliche Recht des Staates, den Handel mit Salz zu betreiben. Am

1. Januar 1868 wurde dafür eine Salzsteuer von 12 Mark auf 100 kg Speise salz eingeführt, während für Vieh- und Gewerbesalz nur eine Controlgebühr (jetzt 7 Pfg. für 100 kg) zu entrichten ist. Salzlager und Salzquellen fallen unter die Bergbaufreiheit und müssen gemäß dem Berggesetze vom 24. Juni 1865 durch Verleihung des Staates Jedermann zur Ausbeutung überlassen werden. Nur im Gebiete des ehemaligen Königreichs Hannover hat der Grundeigentümer über Salz und Soolquellen zu verfügen. Aehn-lich wie in Preußen ist das Salzgewinnungsrecht- in den übrigen deutschen Bundesstaaten und im Reichslande Elsaß-Lothringen geregelt, mit Ausnahme der oben genannten, die das Staatsmonopol haben. In Preußen wurde 1894 versucht, wenigstens für Kalium- und Magnesiumsalze das Staatsmonopol einzuführen. Die Verleihung des Steinsalzes schließt das Gewinnungsrecht für Kalium- und Magnesiumsalze, die mit dem Steinsalz zusammen vorkommen, ein.

Das Salzhandelsmonopol besteht in den Schweizer Cantonen, von denen die Salzpreise festgesetzt werden. Die Gewinnung von Steinsalz und die Ausbeutung der Soolquellen ist entweder Cantonalmonopol, oder Regal, und das Recht kann gegen Verleihung erworben werden, oder das Salz gehört dem Grundeigenthümer.

Im Canton Baselland ist dem Hofrath Glenck im Jahre 1834 für das ganze Cantonsgebiet eine Concession auf 70 Jahre zur Ausbeutung des Salzes vom Staate verliehen worden. Auf Grund dieser Concession ist die Saline Schweizerhall entstanden ¹).

Auch in Spanien und Portugal ist eine Concession zur Salzgewinnung auf Grund des Regals erforderlich.

In England, Rußland und Italien gehört das Salz dem GrundeigenthUmer. Auf den Staatsländereien werden in der Regel an Unternehmer Concessionen auf 99 Jahre ertheilt.

In Bulgarien (Berggesetz v. 12./24. Dec. 1891) gehören Steinsalz, sammt Soolquellen und anderen Salzen, die in ihnen gefunden werden, dem Staate und können von Anderen auf Grund einer Verleihung ausgebeutet werden.

In Mexico (Berggesetz v. 22. Nov. 1884) werden Steinsalz und die übrigen ähnlichen Substanzen Jedermann zur Ausbeutung verliehen. Dem Grundeigenthümer gehören „die in der Erdoberfläche enthaltenen Salze, süße und salzige Wasser auf und unter der Erdoberfläche", sie können ohne Verleihung ausgebeutet werden.

Wo der Staat das ausschließliche Gewinnungsrecht des Salzes hat, da überläßt er den Handel wohl an bestimmte Gesellschaften (Monopolgesellschaften), die den Vertrieb besorgen (z. B. Griechenland).

Die Rechtsverhältnisse der Salzgewinnung sind gewöhnlich durch die besonderen Berggesetze geregelt.

Salzbezeichnungen. Je nach der Verwendungsart unterscheidet man Speisesalz, Viehsalz und Gewerbesalz oder Fabriksalz, und wenn es zur Pflanzendüngung dient, Düngesalz. Nach der Herkunft und der Art der Gewinnung unterscheidet man Steinsalz, das bergmännisch gewonnene feste Salz, und Siedesalz (süddeutsch Sudsalz), das aus Lösungen durch Abdampfen des Wassers gewonnene Salz. Das aus dem Meerwasser in den Meersalinen gewonnene Salz bezeichnet man als Seesalz, das aus salzigen Binnenseen stammende als Seensalz. Abscheidungen von Salzquellen in Steppen und Wüsten werden alsSteppen- oderWüstensalz, auch Erdsalz, bezeichnet. Unter Krystallsalz versteht man das wasserhelle von Beimengungen wesentlich freie Steinsalz, das auch zu Speisesalz vermahlen wird. Einbruchssalz, Firsten salz sind Bezeichnungen nach der Lagerung des Steinsalzes auf der Lagerstätte und der Gewinnungsart. Nach der Körnung des Siedesalzes unterscheidet man feinkörniges, m i 1 t e l f e i n e s, mittelgrobes und grobes Salz oder Grobsalz. Als Butt er salz wird das zum Salzen der Butter besonders geeignete Salz von feinem Korn bezeichnet.

Das zum Salzen der Speisen an der Tafel gewöhnlich in feinerem Korn bereitete Salz wird Tafelsalz genannt. In England bezeichnet man das feinste Salz als Lump fält oder Stoved fält, daneben wird sehr feines Butter fält fabrieirt, das gewöhnliche Salz heißt Common fält und das Grobsalz Fishery fält oder Coarse fält, das in mehr oder weniger grober Körnung gewonnen wird. Eine Mischung von Common und Butter fält ist für den Export bestimmt und heißt dort Calcutta fält.

Kehr- oder Fegesalz ist das bei der Salzbereitung abfallende, beim Transporte, beim Magaziniren und Verpacken verstreute Salz, das durch Zusammenfegen gesammelt wird und noch Verwendung finden kann z. B. zum Aufthauen des Eises, besonders für Straßenbahnen, oder zum Anreichern von Soolen, in denen es von Neuem gelöst wird. Badesalz enthält neben reichlichen Mengen von Chlornatrium die beim Abdampfen der Soole in dem Reste, der Mutterlauge, zurückbleibenden M u t t e r l a u g e n s a l z e.

Gegenüber dem klaren körnigen Salze oder Blank-salze unterscheidet man geformtes Salz oder Form-salz, in Oesterreich Stöckel, Füderl, in Galizien Hurmanen. Es ist gewöhnliches körniges Siedesalz, das in bestimmten Formen, gewöhnlich Kegelstutzen gepreßt, gedörrt und getrocknet wird, so daß es festen Zusammenhalt bekommt und sich für weiteren Transport ohne besondere Verpackung eignet. Neuerdings formt man auch Salz zu Briquetten.

Verwendung des Kochsalzes. Ueber die vielseitige Verwendung des Kochsalzes ist schon früher das Erforderliche mitgetheilt (s. S. 467)²).

Das Steinsalz verwendet man entweder so wie es bergmännisch gewonnen wird, in festen Stücken nach angemessener Scheidung von Beimengungen (gewöhnlich Anhydrit) und zerkleinert und vermahlen als Speise-, Vieh- oder Gewerbesalz, oder zur Bereitung von Soolen, und zwar dann entweder, indem es in festen Stücken gewonnen und in ärmeren Soolen, an einigen Küsten auch in Meerwasser, aufgelöst wird, oder indem man es unmittelbar auf der Lagerstätte durch Zuleitung süßer Wasser oder schwacher Soolen in Bohrlöchern, die von Tage bis auf das Lager niedergebracht sind, oder in bergmännisch vorgerichteten Räumen (Soolörtern, Sool-kammern, Sinkwerken) auflöst.

Die unmittelbare Verwendung des Steinsalzes als Speisesalz, selbst der reineren krystallhellen Lagen, hat sich entgegen den anfänglichen Erwartungen, die Angesichts der in den 50 er Jahren in Deutschland gemachten bedeutenden Steinsalzaufschlüsse gehegt wurden, nicht einbürgern können. Das harte krystallinische, die Auflösung erschwerende Korn machen es als Tafelsalz unbeliebt. Die Festigkeit und der stärkere Gips- oder Anhydritgehalt verleihen ihm ein größeres Gewicht, als dem lockeren voluminösen Siedesalz, so daß letzterem schon allein aus diesem Grunde von den Abnehmern der Vorzug gegeben wird. Bei Abwägung der Vorzüge des -Siedesalzes gegenüber dem Steinsalze ist aber besonders zu berücksichtigen, daß dem Siedesalze immer geringe

Mengen Mutterlaugensalze anhaften, die für die Ernährung bei Menschen und Vieh wichtig sind, und in dem Steinsalze in der Regel gänzlich fehlen. Dagegen hat das Steinsalz einen geringeren Wassergehalt als das Siedesalz. Es ist also in einem Centner Steinsalz mehr Chlornatrium enthalten als in einem Centner Siedesalz. Krystallsalz hat 98 und 99 Proc. Chlornatrium, Siedesalz gewöhnlich nur 96 und 97 Proc. Diese verschiedenen Eigenschaften weisen jedem seine Hauptbestimmung an, dem Siedesalze zur Ernährung, dem Steinsalze zu gewerblichen Zwecken, zum Jndustriesalz.

Der bedeutende Preisunterschied zwischen Steinsalz und Siedesalz (im Deutschen Reiche kosten 100 kg gemahlenes Steinsalz etwa 1 bis 1,50 Mk., 100 kg Siedesalz 3 Mk. 50 Pfg. ohne Salzsteuer) hat es jedoch möglich gemacht, daß das Steinsalz auch als Viehsalz dem Siedesalze wirksame und wachsende Concurrenz macht. In Interessentenkreisen bemüht man sich, einen ungünstigen Einfluß des Steinsalzes bei der Viehfütterung nachzuweisen. Der Preisunterschied hat weniger gewissenhafte Händler auch der Versuchung anheimfallen lassen, gemahlenes Steinsalz mit Siedesalz zu mischen und auf diese Weise als Speisesalz einzuführen, indessen läßt sich solche Mischung an dem größeren Gewichte oder dem geringeren Volumen, auch an der verschiedenen Körnung unter der Lupe erkennen, so daß mit diesem Verfahren kein dauernder Erfolg zu erzielen gewesen ist.

Allgemeines über die Salzgewinnung. In den ältesten Zeiten bereitete man Salz auf die Weise, daß man Soole über glühende Holzkohle goß, wobei das Wasser verdunstete, während das Salz zurückblieb und aus dem Kohlenstaube gesammelt wurde (siehe

S. 432 u. 433).

Die Römer führten bereits ein Verfahren zum Abdampfen der Soolen ein, das der jetzt noch üblichen Gewinnungsart entspricht, das Versieden der Soole in eisernen Pfannen.

Bei der Salzgewinnung aus dem Meerwasser und aus den Seen benutzt man die Sonnenwärme und die Verdunstungskraft trockener, warmer Luft. Das Wasser verdunstet allmälig bis zum Ausscheiden des Salzes. Bei natürlichen Soolen wendet man diese Mittel nur zur Anreicherung bis zur Siedewürdigkeit an und verdampft das übrige Lösungswasser unter künstlicher Erwärmung der Soole bis zum Sieden durch Feuerung oder andere Heizmittel (Dampf, heiße Luft, in einzelnen Fällen auch andere Mittel). Jetzt gewinnt man gewöhnlich sogleich gesättigte Soolen aus den Steinsalzlagern. Sie werden ohne vorherige Anreicherung direct versotten.

Bei der Gewinnung des Kochsalzes aus wässeriger Lösung werden die fremden Beimengungen, Erden und Nebensalze zum Theil bei der Anreicherung der Soolen bis zur Sättigung vor dem Beginne der Kochsalzausscheidung abgesondert, zum Theil scheiden sie sich mit dem Kochsalze ab oder sie bleiben in dem zurückgehaltenen Reste der Soole, der Mutterlauge, zurück. Möglichst zu vermeiden bei der Siedesalzgewinnung sind Beimengungen von Gips, von zerfließlichen Salzen, nämlich Chlormagnesium und Chlorcalcium, die das

Um die Diamantbohrkrone zu schonen, benutzt man zunächst Stahlbohrkronen zur Untersuchung der Bohrlochssohle, besonders um festzustellen, daß keine harten

Salz feucht machen, indem sie zu ihrer Lösung Feuchtigkeit aus der Luft anziehen, und färbende Substanzen wie Eisenoxyd und organische Extractivstoffe, die in den Soolen vorkommen. Alle natürlichen Soolen besitzen mindestens einen bituminösen Geruch.

Auch durch Frost, indem man die Soole gefrieren läßt, kann man dieser das Wasser entziehen, wobei eine reichere Soole unter dem Eise zurückbleibt, das abgehoben wird. Man hat davon in hohen nördlichen Gegenden Gebrauch gemacht.

An wärmeren Küsten (Spanien, Portugal, südliches Frankreich, Italien, Griechenland) reichert man das Meerwasser durch langsames Abdunsten in großen flachen Erdbehältern (Salzgärten) bis zur Salzausscheidung an, und entzieht auf diese Weise dem Salze das Lösungswasser. Diese Gewinnungsart ist so billig, daß sie die Steinsalzgewinnung nicht zu der Entfaltung kommen läßt, die sonst möglich wäre. Italien, das besonders in Sicilien reich an Steinsalz ist und hieraus seinen Bedarf decken könnte, erzeugt dennoch vorwiegend Seesalz, zumal da die Lage der Meersalinen für den Absatzmarkt äußerst günstig ist. Im nördlichen Frankreich, einigen Küstenorten Englands, reichert man das Meerwasser durch freiwilliges Verdunsten des Wassers, aber nicht bis zur Salzabscheidung an, in Norwegen (Walloe) durch Dorn-gradirwerke und Auflösen von Steinsalz, das vom Auslande bezogen wird, und dampft die angereicherte Soole durch Feuerung ab. Man hat früher bei billigen Steinkohlen an den Küsten Englands und Schottlands das Meerwasser ohne vorherige Anreicherung durch Feuerung abgedampft.

In Deutschland hat man von Alters her hauptsächlich die Soolquellen benutzt, und erst in der Mitte dieses Jahrhunderts ist die Steinsalzgewinnung in Wettbewerb getreten und hat seit dem Jahre 1889 die Siedesalzgewinnung aus Soolen überflügelt, wobei allerdings in Betracht kommt, daß ein großer Theil des gewonnenen Steinsalzes wiederum zur Siedesalzgewinnung verwendet wird. Die frühere Ausbeutung der Soolquellen durch Schächte hat dann meist der Ausbeutung durch Bohrlöcher, wie es schon vor undenklichen Zeiten in China üblich gewesen zu sein scheint, Platz gemacht. In österreichischen und bayerischen Alpenländern ist der Sinkwerksbetrieb, die Auslaugung des Salzgebirges nach bergmännischer Ausschließung, seit Jahrhunderten Brauch, und hat durch kein anderes Verfahren verdrängt werden können. Neuerdings ist man auf einzelnen deutschen Steinsalzwerken dazu übergegangen, das Steinsalz nicht in festen Stücken, sondern in wässeriger Lösung unter-bergmännischer Vorrichtung der Grubenbaue zu gewinnen (Schönebeck, Bernburg). Der bei Hall in Württemberg auf dem Steinsalzbergwerke Wilhelmsglück versuchte Sinkwerksbetrieb ist als unzweckmäßig aufgegeben worden.

I. Die Gewinnung des Steinsalzes.

A. Das Aufsuchen der Lagerstätte. An einigen Orten tritt das Steinsalz zu Tage oder unter-schwachen Deckschichten bis nahe an die Oberfläche (zu Cardona in Spanien, am Neybaberge in San

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Domingo, in Sicilien, in Persien). Häufiger befinden sich die Lager in bedeutender Tiefe unter mächtigem Deckgebirge. Zum Aufsuchen und Untersuchen der Steinsalzlager dienen Bohrlöcher, die man senkrecht durch die Gebirgsschichten bis auf das Salzlager oder durch dieses hindurch führt. Das Bohrverfahren, früher stoßendes Bohren mit Meißelbohrer und beweglichem Arbeitsstück (Abfallstück), ist jetzt derart vervollkommnet, daß man feste Bohrkerne gewinnt, die die Gesteins- oder Salzart und die Lagerung der Schichten erkennen lassen. Es geschieht dies durch drehendes Bohren mit einer mit schwarzen Diamanten besetzten hohlcylinderförmigen Bohrkrone (Diamantbohrer). Man verwendet eiserne Röhren als Bohrgestänge, die zusammengeschraubt werden, die unterste trägt die der Weite des Bohrloches entsprechende Bohrkrone aus Stahl, in die auf der unteren Ringfläche, abwechselnd am äußeren und inneren Rande, die schwarzen Diamanten fest eingestemmt sind. Bei schnellem Drehen des Bohrgestänges mit Hülfe von Dampfmaschinenkraft wird durch die Reibung der Diamanten ein hohlcylindrischer Raum im Gesteine ausgearbeitet. Durch das Hohlgestänge wird beständig Wasser eingeführt, das das feingeriebene Bohrmehl von der Bohrlochssohle beständig weg und in dem Raume zwischen Bohrgestänge und Bohrlochswandung nach aufwärts führt und beim Abfließen zu Tage mitnimmt. Der feste Bohrkern bricht unter der Einwirkung der in der Bohrkrone angebrachten scharfen Klemmfeder von selbst oder beim Rütteln am Bohrgestänge ab, wird von den vorspringenden Federn eingeklemmt und beim Heraufholen des Bohrgestänges zu Tage gefördert und herausgenommen (s. Fig. 3129, a. f. S.).

In festem Gestein bohrt man mit diesem Verfahren täglich 5 m, im Steinsalze aber auch bis 50 m. Bohrlöcher von gleicher Weite bis zu bedeutender Tiefe fortzuführen, gelingt nicht, da die zunehmende Schwere des Gestänges oder die bei lockeren Gebirgsschichten oder zum Zurückdämmen eindringender Wasser erforderliche Verröhrung des Bohrloches dieses verhindert. Da die Verröhrung oft in mehreren Absätzen vorgenommen werden muß, derart, daß der nächst tiefere Absatz durch die obere Röhrentour hindurchgelassen werden muß, so vermindert sich der Querschnitt des Bohrloches mit jedem Absatz. Dieses und das zunehmende Gewicht des Gestänges und dessen Länge erfordern, daß man absatzweise mit immer kleinerer Bohrkrone weiterbohrt, bis diese nur noch wenige Centimeter stark ist. Je größer die Steifigkeit des Gestänges bei gleichem Gewichte ist, je leichter man das Bohrgestänge unbeschadet der Steifigkeit herstellen kann, mit um so größerer Bohrkrone wird man in bedeutende Tiefen eindringen, und um so tiefer wird man bohren können. Man hat sich deshalb auch von den nach Mannesmann'schem Verfahren hergestellten festeren und leichteren Walzröhren bei der Verwendung zu Bohrgestängen Vortheile versprochen. Die Bohrlochsdurchmesser von anfänglich 360 mm, auch 500 mm, vermindern sich nach der Teufe zu bis auf 30 mm.

31

1 Mk. 50 Pfg.

Gegenstände, z.B. EisenstUcke, auf der Bohrlochssohle liegen,    bei einer Teufe von 270 bis 353 m gute Salzkerne,

wodurch die Diamantbohrkrone beschädigt werden könnte.    In 23 Tagen verbrauchte man    dabei 3600    Centner

Eine mit 14 fünskarätigen Diamanten besetzte Bohr-    Chlormagnesium. Der Centner    in der Lauge kostete

kröne hat einen Werth von 5600 bis 6600 Mark.

In neuerer Zeit hat man seltener zum Aussuchen von Steinsalzlagern als zum Nachweisen der mit dem Stein-    sich drehende Gestänge zu schützen,    und vor dem    Auflösen

salz zusammen vorkommenden Kalium- und Magnesium-    in süßen Wassern beim Aufholen    des Kernes,    auch um

Fig. 3129.

Um den Salzkern vor Zerstörung durch das schnell

salze, deren Vorkommen    ihn der Einwirkung der spülenden Lauge zu entziehen,

vorläufig mit Ausnahme    hat man das Arbeitsstück des hohlen Bohrers noch mit

des wenig bedeutenden Kali-    einem besonderen inneren Cylinder versehen, der im

salzvorkommens bei Kalusz    Bohrgestänge (Fig. 3129) an einem Wirbel m leicht

in Galizien (s. Kalium,    drehbar ist, und oben nur mit einem Ventil s geschlossen

Bd. IV, S. 984 u. 1018)    ist, damit die zusammengepreßte Luft entweichen kann.

nur in Deutschland bekannt    Die Bohrkrone P greift unter den Fuß dieser inneren

ist, in lebhafter Concurrenz    Büchse. Die zur Spülung eingeführte Lauge tritt

Bohrungen ausgeführt und    zwischen den Wandungen des Bohrgestänges und der

in der Schnelligkeit der    Büchse ant Fuße der Bohrkrone und des Salzkernes

Ausführung einander über-    auf die Bohrlochssohle. Der Salzkern schiebt sich in

boten. Zu Kaiseroda bei    die Büchse hinein, die sich entweder gar nicht mitdreht

Salzungen begann der    oder nur langsam drehen wird. Bei späteren Bohrungen

Fig. 3130.

Bohrbetrieb am 2. Januar 1894 und schon am 15.

MH

Januar Abends hatte man das Steinsalz bei 159 m Tiefe angebohrt.

Die größten Tiefen bei Bohrungen auf Steinsalz hat man erreicht bei Jnowrazlaw (Posen) mit 1058 m, bei Speren-berg (südlich von Berlin) mit 1272 m, bei Unnaburg (Mecklenburg) mit

100-

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1293 m, bei Lieth (Holstein) mit 1338 m. Dem gegenüber steht die überhaupt erreichte größte Bohrtiefe von 2003 m (Rybnick, Oberschlesien).

Um vollständige Bohrkerne von Salz, besonders von leichter löslichem Kaliumsalz zu erhalten, wendet man, um süße Wasser vom Bohrkerne fern zu halten, Magnesialauge an, Endlauge der Kalifabriken, die in deren Nähe billig zur Verfügung steht, für fernere Orte aber hohe Transportkosten erfordert, und dann das Verfahren vertheuert. Man bezieht zu dem Zwecke Chlormagnesium in festen Blöcken und löst es an der Stelle des Bohrbetriebes auf. Die natürlichen Kalisalze sind bei gewöhnlicher Temperatur in der Lauge unlöslich. Das Verfahren ist zuerst 1877 in Aschersleben angewendet worden ³). Zu Jessenitz in Mecklenburg erhielt man

') Pr. Ieitschr. 1883, S. 429 (Nettekoven).

hat mein indessen die Schutzbüchse wieder abgeworfen. Man kann dann mit schmalerer Bohrkrone schneller arbeiten und stärkere Bohrkerne erhalten, die weniger schnell der Zerstörung anheimfallen, auch wird man bei der Spülung mit Lauge, um Laugenverluste zu vermeiden, Wasserzuflüsse durch gute Verröhrung des Bohrloches möglichst fernhalten. Bei Bohrungen des preußischen Fiscus hat man deshalb auch mit einfachem Bohrer-gute Salzkerne erhallen.

Nach der Ausführung der Bohrung ist zur Sicherung des künftigen Abbaues der Lagerstätte, um nämlich ein Eindringen von Wasser aus dem Deckgebirge durch das Bohrloch in die künftigen Abbauräume zu verhindern, ein wasserdichtes Verstopfen des Bohrloches erforderlich. Eine Polizeiverordnung des preußischen Oberbergamies in Halle schreibt in dieser Beziehung vor, daß Bohrlöcher von 100 m Tiefe und weniger bis zur Tagesoberfläche, tiefere Bohrlöcher auf mindestens 100 m von der Bohrlochssohle aufwärts und bis zu 100 m über dem obersten erbohrten Salzlager mit wasserabdämmenden Stoffen (Leiten, Thon, Cement und dergl.) dicht ausgefüllt werden müssen.

B. Abbauverfahren. Für die bergmännische in Hohenzollern, Staßfurt, Erfurt, Jnowrazlaw, Aschers-Gewinnung eignet sich nur das in größeren [festen leben, Bernburg).

Massen, Lagern, rein oder mit wenig Gesteins- Der Abbau des Steinsalzes wird dadurch erleichtert, Mitteln (in der Regel Anhydrit und Gips) vorkommende    daß    es wegen seines festen Zusammenhanges den Aus-

Steinsalz.    hieb    weiter Räume mit wenigen Stützpfeilern aus fester

Tagebau oder steinbruchartige Gewinnung mit Salzmasse zuläßt, und daß der das Salz überlagernde Thon Aufdeckarbeit, Abtragen des Deckgebirges findet da statt,    den    Zutritt des Wassers zum Lager beschränkt. Anfäng-

wo das Steinsalzlager zu Tage ausgeht, oder nahe unter    lich    hat man bei deutschem Steinsalzbau die Abbau-

der Erdoberfläche liegt (Cardona, Persien). Gewöhnlich    Pfeiler übermäßig weit, die Sicherheitspfeiler zur Untermuß Tiefbau angewendet werden, da die meisten    stützung des Deckgebirges, unter dem eine Salzbank

Steinsalzlager in größerer Tiefe (100 bis über 1000 m)    unabgebaut bleibt, sehr schwach hergestellt, z. B. hat

lagern und nur durch Schächte aufgeschlossen werden    man in Abbauräumen von 120 m Breite und beliebiger

können (Wieliczka, Bochnia, Cheshire in England, Länge nur in Abständen von 25, 20 oder 18 m 8 m Wilhelmsglück bei Schwäbisch Hall, Heilbronn, Stetten im Quadrat starke Pfeiler (Beine) stehen lassen und

Fig. 3131.

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auch bei diesen zum Theil noch den unteren Theil, den    Pfeiler oder Beine oder den Versatz niederpreßt und zer-

Fuß, abbauen und nur durch Bergeversatz, trockene    stört. Eine Polizeiverordnung des preußischen Ober-

Untermauerung mit taubem Gestein, unterstützen zu    bergamtes in Halle schreibt deshalb vor, daß beim Abbau

können geglaubt. Später hat man es überall für zweck-    des Steinsalzes Weitungen, die 100 m Länge, 25 m

mäßig gehalten, durchlaufende Sicherheitspfeiler stehen    Breite und 9 rn Höhe überschreiten, regelmäßig und voll-

zu lassen. In Staßfurt wählte man die Abbau-    ständig mit Bergen versetzt werden müssen, und zwar

Pfeiler über 100 m lang und 24 bis 25 m breit, und    dürfen die Räume nicht länger als drei Jahre unaus-

ließ zwischen den Abbaupfeilern Sicherheitspfeiler von    gefüllt bleiben. Bei sehr festem anhydritreichem Stein-

100 m Länge und 8 m Breite stehen, bei 7 m Abbau-    salz kann erlaubt werden, die Räume nur theilweise zu

Höhe. Fig. 3130 zeigt in grundrißlicher Darstellung a    versetzen. Beim Abbau in den weniger festen Kalium-

die Abbaupfeiler, fc die Sicherheitspfeiler, c streichende    und Magnesiumsalzen (Carnallit, Kieserit, Kainit u. a.)

Förder- und Wetterstrecken, d Querschlag.    müssen alle abgebauten Räume längstens binnen sechs

Bei breiteren Abbaupfeilern oder schwächeren Sicher-    Monaten mit Bergen versetzt werden, wobei zum Versatz

heitspfeilern ist zu befürchten, daß der Druck des Deck-    auch Steinsalz, Rückstände von der Verarbeitung der

gebirges, trotz der Zähigkeit der über den Abbauräumen    Kaliumsalze, kalte Asche, Bauschutt und ähnliche Matebelassenen 8 m und mehr starken Salzdecke, die Salz-    rialien verwendet werden dürfen.

31*

schüsse das Steinsalz absprengt. Spritzwasser zum Durchschlitzen des Steinsalzes wendet man da an, wo Verwendung für die gewonnene Soole im Siederei-betriebe vorhanden ist. Es ist dabei eine Zuleitung frischer Wasser in die Grube und vor die Gewinnungsstellen erforderlich. Die abfließende Soole wird vor Ort hinter einem niedrigen Damme zurückgehalten und fließt durch Holzkandeln dem Sumpfe oder den Sool-behältern zu, von wo sie durch Pumpen zur weiteren Verwendung zu Tage gebracht wird.

In Heilbronn baut man das untere, klares Krystallsalz führende Lager in 15 m Höhe in 100 m langen, 15 m breiten Pfeilern ab, zwischen denen 10 m breite Sicherheitspfeiler stehen bleiben. Von der Hauptvor-richtungsstrecke aus gelangt man auf beiden Seiten in die Pfeiler. Zunächst macht man einen Aufhieb g (Fig. 3131) zur Wetterverbindung nach der über der Hauptvorrichtungs-strecke in der oberen Salzbank liegenden Wetterstrecke h. Dadurch erhält jeder Abbaupfeiler zweckmäßigerweise eine gesonderte Luftzuführung. Nach dem Abbau jedes Pfeilers wird die kurze Verbindungsstrecke i vor der Hauptvorrichtungsstrecke mit Bergen oder Steinsalzstücken, die durch nassen Salzschlamm fest verkittet werden, zugesetzt. Diese Mauerung bildet einen fast luftdichten Abschluß, so daß die frische Luft fast vollständig nur den Pfeilerräumen zuströmt, in denen sich der Abbau bewegt. In der Fig. 3131 (a. v. S.) ist a die Hauptvorrichtungsstrecke oder Richtstrecke, bb sind Abtheilungsstrecken,

Fig. 3132.

OO OO OOOO O2-O o [Ö

Auf dem Steinsalzwerke St. Nikol as bei Var an gv-ville^) ist die Wasserschlitzarbeit früher in Gebrauch gewesen. Man erhielt dabei eine gesättigte Soole. Im Arbeitsstoße der Strecken wurden in je 2 m Abstand senkrechte Schlitze 2 bis 3 m tief durch Ausspritzen hergestellt und die einzelnen senkrechten Steinsalzpfeiler durch Sprengarbeit gewonnen. Die Strecken wurden 8 m breit und 5l/₂ m hoch, kreuzten sich rechtwinkelig, wobei 6 m breite, quadratische Pfeiler zur Sicherheit stehen blieben. Dann wurden noch 10 m über der Strecke durch Wasserspritzarbeit zur Sool-gewinnung nachgenommen.

....

In Jnowrazlaw hat man Spritzwasser in der Weise verwendet, daß man in den Arbeitsstoß der Strecke ein 6 m tiefes Borloch nahe der Decke herstellte, und in dieses >    Spritzwasser, das unter 7 Atm. Druck

stand, einführte. Durch die Lösungs-^    kraft des Wassers, das beständig

aus der Oeffnung und am Stoße herunter abfloß, wurde ein senkrechter Schlitz in der Mitte hergestellt. Oben überstieg die Tiefe des Schlitzes noch etwa 1 m die Tiefe des Bohrloches, nach unten zu, wo das lösende Wasser mit Salz angereichert war, nahm die Tiefe des Schlitzes ab. In 72 Stunden wurden c Mittelstrecken, die den Pfeiler theilen, dd sind die Pfeiler-    60 cbm Spritzwasser verbraucht. Die Wasser sammelten

räume, ee Sicherheitspfeiler, i ist die kurze Verbindungs-    sich vor einem Thondamme in der Strecke und gelangten

strecke von der Vorrichtungsstrecke zum Pfeiler führend,    durch Gefluter zum Schachte. Auf jedes Bohrloch

g der Wetteraufhieb, der zur Wetterstrecke h führt, / sind    konnten nach Fertigstellung des Schlitzes durch Schieß-

Verdämmungsmauern. Zum Schutze der mittleren Wetter-    arbeit 7 m Strecke nachgenommen werden.

strecke hx bleibt eine gewölbte Schwebe anstehen.

Auf den Soolbergwerken zu Schönebeck und Bern-Außer diesem P f e i l e r b a u kennt man auch    bürg fährt man Strecken durch Ausspritzen der ganzen

Glockenbau (in den südöstlichen Karpathenländern),    Salzmasse auf. In Schönebeck hat man bei günstigster

Kamm er bau (zu Wieliczka und Bochnia), worüber    Leistung 4 m breite und 2 m hohe Strecken in einem

bei der Beschreibung einzelner Werke unten das Nähere    Monat auf 18 m aufgefahren. (Weiteres siehe unter

Soolgewinnung, S. 514).

Zur Herstellung der Sprenglöcher wendet man ge-

mitgetheilt wird.

Bei den Gewinnungsarbeiten kann man trockene und nasse Gewinnung unterscheiden, letztere    wöhnlich Schlangenbohrer an, die bandartig schraubengeschieht unter Anwendung von Spritzwasser. In der    förmig gewunden sind, und unten zwei scharfe gegen-

Regel findet trockene Gewinnung statt. Sie wird in    überstehende abgeschrägte Schneiden haben. Beim Drehen

der Weise ausgeführt, daß man in einer weicheren Schicht    unter Druck arbeiten sich die Schneiden in das Steinsalz

mit Spitzhacke (Keilhaue) das Lager unterschrämt,    hinein, und das Bohrmehl wird durch die Schraubenoder indem man es quer von oben nach unten an den    Windungen aus dem Bohrloche herausbefördert. Je nach-

Stößen oder in der Mitte durch schlitzt, dann in--

geeigneten Abständen vom Schram oder Schlitz Bohr- .) Reis-notizen über das Salzwerk St. Nikolas bei löcher von 1 bis 2rn Tiefe herstellt, und durch Spreng- Barangeville, Preuß. Zeilschr. 1864, 12, 293 (Althans).

0,75 m, 1,10 m, 1,30 m.

So lange in den Steinsalzbergwerken die hangende Salzbauk über den abgebauten Räumen, und die schützenden Gebirgsschichten unzerklüftet bleiben, dringen keine Wasser in die Grubenräume. Die Schächte werden in den wasserführenden Gebirgsschichten wasserdicht ausgemauert oder mit eisernen Schachtringen wasserdicht ausgebaut.

dem es Vortheilhaft ist, muß man horizontale, schräg ansteigende oder abfallende Bohrlöcher herstellen. Der Bohrer ruht auf einem gewöhnlich aus langem eisernen Rahmen bestehenden Gestell, das unten einen zweispitzigen Fuß hat und oben mit einer Spitze durch Schraube und Kurbel gegen die Decke fest angepreßt wird, und so eine feste Stellung erhält. In dem Gestellrahmen a (Fig. 3132) bewegt sich in Führungsleisten ein Schlitten b, der in beliebiger Höhe in dem Rahmen durch einen Stift festgestellt werden kann. Der Schlitten trägt die zweitheilige Schraubenmutter mit Deckel d zur Aufnahme der Schraubenspindel c, auf die der Schlangenbohrer e aufgesteckt wird. Der Schlitten ist so im Rahmen aufgehängt, daß <x, um eine Achse / drehbar, jede Richtungsveränderung des Bohrers nach oben oder unten erlaubt. Auf das vierkantige Ende der Bohrspindel wird eine Kurbel g aufgesetzt, mittelst der der Bohrer gedreht wird. Beim Drehen der Kurbel, was gewöhnlich von einem Arbeiter besorgt werden kann, dreht sich die Bohrspindel in dem Gewinde langsam nach vorn, und das Bohrloch wird um die Länge der Spindel vertieft. Der Deckel der Schraubenmutterbüchse läßt sich leicht lüften, die Bohrspindel dann unter Anheben zurückziehen, und die Bohrstange durch eine längere ersetzen, worauf die Arbeit von Neuem beginnt, bis man nach dem Aufsetzen der längsten Bohrstange die gewünschte Tiefe für das Bohrloch erreicht hat. Die erste und noch viel angewendete Form dieser Bohrmaschine ist die Lisbeth'sche Handbohrmaschine (Fig. 3132). Eine andere Maschine ist die Reska'sche, eine neuere die von Ulrich in Staßfurt. Aenderungen in der Construction der Bohrmaschinen bezwecken eine Veränderlichkeit des Vortriebes und Anpassung an die Härte der zu durchbohrenden Masse, durch Federeinlagen Abschwächung der beim Drehen mit der Hand fühlbaren Stöße, also gleichmäßigeren Kraftaufwand, dadurch Schonung des Arbeitszeuges und des Arbeiters.

Beim Salzbergbaue zu Wieliczka hat man mit der Ulrich'scheu Bohrmaschine gute, und die der einfachen Lisbeth'schen Maschinen wesentlich übersteigende Leistungen erzielt y. Man bohrte dort in 15 Minuten

mit Lisbeth'scher Maschine » Reska'jcher    ,,

„ Ulrich'scher    »

Auf dem Steinsalzbergwerke Neu-Staßfurt bei Staßfurt, wo eine elektrische Kraftanlage für die unterirdische Förderung eingerichtet ist, ist maschinelle Bohrarbeit mit elektrischem Antriebe mit einer von Siemens und Halske zu Charlottenburg zusammengesetzten Bohrmaschine versucht worden²).

Auch im Salzberge zu Ischl hat man elektrischen Bohrbetrieb zur Vorrichtung und Veröffnung der Sinkwerke im Salzgebirge eingerichtet³).

In Hallstadty benutzte man früher die Handbohrmaschine von Stanek und Reska, jetzt ist die rotirende

') Oesterr. Zeitschr. 1894, 40, 381. ²) Ebend. 1894, S. 643.

⁸) Ebend. 1894, Nr. 17.

⁴) Ebend. 1894, 24, 279.

Gesteinsbohrmaschine von Bornet in Anwendung. Zur Ueberwindung der Gesteinswiderstände ist die Schraubenmutter in dem Gehäuse durch Federn gehalten (Fig. 3133), die sich zusammendrücken und nach Ueberwindung des Widerstandes den Bohrer um so stärker vordringen lassen. Die Mutter läßt sich mit der Bohrspindel zum Einwechseln längerer Bohrer umlegen, da sie keinen losen Deckel zum Zurückziehen der Spindel hat. Das Gestell wiegt 30 kg, die Maschine mit Bohrspindel 20 kg. Bei r ist ein Arretirungsriegel, der außer Eingriff kommt, wenn sich die Feder zu stark zusammenpreßt, so daß sich dann die Mutter mit der Spindel M Fig. 3133.

mitdreht. Der Arretirungsriegel ist durch eine Flügelmutter verstellbar.

Als Sprengmittel dient in der Regel grobkörniger Sprengsalpeter, aus 72 Proc. Natronsalpeter, 14 Proc. doppelt rafsinirtem Schwefel und 14 Proc. präparirter englischer Steinkohle bestehend, auch brennbarer Salpeter, vom Fabrikanten Patentpulver genannt y. In Jnowrazlaw verwendet man Roburit.

Verbraucht werden an Sprengsalpeter beim Streckenbetriebe etwa iy₆ bis iy₅ kg auf 1 cbm oder 0,6 kg auf 1000 kg Salz, beim Nachschießen der Firste y₃ kg auf 1 cbm oder 0,16 kg auf 1000 kg Salz.

Gegenüber dem gewöhnlichen Sprengpulver hat der Sprengsalpeter den Vorzug langsamerer Gasentwicklung, demnach einer weniger brisanten Wirkung, und geringeren Rückstandes, wodurch er sich zur Verwendung bei der Steinsalzgewinnung besonders eignet.

Beim Nachschießen der Firste fällt das Steinsalz in stärkeren Blöcken, die mit schwerem eisernen Hammer zerschlagen, zuweilen auch noch durch Sprengschüsse zerkleinert werden müssen. Um das Schienengeleise, auf dem sich die Förderwagen bewegen, an der Arbeitsstelle vor der Zerstörung durch herabstürzende Salzblöcke zu schützen, legt man neben oder zwischen die Schienen längere starke Rundhölzer, die den Stoß auffangen.

l) Berggeist, Jahrg. 1865, Nr. 90.

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Die im Schachte dann noch durchsickernden Wasser werden im Schachtsumpfe oder in einer höher gelegenen Strecke aufgefangen, in Kasten, wenn es sich um sehr geringe Mengen handelt, oder durch Pumpen zu Tage gehoben. Sollen sie als Druckwasser zur Wasserspritzarbeit verwendet werden, so sammelt man sie in einem höheren Theile des Schachtes an und führt sie in die Druckwasserleitung.

Um das Durchbrechen des Deckgebirges und dabei zu befürchtende Wasserdurchbrüche zu verhüten, sind bergpolizeilich, wie oben bereits angeführt, bestimmte Grenzen für die Ausdehnung der beim Abbau entstehenden Weitungen oder die Ausfüllung der Räume mit Bergen vorgeschrieben. Um die Bergwerke vor Wasserdurchbrüchen aus Nachbarwerken zu schützen, werden auf der Grenze, der Markscheide, der Bergwerke Sicherheitspfeiler stehen gelassen, die nur unter Anwendung besonderer Sicherungen durchörtert werden dürfen.

Eine Polizeiverordnung des preuß. Oberbergamtes zu Halle schreibt eine Stärke der Sicherheitspfeiler, zu-Fig. 3134.

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nehmend mit der Teufe, bei einer Teufe von 100 bis 500 m von 40 bis 100 m vor, rechtwinkelig auf die Markscheide gemessen. Bei Bergwerken, in denen das Salz durch Auflösung gewonnen wird, müssen Sicherheitspfeiler von doppelter Stärke unverritzt bleiben, so daß zwischen zwei solchen Soolbergwerken Pfeilermassen von 400 m Stärke bei mehr als 500 m Teufe anstehen bleiben müssen.

Die den Grubenräumen zuströmende frische Luft überzieht, besonders im Sommer, wo sie viel Wasserdunst enthält, die kühleren Stöße der Grubenstrecken und Abbauräume mit feinem Thau, so daß fortwährend etwas Salz gelöst wird. Die Salzstöße in den älteren Bauen, besonders da, wo die frische Luft zunächst eintritt, sehen wie ausgewaschen aus. In den Abbauräumen wittern an den Sicherheitspfeilern die Zwischenmittel, deren Schichtungen das Wasser folgt, heraus. Um die zerstörende Wirkung der Luft auf die der Sicherheit dienenden Salzpfeiler zu beschränken, und die allmälig eintretende Zerklüftung zu verhüten, hat man in Staßfurt die Pfeiler mit einem Gemisch von Lehm mit Stroh

oder mit Cementmörtel berappt und dadurch einigen Schutz, jedoch nicht von langer Dauer, erzielt.

C. Aufbereitung und Verarbeitung des Steinsalzes. Das Steinsalz wird in Stücken bis zu Centnerschwere in Grubenwagen zu Tage gefördert, und dort in offene, mit Planen bedeckte, oder mit Deckklappen versehene Eisenbahnwagen verladen, d. h. hineingestürzt und gleichmäßig vertheilt.

Das zu Viehsalz, zu Fabriksalz oder zu Speisesalz bestimmte Steinsalz wird über Tage in Quetsch-mühlen (Glockenmühlen) zerkleinert, die nach Art der Kaffeemühlen eingerichtet sind. Beim Ausbringen auf die Quetschmühlen werden die größeren Steinsalzstücke mit dem Hammer zerschlagen. Das Mahlgut gelangt auf ein Stoßsieb, das die gröberen Stücke von Nußgröße an aushält und zunächst auf Lese tische, entweder Rundtische, die sich um eine senkrechte Achse drehen, mit Abstreichvorrichtnng, oder Lesebänder ohne Ende gelangen läßt. Dort werden die Berge (Anhydrit-und Gipsstücke) durch Arbeiter ausgelesen, das Uebrige wird mit dem durch das Stoßsieb gefallenen Mahlgute wieder vereinigt. Dies gelangt nun auf Steinmühlen, die je nach dem zu erzielenden Korn gestellt werden, so daß man Salz von feinster Körnung bis zu Maiskorngröße erhalten kann.

Um möglichst staubfreies Salz von gleichmäßigem Korn zu erhalten, wird das Salz nach dem Vermahlen mitunter auch noch gesiebt.

Auf den Mahlgängen können, bei 42 Umdrehungen in der Minute, in der Stunde 5000 kg feines Salz, und in ³/₄ Stunden 5000 kg gröberes Salz (Heringssalz von 2 bis 4 mm Korngröße) gemahlen werden.

Eiserne Mühlen mit Eisen- oder Stahlläufern hat man in Wieliczka in Gebrauch genommen.

Zum Feinmahlen werden auch Desintegratoren der Schleudermühlen (Dismembratoren, Dissipatoren) empfohlen. Für die Feinmahlung der mürberen Kaliumsalze haben sich diese gut bewährt, z. B. Mühlenanlage des Berlepschschachles zu Staßfurt, wo Dissipatoren (Patent S auer-brey) in Betrieb sind. Da diese gegen harte Körper, z. B. Eisentheile, sehr empfindlich sind und dadurch beschädigt werden, so hat man, um die sich im Fördergute etwa vorfindenden Eisenstücke, Nägel und dergleichen, fernzuhalten, auf die zur Aufgabe des Mahlgutes dienenden Schüttelsiebe, denen das Salz durch eine Lutte zugeführt wird, starke Magnetstäbe gelegt, von denen die Eisentheile aus dem Mahlgute festgehalten werden. Man hat dadurch schon manches gefährliche Eisenstück aufgefunden. Für die Verwendung der Dissipatoren zum Vermahlen von Steinsalz liegen noch nicht ausreichende Erfahrungen vor. Für die festeren, spröderen Salze scheinen Steinmühlen geeigneter zu sein.

Um die Arbeiter bei den Mahlarbeiten vor dem Einathmen des feinen Salzstaubes zu schützen, hat man ihnen Schutzmasken gegeben. Die von C. W end sch uh in Dresden gelieferten Masken bestehen aus versilbertem

Drahtgewebe, das mit bünucnt Zeugstosf überspannt ist. den Krippen lecken kann. Die Steuervorschriften machen Die Maske bedeckt Mund und Nase.    aber eine Verwendung des Stücksteinsalzes zu diesem

Die Beigabe des für die Herstellung von steuer-    Zwecke unmöglich, da die Steuer den Preis des Salzes

freiem Vieh- und Fabriksalz beizumischenden Stoffes    bedeutend erhöht. Man hat deshalb darauf gesonnen,

(s. S. 496) geschieht theils bei der Aufgabe des Mahl-    das vermahlene Steinsalz vermischt mit den erfordergutes auf die Quetschmühlen, und theils bei der Auf-    lichen Denaturirungsmitteln in eine feste Form zu

gäbe auf die Steinmühlen.    bringen, die sich nicht leicht zerstören läßt. Unter diesem

Bedürfnisse hat sich die Lecksteinfabrikation entwickelt, die S a l z a u f b e r e i t u n g durch Schmelzen,    ihr Entstehen den Versuchen des Berghauptmanns Prinzen

Law ton und Dodge benutzen den Schmelzzustand    zu Schönaich-Carolath verdankt,

zum Reinigen des Salzes und zur Gewinnung von Schon im vorigen Jahrhundert hatte man auf der Salz in verschiedener Körnung.    Saline bei Schönebeck versucht, aus dem körnigen Siede-

Albert L. Lawton in Rochester, Monroe, New-    salze ein dem Steinsalz ähnliches festes Product durch

Aork, und Walter S. Dodge in Washington haben,    Schmelzen des Salzes zu erhalten, um dem nach Schle-

um aus Steinsalz Salz von verschiedener Körnung her-    sien eingeführten Steinsalze von Wieliczka den Markt

zustellen, folgendes Verfahren angegeben (D. R. P.    abzugewinnen. Die vergeblichen Versuche, das Salz in

Nr. 69 389 ⁴).    Oefen bei hohem Hitzegrade zusammenzuschmelzen, und

Das geschmolzene Salz fließt aus dem Behälter B    ein dem Steinsalz ebenwürdiges festes Product zu er-

(Fig. 3134) in den durch Luft oder Gas betriebenen    halten, sind von Wutke^ beschrieben. Das Salz, das

Zerstäuber E und wird in die Kammer A geschleudert,    zwar zunächst eine gute feste Masse bildete, fiel sehr bald

Fig. 3135.

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die in mehrere mit trichterförmigen Böden versehene Abtheilungen G getheilt ist. In diese Abtheilungen vertheilt sich das Salz entsprechend der Korngröße. Der Compressor J) drückt die Luft des Zerstäubers zunächst durch das Schlangenrohr d, das als Kühler für das eingeschleuderte Salz dient. Die vom Compressor angesaugte Luft kühlt zuvor die Böden der Abtheilungen.

Die untere Oeffnung der Trichter, durch die das gewonnene Salz herausgezogen wird, ist durch einen Schieber geschlossen. Ein Asbestsieb F hält den Salzstaub von dem Abzugsrohre 6r zurück.

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Um das Steinsalz von Thon zu reinigen, werden dem geschmolzenen Salze Zusätze beigegeben, die sich mit dem Thon verbinden (D. R. P. Nr. 69 592 ⁵).

in den Stallungen durch die Ausdünstung des Viehes und durch das Lecken aus einander, und es blieb zuletzt nach dem Berichte der Glogauer Kammer nichts als eine graue, sehmige Asche übrig. Außerdem zeigte das Salz übergroße Schwindung, auch wenn es aufs Trockenste aufgestapelt wurde. Der Abgang betrug fünf Procent, während das Steinsalz selbst in feuchter Witterung höchstens einen Abgang von iy₃ Procent zeigte.

Man erkennt daraus, daß ein hoher Gehalt von Nebensalzen, insbesondere von Chlormagnesium, in dem Siedesalze vorhanden gewesen sein muß, und daß darauf die geringe Widerstandsfähigkeit des zusammengeschmolzenen Salzes zurückzuführen sein wird. Das von Chlormagnesium fast freie Steinsalz würde mit besserem Erfolge zusammen zu schmelzen sein. Mit Rücksicht auf das als Denaturirungsmittel verwendete Holzkohlenpulver darf man sich keines so hohen Hitzegrades bedienen, daß die Kohle verbrennen würde. Indessen backt das gemahlene Steinsalz, wenn es feucht zusammengepreßt und gedörrt wird, so fest zusammen, daß es beim Anschlagen einen klingenden Ton giebt und sich durch Stoß und Schlag nur schwer zerbrechen läßt.

Man mengt das gemahlene und denaturirte Stein-

Das Salz wird in einem Behälter geschmolzen, der mit einem basischen, unschmelzbaren, die Bildung von Natriumsilicat in dem Futter und damit dessen Zerstörung verhindernden Material, nämlich einer Mischung von 4 Th. Erdalkali und 1 Th. eisenfreiem Thon, ausgekleidet und daraus hergestellt ist. Dem Salze wird vor, während oder nach der Schmelzung ein Erdalkali oder ein Carbonat oder ein Silicat dieses Stoffes oder ein Alkali zugesetzt, die sich mit dem im Salze enthaltenen Thon zu einer schweren Schlacke vereinigen. Diese Schlacke setzt sich zu Boden, wobei sie die übrigen Verunreinigungen mit zu Boden zieht.

Ein zu diesem Zweck gebauter Ofen ist in Fig. 3135 veranschaulicht. In einem nach unten geneigten Canale C gleitet das Salz auf Stufen i von oben abwärts.

In dem Behälter A sammelt sich das geschmolzene Salz an, von der Feuerung B ziehen sich die Heizgase in dem Canale D unter den Stufen aufwärts und treten durch das herabgleitende Salz diesem entgegen und ziehen durch den Canal F ab.

Leck st einbereitung. Für die Verwendung als Viehsalz ist es wichtig, das Steinsalz in festen Stücken dem Vieh vorlegen zu können, woran es nach Bedarf in

') Wutke, Die Versorgung Schlesiens mit Salz, Berlin

n, 34.

salz mit gesättigter Soole so an, daß es sich mit der Hand ballen läßt, und drückt es dann in gußeiserne Formen, die nach Art der Puddingsformen gestaltet sind und in der Mitte einen Dorn haben. Zum Hineindrücken bedient man sich kurzer Holzschlägel, womit man auch die Mäste oben schlichtet und abstreicht. Die Form wird dann umgestülpt und der Salzkern auf eine durch die Feuergase des Brennofens von unten erwärmte, aus Eisenplatten zusammengesetzte Trockenpfanne gestellt. Dort trocknen die Salzkerne und werden dann in einen flachen Brennofen oder Backofen geschoben, der über den Feuerzügen mit Eisenplatten belegt und ringsum geschlossen ist. Die Salzkerne werden hier mehrere Stunden lang starker Hitze ausgesetzt und festgebrannt. Auch taucht man sie nach dem Brennen wohl noch in gesättigte Salzlösung und trocknet sie noch einmal. Dadurch werden die Lecksteine glatter und erhalten ein glasiges Aussehen.

Derartige röthlich gefärbte oder auch äußerlich grau aussehende Lecksteine werden in Größen zu 2l/₂ und 5 kg Gewicht hergestellt und sind so hart, daß sie unverpackt verladen werden können und weiten Transport vertragen. Die Lecksteinbereitung wird z. B. in Staßfurt und Erfurt betrieben. Was sonst als Beimengung zum Salze nicht gewünscht wird, wirkt hier Vortheilhaft für den festen Zusammenhalt der Salzsteine, das ist der Gipsgehalt des Steinsalzes und der Soole.

Benutzt werden die Lecksteine bei Pferden, Rindvieh und Schafen. Der Preis beträgt für 100 kg 1 Mk. 60 Pfg. bis 2 Mk., so daß ein Stein von 5 kg 10 Pfg. kostet.

Unreinere Partien des Steinsalzes werden vermahlen als Düngesalz verkauft. In Erfurt gewinnt man aus dem Bergemittel des Lagers Anhydrit, man vermahlt ihn in denselben Apparaten, die für das Steinsalz vorhanden sind, zu Düngemehl. Es besteht ans

71,75    Proc.    schwefelsaurem    Kalk,

23,52    „    Chlornatrium,

3,28    „    Wasser,

1,45    ,,    Kieselsäure, Phosphorsäure, Thonerde,

Eisenoxyd, Talkerde, kohlensaurem Kalk.

Die Besteuerung des Salzes und die Denaturirung des Viehsalzes und des Gewerbesalzes i). An Stelle des Salzhandelsmonopols in Preußen und anderen deutschen Staaten ist seit dem

1. Januar 1868 für das Vereinszollgebiet, später für das Deutsche Reich eine Abgabe vom Salz getreten. Diese Abgabe, die 12 Mk. für 100 kg Salz (Nettogewicht) ausmacht, wird nur von dem im Jnlande verbrauchten Salze erhoben, und ist von den Salzproducenten oder Werksbesitzern und bei dem aus dem Auslande eingeführten Salze von den Einbringern zu entrichten, wird aber von diesen auf die Consumenten abgewälzt, die die Steuer im Salzpreise mit bezahlen.

Von der Abgabe befreit ist das zur Ausfuhr bestimmte Salz, das zu Unterstützungen bei Nothständen gegebene Salz, das Deputatsalz, das Arbeiter oder Wohlthätigkeitsanstalten erhalten, das zu landwirth-

x) Arndt, Die Salzsteuer in Zeitschr. f. Bergrecht, schaftlichen und gewerblichen Zwecken bestimmte Salz, mit Ausnahme des Salzes für Gewerbe, die Nah-rungs- und Genußmittel für Menschen bereiten (Tabak, Schnupftabak, Cigarren, Conditorwaaren, Mineralwässer, Bäder). Dagegen ist das Salz zum Einsalzen von Heringen und ähnlichen Fischen und zum Einsalzen und Einpökeln von auszuführenden Gegenständen und das zur Eisbereitung dienende Salz steuerfrei. An Inhaber von Darmschleimereien und an Darmhändler wird Salz zum Salzen der Därme abgabenfrei abgegeben. Auch das zum Aufthauen von Eis erforderliche Salz ist für abgabenfrei erklärt worden. Schaustücke für Ausstellungen bleiben abgabenfrei, wenn sie nicht in den Handel gebracht werden. Die abgabenfreie Ausgabe von Salz unterliegt jedoch der Controle der Steuerbehörden. Die von diesem Salz zu erhebende Controlgebühr ist ermäßigt worden und beträgt jetzt (seit dem

1. April 1892) 7 Pfg. für 100 kg Salz. Befreit auch von der Controlgebühr ist das Salz, das zur Herstellung von Soole zum Salzsieden verwendet wird, sowie das an Glaubersalz-, Soda- und Glasfabriken abgegebene Salz.

Badesalz (Mutterlaugensalz) unterliegt nicht der Besteuerung, ebenso wenig wird von den Abraumsalzen der Steinsalzbergwerke die Abgabe erhoben, jedoch sind die Salze zu denaturiren, wenn sie mehr als 75 Proc. Chlornatrium enthalten, und zu vermahlen, wenn sie mehr als 36 Proc. Chlornatrium enthalten. Die von der Salzsteuer befreiten Abraumfalze bleiben jetzt ohne steuerliche Controle, wenn der Salzgehalt nicht mehr als 60 Proc. ausmacht.

Um das steuerfreie Salz von dem steuerbaren unterscheiden zu können und zu verhindern, daß es mißbräuchlich zu menschlichen Ernährungs- und Genußzwecken verwendet wird, muß das Salz mit einigen Ausnahmen mit Stoffen gemischt werden, die es äußerlich leicht kenntlich, und für den menschlichen Genuß unbrauchbar machen. Diese Beimischung bezeichnet man als Dena-turirung. Nicht denaturirt wird das zur Sool-bereitung, zur Glaubersalz- und Sodafabrikation abgegebene Salz, wenn die Verwendung unter ständiger steuerlicher Controle geschieht.

Als Denaturirungsmittel sind folgende Stoffe zu verwenden.

1. Bei Handelssalz, nämlich dem Salze, das an Salzhändler zu weiterem Vertrieb überlassen wird:

a)    Viehsalz (zur Viehfütterung), y₄ Proc. Eisenoxyd und y₄ Proc. Wermuthkrautpulver, wenn es aus Siedesalz bereitet wird; ³/s Proc. Eisenoxyd und y₄Proc. Wermuthkrautpulver, wenn es aus Steinsalz bereitet wird.

(Der höhere Zusatz an Eisenoxyd bei Steinsalz ist deshalb erforderlich, weil dieses nicht die Färbung so stark wie Siedesalz hervortreten läßt.)

b)    Biehsalzlecksteine denselben Procentsatz Eisenoxyd wie bei Viehsalz, statt Wermuthkrautpulver jedoch y₄ Proc. Holzkohlenpulver.

c)    Düngesalz, 1 Proc. Ruß.

d)    Salzabfälle bedürfen keiner Denaturirung, wenn sie sich in solchem Zustande befinden, daß ihre Verwendung zum menschlichen Genusse ausgeschlossen ist.

Salzabfälle und Pfannenstein müssen ebenfalls denaturirt werden, es kann jedoch unter gewissen Control-vorschriften, und wenn sie weniger als 75 Proc. Chlor-natrium enthalten, davon abgesehen werden.

Die Werke müssen, damit kein Salz uncontrolirt entfernt werden kann, mit einer hohen Einfriedigung umgeben sein, in der Einfriedigung liegende Fenster müssen vergittert sein. Die Thore der Einfriedigung müssen nach Ende der Dienststunden geschlossen gehalten werden. Diur durch die bestimmten Thore darf Salz abgefahren werden. In den Wohnungen innerhalb der Werkseinfriedigung darf Salz in Mengen von mehr als 5 kg auf den Kopf der Bewohner nicht aufbewahrt werden.

2. Bei Bestellsalz, das ist bei dem zu gewerblichen Zwecken oder zur Düngung bestimmten Salze, das vom Besteller selbst verwendet wird, und auch in den unter Steueraufsicht stehenden Gewerberäumen des Empfängers denaturirt werden darf, können nach Wahl des Bestellers außer den vorher bei Handelssalz genannten Stoffen noch folgende Denaturirungsmittel angewendet werden, wie sie sich für die bestimmte Verwendungsart am besten eignen:

1 Proc. Braunstein, 1 Proc. Smalte, ³/₄ Proc. Mennige, 2 Proc. feines Holzkohlen-, Torf-, Braunkohlen- oder Steinkohlenmehl, ¹/₂ Proc. Kienruß, 1 Proc. Ruß, 5 Proc. Palmöl, Kokosöl oder Thran, 1 Proc. feines trockenes Seifenpulver, dessen Reinheit nach einem besonderen Verfahren von der Steuerbehörde geprüft wird, 4 Proc. Eisen- oder Kupfervitriol, 6 Proc. Alaun mit l/₈ Proc. Kienöl. Auch können zugelassen werden: y₂ Proc. Mineralöl (Braunkohlenöl rc.),l/₄ Proc. Eisenoxyd mit 0,05 Proc. Thieröl, 2 Proc. Schwefelsäure (von 66° B. mit 3 bis 4 Th. Wasser verdünnt) oder 1 Proc. Schwefelsäure von 66° 23. mit 1 Proc. Wasser, wenn die Denaturirung auf dem Werke geschieht und ein anderes Mittel nicht anwendbar ist, 2 Proc. starke rauchende Salzsäure, 2 Proc. Pinksalz, ll/₂ Proc. Zinnchlorür.

Bei der Denaturirung in den Gewerberäumen der Empfänger können auch noch y₄ Proc. Kienöl oder V₄ Proc. Petroleum, auch andere Mittel, mit Ausnahme von Carbolsäure, mit Genehmigung der Zollbehörde zugelassen werden. In den Salinen und Salzwerken darf dasselbe geschehen, wenn das denaturirte Salz auf dem Werke steueramtlich verschlossen und unter Controle gestellt wird. Es darf dann vom Empfänger nur durch Bermittelung des Steuerbeamten in Empfang genommen werden.

Für die steuerliche Behandlung gelten die durch Bundesrathsbeschluß vom 5. Juli 1888 neu redigirten besonderen Regulative, die Anweisung zur Ausführung des Vereinszollgesetzes und das Begleitschein-Regulativ, und insbesondere die Ausführungsbestimmungen zu dem Gesetze über die Erhebung einer Abgabe von Salz vom

12. October 1867 und die Bestimmungen über die Befreiung des zu landwirthschaftlichen und gewerblichen Zwecken bestimmten Salzes von der Salzabgabe, denen sich noch einige andere über die Herstellung von Wer-muthpulver und Prüfung von Seifenpulver für die Denaturirung und andere anreihen.

Muspratt, Chemie, bcarh v. Stohmann u. Kerl. VI.

Die Salzsteuer bringt dem deutschen Reiche 43 Millionen Mark ein, es entfällt also auf den Kopf der Bevölkerung fast 1 Mark Salzsteuer. Auf landwärts eingehendes Salz liegt ein Zoll von 12 Mk. 80 Pfg. für 100kg, also 80 Pfg. mehr; für seewärts eingehendes Salz ist nur 12 Mk. Zoll zu entrichten. Denaturirt eingeführtes Salz wird wie undenaturirtes Salz behandelt.

Beispiele für Steinsalzgewinnung.

1.    Cardona in Catalonien. Das Steinsalz kommt in einem längs gestreckten, mächtigen Stock in den Schichten eines Sandsteines vor, der auf Nummu-litenkalk ruht. Es tritt in zwei mit einander zusammenhängenden Massen auf, von denen die obere auf 130 m Länge und 260 m Breite entblößt ist und acht regelmäßige, durch röthliche Mergel getrennte Lagen von großer Reinheit und undeutlich blätterigem Gefüge, und von etwa 15 m Mächtigkeit erkennen läßt. Zu beiden Seiten der Salzmasse fallen die bedeckenden Sandsteinschichten mit 18 bis 20° Neigung nach Osten und Westen ab. Die zweite mit der oberen zusammenhängende Salzmasse ist ungeschichtet, meist röthlich gefärbt, 80 bis 100 m stark. Sie bildet den Thalgrund. Wo sie von den Sandsteinschichten entblößt ist, hat sie das Ansehen eines Gletschers.

Man gewinnt das Salz, das sich durch größere Reinheit als dasjenige von Wieliczka in Galizien und Northwich in England auszeichnet, durch Aufdeckarbeit und strossenartigen Abbau unter Anwendung von Bohr-und Schießarbeit und mittelst Fimmel.

2.    Minglanilla inderProvinz Cucuca^ weist nächst Cardona das bedeutendste Steinsalzvorkommen Spaniens auf. Es ist in der Trias abgelagert und tritt an einigen Stellen zu Tage. Schon in alter Zeit scheint es den Bewohnern zur Salzgewinnung gedient zu haben. Das Bergwerk, früher Staatseigenthum, wird jetzt von einer Privatgesellschaft ausgebeutet.

Eine im Jahre 1848 angelegte Wendeltreppe aus Tannenholz mit 203 Stufen führt in die Grubenbaue. Dort wird das Salz in 10 m hohen und breiten Galerien ausgehauen, deren Decke durch ein Quadratmeter dicke Salzsäulen gestützt wird. Zur Ansammlung der salzhaltigen Grubenwasser dient ein 10 m tiefer Brunnen, aus dem die Soole zu Tage geschafft wird. Das Lagerist 40 m mächtig und liefert in allen Theilen der Grubenbaue gutes reines Steinsalz. 800 000 kg werden jährlich bergmännisch gewonnen, ebenso viel gewinnt man außerdem aus der Soole der Grube durch freiwillige Abdunstung des Wassers.

Das Steinsalz wird entweder gemahlen und in Säcken von 30 und 40 kg Inhalt auf Eseln in die y₂ Stunde entfernten Lagerräume im Dorfe Minglanilla, und von da in Karren nach der acht Stunden entfernten nächsten Eisenbahnstation geschafft, oder es werden große Kugeln ausgehauen, die als Lecksteine für das Vieh dienen und zum Futter neben die Krippen gelegt werden.

l) Deutsche Kohlenzeitung 1894, 12, 804.

32

Die Arbeiter erhalten im Accordlohn, wobei sie Licht und Arbeitsgezähe mitbringen müssen, als Häuer für 100kg Salz 20, für das Anschleppen zum Schachte bis zu 5, für das Ausfördern 1 und für den Transport mit Esel bis zu den Lagerräumen 28 Centesimos. Sonstige Arbeiten im Tagelohn werden mit 1,50 Pesetas für den Mann gelohnt. Für die Kugeln erhält der Arbeiter 2,50 Pesetas auf je 100 kg (1 Peseta — 100 Centesimos, im Werthe — 80 Pfg.).

3. Die Insel Kischim*) am Persischen Golf besitzt ein sehr bedeutendes Steinsalzlager. An der Südküste der Insel befindet sich eine Hügelkette, 6 km lang, 800 bis 1500 m breit, die fast ausschließlich aus Steinsalz besteht, einem bis zu 130 m mächtigen Lager. Aehnliche Vorkommen von geringerer Ausdehnung befinden sich auf Nachbarinseln. Das Gebirge besteht aus Kalk, kalkigem Sandstein und Kalkmergel, überlagert von Mergel und Thon, darauf lagert das Steinsalz. Das Hangende wird von Gips und Mergel gebildet, es ist oft stark durch Eisenoxyd, Eisenglanz, roth gefärbt.

Darüber lagert Muschelkalk und Muschelsandsteiu. Am Westende der Lagerstätte treten bis 150 m hohe Hügel von 5000 m Länge fast senkrecht aus der Ebene hervor. An der Oberfläche ist das Steinsalz schmutziggrau gefärbt, sonst ist es sehr rein und frei von erdigen Beimengungen. An einer Stelle hat eine Quelle eine Grotte ausgewaschen, die in ihren Gebilden einer Tropfsteinhöhle ähnlich sieht.

Die dort eingeborenen Araber gewinnen das Salz bei Namakdan, wo sich das Lager in einer Länge von 2200 m und einer Mächtigkeit von 80 m, beinahe senkrecht über dem Küstenrande erhebt, und von einer Schicht erdigen tauben Materials bedeckt wird. Das Salz wird in Tagebauen gewonnen. Die Deckschicht wird abgeräumt, das Salz am Rande des fast senkrechten Salzhügels mit einfachen spitzen Eisenstangen halbkreisförmig unterschrämt; mit Spitzhämmern werden flache Löcher gebohrt, und das Salz wird dann mit Pulver losgesprengt. Die Salzblöcke werden zerkleinert, herabgestürzt, in Körbe verladen und durch Träger in die Boote gebracht und verschifft, zumeist nach Bombay

Fig. 3136.

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und Calcutta. Gearbeitet wird nur in der kühleren Jahreszeit von October bis Mai. Jährlich werden etwa 15 000 t gewonnen.

4. Wieliczka in Galiziens. Das Steinsalz tritt in mehreren Lagern im Tertiärgebirge auf, zum Theil auch in mächtige Klumpen von Thon, Mergel und Anhydrit eingeschlossen.

Seit mehr als fünf Jahrhunderten sind die Lager durch großartige unterirdische Baue geöffnet. Nachrichten aus dem 11. Jahrhundert lassen auf die Eröffnung Wieliczkas in dieser Zeit schließen.

Man unterscheidet nach der eigenthümlich körnigen Structur drei durch verschiedene Beimengungen charak-terisirte Salzvarietäten: Grünsalz, Spisa oder Spizasalz und Szybiker Salz. Das Szybiker

0 Oesterr. Zeitschr. 1892, S. 579 (Winklehner).

²) Jahresber. d. chem. Technol. 1862, S. 218. Leobener Jahrbuch 1857, 6. Hrdina, Geschichte der Wieliczkaer Saline, Wien 1842. Bergwerks freund 5, 460. Oesterr. Zeitschr. 1877, S. 277. Das Steinsalz-Bergwerk in Wieliczka von E. Windakiewicz, im Selbstverlag 1896.

Salz füllt die untere Abtheilung in mächtigen Lagern aus. Es ist grobkörnig, hellgrau und enthält die wenigsten fremden Beimischungen. Die mittlere Abtheilung des Lagers wird von dem Spisa- oder Anhydritsalz ausgefüllt. Es besteht aus dünnstengeligen, faserigen Krystallen, ist dunkelgrau von beigemengtem Thon und enthält feine Körner von Quarz, Mergel und Anhydrit schichtweise vertheilt, mit Einlagerungen von Conchylien und Braunkohlen. Ueber diesen beiden, schwache Schichtung zeigenden Salzarten tritt, durch Salzthon- und Anhydritschichten davon getrennt, das Grünsalz in mächtigen, meistens länglichen Klumpen bis zu 450 cbm Volumen auf. Es ist grobkörnig, gemengt mit grauem Thon und mit schmutzig-grünlichen Gipsnadeln.

Fig. 3136 stellt das Steinsalzlager von Wieliczka im Profil dar. Es sind a gelber Sand, 5 rother Lehm, c Triebsand, d grauer Mergel mit Geschieben, e Karpathensandstein, f grauer bituminöser Schiefer, g Grünsalz, h Spisa, i Szybiker Salz, k Mergel mit Fasergips, l Sandstein, m Salzgebirge.

Der Abbau vertheilt sich aus verschiedene Sohlen oder Stockwerke, entsprechend den verschiedenen Lagern.

1520 m tief.

Die erste Sohle liegt 109, die dritte 1330 bis von Baumstämmen, Holzsplitter und Tannenzapfen vor,

die in Braunkohle umgewandelt sind. Die Lager dehnen Nicht weniger als zwölf Schächte dienen zur Förderung    sich über Koczika in der Bukovina nach Galizien hin

und Fahrung. Zur Salzgewinnung wendet man Kam-    aus. Auf der Westseite der Karpathen liegen die be-

merb au an. Bon der Sohle den Abbau in Firstenstufen deutenden Salzlager der Marmaros. Die Gewinnung

Fig. 3137.

beginnend, baut man kegelförmige Räume (Kammern), 95 m und mehr hohe Weitungen, aus, die durch zwischenstehende Pfeiler von unreiner Salzmasse vor dem Zusammenbrechen geschützt werden. Die Baue dehnen sich auf mehr als 2850 m in der Länge und 1330 m in der Breite aus. Bis ans taube Gebirge darf das Salz nicht gänzlich weggenommen werden, weil sonst die Decken der Kammern leicht einstürzen. Beim Spisasalz ist die völlige Wegnahme nöthig, da dieses wenig Zusammenhang zeigt. Die Firsten werden dabei durch zwischenstehende Pfeiler gestützt. Hölzerne Rinnen führen die Grubenwasser einem Hauptförderschachte zu. Tagewasser, die durch die Dammerde durchsickern, werden durch Stollen abgeleitet.

IX .....⁷¹ f\

Fig. 3138.

Die reinsten Salzblöcke werden in die Form von 1 m hohen, ²/₃ m dicken Cylindern (Balv anen) gebracht, und sind so für weiteren Transport geeignet. Die kleineren Stücke werden im Lande selbst verkauft. Zur Förderung in den Strecken verwendet man Pferde, diese erblinden bald.

Zu Kalusz in Galizien führt das Steinsalzlager ähnlich wie bei Staßfurt Kaliumsalzex).

Das 300 m mächtige Steinsalzlager zu Bochnia ist dem zu Wieliczka ähnlich. Der Abbau ist einfacher.

5.    Siebenbürgen (zu Zlatina und Viszakna) und die Marmaros in Ungarn haben Steinsalzlager, auf denen Glockenbau betrieben wird. Mit einem Stollen, der zugleich zur Wasserabführung dient, wird der Kopf des Stockes angefahren. Dann wird ein Förder- und Fahrschacht in der Salzmasse niedergebracht, und dieser glockenförmig ausgeweitet, so daß Kammern von mehr als 150 m Tiefe, und am Fuße 140 m Weite entstehen. Man schrämt und sprengt die Salzblöcke ab. Tagebau und Pfeilerbau kommen auch vor.

6.    Die Salzkammergüter in Oesterreich liefern gegenüber der großen Menge Sudsalz nur wenig Steinsalz, das als Kernsalz, Bergkern im Haselgebirge vorkommt. Es wird vorzugsweise nur als Viehsalz und zu Jagdsalzen für das Wild verwendet. In den polnischen Provinzen der Monarchie wird es trotz Gips und Salzthongehalt auch als Speisesalz verwendet. Die Production beträgt jetzt jährlich etwa 5001.

7. Rumänien²) besitzt bedeutende Steinsalzlager tut Tertiärgebirge und zwar im Miocän bei Ocnela-Mari im District Valcea, bei Doftana-Telega und Slanic im District Prahova in weiter Erstreckung,    Doftana und Tirgu Ocna (die sogenannten ,Großen

die sich durch Soolquellen kundgeben oder auch zu Tage    Salinen'-) im Districte von Rymnik Valcea.

Die Gewinnung geschieht durch einen von oben nach

des Steinsalzes ist Staatsmonopol und wird seit 1862 vom Staate betrieben.

Die Hauptgewinnuugsstätten liegen bei Slanic,

treten. Liegendes und Hangendes wird von Salzthon mit Gips und Anhydrit gebildet. In der Salzmasie    unten fortschreitenden Weitungsbau. Früher betrieb

kommen außer Thon, Gips und Anhydrit auch Reste    man Glockenbau, ähnlich wie in Siebenbürgen. Man

teufte einen oder mehrere Schächte bis auf das Steinsalz l) Ueber die Bohrversuche in Turza wielka (Galizien)    nieder und erweiterte diese zu Glocken, die dann mit*

zur Untersuchung der Salzlagerstätte aus Kalium- und Mag-    unter noch cylindrisch verlieft wurden. So entstanden

?895mSei67?e    '» bet Def,err' 3°U'chr.    Glocken bis zu 60 m Weite. Wurde die Forderung zu

*) Oesterr. Zeitschr. 1887, S. 307; 1894, S. 400, 410.    kostspielig oder drohte die Decke einzustürzen, so verließ

32*

man den Bau und legte daneben einen neuen Schacht und eine neue Glocke an. Seit 1850 treibt man Abbau mit großen Strecken, wodurch das Lager besser ausgenutzt wird. Es entstehen bei diesem Abbauverfahren längliche Kammern mit dachförmiger Decke, die sich rechtwinkelig kreuzen und quadratische oder rechteckige Sicherheitspfeiler stehen lassen (s. Fig. 3137 u. 3138).

Von einer zum Schachte s führenden Strecke a aus treibt man zunächst 3 m weite Strecken b, die den obersten Theil der Abbauräume c bilden, gewinnt das Salz aus der Sohle derart, daß die Seitenwände geneigt und die Grundflächen immer breiter werden. Ist eine bestimmte Breite erreicht, so wird der Abbau mit senkrechten Seitenwänden weitergeführt. Zu Slanic hat man die Firste der Strecken so angelegt, daß sie 40 m unter der 12 m mächtigen Thondecke des Salzlagers liegt. In den 3 m breiten, 3,5 m hohen Strecken ist 2 m unter der Firste ein Holzboden d befestigt, der zum Verkehr dient und die Beobachtung der Decke ermöglicht. Weiter abwärts erhalten die Seitenwände der sich zu einer großen Kammer erweiternden Strecke 60° Neigung, bis die Strecke oder Kammer 45 oder 50 m weit ist. Zu Doftana wählte man eine Neigung der Seitenwände von 45°. Haben die Strecken die größte Weite erreicht, so schreitet der Abbau mit senkrechten Seitenwänden fort. Zu Tirgu-Ocna sind die Strecken an der Firste 10 bis 16 m breit, zum Verkehr sind an beiden Verticalwänden der Strecke hölzerne Galerien angebracht.

Das Salz wird in cubischen Blöcken von 30 cm Seitenkante gewonnen, doch werden auf einigen Werken auch Blöcke von 2 bis 6 m Länge und 1 m Breite losgetrennt. Die Sohle der Strecke ist stufenförmig abgesetzt. Die Kanten der Absätze liegen in einer etwas ansteigenden Fläche, deren Neigung von der Spaltungsrichtung des Salzes abhängt. Mit der Keilhaue werden 30 cm liefe Schlitze rings um die abzusprengende Salzstufe hergestellt, dann stellen sich mehrere Häuer auf die Stufe und führen mit der Keilhaue Hiebe von außen gegen die Basis der Stufe, die dadurch an mehreren 8 bis 10 cm von einander entfernten Punkten angegriffen wird, bis man die Loslösung der Stufe erwarten kann. Die Loslösung geschieht dadurch, daß man in zwei geneigte Löcher an der Basis der Stufe Eisenkeile schiebt und diese dadurch vortreibt, daß man 60 oder 90 kg schwere Kugeln auf die Keile fallen läßt. Die- losgetrennte Stufe wird dann mit der Schneide der Keilhaue in annähernd würfelförmige Blöcke von 30 cm Seitenkante zertheilt. In der Regel erhält man ungleichförmige Stücke. Die Sohle, von der die Stufe abgetrennt ist, wird zunächst wieder geglättet. Man erhält auf diese Weise etwa 75 Procent des gewonnenen Salzes in Blöcken.

Da das für die Ausfuhr bestimmte Blocksalz regelmäßige Form haben soll, so hat man seit 1885 Schrämoder Schlitzmaschinen angewendet, mit denen man Blöcke von 30 cm Seitenlänge in regelmäßiger Form gewinnt. Man verwendet dazu drei Schrämmaschinen (aus der Fabrik von Franz Reska in Prag). Die Stufen verlaufen in der Längsrichtung der Strecke. Die erste Schrämmaschine stellt zwei verticale Längsschräme von 30 cm Tiefe in 30 cm Abständen her, ab und cd der

Fig. 3139, dann wandte man zunächst nur eine zweite Schrämmaschine an, die die Stufen von 180 m Länge vom Boden ablöste, und zwar hinläufig durch den Schram ed zunächst die vordere Stufe, rückläufig durch den Schram db die Hintere Stufe. Die Handarbeit, die Stufen mit der Keilhaue in Blöcke zu zertheilen, hat

Fig. 3139.

man dann noch durch eine dritte Schrämmaschine vornehmen lassen, die nach den Längsschlitzen der ersten Maschine zunächst Querschlitze von 30 cm Abstand herstellt , so daß bei der Arbeit der Horizontalschrämmaschine gleich würfelförmige Blöcke gewonnen werden. Damit die abgetrennten Würfel nicht auf das Sägeblatt drücken, werden sie durch Klammern D C und Keile E (Fig. 3140) an den noch nicht abgetrennten

Fig. 3140.

Würfeln der nächsten Stufe festgehalten. In acht Stunden erhält man 301 Würfelsalz. Dabei sind acht Arbeiter beschäftigt.

Die Gewinnungskosten sind bei Anwendung der Schrämmaschinen wesentlich höher als bei Handbetrieb, was Angesichts der hohen Verkaufspreise nicht allzusehr ins Gewicht fällt. Der Vortheil liegt in der Gewinnung sehr regelmäßiger Blöcke und geringen Abfalls, nur 16 Proc. Salzklein, das ohne Vermahlung verkäuflich ist.

Die Schwierigkeit des Maschinenbetriebes liegt wesentlich darin, daß die Bahnen für die Schrämmaschinen äußerst genau und den Stufenabsätzen entsprechend gelegt werden müssen, was geübte Arbeiter erfordert.

Zeitweilig wurde im Lande nur Steinsalz verbraucht. Die in der Dobrudscha im Jahre 1878 erworbenen Seesalinen wurden nicht weiter betrieben. Für den Verbrauch der Fischereien hat man Salzmühlen zur Vermahlung des Steinsalzes eingerichtet, später aber doch Seesalz vom Auslande bezogen.

Das Salzklein (MaruntL) riecht oft nach Petroleum, was sich besonders gleich nach dem Vermahlen zeigt, wo sich das Salz stark erwärmt (wie auf der Dampfmühle zu Slanic beobachtet wurde, bis zu 26° (5.). Nachher verschwindet der Geruch wieder.

In Tirgu-Ocna wird gemahlenes Salz mit Wasser angefeuchtet und in Conusformen gepreßt. Dieses

Proc.

98,42

0,21

0,12

0,10

1,15

als Saze Musca bezeichnete Formsalz zerfällt beim Druck mit der Hand zu Pulver.

Die Production belief sich im Jahre 1892/93 auf 96 472 t. Der Preis für die Tonne beträgt im Zulande 101,13 Frcs., für Exportsalz 37,48 Frcs. Der Export geht nach Serbien, Bulgarien und Rußland.

8. Englands hat seinen Steinsalzreichthum in erster Linie in der Nähe von Northwich (Cheshire) und zwar im New red sandstone. Die Einlagerungen sind mitunter 2600 Aards (1 Aard = 0,9144 m) lang und 1300 bis 1400 Aards breit. Die bei Northwich bekannten beiden Lager haben nur geringes Einfallen. Das obere Lager ist bei 30 bis 40 Mrds angefahren, das untere, auf dem sich der Abbau bewegt, bei 112 Aards. Dieses führt das reinere Salz, das jedoch durch Thon mehr oder weniger roth gefärbt ist. Das Salz wird durch schachbrettförmigen Pfeilerbau in Strossen abgebaut. Die Strossen sind, der Pfeilerbreite entsprechend, etwa 25 Mrds breit und 2 Mrds hoch. In Abständen von je 25 Aards bleiben Pfeiler von etwa 8 Nards im Quadrat zur Unterstützung des Hangenden stehen. Vor jeder Strosse sind 15 bis 20 Arbeiter beschäftigt, die das Salz mit Spitzhaue unterschrämen und an den Seiten schlitzen. Die unterschrämte Wand wird dann durch Schießarbeit mittelst 1 Hards tiefer Bohrlöcher weggesprengt. Zur Salzförderung in der Grube werden Pferde benutzt.

Man unterscheidet zwei Sorten Steinsalz: Best picked rock oberPrussian rock und Inferior rock. Ein Theil des Salzes wird aufgelöst und versotten, ein anderer Theil gemahlen und gesiebt in den Handel gebracht.

Das Steinsalz in Cheshire ist zuerst im Jahre 1670 aufgeschlossen worden. Von den zahlreichen Schächten ist jetzt ein Theil ersoffen. Bei Northwich dienen allein sieben solcher Schächte zur Soolgewinnung für die Siedereien. Später sind auch an der Ostküste Englands, an der Tees-Mündung²), Steinsalztager aufgeschlossen worden. 1862 wurde auf dem rechten Tees-Ufer bei 367 m ein Salzlager erbohrt, am linken Ufer im Jahre 1874 bei 344 m Teufe. Weitere Bohrungen ergaben zwei Steinsalzlager, das obere etwa 20 m, das untere 15 m mächtig, die durch 28 bis 29 m starke Gebirgs-schichten von Mergel und Sandstein vermischt mit unreinem Salz von einander getrennt sind. Das Liegende der Salzlager ist durch Gips verunreinigtes Steinsalz, überlagert wird das obere Lager von rothen Mergeln und Gips, darüber liegen der New red sandstone in 210 m Mächtigkeit und etwa 29 m Thonschichten. Eine Analyse des Steinsalzes.ergab:

Chlornatrium ....

Schwefelsauren Kalk .

Chlormagnesium . . .

Wasser . ......

Thonige Beimengungen

Weiter südöstlich auf dem rechten Tees-Ufer ist das Steinsalz in größerer Mächtigkeit von 36 bis 37 m bei

*) Preuß. Zeitschr. 1859, S. 76 (Lindig). Oesterr. Zeitschr. 1863, Nr. 17 (v. Hingenau).

²) Polyt. Journ. 1894, S. 291, Hest 12.

472 m Teufe durchfahren worden. Die Lager scheinen also nach Südosten einzufallen. Benutzt werden die Aufschlüsse zur Soolgewinnung für die Siederei. Die Salzlager dehnen sich über 20 engl. Quadratmeilen aus. Auf jede Quadratmeile berechnet sich ein Salzreichthum von 100 Millionen Tonnen. Nur etwa 10 Proc. dergänzen Salzgewinnung, von etwa 2 Millionen Tonnen in England, ist Steinsalz.

9.    Frankreich gewinnt Steinsalz bei Varange-ville im Meurthe-Departement. Die älteren Werke bei Vic und Dienze gehören jetzt zu Deutsch-Lothringen. Das Salzlager ist horizontal gelagert und bei St. Nikolas in 11 Bänken aufgeschlossen, von denen die unterste 21 m mächtig ist, es liegt im Muschelkalk. Der Betrieb zu St. Nikolas wurde 1855 eröffnet und bewegt sich auf dem unteren Lager in 167 m Teufe. Das dort angewendete Wasserschlitzverfahren ist oben S. 488 beschrieben worden.

Steinsalzgewinnung findet auch in Algier statt.

10.    Italien gewinnt Steinsalz bei Neapel und auf Sicilien.

Griechenland erzeugt kein Steinsalz.

Die Schweiz hat Steinsalzgewinnung zu Bex, Canton Waadt.

11.    Zu Friedrichshall ^ in Württemberg wird das im Jahre 1860 durch einen 179 m liefen Schacht aufgeschlossene Salzlager durch Pfeilerbau abgebaut. Die Breite der sich kreuzenden Strecken und die Stärke der Pfeiler wechselt von 9 bis 12 m, die Höhe beträgt 9,5 m, wobei eine Schwebe von Salz am Hangenden stehen bleibt. Im oberen Theile der Strecken wird zunächst in 2,2 m Höhe der Einbruch getrieben, und der untere 7,3 m hohe Theil strossenförmig abgebaut. Ueber Tage wird das reinere Salz vom weniger reinen geschieden. Das weniger reine wird aufgelöst und die Soole versotten. Das reine Salz wird in gerippten Quetschen zerkleinert, gemahlen und in einem Trommelsiebe gesiebt. Es werden etwa 79 0001 Steinsalz jährlich gewonnen. 5000 t unreines Salz werden zur Soolbereitung aufgelöst. Der Schacht ist im September 1895 ersoffen, die Grubenbaue haben sich in wenigen Tagen mit gesättigter Soole gefüllt.

12.    Hall in Württemberg mit dem Steinsalzbergwerk Wilhelmsglück^) hat 1822 das im Muschelkalke liegende Steinsalzlager erschlossen. Das Lager ist schwach geneigt und auf etwa 500 m Breite in ostwestlicher Richtung, und über 1100 m Länge in nordsüdlicher Richtung aufgeschlossen, ohne daß das Ende erreicht wäre. Es ist in der Mitte etwa 8,8 m mächtig. Das Lager besteht aus fester körniger Salzmasse, untermischt mit etwas Thon, Gips und Anhydrit. Hangendes und Liegendes werden von Gips und Anhydrit gebildet. Das Saalband ist eine 2 bis 3 cm starke Lage Salzthon. Fig. 3141 (a. f. S.) zeigt ein Längenprofil, Fig. 3142 ein Querprofil des Lagers, a ist Anhydrit, b Steinsalz.

Durch einen 105 m tiefen saigeren Schacht ist das Lager aufgeschlossen. Ein besonderer Treppenschacht

*) Oesterr. Zeitschr. 1676, Nr. 39 (Heppner).

²) Preuß. Zeitschr. 1857, 238.

schwefelsaurem Kalk, v> Chlorcalcium,

» kohlensaurem Kalk,

dient zum Ein- und Ausfahren. Man baute früher in regelmäßigem Pfeilerbau auf dem oberen Theile des Lagers bis zum Hangenden, indem man rechtwinkelig sich kreuzende Strecken von 2 m Höhe und 4 m Breite herstellte, welche Sicherheilspfeiler von 4 m Seite im Quadrat stehen ließen. Das unter der Streckensohle anstehende Salz wurde dann bis zur Sohle des Lagers Fig. 3141.

Fig. 3142.

strossenweise hereingewonnen. Die Strossen wurden durch Wasser geschlitzt und durch Schießarbeit abgesprengt.

Ein Theil des Salzes, besonders die weniger reinen Theile, wurden in der Grube zur Herstellung von Soole für die Siederei aufgelöst. Die Soole wurde zu Tage gepumpt, wo sie mit ausgeschiedenem, unreinem Salze des Fördergutes angereichert wurde.

Dieses Wasserschlitzverfahren hat man, ebenso wie den vordem versuchten Sinkwerksbetrieb, verlassen. Soole gewinnt man jetzt aus Bohrlöchern, die auf das Salzlager niedergebracht sind. Am Hangenden baut man, da sich der Salzthon, der zunächst die Deckschicht bildet, durch Aufsaugen von Wasser aufbläht und dann berstet, eine 1 m starke Salzbank an. Die Abbaustrecken wählt man 10 m breit und läßt 8 m starke Sicherheilspfeiler dazwischen stehen.

Das reine Salz wird auf gewöhnlichen Mahlgängen vermahlen. Es besteht nach Fehling aus:

98,94 Proc. Chlornatrium,

0,16 0,02 0,07

0,10    » kohlensaurer Magnesia,

0,60    » Thon und Eisenoxyd.

Das reinere Steinsalz enthält selbst in größeren Massen oft kaum r/iooo fremder Stoffe. Die Production beträgt etwa 10 000 t.

13. § et 16 rottn am Neckar ⁶). Das seit 1884 ausgebeutete Salzlager gehört der Muschelkalkformation an und bildet eine Fortsetzung der bei Wimpfen und Jagstfeld nachgewiesenen und bei Hall abgebauten Salzlager. Man unterscheidet drei unmittelbar über einander fast horizontal liegende Lager. Das unterste, 19 m mächtige, führt ohne Schichtung krystallhelles, spätiges Steinsalz. Darüber liegt scharf abgegrenzt eine 9 m mächtige Bank körnig-krystallinischen Salzes, das all-mälig in das spätige Salz des oberen 12,5 m mächtigen

Lagers übergeht. Ein Hauptschacht durchteuft diese Lager, für jedes ist eine besondere Abbausohle eingerichtet, die je 15 m über einander liegen. Auf der untersten Sohle wird zur Zeit gebaut. Die Salzmasse dieses Lagers enthält bis zu 4 Proc. Anhydrit ungleichmäßig vertheilt, so daß durch Scheidung ein sehr reines Salz gewonnen werden kann.

Der unterste 1,5 m mächtige Theil des Lagers ist mit Anhydritschnüren, Gips und Thon durchwachsen. Das Liegende ist Anhydrit, der auf Wellenkalk lagert. Der Schacht ist für eine jährliche Förderung von sechs Millionen Centner (300 000 t) eingerichtet. Das Abbauverfahren ist S. 487 geschildert.

Das von einer Privatgesellschaft betriebene Salzwerk ist mit einer Salzsiederei verbunden, für die die Soole über Tage durch Auflösen des Steinsalzes bereitet wird. Die Lage des Werkes am Neckar verschafft den Producten günstigen, billigen Wassertransport und ein weites Absatzgebiet.

Während das Lager bei Heilbronn über 40 m mächtig ist, weisen die älteren fiscalischen Aufschlüsse bei Jagstfeld nur ein 12 m mächtiges Lager auf.

14.    Zu Erfurt l) hat man im Jahre 1857 Bohrungen auf Steinsalz ausgeführt, und dieses bei 335 m erreicht. Seit 1862 wird das unter mächtigen Keuperschichten im Muschelkalke liegende Salzlager ausgebeutet. Eine Analyse von Erfurter Krystallsalz ergab:

99,58    Proc.    Chlornairium,

0,20    n    schwefelsauren Kalk,

0,03    n    Chlormagnesium,

0,09    "    Wasser.

15.    Zu Inowrazlaw 2) in Posen hat man das Steinsalzlager im Jahre 1870/71 in 125 bis 258 m Teufe in verschiedener Mächtigkeit durchbohrt. Es ist auf 1800 m Erstreckung an sieben Punkten aufgeschlossen worden. Man hat über 180 m in der Lagerstätte gebohrt, ohne das Liegende zu erreichen. Auf dem königl. Steinsalzbergwerke Pielke ist das Salzlager bei 160m Teufe in Abbau. Die Schichten fallen über 60° nach Norden, dann steil nach Süden und darauf wieder steil nach Norden, so daß man es hier mit Sattel- und Muldenbildungen zu thun zu haben scheint. In dem weißen, auch röthlich und grau gefärbten Steinsalze verlaufen quer zur Schichtung graue Anhydritschnüre und Bänder mit etwas Kalium- und Magnesiumsalzen, die leicht verwittern. Früher baute man in 8 m hohen, jetzt in 10m hohen und 10m breiten Pfeilern, die zunächst durch 2 m hohe Einbruchstrecken vorgerichtet werden. Zur Bohrarbeit benutzt man die verbesserte Lisbeth'sche Handbohrmaschine, zum Sprengen verwendet man Roburit, einen Sprengstoff von sägespänartigem Aussehen, der an der Luft mit ruhiger Flamme abbrennt. Man besetzt die Schüsse mit Salzbohrmehl, das, in Papierpatronen gefüllt, in die Löcher eingeführt wird. Beim Firstennachschießen über den: Einbrüche stehen die Arbeiter auf den herabgestürzten, gewonnenen und in Haufen sich aufthürmenden Salzstücken.

Schacht Ludwig II.

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Ein in der Grube hervorquellender Soolbach wird in hölzerne Gefluther gefaßt und zur Soolgewinnung verwendet. Durch ihn sind stellenweise bis 20 m tiefe seitliche Auswaschungen hervorgebracht. Ein von Süden kommender Soolbach bildet zahlreiche Naturschächtchen int Steinsalze, indem er den Klüften folgt. Einzelne solcher Schächtchen sind bis zu 40 m tief mit gerippten Wänden. Losgelöste mächtige Schollen und Blöcke liegen wirr auf einander gehäuft.

16. Staßfurts. Das Steinsalzlager hat besondere Bedeutung durch die aufgelagerten Kaliumsalze erlangt, die man als Abraumsalze bezeichnete, als man anfänglich ihren hohen Werth noch nicht zu schätzen wußte. Schon längst hatte man im südlichen Theile des großen norddeutschen Triasbeckens Lagerstätten von Steinsalz vermuthet. Das Auftreten von Gips und Anhydrit, die an vielen Stellen zu Tage tretenden oder durch Bohrungen aufgeschlossenen Soolquellen ließen auf das Vorhandensein von Steinsalz schließen. Bei den meisten von Erfolg gekrönten Untersuchungen begnügte man sich damit, das Steinsalz zu erbohren, um aus dem Tiefsten eine möglichst gesättigte Soole für die Siedereien zu gewinnen. An zwei Punkten zunächst, zu Staßfurt im Magdeburg-Halberstädter Triasbecken und zu Erfurt im thüringer Becken, entschloß sich der preußische Fiscus das Steinsalz durch Schächte auszuschließen. Während das Steinsalz bei Erfurt im Muschelkalke liegt, liegt es bei Staßfurt im Buntsandstein. Das Staßfurter Lager wurde durch ein Bohrloch auf mehr als 300 m Mächtigkeit untersucht, ohne das Liegende dabei zu erreichen. Auch die von den Schächten aus später getriebenen Bersuchsstrecken von etwa 400 m Länge haben das Liegende nicht erreicht.

Im Frühjahr 1839 hatte man das erste Bohrloch angesetzt, im Jahre 1843 erreichte man das Steinsalz, im Jahre 1851 hatte das Bohrloch eine Tiefe von 1851 Fuß (581 m) erreicht. Nachdem man die Ueberzeugung gewonnen hatte, daß der in der entnommenen Soolprobe nachgewiesene hohe Chlormagnesiumgehalt von über 19 Procent nicht aus dem Steinsalze selbst stammen könnte, sondern aus hangenden Magnesiumsalzlagern herrühren müsse, beschloß die preußische Regierung, Steinsalzbergbau in Staßfurt zu eröffnen.

Zwei Schächte wurden angesetzt (von der Heydt am

4. December 1851, von Manteuffel am 31. Januar 1852), und nach Verlauf von fünf Jahren die jetzige Abbausohle bei 335 m Teufe erreicht. Im Jahre 1858 folgte die anhaltische Regierung in der Nähe von Staßfurt, da wo jetzt Leopoldshall liegt, mit zwei Schächten nach, und erreichte das Steinsalz in geringerer Teufe. Die preußischen und anhaltischen Schächte liegen etwa 1170m

]) E. Reichard, Acten der k. k. Akademie d. Wissenschaften, 1860. Leonhard's Jahrb. d. Mineralogie rc. 1866, S. 321. F. Bischof, Die Steinsalzwerke bei Staß-surt, Halle 1864. E. Fuchs, Memoire sur le gisement salin de Stassfurt-Anhalt in Ann. de min. 6. ser. VII,

4.    liv. 1865. Schleiden, Das Salz, S. 151. Zeitschr. d. Ber. deutsch. Ingen. 20, 58 (Langbein). Oesterr. Zeitschr. 1875, Nr. 48 (Heppner). Berg- u. hüttenm. Ztg. 1890,

5.    274. Dr. Precht, Salzindustrie von Staßfurt und Umgegend, 1889, 3. Ausl. F. W. Kralic, Die Verbreitung des Stein- u. Kalisalzlagers in Norddeutschland, Magdeburg 1894.

aus einander. Die Bausohle der letzteren liegt 115m höher als die der preußischen Schächte. Fig. 3143 zeigt einen Durchschnitt durch das Staßfurter Steinsalzlager.

Das Lager hat auf preußischer Seite 33 Grad, in den anhaltischen Schächten 44 Grad Neigung.

Die weite Ausdehnung des Lagers ist später durch zahlreiche andere Aufschlüsse nachgewiesen worden, so bei Westeregeln (Douglashall), bei Aschersleben (Schmidtmannshall 1883), bei Vienenburg (Her-cynia 1887), Thiede bei Wolfenbüttel (Thiederhall Fig. 3143.

Neue Schächte

des Königl. Salzwerks zu Stassfurt.

i-

¹

) Deutsches Reich: Salzlagerstätten und Soolquellen in Brafjert's Zeitschr. für Bergrecht 1894, 35, 438.

²

v. Buschmann, Das Jndustriesalz, Wien 1892.

³

h X-

⁴

)    Glückauf 1893, S. 1360.

⁵

)    Ebend. 1893, S. 1379.

⁶

Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ingen. 1887, S. 1102; 1890, S. 885.

“Ipiilfe

WYv

1891), bei Anderbeck am Halberstädter Huy (Wilhelmshall 1893), zu Roschwitz und Plömnitz bei Bernburg (Solvayhall 1889), zu Schönebeck (Schacht Moltke). Auch in der Nähe von Staßfurt sind neue Schächte abgeteuft und Steinsalzbergwerke eingerichtet worden: Bei Löderburg (Neu-Staßfurt 1877),(Ludwig II 1883), vom preuß. Fiscus in der Nähe von Staßfurt zwei Schächte, Achenbach 1885 und Berlepsch 1890, von denen jetzt ausschließlich die Gewinnung der Kalium-und Magnesiumsalze und des Steinsalzes von dem oberen (jüngeren) Steinsalzlager betrieben wird.

Die Aufschlüsse haben Veranlassung zu der ausgedehnten Staßfurter Kaliindustrie gegeben (siehe Art. Kalium, Bd. IV). Der Werth der Kaliumsalze hat zu zahlreichen neuen Bohrungen geführt an denjenigen Orten, wo das Vorkommen von Steinsalz vermuthet werden konnte. Im thüringischen Becken war schon in früheren Jahren bei Buffleben, Stotternheim, 1837 bei Artern Steinsalz nachgewiesen. Durch neuere Bohrungen erschloß man bei Sonders hausen das Steinsalz mit einem 16 bis 17 m mächtigen Kalilager, auf dem der Abbau 1893 begonnen wurde (Kaliwerk Glückauf), ferner bei Kaiserrode unweit Salzungen, wo das Steinsalz bei 156 m erbohrt und ein Kalilager 20 m durchbohrt wurde, bei Breitungen, wo in 210m Teufe Kali

65 0001 Steinsalz, 283 000 t Kaliumsalze,

Abgesetzt wurden:

erbohrt wurde, und 1894 bei der Saline Arnshall in der Nahe von Arnstadt, wo ein Steinsalzlager angebohrt worden ist. Weitere Bohrungen sind auch in dem Magdeburg-Halberstädter Becken, im Braunschweigischen, ferner im Hannoverschen und in Mecklenburg unternommen worden, durch die Steinsalzlager, zum Theil auch Kaliumsalz nachgewiesen wurden, so zu Walbeck zwischen Helmstedt und Oebisfelde, bei Duderstädt und Langenheim (Prov. Hannover), beiSalzdeth-furt, bei Weddingen in der Fortsetzung des Vienen-burger Lagers, bei Wietze, Kreis Celle, bei Jessenitz in der Nähe von Lübtheen in Mecklenburg, bei Jerxheim und Watenstedt 1893 durch den braunschweigischen Fiscus; an beiden Orten wurden bedeutende Kalilager entdeckt. Zu Beienrode bei Königslutter ist das jüngere Steinsalz bei 300 m, das Kalisalz bei 590 m Teufe 25 m stark durchbohrt. Es zeigte 22 Proc. Chlorkalium. Bohrungen sind in Ausführung bei Salzgitter, Hildesheim (Wehmingen, Wirringen, Bolrum), Barch seid (Thüringen).

Ueber die vier verschiedenen Zonen und die Mineralien des unteren Staßfurter Lagers ist Näheres in dem Art. Kalium mitgetheilt.

Nachdem man in Staßfurt über der das Salzlager bedeckenden Salzthondecke ein zweites jüngeres Steinsalz-

Fig. 3144.

werden später durch Querörter e verbunden, die 8 m Höhe und 16 m Breite haben, dazwischen bleibt jedesmal ein 10 m langer, 16 m breiter Pfeiler stehen. So bewegt sich der Abbau zugleich in mehreren Sohlen über einander, die durch 5 m starke Schweben / gesichert werden. Der Abbau in der oberen Sohle eilt dem in der unteren Sohle stets um Einiges (50 m) voraus.

Interessant sind die verschiedenen Methoden des Abbaues, die man beim Abbau des Carnallitlagers versucht hat, bis man zu einem genügende Sicherheit bietenden Verfahren gelangt ist. Der Abbau des Carnallitlagers wird seit 1863 betrieben. Der Carnallit zeigt weit weniger Zusammenhang und Festigkeit als das Steinsalz.

Zur Sicherung setzt man die ausgebauten Räume mit Salzbergen aus, die man aus den liegenden poly-halitischen festeren Salzen in Bergern Uhlen gewinnt.

Das Staßfurter fiscalische Werk producirte im Jahre 1892 etwa

davon wurden vermahlen:

25 0001 Steinsalz, 122 000 t Kaliumsalze.

Steinsalz

. 35 0001 . 13 700 t . 2 200 t . 6 000 t . 3 000 t

Fördersteinsalz . . .

Fabriksalz.....

Gemahlenes Krystallsalz Viehsalz und Lecksteine Gewerbesalze ....

1892

1891

. 59 9001 . 76 0001

illllin

'i

mg

Kaliumsalze

zur Chlorkaliumfabrikation. . . zur Düngung unmittelbar. . . zu Bädern und Kältemischungen

Kainit und Sylvinit.....

zur Borsäurefabrikation . . . .

132 0001 6 700 t 1 250 t 129 6001

36 t

1892 abgerundet

1891

lager mit weit reinerem Steinsalz aufgeschlossen hatte, stellte man die Gewinnung von Steinsalz auf dem unteren Lager ein, und beschränkte sich darauf, außer den werthvollen Kaliumsalzen nur das jüngere Steinsalz zu gewinnen. Dieses enthält mindestens 98 Proc. Chlornatrium. Das Lager hat zum Liegenden Anhydrit, im Hangenden liegt Gips, Thon, Sand und Kalkstein.

Der Abbau auf dem 30 bis 35 m mächtigen jüngeren Steinsalzlager, das mit etwa 45° einfällt, vollzieht sich in dem Felde des Achen b ach schach tes des preußischen Werkes in der Weise, daß man vom Querschlage aus am Hangenden und Liegenden 8 m hohe, an der Sohle 16 m breite Strecken auffährt, c und d Fig. 3144, derart, daß etwa 50 m voraus eine 2 m hohe Einbruchsstrecke a getrieben, und dann die Firste bis auf 8 m Höhe nachgerissen wird. Zur Sicherung der Fahrung und Förderung werden am Hangenden Orgelstempel gesetzt. Die beiden Hauptabbaustrecken 269 6001 231300 t

17.    Humboldt's Salzwerk^ bei Austin in Nevada baut oberflächlich auf einer 32 km langen und 20 km breiten Salzablagerung, deren oberste Schicht von 18,3 cm Stärke aus festem Steinsalz besteht, während die darunter 94,1 cm Schicht eine klebrige Schlammmasse ist. Unter dieser liegt Steinsalz, dessen Mächtigkeit noch nicht nachgewiesen ist.

18.    Auf Petite Anse 2), einer Insel an der Küste von Louisiana, ist ein Salzlager seit Ende des vorigen Jahrhunderts bekannt. Das Lager liegt 4y₂ bis 6 m unter der Oberfläche und wird von Lehm, Sand und Kies bedeckt. Das Salz ist trocken, fest, von zuckerartiger Structur, gleichförmig im ganzen Lager und sehr rein. Analysen ergaben:

Berggeist 1870, Nr. 28. ²) Polyt. Journ. 269, 573.

breite, schwarze Streifen

cm

Proc.

. . 97,862 . . 1,033 . . 0,110 . . 0,072 . . 0,467 . . Spuren . . 0,393

1. Aus natürlichen Soolquellen, die frei zu Tage

Chlornatrium .... 98,73 und 99,88 Chlormagnesium . . 0,013 »    —

Chlorcalcium .... Spur » Spur Schwefelsauren Kalk . 1,192 »    0,126    etwas    Kieselsäure

und Eisen.

Einzelne, 5 bis 15 durchziehen das Lager. Durch einen 51 m tiefen Schacht wird das Lager in mehreren Etagen abgebaut. Die Baue der oberen Sohle dehnen sich auf drei Hectare aus. Man sprengt zunächst 1,8 bis 2,4 m hohe Galerien, Einbruchsörter, aus, die man dann bis auf 12 m Höhe ausarbeitet. Zwischen den einzelnen Galerien bleiben breite Pfeiler zur Unterstützung stehen.

Das Salz wird über Tage zerkleinert und in acht Korngrößen in den Handel gebracht. 1887 wurden 44 706 kg gefördert.

19. Der Neybaberg^, Prov. Neyba in San Domingo, führt sehr reines Steinsalz. Er ist 500m hoch und hat am Fuße 13 km im Umfange. Eine Satzanalyse ergab folgende Zusammensetzung:

Chlornatrium. . .

Schwefelsaurer Kalk Chlormagnesium .

Chlorcalcium . . .

Wasser.....

Kalium.....

Unlösliches ....

20. Rußland 2) hat an zahlreichen Orten Steinsalz, hauptsächlich in der Permformation, und beutet es aus. Die Hauptablagerungen sind:

1.    Das Jlets-Lager, 75km südlich von Oren-burg, dessen Erstreckung und Mächtigkeit noch nicht erforscht ist. Aufgeschlossen ist eine Fläche von 3 qkm in Über 180 m Mächtigkeit. Man schätzt den Salz-vorrath auf 250 Millionen Tonnen. Außer drei dünnen Einlagerungen von rothem Thon und Gips besteht das Lager aus reinstem Steinsalz.

2.    Der Tschaptschatschi-Berg im Gouvernement Astrachan, 100 km östlich von der Wolga, bildet ein zusamnlenhängendes, 3 km langes und 1 km breites Salzlager, das bis zu 90 m Teufe aufgeschlossen ist.

3.    Die Lager von Bachmut und Slavjansk im Gouvernement Jekaterinoslaw und Charkow. Dort hat man durch 230 m tiefe Bohrungen neun Salzlager mit zusammen 105 in Mächtigkeit durchstoßen.

Außer diesen sind Salzlager bekannt in den Gouvernements Perm, Wologda, Nischny-Nowgorod, Warschau, Erivan und Kars, Jeniseysk, Irkutsk und in den Baikalprovinzen Sibiriens.

Seit 1860 hat sich die Salzproduction verdreifacht. Jedoch kommen von der Gesammtproduction Rußlands (1890 — 1389 950 t) nur 16 Proc. aus Steinsalz, während 56 Proc. aus Seen und 28 Proc. durch Ver-siedung gewonnen werden. Vier Steinsalzgruben bei Bachmut förderten 1890 180 000t; 1891 betrug die Förderung 321 0001³).

17 190 t Salz wurden 1890 noch in Rußland eingeführt, davon 60 Proc. aus Deutschland.

0 Oesterr. Zeitschr. 1892, S. 551.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1895, Nr. 4.

³)    Oesterr. Zeitschr. 1894, S. 582.

Muspratt, Gl)ernte, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

II. Gewinnung des Kochsalzes ans wässeriger Lösung.

Als Speisesalz hat das aus Lösungen gewonnene Kochsalz meist überall den Vorzug vor dem Steinsalz erhalten. In Deutschland ist freilich die Production an Kochsalz aus Lösungen im Laufe der Jahre hinter der Steinsalzproduction zurückgeblieben, da Steinsalz als Vieh- und Fabriksalz dem aus Lösungen gewonnenen Kochsalze in Folge geringeren Preises den Absatzmarkt geschmälert hat.

A. Die Salzlösungen.

Als Salzlösungen für die Kochsalzgewinnung kommen in Betracht die Wasser der besonders in Steppen und Wüsten vorkommenden salzigen Seen, die bei starker Wasserverdunstung in trockener Jahreszeit, besonders in heißen Gegenden, von selbst Salz ausscheiden, und den Bewohnern, ohne ihr Zuthun, eine Quelle der Salzgewinnung sind. Näheres darüber ist S. 452 u. f. mitgetheilt. Den Küstenbewohnern warmer Länder dient das Me er wasser als eine unerschöpfliche Salzquelle.

Ueber den Salzgehalt des Oceans und der einzelnen Theile der Meere s. S. 459.

An den tropischen Küsten, wo die Verdunstung des Meerwassers in Folge trockener, heißer Winde sehr groß ist, ist der Salzgehalt höher als in offenen, von der Küste weiter ab gelegenen Meerestheilen. Diese Unterschiede des Salzgehaltes, die einen Unterschied der specifischen Gewichte zur Folge haben, sind Mitursache der Meeresströmungen. Der hohe Salzgehalt und die günstige climatische Lage machen das Mittelmeer zur Salzgewinnung an den Küsten besonders geeignet.

In Ländern mit gemäßigterem Clima, wo man künstliche Wärmequellen zur Salzausscheidung anwenden muß, benutzt man zwar an einzelnen Orten auch noch das Meerwasser, sonst aber die der Erde entquellenden, oder in der Erde ausgeschlossenen Soolen, und da diese in der Regel noch zu geringen Salzgehalt haben, künstlich angereicherte oder künstlich bereitete gesättigte Soolen. Während das Wasser der salzigen Seen und das Meerwasser in der Regel unmittelbar an Ort und Stelle ohne besondere Zubereitung zur Salzgewinnung verwendet werden, erfordern die Ausschließung der Soolquellen, und die Zubereitung der Soole oder die künstliche Gewinnung oder Bereitung der Soole in der für die Kochsalzgewinnung geeigneten Anreicherung und Beschaffenheit eine Reihe von Arbeiten, die im Folgenden beschrieben werden.

Die Gewinnung siedewürdiger Soolen.

Man gewinnt die Soole:

treten.

2. Aus natürlichen Soolquellen, die erst durch Ausschließung des Gebirges frei gelegt worden sind, und zwar entweder:

a)    durch Schächte oder Brunnen, oder

b)    durch Bohrlöcher, oder

c)    durch den Bergwerksbetrieb.

33

3. Durch Auflösung von Steinsalz, und zwar entweder :

a)    aus Bohrlöchern, die bis in das Steinsalzlager niedergebracht sind, oder

b)    auf der Lagerstätte in bergmännisch vorgerichteten Räumen (Soolbergwerke), oder

c)    durch Auflösen bergmännisch gewonnenen Steinsalzes in verfügbaren schwachen Soolen über Tage oder unter Tage im Bergwerke selbst, oder

4. durch Auslaugen salzhaltiger Gebirgsmassen durch Sinkwerksbetrieb.

Schwache Soolen bedürfen der Anreicherung. Dies geschieht entweder:

a)    durch Auflösen von Steinsalz, oder

b)    durch Gradirung,insbesondere Dorngradirung.

Natürliche Soolen bedürfen meist einer Reinigung, die sich zum Theil bei der Gradirung vollzieht, während im Uebrigen die Reinigung der Soolen bei der Salzgewinnung, der Versiedung, geschieht.

Die natürlichen Soolquellen entstammen entweder unmittelbar benachbarten Steinsalzlagern, oder wie ihre Zusammensetzung, insbesondere das Vorhandensein der Mutterlaugensalze zeigt (siehe S. 461), unterirdischen Soolvorräthen, vielleicht auch Salzimprägnationen der Gesteinsschichten. Seltener treten sie ohne Ausschließung von selbst, wie artesische Brunnen, zu Tage, meist sind sie durch Schächte oder Bohrlöcher aufgeschlossen worden, und wo man natürliche Quellen durch weiteren Aufschluß verfolgt hat, hat man reichhaltigere Quellen entdeckt. Von zurückdämmenden Gebirgsschichten befreit, treten sie dann mitunter so hoch über den Rand des Bohrloches oder des Schachtes zu Tage, daß sie von selbst abfließen. Beim Abteufen des Soolschachtes zu Dürrenberg im Jahre 1763 (nach dem Begründer der dortigen Saline, dem sächsischen Bergrath Bor lach, Borlachschacht genannt) hatte man in 223 m Teufe eine Gipsschicht angefahren, die in 23 Zoll Stärke von der dahinter aufgestauten Soole mit Gewalt abgehoben wurde, so daß die aufsteigende Soole in wenigen Stunden den ganzen Schacht füllte und zu Tage abfloß. Die dabei betheiligten Arbeiter konnten sich nur durch eiligste Flucht retten l).

Die natürlichen Soolen sind meist nicht reichhaltig genug zur unmittelbaren Versiedung. Um möglichst gesättigte Soolen zu erlangen und die Arbeit der Anreicherung zu sparen, hat man an vielen Stellen mit Erfolg Bohrungen auf Steinsalz ausgeführt, und die Bohrlöcher bis in das Steinsalzlager hineingetrieben, um durch Zuleitung von Wasser oder schwacher Soolen, die sich meist von selbst aus den höheren Gebirgsschichten dem Bohrloche zudrängen, das Salz auf der Lagerstätte aufzulösen, und die gesättigte Soole aus der Tiefe des Bohrloches zu Tage zu pumpen.

Man bereitet Soole ferner durch Auflösen von bergmännisch gewonnenem Steinsalz, da wo dieses für schwache Soolen bei der Nähe von Steinsalzbergwerken billig zu haben ist, und auf den Steinsalzbergwerken selbst, wo in der Regel aus dem Schachte, oder auch bei

x) Bischof, In Karsten's Archiv, Bd. XX, Heft 1.

Aufschlüssen des Bergwerkes eine minder reichhaltige Soole zur Verfügung steht. Man betreibt dann neben dem Steinsalzbergwerke eine Saline zur Kochsalzgewinnung. (Wilhelmsglück, Stetten, Erfurt, Jnowraz-law, Heilbronn.) Die Auflösung geschieht entweder über Tage oder sogleich in den Grubenräumen, so daß die gesättigte Soole zu Tage gepumpt wird. Oder man verzichtet auf die trockene Gewinnung des Steinsalzes, und baut das Lager durch Zuleiten süßer oder schwach salziger Wasser ab, wobei man durch geeignete Vorrichtung dem Lösungswasser solche Wirkung giebt, daß ein geregelter Abbau entsteht, wie in dem salzsührenden Haselgebirge der österreichischen und bayerischen Alpenländer durch Sink werksbetrieb oder neuerdings in den Soolbergwerken durch Soolörter und Sool-kammern zu Schönebeck und zu Bernburg.

Die schwachen Soolen bedürfen noch der Anreicherung durch Vorrichtungen, die eine Verwendung kostspieliger künstlicher Wärmequellen, wie sie zur Salzgewinnung beim Versieden der Soole nöthig ist, un-nöthig machen. Aehnlich wie bei der Meersalzgewinnung, wo man das Wasser des Meeres durch Vertheilung auf eine möglichst große Fläche zur schnellen Verdunstung bringt, sucht man auch für die Soolen durch möglichste Vertheilung und Erzeugung großer Oberflächen, eine möglichst lange Berührung mit der Luft herbeizuführen, um durch die Einwirkung des Windes und der Sonnenwärme das Wasser schnell zum Verdunsten zu bringen. Insbesondere dient dazu ein langsames wiederholtes Betröpfeln und Ueberrieseln hoher Dornreisigwände bei der Dorngradirung oder Berieseln großer, schwach geneigter Flächen bei trockener, bewegter warmer Luft, auch Stehenlassen in flachen Bassins (Dach- und Sonnengradirung).

Unmittelbares Versieden von Seewasser und schwachen Soolen kam in früherer Zeit häufiger vor, wo die Anlagen zur Anreicherung durch Verdunstung zu kostspielig gewesen sein würden, oder wo die climatischen Verhältnisse keinen günstigen Erfolg beim Betriebe solcher Anlagen versprechen konnten. Wo Steinsalz leicht zu beziehen ist, wendet man dieses zur Anreicherung an. In Seewasser löst man Steinsalz an den Küsten Irlands auf, in Belgien, den Niederlanden, in Norwegen, wo die Anreicherung des Meerwassers zum Theil noch durch Gradiruug geschieht (Walloe).

Da nach der Ausschließung zahlreicher Steinsalzlager leicht annähernd gesättigte Soolen gewonnen werden können, oft nur im Nebenbeiriebe, so daß die Sool-gewinnung nur geringe Kosten verursacht, können neue Salinenanlagen in der Regel nur dann concurrenzfähig sein, wenn sie ebenfalls gesättigte Soolen zur Verfügung haben. Die Verarbeitung schwacher Soolen, insbesondere deren Anreicherung durch Dorngradirung, hat deshalb mehr und mehr an Bedeutung verloren. Zahlreiche kleinere Salinen mit Dorngradirung sind zum Erliegen gekommen, andere, z. B. Schönebeck, Ariern, haben sich reichere Soolen verschafft. Für einzelne Werke, wo ausgedehnte Gradiranlagen vorhanden waren, hat sie auch heutigen Tages noch Bedeutung (Königsborn, Dürrenberg, Sooden u. a.), und sie behält ihre Bedeutung als ausgezeichnete Vorrichtung zur Reinigung der Soolen,

1. Natürliche Soolquellen.

die in Folge dessen ein Salz liefern, das das aus Stein-salzsoolen gewonnene Salz an Güte übertrifft und vor letzterem beliebt macht. An einzelnen Orten, wo sich die Production im Laufe der Jahre so erhöht hat, daß die vorhandenen Gradiranlagen nicht mehr ausreichten, um genügende Mengen angereicherter Soolen zu liefern, hat man nicht eine kostspielige Erweiterung der Gradiranlagen vorgenommen, sondern ist dazu übergegangen, das Fehlende noch durch Auflösen von Steinsalz zu ergänzen. So löst man Steinsalz in gradirter Soole zu Dürrenberg, Neusulza u. a. O. auf.

Ob man die Soolen unmittelbar versiedet, oder mehr oder weniger auf die eine oder andere Weise anreichert, richtet sich demnach nach dem Sättigungsgrade, nach der Billigkeit des Brennmaterials, des Anreicherungsmittels, der Art der vorhandenen Betriebsmittel.

Die Verwendung schwacher Soolen ohne Steinsalzanreicherung hat fast ganz aufgehört. Früher verarbeitete man auch Soolen mit nur 1 und iy₂ Proc. Rohsalzgehalt, jetzt werden Verleihungen auf Soolquellen, die nur diesen Gehalt an Salz haben, von den Bergbehörden in Preußen gar nicht mehr ertheilt, und derartige Quellen nicht mehr als unter das Berggesetz und die Bergbaufreiheit fallend angesehen. Soolen mit 6 bis 9 Proc. Rohsalz benutzt man nur noch unter besonders günstigen Betriebsverhältnissen. Eine große Zahl unbedeutender und manch eine berühmte Saline in Deutschland hat deshalb den Betrieb einstellen müssen. Gesättigte Soolen dadurch zu gewinnen, daß man das Salz unmittelbar auf der Lagerstätte auflöst, erscheint vorteilhafter, als wenn man das Steinsalz in fester Form gewinnt und dann erst auflöst.

Auf dem neuen Steinsalzwerke zu Heilbronn mit großer Saline, wo ein Schacht zur Steinsalzförderung dient, löst man Steinsalz zur Soolbereitung über Tage auf. Auf den neuen Werken bei Bernburg dient von zwei Schächten einer zur Förderung fester Salze, während im anderen Schachtfelde eine Aussoolung des Steinsalzlagers betrieben wird. Vorläufig wird auch dort zum Theil noch Steinsalz über Tage zur Anreicherung der Soole aufgelöst.

Am zweckmäßigsten ist es, sofern man den Betrieb nicht auf einzelne Soolbohrlöcher beschränken will, in möglichster Nähe des bergmännisch aufgeschlossenen Steinsalzlagers die Saline anzulegen, und dieser die im Sool-bergwerke oder durch Auflösen losen Steinsalzes gewonnene Soole durch Röhrenleitungen zuzuführen. (Wilhelmsglück, Erfurt, Heilbronn, Bernburg, Schönebeck.)

Mit Rücksicht auf die Salzsteuer, die eine Salzgewinnung ohne steuerliche Controle nicht gestattet, stehen alle Soolquellen und Soolbrunnen, in Deutschland, unter steuerlicher Aufsicht. Den Steuerbestimmungen gemäß müssen Soolbrunnen, die zur Salzbereitung oder zu sonstigen gewerblichen Zwecken nicht benutzt werden, wenn möglich durch feste Verdeckung für gewöhnlich unzugänglich gemacht werden, damit nicht ohne Controle Soole entnommen wird. Unversteuert darf im Deutschen Reiche Soole nur an größere Badeanstalten, an einzelne Abnehmer aber nur gegen ärztliches Attest, worin die Zahl der verordneten Bäder oder die Menge der dazu erforderlichen Soole angegeben ist, abgegeben werden.

Die frei zu

Tage austretenden Soolquellen haben in der Regel keinen genügenden Salzgehalt, um ohne Weiteres zur Versiedung verwendbar zu sein. Ihr Salzgehalt wird dadurch, daß in geringer Tiefe süße oder wilde Wasser zu der Soole dringen und sich mit ihr mischen, vermindert, oder die Quellwasser, die die salzführenden Gebirgsschichten durchsickern, haben nicht genügend Zeit oder Gelegenheit gehabt, sich zu sättigen. Die wilden Wasser, die in geringer Tiefe den Soolgehalt vermindern, sucht man dadurch zurückzuhalten, daß man die Quelle in einem Schachte abfängt, der durch Zimmerung gut abgedichtet ist, wobei man doppelte Wandungen mit eingestampftem Thon anwenden kann. Da hierdurch der Zweck nur unvollkommen erreicht wird, hat man es meist vorgezogen, sich dem Ursprung der Quelle durch Schächte oder Bohrlöcher möglichst zu nähern, die wilden Wasser in oberen Teufen abzufangen, auch wohl durch besondere Stollen abzuleiten, oder sie im Schachtsumpfe zu sammeln und zu Tage zu fördern, während die Soolquelle, an der Stelle, wo sie dem Gebirge im Schachte entquillt, besonders abgefangen und durch eine dicht anschließende aufgesetzte Röhrentour zu Tage geleitet oder gepumpt wird.

Die Saline Artern benutzte bis zum Jahre 1838 eine natürliche Soolquelle, die durch eine offene Rösche zur Saline geleitet wurde. Jetzt nimmt sie Soole aus Soolbohrlöchern, die bis aufs Steinsalz niedergebracht sind.

Die Saline Liebenhall bei Salzgitter (Prov. Hannover) verarbeitete bis zum Jahre 1851 Soole aus einer Quelle, die in einem 15,7 m tiefen Schachte gefaßt war und durch eine Roßkunst 3,5 m hoch gehoben wurde. Die Soole enthielt 8,3 bis 9,7 Proc. Kochsalz (1,06 bis 1,07 spec. Gew.). Ein später niedergebrachtes Bohrloch lieferte aus 217 m Teufe annähernd gesättigte Soole.

Das Vorkommen von Soolquellen wird zuweilen durch die Pflanzenvegetalion angezeigt. Gewisse Pflanzen gedeihen da besonders, wo der Boden mit Salzwasser getränkt ist. Dazu gehören Artemisia maritima, Sali-cornia herbacea, Uredo salicorniae, Alsine marina, Aster tripolium, Atriplex hastata, Cochlearia offi-cinalis, Plantago maritima, Chenopodium glaucum, Glaux maritima, Salsola kali, Tryglochia mariti-mum, Scirpus maritimus u. A.

2. Gewinnung von Soole aus Soolschächten oder Soolbrunnen. Wo Gebirgsschichten auftreten, die auf das Vorkommen von Steinsalz oder von Soolquellen schließen lassen, hat man die Quellen in früherer Zeit gewöhnlich durch Niederbringen von Schächten aufgesucht. Die geöffneten Quellen steigen dann in dem Schachte in die Höhe und oft noch Uber diesen hinaus (zu Dürrenberg, auf den früheren Salinen zu Teuditz und Kötzschau). Durch Pumpen wird die Soole

33*

Wo die Schachtsoole nicht stark genug war, suchte man durch Niederbringen von Bohrlöchern in der Schachtsohle reichere Quellen auszuschließen, so in Schönebeck, wo in der Sohle des Schachtes sieben Bohrlöcher 9 bis lim tief niedergebracht sind, in Kösen, wo die Quelle des Bohrloches abgefangen und in einer Röhrenleitung durch den Schacht und mittelst Pumpen zu Tage gefördert wird, während der Schacht durch schwächere Quellsoole und wilde Wasser angefüllt ist. Die Saline ist dort seit den sechziger Jahren außer Betrieb, die fünf-bis sechsprocentige Soole dient nur noch zu Badezwecken.

In Cheshire¹) hat man früher das Kochsalz vorzugsweise aus der Soole von Soolbrnnnen gewonnen. An passender Stelle wurden iy₄ bis l²/₂ m weite Schächte 100 bis 200 m tief abgeteuft, die sich dann soweit mit I5procentiger Soole füllten, daß man den Soolspiegel von Tage her sehen konnte.

Der Gutjahrbrunnen in Halle ist 29 m tief und liefert 0,1 cbm Soole mit 18 bis 19 Proc. Rohsalz. Lüneburg gewinnt aus zwei Schächten, von denen einer 20,5 m tief ist, in der Minute 0,8 cbm Soole mit

ööoe?

aus beut Schachte gehoben. Schwimmer bezeichnen den Soolstand im Schachte.

Zum Abfangen und Auspumpen der wilden Wasser dient mitunter ein besonderer Schacht, der durch Querschlag mit dem Hauptsoolschachte verbunden ist, damit in diesem genügend Raum für die Soolpumpen verbleibt (früher auf der Saline zu Sooden bei Allendorf). Auch hat man, um genügenden Raum für die Soolpumpen zu haben, also um die Quelle genügend ausnutzen zu können, bis zu dem Soolstandspiegel des Hauptschachtes einen zweiten Schacht daneben abgeteuft, dem durch einen Querschlag die überschüssige Soole des Hauptschachtes zufließt, so daß sie von dort mit gepumpt werden kann (zu Dürrenberg). Die schon lange eingegangene Saline zu Staßfurt besaß zwei Soolbrnnnen von 54 und 51 m Teufe, ebenso hatte Kosen zwei Soolschächte. Schönebeck benutzte lange Zeit einen 74 m liefen Soolschacht, er dient jetzt zu Badezwecken. Der Soolschacht zu Dürrenberg x) (Borlachschacht) hat eine Teufe von 223 m und liefert noch jetzt, wie vor 130 Jahren, in der Minute

2,4 cbm Soole mit 8 bis 9 Proc. Rohsalz, von der etwa ein Drittel zur Gewinnung von Kochsalz verwendet wird. Ein zweiter, dicht dabei stehender Schacht ist nur etwa 16 m tief und hat den Zweck, die ihm aus dem Hauptschachte in dieser Teufe durch einen Querschlag überfließende Soole aufzunehmen, so daß Raum für eine genügende Anzahl Pumpen geschaffen wurde, die den Soolquellenspiegel stets bis zu dieser Teufe niedergezogen halten, da sich bei höherem Aufsteigen des Soolspiegels in Folge höheren Gegendruckes der Quellenausfluß im Schachttiefsten vermindert, und der Rohsalzgehalt der Soole in Folge Zufließens wilder Wasser abnimmt. Seit der Ausschließung der Quelle ist diesem Schachte durch die Soole eine Salzmasse entnommen, die ein Quadratkilometer 4,4 m hoch bedeckt, oder Uber 10 000000 fc Salz.

239 kg Salz im Cubikmeter. Die Soole in dem 286y₂ m liefen Schachte in Ariern hat 25,2 Proc. Rohsalz, in Schönebeck liefert der 74 m tiefe Schacht fünfprocentige Soole.

Die Soole wird aus den Schächten gewöhnlich in ein höher gelegenes Bassin gehoben, von wo aus sie unter genügendem Druck der Saline frei zufließen, oder zur Anreicherung auf die Gradirwerke oder die Anf-lösungsanstalt vertheilt werden kann.

Zum Heben der Soole hat man zu Soovnr bei Eperies Göpel und sogenannte Pilgen angewendet, das sind aus Ochsenhäuten zusammengenähte Säcke von fünf Eimern Inhalt. Gewöhnlich sind Hubpumpen, seltener Druckpumpen in Gebrauch.

Bei der Auswahl des Materials für die Pumpen hat man zu beachten, daß sich Holz in der Soole ausgezeichnet erhält, benutzt man doch Soolimprägnationen zum Conserviren von Holz. Wo jedoch Holz häufig von Soole durchdrungen und dann wieder trocken wird, so daß das Salz auskrystallisirt, da fasert das Holz ab und wird zerstört. Von Metallen, die in Betracht kommen, bilden Kupfer und Rothguß ein sehr haltbares Material, weshalb es häufig für die empfindlichsten Theile der Pumpen (Ventile, Hähne, Pnmpenstiefel) verwendet wird. Zwar überzieht sich das von Soole überrieselte Kupfer an der Luft mit einem grünen Belag, der es jedoch vor weiterer Zerstörung schützt. Schmiedeeisen und Gußeisen rosten in kalter Soole schnell. An gußeisernen Röhren, die zeitweiliger Soolbefeuchtung ausgesetzt sind, zeigen sich starke Rostabblätterungen, so daß die Röhren wie gequollen aussehen, und Gußeisen, das lange Zeit von Soole umspült wird, verliert derartig seine Festigkeit, daß es sich mit dem Messer schaben läßt. Das Eisen ist zum Theil weggeführt und vorzugsweise Graphit zurückgeblieben. Der Billigkeit wegen wird indessen Gußeisen zu einzelnen Pumpentheilen, z. B. Pumpenkolben, Steigröhren und zu Soolleitungen verwendet, während Schmiedeeisen zu Bändern, zum Zusammenhalten der Holztheile, Haken, Keilen, Schrauben und dergleichen verwendet wird.

3. Gewinnung von Soole aus Bohrlöchern ²). Billiger auszuführen als Schächte sind Soolbohrlöcher, die in einem Durchmesser von 50 bis 30 cm, auch darunter, bis zur Erschließung reichhaltiger Quellen, oft nahezu gesättigter Soolen, wo Steinsalz-lager vorkommen, bis in das Steinsalz, am besten bis zu dessen Liegendem niedergebracht werden. Mit Bohrlöchern kann man schneller und leichter in größere Teufen gelangen als mit Schächten, und ist in der Lage, die wilden Wasser aus oberen Teufen unschädlich zu machen.

Zur Ausführung der Bohrlöcher bedient man sich des Diamantbohrers (drehendes Bohren), eines Kernbohrers mit Hohlgestänge und Wasserspülung, wenn man zur Untersuchung der Lagerstätte feste Gebirgskerne erhalten will, oder, wo es nicht darauf ankommt, des stoßenden Bohrens mittelst eines Meißelbohrers mit steifem eisernen Gestänge; in lockeren Gebirgsschichten,

l) Preuß. Zeitschr., Jahrg. 24, S. 12 (Mehner).

von 196 mm lichter Weite und S³/* mm Stärke angewendet. Auf den Längsnähten waren sie mit Hart-loth verlöthet, unter einander verbunden durch 314mm lange Kupfermuffen, die mit je 20 Stück kupfernen Rieten vernietet und mit Zinnloth verlöthet wurden. Bei einem Bohrloche zu Neusalzwerk hat man den unteren Theil auf 188 m Länge mit Kupfer verröhrt, während der obere Theil bis 470 m Teufe mit Holz verkleidet worden ist.

die die festen Gebirgsschichten gewöhnlich überlagern, eines Hohlbohrers aus Eisenblech, Schappe, durch drehendes Bohren. An Stelle des stoßenden Bohrens mit steifem Gestänge, wobei das Arbeitsstück beweglich eingerichtet ist (Freifallstücke), bedient man sich wohl auch des am Seile hängenden Bohrers, des Seilbohrens, eines Verfahrens, das in neuerer Zeit, z. B. bei Soolbohrlöchern der Saline Egestorffhall und anderen, angewendet worden ist, bei den Chinesen jedoch schon vor undenklichen Zeiten zur Erschließung von Sool-quellen benutzt worden ist, und daher chinesische Bohr Methode genannt wird ³). Das Verfahren ist besonders in Pennsylvanien bei Bohrungen auf Petroleum ausgebildet worden, und heißt deshalb auch penn-sylvanisches Bohrverfahren²).

Man bohrt mit Meißel- oder Kronenbohrer. Auf der Saline Louisen hall bei Göttingen hat man mittelst Seilbohrens ein 361 m tiefes Bohrloch von 314 mm Weite niedergebracht 3).

Wenn das Gebirge ein Zusammenbrechen und ein Verschütten des Bohrloches befürchten läßt, oder wenn ein übermäßiges Eindringen süßer Wasser aus höheren Gebirgsschichten verhütet werden soll, müssen die Bohrlochswandungen verkleidet werden, das Bohrloch wird verrührt. Bei der Verröhrung findet Kupfer als zu theuer selten Anwendung. Holz ist für Soolbohrlöcher das beste Material. Eisen ist weniger gut, jedoch am billigsten und die Verröhrung damit am leichtesten auszuführen. Die Röhren aus Eisenblech werden in der Längsnaht vernietet, auch wohl noch verlöthet, und durch Verschraubung oder durch Muffen mit Vernietung mit einander verbunden. Zum Schutze gegen Verrosten verzinnt man das Eisenblech, was jedoch keinen bleibenden Schutz gewährt. Für Holzröhren, die zur Jsolirung der Soolbohrlöcher vorzugsweise geeignet sind, wählt man seltener Eichen- oder Buchenholz, als vielmehr Fichten-und Kiefernholz. Bei engeren Bohrlöchern nimmt man im Ganzen ausgebohrte oder längs gespaltene Stämme, wobei die beiden Hälften besonders bearbeitet und mit Döbbeln auf einander gepaßt, und durch Metallringe zusammengehalten werden. Bei größeren Bohrlöchern stellt man die Röhren aus einzelnen Dauben her, die durch kupferne oder messingene Ringe zusammengehalten werden. Die Ringe sind in die Dauben versenkt und durch Messingschrauben mit versenkten Köpfen befestigt, damit die Außenfläche völlig glatt bleibt, und die Röhren sich leicht in das Bohrloch einsenken lassen. Die einzelnen Röhren werden stumpf auf einander gestoßen und durch eiserne Büchsen, die zur Hälfte in dem Kopfe der unteren, zur Hälfte im Fuße der oberen Röhre stecken, verbunden, außerdem erhalten sie durch Metallringe, die an der Verbindungsstelle umgelegt werden, den erforderlichen Halt, auch werden letztere allein angewendet.

In lockerem Gebirge setzt man gewöhnlich zunächst eine weitere Nöhrentour, durch die die Hauptröhrentour später hindurch gesenkt werden muß. Diese wird als Bohrtäucher bezeichnet und aus Holz, ähnlich wie die Hauptröhrentour, zusammengesetzt, sie erhält unten zum Einschneiden in das Gebirge einen verstählten Eisenschuh. Läßt sich der Bohrtäucher, oder lassen sich die Röhren nicht von selbst senken, so muß durch Rammen oder Bauschrauben nachgeholfen und am Fuße der Röhren-tour, wenn nöthig, nachgearbeitet werden.

Um an der Stelle, wo das Steinsalzlager beginnt, einen wasserdichten Abschluß gegen die höheren wasserführenden Gebirgsschichten zu erhalten, bringt man Betonmasse in das Bohrloch bis über die Stelle hinaus, die abzudichten ist, läßt erhärten und bohrt durch den Beton mit schwächerem Bohrdurchmesser oder, wenn der Raum für die Betonmasse vorher erweitert war, mit demselben Durchmesser weiter. Solcher Beton besteht z. B. aus 2 Th. Portlandcement, 1 Th. hydraulischem Kalk und 1 Th. Traß. Bei dem Bohrloche Nr. 4 zu Elmen hatte man auf den 5 bis 6 m hoch betonirten Theil des Bohrloches die hölzernen Röhren aufgesetzt, die jedoch noch einen Spielraum von 33 mm gegen die Bohrlochwandung ließen. Die unterste, mit kupferner Muffe versehene Röhre hatte fünf schlitzförmige Oeff-nungen. Nachdem die Röhrentour festgestellt war, wurde von Neuem Beton bis zu etwa iy₄ m über den untersten Rohrrand eingebracht. Durch die Schlitze trat der Beton in den ringförmigen Raum hinter der Bohrlochsröhre und dichtete diese gegen die Bohrlochswandung und den unteren Betonblock gut ab. Nach acht Tagen war die Masse völlig erhärtet, so daß sie in der unteren Röhre und darunter bis zum Steinsalzlager ausgebohrt werden konnte. Da das Bohrloch zunächst schon tiefer niedergebracht war, hatte man den unteren nicht zu betoniren-den Theil mit Sand zugefüllt und darauf die Beton-masse gebracht. Dasselbe Verfahren ist auch bei anderen Bohrlöchern zu Elmen, Schönebeck uud Neusalzwerk angewendet worden.

Oft sind die Bohrlöcher völlig trocken, dann ist zur Auflösung des Steinsalzes auf dem Lager, ebenso wie bei den durch Verröhrung völlig isolirten Bohrlöchern, die künstliche Zuführung von Wasser nöthig. Mitunter ist die künstliche Wasserzuführung nur während der Kupferröhren wird man nur da anwenden, wo Holz- ersten Monate des Betriebes erforderlich, nach und nach Verkleidung die Bohrlöcher zu sehr verengen würde, dringen die Quellen durch die Gebirgsschichten bis zu Beim Bohrloche Nr. 3 zu Elmen hat man Kupferröhren dem Bohrloche in immer reichlicherer Menge, so daß die

*) Polyt. Journ. 105, 14.

2)    Althans, Preuß. Zeitschr. 1877, 25, 29. Klose, Ebend. 1894, 42, 347.

³)    Berg - und hüttenm. Ztg. von Kerl u. Wimmer, 1870, S. 33.

künstliche Zuführung eingestellt werden kann (z. B. bei dem Soolbohrloche zu Neuhall bei Stotternheim). Rückers theilt aus Bosnien mit, daß man bei Nieder-

bringung eines Bohrloches auf Steinsalz in der Nähe der Stadt Dolnja-Tuzla kein Wasser und keine Soole    Maschinengebäude selbst frei in offene Behälter abfließen,

vorfand, und sich zum Abteufen eines Schachtes in 40 m    da die Luft in dem Maschinenraume mit Sooltheilchen

Entfernung vom Bohrloche entschloß. Dieser erhielt    erfüllt wird, die das Eisen der Maschinentheile angreifen

bei 160 m Teufe so reichliche Wasserzuflüsse und zuletzt    und sehr schnell zum Rosten bringen. Man verschließt

so schwere Soole, daß man es für unvortheilhaft hielt,    deshalb auch wohl die oberste Oeffnung der Aufsatzrohre,

den Schacht zu vollenden, und sich entschloß, mit einem    indem man die Kolbenstange durch eine Deckelplatte

Bohrloche das Lager zu erreichen. Inzwischen hatte das    führt und die Soole durch Röhren in verschlossene

bisher trockene Bohrloch ebenfalls Wasserzuflüsse erhalten,    Behälter abfließen läßt.

und zeigte vollgrädige Soole.

Zur Soolhebnng aus Bohrlöchern dienen Saug- muß, hat man den Deckelverschluß schlittenartig ver-und Hubpumpen aus Kupfer und Rothguß, deren Saug- schiebbar gemacht, wie zu Neuhall bei Egestorsfhall bei rohr bis nahe auf die Soole des Bohrloches reicht, jeden- Hannover, falls bis in die gesättigte Soole hinein, die stets den unteren Theil des Bohrloches ausfüllt. Wo nicht eine unter Druck stehende Soolquelle angebohrt ist, die das Bohrloch theilweise oder ganz mit Soole anfüllt, sondern wo die Soole durch Auslaugen eines angebohrten Steinsalzlagers gewonnen werden soll, wird süßes Wasser oder verfügbare leichtere Soole dem Bohrloche zugeführt, die dann den hohlcylindrischen Raum zwischen Saugrohr und Bohrlochwand ausfüllt, und in dem Maße, wie die schwerere Soole aus dem Tiefsten heraufgepumpt wird, nach unten sinkt und sich beim Durchgang durch das Steinsalzlager allmählich anreichert. Die oberen Schichten des Salzlagers werden dabei immer zuerst angegriffen.

Die Flüssigkeitssäule im Saugrohre der Pumpe wird durch die äußere Flüssigkeitssäule im Bohrloche im Gleichgewichte gehalten. Die Höhenstände beider Flüssigkeitssäulen stehen im umgekehrten Verhältnisse der specifischen Gewichte der Flüssigkeiten. Nimmt man an, daß eine Süßwasiersäule im Bohrloche einer Flüssigkeitssäule von nahezu gesättigter Soole im Saugrohre der Pumpe das Gleichgewicht hält, so wird der Sool-spiegel im Saugrohre im umgekehrten Verhältnisse der

Fig. 3145.

(fl

Bei

cm.

specifischen Gewichte, also — oder bei 120 m Bohrlochs-

1,2

tiefe und Wassersäulenhöhe 20 m unter dem Wasserspiegel liegen. Die Soole ist dann, wenn eine Saughöhe von 4 bis 6 m angenommen wird, noch mindestens 14 bis 16 m zu heben, damit sie über Tage abfließen kann, und höher, um in die Soolbassins zu gelangen.

Die gebräuchlichsten Pumpen sind durch die beistehende Fig. 3145 veranschaulicht.

Der unterste Theil des Saugrohres ist zum Eindringen der Soole seitlich durchlöchert. Das Ventilrohr a enthält das nach oben sich öffnende messingene Säugventil d, über demselben befindet sich der Pumpenstiefel c, in dem der kupferne Kolben d an einer eisernen oder hölzernen Kolbenstange e durch die Betriebsmaschine bewegt wird. Die dunkleren Linien an dem Kolben und den Ventilen bezeichnen die Lederliderung. Beim Anheben des Kolbens öffnet sich das Säugventil, und Soole dringt über das Ventil in den Pumpenstiefel. Beim Niedergänge des Kolbens schließt sich das Säugventil, die Soole tritt durch die Canäle g des Kolbens bis über die sich öffnenden Ventilklappen der über den Kolbencanälen liegenden Hubventile h. Beim Anheben des Kolbens wird dann die ganze über dem Kolben stehende Flüssigkeitssäule gehoben. An dem oberen mit Ausguß versehenen Theile der Aufsatzröhren Tc fließt die Soole ab.

Zweckmäßigerweise läßt man die Soole nicht im

Wo die Kolbenstange im Hnbrohre Spielraum haben

Bei einem Durchmesser des verrührten Bohrloches von 15 cm kann man den Saugröhren 5 bis 6 cm, der Kolbenröhre 10 bis 11 cm und den Aufsatzröhren 11 bis 12 cm Durchmesser geben. Die Hubhöhe ist dabei 90 bis 100 weiteren Bohrlöchern können entsprechend stärkere Pumpen, auch noch größerer Kolbenhub angenommen werden. Wichtig ist, daß die Saugröhren völlig dicht sind, da durch undichte Stellen das äußere, noch wenig salzhaltige Wasser angesaugt wird. Um dies zu vermeiden, ist es zweckmäßig, das Kolbenrohr möglichst tief zu legen, wodurch auch erreicht wird, daß die Soole mit Ueberdruck beim Anheben des Kolbens nachdringt und die in den engen Röhren bedeutenden hydraulischen Widerstände überwinden hilft.

Dadurch, daß sich Gips ansetzt, was besonders bei längeren Ruheständen vorkommt, kann sich das Ventil verstopfen. Die Pumpe muß dann herausgenommen und gereinigt werden. Eine Gipsab-scheidung tritt ein, wenn sich Soole der oberen Schichten mit wenig Chlormagnesium und Chlorcalcium, aber viel Gips mit Soole aus den unteren Schichten, die an Kochsalz und obigen Chlorverbindungen reich ist, im Bohrloche mischt.

Die Uebertragung der Bewegung von der Betriebsmaschine auf die Pumpe geschieht seltener direct, als mittelst Balanciers, oder wo die Betriebsmaschine, wie bei Wasserrädern, vom Bohrloche weitab steht, mittelst Feldgestänge und Kunstkreuz. In Egestorfshall hat man mit Vortheil die Kraft der Betriebsmaschine durch ein hydraulisches Gestänge mehrere hundert Meter weit auf die mit Balanciers versehene Soolhebemaschine übertragen. In dem benachbarten Georgenhall wendet man zu voller Zufriedenheit einen Petroleummotor an. Da das Herausziehen der Soolpumpen zum Reinigen von Ansätzen und zum Ausbessern lästig und zeitraubend ist, so hat C. F. Claus in Middlesborough am Tees*)

’) Polyt. Journ. 1868, S. 187.

ein Verfahren vorgeschlagen, wonach die Soole durch ein bis ins Tiefste eintauchendes Steigrohr in dem luftdicht abgeschlossenen Bohrloche durch einpreßte Luft oder eingepreßtes Wasser zu Tage gedrückt wird. Die Luftdruck- oder Wasserdruckpumpe steht dann jederzeit zugänglich über Tage. Dichte Verröhrung und undurchlässige Gebirgsschichten sind eine Voraussetzung für den Erfolg des Verfahrens, die meist nicht erfüllt ist.

Die Tiefe einiger Soolbohrlöcher in Meter ist folgende:

Mondorf 700, Neusalzwerk 696, Schöningen 517, Sülbeck 393, Stotternheim 335, Salzbronn 238, Liebenhall bei Salzgitter 201, Ernsthall bei Buffleben 200, Rappenau 220, Sulz am Neckar 205, Hamers-heim 194, Dürrheim 179, Schwenningen 173, Friedrichshall 146, Clemenshall 148, Wimpfen 135. Die Bohrlöcher bei Schönebeck sind bis zu 580 m tief.

Der Bohrlochsbetrieb ist zweckmäßig überall da anzuwenden, wo es sich um Ausbeutung unterirdischer Soolquellen oder salzhaltiger, unter der Thalsohle gelegener Gebirgsschichten und minderreiner oder nicht sonderlich mächtiger Steinsalzlager handelt, die für den bergmännischen Abbau oder die Gewinnung durch Aus-soolung nicht geeignet sind.

Bei der Aussoolung der Steinsalzlager durch Bohrlöcher bleiben dadurch, daß die einzelnen Bohrlöcher in größerer Entfernung von einander angelegt werden müssen, um das Durchbrechen der Zwischenwände und das Zusammenstürzen des Deckgebirges zu verhüten, bedeutende Mengen der Lagermasse unbenutzt liegen, und gehen beim Zusammenbrechen der ausgesoolten Hohlräume verloren. Diese Hohlräume nehmen eine trichter-sörmige Gestalt an, woraus die unvortheilhafte Ausnutzung der Lagermasse zu erkennen ist. In dem Steinsalzbergwerke zu Plömnitz bei Bernburg hat man mehrere solcher Aussoolungsräume aus früherem Bohrlochsbetriebe angefahren, von denen einer noch unverbrochen die Form übersehen läßt. Die Auflösung ist am stärksten am Hangenden der Lagerstätte, am schwächsten an der tiefsten Stelle des Bohrloches. In Folge dessen bildet sich ein flach trichterförmiger Hohlraum, dessen Wände mit Anhydrit, den unlöslichen Beimengungen des Salzlagers und Nachfall vom Hangenden bedeckt sind. Diese Bekleidung der Wände bildet eine schützende Decke, die an der tiefsten Stelle des Trichters am stärksten ist, und in Folge dessen den Angriff der Soole, die dort überdies schon am stärksten angereichert ist, am meisten hindert. In Bernburg ist die Tiefe des Trichters etwa 15m, der Durchmesser des oberen Randes unter dem Hangenden 40 bis 50 m (s. Fig. 3146). Die Anätzung des Hangenden hat, vielleicht in Folge verschiedener Härte oder durch Ansammlung von Luftblasen unterm Hangenden, die Bildung kreisrunder Narben hervorgerufen, die der Decke bei greller Beleuchtung das Ansehen einer Mondlandschaft geben. Auch bei Jno-wrazlaw hat man solch ein Bohrloch unterfahren. Die Form ist ähnlich wie bei Plömnitz. Die eiserne Ber-röhrung ist noch sichtbar, auf 50 m Länge von unten jedoch zerstört. Blöcke und Gipsschollen aus dem Hangenden bedecken den Boden der Höhlung. An den Wandungen bemerkt man sänken-, tafel- und flachlinsenförmige Gipskrystalle bis zu 10 cm Größe.

Der Bohrlochsbetrieb ist billiger als jede andere Art der Soolgewinnung aus Steinsalz, da er die wenigsten Vorrichtungen, also ein geringes Anlagecapital, und nur unbedeutende Aufsicht erfordert. Da er aber als ein Raubbau an der Lagermasse angesehen werden kann und die Oberfläche gefährdet, so ist es erklärlich, daß man an diesem oder jenem Orte dem Gedanken näher trat, die Gewinnung des Salzes aus der Lagerstätte wirthschaftlicher und sicherer zu gestalten. Ob dies nun billiger durch die Gewinnung des Steinsalzes in fester Fig. 3146.

Form oder durch planmäßige Aussoolung in Soolörtern geschieht, wird die Erfahrung lehren, wenn die Ergebnisse längerer Jahre bei den neueren Versuchen zu Bernburg und Schönebeck vorliegen.

4. Gewinnung von Soole aus bergmännisch gewonnenem Steinsalzes. Zur Bereitung von Soole durch Auflösung werden gewöhnlich die weniger reinen, mit Thon oder Anhydrit vermengten Lagen des Steinsalzlagers, auch Abfälle bei der Salzscheidung verwendet, während das reinere klare Steinsalz unmittelbar vermahlen oder in Stücken in den Handel gebracht wird. Wo genügende Wasser- oder Soolquellen in der Grube zur Verfügung stehen, löst man unmittelbar in der Grube in besonderen Behältern auf. Die fremden Beimengungen, Anhydrit, Thon, bleiben als Rückstände zurück und können dann sogleich in die leeren Grubenräume gestürzt werden, so daß man Haldenlagerplätze dazu über Tage erspart. Die Soole wird zur Verarbeitung zu Tage gepumpt. Wo keine genügenden Wasserzuflüsse in der Grube vorhanden sind, und wo man die Grubenräume trocken erhalten will, überdies zu anderen Zwecken Steinsalz zu Tage fördert, löst man über Tage auf und wirft die Rückstände auf die Halde und erspart dadurch die Soolpumpen (Erfurt, Heilbronn). Bei Jnowrazlaw, auf dem Steinsalzbergwerke Pielke, benutzt man den durch die Grubenbaue aufgeschlossenen Soolbach, um gewonnenes Steinsalz in der Grube aufzulösen und gesättigte Soole für die Saline zu erhalten.

Bei der Auflösung des Steinsalzes ist zur Erzielung einer möglichst gesättigten Soole darauf zu achten, daß das Steinsalz im Lösungskasten immer mit den frischen und weniger salzigen Theilen des Lösewassers in Berührung kommt, da es in dem gesättigten Theile un-

*) Berggeist 1871, Nr. 1, S. 47 (Hellmann). Oesterr. Zeitschr. 1875, Nr. 39 (zu Friedrichshall).

t'

tief. Vor-

cm

berührt liegen bleiben würde. Die AuflösebeHalter sind in der Regel aus Holzbohlen gefügte Kasten, die durch vierkantige Rahmenstücke (Gevierte) gehalten werden. 20 bis 30 cm über dem Boden legt man einen Holzrost ein, aus runden oder vierkantigen Hölzern bestehend, die mit einer Fugenweite von etwa 1 oder 2 cm neben einander gelegt werden. Auf diesen Rost wird das Steinsalz gestürzt und von oben mit Wasser oder der anzureichernden Soole überbraust. Das Lösungswasser tritt von oben immer zuerst auf das frisch nachgefüllte Steinsalz, sickert durch dieses hindurch und wird unter dem Roste seitlich abgezogen. Ein einfaches Ueber-rieseln hat jedoch nicht die Wirkung, daß sich die Soole völlig sättigt, vielmehr bedarf es dazu eines längeren Verweilens der Steinsalzbrocken in der Soole. Zu dem Zwecke legt man mehrere Kasten (vier bis sechs) neben einander und führt die von dem ersten Kasten herkommende Soole der Reihe nach durch sämmtliche Kasten eines zusammengehörigen Systems; man trifft dabei die Einrichtung so, daß die Kasten mit dem oberen Rande schwach terrassenförmig über einander stehen. Das Wasser

Fig. 3147.

¹

)    Lindig und Grund in Preuß. Zeitschr. f. Berg-, ütten- u. Salinenwejen 6, 141. v. Hingenau, Oesterr. eitschr. 18f;3, Nr. 17.

²

)    Bischof, Das Salzwerk Dürrenberg, Berlin 1829.

³

) Oesterr. Ztg. 1893, 59, 249 ff.

.1

oder die Soole unter dem Roste tritt durch einen seitlichen Schlitz hinter einer Holzscheidewand in die Höhe und, in Folge des Ueberdruckes im Kasten, über die etwas niedrigere Scheidewand des Nachbarkastens hinweg, diesen ebenfalls wieder anfüllend, und unter dem Roste und hinter der Scheidewand des zweiten Kastens in den dritten Kasten und so fort, so daß die Soole nach und nach sämmtliche mit Steinsalz gefüllte Kasten durchfließt und das Steinsalz völlig umspült. Den Zufluß im ersten Kasten kann man so stellen, daß Soole von dem gewünschten Sättigungsgrade am letzten Kasten abstießt. Die Anordnung ist durch Fig. 3147 veranschaulicht. Von s aus wird das frische Lösungswasser oder die Soole dem Kasten ax zugeführt, sie durchdringt die Steinsalzfüllung, gelangt angereichert unter den Rost bei clf hinter der Scheidewand di aufwärts in den Kasten a₂ u. s. w., und fließt bei d ab. Auf dem Roste sammeln sich die Rückstände an, feiner Schlamm fällt auf den Boden der Kasten durch die Fugen des Rostes. Von Zeit zu Zeit werden die Kasten von Rückständen und Schlamm gereinigt.

In Dürrcnberg benutzt man vier Gruppen zu je fünf Auflösungskasten. Die zehn größeren Kasten sind 2,70 m lang und breit, 1,46 m bis zum Boden tief, der Holzrost liegt 16 cm über dem Boden. Der Raum für das aufsteigende Wasser zwischen Kastenwand und Scheidewand ist 16 cm breit. Die zehn kleineren Kasten sind 2,75 m lang, 1,60 m breit und 91 zugsweise die größeren werden zur Auflösung von Stein-

salz benutzt, und darin jährlich 9000 bis 10000Tonnen Erfurter Steinsalz aus der Firste und dem Mittel, das etwa 9 Proc. Rückstände hat, aufgelöst. Jeder Kasten nimmt monatlich etwa 1500 Ctr. Steinsalz auf, dann ist eine Reinigung von den Rückständen nöthig.

Zur Klärung leitet man die Soole in Klärkasten, in denen sich der Schlamm absetzen kann.

Man läßt in Dürrenberg die Steinsalzsoole noch über ein kurzes Stück Dorngradirwerk fallen, weniger zur Anreicherung der etwa 23procentigen Soole, als zur Reinigung von Gips und Schlamm.

Bei der unterirdischen Steinsalzauflösung auf dem Bergwerke Pielke bei Jnowrazlaw, wo die fünfzehn-procentige Soole des unterirdischen Soolbaches in hölzernen Auflosekasten über das Steinsalz geführt wird, hat man Klärkasten mit Filter, das aus einem Kiesbett besteht. Ganz unten liegt grober Kies, in der Mitte weniger grober, oben darauf feiner Kies. Die gesättigte Soole tritt durch dieses Filterbett von oben nach unten, und gelangt dann in den gemauerten und betonirten Soolbehälter, der 50 m lang, 8 m breit und 2 m lies ist, aus dem die Soole durch eine Hubpumpe zu Tage gehoben wird.

Weniger einfach und kostspieliger in der Einrichtung ist der auf der Saline zu Kossow l) gebaute Tonnen-Laugeapparat.

Bei unterirdischer Auflösung wählt man statt hölzerner Kasten mitunter größere gemauerte Behälter, die in der Streckensohle eingebaut sind. Das Steinsalz wird in Förderwagen über die Behälter gefahren und durch Ausstürzen an verschiedenen Stellen des Behälters in diesen gleichmäßig vertheilt.

An einzelnen Orten wird Steinsalz im Meerwasser aufgelöst. In England, bei Liverpool, dienen dazu mit Thon ausgeschlagene und mit Ziegelsteinen ausgefütterte Erdbehälter. Auch leitet man dort Soole aus Soolbohrlöchern in große Sammelteiche, in die das Steinsalz auf hölzernen Gestellen bis zur halben Höhe des Behälters hineingehängt wird. Auch in den Niederlanden²) wird Steinsalz im Meerwasser aufgelöst, das auf die mit Steinsalz gefüllten Laugegefäße gepumpt wird, um daraus Siedesalz herzustellen. Zu Bex in der Schweiz löst man bergmännisch gewonnenen salzhaltigen Anhydrit in Wasser auf und erhält eine 15- bis 18procentige Soole.

Von allen Arten der Auflösungseinrichtungen ist die zuerst beschriebene mit circulirendem Soolstrome, der in einer Gruppe terrassenförmig angeordneter Lösungskasten das Steinsalz durchdringt, die beste, indessen können besondere Verhältnisse die Anwendung einfacherer Einrichtungen rechtfertigen.

Obgleich durch bergmännische Gewinnung des Steinsalzes und Auflösen des Stücksalzes das Lager mit Vortheil ausgenutzt werden kann, zieht man es doch vor, wenn nicht andere Gründe für die Eröffnung eines Steinsalzbergwerkes sprechen, die Soole aus Bohr-

*) Oesterr. Zeitschr. 1879, S. 33. Polyt. Journ. 232, 520. ²) Berggeist 1869, Nr. 1, 3, 4, 7,

sammeln sich auf der Sohle, wo sie durch einen kleinen Damm verhindert werden, abzufließen, so daß sie sich auf der Sohle der Strecke und durch hineingeworfenes Steinsalz anreichern können. Die Sohle bedeckt sich dabei mit einer feinen Schlammschicht und wird dadurch der Wirkung der nicht gesättigten Soole entzogen. Zur Bildung eines Dammes läßt man am Eingänge der Strecke die Sohle auf 4 m Länge in 1 m Höhe anstehen, durchbohrt diesen 1 m hohen Damm und legt in das Bohrloch eine gegen die Wandungen mit Cement abgedichtete Röhre, durch die man die Soole hinter dem Damme nach Belieben ablassen kann, indem man das vordere Ende mit Hahn oder Spund versieht. Die Soole kann von da durch eine Kandelleitung den in der Streckensohle in der Nähe des Schachtes angelegten Soolreservoiren zugeführt werden, wo sie, wenn es erforderlich ist, noch mit festem Steinsalz angereichert wird. Von dort wird sie für den Bedarf der Saline zu Tage gepumpt. Die Anordnung beim Streckenbetriebe ergiebt sich aus der Figur 3148. a ist die Hauptgrundstrecke, die zum Schachte führt, 2¹/₄m hoch, 4 m breit, b ist die Soolstrecke, 4 m breit, 3 m hoch, c der 4 m breite, 1 m hohe Damm mit der Ablaßröhre h, d ist die Spritzwasserleitung, e der Verbindungsschlauch, / die Spritzröhre, die auf einem Gestell befestigt wird, g die angesammelte Soole, i der Ablaßhahn, Je die Kandelleitung. Die ersten 7 m der Strecke werden durch Schießarbeit gewonnen, dabei der Damm ausgespart, die Strecke 2m hoch aufgefahren und dann

Fig. 3148.

kü

rückwärts die Sohle auf 3 m um 1 m bis zum Damme vertieft. Dann erst beginnt die Spritzarbeit.

Auf ähnliche Weise noch größere Abbauräume von gleichmäßiger Form auszuspritzen, hat sich nicht als zweckmäßig erwiesen. Die Soole bleibt bei der geringen Höhe von wenigen Metern nicht lange genug mit dem Steinsalze in Berührung, man erhält eine zu große Menge nicht genügend angereicherter Soole, die dann durch Steinsalz noch weiter angereichert werden müßte. Man mußte deshalb darauf Bedacht nehmen, die Berieselungsfläche möglichst zu vergrößern und die Menge des Spritzwassers zu vermindern oder auf eine größere Fläche zu vertheilen. Dazu hat man auf dem Steinsalzwerke zu Schönebeck, wo das Steinsalzlager fast söhlig (horizontal) liegt, ein neues Verfahren angewendet.

Durch zweiarmige, nach Art eines Segner'scheu Wasserrades in einer Horizontalebene drehbare Spritzröhren werden verticale cylindrische Räume (Aussoolungs-kessel) von 9 m Höhe und 15 m Durchmesser ausgespritzt. Diese Cylinder stehen neben einander mit je 1 m Zwischenmittel.

Im Gegensatze zu diesem Ausspritzverfahren hat man in Bern bürg bei ziemlich gleichmäßiger Beschaffenheit

löchern zu gewinnen. In Cheshire, England, entnehmen die Salinen ihren Soolbedarf aus 55 Sool-schächten, wovon mehrere ersoffene Steinsalzschächte sind.

Andere schöpfen die Soole aus den Hangenden Lagen des oberen Steinsalzlagers. Die Schächte sind 45 bis 120 m tief. Der Soolspiegel steht zwischen 27 und 110 m und erreicht gewöhnlich Montags in Folge des Feierns am Sonntage den höchsten Stand, sinkt dann im Laufe der Woche. Der Soolspiegel in dem 110 m tiefen Soolschachte der Amalgamated saltworks bei Northwich schwankt zwischen 35 und 90 m, die Pumpen heben aus 105 m Teufe und es wird nur gesättigte Soole zu Tage gefördert. Auch die an der Tees-Mündung an der Ostküste von England bei Middles-borough aufgeschlossenen Steinsalzlager werden nicht durch Abbau, sondern durch Bohrlöcher ausgebeutet.

5. Gewinnung von Soole durch planmäßige Aussoolung der Steinsalzlager. Um die Nachtheile des Bohrlochbetriebes zu vermeiden, die Ausdehnung der Auslaugungsräume bestimmt zu begrenzen und das Salzlager möglichst vollständig und mit der nöthigen Sicherheit für die Erhaltung der Grubenräume und Abstützung des Deckgebirges auszubeuten, hat man in neuerer Zeit den Abbau von Steinsalzlagern auf nassem Wege unter Gewinnung annähernd gesättigter Soole eingeführt, den Abbau durch Spritzarbeit und Berieselung unter Herstellung von Aus-soolungskesseln zu Schönebeck und durch Spritzarbeit und Auslaugung in Soolörtern zu Bernburg.

Spritzarbeit zur Gewinnung festen Steinsalzes, zum Vortreiben der Strecken und Abschlitzen des Steinsalzes ist auch an anderen Orten mitunter in Anwendung und war früher, wie oben (S. 488) beschrieben ist, zu pp a St. Nikolas bei Varangeville und zu Wilhelmsglück bei pH    ^

Hall in Gebrauch, ist auch in Staßfurt und Jnowrazlaw jjfpM* angewendet worden. Der Abbau unter fast gänzlicher Vermeidung der Gewinnung festen Steinsalzes ist neu, und hat nur den alpinen Sinkwerksbetrieb als Vorbild.

Zu dem Abbau durch Aussoolung ist eine sich in den Grubenräumen verzweigende Wasserleitung erforderlich, in der das Lösungswasser unter Druck vor Ort geführt wird, wo es in feinen Strahlen gegen den Steinsalzstoß spritzt, um die Räume für die Aussoolung selbst herzustellen oder vorzubereiten und zur Auslaugung zu füllen. In der Regel stehen salzige Schachtwasser zur Verfügung, die in höheren Schachtteufen aufgefangen werden und mit dem erforderlichen Druck die Leitung füllen.

Zum Auffahren von Strecken von 4 m Breite und 3 m Höhe bringt man an das Leitungsrohr ein zweiarmiges horizontales Vertheilungsrohr, dessen feine Durchbohrungen gegen den Ortsstoß gerichtet sind. Ein Schlauchzwischenstück gestattet, das Arbeitsstück mit dem Spritzrohre in angemessener Nähe vor dem Ortsstoß aufzustellen und mit zunehmender Vertiefung des Stoßes vorzurücken. Dabei sind die Wasserstrahlen gegen den oberen Theil des Stoßes nächst der Firste gerichtet, damit die Spritzwasser am Stoße herabrieseln und sich anreichern können. Ist die Strecke um Schlauchlänge ausgearbeitet, so muß ein neues Rohrstück angesetzt werden. Die mit Salz angereicherten Spritzwasser Musprqtt, Chemü, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

34

Die Mächtigkeit des Lagers bei Plömnitz gebietet den Abbau in mehreren Sohlen, die 14 m von einander abstehen. Zwischen den 9 m hohen Soolörtern bleiben demnach 5 m starke Schweben stehen, jedoch in der Art, daß die Schwebe über der Sohle der Grundstrecke anstehen bleibt, das Soolort also bis zur Sohle der folgenden Grundstrecke reicht, damit man ein genügendes Gefälle für die Soole aus den Soolörtern hat und diese wie bei den Rollwehren der Sinkwerksbetriebe abschließen kann. Von der Grundstrecke aus (s. Fig. 3149)

der Lagermasse versucht, größere Räume durch stehende Lösungswasser auszulaugen. Zur Herstellung der Zugangsstrecken und Vorrichtung der Auslaugungsräume (Soolörter) dient auch hier das Spritzverfahren. Man soolt auf 9 m Höhe aus, indessen nicht cylindrische Kessel, sondern 80 bis 100 m lange und 20 m breite Weitungen, wie sie bei trockener Gewinnung im Pfeilerbau üblich sind, und bezeichnet diese Weitungen als Soolörter. Zwischen ihnen bleiben ebenso lange und 10m breite Pfeiler zur Erhaltung der Grubenräume anstehen.

Fig. 3149.

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treibt man Querörter a¹ a² a³ bis zu der Stelle, wo die Aussoolung beginnen soll, stellt dann ein saigeres Ort c zur Verbindung mit der darüberliegenden Strecke der höheren Sohle her und setzt in diesem, 5 m höher als die Sohle der Grundstrecke, das Soolort 5¹/?² zunächst 2 m hoch und 4 m breit an. Zum Aufstauen der Soole wird in den saigeren Ort ein Damm d eingebaut, durch den die Ablaßröhre mit Hahn für die Soole führt. Der Zugang zum Soolorte führt dann von der höheren Strecke a²a³ aus, von wo aus auch das Spritzwasser zugeleitet wird. Von der Strecke b des Soolortes spritzt man in Abständen von 14 zu 14 m in der Mittellinie der Firste Löcher bis zur künftigen Höhe des Soolortes aus und schlitzt von diesen aus nach beiden Seiten die Steinsalzbank des Soolortes der Länge nach, so daß ein durchlaufender Spalt entsteht. Dann wird das ganze Soolort mit Wasser gefüllt, und die Auflösung beginnt. An den höchsten Stellen des Spaltes ist sie am wirksamsten, während der untere bereits auf 4 m erweiterte Theil sich mit angereicherter Soole füllt und sich deshalb langsamer erweitert. Durch Ablassen von Soole kann man den Wasserspiegel beliebig in das Niveau bringen, wo die Auflösung am stärksten wirken soll, so daß bei der Regelmäßigkeit des Lagers und der Gleichmäßigkeit der Masse ziemlich regelmäßige Weitungen entstehen.

Zur Abdämmung der Soole im Saigerorte c verwendet man Magnesiacement, zur Hälfte aus gebrannter Magnesia, zur anderen Hälfte aus scharfkörnigem trockenem Sande bestehend. Diese werden mit frischer Chlormagnesiumlauge zu Syrupdicke angemengt.

Nur bei sehr regelmäßiger Beschaffenheit des Steinsalzlagers wird man auf diese Weise gleichmäßig aus-gesoolte Baue erhalten. Anhydritschnüre und -schichten lassen die Ortsstöße uneben erscheinen. Bei unregelmäßiger Beschaffenheit des Steinsalzlagers wird man das in Schönebeck angewendete Verfahren vorziehen, wobei man in Folge kleinerer Aussoolungsräume den Fortgang der Aussoolung besser in der Gewalt hat und jederzeit übersehen kann, auch fällt dabei die kostspielige Herstellung von künstlichen Dämmen weg.

6. Gewinnung von Soole durch Sinkwerksbetrieb x). Bei den salzführenden Gebirgs-schichten der österreichischen und bayerischen Alpenländer, dem Haselgebirge, einem salzführenden Thone, gewinnt man die Soole durch Auslaugen des Gebirges in planmäßig vorgerichteten Auslaugungsräumen, Werken oder Sinkwerken. Die Erhebungen des Gebirges über den Thalsohlen gestalten, daß man von Stollen aus das Gebirge aufschließt, die unter der Stollensohle liegenden Gebirgsmittel künftiger Ausbeutung vorbehaltend. Die Werke werden zunächst durch trockenen bergmännischen Betrieb vorgerichtet, veröffnet, dann durch Einleiten von Wasser, Verwässerung, erweitert. Die Räume heißen anfänglich Werksanlagen, später kurzweg Werke, auch Sinkwerke oder Laugwerke. Der Boden heißt Sohle, die Decke Himmel oder Werkshimmel, die Seitenbegrenzungen Ulmen oder Werksulmen. Die Auslaugung des Gebirges heißt Versiedung, auch Aufsiedung, womit man zugleich die Höhe der fortgeschrittenen Versiedung bezeichnet. Je nachdem man die Soole aus den Werken von der Sohle auf ein tieferes Niveau ablaufen läßt oder nach einer höheren Sohle befördert, unterscheidet man Ablaß werke oder Schöpfwerke. Schöpfwerke waren früher in Gebrauch, jetzt richtet man nur Ablaßwerke ein, wenn nicht besondere Verhältnisse zur Einrichtung ersterer nöthigen. Das in die Werke eingeführte Wasser löst das eingesprengte Salz auf und reichert sich bis zur

U Huyssen, Der Salzbergbau und Salinenbetrieb in Oesterreich, Steiermark und Salzburg. Preuß. Zeitschr. f. Berg-, Hütten- und Salinenwesen, 1855, II. Bd., S. 1. Hailer, Der Salzbergbau zu Berchtesgaden. Ebenda, 1857, Bd. IV, S. 29 sf. v. Müller, Süddeutsche Salzbergbaue. Oesterr. Zeitschr. s. Berg- und Hüttenwesen, 1856, S. 121; 1863, Nr. 20; 1867, Nr. 8; 1868, Nr. 3. v. Hauer, Ebenda, 1864, S. 270. v. Schwind, Raumverhältnisse bei Verwässerung des Haselgebirges, ebenda 1866, Nr. 25; 1868, Nr. 1. Volley, Technologie, Bd. II, 1. Gruppe, S. 80. Ann. d. min. 4. livre de 1862. v. Schwind, Der Abbau unreiner Salzlagerstätten in Oesterreich, Prag 1870. Derselbe, Ueber Werksverwässerung, Oesterr. Zeitschr. 1870, Nr. 13, 20, 36. Ueber das Haselgebirge im Oesterr. Jahrb. für die Bergakademien zu Leoben re., 1875, 23, 286 (Salzvorkommen, Geschichtliches, Salzsiedung). Schleiden, Das Salz, S. 144; Schauenstein, Denkbuch des österr. Berg- und Hüttenwesens, Wien 1873, S. 276. v. Schwind, Abbau unreiner Salzlager im Oesterr. Jahrbuch f. d. Bergakademien zu Leoben re., 19, 81; 24, 299,

Sättigung an, während die tauben und ausgelaugten ^ Gelb übergehend oder grau, in Aussee sind Gips und Massen, der Laist, zu Boden stürzen und diesen nach    Steinsalz vorherrschend roth, in den übrigen Salzbergen

und nach erhöhen. Nach dem Ausschöpfen oder Ablassen    vorwiegend grau. Am reichsten an Steinsalz ist der

der gesättigten Soole wird der Raum von Neuem mit    Salzberg chei Berchtesgaden, der sich ungefähr 1520 m

Wasser gefüllt, das sich wiederum sättigt und abgeleitet    weit von Norden nach Süden erstreckt und noch etwas

wird, und so fort in steter Wiederholung durch Jahrzehnte    mehr von Osten nach Westen, und 285 m größte

hindurch, bis die Größe der Auskesselung ein Zusammen-    Mächtigkeit aufweist. Dann folgen im Salzreichthum

brechen des Deckgebirges oder ein Durchbrechen in    der Salzberg von Aussee, Hallstatt, Ischl, Hallein und

Nachbarwerke befürchten läßt, und das Laug- oder Sink-    zuletzt der Salzberg von Hall in Tyrol als wenigst reich,

werk todtgesprochen werden, d. h. der Betrieb darin Der Dürnberg bei Hallein hat 515 m Tiefe, für immer eingestellt werden muß.    2842 m Länge und 1292 m Breite, der Hallstädter

Im Salzkammergut: Hallstatt und Ischl in Ober- Berg, seit dem 14. Jahrhundert eröffnet, hat entsprechend österreich, Aussee in Steiermark, sowie bei Hallein^am 185, 2004 und 855 m; der Jschler Berg, seit 1563

im Betriebe, 389,5, 855 und 190 m.

Fig. 3150.

Jschler Salzberg.

Tritt süßes Wasser ungezwungen in das Kaselgebirge. so durch-wühlt es dieses unter Zerstörung ganzer Gru-bengebäude. Das Wasser mm/// gräbt sich, Salz auf-lösend, in die Tiefe, ver-ursachtVerheerungen im Inneren, Einsenkungen und Brüche über Tage. Eine Aussoolung durch Bohrlöcher ist deshalb ausgeschlossen, eine bergmännische Gewinnung und nachträgliche Auflösung aber kostspielig wegen der großen Menge tauber Gebirgs-massen, die mit gewonnen werden müßten. Eine gleichmäßige Auslaugung auf der Lagerstätte durch Herstellung möglichst bestimmt zu begrenzender Auslaugeräume ist deshalb die gebotene Gewinnungsart.

Man theilt das Lager zum Auslaugen in mehrere gaden in Oberbayern kommt das Haselgebirge vor. Das    Etagen, Berge, deren Höhe Bergdicke heißt (siehe

Steinsalz tritt darin in krystallinischen Massen als    Fig. 3150). Diese werden in der Folge von    oben nach

Kern, Kernsalz, gemischt mit Thon, thonigem Mergel    unten und jede von der fernsten Grenze des    Baufeldes

und Gips auf. Es beträgt etwa 50 bis 80 Proc. der    nach vorn durch einzelne Laug- oder Sinkwerke ab-

Masse. Nur selten trifft man darin reinere Salzpartien,    gebaut. In den einzelnen Werken laugt man von unten

Krystallsalz. Die höheren Theile des Gebirges nach    nach oben das Salzgebirge aus. Aufgeschlossen wird

dem Ausgehenden    zu sind theils    in Folge natürlicher    das Baufeld über der    Thalsohle durch    Stollen, die

Auslaugung durch    die Tages- und    Gebirgswasser, theils    Hauptschachtrichten.    Diese legt man    den einzelnen

in Folge älterer Gewinnungs- und Auslaugungsarbeiten    Bergdicken entsprechend über einander, um nicht durch

salzarm und werden als Heidengebirge bezeichnet,    die zum Schutze erforderlichen Bergvesten, die zunächst

Das Salzgebirge ist von der oberen und unteren Gruppe    unverritzt bleiben müssen, zu viel Verluste zu haben, oder

des Alpen kalk es eingeschlossen, dem das Leber-    eine unzweckmäßige Anordnung der Werke wählen zu

gebirge folgt, bestehend aus rothbraunem Schieferthon,    müssen. Der Hauptschachtricht giebt man ein    schwaches

der durch Aufnahme von Gips in Thongips übergeht.    Ansteigen, um von den Werken zur Ableitung    der Soole

Ueberlagert wird    es gewöhnlich    von Geröllschichten,    schwaches Gefälle zum StoÜenmnndloche zu haben. Tie-

Thon, Gips und    Steinsalz sind    roth, in Braun und    fere Bergmittel müssen    durch Schächte    aufgeschlossen

Längenschnill

OST

Stampf

Schmidl

Lipplesgfaj

musi

Jj-Ji

mmm.....

Rheinpfalzalpe.

tollen

I Erzführende Dolomite. II Schwefelkies. III Schwarzglänzender Thonschiefer. IV Werfener Schiefer. V Ausgelaugtes Salzgebirge. VI Salzgebirge. VII Kalk.

Dürnberge in Salzburg, Hall in Tyrol und in Berchtes-

34*

111

werden, wo dann eine künstliche Hebung der gewonnenen Soole erforderlich ist.

In dem Berge, wo sich der Abbau zunächst bewegen soll, treibt man von der Hauptschachtricht aus nach beiden Seiten Strecken zu Felde, Schachtrichten oder Kehren, und beginnt mit der Vorrichtung der Laugwerke zu beiden Seiten der Schachtrichte an deren entferntesten Stelle. Man treibt von den Schachtrichten Querstrecken, Dessen, die zu den Werken führen. Befindet man sich unter bereits vorhandenen Sinkwerken einer höheren Etage, so hat man auf deren Lage Rücksicht zu nehmen und darauf zu achten, daß die Aufsiedung des Werkes nicht bis zu dem höheren Werke fortschreitet. In früherer Zeit geschah der Abbau, die Anlage der Werke, zum Nachtheil des künftigen Betriebes sehr unregelmäßig. Die Zwischenwände der Werke der oberen Etage standen nicht selten auf dem Himmel der Werke einer tieferen Etage,

Fig. 3151.

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111

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der dem^Zubruchegehen etwa schon nahe war. Dadurch mußten oft die Werke schon vor der Zeit, vor genügender Ausnutzung, verlassen werden und kaum V₃₀ der Lagermasse wurde verwerthet. Erst nachdem man nach den Grundsätzen, die F. v. Schwind im Jahre 1849 aufgestellt hat, den Betrieb geregelt hatte, war eine bessere Ausnutzung möglich geworden. Danach werden die einzelnen Werke wie die Zimmer eines Gebäudes über einander gesetzt, so daß Zwischenwand auf Zwischenwand zu stehen kommt und ein Uebertritt von einem Werke zum anderen, eine Verschneidung, mehr als bisher vermieden wird. Dennoch hat der jetzige Abbau noch viel unter dem ungeregelten Verfahren früherer Zeiten zu leiden.

Zur Vorrichtung des Sinkwerkes werden von der Zugangsstrecke (Hauptoffen, auch Hauptpüttenoffen) Strecken (Dessen) nach rechts und links und diese rechtwinkelig kreuzend getrieben, und die einzelnen Felder zwischen den Dessen werden nochmals durch schmalere Nebenöffen durchkreuzt. Auf einer ellipfoidalen Fläche von etwa 30 m Länge und 20 m Breite entsteht ein

Netz von Strecken (s. Fig. 3151). Diese Arbeit heißt Veroffnung des Werkes. Neuerdings hat man das Verfahren durch ein Streckennetz zu veröffnen (Kreuz-v eröffnnn g Fig. 3151b) aufgegeben und man stellt nur parallele Strecken her (P a r a l l e l v e r ö f f n u n g, Fig. 3151 a). Statt der ellipfoidalen wählt man jetzt auch eine kreisrunde Veröffnungsfläche (K r e i s v e r -Öffnung). Die zwischen den Dessen stehenden Gebirgspfeiler heißen Offen mittel. Diese werden zuerst der Verwässerung und Auslaugung unterworfen (Offen-verwässerung). In Ischl und Hallstatt sprengt man jetzt die Werke voll aus, was durch Einführung von maschinellem Bohrbetrieb erleichtert ist, so daß die zeitraubenden Dffenwässerungen und Säuberungen wegfallen. Auf diese Weise läßt sich in zehn Monaten ein Werk mit 2000 cbm Fassungsraum herstellen.

Zum Zwecke der Auslaugung sammelt man die Gebirgswasser sorgfältig in Gerinnen und führt sie in Röhrenleitungen von der höheren Etage aus den Sinkwerken zu. Zur Zuführung des Wassers (Ankehren des Sinkwerkes) wird von einer kurzen Nebenstrecke der oberen Schachtrichte, einem Ebenschürfl aus, schräg abwärts eine geneigte Strecke, der Ankehrschurf, getrieben,'dem in engerem Sinne die Bezeichnung Sink-werk zukommt, die dann auf die ganze Werksanlage übertragen worden ist. Der Ankehrschurf reicht bis zu den Dessen des Werkes. Eine von der Hauptleitung im Ankehrschurf abwärts führende Röhrenfahrt führt das Wasser den Dessen zu. Auf der unteren Sohle wird in der Zugangsstrecke, dem Hauptoffen, auch Laug-offen genannt, ein Damm (Wehr) gefertigt, über dessen Bau und Lage weiter unten das Nöthige mitgetheilt ist. Die Bezeichnung Wehr für die Verdämmung hat sich auf die ganze Anlage übertragen und man spricht statt von Werken von Wehren, von Wehrhimmel, Wehr sohle und Wehrulmen. (In Desterreich sagt man die Wehr.) Dieser Wehrdamm ermöglicht, daß das Werk ganz mit Wasser gefüllt und die Soole durch eine in den Damm eingelegte Röhre nach Bedarf abgezogen werden kann. Es beginnt nun zuerst die Dffenverwässerung. Man führt so viel Wasser ein, daß zunächst die Dffeumittel gelöst werden und dann vorzugsweise die Firste, der Himmel, von den frischen Wassern, die stets die oberste Schicht der Flüssigkeitsmasse bilden, in Angriff genommen wird (HimmelsVerätzung), und weniger die Seitenstöße, die Ulmen. Dabei ist es nicht zu vermeiden, daß die Ulmen nach oben zu stärker ausgelaugt werden als unten und deshalb eine geneigte Fläche bilden, der Sinkwerksraum also die Form eines umgekehrten Conus erhält. Ein zu starker Wasserüberdruck auf den Himmel würde die Verätzung unregelmäßig fortschreiten lassen (das Sinkwerk hat Ueberhimmel), die Auflösung folgt dann zu sehr den Klüften des Gebirges, einzelne Stücke verlieren den Zusammenhang, stürzen auf den Boden des Sinkwerkes, wo sie in der gesättigten Soole liegen bleiben und für die Auslaugung verloren gehen. Stellen an den Ulmen, wo die Verätzung zu stark fortschreitet, werden mit Letten verkleidet. Völlig regelmäßige Räume herzustellen, laßt sich nicht erreichen.

Bei regelrechtem Betriebe fällt nur das Taube mit geringem zur Sättigung der Soole dienenden Gehalte an Salz auf die Sohle des Werkes, die nach und nach so hoch aufgefüllt wird, daß sie den Werkshimmel erreichen würde, wenn nicht von Zeit zu Zeit eine Entfernung der tauben Masse, des Laists, eine Säuberung des Werkes vorgenommen würde. Wie oft dies zu geschehen hat, hängt von der Reichhaltigkeit der Gebirgsmittel ab, bei salzarmem Haselgebirge hänfiger als bei salzreichem. Regel war früher, daß der Laist nicht höher als bis auf etwa 2 m unter den Werkshimmel aufwachsen sollte. In sehr armem Haselgebirge mußten die Werke nach jeder Wässerung gesäubert werden, in reicheren Mitteln konnte die Versiedung ohne Säuberung durch die Bergdicke zu Ende geführt werden, in sehr salzreichem Gebirge füllte man noch taube Masse nach, damit die Sohle nicht zu weit unter dem Himmel zurückblieb und bei der neuen Anwässerung zu viel süßes Wasser in das Sinkwerk geleitet werden mußte, das sich nur langsam angereichert hätte und die Auslaugung unregelmäßig hätte fortschreiten lassen.

In neuerer Zeit gilt als Grundsatz, ein Werk nicht öfter, als unbedingt nöthig ist, zu säubern, also in der Regel nur dann, wenn der Laist bis zum Himmel aufwächst und eine Erblindung des Werkes zu befürchten ist. Säuberungen kommen jetzt nur während und nach der Offenverwässerung vor. Nach der Verschneidung der Offenmittel, also bei der Himmelsverätzung, findet eine Säuberung nicht mehr statt, da dies zu bedeutende Kosten erfordern würde. Die Werkshöhen sind deshalb sehr verschieden, 0,5 m bis 3 oder 4 m. Aber auch bei dieser Höhe wird nichts mehr nachgefüllt. Bei der jetzt eingeführten schnellen Füllung der Werke ist die horizontale Erweiterung weit geringer als früher bei langsamer Füllung. Die Aufsiedung ist meist beendigt, weit bevor die Bruchgrenze von 10 000 qm für die Himmelsfläche erreicht ist.

Zur Säuberung des Werkes legt man entweder in das Wehr (Rollwehr) eine Röhre, Säuberrolle, durch die der Laist in den Hauptoffen gefördert wird, und die beim Betriebe des Werkes verschlossen ist, oder man fördert durch eine von der oberen Etagensohle abgeteufte Aufzugsgrube die überflüssige Masse heraus.

Bei Dammwehren öffnet man den dazu von vornherein schwächer angelegten Damm und fährt mit den Hunden den Langoffen entlang und füllt sie mit der auszufördernden Masse.

Bei der Versiedung der Sinkwerke unterscheidet man folgende Perioden:

1.    Die Ankehrperiode, auch Füllperiode genannt, das Einführen von Wasser zum Auflösen des Salzes, Auslaugen des Gebirges, die Wässerung oder Füllung.

2.    Die Berätzungs- oder Vergütungsperiode, wobei Wasser zur Auslaugung nachgeführt wird, da Wasser und Salz bei der Auflösung einen geringeren Raum einnehmen. Die Soole wird dabei bis auf 26 Proc. angereichert und dann gutgesprochen.

3.    Die Periode der A b w ä s s e r u n g, das Ableiten der Soole durch die Wehrröhre und die Röhrenfahrten zu ihrem ferneren Aufbewahrungsorte oder zur Verwendungsstelle, die Entleerung.

Sind leer stehende Werke zum Ansammeln der Soole, Einschlag werke, vorhanden, so läßt man bei kleinen und mittelgroßen Werken die Soole völlig in diese einfließen. Bei großen Werken und wo man keine Einschlagwerke hat, wie in Ischl, wird das Werk zunächst vom Himmel gezogen, d. h. es wird die Soole so weit abgelassen, daß der obere Soolspiegel tut Werke 30 cm vom Himmel absteht. Die abgelassene trübe Soole wird in einem Reservoir geklärt. Die übrige Hauptmenge bleibt im Werke so lange stehen, bis sie klar abfließt oder bis man sie gebrauchen will.

Nach dem Ausräumen des Werkes, wozu mitunter der Wehrdamm weggerissen wird und wobei das Fortschreiten der Verätzung am Himmel und an den Ulmen controlirt wird, auch die etwa erforderlichen Verleitungen vorgenommen werden, wird die Wehr wieder geschlossen, das Sinkwerk von Neuem mit Wasser gefüllt, so daß die Verätzung von Neuem beginnen kann. Diese Perioden wiederholen sich bei kleineren Sinkwerken mehrere Male im Jahre, bei größeren dauert die Wiederholung oft ein Jahr und darüber.

In Berchtesgaden werden für die Ankehrung und Verätzung etwa 20 Tage, für die Selbstvergütung und Klärung 20 Tage, für die Entleerung 20 bis 30 Tage in Anspruch genommen. Die Perioden wachsen mit der Erweiterung der Sinkwerke.

Man nennt dieses Verfahren die intermittirende Betriebsweise oder Verwässerung. Diesem älteren Verfahren gegenüber hat man später eine continuirliche Verwässerung eingeführt, wobei bis zur völligen Aufsiedung beständig die reichere Soole vom Boden abgezogen und Wasser zur Verätzung von oben nachgeführt wird. Man erhält dabei weniger gesättigte und unabgeklärte Soole, die aus dem Werke, dem Erzeugungswerke, entweder in besondere Reservoire oder besser in sonst unbenutzt stehende Werke einer tieferen Etage, in Einschlagswerke, eingelassen und dort abgeklärt werden muß. Die Verätzung kann dabei nicht so gut in regelrechten Schranken geführt werden. Da jedoch die Soole den Werkshimmel mit trägt, so können Sinkwerke, die bei intermittirender Wässerung schon hätten verlassen werden müssen, durch continuirliche Wässerung noch länger ausgenutzt werden.

Die Vorzüge der continuirlichen Wässerung, die zuerst von dem Oberbergschaffner von Roithberg 1834 vorgeschlagen und 1849 zu Aussee allgemein eingeführt worden ist, und eine centrale Einführung des Lösungswassers erfordert, erblickte man darin, daß bei richtiger Regulirung des Zuflusses die stärkste Verätzung in der Mitte des Himmels im Umkreise des centralen Ankehr-schurfes erfolgt, an die Ulmen aber schon reichere oder nahezu gesättigte Soole gelangt. Der Himmel erhält dadurch mehr eine gewölbte Form und bleibt standfester, die Ulmen nehmen mehr eine verticale Richtung an, so daß eine bessere Ausnutzung des Salzgebirges möglich ist. Die häufigen Säuberungen sind entbehrlich, Himmel und Ulmen sind in Folge dessen weniger der zerstörenden Einwirkung der durch das gesäuberte Werk ziehenden frischen Wetter ausgesetzt. Da der Laist in Aussee die

Soole durchsickern läßt, so wird auch die sonst erforderliche Erhöhung der Ablaßvorrichtung durch den Laist hinauf überflüssig, also Kosten dafür erspart.

Zur Zeit hat man die continuirliche Verwässerung wieder aufgegeben, da die vermeintlichen Vortheile nicht eintraten, vielmehr ein weit größerer Salzverlust und eine zu starke Anreicherung des Laistes die Folge dieses Verfahrens war.

Die anfängliche Höhe des Sinkwerkes bei der Ver-öffnung, die Veröffnungshöhe, ist etwa 1,8 bis 2m, die Höhe nach der Verätzung, die Versudhöhe oder Höhe der Au fsiedung, richtet sich nach der Etagenhöhe und ist 4 m und mehr. Die zwischen Werkshimmel und der oberen Sohle liegende Bergdicke ist das Versud-maß, die Höhe, welche jede Wässerung wegnimmt, das Aetzmaß. Der Himmel erreicht oft ganz bedeutende Flächengrößen. Am Salzberge zu Aussee kann die Schlußfläche des Himmels gegen 10000 qm betragen, einem Kreise von 112 bis 113 m Durchmesser entsprechend.

Um ein Durchbrechen des Himmels zu verhüten, unterstützt (unterpölzt) man ihn wohl durch Stempel oder Stützkasten, flach im Geviert über einander gelegte Holzstämme, oder die Räume werden durch Absturzberge aus den Laugwerken versetzt.

Die Dauer der Benutzung eines Werkes, die Zeit zwischen beni Beginn der Veröffnung und der endlichen Auflassung erreicht oft mehr als 100 Jahre, oft müssen die Werke auch schon nach einigen Jahren verlassen werden. Die Ursachen des Verlassens, Todtsprechens der Sinkwerke *), sind sehr verschieden und nicht so oft völlige Ausnutzung, als vielmehr Vorfälle, die zu vorzeitigem Auflassen nöthigen. Es sind dies Zubruche-gehen wegen zu großer Himmelsfläche, Ausbruch durch zerklüftetes oder durchlässiges Gebirge in unterliegende Strecken oder Werke, auch vorzeitiges Verlassen zur Verhütung dieses Durchbrechens, die Gefahr des Durchbrechens (Verschneidens) in Bruchfelder, Nachbarwerke oder Schächte, Niedergänge aus dem tauben Deckgebirge (Heidengebirge) oder zu große Annäherung an dieses, Niedergänge des Zwischenmittels zwischen über einander stehenden Werken, auch Fehler in der Ablaßeinrichtung und Gebirgsarmuth.

Höchst wichtig beim Sinkwerksbetriebe ist die Beschaffung des erforderlichen Wassers, dessen Verkeilung und die Regelung des Zuflusses. Wichtig ist ferner, die richtigen Punkte zu wählen, wo die Sinkwerke mit größtem Nutzen anzulegen sind, dieWerksaustheilung, wobei man auf die Lage der Werke aus älterer Zeit, auf Nachbarwerke und deren oft unregelmäßige Gestaltung, auf Verschneidungen, Rücksicht zu nehmen hat. Ganz besondere Aufmerksamkeit und sorgfältige Ausführung erfordern endlich die Wehr anlagen, die in dem festen Gebirge so sicher anzulegen sind, daß die Verätzung nicht bis zu ihnen vordringt, daß keine Verschneidung der Wehre eintritt, das heißt, daß die Verätzung sich nicht bis auf die Seiten oder bis hinter die Wehre fortsetzt. Ferner, daß die Wehrmasse gut gegen das

^Ermittelungen von C. Schraml über Hallstätter Bergwerke in Oesterr. Zeitjchr. XLI, 1893, S. 555.

Gebirge abdichtet. Form und Lage der Wehrdämme und Güte des Verdämmungsmaterials sind darauf von Einfluß. Für die Haltbarkeit und Sicherheit der Wehre kommt es darauf an, daß man sie in möglichst unzerklüftetem Gebirge anlegt, namentlich Stellen vermeidet, wo Kernsalzstücke vorkommen. Das Verdämmungs-material muß so gegen das Gebirge abdichten, daß es mit diesem eine zusammenhängende Masse bildet.

Als Verdämmungsmaterial beim Wehrbau wendete man früher den aus dem Laist gewonnenen Grubenletten an. Man wählte dazu recht thonige, gut ausgelaugte Masse, die zu Kugeln geballt, an den Plätzen der Verwendung in Platten zerschnitten und dann in Haufen geschlagen wurde (Lettendreschen). War die Masse zu trocken, so mußte sie mit Soole angefeuchtet werden. Da das Schwinden des Grubenlettens beim Zusammentrocknen Undichtigkeiten entstehen ließ, wendet man jetzt rein ausgewässerten, das heißt gut ausgelaugten, Laist an, der frei von Steinsalz und Gips ist. Die feuchten Laiststücke in den abgelassenen Werken werden zerkleinert und durch ein Drahtsieb geworfen. Die Masse kann dann sofort zur Verdämmung benutzt werden. Man trägt den Laist beim Dammschlagen in Lagen von 1 bis 2 cm auf und bearbeitet jede Lage mit hölzernen Hämmern, den Wehrschlägeln, bis sie mit der unteren Lage eine zusammenhängende Masse bildet. Zu trockener Laist wird mit Soole angefeuchtet. Je fetter und thoniger der Laist ist, desto fester läßt er sich zusammenschlagen, zuweilen bis auf ¹/i des Volumens. Je nach dem verwendeten Material unterscheidet man Lettenwehre und La ist wehre.

In die Verdämmungsmasse wird die Ablaßröhre eingelegt zum Abwässern der Werke, Ableiten der Soole, zuweilen finden auch zwei Ablaßröhren Aufnahme, wovon die zweite gebraucht wird, wenn sich die eine Ablaßröhre verstopfen sollte. Da sich der herunterstürzende Laist hinter dem Damme aufthürmt, so muß für Offenhaltnng der Ablaßröhre gesorgt werden. Dies geschieht dadurch, daß man in dem Sinkwerke einen Absäugekasten, auch Einseihkasten genannt, aufstellt, in den das Ende der Abfallröhre einmündet. Dieser Absäugekasten ist ein aus ganzem Schrot gezimmerter Schacht, von etwa 1 m Seitenwand, der nahe bis zum Werkshimmel nachgeführt und mit Bohlen überdeckt wird, damit von der Firste nichts hineinfällt. Zum Absängen ist die Ablaßröhre am Ende mit einem Siebrohre versehen (Seihrohr). Mit aufsteigendem Laist wird der Absäugekasten nach der Abwässerung erhöht. Bei größeren Sinkwerken legt man auch wohl mehrere Absäugekasten an, deren Absäugeröhren mit einander verbunden werden. Außer der Ablaßröhre wird in einzelnen stehenden Wehren auch eine Säuberrolle, ein weiteres Rohr, in die Verdämmungsmasse eingebaut. Die Anordnung ist je nach Lage und Form der Wehre verschieden.

Der Lage nach hat man hauptsächlich zu unterscheiden Rollwehre und Ebenwehre oder stehende Wehre und liegende Wehre.

Beim Rollwehr liegt der Damm in einem saigern Ueberbrechen des Ablaßoffens und die Sohle des Sinkwerkes liegt in Wehrhöhe über der Sohle des Schacht-richtes. Beim Eben wehr liegt die Sohle des Ablaß-

Einen einfacheren Wehrverschluß hat man am Salzberge zu Hall eingeführt *), durch den das um-

offens in gleicher Höhe mit der Werkssohle (s. Figuren 3152 und 3153).

In Fig. 3152, Rollwehr, ist a die Wehrdammmasse,    stündliche öftere Erneuern des Wehrdammes vermieden

die mit ihren Wehrkränzen K im Gebirge fest ver-    wird. Um leichten Zutritt zu den Dessert zu haben

lagert ist, als Schutz gegen ein Herauspressen der    und das Wehr leicht wieder schließen zu können, hat

Wehrdammmasse, b ist der Absäugekasten, c die Ablaß-    man den 2 m dicken aus Werkslaist hergestellten Damm

röhre mit der Seihröhre, d die Rolle, / das Sinkwerk,    der älteren Wehre beseitigt. Bei den hier in Gebrauch

gewesenen älteren Wehren, Fig. 3154, ist S der aus Holz gezimmerte Sumpfkasten, TFbte Wehrstatt, L eine 20 bis 30 cm starke Lettenverstauchung, P ein 2 m starker Dammflügel aus geworfenem Werklaiste, der zwischen Pfostenwänden P festgeschlagen wird, R ist das Wehrrohr oder die Ablaßröhre, H ist das vor der Dammbrust zur größeren Haltbarkeit angebrachte Wehrbund. Der Werksabschluß bei dem neuen Wehr (Fig. 3155 a. f. S.) geschieht nun durch ein 5 mm starkes Eisenblech JE, welches an dem vordersten Wehrsahrtl-Thürstocke P durch Berbindungsschrauben V befestigt ist. Die Fugen zwischen Holz und Eisen sind mit Kitt aus Firniß und Kreide verstrichen. Ein Wehrrohr ist nicht vorhanden, nur die Ablaßpiepe A. Die An- und Abschraubung der Eisenthür erfordert nur einige Stunden Arbeit.

Die Größe der Ausnutzung des Haselgebirges bei verschiedenen Sinkwerken ergiebt sich aus dem Berhält-

Fig. 3152.

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Fig. 3154.

In Fig. 3153, Ebenwehr, sind' die einzelnen Theile entsprechend bezeichnet, nur fällt hier die Säuberrolle d weg.

Rollwehre bieten eine größere Sicherheit gegen Umschneidung und Zerstörung des Wehres, es geht aber ein Theil der Bersudhöhe verloren, bei Ebenwehren ist eine vollständigere Ausnutzung der Bergdicke möglich. Man

Fig. 3153.

A*5

1!

nisse der erzeugten gesättigten Soole zu dem Product aus der Himmelsfläche oder Wehrfläche und der Bersud-höhe. Ist z. B.²) die Wehrfläche (der Himmel) 2699 qm, die Bersudhöhe 3,46 m und die Menge der erzeugten Soole 291 738 hl, so entfällt auf 1 cbm Haselgebirge 291738 2699 X 3,46 999,04 kg Salz, das sind

— 31,22 hl 32 grädige Soole mit 999,04 2078

// Z wenn in 1 cbm des Haselgebirges 2078kg Salzgebirge enthalten sind. Dieser Procentsatz entspricht gewöhnlich dem Ergebnisse eines einfachen Wehrbetriebes im Salz-

— — 48 Proc. Salz,

hat deshalb auch beide Arten von Wehren mit einander verbunden (in Berchtesgaden).

Für gewöhnlich nennt man folgende Arten von Wehren:

1.    Das Rollwehr.

2.    Das Grubenwehr, beides stehende Wehre.

3.    Das gemeine Dammwehr oder Ebenwehr.

4.    Das offene Dammwehr, Halleiner oder Dürn-berger Wehr.

5.    Das Berchtesgadener Wehr, diese drei letzteren sind liegende Wehre.

berge zu Aussee.

Die Leistung eines Sinkwerkes ist die in der Zeiteinheit, z. B. einer Stunde, gelieferte Soole, wobei die Zeit sämmtlicher Perioden zusammen zu rechnen ist, z. B. 253-313 hl Soole in einem Ausseeer Sinkwerke zu gewinnen, erforderten

Füllzeit ....    74 Tage 23 Stunden,

79    „    17    »

Aetzzeit . .

Abflußzeit. . . 219    »

zusammen 373 Tage 20,5 Stunden.

4,5

In einer Stunde wurden also geliefert 253 313

wie mit einzelnen einander unmittelbar folgenden Ueber* werken, abgebaut. Die Spritzwasser werden aus mehreren horizontalen Armen gegen die Schachtstöße getrieben und fließen an diesen herab auf die gesättigte Soole des eine gewöhnliche Durchschnittsziffer für einfache Laug- Unterwerkes, hier den nächsten Abschnitt und zwar die

Schachtstöße ätzend. Durch intermittirenden Betrieb, Nach den von Sch ernthaner beim Ausseeer Salz-    also Füllen, Sättigen, Entleeren des Schachtraumes,

berg gesammelten Erfahrungen schwankt die Leistung    wird die erste Schachtwehr 1 (Fig. 3156) über der

eines Laugwerkes bei Offenverwässerung von 12 bis    Unterwehr a hergestellt und allmälig erweitert, indem

21 hl, bei intermittirender Werksverwässerung von 18    man darauf achtet, daß Himmels- und Ulmenverätzung

bis 31 hl, bei continuirlicher Verwässerung von 37 bis    in dem erforderlichen Verhältnisse fortschreiten. Hat

das erste Schachtwerk die Ausdehnung des Unterwerkes Bei stärkerem Bedarfe entnimmt man den Werken    erreicht, so wird auch das Schachtwerk mit gesättigter

auch wesentlich größere Mengen bis zu 100 hl in der    Soole gefüllt gehalten und ein zweites Schachtwerk dar-

Stunde, ohne dadurch die Soole zu trüben, und gewöhn-    über in Angriff genommen und verwässert. 1893 stand

in Aussee über dem Unterwerke von 3,46 m Höhe das Die Umtriebszeit wird dadurch wesentlich abgekürzt,    vierte Schachtwerk in einer Versudhöhe von 33,79 m

daß man so viel Wasser, als nur immer die Röhren-    in Betrieb. Bei einer Himmelsfläche von etwa 3000 qm

leitungen hergeben, dem Werke zuführt.

Um eine schnellere und gleichmäßigere Aufsiedung in    von 30,11m sind über 3 Mill. Hektoliter Soole in

dem Sinkwerke zu erzielen, legt man mehrere Werke    56400 Stunden (— 6 Jahr 5 Monate 10 Tage) ge-

über einander an (Doppelwerke oder Doppel-    Wonnen worden, in einer Stunde 53 bis 54hl. Für

das Unterwerk hatten 16 Wässerungen, für das erste Schachtwerk 36, für das zweite 34 und für das dritte Schachtwerk 40, zusammen 126 Wässerungen stattgefunden, wobei 2 700 000 hl Fig. 3156.

(373 X 24) + 20,5

— 28 hl Soole,

werke.

41 hl Soole in der Stunde.

lich nicht weniger als 50 bis 60 hl.

über dem dritten Schachtwerke und einer Versudhöhe

Fig. 3155.

ilapilii

wehre) und bezeichnet das eine als Unterwehr, das andere als Ueberwehr, zwischen beiden bleibt ein Zwischenmittel von mehreren Metern Stärke anstehen. Bei ungleichmäßigem Verlaufe der Aufsiedung kommen jedoch Durchbrüche aus dem oberen in das untere Werk vor, wodurch die Wirkung vereitelt wird.

Besser scheint das von Schernthaner empfohlene und beschriebene Verfahren der Aufstedung durch Schacht-werksbetrieb zu sein, um eine gleichmäßige Gewinnung beliebiger Etagenhöhen zu erreichen x). Bei diesem Verfahren wird das Wasser nicht seitlich in das ^eröffnete Werk durch den schräg abfallenden Ankehrschurf, sondern durch einen auf die Mitte des Sinkwerkes niedergebrachten Schacht eingeleitet, wobei zur Herstellung des ersten Schachthohlraumes das Wasserspritzverfahren angewendet wird. Das Unterwerk wird zunächst auf 3¹/₂ m Höhe mit Wasser gefüllt und vergütet und dann bis zum Himmel mit gesättigtem Soole gefüllt gehalten. Die darüber stehende Bergdicke wird nun abschnittweise,

0 Aufsiedung beliebiger Etagenhöhen rc. am Ausseeer Salzberge, Oesterr. Zeitschr. 1888, 36, 159, 177; 1889, 37, 77 u. 94.

Wasser zum Füllen, 80 000 hl Wasser beim Ver-M ätzen verbraucht worden sind.

Um die Größe der Himmelsfläche (F) überschläglich jederzeit ermitteln zu können, ist die Menge der abgeflossenen Soole (C) zu messen und der Höhenunterschied (H) zwischen dem Soolstande nach dem Abflusse und dem Himmel an dem Soolstandsmesser ab-

G

zulesen, man berechnet dann ^    .

Zur Beurtheilung der Höhe des Wasserstandes im Werke und ob das Wasser stets den Himmel berührt, dient der Himmelsnagel, ein im Ankehrschurfe befestigter Maßstab, an dem der Stand der Soole abzulesen ist.

Bei dem bisherigen Verfahren des Auslaugens bleiben etwa ⁶/₇ aller Mittel des Haselgebirges unbenutzt. Mittel, um eine bessere Aufsiedung zu erreichen, sind Beschleunigung der Füllung und Verätzung der Werke, die continuirliche Verwässerung, Auslaugen der ganzen zwischen zwei Etagen gelegenen Versudhöhe durch Doppelwerke oder Schachtwerksbetrieb, Aufführung von Schutzdämmen bei drohenden Verschneidungenx).

i) Himmelsverätzung mit besser geregelten Einrichtungen von A. Miller, Oesterr. Zeitschr., 1891, S. 371. Ueber Untersuchungen und Vorschläge, wie der Sinkwerksbetrieb durch trockene Gewinnung und Auflösung des Salzgebirges mit Vortheil ersetzt werden könnte, s. Oesterr. Zeitschr. 1868, Nr. 4 (v. Schwind), Nr. 13 (Aigner); 1896, Nr. 30 (Grüner).

24,920

0,174

1,400

0,004

1,320

0,203

0,604

0,082

Spur

Spur

Spur

28,707

24,521

0,092

1,992

0,009

Kieselsäure Mangan. Thonerde

II

.Mi

1

man

Fig. 3159.

Die gewonnene Soole wird gutgesprochen, für siedewürdig erklärt, wenn sie in dem Sinkwerke bei 15° R. im Hektoliter 32,29 kg Salz enthält. Die Soolen werden in älteren Werken (Einschlagwerken) aufbewahrt, ehe sie zur Versiedung kommen. Sie klären sich während dieser Ruhe ab, erleiden aber auch eine chemische Umwandlung, die eine Minderung des Kochsalzgehaltes und eine Erhöhung des Gehaltes an fremden Salzen herbeiführt. Die continuirliche Wässerung erzeugt reinere Soolen als die intermittirende.

Nach Kussin enthält die im Dürnberge erzeugte Soole der Saline zu Hallein a) mit 1,200 und b) mit 1,2035 spec. Gew. folgende Bestandtheile:

Chlornatrium Chlorkalium .

Chlormagnesium Bromnatrium Schwefelsaure Kalkerde. . .    1,721

Schwefelsaures Natrium . .    0,092

Kohlensaure Kalkerde . . . Spur

0,009 Spur Spur

Organische Substanz . . . Spur

28,436

Die Sinkwerke zu Ischl und Hallstatt liefern die Soole den Salinen zu Ischl und Ebensee und der daselbst erbauten Sodafabrik, der Soolverlust bis dahin wird auf 12 Proc. geschätzt. Salinen und Sodafabrik verbrauchen jährlich 340 000 cbm, davon 100000 cbm die Sodafabrik zu Ebensee.

Der Salzberg zu Ischl liefert 120000cbm, der zu Hallstatt 220 000 cbm gesättigte Soole. Berchtesgaden versorgt die Salinen zu Berchtesgaden, Reichenhall, Traunstein und Rosenheim mit Sinkswerkssoole. Dazu dient eine über das Gebirge laufende Soolleitung von über zehn Meilen Länge.

Leitung, Aufbewahrung und Ermittelung des Gehaltes der Soolen.

a) Soolleitungen. Zum Fortleiten der Soolen vom Gewinnungsorte (Soolbrunnen, Bohrloch, Sinkwerk rc.) bedient man sich hölzerner oder gußeiserner Soolleitungen, entweder offener hölzerner Kandeln für

Fig. 3157.

kürzere Strecken, oder geschlossener Röhren (Röhren-fahrten). Durch diese gelangt die Soole in große Behälter, Reservoire, wo sie sich abklärt, Schlamm-theile" fallen läßt und zur Versiedung bereit gehalten wird, oder man führt sie sogleich auf die mit So olkasten (Bassins) versehenen Gradirwerke zur Anreicherung.

Zu Röhrenfahrten für die Fortleitung der Soole auf größere Entfernungen, horizontal oder unter Ueberwindung von Steigungen und unter Anwendung von

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Druck, wendet man Holzröhren an, ausgebohrte Tannenoder besser Kiefernstämme. Zum Aneinandersetzen sind sie an einem Ende conisch zugespitzt und passen mit der Zuspitzung (Schnauze) in eine conische Ausdrehung des Endes der folgenden Röhre, in die sie fest eingetrieben werden. Zur Abdichtung werden in die Fuge Holzkeile ringsum eingetrieben. Damit das ausgedrehte Röhrenende nicht platzt, erhält es einen Eisenring, der warm Fig. 3158. umgelegt wird. Auch um die 2 bis 3 m lange Röhre legt man noch einige Eisenbänder, damit die Röhren bei größerem Druck nicht aufspringen. (Fig. 3157.)

Damit die Röhren bei höherem Druck den Zusammenhang nicht verlieren, bringt man auch wohl eiserne Klammern an den Verbindungsstellen an, in der Weisel wie folgende Figur zeigt. (Fig. 3158.)

Zur Dichtung der Fugen wendet man außer Holzkeilen auch Werg oder Kitt an. Eine andere Art der Verbindung, die mitunter angewendet worden ist, wird so hergestellt, daß man in die Kopfflächen der flach zusammenstoßenden Röhrenenden bleierne oder eiserne Büchsen eintreibt. Diese Verbindung giebt nicht so guten Halt als die erstere. Man wird dann zweckmäßig noch durch Klammern, oder durch übergeschobene und befestigte Muffen von Eisenblech oder Kupfer die Enden verbinden. Bei Abzweigungen wird die Spitze der Zweigröhre in eine seitliche Ausbohrung der Hauptröhre eingesetzt, oder es werden dazu besondere stärkere Zwischenstücke eingebaut.

Die Ansbohrung der Kiefernstämme ist bei 30 cm äußerer Stammstärke 10 cm. Da eine einzelne Röhrenfahrt bei solch verhältnißmäßig kleinem Querschnitte nicht viel Soole aufnehmen kann, so müssen bei größeren Soolmengen mehrere Leitungsröhren neben einander gelegt werden.

Die eindringende Soole schützt das Holz vor Fäulniß, so daß man die Röhren, ohne allzu schnelle Zerstörung befürchten zu müssen, sowohl in die Erde legen oder auch mit den nöthigen Unterstützungen über der Erde fortleiten kann.

Mit Rücksicht auf die geringe Weite der Holzröhren, die sich überdies noch durch Gipsansätze vermindert, wendet man jetzt häufiger gußeiserne Röhren an, die in beliebiger Weite für größere Soolmengen in der Regel so hergestellt werden, daß sie einem 20 fachen Atmosphärenüberdruck Widerstand leisten. Seltener benutzt die theureren Flanschenröhren mit Verschraubungen und Dichtungen von Bleiplatten, Kautschukscheiben oder Pappscheiben, die mit Mennigekitt bestrichen sind; gewöhnlich nimmt man Muffenröhren. (Fig. 3159.)

Die Abdichtung geschieht hier mit Werg und Holzkeilen oder nur mit Holzkeilen, die rings in die Fuge zwischen Muffe und Rohrende eingetrieben werden. Auch dichtet man durch Bleieinguß, nachdem in die Fuge zum Theil getheerter Werg oder Hanfgarn hinein-

35

gestopft worden war, in der Weise, daß man rings um das Rohr zur Abschließung der Fuge einen Wulst von    Cementröhren zu Soolleitungen^). Auch sind an

Bewährt haben sich auf österreichischen Salinen

Lehm legt, der oben einen zu der Fuge führenden Einguß    anderen Orten Glasröhren zu Soolleitungen versucht

erhält. Auch treibt man die Bleimasse kalt in die Fuge    worden,

Verglaste Röhren werden sich mit Vortheil anwen-

und erreicht dadurch bessere Abdichtung, da sich das eingegossene Blei beim Erkalten zusammenzieht und dann den lassen. Den industriellen Bedürfnissen in dieser nicht immer völlig abdichtet.    Art genügen Röhren, die aus einem mit einer Metall-

Gußeiserne Röhren lassen sich leichter und schneller legen,    hülse bedeckten und äußerlich geschützten Glasrohr be-

passend gegossene Bogen-, Gabel- und andere Zwischen-    stehen ²). Die Hülse wird durch einen besonderen Ueber¹

stücke erlauben jede Richtungsveränderung und Abzwei-    zug vollständig mit dem Glase verbunden, so daß das

gung bei geringeren Reibungswiderständen in den Krüm-    Ganze einen einzigen Körper bildet. Diese verglasten

mungen. Auch bei hölzernen Fahrten hat man deshalb    Röhren vertragen eine Temperatur bis zu 300° und

eiserne Zwischenstücke für Abzweigungen und Krümmungen    einen Druck von über 22 kg. Sie werden für Mineralgewählt. Die Verbindung zwischen der passend zu-    quellen, von chemischen Fabriken und elektrischen Angespitzten Holzröhre und der Eisenröhre wird durch Holz-    lagen benutzt.

b) Soolbehälter (Soolbassins, Soolreser-voire, Soolstuben). Man unterscheidet Erdreser-.    , .    a ,,    zo .. voire und freistehende Reservoire. Erdreservoire

werden auf den höchsten Stellen offene Rohren (Luft-    ^ entweder nur aus Lehmschlag, meist aber aus Holz

stocke) aufgesetzt, durch die die angesammelte Luft ent-    obet aug Mauerwerk ober aus Beton hergestellt, frei-

welchen kann. Dre Hohe dieser Luftstocke richtet sich    '

nach dem Druck in den Röhren oder der Fallhöhe der Soole. Holzröhren zerbersten dadurch, daß Luft beim Ausgießen der Soole in die Fallröhren mitgerissen und eingepreßt wird. Sie sammelt sich dann schließlich in

Verkeilung gedichtet. Behne hat ein geeignetes Verfahren zur Legung von Röhrenfahrten näher beschrieben^.

Bei abwechselndem Fallen und Steigen der Röhren

stehende Reservoire vorzugsweise aus Holz, neuerdings auch aus Eisen.

Wo undurchlässiger, thoniger Boden vorhanden ist, lassen sich als Soolbehälter flache in der Erde aus-. m    ,    o-. c c o „r    , r    geworfene Gruben benutzen, deren Wände und Sohle

solcher Menge m der Tiefe der Fallrohren an, daß ihr    mit gcttcn ausgeschlagen sind. Zum Schutze der Leitender sich abwärts bewegei.de Strom nicht mehr das Gleich-    Verkleidung füttert man Sohle und Wände mit Ziegel-

gewlcht halten kann. Sie tritt dann stoßweise luden    steinen, Steinplatten oder Holz (Liverpool, Dürr-

Fallrohren nach oben, die Soole nut Gewalt ans den    Oder man baut die Soolbehälter, in die Erde

überzogen werden, oder aus Betonmasse (Erfurt, Dürrenberg), häufiger jedoch aus Holz.

Erdreservoire aus Holz baut man nach der Länge des verfügbaren Holzes bis 14 m breit und 3 m hoch und beliebig lang nach der Menge der unterzubringenden Soole. Etwa ²/₃ der Höhe ist in die Erde eingesenkt, ¹/₃ steht über dem Boden und ist an den Seiten mit Erdböschungen versehen (Fig. 3161).

Solche Reservoire stehen 100 Jahre und länger und haben nur Ausbesserungen an der oberen Bedachung und Kandelleitung nöthig gehabt.

Die Berieselung der Verdecke mit Soole benutzt man als Dachgradirung.

In Dürrenberg hat man solche Erdreservoire bis zu 43 Bunden, etwa 183 m Länge. Das größte unter dem Gradirhause faßt 7050 cbm Soole.

Gemauerte Erdreservoire sind nur da anwendbar, wo undurchlässiger, thoniger Boden vorhanden ist, dagegen ist hydraulischer Kalk zu Erdreservoiren sogar für heiße Soolen gut verwendbar 3).

Die aus einer Masse hergestellten Betonreser-voire erfordern sehr gutes Material und sorgfältige Ausführung, auch gleichmäßig festen Untergrund, wenn sie nicht rissig und undicht werden sollen. Ein in Dürrenberg im Jahre 1884 erbautes Betonreservoir ist 13,7 m breit, 91 m lang und 3,5 m tief und hat drei mit Oesfnungen versehene Scheidewände, durch die Anker-

Fig. 3160.

offenen Rohren hoch hinausschleudernd. Beim Aus- üctfeutt, ans Mauersteinen, die mit hydraulischem Mörtel gießen der Hubpumpen in die Fallrohren verhütet man, daß Luft mitgerissen wird, dadurch, daß die Pumpen nicht von oben in die Fallröhren eingießen, sondern tiefer, unterhalb des niedrigsten Soolstandes in den Fallröhren, indem man statt des offenen Ausgusses ein kurzes Rohrstück zur Verbindung zwischen Hubrohr und Fallrohr einschaltet. (Fig. 3160.) In Folge dieser Einrichtung braucht die Soole niemals höher gehoben zu werden, als dem zum Abfließen erforderlichen Ueberdruck und dem Stande der Soole im Fallrohre entspricht.

ES

Nach einer Reihe von Jahren müssen die Soolleitungen von den Gipsansätzen gereinigt werden, weil sich der Querschnitt der Röhren zu sehr vermindert hat.

Die Röhren müssen dann ausgegraben und die Verbindungen gelöst werden. Die Ansätze sind

g^r so fest, daß sie mit Meißel und 3j Hammer oder langen Stoßeisen

0 Jahrbuch f. d. Bergakad. zu Leoben 1874, 23, 134.

²)    Oesterr. Zeitschr. 1895, 43, 190.

3)    Polyt. Journ. 185, 244 (Posch).

losgebrochen werden müssen. Eiserne Röhren erhitzt man vorher gewöhnlich so, daß man sie erhöht auf Schienen legt und Holzabfälle darunter verbrennt. Der Gips verliert Wasser und zerfällt, so daß sich die Ansätze dann leichter entfernen lassen. Man nennt diese Arbeit das Aussteinen der Röhren.

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Fig. 3161. n

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Zugstangen gelegt sind. Es faßt 4100 cbm Soole. Es ist mit hölzernem Verdeck zur Dachgradirung versehen. Zu ²/₃ steht es in der Erde, an dem über der Erde stehenden Drittel ist die Erde angeböscht, damit die Wandungen nicht den Witterungseinflüssen ausgesetzt sind und rissig werden. Der Reservoirbau kostete rund 30000 Mk. ohne Verdeck, mit Verdeck für Dachgradirung von 1450 qm Fläche 45000 Mk.

In Salzungen und Erfurt sind ebenfalls solche Reservoire ausgeführt worden.

Freistehende Reservoire aus Holz werden ähnlich zusammengesetzt wie die Erdreservoire, sind aber meist kleiner, da das Holz mehr der Zerstörung ausgesetzt ist. Sie werden besonders dann undicht, wenn sie nicht immer mit Soole gefüllt gehalten werden, so daß das Holz trocken wird. Sie ruhen auf Steinsockeln und Langschwellen. Statt eines schrägen Daches giebt man ihnen häufig ein flaches Bassin als Verdeck, das mit Soole bedeckt gehalten wird. Der sich aus der Soole niederschlagende Schlamm dichtet das Verdeck ab. Die auf den Gradirwerken aufgestellten Soolbassins sind sehr schmal, erstrecken sich aber über bedeutende Längen der Gradirhäuser. Die Bohlen werden von Holzgevierten gehalten, bei denen man die untere Schwelle, die beiden Säulen an den Seiten und die Riegel oder Zangen über den Bassins unterscheidet.

Neuerdings hat man kleinere freistehende Behälter aus zusammengenieteten eisernen Platten gebaut. Sie haben dann eine cylindrische Form, ruhen auf einem Steinsockel und sind entweder mit Holz verkleidet oder erhalten nur einen Mennige- und Eisenfarbenanstrich, der jedoch alle Jahre erneuert werden muß. (Bern-b.urg.)

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Zu Georgenhall bei Hannover hat man Soolbehälter in der Form großer Holzbottiche mit 400 cbm Fassungsraum gebaut. Sie bestehen aus 8 cm starken Tannenbohlen, die daubenartig aneinandergesetzt sind und durch 12 starke Eisenringe zusammengehalten werden. Mit Schrauben versehene Schnallen an den Eisenbündern ermöglichen ein festes Zusammenziehen und Aneinanderpressen der Dauben. Der 8 cm starke Holzboden ruht auf Lagerhölzern, die von Steinpfeilern getragen werden. Die Bottiche haben unten 10 m Durchmesser und sind 5 m hoch, verjüngen sich conisch nach oben und sind mit einem Kegeldache überdeckt. Solch ein Bottich kostet 5000 bis 6000 Mk. Für 1 cbm Soole kostet das Reservoir also 13 bis 15 Mk., dagegen ist bei größeren Betonreservoiren für 1 cbm Fassungsraum 11 Mk. zu rechnen.

In den Soolbehältern setzt sich beim ruhigen Stehen der Soole Schlamm, bestehend aus Eisenoxydhydrat, auch Eisenoxydsilicat mit etwas Kalk und Talkerde ab. Sie müssen deshalb von Zeit zu Zeit gereinigt werden, damit das Salz keine gelbe Färbung bekommt.

Aus den Reservoiren fließt die Soole zu weiterer Verwendung durch freien Fall ab, aus Erdreservoiren muß sie je nach deren Lage mitunter mit Pumpen auf ein höheres Niveau gehoben werden. Die Abflußröhre mit Ventilzapfen legt man einige Centimeter über den Boden des Behälters und umgiebt sie an der Einmündungsstelle mit einem Siebkasten, damit keine Unreinig-

35*

leiten, Holzspäne oder dergleichen, in die Röhren eindringen und sie verstopfen.

Der Frost kann nachtheilig auf die Beschaffenheit der Soole wirken, weniger bei continuirlichem Zu- und Abfluß der Soole, als wenn der Zufluß der Soole längere Zeit unterbrochen wird. Es setzt sich ein Theil der Salze in der Soole um, wodurch die Soggefähigkeit beeinträchtigt, eine gute körnige Ausscheidung des Salzes beim Versieden gehindert wird. In dieser Beziehung bieten die bedeckten Erdreservoire besseren Schutz als freistehende Soolbehälter.

Bei längerem Ablagern der Soole in Holz- oder Cementreservoiren wird dadurch eine Reinigung herbeigeführt, daß sich von fremden Salzen (Nebensalzen) besonders Gips, der sich in Krusten an den Wandungen absetzt, Glaubersalz und Glauberit (Na₂ S0₄ . Ca S0₄) besonders bei Kälte ausscheiden.

In den als Soolreservoire dienenden Einlaßwerken beim Sinkwerksbetriebe setzt sich bei langem Abstehen Chlornatrium mit anderen Salzen um. Weniger hat darauf die Verdunstung des Wassers, als die Dauer der Einwirkung und die Temperatur Einfluß. Durch Zerlegung, Wechselwirkung und Bildung neuer Salze ändert sich das Lösungsverhältniß der Bestandtheile der Soolen und damit deren Gehalt. Auf die Reinheit der Soole läßt das specifische Gewicht der gesättigten Soole schließen, da dieses meist höher ist, wenn mehr fremde Salze in Lösung sind.

c) Soolmessung (Cubicirung, österr. Cimen-tirung). Um einen regelrechten wirtschaftlichen Salinenbetrieb führen zu können, werden sowohl die rohe Soole, als auch die flüssigen Zwischenproducte (Mittel-soolen), die Siedesoole und die Abgänge gemessen *).

Die Bestimmung der Soolmenge geschieht:

1.    durch Hubzähler,

2.    durch Meßgefäße,

3.    durch Berechnung der Ausflußmenge aus bestimmten Oeffnungen.

1. Hubzähler stehen mit den Pumpen oder Wasserrädern oder den sonst benutzten Betriebsmaschinen in Verbindung. Bei den früher betriebenen gewöhnlichen Schachthubpumpen bestimmt man den Durchmesser des Pumpenstiefels und die Hubhöhe des Kolbens. Das Product aus beiden Zahlen wird vermindert um das Verhältniß des Nutzverlustes, der bei gut geliderten Pumpen 2 bis 4 Proc., bei länger in Gebrauch stehenden Liderungen und Ventilen 14 bis 15 Proc., aber auch bedeutend mehr betragen kann, bei gut gehaltenen Pumpen mit niedriger Ausgußröhre durchschnittlich zu 10 Proc. anzunehmen ist. ⁹/₁₀ des Productes aus der Größe des Pumpenstiefelquerschnittes und des Kolbenhubes, multi-plicirt mit der Hubzahl, giebt annähernd die gelieferte Soolmenge. Diese Berechnung bestimmt die Menge sehr ungenau, da die Wirkung der Pumpen sehr wechselnd sein kann und zur Voraussetzung hat, daß stets genügend

a) Schwimmender Hebetrog, Oesterr. Zeitschr. 1860, Nr. 3; 1867, Nr. 43. Druckmaßstab für den Staps'scheu Meßtrog beim Haller Salzbergwerke in der Oesterr. Zeitschr. 1872, Nr. 41. Jahrb. d. Bergakad. zu Leoben 1875, 23, 278 (Aigner). Polyt. Journ. 250, 366.

Soole zum Ansaugen vorhanden ist, daß die Saugrohre völlig dicht sind, so daß keine Luft mit angesogen wird. Angesogene Luft vermindert aber den Wirkungsgrad der Pumpen bedeutend.

2. Meßgefäße. Aus dem Rauminhalt der Sool-behälter und Siedepfannen berechnet man die Menge der Soole in der Weise, daß man mit einer Meßlatte, die mit Eiutheilung versehen ist, den Soolstand mißt. In bedeckten Erdreservoiren können Schwimmer den Soolstand anzeigen, sonst läßt man die Meßlatte von oben hinein und beobachtet an der Feuchtigkeit, wie weit der Soolfpiegel Uber dem Boden steht. Ueber die in den einzelnen Behältern auf 1 cm Soolstand kommende Sool-menge hat man ein Verzeichniß angelegt, aus dem man schnell die Soolmenge bei bestimmter Standhöhe ermitteln kann.

Bei gleichzeitigem Zu- und Abfluß weudet man zur Bestimmung der zufließenden Menge Meß kästen an, die einen bestimmten Inhalt haben. An einer Maß-eintheilung im Kasten oder neben einer außen angebrachten communicirenden Röhre kann man die nach der Füllung abgeflossene Menge ablesen. Besser ist es, wenn der Meßkasten zwei gleich große Abtheilungen hat, die sich abwechselnd füllen und leeren. Die Soole wird in dem Augenblick durch ein Zapfloch entleert, wo die eine Abtheilung gefüllt ist und die Soole der anderen Abtheilung zugeführt wird. Zu- und Abfluß müssen leicht und durch Ventile zu reguliren sein. Diese Methode ist ziemlich genau. Der Doppelkasten läßt sich .über der Pfanne aufstellen. Durch ein Gerinne werden die Abtheilungen abwechselnd gefüllt und entleert.

Um beim Messen größerer ununterbrochen fließender Soolmengen das Umstellen mit der Hand entbehrlich zu machen, hat man Vorrichtungen getroffen, bei denen sich die Zapfen oder die Ventile selbstthätig öffnen und schließen. Dies geschieht durch Schwimmer, die bei höchstem Soolstande die Ventile oder Hähne öffnen, oder durch die Einrichtung von Kippgefäßen, die bei bestimmter Stellung durch Uebergewicht umkippen.

Die Umsteuerung muß möglichst schnell geschehen. Dies wird durch rollende Kugeln, Auslösung von Füllgewichten, Hebelgewichten und dergl. bewirkt. Bei der Baad er'sehen Cubicirungseinrichtung (Hydrometer) befinden sich in den beiden feststehenden Meßkasten kupferne Schwimmer, die beim Aufsteigen einen mit beweglicher Kugel versehenen zweiarmigen Hebel so weit anheben, daß die Kugel an das andere Ende des Hebels läuft. Durch diese plötzliche Belastung zieht der Hebel mittelst eines andern Hcbelwerkes und Zugstange das Bodenventil des gefüllten Kastens schnell auf und schließt das Ventil des andern mittlerweile leer gelaufenen Kastens. Mit demselben Hebel steht auch ein Kippgefäß in Verbindung, das beim Umsteuern des Hebels durch die rollende Kugel entweder nach rechts oder nach links umkippt und jedesmal die Soole, die in das Kippgefäß geleitet wird, in dasjenige Gerinne ausgießt, das zu dem anzufüllenden Meßkasten führt.

Der Hebel setzt außerdem ein Zeigerwerk in Bewegung, zum Zählen der einzelnen Füllungen. Bei der Rollmann'schen Einrichtung werden zwei an einem

Balancier aufgehängte .kleine mit Bodenventil versehene zusammengedrückt. Durch Eisenstücke K sind die Kasten Gefäße durch Ueberfälle^aus den feststehenden Meßkasten an der entgegengesetzten Seite etwas beschwert.

Die zu messende Soole tritt aus dem Steigrohre A einen Hebel, der    das Bodenventil des    gefüllten Kastens    durch ein kupfernes, am Ende vertical nach unten ge-

und des Gefäßes    öffnet und so lange    geöffnet hält,    bis    bogenes Rohr B in eine auf einer festen Achse bewegsich das Hängegefäß des andern Kastens füllt und den    liche Ausgußrinne C    und aus dieser in den    Kasten B.

Balancier in Bewegung bringt, dadurch den Bentilhebel    Sie füllt den Kasten    bis zur Linie L an und    tritt dabei

entlastet, der durch ein kleines Gegengewicht das Ventil    auch in den Ansatzkasten F. Dadurch erhält    der Kasten

schließt, bevor die Füllung des inzwischen entleerten    D das Uebergewicht    nach vorn und kommt    in die ge-

Kastens beginnt.    Die Umsteuerung    des Zuflusses    ge-    neigte Lage, in der sich der Kasten E in der Figur be-

schieht durch den    Balancier.    findet. Der Heber G läßt nun nach dem Kippen, da

Vorrichtungen mit Ventil- oder Hahnausfluß haben die obere Krümmung unter den Soolspiegel untertaucht, den Fehler, daß die Hähne oder Ventile nicht zuverlässig die Soole abfließen und entleert den Kasten bis auf

eine geringe, aber bestimmte , sich gleich bleibende Soolmenge. Dann erhält die hinten beschwerte Seite des Kastens das Uebergewicht und der Kasten kippt wieder in die horizontale Lage zurück. Durch das Kippen der Kasten wird die Ausgußrinne durch den Kastenrand ebenfalls so gekippt, daß sie in den andern bereits leer gelaufenen Kasten eingießt. Damit keine Soole in den Ansatzkasten zurückbleibt, sind Verbindungsröhren 0 0' angebracht, die zum Hauptkasten führen. Ein Hubzähler, der leicht am Kasten oder an der Rinne anzubringen ist, wird für jeden Hub 0,232 cbm ergeben. Um eine Soolmenge von 0,278 cbm

bleiben, sondern undicht werden, weil sich Kalk und in der Minute zu messen, genügt eine Heberweite von

4,75 cm.

Bei der Bestimmung der Füllungslinie L muß die (Fig. 3162 und 3163). Die Kasten D und E sind durch einen Versuch ermittelte Menge der zurückbleibenden jeder 785 mm lang,    628 mm breit und    in der Mitte    Soole in    Rechnung gebracht werden. Der Kasten wird

418 mm hoch. Bis    zu einer bestimmten    Linie L    faßt    durch die    Gewichte so    abbalancirt, daß er in dem Augen-

jeder 154,5 Liter. Die Kasten sind annähernd im Gleich- blick kippt, wo die Soole bis an die Füllungslinie L gewichte jeder auf einer Achse H drehbar,    die auf    dem    gestiegen    ist, so daß    die Soole durch Kippen der Aus-

Unterbau MM ruht.    Jeder Kasten hat oben einen    An-    gußrinne    C dann in    den andern, inzwischen entleerten

satzkasten F und F' von 0,0985 qm Fläche, deren Kasten fließt.

Boden 235 mm höher liegt als der Boden der Hauptkasten. G und 6r' sind kupferne Heber von 52 mm Weite, die dicht am Boden in die Seitenwand eingelassen geführten Kippgefäße^. Bei den alpinen Salinen dient sind und die Soole aus dem Kasteu abfließen lassen,    in der Regel der Schwind'sche Meßtrog und die

wenn der Soolstand die Linie L überschreiten will.    Messung in großen cubicirten Gefäßen, die Stuben -

DieKrümmungen des Hebers unten und oben sind etwas Messung, zur Bestimmung der Soolmenge. Der Meß-____ trog beruht auf der Messung der Druckhöhe, unter der

gefüllt und senken sich bei abwechselnder Füllung auf

Fig. 3162.

Gl

(T

wjm

Fig. 3163.

|A -

II

r.

wmmm

j!l ■

6'

Gips ansetzen.

Diesen Uebelstand vermeidet folgende Einrichtung i)

Eine weitere Verbesserung und Vereinfachung dieser Meßgefäße zeigen die bei österreichischen Salinen ein-

0 Neuere Kubicirvorrichtungen in Preuß. Zeitschr. 13, 1865. Aigner, Das Wassermaß, 1861.

i) Oesterr. Zeitschr. 1879, S. 46. Polyt. Journ. 250, 367.

die Soole bei Annahme eines bestimmten Querschnittes ausfließt. Diese Einrichtung erfordert entweder einen stets gleichbleibenden Soolenzufluß oder eine beständige Beobachtung der veränderten Druckhöhen. Beide Voraussetzungen lassen sich beim Siedeprocesse für die Zumessung der zu versiedenden Soole nicht erfüllen. Die Stubenmessung ist zwar sehr genau, erfordert aber eine Druckhöhe gleich der Stubenhöhe und viel Raum, da man zwei Behälter von großem Fassungsraum braucht, um sie nicht zu oft füllen und entleeren zu müssen. Das verbesserte Kippgefäß ist in der Fig. 3164 ver-Fig. 3164.

anschaulicht. Der Schwerpunkt ist durch ein größeres Gewicht a verstellbar gemacht und kann durch Auflegen von Messingplüttchen genau abtarirt werden, so daß das Gefäß bei bestimmter gewünschter Füllung kippt. Damit die Last des Gewichtes ausgeglichen wird, ist der Winkel, den der Soolspiegel mit dem Boden des Gesäßes

Fig. 3165.

A.

,4/f

ÜB

es

bildet, sehr spitz genommen. Dies hat zugleich den Vortheil, daß der Ausschlagwinkel sehr gering ist, so daß das Gefäß nicht so fest, wie bei der früheren Einrichtung, auf die Unterlage aufschlägt.

Bei der Ausmessung des Apparates mißt man zunächst die durchfließende Soolmenge unmittelbar und stellt, je nachdem das Ergebniß zu hoch oder zu gering ausfällt, das Gewicht a etwas höher oder niedriger.

Jede Abtheilung des Doppelgefäßes faßt 5 hl, ein mit dem Gefäße durch Zugstangen g verbundener Hubzähler zeigt jede zweite Kippung an. Man braucht also nur die vom Hubzähler angezeigte Zahl durch 10 zu theilen, um die Menge der durchgeflossenen Soole in Hektoliter zu bestimmen.

Auch die in Fig. 3165 gezeichnete neuere Einrichtung für Kippgefäße (D. R.-P. Kl. 85, Nr. 79163, A. Reinecken in Düsseldorf)*) wird für Salinen anwendbar sein. Das harte Aufschlagen des Kippgefäßes A wird dadurch verhütet, daß die beiden mit Ventil versehenen Kolben ÖC in den offenen Cylindern BB Luft in die Flüssigkeit einzupressen haben. Das Luftpolster wird einen sanften Aufschlag herbeiführen, ohne daß die erforderliche Schnelligkeit in der Umstellung bei Beginn des Kolbendruckes beeinträchtigt wird.

Für Soolen, die Eisenoxyd absondern, ist hier ein einfaches Mittel zur Reinigung durch eingepreßte Luft gegeben.

3. Berechnung der Ausflußmengen aus Oeffnungen. Nach den aus den Lehren der Physik und Mechanik bekannten Gesetzen läßt sich die Flüssigkeilsmenge, die aus Oeffnungen und zwar geschlossenen Wandöffnungen, Röhren oder Schlitzen in der Zeiteinheit ausfließt, ermitteln. Diese Mengen sind für bestimmte Querschnitte und Druckhöhen dieselben und wechseln mit der Druckhöhe und mit der Veränderung des Querschnittes.

In Oesterreich und Bayern benutzt man Vorzugs^ weise den Ausfluß aus kurzen Röhren oder Wand-öfsnungen zur Ermittelung der Soolmenge und auch zur Ermittelung der Wassermengen für die Sinkwerke. Den Soolspiegel in den Kasten hält man in bestimmter Höhe, bei der die Ausflußmenge aus den Oeffnungen mit bestimmtem Querschnitte ermittelt ist. Man regulirt den Zufluß durch stärkere und schwächere Hähne, die in der Soolleitung angebracht sind, und sorgt dadurch für Jnnehaltung der bestimmten Druckhöhe im Kasten. Soll mehr Soole durch den Meßkasten gehen, so wird der Zufluß verstärkt und die eine oder andere Röhre oder Oeffnung, die bisher geschlossen gehalten wurde, geöffnet. Die Ausschnitte in den Wandungen (Röhrl) haben Kupferfutter. Wenn die Soole zu Ansätzen neigt, so verengen sich die Querschnitte der Ausflußöffnungen und die Berechnung wird ungenau. Die Röhrl müssen deshalb stets sauber gehalten werden.

Bei der Eytelwein'scheu Cubicirungsanftalt (zu Schönebeck, Dürrenberg, Sooden) fließt die Soole aus einem seitlichen bis über den Soolspiegel reichenden Schlitz des Kastens aus. Die Ausflußmenge berechnet sich nach den für Ueberfälle geltenden Zahlen, und ist Q — ²/₃ {i bfiY^gh, wobei b die Breite des Spaltes, h die Höhe des Soolspiegels über der Unterkante des Spaltes und g der Ausflußcocfficient ist. ²/₃ g ist dabei etwa 0,42 bei geringer Höhe von 15 cm, nimmt mit wachsender Höhe ab und ist bei 60 cm nur noch zu 0,40 anzunehmen. Diese Einrichtung erfordert, um genau die Flüssigkeitsmenge anzuzeigen, einen ziemlich gleichmäßigen Zufluß, so daß sich die Druckhöhen im Kasten in bestimmten Zeitabschnitten nicht wesentlich verändern. Um Veränderungen der Zuflußmenge zu berücksichtigen, macht man in gleichmäßigen Zeitabschnitten $eob*

l) Glückauf 1895, 14, 237.

schaffen.

100

9,174 m

achtungen, z. B. von Stunde zu Stunde, vermerkt nach der beobachteten Druckhöhe die Ausflußmenge und berechnet danach die Ausflußmenge für den ganzen Zeitraum, den Tag, den Monat, das Jahr. Der Sool-stand wird an einer äußeren, mit dem Kasten communi-cirenden Glasröhre abgelesen. Es befindet sich hinter ihr auf einer Messingplatte eine Scala, auf der die für die einzelnen Höhenstände sich ergebenden Ausflußmengen angegeben sind.

Die Meßkasten, in denen die Oeffnungen angebracht sind, werden durch eine nicht völlig bis zum Boden reichende Scheidewand, auch wohl durch mehrere Scheidewände getheilt. Die Soole fließt zunächst, in die nicht mit Oesfnung versehene Abtheilung und tritt unter der Scheidewand durch in die Abtheilung mit Ausflußöffnung, auch wohl zuvor über eine zweite Scheidewand hinweg. Es wird damit erreicht, daß die Soole in der letzten Abtheilung eine völlig ruhige Oberfläche hat, so daß sich der Höhenstand gut ermitteln läßt, daß keine den Ausfluß störende Strömungen im Kasten entstehen, und daß Unreinigkeiten, Schaum, Holzsplitter und dergleichen hinter der Scheidewand zurückgehalten werden und sich nicht vor die Ausflußöffnung legen.

d) Bestimmung des Salzgehaltes der Soolen. Wichtig für den Salinisten ist, den Gehalt' der Soole an festen Salzen (Rohsalz) zu wissen, da sich nach diesem Gehalte der Salinenbetrieb und Haushalt richtet und verändert. Zur Angabe des Gehaltes bedient man sich folgender Bezeichnungen.

Der Procentgehalt oder die Löthigkeit giebt die Gewichtsmenge Salz an, die in 100 Gewichtstheilen Soole enthalten ist.

Die Pfündigkeit der Soole bezeichnet die Pfundmenge Salz, die in einem Eubikfuß Soole enthalten ist. An deren Stelle hat man, der neuen Maß- und Gewichtseinheit Rechnung tragend, die Kilogrammigkeit gesetzt. Diese giebt die Gewichtsmenge Salz in Kilogramm an, die sich in einem Cubikmeter Soole befindet. Wasserpfündigkeit und Wasserkilogrammigkeit bezeichnet dagegen die Gewichtsmenge Wasser in Pfund und Kilogramm, die in obigen Raumeinheiten Soole enthalten ist.

Die Grädigkeit der Soole bezeichnet die Gewichts-theile Wasser, die in einer Soole auf einen Gewichtstheil Salz kommen. Eine 16grädige Soole hat danach auf 1 Gew.-Th. Kochsalz 16 Gew.-Th. Wasser.

Die genaueste Ermittelung des Salzgehaltes wird nur durch eine chemische Analyse geschehen können, die für die unausgesetzt täglich erforderlichen Ermittelungen zu umständlich und kostspielig ist. Man bedient sich deshalb einfacherer Mittel, und zwar der Senkwagen (Aräometer, Soolspindel) und stellt mit ihnen das specifische Gewicht fest. Nach Formeln oder aus den nach diesen Formeln angelegten Tabellen ermittelt man dann den Salzgehalt nach Procenten, Pfündigkeit oder Kilogrammigkeit. Das specifische Gewicht bezieht sich stets auf den Rohsalzgehalt der Soole, also auf den Gehalt an Kochsalz und Nebensalzen. Da das Verhältniß der Nebensalze zum Kochsalz in den Soolen sehr verschieden ist, so läßt sich aus dem specifischen Gewichte nicht für alle Soolen in gleicher Weise der Kochsalzgehalt bestimmen, vielmehr wird für jede einzelne Soole durch Versuche festzustellen sein, welcher Kochsalzgehalt einem bestimmten specifischen Gewichte entspricht. In der Regel begnügt man sich mit der Feststellung des Rohsalzgehaltes.

Nur selten wird man sich Kenntniß von dem Salzgehalt durch die umständliche Abdampfprobe Ver

Die mittlere Dichtigkeit der reinen Kochsalzlösungen ist größer, als die ihrer Bestandtheile. Ein Gesetz für die Zusammenziehung ist noch nicht ermittelt, um ohne Weiteres aus dem specifischen Gewichte den Kochsalzgehalt berechnen zu können. Man hat vielmehr das specifische Gewicht von Kochsalzlösungen mit bekanntem Gehalte bei einer gewissen Temperatur ermittelt (siehe Tab. v. Bischof u. Karsten, a. f. S.) und nach diesen Ermittelungen Formeln, sogenannte Gehaltsformeln, aufgestellt, mit denen man aus dem specifischen Gewichte und unter Berücksichtigung gewisser, durch Versuche ermittelter Koefficienten den Procentgehalt und die Kilogrammigkeit berechnen kann.

Auf diese Angaben gestützte Formeln und danach berechnete Sooltafeln sind von Langsdorf, Schlön-bach I und II, Meyer, Bischof I und II, Buchholz und G. Karsten angegeben worden (z. B. in Karsten's Archiv 2. R., 20, 11 und 23, 626; Preuß. Zeitschr. von Karnalls, 2, 277; Karsten's Salinenkunde,

2. Theil, S. 128 ff.).

Eine einfache Formel, um den Procentgehalt aus dem specifischen Gewichte herzuleiten, die aber nicht genaue Angaben liefert, ist

6 — 1 -1- 0,00754 .p

bei 18° K.

Die Abhängigkeit des ProcentgehaUes p von der Grädigkeit g einer Soole ergiebt sich aus den Gleichungen:

100 — p_ 100

9    1

Die Pfündigkeit P berechnet man aus dem absoluten Gewichte von einem Eubikfuß Soole — G (aus dem absoluten Gewichte derselben Maßeinheit Wasser und dem specifischen Gewichte der Soole zu finden) und dem nach dem specifischen Gewichte aus der Sooltafel entnommenen Procentgehalt (p) nach der Formel:

p G .    G

E»d°. auch--—.

Die Kilogrammigkeit K berechnet sich ebenso

P . #i 100 '

wobei Gx das absolute Gewicht eines Kubikmeters Soole von dem ermittelten specifischen Gewichte ist. Annähernd findet man K, wenn man das Product aus den Zahlen, die das specifische Gewicht und den zugehörigen Procentgehalt angeben, mit zehn multiplicirt.

Nach Buchholz ist:

13 900 m

Tabelle von Karsten bei -s-4°C.

Procent

Kochsalz

Specifisches

Gewicht

Procent

Kochsalz

Specifisches

Gewicht

Procent

Kochsalz

Specifisches

Gewicht

C<1 CO 'th U3 CO l> GO

1,000 000 1,007 562 1,015 125 1,022 694 1,030 269 1,037 855 1,045 455 1,053 068 1,060 698

10

11

12

13

14

15

16

17

1,068 349 1,076 022 1,083 719 1,091 444 1,099 199 1,106 985 1,114 807 1,122 666 1,130 564

18

19

20

21

22

23

24

25

26

1,138 504 1,146 489 1,154 520 1,162 601 1,170 734 1,178 921 1,187 165 1,195 469 1,203 835

00 <1 05 üx ^ 05 to

1,00 000 1,00 712 1,01 427 1,02 146 1,02 868 1,03 594 1,04 324 1,05 058 1,05 796

Tabelle von Bischof bei 18,75°6.

1,06 539 1,07 286 1,08 038 1,08 795 1,09 556

1.10    323 1,11095

1.11    872

1.12    655

10

18

11

12

13

14

15

16

17

19

20

21

22

23

24

25

26

1.19    135 1,19 975

Die für reine Kochsalzlösungen ermittelten Gehalts

wobei p die Gewichtsprocente Salz in der Auflösung, m die Uebergewichtsgrade oder Tausendtheile sind, um    tadelten sind für natürliche Soolen, die neben Chlor-

die die Soolenschwere die Schwere des Wasser, — 1000    Natrium andere Salze enthalten, nicht ohne Weiteres

bei 15° R. gesetzt, übertrifft, n die Salzmenge in preu-    anwendbar, da durch die Gegenwart der anderen Salze

ßischen Pfunden angiebt, die in einem preußischen Cubik-    das specifische Gewicht entweder herunter oder heraus

gerückt wird. Bei Soolen, deren Rohsalz mindestens Aus diesen Formeln findet man den Chlor-    90 Proc. reines Kochsalz enthält, sind die Unterschiede

natriumgehalt der Auflösung für die verschiedenen    ihres specifischen Gewichtes gegen das einer reinen Koch-

specifischen Gewichte von 1,001 bis 1,20 867 in Pro-    salzlösung erfahrungsgemäß so unbedeutend, daß man

centen und preußischen Pfunden in einem preußischen    sie für den gewöhnlichen Gebrauch übersehen und fol-

Cubikfuß oder Kilogrammen im Cubikmeter, die in    gende Tabellen anwenden kann,

der folgenden Tabelle für 15° R. — 18,75° C. zusammengestellt sind. (v. Carnall, Preuß. Zeitschr.    scheinen die schwefelsauren Salze das specifische Gewicht

3, 279.)    der Lösungen mehr zu erhöhen als die Jodsalze, diese

Die Temperatur ist von Einfluß auf das specifische    mehr als die Bromsalze, diese wieder mehr als die Chlor-

Gewicht, da die Dichtigkeit bei steigender Temperatur    salze, und endlich diese mehr als die salpeter.sauren Salze,

abnimmt. Sie muß deshalb bei Gehaltsermittelungen    wie folgende Zusammenstellung der specifischen Gewichte

in Rücksicht gezogen werden. Man hat dazu besondere    zehnprocentiger Lösungen zeigt:

Reductionstafeln zusammengestellt, die die specifischen Gewichte für verschiedene Temperaturen enthalten und die entsprechenden specifischen Gewichte für bestimmte Normaltemperaturen, z. B. für 15° R., nach denen die Sooltabellen berechnet sind, gegenüberstellen (v. Carnall, Preuß. Zeitschr. 3, 289).

Nach Karsten sind bei Kochsalzlösungen die Ver- am meisten die Aluminiumsalze, dann folgen Magne-änderungen des specifischen Gewichtes bei verschiedenen siumsalze, Calcium-, Natrium-, Kalium- und Ammo-Wärmegraden regelmäßiger als beim Wasser. Die Unterschiede sind für gleiche Temperaturveränderungen f 1 größer und vergrößern sich mit dem Salzgehalte, tigen Lösung von:

Bei Wasser vermindert sich das specifische Gewicht bei einer Temperaturerhöhung von 0 bis 100° C. um 0,035515, bei einer fünfprocentigen Kochsalzlösung dagegen um 0,039297 und bei einer 26 procentigen Kochsalzlösung sogar um 0,060719.

fuß Lösung enthalten ist.

Für gleichen Procentgehalt und bei denselben Basen

Schwefelsaures Kalium

Jodkalium.....

Bromkalium .... Chlorkalium .... Salpetersaures Kalium

. 1,0827 . 1,0781 . 1,0720 . 1,0651 . 1,0647

Bei gleicher Säure erhöhen das specifische Gewicht

Es ist z. B. das specifische Gewicht einer zehnprocen-

Chloraluminium Chlormagnesium Chlorcalcium. . Chlornatrium . Chlorkalium . . Chlorammonium

1,0918

1,0868

1,0846

1,0729

1,0651

1,0306

Sool'gehaltstabelle.

Spec.

Gewicht

Procent

gehalt

Psd. Salz in 1 Cbfß.

kg Salz in 1 cbm

kg Wasser in 1 cbm

Spec.

Gewicht

Procent

gehalt

Psd. Salz in 1 Cbsß.

kg Salz in 1 cbm

kg Wasser in 1 cbm

1,001

1,002

1,003

1,004

1,005

1,006

1,007

1,008

1,009

1,010

1,011

1,012

1,013

1,014

1,015

1,016

1,017

1,018

1,019

1,020

1,021

1,022

1,023

1,024

1,025

1,028

1,029

1,030

1,031

1,032

1,033

1,034

1,035

1,036

1,037

1,038

1,039

1,040

1,041

1,042

1,043

1,044

1,045

1,046

1,047

1,048

1,049

1,050

1,051

1,052

1,053

1,054

lO CO GO

1,059

1,060

0,1361

0,2731

0,4105

0,5483

0,6863

0,8245 0,9628 1,1013 ] ,2398 1,3785

1,5172

1,6559

1,7947

1,9335

2,0723

2,2111

2,3499

2,4887

2,6275

2,7662

2,9049

3,0436

3,1823

3,3209

3,4594

3,5979

3,7364

3,8748

4,0131

4,1514

4,2896

4,4277

4,5658

4,7038

4,8417

4,9795

5,1172

5,2549

5,3925

5,5300

5,6674

5,8047

5,9420

6,0791

6,2161

6,3531

6,4900

6,6267

6,7634

6,9000

7,0364

7,1728

7,3090

7,4452

7,5812

7,7172

7,8530

7,9888

8,1244

8,2599

0,0899

0,1806

0,2718

0,3633

0,4552

0,5474

0,6399

0,7327

0,8257

0,9189

0,0123

0,1060

0,1999

1,2940

1,3882

1,4827

1,5773

1,6721

1,7671

1,8622

1,9575

2,0530

2,1486

2,2444

2,3403

2,4364

2,5326

2,6290

2,7255

2,8221

2,9189

2,0158

2,1128

3,2100

3,3073

3,4048

3,5023

3,6000

3,6979

3,7958

3,8938

3,9920

3,0903

4,1887

4,2873

4,3859

4,4847

4,5836

4,6826

4,7817

4,8809

4,9802

5,0796

5,1792

5,2788

5,3786

5,4784

5,5784

5,6785

5,7786

1,4538

2,9205

4,3953

5,8749

7,3609

8,8518

10,3477

11,8483

13,3522

14,8593

16,3697

17,8849

19,4033

20,9249

22,4483

23,9764

25,5062

27,0391

28,5754

30,1132

31,6543

33,1986

34,7445

36,2937

37,8445

39,3985

40,9541

42,5129

44,0734

45,6355

47,2008

48,7678

50,3364

51,9082

53,4816

55,0582

56,6349

58,2148

59,7979

61,3810

62,9657

64,5537

66,1433

67,7345

69,3289

70,9234

72,5210

74,1203

75,7213

77,3238

78,9279

80,5337

82,1410

83,7517

85,3623

86,9761

88,5899

90,2070

91,8257

93,4444

998,0817

997,6136

997,1373

996,6562

996,1688

995,6764

995,1791

994,6770

994,1716

993,6631

993,1512

992,6345

992,1147

991,5916

991,0668

990,5372 '

990,0059

989,4716

988,9338

988,3945

987,8520

987,3062

986,7589

986,2082

985,6559

985,1005

984,5434

983,9831

983,4212

962,8576

982,2908

981,7224

981,1523

980,5791

980,0042

979,4261

978,8480

978,2666

977,6820

977,0975

976,5113

975,9219

975,3308

974,7381

974,1423

973,5463

972,9472

972,3465

971,7440

971,1401

970,5345

969,9272

969,3185

968,7063

968,0942

967,4790

966,8637

966,2451

965,6250

965,0048

1,061

1,062

1,063

1,064

1,069

1,070

1,071

1,072

1,073

1,074

1,075

1,076

1,077

1,078

1,079

1,080

1,081

1,082

1,083

1,084

1,085

1,086

1,087

1,088

1,089

1,090

1,091

1,092

1,093

1,094

1,095

1,096

1,097

1,098

1,099

1,100

1,101

1,102

1.103

1.104

1.105

1.106

1.107

1.108

1.109

1.110

1,111

1,112

1.113

1.114

1.115

1.116

1.117

1.118

1.119

1.120

8,3953

8,5307

8,6659

8,8009

8,9359

9,0708

9,2055

9,3402

9,4747

9,6091

9,7434

9,8776

10,0117

10,1457

10,2795

10,4132

10,5469

10,6804

10,8137

10,9470

11,0802

11,2132

11,3461

11,4789

11,6116

11,7441

11,8766

12,0089

12,1411

12,2732

12,4052

12,5370

12,6687

12,8004

12,9318

13,0632

13,1945

13,3256

13,4566

13,5875

13,7183

13,8489

13,9794

14,1098

14,2401

14,3703

14,5003

14,6302

14,7600

14,8897

15,0193

15,1487

15,2780

15,4072

15,5363

15,6653

15,7941

15,9228

16,0514

16,1799

5,8789

5,9793

6,0798

6,1804

6,2811

6,3818

6,4827

6,5837

6,6848

6,7860

6,8872

6,9886

7,0901

7,1917

7,2933

7,3951

7,4969

7,5989

7,7009

7,8030

7,9052

8,0076

8,1100

8,2125

8,3150

8,4177

8,5205

8,6234

8,7263

8,8293

8,9325

9,0357

9,1390

9,2424

9,3458

9,4494

9,5530

9,6568

9,7606

9,8645

9,9685

10,0726

10,1767

10,2810

10,3852

10,4897

10,5942

10,6988

10,8035

10,9082

11,0130

11,1179

11,2229

11,3280

11,4332

11,5384

11,6437

11,7491

11,8546

11,9602

95,0664

96,6899

98,3151

99,9418

101,5702

103,1986

104,8302

106,4635

108,0984

109,7349

111,3713

113,0110

114,6524

116,2953

117,9383

119,5845

121,2307

122,8800

124,5295

126,1805

127,8332

129,4890

131,1450

132,8025

134,4600

136,1207

137,7830

139,4470

141,1110

142,7766

144,4454

146,1143

147,7847

149,4567

151,1288

152,8040

154,4794

156,1579

157,8364

159,5166

161,1984

162,8817

164,5651

166,2517

167,9367

169,6265

171,3164

173,0080

174,7010

176,3940

178,0887

179,7850

181,4830

183,1825

184,8837

186,5848

188,2876

189,9920

191,6980

193,4057

964,3814

963,7564

963,1297

962,5016

961,8717

961,2418

960,6088

959,9740

959,3377

958,6997

958,0618

957,4207

956,7778

956,1334

955,4890

954,8413

954,1936

953,5429

952,8919

952,2395

951,5853

950,9280

950,2706

949,6116

948,9526

948,2905

947,6267

946,9613

946,2958

945,6287

944,9585

944,2881

943,6162

942,9427

942,2692

941,5926

940,9157

940,2357

939,5558

938,8741

938,1908

937,5061

936,8212

936,1331

935,4467

934,7554

934,0641

933,3710

932,6765

931,9821

931,2859

930,5881

929,8887

929,1877

928,4851

927,7825

927,0782

926,3724

925,6649

924,9557

Muspratt, Chemie,

bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

36

¹

Behne, ö. st. O., S. 106.

Spec.    Procent-    Pfd. Salz    kg Salz    kg Wasser Spec.    Procent-    Pfd. Salz    kg Salz    kg Wasser

Gewicht gehalt    in 1 Cbsß.    in 1 cbm    in 1 cbm    Gewicht    gehalt    in 1 Cbfß.    in 1 cbm    in 1 cbm

1,121

1,122

1.123

1.124

1.125

1.126

1.127

1.128

1.129

1.130

1.131

1.132

1.133

1.134

1.135

1.136

1.137

1.138

1.139

1.140

1.141

1.142

1.143

1.144

1.145

1.146

1.147

1.148

1.149

1.150

1.151

1.152

1.153

1.154

1.155

1.156

1.157

1.158

1.159

1.160

1,161

1,162

1,163

16,3082

16,4365

16,5645

16,6925

16,8204

16,9482

17,0758

17,2033

17,3307

17,4579

17,5851

17,7121

17,8390

17,9657

18,0924

18,2189

18,3454

18,4717

18,5978

18,7239

18,8498

18,9757

19,1014

19,2269

19,3524

19,4777

19,6029

19,7280

19,8530

19,9779

20,1026

20,2272

20,3517

20,4761

20,6004

20,7245

20,8486

20,9725

21,0963

21,2199

21,3435

21,4669

21,5903

12,0658

12,1715

12,2773

12,3832

12,4891

12,5952

12,7013

12,8075

12,9138

13,0201

13,12 5 13,2330 13,3396 13,4463 13,5530

13,6598

13,7667

13,8737

13,9807

14,0879

14,1950

14,3023

14,4097

14,5171

14,6246

14,7322

14,8398

14,9475

15,0553

15,1632

15,2711

15,3792

15,4873

15,5954

15,7037

15,8120

15,9204

16,0288

16,1374

16,2460

16,3547

16,4634

16,5722

195,1133

196,8226

198,5334

200,2460

201,9584

203,6741

205,3898

207,1072

208,8261

210,5451

212,2657

213,9878

215,7116

217,4371

219,1625

220,8895

222,6182

224,3485

226,0787

227,8122

229,5441

231,2793

233,0160

234,7527

236,4911

238,2310

239,9710

241,7127

243,4558

245,2006

246,9455

248,6935

250,4416

252,1896

253,9410

255,6923

257,4452

259,1981

260,9543

262,7103

264,4682

266,2260

267,9852

924,2467

923,5359

922,8237

922,1096

921,3957

920,6786

919,9614

919,2425

918,5222

917,8017

917,0796

916,3561

915,6308

914,9039

914,1770

913,4485

912,7184

911,9866

911,2549

910,5200

909,7866

909,0500

908,3118

907,5736

906,8338

906,0924

905,3509

904,6078

903,8632

903,1170

902,3706

901,6211

900,8716

900,1221

899,3692

898,6165

897,8621

897,1077

896,3501

895,5926

894,8333

894,0740

893,3133

1.164

1.165

1,166

1.167

1.168

1.169

1.170

1.171

1.172

1.173

1.174

1.175

1.176

1.177

1.178

1.179

1.180

1,181

1,182

1.183

1.184

1.185

1,186

1.187

1.188

1.189

1.190

1,195

COSOOCiO Ol 05 C5 Oi O

T-H r-H r-H 0^1

1,201

1,202

1.203

1.204 1,20467

21,7135

21,8365

21,9595

22,0824

22,2051

22,3277

22,4502

22,5726

22,6949

22,8170

22,9390

23,0610

23,1828

23,3045

23,4260

23,5475

23,6688

23,7900

23,9111

24,0321

24,1530

24,2738

24,3945

24,5150

24,6354

24,7557

24,8759

24,9960

25,1159

25,2358

25,3555

25,4752

25,5947

25,7141

25,8333

25,9525

26,0716

26,1905

26,3094

26,4281

26,5467

26,6261

16,6811

16,7901

16,8992

17,0083

17,1175

17,2267

17,3361

17,4455

17,5549

17,6645

17,7741

17,8838

17,9935

18,1034

18,2133

18,3232

18,4333

18,5434

18,6536

18,7638

18,8741

18,9845

19,0950

19,2055

19,3161

19,4268

19,5375

19,6483

19,7592

19,8702

19,9812

20,0922

20,2034

20,3146

20,4259

20,5373

20,6487

20,7602

20,8718

20,9834

21,0951

21,1700

269,7462

271,5090

273,2731

275,0373

276,8032

278,5690

280,3381

282,1073

283,8763

285,6487

287,4210

289,1949

290,9689

292,7460

294,5231

296,3003

298,0808

299,8611

301,6432

303,4251

305,2088

306,9940

308,7810

310,5678

312,3564

314,1464

315,9365

317,7282

319,5216

321,3165

323,1115

324,9064

326,7047

328,5028

330,3026

332,1040

333,9055

335,7085

337,5132

339,3178

341,1241

342,3353

892,5509

891,7866

891,0210

890,2554

889,4880

888,7208

887,9502

887,1795

886,4091

885,6352

884,8614

884,0861

883,3106

882,5320

881,7535

880,9748

880,1929

879,4111

878,6275

877,8442

877,0590

876,2723

875,4839

874,6956

873,9056

873,1141

872,3225

871,5294

870,7345

869,9381

869,1417

868,3453

867,5456

866,7460

865,9447

865,1419

864,3389

863,5344

862,7283

861,9222

861,1144

860,6022

sammengestellt werden kann.

Solche Formeln hat z. B. Bischof (Karsten's Archiv, 2. R., 23, 637) für die Salinen Schönebeck, Dürrenberg, Kösen, Halle, Staßfurt und Ariern, Buchholz (v. Carnall, Preuß. Zeitschr. 3, 280) für Schönebeck und Dürrenberg aufgestellt.

In einzelnen Ländern (z. B. in Frankreich) wird der Soolgehalt auch nach Graden Beau me durch Sool-spindeln mit entsprechender Gradeintheilung bestimmt. Null Grad entspricht dem reinen Wasser, 10 Grad einer zehnprocentigen Kochsalzlösung bei 14° R., danach ist die Gradscala eingetheilt.

Zur Bestimmung des Salzgehaltes (Siedeloth) bedient man sich auf den Salinen der Senkwagen

Das Verhältniß der specifischen Gewichte einer Gehaltmengen Formeln aufstellen, nach denen der Salz-24 procentigen reinen Kochsalzlösung und von 24 pro- gehalt der betreffenden Soole bei verschiedenen specifischen centigen Soolen der Salinen Schönebeck, Dürrenberg Gewichten ermittelt und in einer Soolgehaltstabelle zu-und Kösen zeigt folgende Zusammenstellung:

. . 1,1830 . . 1,1860 . . 1,1859 . . 1,1867x)

Reine Kochsalzlösung Soole von Schönebeck »    "    Dürrenberg

"    »    Kösen . .

Für Soolen, die merkliche Mengen anderer Salze enthalten, müssen also die Sooltabellen nach anderen, besonders dafür aufgestellten Formeln berechnet werden.

Da für jede Saline das Mischungsverhältniß der Salze in der verarbeiteten Soole annähernd dasselbe bleibt, so lassen sich mit Hülfe der durch eine Analyse festgestellten

M Bischof in Karsten's Archiv, 2. R., 23, 635.

5=1 +

Die Gewichtsarüometer sind gewöhnlich aus Messing gefertigt und äußerlich vergoldet. Das bekannteste ist die Schlönbach'sche Soolwage. Sie besteht in der jetzt üblichen Form aus einem kugelförmigen oder ellipsoi-dalen Schwimmkörper, der unten einen kugelförmigen Belastungskörper, oben einen Spindelhals mit Gradein-theilung trägt, der Spindelhals ist zur Aufnahme von Gewichtsstücken an der Spitze mit einer kleinen Platte d versehen (s. Fig. 3166). Von den aufzulegenden Gewichten, die die Form einer durchbohrten runden Platte haben und auf den Spindelhals aufgesteckt werden, ist Fig. 3166.

et

II)

1. 1

(Aräometer, Soolspindeln, Soolwagen) und Hals bei c abgeschraubt und die Kugel geöffnet hat, wendet entweder Gewichtsaräometer oder Scalen- so viel Bleischrot und Wachs oder Siegellack hinein

gethan, daß die Spindel, nachdem der Hals wieder ausgeschraubt worden ist, in destillirtem Wasser von 15° 9t. bis zum Wasserpaß eintaucht. Dann wird das Bleischrot in dem Wachs oder Siegellack über einer Spiritusflamme festgeschmolzen. Das Halsstück muß wasserdicht ausgeschraubt werden. Die ganze Spindel wird dann gewogen und das gefundene Gewicht durch 1000 getheilt. Dieses Tausendstel giebt die Einheit für die Auflegegewichte. Es ist dann 0,001 des Spindelgewichtes — 1 Grad. Nach diesem werden Auf-

1. Gewichtsaräometer ¹) oder Aräometer nach dem specifischen Gewichte, mit denen man das specifische Gewicht ermittelt. Procentgehalt und Pfündigkeit werden dann aus Tabellen gefunden. Sie dienen zu sorgfältigen Ermittelungen durch geübte Personen, nicht zum gewöhnlichen Gebrauch für Arbeiter.

Es wird dabei das specifische Gewicht des Wassers (hannöversche Saliuen, Dürrenberg und andere) bei

die die Soolenschwere die Schwere des Wassers über- legegewrchte von 200, 100, 50, 20, 10, 5, 2 und 1 Grad trifft, werden Grade genannt. Diese Grade sind die ™ ^r Form flacher, runder Scheiben gefertigt. Das

Wasser, das durch dre brs zum Wasserpaß eintauchende Spindel verdrängt wird, wiegt ebenso viel wie die ganze Spindel, und jedes in einer Soole aufgelegte Gradgewicht, das erforderlich ist, um die Spindel bis zum Wasserpaß eintauchen zu lassen, entspricht dem Mehrgewicht der Soole in Tausendstel, also 0,001 Ueber¹ gewicht.

aräoMeter an.

Tausendtheile des specifischen Uebergewichtes (S. 560). Sind m die Grade und ist S das specifische Gewicht einer Soole für die Wasserschwere bei + 15° 9t. — 1, so ist 1000

m = 1000 S — 1000 — (8— 1) 1000.

das schwerste = 200 Grad, etwa Ve des ganzen Spindelgewichtes, das kleinste — 1 Grad. Nahe unter der Scheibe d liegt der Wasser-paß b, bis zu dem die unbeschwerte Spindel in destillirtem Wasser von 150 R. eintauchen muß. Da durch Auflegen von Gradgewichten das Eintauchen bis zum Wasserpaß nicht immer genau erreicht wird, befindet sich an dem Spindelhalse eine Grad-eintheilung von 10 Strichen, von denen jeder Strich ein Zehntel Grad angiebt. Der Inhalt des Spindelhalses muß dann einem Tausendstel des ganzen Spindelinhaltes bis zum Wasserpaß entsprechen. Beim Eintauchen in die Soole läßt sich der Stand des Soolspiegels noch nach Hundertstel Graden annähernd abschätzen, so daß man Hunderttausendtheile noch schätzen kann. •

Die Spindeln müssen aus sehr dünnem Messingblech gearbeitet sein, damit sie bei voller Gewichtsbelastung nicht umschlagen. In die untere Belastungskugel wird, nachdem man den

Der am Halse abzulesende Bruchtheil eines Grades ist nach dem Volumgewichte der zur Probe verwendeten Soole ermittelt worden, das sich von dem Wassergewichte nicht so merklich unterscheidet, daß der Unterschied berücksichtigt werden müßte, wohl aber von dem Gewichte eines gleichen Volumens schwerer Soole. Man liest also an dem Halse in schwerer Soole zu wenig ab und nähert sich der richtigen Marke, wenn man die durch Ablesung gefundenen Hunderttheile eines Grades mit dem durch die Auflegegewichte gefundenen specifischen Gewichte multiplicirt. War zum Beispiel nach den Auflege-gewichten das specifische Gewicht der Soole — 1,160, hatte man also 160 Grade, und standen von dem Halse noch 50 Hundertelgrade über dem Soolspiegel hervor, so entsprechen diese 50 x 1,16 oder 58 Hundertelgraden für die Soole, und es ist das specifische Gewicht 1,16058.

2. Scalenaräometer. Diese bestehen ebenfalls aus einem hohlen Schwimmkörper und einem mit Schrot in Wachs- oder Siegellackeinguß gefüllten Belastungskörper. Der Hals ist stärker als bei den Gewichtsaräometern und mit einer Scala versehen, auf der der Salzgehalt nach Procenten, Grädigkeit, Pfündigkeit oder Kilogrammigkeit sofort oder nach besonderen Reductionen abgelesen und verglichen werden kann. Je nachdem die Scala die eine oder andere Angabe macht, unterscheidet man Procentaräometer, Grädigkeits-, Pfündigkeitsaräometer, und wenn die Kilogramme abzulesen sind, wird man von Kilogrammigkeitsarttometern sprechen.

Die Scalenaräometer beruhen auf dem Grundsätze, daß sich die specifischen Gewichte der Soolen bei gleichbleibendem Gewichte des Aräometers umgekehrt wie die Volumina verhalten, die von der eintauchenden Spindel eingenommen werden. Bei der einfachsten Ausführung besteht die Spindel aus einem hohlen Glaskörper (Fig. 3167, a. f. S.). Durch Versuche beim Eintauchen in verschiedene Soolen mit bekanntem oder durch ein Gewichtsaräometer ermittelten Procentgehalte bestimmt man die Scala, die auf einen Papierstreifen aufgetragen

wird. Dieser wird in den hohlen Hals so weit hineingeschoben, daß der obere und untere Theilstrich mit dem Soolspiegel der beiden Soolen von bekanntem, schwächstem und stärkstem Gehalte abschneidet. Die Zwischentheilung geschieht dann ebenfalls durch Ein-Fig. 3167.

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tauchen der Spindel in Soolen von entsprechend wachsendem Procentgehalte und Anmerken der Stelle, bis zu der die Spindel eintaucht. Ist der Papierstreifen dann mit Gradeintheilung versehen, so wird er in dem Halse des Glaskörpers befestigt. Der Hals wird mit einem Stöpsel versehen und, um das Eindringen von Wasser zu verhüten, mit Siegellack geschlossen. Das Gewicht des zum Verschlüsse verwendeten Materiales muß bei der Feststellung der Scala mit berücksichtigt worden sein.

Die Eintheilung nach Procentgehalten ist weniger zweckmäßig, da die Soolen nicht gewogen, sondern gemessen werden, so daß man aus dem Procentgehalte nicht ohne Weiteres die Salzmenge berechnen kann, die in einer gemessenen Soolmenge vorhanden ist. Dies ist ermöglicht, wenn die Eintheilung auf Pfündigkeit oder Kilogrammigkeit lautet, wo die Menge Salz in Pfund oder Kilogramm, die in einem Cubikfuß oder einem Cubikmeter enthalten ist, sogleich abgelesen werden kann.

Die Spindeln können in jedem Augenblicke an jeder Stelle leicht benutzt werden. Dagegen sind beim Vergleiche zwischen verschiedenen Salinen, zumal bei verschiedenem Gewichtssysteme, umständliche Reductionen erforderlich. Man wird dann neben der Pfündigkeit auch den Procentgehalt anzugeben haben.

Man benutzte früher in den Salzkammergütern und in Bayern das Modelhaupt'sche Aräometer, nach dessen Gradeintheilung man das specifische Gewicht und die Pfündigkeit ermittelte. Die Eintheilung dieses Aräometers gilt für 140 R. 13° Modelhaupt entsprechen 1,0058 spec. Gewicht, 26,5° Modelhaupt entsprechen 1,2122 spec. Gewicht. Man nimmt die erforderlichen Reductionen vor und bestimmt den Salzgehalt nach der Karsten'schen Tabelle (Archiv f. Mineralogie rc., 2. R., 20). Jetzt benutzt man Soolwagen, die den Salzgehalt im Hektoliter Soole in Kilogrammen bei 150R. angeben.

In den Vereinigten Staaten bedient man sich eines lOOtheiligen Aräometers (Salometer), dessen Nullpunkt dem specifischen Gewichte des destillirten Wassers, dessen 100-Punkt dem einer concentrirten Kochsalzlösung = 1,207 entspricht, wie folgende Tabelle zeigt:

0° — 1,000 spec. Gew.

Da die Mindergrädigkeit der Soole von nur 0,1 Proc. bei der Versiedung schon einen Brennstoffverlust von mehr als 0,5 Proc. verursacht, wie Balzberg 1) nachweist, so kommt es auf sehr genaue Ablesung am Aräometer an, um richtig beurtheilen zu können, ob die Soole vollgrädig ist. Die Attraction des Soolspiegels am Spindelhalse erschwert die richtige Ablesung. Man hat deshalb in Ischl ein Aräometer mit gläsernem Oberflächenschwimmer construirt (Fig. 3168). Der mittlere, den Spindelhals eng umschließende Theil des Schwimmers ist an der Oberkante schräg abgeschliffen. Man kann auf diese Weise bequem ablesen und auf 0,01 kg im Hektoliter genau abschätzen.

Bei Soolen, die sehr verschiedengrädig sind, wird allerdings noch eine Reduction vorgenommen werden Fig. 3168. lnüssen, da der Schwimmer in solche Soolen verschieden tief eintaucht.

e) Soolproben. Um Soolproben zur Bestimmung des Salzgehaltes aus Sool-behältern oder Schächten zu nehmen, bedient man sich einer Flasche aus Kupferblech, die einen Bügel hat, an der eine Schnur zum Einsenken der Flasche in die Soole befestigt ist. In Soolreservoiren, wo zu verschiedenen Zeiten verschiedeugrädige Soole eingelassen wird, schichtet sich die Soole nach den specifischen Gewichten, die leichtere Soole schwimmt oben auf der schwereren Soole. Um eine Mischung zu erreichen, ist es gut, schwerere Soole an verschiedenen Stellen des Reservoirs auf die leichtere Soole laufen zu lassen. Um aus Reservoiren mit wenig gut gemischter Soole eine Durchschnittsprobe zu erhalten, senkt man die oben offene Flasche langsam durch die ganze Soolschicht bis auf den Boden und beobachtet am Entweichen der Luftblasen, ob aus allen Höhenlagen Soole in die Flasche eingelaufen ist, die dann wieder langsam heraufgezogen wird. Um einen Durchschnitt zu erhalten, wird man von verschiedenen Stellen des Reservoirs solche Proben nehmen und mischen und aus der Mischung den Salzgehalt ermitteln. Will man jedoch Soole von einer bestimmten Stelle aus der Tiefe eines Schachtes oder Reservoirs entnehmen, so versieht man den Flaschenhals mit Stöpsel oder Ventil, die mit einer besonderen Schnur aufgezogen werden, wenn die Senkflasche bis zu der Stelle eingesenkt ist, von wo die Probe genommen werden soll. Steigen keine Luftblasen mehr auf, so ist die Flasche gefüllt und man läßt das Ventil wieder zufallen, damit sich nicht beim Anheben leichtere Soole aus höheren Lagen mit der Probesoole in der Flasche mischt.

Aus tiefen Bohrlöchern und Schächten läßt sich mit solch einfacher Flasche keine Soolprobe entnehmen. Der Ueberdruck würde die Flasche zusammenpressen oder das Oeffnen des Ventiles verhindern. Brandes²) hat für Bohrlöcher einen So olheber folgender Art ausgeführt. (Fig. 3169.) Die an einem Bügel befestigte Sool-flasche A trägt am Boden einen nach unten offenen Behälter B, von dem eine Röhre a durch den Boden der

0 Oesterr. Zeitschr. 1883, S. 403. 250, 365.

²) Preuß. Zeitjchr. 14, 255.

Polyt. Fourn.

Flasche bis nahe an deren Hals reicht. Die Flasche ist durch den Stöpsel b und die Kautschukmanschette c dicht verschlossen. Durch das Belastungsgewicht / wird der Stöpsel nach unten gezogen. Ueber dem Belastungsgewichte / befindet sich die Ventilklappe e. Diese Ventil-Fig. 3169.

41

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klappe verschließt die untere Zugangsöffnung d der Röhre a, wenn der Stöpsel b gelüftet und genügend hoch gezogen wird. Beim Einsenken wird die in A und B befindliche Luft dem Drucke entsprechend zusammengepreßt und tritt aus B in die Flasche A. B muß dem zu erwartenden Ueberdrucke entsprechend um so viel größer als A sein, daß nur Luft und keine Soole aus höheren Teufen aus B in A eintreten kann. Der Stöpsel b läßt sich nun leicht in der entsprechenden Teufe, aus der die Probe geholt werden soll, ziehen, da der Druck auf allen Seiten gleich ist. Er wird dabei so weit gezogen, daß die Oesfnung d geschlossen wird, so daß nur Soole von oben in die Flasche laufen kann, nicht etwa die aus höheren Teufen mitgenommene im Raume B angesammelte leichtere Soole. Nach dem Anfüllen wird beim Nachlassen der Zugschnur der Stöpsel b durch das Gewicht / nach unten gezogen und der Flaschenhals verschlossen. Der Cylinder B läßt sich abschrauben, und die Flasche durch die mit einer Schraube verschlossene Oeffnung g entleeren.

Anreicherung (Concentration, Veredelung) ärmerer Soolen.

Die Anreicherung der Soolen geschieht

a)    durch Auflösen von Steinsalz und von Siedeabfällen,

b)    durch Gradirung.

Oft werden gradirte Soolen auch noch durch Steinsalz bis zur Siedewürdigkeit angereichert.

Ob man eine Soole unmittelbar versiedet oder mehr oder weniger anreichert, um sie mit Vortheil versieden zu können, hängt von den Brennmaterialpreisen ab, von den vorhandenen Gradireinrichtungen oder ob Steinsalz zum Anreichern billig zur Verfügung steht. Eine Grenze für den Soolgehalt, bei der man Soole noch mit Vortheil ohne Weiteres versieden kann, läßt sich deshalb nicht angeben. 16 Proc. Kochsalzgehall wird man in der Regel als untere Grenze ansehen können, meist werden allerdings höher procentische Soolen versotten.

a) Die Anreicherung durch Steinsalz geschieht in derselben Weise und mit denselben Vorrichtungen wie die Bereitung von Soolen durch Steinsalzauflösung (S. 526). Reichert man außer durch Gradirung auch noch durch Steinsalz an, so empfiehlt es sich, vorher zu gradiren und das Steinsalz in der reicheren Soole aufzulösen, als umgekehrt zu verfahren, da eine höhere Menge der Beimengungen des Steinsalzes, besonders Gips, in schwacher Soole gelöst werden würde und dann erst durch die Gradirung wieder entfernt werden müßte, während gradirte Soolen nur noch geringe Aufnahmefähigkeit für Gips haben. Auch würde ein größerer Salzverlust die Folge sein, da sich reichere Soolen schwerer und mit größerem Verluste gradiren als leichte. Dasselbe gilt von der Auflösung von Siedeabfällen (Schmutzsalz, Fegesalz, Krücksalz, Salzstein, Pfannenstein), die lösungsfähige Nebensalze enthalten.

In Dürrenberg reichert man etwa 19proc. gradirte Soole durch Steinsalz und Siedeabfälle bis auf 23 und 24 Proc. an. Aehnlich verfährt man in Neusulza. Früher war dies auch in Schönebeck üblich.

Man findet mitunter die Einrichtung, daß die Sool-bassins unter den Gradirwerken als Lösekasten benutzt werden. Die gradirte Soole tröpfelt dann auf das Steinsalz oder die Abfälle und fließt an einer Seite des Kastens ab.

b) Anreicherung durch Gradirung. Die Gradirung ärmerer Soolen bewirkt:

1.    eine Verdunstung an der Luft und dadurch Anreicherung der Soole;

2.    eine Abscheidung schwer löslicher Salze, wie Gips, dem bei der Anreicherung der Soole das Lösungswasser entzogen wird und der sich in festen Krusten oder als Schlamm absetzt, und die Zerlegung leicht zersetzbarer Salze in schwer lösliche und deren Abscheidung, wie saures kohlensaures Calcium, Magnesium und Eisenoxydul, die an der Luft in unlösliche neutrale kohlensaure Salze zerlegt werden, und sich ebenso wie Gips absetzen. Eisen setzt sich unter Oxydation an der Luft als Eisenoxydhydrat ab. Glaubersalz und Chlorcalcium setzen sich bei der Gradirung um, unter Bildung von Gips, der sich abscheidet.

Auch die Absonderung mechanischer Beimengungen wird durch die Gradirung erreicht.

Die Anreicherung der Soole, das Verdunsten des Wassers ist der Hauptzweck der Gradirung. Die Ausscheidung von Nebenbestandtheilen ist nur ein Nebenerfolg. In einzelnen Fällen kann jedoch die Ausscheidung von Nebenbestandtheilen Hauptzweck sein, so daß man auch reichere Soolen noch gradirt, die sonst des Gra-direns nicht bedürfen. In Dürrenberg wird die durch Steinsalz bis zur Siedewürdigkeit angereicherte Soole nochmals gradirt, um sie von Schlammtheilen zu reinigen, die zum Theil durch den sich absetzenden Gips an den Gradirwerksdornen festgehalten werden. Auch zur Ausscheidung des Eisengehaltes werden Soolen gradirt, da das Eisen beim Versieden das Salz gelb färben würde. Jedoch hat man zur Abscheidung des Eisenoxydes auch andere Mittel angewendet. Zu Luisenhall bei Stotternheim läßt man die Soole durch eine lange im Zickzack über einander laufende Holzkandel, in der Sieb-scheidewände angebracht sind, rinnen, in G e o r g e n h a l l preßt man in die Bottiche, in denen die Soole angesammelt wird, mit einem Compressor Luft hinein, die durch die Soole aufsteigt. Das Eisen wird dadurch oxydirt und scheidet sich als Eisenoxydhydrat ab. In

Salzungen hat man die geneigten Bretterverdecke der Soolreservoire zur Reinigung der Soole von Eisen benutzt. Die Berdecke sind durch Längsschwellen in Gerinne getheilt. Die Schwellen sind so gegen einander versetzt, daß die Soole von dem höchsten Punkte des Verdecks hinter den Schwellen entlang circuliren muß und möglichst lange mit der Luft in Berührung bleibt.

Anreicherung nebst Reinigung erreicht man bei der Gradirung am besten, wenn die Gradirvorrichtung der Soole eine möglichst große Oberfläche und Bertheilung giebt und eine Lage hat, bei der die Soole von den die Verdunstung begünstigenden Einflüssen (Wärme, Trockenheit und Wechsel der Luft) möglichst reichlich getroffen wird. Die angereicherte Soole muß zudem vor einer Verdünnung durch Regen und Schnee geschützt werden.

Die älteren Gradirsalinen haben, weil die Gradir-werke eine kostspielige Unterhaltung erfordern, mit den neueren Salinen, die unmittelbar concentrirte Soole gewinnen, zum Theil nicht Schritt halten können. Viele dieser Salinen sind eingegangen (Colberg, Teuditz, Kötzschau, Kösen und andere) oder haben den Gradirbetrieb beschränkt oder eingestellt, wie Schönebeck, Artern, bei denen es geglückt ist, concentrirte Soole zu erbohren.

Umfassenden sorgfältigen Gradirbetrieb haben unter andern noch Dürrenberg, Königsborn, Sooden a. d. W. Die Vorliebe des Publicums für gewisse Salzkörnungen (Grobsalz in Westfalen), die sich aus gradirter Soole ganz besonders gut ersieden lassen, und ihre Lage für den Detailhandel hat einigen Gradirsalinen den Fortbestand gesichert. Sobald das in Norddeutschland meist eingebürgerte billiger herzustellende Feinsalz auch in den Grobsalzbezirken genügend Eingang gefunden haben wird, kann der Fortbestand vieler Gradirsalinen nur noch durch günstige Marktverhältnisse, besonders durch Conventionen der Salinen zur Erhaltung eines angemessenen Preises und billiges Brennmaterial ermöglicht bleiben.

Obgleich für die Gradirung in großem Umfange nur die Dorn- oder Tröpfelgradirung geeignet erscheint, hat man doch auch andere Einrichtungen angewendet oder vorgeschlagen.

Man unterscheidet:

Tafel gradirung, Pritschen-, Staffel- oder Dachgradirung, Bindfaden-, Strick- oder Seil-gradirung, Coulissengradirung, Eisgradi-rung, Sonnengradirung und als wichtigste die Dorn- oder Tröpfelgradirung.

1. Tafelgradirung, in der durch v. Baader eingerichteten Tafelgradiranstalt. Diese besteht aus mehreren je etwa 470 mm unter einander gestellten flachen Holzbehältern von 5,65 m Länge, 1,88 m Breite, 65 mm Höhe. Die Behälter werden ungefähr 5 cm hoch mit Soole angefüllt und sind so eingerichtet, daß die Soole aus dem höchsten Behälter in den nächst tieferen und so von Behälter zu Behälter bis in den untersten tropft, wobei sie dem Luftzuge ausgesetzt ist und sich anreichert. Der Soolverlust ist hierbei geringer als bei der Dorn-gradirung, die Verdunstung aber ebenfalls bedeutend schwächer. Dadurch, daß man abweichend von der Sonnengradirung (S. 572) die Gefäße staffelförmig unter einander gestellt hat, nimmt sie weniger Raum ein, und das Regenwasser hat weniger Zutritt.

2.    Pritschen-, Staffel- oder Dachgradirung. Man läßt die Soole über dachförmig zusammengefügte, schwach geneigte Flächen rinnen (s. Fig. 3161, a. S. 549) und benutzt dazu die über den Soolreservoiren befindlichen Dächer zum Gradiren (Dürrenberg). Die Soole sammelt sich zunächst vor der am Rande des Daches angebrachten Bordschwelle. Da sich bet sehr trockener Luft und unter der Einwirkung der Sonnenstrahlen Salz auf den Verdecken ausscheidet, so wird das Verdeck von Zeit zu Zeit mit flachen Schaufeln mit angesammelter Soole überspritzt. Das Salz wird dadurch wieder gelöst und reichert die Soole an, die Abends in die Reservoire eingelassen wird. Dazu dienen die in das Reservoir führenden Spundlöcher, die mit Spunden (Soolspunde) verschlossen sind. Bei Regenwetter werden die Regenspunde gezogen, die das niedergefallene Regenwasser ins Freie führen.

3.    Bindfaden-, Strick- oder Seilgradi-rung wird durch das ehemals zu Moutiers in Savoyen angewendete Verfahren veranschaulicht. Die Soole läuft an ausgespannten Bindfäden oder Stricken von mehr als 30 000 m Länge langsam herunter. Sie wurde dort zunächst auf gewöhnliche Weise durch Stören gar gesotten, und dann, um das Soggen zu ersparen, zur Verdunstung des Wassers heiß auf die ausgespannten Hanfseile gebracht. Das Salz setzte sich an den Seilen in Form einer Kruste ab, die eine Dicke von 105 mm erreichte. Dann nahm man die Salzkruste ab. Als Gradirung läßt sich diese Form der Verwendung jener Einrichtung nicht bezeichnen, vielmehr liegt hier nur ein besonderes Verfahren zur beschleunigten Abdampfung der Soole und zur Salzgewinnung durch Wasserentziehung und Abkühlung vor.

Die Coulissengradirung ist ähnlich eingerichtet. Die Soole fließt dann aus einem oberen Bassin an Leinwandstreifen in ein unteres.

4.    Eisgradirung. Da beim Gefrieren der Soole das sich ausscheidende Eis nur wenig Salz enthält und eine reichere Soole zurückläßt, so benutzt man dieses Verhalten in nördlichen Gegenden mit strengen, langen Wintern, z. B. zu Ochotzk, zum Anreichern der Soole. Die Behälter leiden durch die Eisbildung sehr. Die Entfernung des Eises aus der Soole erfordert viel Arbeit und ist deshab kostspielig. Nicht alle Soolen sind für das Verfahren geeignet, denn Chlornatrium setzt sich mit schwefelsaurem Magnesium in Winterkälte zu Chlormagnesium und schwefelsaurem Natrium um. (S. 472.)

5.    Sonnengradi rung. Hierbei kommt der Wirkung der Sonnenstrahlenwärme ein größerer Antheil gegenüber der Wirkung der bewegten Luft zu, als bei den andern Einrichtungen.

Die bei der Seesalzgewinnung gebräuchliche Art der Anreicherung der Soole in flachen neben einander oder terrassenförmig bei einander stehenden Behältern kann hierzu gerechnet werden. In England reichert man das Meerwasser in solchen flachen Beeten an und versiedet

East Saginaw Comp.....

Michigan Comp.......

New-Hork und Saginaw Comp. Desgleichen........

Wasser

1,340

Zusammen

2,365

1,031

1,912

1,050

3,528

1,262

4,983

2,225

0,448

0,454

0,386

0,389

0,743

0,760

1,482

1,525

0,871

2,197

2,821

dann durch Abdampfen. An anderen Orten hat man nach diesem Vorbilde flache Behälter benutzt, besonders flache Uber den Reservoiren angebrachte Behälter mit Scheidewänden, die die Soole zwingen, auf langem Wege von einem Behälter zum andern zu fließen. Der bewegten Luft fällt dabei immer noch der größere Antheil an der Verdunstung zu. In Artern läßt man die Bohr-lochssoole zur Ausscheidung des Eisengehaltes Uber die flachen Verdecke der Soolbehälter circuliren, wobei die Einwirkung der Luft Haupterforderniß ist.

An günstig gelegenen Orten läßt sich die Sonnen-gradirnng bis zur Salzausscheidung (Sonnensalz) fortsetzen. Dies geschieht auf den Onondaga-Salz-werkens, wo Soolen mit etwa 13 Proc. Kochsalz in zwei terrassenförmig Uber einander stehenden Reihen von 30 cm tiefen hölzernen Bassins der Einwirkung der Sonnenstrahlen ausgesetzt werden. In den oberen Behältern bleibt die Soole so lange stehen, bis Kochsalz auszukrystallisiren beginnt, dann wird sie in die tiefer stehenden Behälter abgelassen und damit von den abgeschiedenen schwer löslichen fremden Salzen abgezogen.

Chlormagnesium 0,256 0,260 0,225 0,227 0,417 0,425 0,643 0,662

Alle hier beschriebenen Methoden der Gradirung haben nicht die Bedeutung erlangt wie

6. die Dorn- oder Tröpfelgradirung. Dabei läßt man die Soole in möglichst gleichmäßiger Ver-theilung Uber Reisigwände, die aus Schwarzdorn aufgebaut sind, tröpfeln. Die Soole bleibt dann in einzelnen Tropfen möglichst lange dem Luftzuge ausgesetzt, indem die fallenden Tropfen immer wieder Reisigholz finden, an dessen feiner Verästelung sich die Soole vertheilt, die dadurch der Luft so viel Angriffspunkte bietet und sich auf solch außerordentlich große Fläche vertheilt, wie bei keiner der vorher beschriebenen Einrichtungen erreicht werden kann.

Das Verfahren soll schon vor 500 Jahren in der Lombardei angewendet worden sein. Nach Anderen ist es deutschen Ursprungs und zuerst 1579 in Nauheim, 1599 zu Kötzschau bei Merseburg durch Matthäus Meth, Arzt in Langensalza, in der Weise eingeführt worden, daß man die Soole mit Schaufeln gegen Wände von Stroh- oder SchilfbUndeln (Strohleckwerk, noch 1770 in Sulz) warf. Die jetzige Gestalt mit Dornwänden hat die Gradirung 1730 durch v. Beust erhalten und an ihrer zweckmäßigen Einrichtung haben Waitz v. Eschen und Borlach hervorragenden Antheil.

Man bezeichnet die Gebäude, in denen die Dornwände aufgerichtet sind, als Gradirhäuser. Früher gab man ihnen ein Dach, sogar schwere Ziegeldächer znm Schutz gegen Regen (Reichenhall, DUrrenberg). Da die Dächer jedoch die Verdunstung beeinträchtigen und

In den unteren Behältern setzt sich Kochsalz in großen harten Krystallen ab. Das Salz wird an der Luft getrocknet und zeigt eine schöne weiße Farbe. Bei Regenwetter werden die Bassins zugedeckt.

Im Saginawthale^) (Staat Michigan) wendet man zur Verdunstung der Soole durch Sonnenwärme 0,14 m hohe, 5,3 m breite und 50 bis 200 m lange Hotzkasten an. Diese können zum Schutz gegen Regen mit Dächern versehen werden, die auf Rollen beweglich sind. Die Kasten liegen terrassenförmig Uber einander. Die oberste Reihe dient zum Klären, die nächst tiefere zum Soncentriren und die unterste zum Salzmachen. Das bei langsamer Verdunstung erzeugte, sich in großen Krystallen absetzende Sonnensalz ist zwar reiner als Siedesalz, indessen sind die Kosten für die Anlage eines Sonnenfeldes bedeutend höher als in gewöhnlichen Siedeanlagen.

Die Zusammensetzung verschiedener Sonnensalzsorten des Saginawthales zeigt die folgende Tabelle. In 100 Th. Salz, mit Einschluß und ohne Einschluß des Nässegehaltes, sind außer Chlornatrium enthalten:

Chlorcalcium Schwefelsaurer Kalk 0,313 0,317 0,430 0,434 0,173 0,177 0,037 0,038

den Bau schwerfällig und kostspieliger machen, läßt man sie jetzt ohne Dach frei liegen und sorgt dafür, daß sich bei Regenwetter die Wasser nicht mit der Soole mischen, sondern auf den S oolfäng en durch zu öffnende Regenspunde ablaufen.

Die Dorngradirhäuser (Fig. 3170, a. f. S.) bestehen aus dem Ständerwerke oder Gerüst zur Aufnahme der Dornen, den Dornwänden, den Soolfängen, Soolkasten, Soolschiffen, auch Unterbassins und der Tröpfelvorrichtung. Je nachdem man nur eine oder zwei oder mehr Dornwände auf einem Unterbau aufführt, unterscheidet man ein-wandige, zweiwandige oder mehrwandige Gradirhäuser.

a)    Das Ständerwerk oder Dornengerüst besteht ans der mittleren Hauptsäule a, den äußeren Dornsäulen b und den inneren Dorn sä ulen c, den Hauptsturmstreben d, den Streben ef den Oberhaltern /, den Trägern g für den Gerinnkasten. Die Dornsäulen haben eingeschnittene Larven h, denen aus der gegenüber liegenden Säule Einschnitte i entsprechen, oder aufgenagelte Winkel zur Aufnahme von Latten, auf die das Dornstrauchwerk gelegt wird.

Um ein Verschieben in der Längsrichtung der Dornwände zu verhüten, sind einzelne Hauptsäulen oder Bundsäulen auch gegen Seitenverschiebung in der Richtung der Dornwände verstrebt.

b)    Die Dorn wände. Zum Aufbau der Wände verwendet man Schw arzdorn (Prunus spinosa), der

'²) Berg- u. huttenm. Ztg. 1867, S. 305, 337.

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dem Einlegen werden sie ab gespitzt, d. h. die Spitzen der Bündel werden abgeschnitten, so daß sich die Reiser mit den Spitzen genau in eine Fläche legen lassen. Die Dornreiser kommen so auf die Latten liegen, daß die Spitzen in einer Ebene liegen. Die Ebene der äußeren Dornwandfläche steht aber nicht senkrecht, sondern,, damit die Soole beim Tröpfeln von oben nach unten an der äußeren Fläche immer wieder Dornreisig findet, erhält die äußere Fläche etwas Anlauf nach oben (Dossirung). Diese bemißt sich auf Vis bis ¹/₁₂ der senkrechten Höhe der Wand. Um die Tropfen möglichst den äußeren Spitzen zuzuführen, erhalten die Dornreiser etwas Neigung nach der äußeren Wandfläche dadurch, daß die zwischen den inneren Dornsäulen eingelegten Dorn-latten etwas höher liegen als die äußeren Dornlatten.

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sich durch Härte, vielfache Verästelung und dadurch sperrige Beschaffenheit, die einen lockeren Aufbau gestattet, auszeichnet. Man wühlt vier- bis fünfjährigen, möglichst krausen, langsam gewachsenen Schwarzdorn, dessen Triebe tut Herbste nach dem Abwerfen des Laubes um einiges länger geschnitten werden müssen, als die Dornwand breit ist, etwa 2 m, Stengel von mehr als 25 mm Stärke werden ausgeschieden. Sie werden in einzelnen mit Weidenruthen gebundenen Bündeln angeliefert, von denen das Schock etwa 200 kg wiegt. Die Bündel müssen frei von Gras, Schlinggewächsen und dergl. sein. Die Reiser müssen in gleiche Richtung gelegt sein. Vor

Fig. 3170.

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Die Neigung bemißt sich auf ¹/₇ bis Vs der horizontalen Länge der Dornen, bei stärkerer Dossirung wählt man eine stärkere Neigung, bei schwächerer^ Dossirung eine geringere Neigung der Dornen. Durch Richtlatten, die der Dossirung entsprechend an die mit Dorn zu belegende Wandfläche angelegt werden, wird die richtige Lage der Ebene, in die die Spitzen der Dornbündel zu legen sind, angezeigt. Auf jedes Paar Latten, die etwa 40 bis 50 cm von einander abstehen und 2 m lang sind (auf jedes Bund = 4,25m kommen zwei Dornsäulen und zwei Lattenlängen), werden, je nachdem man dichter oder lockerer einlegen will, 12, 13 oder 14 Dornbündel gleichmäßig vertheilt, so daß bei einer Höhe von 9 bis 10 m und 20 Lat-tenpaaren zwischen zwei Dornsäulen 4 bis 5 Schock Dornbündel, auf ein Bund einseitig 9 bis 10 Schock verbraucht werden. Einiges behält man zurück zum nachträglichen Verstopfen und Verputzen der Wände, indem man da, wo beim Einlegen Nester geblieben sind, Reiser von außen einschiebt. Auch die abgeschnittenen Spitzen werden noch dazu benutzt, freie Stellen, besonders an den Säulen des Gerüstes und unter dem Gebälk unter der Tröpfeleinrichtung zu verstopfen. Dann wird die ganze Wandfläche abgeputzt, d. h. mit gewöhnlichen Baum-scheeren werden die etwa noch vorstehenden Spitzen abge-Hp schnitten, damit eine gleich-|!!|! mäßige Fläche entsteht. Das lllll Schock Schwarzdornbündel kostet 5,50 bis 6 Mark. Ein lllll Bund (4,25 laufende Meter) 10m hoher Dornwand einseitig llll zu belegen kostet mit Material |||f etwa 65 Mark. Muß dabei eine alte besternte Dornwand entfernt werden, so sind rund 70 Mark zu rechnen, und da eine Erneuerung alle sieben Jahre durchschnittlich nöthig ist, so betragen die laufenden jährlichen Unterhaltungskosten der Gradirwerke einseitig auf das Bund 10 Mark, oder auf das laufende Meter 2,50 Mark. In Folge der Dossirung verjüngen sich die Dornwände nach oben etwas. Jede Dornwand besteht aus zwei Hälften, die Dornen laufen von den beiden äußeren Flächen nach innen dachförmig zusammen. Bei einwandigen Gradirhäusern sind die Wände breiter, die Dornreiser länger, als bei mehrwandigen Gradirhäusern. Die Breite der Wandhälften, entsprechend der Länge der Dornreiser, ist unten etwa 1,80 bis 2,80 m, oben 1,50 bis 1,90 m.

Auf überdachten zweiwandigen Gradirhäusern hat man früher zur Ausnutzung des Dachraumes auch noch

die Stellung der Hähne kann man den Soolzufluß regu-liren, man unterscheidet ganze Oeffnung, halbe, viertel und achtel Stellung. Um nicht jeden einzelnen Hahn besonders stellen zu müssen, hat man wohl die Hähne einer Reihe sämmtlich mit einer Zugstange in Verbindung gesetzt, wodurch sie in beliebige Stellung gebracht, auch gänzlich Fig. 3171.

I In

niedrige schmalere Wände in der Mitte aufgesetzt, so daß zwei Wände über einander stehen.

Auf die Flächeneinheit der äußeren Wandfläche berechnet, haben zweiwandige Gradirhäuser zwar etwas größere Leistung aufzuweisen, jedoch ist diese Mehrleistung gegen einwandige Gradirhäuser nur gering und steht nicht im Verhältnisse zu den Mehrkosten der Anlage.

c)    Der Soolkasten, das Soolschiff, das Unterbassin, der Soolfang. Man stellt das Gradirhaus-gerüst entweder auf ein Erdreservoir, das die herabgetröpfelte Soole aufnimmt (Colberger Bauart), oder richtet den unteren Theil des Gerüstes zu einem freistehenden Soolkasten ein, der zwischen die äußeren Bundsäulen eingebaut ist (Borlach'sche Bauart). Im ersteren Falle stehen die Dornsäulen auf dem Dachgebälk des Erdreservoirs (Fig. 3170), im letzteren Falle stumpf auf dem Boden des Soolkastens, während die äußeren Bundsäulen auf den Bundschwellen eingezapft sind, die den Soolkasten tragen. Die Bauart dieser Reservoire und Soolkasten ist die oben

S. 550 beschriebene. Reservoire und Soolkasten sind entweder mit abfallendem Bretterdach (Pritsche) l versehen, auf das die Soole aus den Wänden zunächst auffällt und in längsgeführte Kandeln läuft, die sie den Soolbehältern durch Zapfenlöcher zuführen, während bei Regenwetter besondere Regenspunde gezogen werden, öderes ist ein flacher Soolfang angebracht, in dem die Soole absteht und an der Luft abdunsten kann, so daß sie nur Abends, oder wenn Regen droht, in die darunter stehenden Soolbehälter eingelassen wird (z. B. in Elmen).

Je höher die Wände sind, um so breiter müssen die Soolfänge sein, damit die bei stärkerem Winde abgetriebene Soole nicht verloren geht.

d)    Die Tröpfelvorrichtung mit der G e -schwindstellung. Gewöhnlich bringt man auf die Träger der Gradirhausgerüste zum Ansammeln der Soole in der Mitte oder zu beiden Seiten langgestreckte schmale (1 bis l¹/₂ m breite und hohe) Soolbasstns (Oberbassins) und vertheilt von diesen aus durch Kandeln die Soole über die ganze Länge der Gradirhäuser. Die Vertheilung geschieht in der Weise, daß die Soole aus den Bassins oder aus Röhren, die von den Bassins die Soole erhalten oder aus den Kandeln durch Hähne (Tröpfelhähne) in vier Reihen je 2 m langer Tröpfelrinnen geleitet wird, von denen je zwei Reihen über jeder Dornwandhülfte stehen, die eine ziemlich über der äußeren Fläche, die andere der inneren Fläche mit etwa V₃ der Breite der Wand sich nähernd. Die Tröpfelrinnen sind aus einem vierkantigen 8 oder 10 cm starken Holz gefertigt, das auf einer Seite ausgehöhlt und auf beiden Seiten der Aushöhlung mit winkeligen Kerbausschnitten versehen ist. Die aus den Hähnen in die Tröpfelrinne laufende Soole fließt an den einzelnen Kerbeinschnitten über und tröpfelt in vielfacher Vertheilung auf die Dornwünde. Die Tröpfelrinnen müssen genau wagerecht stehen, die Hähne gleichmäßig laufen, was durch den sich ansetzenden Gips erschwert wird, damit sich die Soole möglichst gleichmäßig vertheilt. In Fig. 3171 ist a! die Soolkandel-leitung, Z/ sind Tröpfelhähne, c' Tröpfelrinnen. Durch

Mllspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

geschlossen werden können (Geschwindstellung), jedoch ist diese Einrichtung nicht zweckmäßig, da in Folge der Versteinung der Hähne die Einrichtung unzuverlässig wird. Besser ist es, jeden einzelnen Hahn besonders einzustellen, was durch das Aufsichtspersonal (Gradirer) mit einem kleinen Holzhammer geschieht, womit sie im Vorübergehen den Köpfen der Hähne einen die entsprechende Drehung bewirkenden Schlag geben. Eine schnelle Absperrung der Soole, was bei drohendem Regen nöthig ist, eine Geschwindstellung, ist besser so eingerichtet, daß durch Zapfen der Zufluß der Soole in die Vertheilungsröhren und Kandeln abgesperrt wird, so daß nur der Inhalt der Röhren und der Kandeln noch abläuft (Fig. 3172, a. f. S.). a ist das Soolbassin, b siud Vertheilungsröhren, c Tröpfelhähne, d Verbindungsröhren , e Tröpfelrinnen, //i Zapfen für Geschwindstellung mit Hebelwerk.

Da es bei der Gradirung darauf ankommt, immer die Hälfte der Dornwand mit Soole zu belegen, die dem Winde zugekehrt ist, so ist beim Wechsel der Windrichtung eine schnelle Umstellung in der Art nöthig, daß die Betröpfelung der einen Wandhälfte aufhört und die Soole auf die andere Wandhälfte geleitet wird. Dazu ist diese Geschwindstellung gut zu gebrauchen. War bisher der Zapfen / geöffnet und der Wind wirft sich auf die andere Seite, so wird / geschlossen und geöffnet. Da sich der Wind vor den Dornwänden aufstaut, und mit besonders großer Pressung nach oben und über die Tröpfelrinnen fährt, so wird durch Bedielung der oberen Fläche, was zugleich für den Verkehr des Bedienungspersonals erforderlich ist, sowie durch Windbretter dafür gesorgt, daß nicht der Wind die Soole aus den Tröpfelrinnen wegtreibt und eine ungleichmäßige Betröpfe-lung der Wände herbeiführt. In der Dielung ist so viel Raum unter den Tröpfelrinnen gelassen, daß die Soole auf die Dornen fallen kann. Zum Schutze für den Verkehr des Bedienungspersonales sind an den Seilen auf den Trägern Geländer (r Fig. 3170) befestigt, wenn nicht durch die auf beiden Seiten liegenden Soolkasten bereits ein Schutz gewährt ist.

Man hat je nach der Belegung der Dornwände mit Soole folgende Arten der Gradirung unterschieden.

1.    Die Flächengradirung, bei der nur die äußere Wandfläche mit Soole bespeist wird, wobei jedoch der Wind immer auch einen großen Theil der Soole in das Innere der Wand treibt. Es bedarf dann nur zweier Reihen von Tröpfelrinnen, von denen jede nahe über der äußeren Wandfläche steht.

2.    Die cubische Gradirung, wobei von vornherein, da zwei Reihen Tröpfelriuncn über jeder Wand-

37

JL

schlossen werden können. Je nachdem [man p oder q öffnet, erhält die eine oder die andere äußere Wandhälfte Soole.

F/3

Hälfte angebracht sind, die Wandhälfte in ihrer ganzen Stärke mit Soole bespeist wird. Dieses Verfahren ist von Borlach in Dürrenberg eingeführt und ist gegenüber dem ersteren Verfahren als das zweckmäßigere und wirksamere zu bezeichnen.

3. Die combinirte cubische oder Dreiflächengrad i r u n g, die von R o l l m a n n bei zweiwandigen Gradirhäusern eingeführt ist, wobei man neben der äußeren Wandfläche der dem Winde zugekehrten Gradir-wand auch noch beide inneren Flächen mit Soole bespeist. Wie in diesem Falle die Umstellung schnell erreicht werden kann, zeigt die Einrichtung der Soolvertheilung bei Fig. 3170. Während aus dem Soolkasten n Hähne die Soole auf die inneren Wandhälften leiten, werden die äußeren Wandhälften durch Vertheilungsröhren o bespeist, die mit dem Kasten n durch Röhren communiciren, welche durch die Zapfen p und q ge-

n Fig. 3172. n

Sc

cs

Aehnlich verfährt man auch bei den breiteren Wänden einwandiger Gradirhäuser, indem man bei günstigem Winde die eine Wandhälfte cubisch belegt und außerdem noch die innere Fläche der anderen Waudhälfte, wobei in Folge des Windes und der Neigung der Dornen immer noch ein Theil bis an die entgegengesetzte äußere Wandfläche gelangt. Bei heftigem, stumpf aufstoßendem und bei frischer Dornbelegung durchtreibendem Winde darf man dies Verfahren nicht anwenden, da die Soole sonst an der entgegengesetzten Seite abgetrieben wird. Es wird sich dann empfehlen, sogar nur die eine äußere Fläche, die dem Winde zugekehrt ist, aber entsprechend stärker, zu betröpfeln.

Die Verdunstung ist immer am stärksten an den äußeren Flächen, was man auch aus der Besteinung der Dornen, dem abgesetzten Gips, erkennen kann. Die

1,5 bis 2 m langen Dornreiser sind meist nur auf */, der Länge so dicht besternt, daß sie fest zusammenhängen und dann zusammenhängend als Dornwacken gewonnen werden. Die nach innen zu gelegenen Stengel sind sehr wenig versteint.

Ein einmaliges Gradiren der Soole genügt meist nicht zur Anreicherung. Die herabgetröpfelte und in den Sool-schiffen angesammelte Soole wird wiederholt auf das Gradirhaus gebracht, um von Neuem herabzutröpseln. Da dies gewöhnlich auf verschiedenen Theilen des Gradir-hauses geschieht, so unterscheidet man hiernach die Zahl der Gradirfälle, als 1., 2., 3. Fall u. s. w. Man wendet bis zu acht Fällen, gewöhnlich aber drei oder vier Fälle an. Bringt man die Soole wiederholt auf denselben Fall, so bezeichnet man dies als Repetiren der Soole. Dies geschieht, wenn die Soole nach einmaligem Falle noch nicht die sonst im Durchschnitt erreichte Anreicherung erfahren hat, oder wenn die Sool-schiffe und Soolbehälter noch so reichlich mit Soole gefüllt sind, daß sie eine weitere Zuleitung von Soole nicht zulassen.

Man- unterscheidet nach den Fällen Soolen vom ersten, vom zweiten Falle rc. oder Mittelsoolen, die vom letzten Falle nennt man dann Siede-oder Gutsoole.

Zu Dllrrenberg wird die Gradirung in drei Fällen betrieben. Auf den ersten Fall gelangt eine 8- bis 9procentige Roh-soole, die unter gewöhnlichen Verhältnissen bis 11 Proc. angereichert wird. Diese wird auf dem zweiten Fall bis zu 14 Proc. und auf dem dritten Fall bis zu 18 oder 19 Proc. oder die Soole wird von 95 kg im Cubikmeter auf 120, 160, 210kg angereichert. Die letzte Anreicherung bis zu 23 oder 24 Proc. (270 bis 290 kg) geschieht durch Auflösen von Steinsalz. Das Verhältniß wechselt je nach Witterung und Jahreszeit. Die Wandflächen der 1821 m langen bis 10 m hohen Gra-dirhäuser sind auf eine Seite der Wand berechnet

für den 1. Fall 7400 qm, 5480 „ 3400 »

zusammen 16280 qm.

Darauf werden jährlich etwa 200 000 cbm Soole mit 18 800 Tonnen Rohsalz gradirt, wobei man etwa 93 000 cbm Soole mit 17 400 Tonnen Salz erhält, so daß eine Wassermenge von etwa 107 000 cbm jährlich verdunstet oder auf 1 qm Dornwandfläche nahezu 7 cbm, also eine Wasserwand von der Höhe der Gradirwände und 7 m Dicke. Der Verlust an festen Theilen ist etwa 8 Proc. und beruht auf der Ausscheidung von Nebensätzen, besonders von Gips, zum Theil auch auf Soolverlusten bei der Gradirung und in der Sool-leitung.

Nimmt man an, daß auf allen Fällen gleiche Mengen Wasser im Jahre auf 1 qm Wandfläche verdunsten, was in Folge abnehmender Verdunstungsfühigkeit und geringerer Tröpfelzeit nicht völlig zutreffen kann, so werden bei obiger Eintheilung der Fälle

auf dem 1. Gradirfalle etwa 48500 cbm Wasser, 36000 »    »

22 500 »    »

Windstille^bei Nacht, Morgen- und Abendnebel sind ungünstig für die Gradirung, so daß man sie zu diesen Zeiten beschränkt oder gänzlich einstellt.

verdunsten, und die Soole wird sich dabei von 95 kg im Cubikmeter

auf dem 1. Gradirfälle bis auf 122 kg, n    ), 158 »

»    » 195 »

anreichern.

Da der Rohsalzverlust dazu kommt, so wird diese Anreicherung im Durchschnitt nicht erreicht.

Man giebt den Gradirwerken eine möglichst freie hohe Lage, benutzt hohe Thalgehänge (Dürrenberg, Kösen) und hält die Umgebung frei von Gebäuden und Bäumen. Die auf freistehenden Bassins errichteten Dornwände liegen höher über dem Erdboden als die auf Erdreservoiren errichteten, so daß erstere Bauart in dieser Beziehung vortheilhafter ist. Man muß jedoch bei der Anlegung auch auf die Nähe der vorhandenen Betriebskräfte für die Soolhebung Rücksicht nehmen.

Um die Soole aus den Soolschiffen wieder auf das Gradirhaus und auf die einzelnen Fälle zu bringen, hat man auf dem Gradirhause selbst Windkünste angebracht, das sind durch Windmühlenflügel in Bewegung gesetzte Hubpumpen. Diese Windkünste leisten bei flottem Winde, der eine besonders starke Soolbespeisung der Gradirwände verlangt, gute Dienste, reichen aber für den laufenden Bedarf nicht aus, da die Gradirung auch bei ruhiger, trockener Luft betrieben werden muß. Man benutzt sie deshalb nur zur Aushülfe und setzt die gewöhnlich angewendeten Hubpumpen durch besondere Betriebsmaschinen, meist durch dieselben Maschinen, Wasserräder rc., die für die Hebung der Rohsoole bestimmt sind, in Bewegung. Man brachte dabei früher die Pumpen an den Gradirwerken an und übertrug die Bewegung von der Betriebsmaschine auf die Pumpen durch lange Feldgestünge (Kösen, Dürrenberg). Da durch die Feldgestänge eine Menge Kraft verloren geht, so hat man später (z. B. in Dürrenberg) die Pumpen für die Gradirfälle mit in die Kunstthürme über den Soolschächten gelegt, denen man die Soole aus den Soolschiffen in besonderen Röhrenfahrten (erste Fallröhren, zweite Fallröhren rc.) zuführt. Dort wird sie bis über das Niveau der Gradirhäuser gepumpt und gelangt dann in besondere Fallröhren und Röhrenfahrten, die sie durch Steigröhren an den Gradirhäusern in die Oberbassins der betreffenden Gradirfälle leiten. Diese Zusammenlegung des Pumpenbetriebes hat den großen Vortheil, daß man nach Bedarf jede beliebige Soole auf den 1., 2. oder 3. Fall bringen kann, indem nur eine einfache Umstellung in den Gerinnen im Kunstthurme genügt, um Soole auf dem einen oder anderen Fall zu repetiren oder auf einen neuen Fall zu bringen. Sie gestattet auch bei frischer Bedornung, Rohsoole auf den 2. oder 3. Fall rc. zu bringen, um diese mit der billigeren Rohsoole auszuwaschen, was zur Entfernung der Extractiv-stoffe und zur Bildung eines ersten schwachen Gipsansatzes erforderlich ist und gewöhnlich nach frischer Bedornung 10 bis 14 Tage lang geschieht.

Einfluß auf den Erfolg des Gradirens haben folgende Umstände.

a) Die Richtung der Gradirwände ist so zu wählen, daß deren Seiten der günstigsten Windrichtung zugekehrt sind. Ost - und Südostwinde sind in Deutsch-land die trockensten und deshalb für die Gradirung günstigsten Winde, indessen herrschen West-, Südwest- und Nordwestwinde vor, die zwar weniger trocken, aber meist lebhafter sind als Ost- und Südostwinde und deshalb an dem Gradirerfolge den Hauptantheil nehmen. Kopfwinde, die den langen Flächen der Gradirhäuser parallel wehen, leisten wenig. Mäßig bewegte trockene, senkrecht auffallende Winde leisten am meisten. Stärkere Winde fallen besser in spitzem Winkel auf, da sonst zur Permeidung von Verlusten nur sehr schwach und nur auf der äußeren Fläche belegt werden kann. Mehrere Häuser baut man in einer Reihe an einander, nicht neben einander, damit sich die Wände nicht decken. Gewöhnlich wählt man als Längsstreckung die Richtung von Norden nach Süden. Einfluß haben auch die Höhe und Breite der Gradirwände, die Dossirung und die Neigung der Dornreisige, der Lockerungszustand und die Beschaffenheit, die Verästelung des Dornreisigs. Breite Wände wird man lockerer aufbauen können, bei schmalen Wänden muß man das Dornreisig dichter legen.

b) Die Betröpfelungsweise und die richtige Reihenfolge der Gradirarbeiten, das Maß der zur Be-speisung zu verwendenden Soolmenge. Um die Wirkung der Gradirung beobachten zu können, bringt man an einzelnen Stellen besondere kleine Soolfänge unter den Wänden über den gewöhnlichen Soolfängen an und läßt die Soole von diesem Soolfang beständig in einen untergestellten hölzernen Soolbecher laufen, in den man von Zeit zu Zeit die Soolspindel eintaucht, um das Maß der Anreicherung festzustellen und danach die Menge der aufzugebenden Soole, die Stellung der Hähne rc. zu regeln.

c) Die Beschaffenheit der zu gradirenden Soole und die zu erzielende Anreicherung. Völlige Sättigung der Soolen erreicht man bei der Gradirung nicht. Der Soolverlust würde schließlich größer sein, als der Vortheil der letzten geringen Anreicherung. Man begnügt sich mit 23 oder 24 Proc. Rohsalzgehalt, oft auch mit weniger.

d) DieWitterung, besonders dieTemperatur, die Dichtigkeit und der Feuchtigkeitsgrad, der Thaupunkt der Luft, Stärke und Richtung des Windes. Bei anhaltendem Regen, Nebel, Schnee, Sturmwind und bei Frost gradirt man nicht, bei Frost gradirt man nur etwa die ärmeren Soolen. In reicheren Soolen läßt Frost schwefelsaures Natrium entstehen unter Verlust von Chlornatrium, und die Soole reichert sich mit Chlormagnesium an. Dadurch wird das Sieden und die Ausscheidung des Kochsalzes, weil sich eine Salzhaut bildet, erschwert. Das Kochsalz nimmt Chlormagnesium auf und wird dann leicht feucht. Höhere Temperatur setzt die Salze nicht wieder zu ihrer ursprünglichen Gestalt um.

Reichen^ die Soolreservoire für den Winterbedarf der Siedung nicht aus, so gradirt man, besonders die ärmeren Soolen, auch im Winter (Königsborn, Dürrenberg).

37*

Dnrrenb erg

324 kg 273 ,, 158 „

Kösen

976 kg 395 „ 228 ), 106

i-I ei co xh"

90 „

754 kg

1705 kg

Nach dem Durchschnitt einer längeren Periode betrug der Gradirverlust an Rohsalz in Procenten des in der Rohsoole und des in der Siedesoole enthaltenen Salzes zu:

Dürrenberg Kösen . . Neusalzwerk

Die günstigsten Monate zum Gradiren sind Mai bis August. Im Ganzen zählt man nur etwa 200 bis 260 Tage tut Jahre, an denen mit Erfolg gradirt werden kann.

Um den Erfolg des Gradirens vergleichen zu können, macht man regelmäßige Witterungsbeobachtungen. Man mißt und verzeichnet Temperatur, Regenmenge, Dunstsättigungsgrad der Atmosphäre, Windrichtung, Windstärke und dergl. Dazu hat man auf dem Gradirhause ein Observationszimmer eingerichtet. Hygrometrische Tafeln zur Bestimmung des Dunstsättigungsgrades hat

G. Karsten berechnet i). Vergl. Bd. V, S. 1000.

Die Vorgänge beim Gradiren sind folgende:

Die Soole tröpfelt an den Dornwünden herunter und wird von der Luft durchströmt. Dabei entweicht die freie und derjenige Theil der gebundenen Kohlensäure, welcher die unlöslichen einfach kohlensauren Salze als saure kohlensaure Salze löslich gemacht hat. Es scheiden sich deshalb an den Dornwänden kohlensaures Calcium und Magnesium, kohlensaures Eisen- und Manganoxydul und geringe Mengen von Chlormetallen ab und überziehen die Dornen mit einer grauen oder, wenn Eisen vorhanden ist, in Folge der Oxydation des Eisens (Eisenoxydhydrat) mit röthlich braun gefärbter Kruste. Sobald die Soole beim Verdunsten des Wassers genügend angereichert ist, scheidet sich Gips in dem Maße aus, als er seines Lösungswassers beraubt wird. Er setzt sich mit den vorher genannten Salzen an den Dornen ab und bildet den Dornstein, zum Theil fällt er auch als feiner Schlamm (Zunder, Sinter) mit der Soole auf die Verdecke der Soolschisfe, trübt die Soole und setzt sich bei ruhigem Stehen nach und nach zu Boden.

Die kohlensauren Salze setzen sich vorzugsweise auf den ersten Fällen, Gips hauptsächlich auf den letzten Fällen ab, je nach der Beschaffenheit der Soole auch schon auf dem ersten Fall.

Die Löslichkeit des Gipses in Wasser erhöht sich bei Anwesenheit von Kochsalz, nimmt aber bei zunehmendem Kochsalzgehalte ab, derart, daß sich beim Abdampfen einer mit Gips gesättigten schwachen Kochsalzlösung ein großer Theil des Gipses ausscheidet, bevor Kochsalz ausfällt. Da in 100 Th. einer gesättigten Kochsalzlösung noch 0,233 Th. Gips in Lösung gehalten werden, so kann durch die Gradirung eine völlige Reinigung der Soole von Gips nicht erzielt werden. Alles aus gipshaltigen Soolen gewonnene Kochsalz hat deshalb Gipsgehalt. Rach Behne waren in 100g einer fünfprocentigen, bei 18,75° C. mit Gips gesättigten reinen Kochsalzlösung 0,593 g wasserfreie schwefelsaure Kalkerde oder 0,750 g Gips mit 2 Mol. Wasser gelöst, in einer mit Gips gesättigten 25 Proc. Kochsalz enthaltenden Soole 0,4713 und 0,596 g dieses Salzes gelöst. Danach löste sich 1 Th. Gips in 133,33 Th. Kochfalzsoole von 5 Proc. und in 167,78 Th. Soole von 25 Proc. Salzgehalt, oder wasserfreies schwefelsaures Calcium in 168,63 und 212,18. Durch schwefelsaures Magnesium und Chlor-magnesium in den Salzsoolen wird die Löslichkeit des Gipses etwas erhöht, bei Anwesenheit von Chlorcalcium dagegen vermindert.

l) Karsten's Archiv 2. R. 21, 49.

Wird der Dornstein an den Dornwänden stärker, so bietet er zwar zunächst für die herabtropfende Soole eine größere Vertheilungsfläche, indessen wird die Luft mehr und mehr gehindert, durch die Wände hindurch zu streichen, so daß die Wirkung der Gradirung nach einigen Jahren bedeutend abnimmt. Von Zeit zu Zeit, etwa alle 5 bis 10 Jahre, ist eine Erneuerung der Dornwände nöthig. Beim Dornwechsel reißt man die alten versteinten Dornreisige von oben nach unten aus der Wand, indem man sie mit der Hacke lockert, bessert schadhaft gewordene Dornsäulen und Latten aus und legt die Dornen, wie oben beschrieben worden ist, von unten nach oben ein.

Die Anreicherung der Soole wächst nach jedem Falle in zunehmender Progression, die Menge des verdunsteten Wassers nimmt dagegen ab. Zu Kösen wurden früher mit vier Fällen auf 1 ^rn Dornwandfläche 10,31, 8,21, 6,86, 5,45 chm Wasser verflüchtigt, bei einem Salzgehalt der den einzelnen Fällen zur Gradirung gegebenen Soole von 5,76, 8,44, 12,11 und 16,53 Proc. Dem Gewichte nach beträgt die Verdunstungsmenge bei den gradirten Soolen, deren Zusammensetzung aus den angeführten Analysen ersichtlich ist, auf 100 hg Salz (ohne Berücksichtigung des Salzverlustes und der Veränderung der Löthigkeit der Soole) in:

Schönebeck

((Simen)

Fall    .    .    .    293    kg

532 kg

Der Salzverlust beim Gradiren ist beträchtlich und steigt bis 20 Proc. Die Verluste entstehen durch Undichtigkeit der Soolbehälter und Soolleitungen, Zerstäuben und Wegwehen der Salztropfen bei starkem Winde und dadurch, daß Salztheilchen im Dornstein eingeschlossen werden. Von Einfluß auf die Größe des Verlustes ist die Höhe und Bauart der Gradirwerke, die Breite der Soolschisfe, die Richtung und Stärke des Windes.

Schönebeck (Elmen) . . . 16,54    und    19,81    Proc.,

Je reicher die Soole wird, desto mehr steigt der Salzverlust. Wird er so groß, daß er den Vortheil der weiteren Soolanreicherung aufhebt, so wird die Gradirung nicht fortgesetzt. Man gradirt gewöhnlich nur bis zu einer Anreicherung von 16 bis 20 Proc. Bei der Gradirung schwacher Soolen auf dem ersten Falle hält man die Belegung der Dornwände mit Soole noch dann für Vortheilhaft, wenn sich der Rohsalzgehalt in 1 chm Soole bei einmaligem Falle auch nur um 5 kg anreichert. Bei der Belegung mit stärkerer Soole, also auf den zweiten, dritten und letzten Fällen, fordert man mit Rücksicht auf den stärkeren Verlust auch eine stärkere An-

reicherung von mindestens 10 bis 25 kg im Cubikmeter. Der erste Fall kann deshalb auch an weit mehr Tagen im Jahre belegt werden als die folgenden Fälle und besonders als der letzte Fall.

Zur Beurtheilung der Leistung der Gradirhäuser berechnet man die Menge des verdunsteten Wassers auf die Flächeneinheit der Dornwand, z. B. auf das Quadratmeter. Dabei rechnet man nur eine Seite des Gradir-hauses, gleichviel, ob es sich um einwandige oder mehr-wandige Gradirhäuser handelt. Man hat dabei die erzielte Anreicherung zu berücksichtigen. Zweckmäßig ist es, die Ergebnisse einer größeren Zeitperiode, z. B. von 10 Jahren, zusammenzuziehen. Aeltere Ermittelungen dieser Art zeigen folgende Ergebnisse:

in

Die Gradirung

lieferte Rohsoole Siedesoole mit Nohsalz mit Nohsalz

Proc.

erhielt

Schönebeck . Neusalzwerk. Dürrenberg. Kosen . . . Königsborn .

Proc.

12,06

10.13

8,39

5,05

4,47

25-

20,95

25,40

16,22

Schönebeck Soole vom 1. Fall .... 15,48 . . 19,09 . . 23,54 . . 25,16

Na CI

verdunstete auf 1 qm Dorn-waudfläche an Wasser

7,23

5,55

8,83

11,40

8,42

Die Producte der Gradirung sind:

Siedesoole oder Gutsoole, Dorn st ein, Schlamm.

a) Die Siedesoole,Gutsoole,mit 16 bis 24 Proc. Salzgehalt wird in gemauerten oder hölzernen Sool-reservoiren, gegen Frost geschützt, aufbewahrt, um sich vor der Verwendung zum Versieden zu klären. Zuweilen wird sie noch, wie in Dürrenberg, Neusulza, durch Steinsalz angereichert und über die Dächer der Soolreser-voire geleitet, wo durch Dachgradirung im Sommer noch eine Anreicherung um 4 oder 5 kg Rohsalz im Cubikmeter erzielt wird. Heine hat die Veränderungen, die die Kochsalzsoolen beim Gradiren auf den verschiedenen Fällen erfahren und die Zusammensetzung des sich absetzenden Dornsteins durch Analysen untersucht. Da indessen die in gemeinsamer Lösung befindlichen Salze mannigfache Wechselzersetzungen erleiden, so ist für die Zusammensetzung der einzelnen Bestandtheile kein sicherer Anhalt gegeben (Behne a. a. O., S. 142). Die folgenden Analysen geben die muthmaßliche Zusammensetzung bei gewöhnlicher Temperatur an:

Analysen von gradirten Soolen.

KCl Mg Cl₂    CaS0₄    MgS0₄    K₂S0₄    Na₂S0₄ CaCOa

Si0₂

INI

INI

Kösen

Soole vom 1. Fall ....    8,52

. . 13,17 . . 19,89 . . 25,81

INI

INI

0,54

0,22

0,55

0,32

0,38

0,46

0,24

0,63

0,01

Spur

Spur

im

S alzuflen Mittelsoole . . .

Gutsoole ....

8,13

15,70

7,59

INI

PP

PP

PP

Spur

0,57

0,05

0,08

0,61

0,06

0,08

0,58

0,47

0,08

0,14

0,013

Spur

Spur

0,002

0,16

0,16

0,01

0,019

A r t e r n

Gradirte Salzthalsoole . . 22,446 Kötzschau Letzter Fall Teuditz Letzter Fall

0,353    0,373

0,235

0,303

18,407

0,197

0,277

0,814

0,752

0,261    0,447

0,102 1,208

0,01

. 12,636

b) Dornstein. Dieser ist je nach den Bestand- da er wegen seines Kalkgehaltes besonders für Kohltheilen der Soole und den Fällen verschieden zusammen- pflanzen und Hülsenfrüchte und bei einzelnen Bodenarten gesetzt und enthält auf den ersten Fällen gewöhnlich gute Wirkung hat. Im Uebrigen dient er auch als kohlensauren Kalk und kohlensaure Magnesia, auch schon Material für Fußgängerwege, die dadurch eine angenehme, schwefelsauren Kalk, ferner kohlensaures Eisen- und gleichmäßig feste, glatte Oberfläche erhalten. Die beim Manganoxydul mit Spuren von Chlormetallen, dann Ausbrechen in größerem Zusammenhange gewonnenen hauptsächlich schwefelsauren Kalk als Gips. — Er bildet vorderen Theile der besteinten Dornwand werden als eine grauweiße oder gelbliche, mehr oder weniger kry- Dornsteinwacken zu Schmuckgrotten verwendet und stallinische Inkrustation der Dornspitzen. Beim Aus- das Cubikmeter mit 1,50 Mark bezahlt. Dem Regen wechseln der Dornen wird er von dem ausgebrochenen und Frost ausgesetzt, verlieren sie nach einiger Zeit den Dornreisig abgeklopft und gesiebt, oder besser auf einem Zusammenhang.

Kollergange gemahlen und als Düngegips verkauft, Die Dornsteine von den letzten Fällen sind reicher

an gewässertem schwefelsaurem Kalk als die von den Salz vorhanden sein. Der Schönebecker Dornstein auf ersten Fällen. Mechanisch eingeschlossen enthält der dem ersten Gradirfall ist sehr dünnschalig und versteint Dornstein auch etwas Chlornatrium. Die Thonerde die Dornen wenig. Sie werden nur durch Verfaulen mag im Dornsteine theils als Alaun, theils nicht als unbrauchbar.

Schönebeck Vom 1. Fall .

Von Werl . . Von Nauheim

CaS0₄    A1₂3S0₄

97,444

97,977

98,748

. . 75,03 . . 77,57 . . 76,72 . . 75,32

Analysen von Dornstein nach Heine.

K₂S0₄ Na₂SOt CaC 0₃

0,904    2,286    83,166

1,497

0,924

1,350

MgCOg KCl 1,745

Na CI 2,957

1,669

1,350

0,974

Fe₂ Og Al₂ Og

2,104    0,499

0,094

0,077

0,396

Si0₂

2,499

0,300

0,324

0,619

0,555

0,280

0,586

0,681

0,398

0,197

0,149

0,612

0,332

0,113

0,125

0,065

0,084

0,155

0,222

0,438

0,136

0,085

0,190

0,209

0,219

Mg ci₂

0,10

0,12

0,07

0,12

0,24

0,16

3,41

0,60

0,54

0,47

94,31

98,82

1,35

0,12

0,48

0,27

Gebundenes

Wasser

0,27

0,43

0,15

0,23

2,43

0,12

1,91

0,14

10,1 Pfg.

8,3 »

dazu Kosten für Dornwechsel

c) Schlamm setzt sich auf den Verdecken der Sool-schiffe, in den Soolkandeln und Soolbehältern ab. Er ist ähnlich wie der Dornstein zusammengesetzt. Man hat darunter zuweilen zähe, graue Massen voller Blasen gefunden.

Einen Vergleich der Kosten der Soolbeschaffung durch Gradirung, durch Steinsalzauflösung und durch Soolbohrlöcher liefern die in Schönebeck gesammelten Erfahrungen ³).

Es kosteten 100 kg Rohsalz in der Siedesoole:

1. So lange ausschließlich gradirte, von 7,398 Pfd. oder 11,05 Proc. auf 17,151 Pfd. oder 23,51 Proc. angereicherte Soole versotten wurde:

a)    bei der Soolförderung

b)    bei der Gradirung .

zusammen. . . 18,4 Pfg.

5,8

zusammen. . . 24,2 Pfg.

ohne Verzinsung und Amortisation des Anlagecapitals, und später als kein Dornwechsel mehr stattfand 19,6 Pfg.

2.    Bei Auflösen von Steinsalz 41,1 Pfg.

3.    In einer 18,4pfündigen — 24,96 procentigen Bohrlochsoole 8,1 Pfg., also nicht halb so viel wie bei gradirter Soole, wozu noch der Vortheil einer höheren Anreicherung der Soole kommt, und nur ³/₅ der Kosten bei Verwendung von Steinsalz.

Die Anlagekosten für fünf Bohrlöcher, von denen das ergiebigste vier Cubikfuß in der Minute, oder 7,42 cbm in der Stunde lieferte, betrugen 686 622 Mk. Bei 5 Proc. Verzinsung und Amortisirung in 20 Jahren fällt ans das Jahr eine Last von 55 000 Mk. Im Durchschnitt von 15 Jahren lieferten die Bohrlöcher jährlich 41080 710 kg Rohsalz. Die Kosten der Verzinsung und Amortisirung betragen danach auf 100 kg 13,3 Pfg., die Gesammtkosten von 100 kg Rohsalz danach 21,4 Pfg., also immer noch weniger als bei gradirter Soole, wenn regelmäßiger Dornwechsel stattfindet.

¹

Gerlach, Vergleichung der Aräometerscala in Zeitschr. f. analyt Ehern. 4, 1.

²

) Jahresbericht d. chem. Technol. 1866, S. 207.

³

) Mehner, Preuß. Zeitfchr. 1876, 24, 11.

B. Die Salzgewinnung.

l. Gewinnung von Kochsalz ans Salzseen.

Die meist in wüsten Steppen vorkommenden Salzseen erhalten ihren Salzgehalt theils durch Salzflüsse, theils durch Auslaugung benachbarter salzführender Bodenschichten, Thone und Gipslager, auch durch unterirdische Zuflüsse aus anderen Seen oder natürlichen Soolquellen, theils aus dem auf dem Boden und in der oberen Bodenschicht verbreiteten Steppensalze.

Der Boden der Seen besteht häufig aus Gebilden, die das Wasser nicht durchlassen, wie Thon oder Lehm. Einzelne Seen, deren Zuflüsse nicht so stark sind wie die Verdunstung des Wassers an der Oberfläche, was besonders in heißer, trockener Jahreszeit vorkommt, setzen starke Salzkrusten ab. Diese werden in der nassen Jahreszeit zum Theil wieder aufgelöst, das Salz wird abgeschwemmt und in die Steppen geführt, wo es bei Abtrocknung ausblüht. Andere Salzseen erreichen nicht den zur Salzausscheidung erforderlichen Sättigungsgrad. Das Wasser der Seen, aus denen das ausgeschiedene Kochsalz gewonnen wird, reichert sich mit Magnesiumsalzen an. Gips wird durch Salzflüsse zugeführt und entsteht auch durch die Einwirkung schwefelsaurer Salze auf Chlorcalcium.

Zahlreiche derartige Salzseen liegen nördlich vom Kaspischen Meere zwischen der Wolga und dem Ural. Im Gouvernement Astrachan zählt man allein über 700 salzausscheidende Seen, und dazu über 1300 Salzmoräste, aus denen Salz in geringer Menge gewonnen wird. Die Seen haben meist runde oder ovale Form, und messen 1 bis 10 Werst (7 Werst — 1 deutsche Meile) im Umfange. Einige liegen im flachen Lande, andere sind von Hügeln umgeben. Bedeutendere Seen im kaspischen Steppenlande, die eine reiche Ausbeute von Salz gewähren, sind der Eltonsee, der Jnders-

kische See, der Bogdosee. Analysen des Wassers dieser Seen sind S. 453 mitgetheilt.

Der Eltonsee oder Jalton-Nor (goldener See) ist 18 km lang, 14 km breit und mißt 50 km im Umfang. Er bildet ein flaches Bassin, das auf einige Werst vom Ufer selten mehr als 0,7 m tief ist. Der ganze Flächeninhalt beträgt 288 Quadratkilometer. Ihm fließen zahlreiche kleine Salzflüsse zu, darunter die Charisacha mit etwa 5 Proc. Salzen, nämlich:

Chlornatrium.........\ 4,065 Proc.

Chlormagnesium......... 0,520    »

Schwefelsaures Magnesium..... 0,2827 » Schwefelsaures Calcium ...... 0,1238 »

welche das ganze Jahr über nicht versiegt. Ein Wasserabfluß aus dem See ist nicht vorhanden. Dadurch werden ihm jährlich 19 500 000 kg Salz zugeführt. Auf 1 qm kommen 48 kg Salz im Jahre, das ist eine Schicht von 0,0335 m Dicke. Der Salzgehalt des Seewassers ist 25 bis 30 Proc., der Boden des Sees ist ein starkes Salzlager.

Früher wurden gegen 16 5001 Salz aus dem See jährlich gewonnen, seit 1882 ist die Salzgewinnung eingestellt.

Nach G ö b e l enthält das aus dem See gewonnene Kochsalz:

Chlornatrium . . .

Chlorkalium ....

Chlormagnesium . .

Gips.......

Andere Beimengungen

Wasser......

Die Salzgewinnung ist seit den siebziger Jahren häuptsächlich auf den Baskunkak-See am Bogdoberge übergegangen, wo 1890 gegen 213 Millionen Kilogramm Salz gewonnen wurden. Der See ist im Sommer-trocken. Das Salz, eine 6 bis 8 m starke Bank, muß durch Sprengarbeit losgebrochen werden. Das obere ausgebeutete Seelager enthält gegen 680 Millionen Tonnen Salz von sehr reiner Beschaffenheit.

Der Jnderskische See auf der Ostseite des Uralflusses wird durch einen Bach gespeist, der ihm Wasser mit 2,76 Proc. Kochsalz und zusammen 3,153 Proc. Salz zuführt, jährlich etwa 240 Millionen Kilogramm. Er ist von Gipsbergen umgeben.

Der Bogdosee liegt bei den Bogdobergen auf dem linken Ufer der Wolga in der Fortsetzung eines Gipshügelzuges, der sich von dem Steinsalz führenden Gipsberge Tschaptschatschi in die Steppen senkt. Er hat 42 km Umfang und einen 35 cm hohen Salzlaugenstand. Auch hier bildet der Boden des flachen Sees ein Salzlager.

Salzseen finden sich in Persien und weiter hin am Himalaya bis zum Baikalsee, in Tibet, Vorderindien und Ceylon. In Afrika: Algerien, Lybische Wüste, in Aegypten, im Inneren Mittel- und Südafrikas. Ueberaus zahlreich sind salzige, stehende Gewässer an beiden Seiten der gigantischen Gebirgsreihe, die den Westen von Amerika längs des großen Oceans vom Feuerlande bis nach Alaska hin durchzieht. Oestlich und westlich der südamerikanischen Cordilleren, die bedeutende Steinsalzlager bergen, finden sich die salinischen Lösungen, die von jenen stammen, in den abflußlosen Depressionen der regenarmen oder regenlosen Gegenden in den mannigfaltigsten Zusammensetzungen¹).

Aehnlich ist es in Mexico und dem Westen der Vereinigten Staaten von Nordamerika.

Die Vorkommen in Südamerika bilden Uebergänge zu festen Kochsalzlagerstätten, Salinas dort genannt, die in der nassen Jahreszeit Salzlaken bilden und im Sommer trocken sind.

Das Todte Meer, der größte Salzsee Asiens, ist bis zu 19 km breit und 85 km lang, an der tiefsten Stelle 363 m tief. Sein Spiegel liegt 182,5 m unter dem Niveau des Mitlelmeeres. Das Wasser enthält 20 bis 24 Proc. Rohsalz, und zwar vorwiegend Chlorverbindungen. Nach Terreil (Compt. rend. 62, 1329) nimmt der Chlorgehalt nach der Tiefe hin sehr bedeutend gegen den an Schwefelsäure zu.

In den Salzseen setzt sich das Salz in der heißen Jahreszeit ab, wenn das Wasser verdunstet. Es bilden sich an der Oberfläche kleine ungleichmäßige cubische Krystalle, die sich vereinigen und bei genügender Schwere zu Boden sinken. Sie bleiben an den vorragenden Unebenheiten des Grundes hängen, und bilden an flacheren Stellen, besonders am Rande, beim Zurücktreten des Wassers eine Kruste. Die Seefläche erhält dadurch ein winterliches Aussehen und erscheint wie mit Schnee bedeckt. Der Hauptsalzniederschlag erfolgt bei der Abkühlung des Seewassers in den Abendstunden und während der Nacht. Je nach dem Sättigungsgrade der Soole, dem Klima und der Temperatur, die die Soole am Tage erreicht, setzen sich dickere oder dünnere Schichten von verschiedener Reinheit ab. Am stärksten sind die Niederschläge in der Mitte der Seen, an den tiefsten Stellen. Mit den Salzablagerungen wechseln Thon und Sandlagen, indem sich zur nassen Jahreszeit die oberen Theile der Salzschichten wieder auflösen, die einmündenden Bäche dann aber viel Schlamm (Baikak) mitführen. Dieser Schlamm ist schwarz und stinkend, so daß man einen laugenhaft modrigen Geruch wahrnimmt, wenn man sich den Salzseen nähert. Die Dicke der Schlammschichten wechselt zwischen 0,011 m und 0,53 m. Unter dem Batkak liegt die sogenannte Wurzel oder der Schädel (Koren oder Tscherep), der aus schwefelsaurem Natrium, schwefelsaurem Magnesium und etwas Chlornatrium, Chlormagnesium und Schlamm besteht, und eine graue oder bläuliche Farbe hat. Er wechselt mit dem Batkak bis in unbekannte Tiefe, und wird je tiefer desto fester und dunkler.

Das neu abgelagerte Salz ist locker, zerfließt an der Luft und kann seines bitteren Geschmackes wegen nicht als Speisesalz verwendet werden. Es muß vielmehr von den niedergeschlagenen Bittersalzen gereinigt werden, was durch die im folgenden Frühjahr zufließenden Regen- und Schneewasser geschieht, sowie durch das Seewasser selbst. In sehr heißen, trockenen Sommern verdampft das Wasser mitunter vollständig, was nicht erwünscht ist, da es dann an Flüssigkeit zum

x) Bracke busch, Die Bergwerksverhälinisse der Argentinischen Republik. Preuß. Zeitschr. 1893, 41, 37 ff. A. W. Stelzn er, Beiträge zur Geol. und Paläont. der Argentinischen Republik.

Reinigen des Salzes von Schlamm und Bittersalz fehlt. Das Salz ist reif, wenn es durch Wasser, Luft und Lauge von dem beigemengten Bittersalze befreit und fester geworden ist. Die Lauge steht zu Anfang des Frühjahrs 1 m, mitten im Sommer 35 cm hoch über dem Salze, so daß der See dann ohne Gefahr durchwatet werden kann. Die aus Regen-, Schnee- und Bachwasser zusammengeflossene Lauge fühlt sich fettig an, ist farblos, trübe uud ätzend. Sie enthielt nach Göbel bei zwei Seen folgende Salze:

10,5387 9,9124

Chlornatrium . Chlormagnesium

schuhe.

. . . schwefelsaures Natrium,

13,9997 5,4349

0,0280 0,1992 0,0065 ,

Gewöhnlich setzt sich jedes Jahr Salz ab. Im Eltonsee blieb es in 104 Jahren von 1747 bis 1851 nur einmal (1776) bei einem sehr regnerischen kühlen Sommer aus.

Ist das Salz reif geworden, so beginnt das Salz-brechen, das Ausräumen des Salzes aus dem See, was gewöhnlich im Juli geschieht. Gewöhnlich wird nur an einer kleineren Stelle des Sees Salz gewonnen, während der übrige Theil unbearbeitet bleibt. Der zu bearbeitende Platz wird abgegrenzt, und man beginnt mit dem Losbrechen der Salzkruste an der Peripherie und nähert sich nach und nach der Mitte. Zum Losbrechen werden Holzschaufeln verwendet. Man wählt zur Ausführung der Arbeit günstiges trockenes Wetter und Windstille, so lange die Lauge feucht ist. Die mit dem schwarzen Schlamme nicht innig verbundene Salzschicht läßt sich mit der Schaufel leicht abheben, zumal wenn man diese auf eine untergeschobene Walze aufstützt. Der abgehobene Salzblock wird sofort an Ort und Stelle mit der Schaufel auf der unteren Fläche von Schlamm befreit, mit demselben Geräthe mehrere Male mit Soole übergössen und abgewaschen, und nach der Mitte des Platzes auf einen etwa 50 000 kg fassenden Stapelplatz geschafft, wo die Stücke mit Holzhämmern zerschlagen werden. Die Stücke werden darauf auf dem Platze ausgebreitet, nochmals mit Lauge gewaschen und dann einige Tage zum Trocknen liegen gelassen. Das Salz wird darauf in conischen Haufen zusammengebracht und bleibt so etwa acht Tage stehen, damit die Lauge möglichst vollständig abfließen kann, und das Salz genügend trocken wird. Ein Theil wird auch noch auf besonders hergerichteter Täfelung wiederholt mit Soole gewaschen, damit man möglichst weißes, reines Salz erhält. Magnesimusalze und sonstige mechanische Beimengungen werden dadurch entfernt.

Auf den Hauptstapelplätzen wird das fertige Salz in trapezoidalen Pyramidenhaufen von 1,6 bis 3 Millionen Kilo aufbewahrt. Zum Schutze gegen Tagewasser sind die Haufen mit Gräben umzogen. Erst nach zweijährigem Lagern kommt das Salz von den Haufen in den Handel. Der angewehte Staub und Sand bildet auf den Haufen eine feste Rinde, die das Salz vor dem Eindringen von Regen und Staub schützt.

Bon 750 Arbeitern werden in 50 Tagen 50 Millionen Kilo Salz gewonnen. Das Salzbrechen ist bei der in den Steppen herrschenden Hitze, die bis 56°(L steigt, und wegen der ätzenden Beschaffenheit der Lauge eine sehr beschwerliche Arbeit. Die Arbeiter ziehen zum Schutz lange Lederstiefel an, und über diese noch Leder

Die Salzsorten aus verschiedenen Seen im Gouvernement Astrachan enthielten:

87 bis 99 Proc. . . . Chlornatrium,

0 „    9

Spuren bis 1,7 Proc. schwefelsauren Kalk,

»    » 2,8    » Chlormagnesium,

0,5 bis 4 Proc. . . . Wasser,

Spuren bis 2,5 Proc. unlösliche Beimengungen.

Im Jahre 1889 wurden in Rußland 760 bis 777 Millionen Kilogramm Salz aus Seen gewonnen, gegenüber einer Gesammtproduction an Kochsalz und Steinsalz von 1394 Millionen Kilogramm.

Ruinänien hat in der Dobrudscha bedeutende Salzseen i), bis zu mehreren Quadratkilometern, ohne daß sie ausgebeutet würden. Der Fundatasee enthält 12,05 g Rohsalz in 1 kg Wasser, der Saratsee 26,6g, der Amarasee 34,75 g, der Balta Alba 270,06 g. Das Schwarze Meer hat an den Küsten der Krim 15 g im Liter, an den Donaumündnngen 1 Proc. Salz. Der Saratsee, 5 km von der Donau, ist der bedeutendste.

Aus den Salinas des abflußlosen Hochplateaus von Atacama und der Puna (Argentinische Republik), aus den Hochgebirgsseen und den Salinen der Ebene wird das Salz unter verschiedenen Formen gewonnen²).

Diese Salinas, Salzausscheidungen, die sich meist an der Oberfläche der Erde befinden, bedecken weite Strecken des Landes. Die große Saline zwischen Cordoba, Catamarca und Santiago bet Estero hat z. B. eine Längenausdehnung von 300 km und eine Breite von 70 km.

Das Salz wird meist als herrenloses Gut angesehen und kann von Jedermann gewonnen werden. Der Untergrund ist rother, gelber oder blauer Thon oder Mergel, der für die Oberflächenwasser undurchsichtig ist. Die sich bildenden Salzseen trocknen in der regenlosen Jahreszeit aus und lassen das Salz zurück. Unter dem Thonuntergrunde trifft man Süßwasserquellen an.

Die Salzkruste bildet eine harte, zusammenhängende Masse, einem gefrorenen See vergleichbar, oder es scheiden sich in Lagunen oder Tümpeln locker zusammenhängende Salzwürfel ab. Aus der Salzkruste haut man große viereckige Brote aus, von denen je zwei oder drei Stück eine Traglast für die zum Transport benutzten Maulthiere oder Esel, auf der Puna auch Lamas, ausmachen. Das sich in Würfeln ausscheidende, ziemlich reine Salz wird in Säcke (gewöhnlich aus rohen Kuhhäuten) gefüllt. Wo sich das Salz in größeren Krusten ablöst, die den Boden bedecken, werden ebenfalls Säcke zur Verpackung benützt. Diese Krusten liefern jedoch weniger reines Salz.

Das sich aus kleineren Salzquellen ausscheidende Salz, das Gesteine oder Boden bedeckt, wird seltener gewonnen, und nur in der nächsten Umgebung ver-

Chlornatrium.....

Chlormagnesium .... Schwefelsaures Magnesium Schwefelsaures Calcium .

Wasser........

Unlösliches......

98,961

0,158

wendet. Steinsalz, das ebenfalls in den Cordilleren gewonnen wird, ist zu Küchenzwecken nicht beliebt.

Sehr häufig ist das Salz mit reichlichen Mengen von schwefelsaurem Natrium vermischt. Außerdem finden sich als Beimengungen schwefelsaures Kalium, Gips, Chlormagnesium, Chlorkalium und andere.

Bei Cordoba reinigt man das Salz durch Um-krystallisiren, man erhält dann ein feinkörniges, sehr reines Product (99,62 Proc. Chlornatrium), das dem englischen Exportsalze wirksam Concurxenz macht. Trotz des höheren Preises und des Einfuhrzolles werden dort immer noch gegen 800 t englische Salze eingeführt. Auch zum Einsalzen der zum Export bestimmten Häute von Pferden und Rindern benutzt man jetzt das Salz des eigenen Landes, während dazu früher das aus Spanien und England eingeführte Salz diente.

Das in ansehnlichen vollen Würfeln aus den Salzgärten am großen Salzsee in Utah krystallisirende Speisesalz enthält:

0,013 100,081

Lithium ist spectralanalytisch nachweisbar; Kalium, Brom und Jod fehlen.

Auf natürlichem Wege, ohne Zuthun der Menschen, vollzieht sich die Soolbereitung und Salzausscheidung auf der Insel Madagaskar in der Bai von Ampa-silava, nahe bei der Mündung des Manzoka- oder St. Bincentflusses x). Dort liegt eine Lagune, die zu Zeiten wie eine beschneite Fläche aussieht. Man nimmt an, daß der Untergrund von einem nahe zu Tage tretenden Steinsalzlager gebildet wird. Der Boden besteht aus Thon, während die Umgebung sandig ist. Zur Regenzeit löst sich das Salz aus betn Untergründe der Lagune und fließt einer nicht weit vom Strande abliegenden Senkung zu, die etwa 500 m lang und 30 bis 50 m breit ist. Diese Senkung bildet dann einen Salzsee, dessen Wasser durch die fortwährend zufließenden salzhaltigen Bäche und die warmen tropischen Winde so reichhaltig an Salz und concentrirt wird, daß sich sogar schon zur Regenzeit aus dieser natürlichen Salzpfanne Salz abzuscheiden beginnt. Die Eingeborenen entnehmen dann dem See bereits möglichst viel Salz. Die Haupternte fällt jedoch in die trockene Jahreszeit, wo der See völlig eintrocknet, und sich der Boden mit einer 6 bis 15 cm dicken Kruste von reinem, völlig magnesiumfreiem Salz überkleidet. Kleine Salznester der Art bilden sich auch auf anderen Theilen der Insel. Bei jeder Ernte liefert diese natürliche Salzpfanne 3000 Ctr. Salz.

Im Sudans, zwischen dem 18. und 19. nördlichen Breitengrade, bei den Orten Kalala und Garu, der Bilma-Stadt, liegen unerschöpfliche Salzgruben, die einen großen Theil der Völker der Sahara und der

*) Deutsche Kohlenzeitung, XII. Jahrg., Nr. 54, S. 429. ²) Berg- u. HUttenm. Ztg. 1884, S. 408 (Kellner), nach Dr. Nachtigall's Reisewerk.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Nigerländer mit Salz versorgen. Von Kalala gehen jährlich gegen 70000 Kameelladungen Salz ins Land. Die Bilmagruben liefern das schönste und reinste, das begehrteste Salz im ganzen Sudan. Die Tuariks führen das Salz bis zum Aequator und verkaufen es mit hohem Gewinn.

Das Salz wird in flachen Bodenvertiefungen gewonnen, die je nach der Jahreszeit einen höheren oder-geringeren Wasserstand haben. Das Salz lagert nahe an der Erdoberfläche und wird in jenen Tümpeln durch Verdunstung gewonnen. Die ausgeschiedenen Salzkrystalle bilden, verunreinigt durch den Sand und Staub, die der Wüstenwind mitführt, eine weißgraue Decke. Zur Zeit der größten Sonnenhitze fällt das meiste Salz. Zweimal in der Woche wird die Salzdecke mit Holzstäben oder mit den Füßen durchstoßen, die Erdmasse beseitigt und das hervordringende Salzwasser einer lebhaften Verdunstung ausgesetzt. Das gewonnene Salz wird in Brote geformt. Es sieht grau oder weißgrau aus und hat einen bitteren Beigeschmack. Es dient so meist als Zugabe zum Futter für die Kameele. Zehn Brote bilden eine Kameelladung. Diese kostet am Gewinnungsorte einen Maria - Theresien - Thaler. Die Tuariks verkaufen es zum 30 fachen Betrage.

Außer diesem Viehsalze wird in den Bilmagruben auch ein feineres Salz von schöner weißer Farbe gewonnen. Es wird in cylinderförmigen Gefäßen aus den Gruben gehoben und in feinen Krystallen oder als Pulver versandt. An geschützten Stellen bildet sich auf der Wasseroberfläche meist eine dünne abhebbare Kruste raffinirten Salzes. Die Gruben sind etwa 10 bis 20 m lang und 6 bis 10 m breit. Im Innern sind sie durch niedrige Dämme in kleinere Abtheilungen getheilt und außen von 8 bis 10m hohen Wällen von ausgeworfener Erde umgeben.

2. Gewinnung von Kochsalz aus dem Meerwasser. Das Seesalz, Baysalz, gewinnt man je nach der climatischen Lage der Gewinnungsstätten entweder durch Versieben des Meerwassers, gewöhnlich nach vorheriger Anreicherung, oder durch freiwillige Verdunstung des Wassers an der Lust.

Das Versieben des Meerwassers auf Salz ist nur dann mit Vortheil möglich, wenn Brennmaterial billig zur Verfügung steht und die Concurrenz anderen Salzes nicht zu nahe liegt. In den Grafschaften Northumberland und Durham in England, an den östlichen und westlichen Küsten Schottlands hat man von der unmittelbaren Versiedung des Meerwassers Gebrauch gemacht. Das Concentriren des Meerwassers vor der Versiedung geschieht auf verschiedene Weise.

a)    Durch Gradiren (in Holland, Wangeroog, Walloe in Norwegen). Zu Walloe wird das Meerwasser auf Dorngradirwerken auf 12,5 bis 15,5 Proc. angereichert und in dem Bassin des letzten Falles, dem Gutfallkasten, durch Steinsalz bis zu 26 Proc. gesättigt, indem die niedertröpfelnde Soole das Steinsalz auflöst. Das Versieben geschieht auf gewöhnliche Weise.

b)    Durch Verdunstung an der Luft in besonders dazu hergerichteten flachen Erdbassins, z. B. zu Lymington an der Küste von Hampshire und auf der

38

95,950

0,350

1,950

0,425

1,000

nach Heß:

Insel Wight. Das Meerwasser durchfließt aus einem Vorteiche drei oder vier Reihen seichter Bassins, Sonnenoder Aus werke. Aus der letzten Bassinreihe wird die Soole in zwei oder drei Sonnenpfanuen geführt und, wenn sie hinreichend angereichert ist, in bedachten, aus Ziegelsteinen gemauerten Cysternen aufbewahrt. Die Soole nimmt dann nur noch ¹/₆ des ursprünglichen Volumens des verwendeten Meerwassers ein. Beim Versieden dampft man die Soole ohne Unterbrechung ab, schlägt das Salz aus, läßt die Mutterlauge ablaufen und gewinnt aus dieser durch weiteres Eindampfen Bittersalz.

c) Durch die Laveries. In den französischen Norddepartements, besonders zu Avranchin in der Normandie, wirft man am Meeresufer einen Damm von Meeressand auf, der zur Zeit der höchsten Fluth vom Meere überspült wird. Zwischen den Fluthzeiten wird der Sand theilweise trocken und es efflorescirt Seesalz. Dieses wird gesammelt, ausgelaugt, und die Soole von 1,14 bis 1,17 spec. Gew. in flachen viereckigen Bleipfannen versotten. Das Salz wird in Körbe geschlagen, die über den Pfannen hängen, wobei leicht zerfließliche Salze abtröpfeln. Dann bringt man es in die Magazine, wo es sich auf dem aus trockenem Sande gestampften Boden noch weiter durch Abfließen der zer-fließlichen Salze reinigt und durch Trocknen etwa 20 bis 28 Proc. an Gewicht verliert. 700 bis 800 Liter Meerwasser liefern 150 bis 225 kg Salz. Bei Sanct Martin am Canal La Manche enthielt dies nach Henry:

Chlornatrium......

Chlormagnesium.....

Schwefelsaures Calcium. . Schwefelsaures Magnesium Unlösliches.......

d) Durch Ausfrieren des Wassers (Eisgra-dirung). Gefriert Meerwasser, so enthält das Eis nur wenig Salz und der zurückbleibende flüssige Theil reichert sich mit Salz an. Nach Parrot und G. Karsten krystallisiren Salztheile mit dem Eise zusammen. Wird die Eisdecke weggeräumt und ist die Temperatur niedrig genug, so wiederholt sich der Vorgang. Das Eis hat zwar etwas höheren Salzgehalt als das erste, aber auch die Soole reichert sich stärker an. Mit einigem Salzverlust läßt sich auf diese Weise eine ziemlich concen-trirte Soole gewinnen. Der Gefrierpunkt der Soole sinkt, je reichhaltiger sie an Salz wird (S. 469). Sinkt der Gefrierpunkt unter die Sättigungstemperatur, so scheidet sich Kochsalz aus. Eine Soole von 26,3 Proc. Chlornatrium hat ihre Sättigungstemperatur bei — 14° • und friert bei — 18,61°. Sie kann also den Gefrierpunkt nicht erreichen, so daß sich beim Sinken der Temperatur unter 14° Salz ausscheiden muß. Für eine Soole mit 26,2 Proc. Chlornatrium liegt die Sättigungstemperatur bei —- 21,4° und der Gefrierpunkt bei — 18,55°, sie kann also dabei mit dem angegebenen Procentgehalte ohne Kochsalzabscheidung bestehen.

Im hohen Norden hat man von dieser Eigenschaft der Soolen Gebrauch gemacht und aus dem Meerwasser concentrirte Soolen zum Versieden gewonnen; z. B. in Sibirien bei Jrkutzk und am Ochotzkischen Meere. Die bewegten Wellen an der Küste spritzen auf die großen Eisschollen. Das Meerwasser gefriert auf diesen, theils verdunstet es, und es scheidet sich Salz auf dem Eise in einer Schicht aus, die von den Fischern abgekratzt wird. Oder man concentrirt die Soole nur durch wiederholtes Gefrieren und dampft sie ein.

Die Zusammensetzung des durch Gefrieren des Meerwassers erzeugten Salzes zeigen folgende Analysen

Seesalz

- a) Aus dem Ochotzkischen Meere

b)    Von Ustkutzk.......

c)    Von Jrkutzk.......

d)    Von Selengisk......

NaCl

77,60

74,84

91,49

74,71

Enthalten die Soolen neben Gips andere schwefelsaure Salze, so scheidet sich mit dem Eise unter Verminderung des Kochsalzgehaltes Glaubersalz aus und geht verloren.

e)    Durch Auflösen von Steinsalz oder Seesalz im Meerwasser. Dies hat hauptsächlich den Zweck, Steinsalz und Seesalz durch Versieden zu raffiniren, wobei der Kochsalzgehalt des Meerwassers mit gewonnen wird. Auf diese Weise wird in den Niederlanden deutsches und englisches Steinsalz und aus Spanien, Portugal und Frankreich bezogenes Seesalz raffinirt und ein vorzügliches Product gewonnen.

f)    Weit verbreiteter als die vorgenannten Verfah-rungsarten ist dieGewinnung von Seesalz in den Salzgärten durch freiwillige Verdunstung des Meerwassers an der Luft bis zur Ausscheidung des Salzes. Dies Verfahren findet an den hierzu climatisch besonders günstigen wärmeren Küsten Anwendung, am Atlantischen Ocean bis zum 48. Grade nördlicher Breite, z. B. in Frankreich am Busen von Biscaya, in Spanien bei Cadix, in Portugal bei Oporto, Amiro, am Meerbusen

Na₂S0₄

13,60 15,20 2,76 13,80

von Setubal, bei St. Ubes und Alcacer do Sol, am Mittelländischen Meere, nämlich an der französischen Küste, in Spanien (Andalusien, Catalonien, Valencia, Murcia), in Italien bei Neapel, Ostia, auf Elba, Sardinien, Sicilien, am Adriatischen Meere in Venetien, Istrien und Dalmatien, an den griechischen Küsten und auf den Inseln, am Schwarzen Meere, in Ostindien und an anderen Orten.

Zum Theil sind an den Küsten natürliche Seen und Salzsümpfe vorhanden, die vom Meere zur Zeit der Fluth gespeist werden, ohne daß dieses die davor liegenden Dünen und Küstenwälle übersteigt (französische Küsten am Mittelländischen Meere, Sicilien, Sardinien, Elba, Lagunen und Salzsümpfe am Tyrrhenischen Meere, in Ostindien). An anderen Orten legt man künstlich Gruppen von Bassins im Boden an (Salzgärten).

Die einfachste Gewinnung des Seesalzes geschieht nach dem in Italien üblichen Verfahren, wo man sich meist mit natürlichen Lagunen an der Küste begnügt, die tiefer als der Meeresspiegel liegen und mit Meerwasser gefüllt und dann gegen weitere Zuflüsse abge-

Al CI;

6,20

1,17

2,60

6,50

Ca Gig

0,94

5,21

1,10

1,44

MgCl₂

1,66

3,57

2,05

3,55

dämmt werden (Lagunen von Ostia, Comacchio und Cervia, von Barletta in der Provinz Bari am Adriatischen Meere und Trapani auf Sicilien).

Mehr Sorgfalt verwendet man auf die Salzgewinnung bei den Meersalinen in Portugal (Setubal, ' St. Ubes, Lissabon, Oporto), in Spanien (Torrevieja, Cadix) und Frankreich durch Anlegung von Salzgärten oder Meersalinen l).

Die Salzgärten bestehen aus einer Anzahl künstlich angelegter großer flacher Behälter, Teiche, die tin Strandboden ausgegraben und mit Abtheilungen versehen sind, durch die das Meerwasser zur Verdunstung des Wassers langsam hindurchfließt. Zunächst sammelt man Meerwasser in einem größeren und etwas tieferen Reservoir an, wo es sich klärt und durch die Sonne vorgewärmt wird. Wo es die Bodenverhältnisse erlauben, legt man die Gärten niedriger als den Meeresspiegel, damit das Meerwasser ohne künstliche Hebung, jedenfalls bei Fluth-

Fig.

zeiten, in das höchst gelegene Hauptreservoir treten kann. Der Zufluß wird dabei durch eine Schleuse regulirt. Müssen die Salzgärten über dem Meeresniveau angelegt werden, so wird das Meerwasser durch Schöpfräder oder Pumpen in das Hauptreservoir gehoben. Statt eines Hauptreservoirs legt man auch wohl einen Graben an, der den Salzgarten von außen theilweise umgiebt. Die einzelnen Abtheilungen und Gruppen von Behältern, auch Beete genannt, sind durch kleine Dämme geschieden, in denen die erforderlichen Einlaßöffnungen angebracht sind. Die genau abnivellirte Sohle der Behälter wird mit gut zubereitetem fetten Thon ausgestampft, ebenso die abgeböschten Seitenwände. Mehrere Systeme von Teichen sind zuweilen durch lange Canäle mit einander verbunden. Jedes Frühjahr wird der Salzgarten gereinigt, der Boden der Teiche geebnet, gewalzt, die Ausbesserung der Abtheilungsdämme vorgenommen und die Anlage gehörig getrocknet.

3173.

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Fig. 3173 stellt solch einen Salzgarten dar.

Etwa im März, zur Fluthzeit, läßt man das Meerwasser, dessen Zufluß durch die Schleuse a geregelt wird, in das Hauptbassin b 0,63 bis 1,88 m hoch eintreten. Das Meerwasser klärt sich von Schlammtheilen, und es beginnt in geringem Maße die Wasserverdunstung. Von dem Hauptbassin b fließt das geklärte Wasser auf schwach geneigter Ebene in die flachen Vorteiche c, gelangt unter Verdunstung in den Canal d und durch diesen in eine Cysterne e. Von dort wird die Soole mit Pumpen oder anderen geeigneten Hebevorrichtungen in den Canal / und in eine Gruppe von Ber-dunstungsbassins h geführt. In den Bassins c und h

*) Preuß. Zeitschr. 1864, 4, 1. Reuleaux in Revue hebdomadaire de chim. scientif. et industr. 1872, Nr. 7. Obern. News 1872, 26, Nr. 378, p. 251. Roux in Hon. scientif. 1875 Aout, p. 272. Obern. News 1875, 32, Nr. 821, p. 34. Rivista min. 1893, p. 287. Polyt. Journ. 249, 517.

setzt sich der meiste Gips nebst Bittersalz ab. Der Zufluß des Meerwassers wird so geregelt, daß die Soole in den hintersten Reihen von h gesättigt ist und sich Salz auszuscheiden beginnt. Selten fällt dabei so viel Salz, daß es ausgekrückt werden muß; es wird dann auf den Damm g in kleine Haufen gebracht. Die gesättigte Soole fließt aus h durch den Canal i in die Cysterne ~k, von wo sie in den Canal m gehoben wird, der sie in die sehr sorgfältig hergestellten Krystallisationsbassins n an der Hinterseile oder von mehreren Stellen aus führt, wo sie 26 bis 78mm hoch eingelassen wird. Mit einem Pfahl werden die Zuflußcanäle zugestopft, wenn die Bassins gefüllt sind.

Die in den Krystallisationsteichen abgesetzten Salzkrusten bricht man ein, krückt sie je nach der Witterung wöchentlich zwei- oder dreimal, ja selbst täglich mit hölzernen Krücken an die Ränder oder Dämme o der Beete zu kleinen Haufen und läßt die ablaufende Mutterlauge in die Teiche zurückfließen. Krystallisirt kein Salz mehr

Stärke 8001 Salz erster Güte, die

mm

aus, so läßt man die Mutterlauge durch den mit einer Schleuse s versehenen Canal r in die See zurückfließen, wenn man sie nicht weiter verwenden will.

Von wesentlichem Einfluß auf die Reinheit des Salzes ist es, ob die Anreicherung und Salzausscheidung in einem und demselben Bassin vorgenommen wird, oder ob sich die Soole durch ruhiges Stehen in großen Bassins reinigt und erst in besonderen Verdunstungsbassins anreichert, wobei sich der Gips größtentheils und Bittersalz ausscheidet, und endlich in besonderen Bassins die Salzabscheidung vor sich geht. Das Auskrücken des Salzes muß vorsichtig geschehen, damit es nicht durch Thon verunreinigt wird. Je weniger das Salz Thon vom Boden der Teiche beigemischt enthält, um so weißer ist es. Es enthält noch fremde Salze, namentlich Chlormagnesium. Um es davon zu befreien, stürzt man es am Rande der Gärten zu viereckigen Haufen p oder runden Haufen q auf, bedeckt diese mit Seegras oder Stroh und läßt es so einige Monate im Freien liegen. Das Chlormagnesium wird durch die Luftfeuchtigkeit zuerst aufgelöst, zerfließt, sickert nach dem Boden durch und fließt dort ab. An einigen Orten, z. B. in Ostindien, wendet man auch Centrifugen zur Reinigung des Seesalzes von Chlormagnesiumlauge an.

Die Seesalzbereitung kann während fünf bis sechs Monaten im Jahre betrieben werden. Je nach der Witterung macht man zwei bis drei Ernten. Die erste Ernte liefert das beste Salz, sowohl was Korngröße und Festigkeit als Reinheit anbelangt, weil dabei der Einfluß der Mutterlauge weniger mitspielt. Von der rechtzeitigen Entfernung der Mutterlauge hängt der Erfolg des Betriebes und die Reinheit des Kochsalzes, nämlich der geringere Gehalt an Bittererdesalzen ab. Neuerdings hat man in Frankreich Vorrichtungen getroffen, wobei zur schnelleren Verdunstung das Seewasser und die Soole in den Teichen in lebhafte Bewegung gebracht werden, auch hat man zwischen dem großen Reservoir und den Beeten noch Hülfsreservoire zur Concentrirung der Soole angelegt.

Zu Giraud in Südfrankreich J) wird eine Meersaline von einer Gesellschaft betrieben, die dort über 20 000 ha Areal zu diesem Zwecke besitzt. Die Verdunstungsfläche der Gärten umfaßt allein 1500 ha. Ein abgeschlossener alter Rhonearm steht durch einen schmalen Einlaß mit dem Meere in Verbindung und ist mit Meerwasser gefüllt. Da eine Hebung durch die Fluth im Mittelmeere ausgeschlossen ist, so wird das Meerwasser aus dem Rhonearme durch eine Dampfpumpe 0,7 m hoch in eine 250 ha große frühere Lagune gepumpt, in dem schon eine Verdunstung stattfindet. Aus diesem fließt die Soole den Verdunstungsbehältern zu. Diese sind in einer früheren Lagune in der Art angelegt, daß sie sich concentrisch um einen großen, fast genau in der Mitte der Lagune befindlichen Behälter gruppiren, der die tiefste Stelle einnimmt. Dieser etwa 1250 ha große Teich hatte eine für die Anlegung einer Meersaline sehr günstige Beschaffenheit, nämlich thonigen, fast horizontal liegenden Boden mit schwacher Neigung gegen die Mitte, so daß man ihn in Einfacher Weise durch

\ l) Polyl. Journ. 249, 517.

niedrige Zwischenmauern in einzelne Behälter theilen und diese so anordnen konnte, daß das aus dem großen Sammelteiche entnommene Meerwasser von den am Rande gelegenen Behältern langsam dem etwas tieferen Mittelbehälter zugeführt werden kann. Das Meerwasser reichert sich dabei von 3,6° B. auf 25° B. an und läßt von 16° B. an Gips fallen, der stets nach Verlauf von einigen Jahren entfernt werden muß. Durch die Pumpe wird der Zufluß so geregelt, daß die Soole mit 25° B. in den Mittelbehälter gelangt. 1 cbm Seewasser ist dabei auf 102 Liter Soole concentrirt. Sonnenschein und besonders der Wind befördern die Verdunstung, unter deren Einwirkung täglich oft 1 cm Wassertiefe verdunstet, auf 1500 ha 150000 chm Wasser. Die Temperatur steigt dabei unter der Einwirkung der Sonnen-gluth und der heißen trockenen Winde bis auf 40° C. Dabei ist nur ein Arbeiter erforderlich, der die Pumpe bedient und die Schützen in den Verbindungen der einzelnen Abtheilungen richtig zu stellen hat.

Der Proceß dauert bei günstigem Wetter 150 Tage. Ein Canal leitet die gesättigte Soole aus dem Mittelbehälter zu den Aussalzbehältern oder Salzbeeten, in die sie durch eine Pumpe gehoben wird. Die Salzbeete liegen auf schwach geneigter Fläche so, daß die Soole langsam von den oberen Salzbeeten den unteren zufließen kann. Die Beete sind 140 m lang und breit und 30 cm tief. Der aus Thon bestehende Boden wird fest gewalzt und gestampft. Die Ränder tragen schmale Wege mit Durchlässen für die Soole, deren Cir-culation durch Holzschützen geregelt wird. Vier Reihen zu je acht Beeten bedecken eine Fläche von 60 ha. An der Längsseite liegt der 1500 m lange Salzboden, der zur Aufnahme des Salzvorrathes dient und an dessen Außenseite ein zur Rhone führender Schifffahrtscanal läuft, so daß der Salzboden von der einen Seite mit Salz beschickt werden kann, während auf der anderen Seite das Salz in die Kähne geladen wird. Um die Aussalzbehälter leicht entleeren zu können, ist zwischen Behältern und Lagerraum ebenfalls ein Canal angelegt, der zwischen den Behälterreihen entlang führende Abzweigungen hat. Diese sind so gelegt, daß jeder Behälter mit einer Seite an solchem Zweigcanal liegt. Dieser Canal mit Abzweigungen ist mit Soole von 25° B. gefüllt, wodurch die zum Salztransport verwendeten Kähne mehr Tragfähigkeit erhalten. Zwischen dem Haupttransportcanale und der ersten Beetreihe liegt der Speisecanal, der unter den Abzweigungen des Trans-portcanales siphonartig durchgeführt ist.

Die Soole reichert sich in diesem Beetsysteme von 25 auf 27° B. an. Von 25,6° B. an beginnt die Ausscheidung von Kochsalz, das bis zu 27° B. von erster Güte ausfällt. Im Durchschnitt scheidet sich täglich eine Schicht von 1 mm ab, was einer Wasserverdunstung von 6 bis 7 mm entspricht. Nachts wird die Sool-zuführung unterbrochen, da dann die Verdunstung zu unbedeutend ist. 1 ha liefert in einer Salzschicht von 30 bis 55

ganze Fläche von 60 ha also 50000 t Seesalz. Dabei erfordern die Salzbeete nur zwei Arbeiter zur Bedienung, so lange das Salz nicht herausgenommen wird. 50 Tage dauert der Verdunstungsproceß, dann, gegen Ende August

beginnt die Ernte, das Ausheben des Salzes, die vier barten Fabrik weiter verarbeitet. Der Rest der Mutter-bis fünf Wochen dauert.

Man läßt die Mutterlauge, die noch weiter verwendet in Behälter, die aus Cementbeton hergestellt sind, 2 ha wixd, dadurch, daß die Schützen tiefer gestellt werden, Oberfläche haben und 4 m tief sind, gepumpt und bleibt schnell nach einem lieferen Sammelpunkte laufen, von wo sie weggepumpt wird. Die Salzschicht wird in Haufen von 7 bis 8 t gebracht, einige Tage abtropfen gelassen und mit Schubkarren in Kasten gestürzt, die sich auf flachbödigen Prahmen auf den Transportcanälen befinden. Jede Prahme trägt zwei Kasten von je 2 t Inhalt.

Sie werden durch Maulesel von Beet zu Beet gezogen und nach völliger Beladung zum Salzspeicherraum gebracht, wo die Kasten mittelst Dampfkrahn in das Magazin gehoben und entleert werden. Die Salzhaufen liegen in den Magazinen in einer Reihe neben einander, sind 18 m breit und 1,35 m hoch durch Bohlen begrenzt und erheben sich im Ganzen mit der Spitze bis zu 7,5 m Höhe. Der Lagerraum und die Salzhaufen bleiben unbedeckt, während man an anderen Orten zur Bedeckung wohl Schilfmatten verwendet. Der Regen führt nur etwa 7 Proc. des Salzes weg, reinigt es aber noch von anhaftendem Chlormagnesium, so daß sich die Güte des Salzes erhöht.

Die Festigkeit des Bodens der Salzbeete ist besonders wichtig für die Reinheit des Salzes. Man bedeckt ihn mit V/2 mm dickem Filze von Algen (Micrococcus corvium), die aus dem Meerwasser durch mehrmaliges schwaches Eindunsten bis 8° B. erhalten werden. Mit den mit dünnem Kupferblech beschlagenen Holzschaufeln kann man dann das Salz glatt abheben, ohne den Thonboden zu verletzen. Rach der Ernte wird der zurückgebliebene Rest des Salzes durch Meerwasser aufgelöst. Trotz des Regens im Herbst und Winter muß man öfters von der Soole abfließen lassen und frisches Meerwasser einführen, damit die Grädigkeit nicht über 14° B. steigt und sich Gips abscheidet.

An Mutterlauge bleiben von 1 cbm Meerwasser 64 Liter zurück. Sie wird in besonderen Beeten, die 60 ha bedecken, bis auf 350 B. gebracht. In drei Systemen von 15, 27 und 10 ha Fläche fällt bei einer Anreicherung

lauge, noch 16 Liter von 1 cbm Meerwasser, wird

Bei etwa + 12° C. fällt

bis 28,50 B. Salz zweiter Güte, »    310 B. „

,,    32,50 B. „

dritter

vierter

Der Gehalt an Magnesiumsalzen nimmt zu, der Chlornatriumgehalt ab, wie folgende Analysen zeigen.

Salz I. Güte    ti&fjen

*****

um

den Winter über stehen, krystallisirtes Bittersalz nieder, bei weniger als 12° krystallisirt Carnallit aus. Durch Bedecken mit einer Schicht süßen Wassers schützt man die Lauge im Winter vor zu großer Abkühlung. Die Lauge, die durch Aus-krystallisiren von Bittersalz auf 33° B. zurückgegangen ist, wird in der Fabrik zur Gewinnung von Glaubersalz und Chlorkalium weiter verarbeitet. Nach der Abscheidung von Glaubersalz durch Abkühlung mit Carrc'scher Eismaschine unter Verdünnung mit Wasser bis 25° B. (1,210 spec. Gew.) wird aus der verbleibenden Lauge durch Eindampfen in Pfannen noch Kochsalz gewonnen, bis die Mutterlauge eine Dichtigkeit von 35° 33. (1,321 spec. Gew.) erreicht. Das hierbei gewonnene Kochsalz wird durch Centrifugen von anhaftender Chlormagnesiumlauge gereinigt, und man erhält als raffinirtes Siedesalz ein sehr reines, weißes Product.

Die spanischenSalinenTorrevieja undla MataH am Mittelländischen Meere bestehen aus Lagunen, deren Boden 2,5 und 1,5 m tiefer als der Meeresspiegel liegt. Sie sind von etwa 49 m hohen Hügeln umgeben. Ein Canal führt das Salzwasser nach Bedarf aus dem Meere den Lagunen zu und ist durch ein Schleusenthor zu schließen. Die nutzbare Oberfläche der Lagunen beträgt bei der Saline Torrevieja etwa 1600 ha, bei la Mata 600 ha. Zur Salzgewinnung läßt man auf dem Boden der Lagunen ein Salzbelt sich bilden, das 42 cm und auf der Saline la Mata 30 cm stark ist. Die Zufuhrcanäle sind bis 1500m lang. Um zu verhüten, daß das Salz durch Zuflüsse aus dem höheren Terrain verunreinigt wird, legt man Gräben und Wälle an. Man wartet für den Betrieb die günstigste Jahreszeit ab, wenn die Luft trocken ist, Niederschläge weniger zu erwarten sind und die mittlere Temperatur etwa 30° beträgt. Es entsteht dann über dem Mutterlager jedes Jahr eine Salzdecke von 5 bis 7 cm, auf der Saline la Mata von 5 bis 6 cm Stärke, da hier, um nicht zu viel von dem dünneren Mutterlager aufzulösen, weniger Meerwasser eingelassen wird. Ueber der Salzdecke bleiben 9 cm Flüssigkeit stehen, hoch genug, um die Transportkähne zu tragen. Man bricht die Salzdecke auf und fährt das gewonnene Salz in den Kähnen auf die Niederlageplätze, wo es unbedeckt in Haufen von 250 m Länge, 30 m Breite und 10 rn Höhe mit einem Böschungswinkel von 80° liegen bleibt.

Chlornatrium Chlorkalium Chlormagnesium.... 0,100 - Schwefelsaures Calcium . 1,115 Schwefels. Magnesium . 0,221 Unlöslich Wasser.

97,100    94,212

Spur 0,377 0,621 0,506 0,030 4,201 99,986    99,947

91,2171 0,122 1,300 0,440 0,612 0,050 5,758 99,499

Auf 7 ha Fläche setzen sich bei einer Verdunstung bis 35° B. aus der Mutterlauge Salze ab, die fast gleiche Theile von Chlornatrium und schwefelsaures Magnesium enthalten. Diese werden in der benach-

Um Salz erster Güte zu erhallen, wird das Rohsalz einem Waschproceß unterworfen. Im Durchschnitt hat das Salz folgende Zusammensetzung.-

0,050

1,400

97,61 Proc., 0,12 » 0,08 »

Chlornatrium .

Chlorkalium. .

Chlormagnesium Schwefelsaures Calcium....    1,39    »

Unlösliches Wasser . .

0,27    „

0,53    »

100 Proc.

.    1,349 Pesetas (—Francs),

und 3,28

nien bei

8,50 Pesetas,

Die Leistungsfähigkeit der Saline Torrevieja wird zu 1 0500001, die der Saline la Mata zu 198 000 t jährlich angegeben.

Die Gewinnungskosten setzen sich, auf 11 berechnet, wie folgt zusammen:

Arbeitslöhne . . .

Materialien.... Verwaltungskosten .

Fuhrkosten ....

Lagerverlust der Haufen . 0,160 ,, Verschiedenes..... 0,200 „

3,680 Pesetas für Salz I. Qualität n II. »

In der Saline zu Cadix

betragen die Selbstkosten 2,37 Pesetas für 11 Salz.

Die Verkaufspreise betragen in Torrevieja für Spa

gewaschenem Salz.....10 Pesetas auf 11,

ungewaschenem Salz .... 8,50 »

für den Export bei

gewaschenem Salz ungewaschenem Salz.... 7

In Griechenlands, wo nur Seesalz erzeugt wird, was seit 1833 Staatsmonopol ist, verfährt man in Leukas, Anabyssos bei Laurium und Milos so, daß man in den aus seichten Teichen bestehenden Salzgärten von Mai bis August continuirlich die angereicherte Soole den Salzausscheidungsbehältern zuführt, bis sich eine feste Salzschicht von 7 bis 8 cm gebildet hat. Auf den übrigen Meersalinen zu Mesolongion, Artas, Volos, Dombroena, Lamia und Naxos unterbricht man die Salzausscheidung allwöchentlich, sammelt das inzwischen erzeugte Salz und leitet dann erst wieder concentrirtes Seewasser zu. Die erstere Methode wird als die bessere und billigere angesehen, die indessen feste, vor dem Verkaufe noch zu zerkleinernde Salzbrocken liefert. Die zweite Methode liefert weniger Salz, dieses ist aber locker und ohne Weiteres verkäuflich. Im Ganzen werden etwa 17 000 t Seesalz erzeugt. Neuerdings besorgt die griechische Monopolgesellschaft den Vertrieb-des Salzes.

Ganz besonders günstig liegen die Salzgärten von Shaikh-Othmann in Arabien²), 5 km westlich vom Hafen in Aden, die ähnlich wie die adriatischen Salzgärten eingerichtet sind. Der Boden, mariner Letten, ist weich, leicht zu verarbeiten und undurchlässig für Wasser. Die Küste ist flach und die Salzbeete können meist durch die Fluth gespeist werden. Die Salzgärten erstrecken sich über 200 ha. Das Clima hat Temperaturen bis 46 und 48° C. Beständig wehen warme Winde, die nur im Mai und September aussetzen (der Monsun), selten fällt Regen, in Folge dessen ist eine schnelle, leichte Trocknung des Salzes möglich.

Die Behälter sind 3000 bis 4000 qm groß, 1 m tief und mir dem Meere durch Schleusen verbunden. Sie können bei Fluth bis auf 40 bis 50 cm gefüllt werden. Nach sechs bis sieben Tagen ist alles nutzbare Salz abge-

l) Berg-, Hütten- und Salinenwesen in Griechenland in der Nationalausstellung von Athen 1888, von Prof. Dr. (Sonst. Mitzopulos. Polyt. Journ. 272, 602.

⁸) Winklehner in Oesterr. Zeitschr. 1891, S. 148.

schieden. Der Rest der Mutterlaugen wird durch Schöpfschrauben weggeführt. Die Füllung wird mehrere Male wiederholt. Ist die Salzschicht stark genug, so wird sie aufgebrochen und zerkleinert. Das Salz wird aufgestapelt und trocknet so. Neuerdings läßt man das Meerwasser und die Soole durch mehrere Beete circuliren und gewinnt das Salz nur in dem letzten Sammelbeete. Das Salz ist in den Haufen nach einigen Tagen trocken. Es wird dann in einer Mühle vermahlen, in Kippwagen auf Feldbahnen durch Kameele an die Verladungsstelle gefahren und lose in den Schiffsraum gestürzt. 250 bis 300 Mann arbeiten in den Salzgärten, Araber und Neger aus Zanzibar. Die Schöpfschrauben werden mit der Hand bewegt. Etwa 60001 Salz werden jährlich gewonnen. Es wird nach Calcutta, auch nach Madagaskar und St. Maurice verhandelt. Diese Absatzgebiete wurden früher von Italien versorgt. Die Besitzer haben von der englischen Regierung das Salzgewinnungsmonopol auf 99 Jahre erworben.

Ueber die Vorgänge bei der Verdunstung des See Wassers siehe S. 442. Es scheidet sich zuerst kohlensaures Calcium mit Eisenoxyd ab. Letzteres stammt aus dem Meerwasser oder aus dem Boden der Teiche. Es wird durch die im Salzwasser entstandenen faulenden organischen Substanzen zu Eisenoxyd reducirt, und mit überschüssiger Kohlensäure als saures kohlensaures Eisenoxydul aufgelöst, fällt aber dann an der Luft als Eisenoxydhydrat nieder. Bei 15 bis 18° B. beginnt schwefelsaures Calcium in wasserhaltigem Zustande sich niederzuschlagen. Dessen Ausscheidung ist bei 25°93. fast beendigt, da es in der mit schwefelsaurem Magnesium angereicherten Lösung unlöslich ist. Dann scheidet sich Kochsalz zunächst in großen, klaren Krystallen ab, die dann immer kleiner und weniger durchsichtig werden, je reicher die Soole an Chlormagnesium wird und je mehr sich in Folge dessen die Löslichkeit des Kochsalzes in der Soole verändert. Bei 30° B. muß die Mutterlauge abgezogen werden.

Bei der Anreicherung von 30 bis 35° B. treten verwickeltere Reactionen ein, weil dann auf die Krystallisationen die Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht Einfluß haben. Bei Tage wird in Folge der Verdunstung vorwiegend Chlornatrium abgeschieden, Nachts krystallistrt bei Abkühlung der Lauge schwefelsaures Magnesium aus. Die Abscheidung des Bittersalzes, das mit den Kochsalzkrystallen eine feste Salzkruste bildet, wird durch die Gegenwart von Chlormagnesium begünstigt, da es dann weniger löslich ist als in reinem Wasser. Sinkt die Temperatur der Luft plötzlich auf 10°, so setzen sich in der Mutterlauge größere Mengen von reinem Bittersalz ab. Zieht man die Mutterlauge von den jedesmaligen Krystallisationen öfters ab und stellt sie zur weiteren Krystallisation in dünnen Schichten hin, so läßt sich die Beschaffenheit der zur Tages- und zur Nachtzeit abgesetzten Krystalle ermitteln.

Mutterlauge von 35° 33. giebt in der ersten Nacht fast reines Bittersalz, die erste Mutterlauge davon am folgenden Tage ein Gemenge von Kochsalz, Bittersalz und zuweilen Chlorkalium, die davon getrennte zweite Mutterlauge in der Nacht ziemlich reines Bittersalz, die dritte Mutterlauge, von 33 bis 34° 93. = 1,308

bis 1,320 spec. Gewicht, am nächsten Tage ein Gemisch schwierig macht, so dampft matt zweckmäßig über Feuer von auskrystallisirtem Bittersalz und Kochsalz, Chlor- ein, und erhält dann aus der fünften Mutterlauge und Brommagnesium und schwefelsaurem Kalium-Magne- während des nächsten Tages das Doppelchlorür von sium von der Zusammensetzung K₂ S0₄. Mg S0₄.6 H₂0. Kalium - Magnesium, ebenso während der Nacht, aber Dieses Doppelsalz bildet die Hauptmasse. Es kann dann mit Bittersalz gemengt, wenn die Temperatur zu durch Umkrystallisiren leicht rein erhalten, und als schnell und zu stark sinkt. Die letzte Mutterlauge von Material zur Darstellung von Kalialaun verwendet 38 bis 40° Ö. enthält neben etwas Kochsalz und Bitterwerden. Durch Zersetzen der Lösung mit Soda läßt salz im Wesentlichen Chlormagnesium, welches im Herbste sich daraus kohlensaures Magnesium und schwefelsaures bei + 6° und darunter reichlich auskrystallisirt.

Kalium darstellen. Die vierte Mutterlauge liefert in der nächsten Nacht bei 360B. ein neues Doppelsalz von Chlor- weißer, oft auch grauer und röthlicher Farbe. Die Ver-kalium und Chlormagnestum, mit ersterem gemischt.

Da die Zerfließlichkeit des Chlormagnesiums eine Beete her. Folgende Tabelle zeigt die Zusammensetzung weitere Concentration über 37°$. durch Verdunstung des Seesalzes:

Das in den Salzgärten gewonnene Seesalz ist von

unreinigungen rühren gewöhnlich von dem Thon der

Na CI    MgS0₄ MgCl₂ CaS0₄ Na₂S0₄

Unlös- Feuchtig-liches fett

1.    Von St. Felice bet Venedrg, nach

Schrötter und Pohl.....

2.    Von Trapani in Sicilien . . . . .

3.    Seesalz 1. Güte..........

4.

2.

3.    „ von St. Ubes in Portugal, nach Berthier......

6.    Von Figueyras, nach Berthier. . .

7.    Von Lymington, nach Henry . . .

8.    Desgleichen cat salt........

9.    Von Schottland durch Versieden des

Meerwassers erzeugt, nach Henry. 10. Von St. Ubes..........

5.

11.

12.

» nach Karsten . . .

13. Aus Olsron...........

" Marennes, der Charente inserieure in Frankreich ..........

15.    Von Languedoc und der Bretagne . .

16.    Graues Salz von den Küsten der

Bretagne...........

14.

o o H

O 05

0,70

1,10

0,50

2,80

0,32

0,24

0,55

0,20

0,40

0,23

1,58

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Die Analysen unter 1. und 2. hinterließen einen Dies geschieht in England, in Holland und an anderen aus Kalk, Thonerde, Eisenoxyd, Magnesia, Phosphor- Stellen. Rohe Seesalze lassen sich durch Alauns von säure, Kohlensäure und Quarzsand bestehenden Rückstand, organischen und thonigen Beimengungen reinigen, indem

man zur erhitzten Lösung Alaunlösung setzt, die die Flüssigkeit klärt. Der Schaum wird abgezogen und die geklärte Lauge, bis sie nahezu trocken ist, eingedampft. Das Salz wird dann völlig getrocknet. Beim Klären verhält sich das schwefelsaure Kalium des Alauns indifferent, wenn keine kohlensaure Alkalien und Erden vorhanden sind; schwefelsaure Thonerde wird dagegen zersetzt, die Thonerde scheidet sich ab und zieht organische Stoffe und thonige Theile an. Auch kann man das Seesalz Man raffinirt Seesalz auf die Weise, daß man es durch Auswaschen mit möglichst heißer Kochsalzlösung in Meerwasser auslöst und die Soole in Pfannen versiedet, reinigen, wie folgende Analysen zeigen:

Es enthielt ferner:

Chlor-

natrium

Seesalz von

Rotterdam, rasfin., nach Mulder . . 98,42 >, ordin., »

Ochotzk in Sibirien, nach Heß ... 77,60

99,20

93,54

92,89

94.73

94.74

Fremde

Satze

0,80

6,46

7,11

5,27

5,26

1,58

. . 97,82

2,18

22,40

Sicilianisches Salz

Chlornatrium.........

Chlormagnesium........

Schwefelsaures Calcium.....

Schwefelsaures Magnesium . . . Wasser und organische Substanzen Unlöslicher Rückstand.....

roh

93,349

0,604

0,709

0,409

4,531

0,163

mit Alaun gereinigt

97,311

0,472

0,556

0,412

0,889

0,017

Venetianisches Salz von St. Felice

mit Salzlösung gereinigt 94,072 0,141 0,373 0,060 5,073 0,116

roh

92,710

0,411

0,512

0,341

5,940

0,152

l) Oesterr. Zeitschr. 1867, Nr. 15, 18 (v. Kripp).

Das Salz von St. Ubes (Setubaler Salz) in Portugal ist sehr grobkörnig und scharf, löst sich nicht so schnell wie feines und weniger scharfes Salz, und ist besonders gut geeignet zum Einsalzen von Fleisch und Fischen. Lissabon liefert nur zweite Qualität; dritte Qualität liefern Oporto, Figneyras und Ariapo. Das spanische Salz von Torrevieja bei Alicante wird dem von St. Ubes gleich geachtet, und fast ebenso das von Cadix. Nach Girardi enthält das portugiesische Seesalz 94 bis 97 Proc. Chlornatrium und ist arm an Chlormagnesium.

Das Seesalz aus den österreichischen Salzgärten des Adriatischen Meeres erfreut sich keines so guten Rufes als das spanische, portugiesische und französische, weil man bei dessen Bereitung weniger sorgfältig verfährt. Da die Thonbeete weniger sorgfältig ausgestampft werden, kommt beim Ausziehen viel Thon unter das Salz, auch bleibt es deshalb unreiner, weil man es nicht erst längere Zeit in Haufen stehen läßt, sondern sogleich vom Rande der Beete in die Magazine schafft. Durch Umsiedung wird es raffinirt und liefert dann sehr reines Salz. Es enthielten²):

Der unlösliche Rückstand besteht aus kohlensaurem Calcium, Thon und Eisenoxyd.

Frankreich verdankte früher ⁵/e seiner Salzproduction dem Meere, jetzt macht das Seesalz nur noch x/₄ der Gesammtsalzproduction aus; für Spanien ist das Verhältniß des Seesalzes zum Landsalze wie 3 zu 1, bei Portugal wie 15 zu 1, bei Italien wie 13 zu 1, bei Oesterreich etwa ²/₉. Griechenland erzeugt ausschließlich Seesalz.

Verarbeitung der Mutterlaugen. Die bei der Salzbereitung gewonnenen Mutterlaugen enthalten als wesentlichen, aber werthlosen Bestandtheil Chlormagnesium, außerdem große Mengen Chlornatrium, und als werthvolle Bestandtheile Chlorkalium, schwefelsaures Magnesium und Bromverbindungen. Balard fand in einer Mutterlauge französischer Salinen am Mittelmeer (a), und Otto in einer von Nordseewasser stammenden Mutterlauge bei 1,2474 spec. Gewicht (b) folgende Zusammensetzung:

Proc.

Rafsinirtes Jstrisches Salz (nach L. Schneider) Proc.

.... 98,051 Chlormagnesium .... 0,198 Schwefelsaures Calcium . 0,730 Schwefelsaures Magnesium 0,126 Unlöslichen Rückstand . . 0,098 0,600 99,803

Englisches Exportsalz

Chlornatrium

Wasser

Proc.

97,327

0,186

1,729

0,110

0,115

0,561

Chlormagnesium Chlornatrium .

Brommagnesium Schwefelsaures Magnesium. . .    2,4

Schwefelsaures Kalium .... — Wasser...........—

16,6

4,6

Proc.

16,72

5,88

0,59

1,24

3,54

72,03

100,028

In 1 Liter waren enthalten in Gramm

Schwefelsaures Calcium. . Schwefelsaures Magnesium

Chlormagnesium.....

Chlorkalium......

Bromnatrium......

Chlornatrium......

Bei Versuchen erhielt Usiglio aus verdunstetem Wasser des Mittelmeeres Mutterlaugen von folgender Zusammensetzung:

bei 250 B.

= 1,210 spec. Gew.

2,07 .    22,64

.    29,55

4,90

bei 30° B.

— 1,264 spec. Gew.

bei 35° B.

— 1,320 spec. Gew.

5,23

268,90

78,76

101,60

18,32

14,72

212,80

114,48

195,31

32,96

20,39

159,79

Zusammen.........

Die Mutterlauge bleibt auf kleineren Salinen unbenutzt. Einige verarbeiten sie zur Gewinnung von Bittersalz und Magnesia (zu Lymington in England, seit 1859 zu Pirano in Istrien), oder man gewinnt Glaubersalz und Chlorkalium, das zu Giraud in Südfrankreich zu chlorsaurem Kalium verarbeitet wird. Die Verarbeitung der Mutterlaugen gründet sich darauf, daß sich in Lösungen von Salzgemengen, bei einer Temperaturerniedrigung oder bei Wasserentziehung durch Verdunstung oder Verdampfung, die Basen und Säuren ohne Rücksicht auf sonstige chemische Verwandtschaft, dem jedesmaligen Löslichkeitsgrade der Verbindungen entsprechend, deren Entstehung möglich ist, zusammenordnen, wobei sich zuerst diejenigen Verbindungen bilden und ausscheiden, deren Bestandtheile gerade in der zur Sättigung erforderlichen Menge vorhanden sind. Das Verhältniß dieser Menge zu derjenigen des Lösungswassers wird durch die Menge und Art der übrigen in Lösung vorhandenen Bestandtheile geändert, und ist selbst

333,29

426,20

522,93

bei gleicher Temperatur nicht constant. Nach diesen Grundsätzen hat man schon seit langer Zeit aus Mutterlauge in Winterkälte schwefelsaures Natrium dargestellt. Es bildet sich durch Umsetzung von Chlornatrium und schwefelsaurem Magnesium bei einer Abkühlung unter 0 Grad und krystallisirt aus. Ein größerer Gehalt an Chlormagnesium hindert diese Ausscheidung, weil Chlormagnesium die Löslichkeit des schwefelsauren Natriums erhöht, während es das schwefelsaure Magnesium und das Kochsalz weniger löslich macht.

Auf dieses Verhalten der Multerlaugensalze gründet sich das von Balard^) schon in den 40er Jahren angegebene, von Merle und Pechiney verbesserte und später vervollkommnete Verfahren zur Verarbeitung der Mutterlaugen aus den Meersalinen, das im Wesentlichen mit dem schon zu Anfang dieses Jahrhunderts von Herr mann in Schönebeck für die dortigen Salinenmutterlaugen angewendeten Verfahren übereinstimmt, und in seiner neueren Anwendung folgende Vorgänge zeigt.

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1872, S. 207.

²)    Berg- u. hüttenm. Jahrbuch 1883, S. 187.

a) Die Mutterlauge verdunstet in den Salzgärten bis zu 35OB., wo sich in Folge von Abkühlung und abnehmender Lösungsfähigkeit in der Nacht schwefelsaures Magnesium, am Tage in Folge von Wasserverdunstung Kochsalz ausscheidet.' Um Verluste zu vermeiden, läßt man in den gewöhnlichen Salzbeeten nur bis 2?oB. anreichern und bringt dann die Lauge in Behälter mit festgestampftem Boden, zuletzt in Behälter mit cemen-tirten Böden. Zwischen 32,5 und 35° B. scheiden sich im Sommer die Salze aus. Man gewinnt auf diese Weise, getrennt von Chlormagnesium, etwa die Hälfte des vorhandenen Bittersalzes. Das zusammen-kittende, eine dichte feste Lage bildende Gemisch von schwefelsaurem Magnesium und Kochsalz wird in wenig Wasser gelöst, so daß die Lösung 30° B. zeigt. Enthält die Mischung nicht so viel schwefelsaures Magnesium, als der Gleichung:

2 Na CI + MgS0₄ = Na₂S0₄ + MgCl₂

entspricht, so wird die erforderliche Menge Bittersalz, fehlt Kochsalz, so wird dieses in erforderlicher Menge zugesetzt. Zum Theil erhält man diese Lösung auch schon bei der Entwässerung des Glaubersalzesl). Man läßt die Lösung im Winter bei günstiger Witterung, das ist bei kaltem trockenem Wetter, in den Salzbeeten 10 cm hoch stehen, wobei durch die Einwirkung der Külte Glaubersalz auskrystallisirt. War zur Lösung Kochsalz zuzusetzen, so geschieht dies unmittelbar vor dem Einlassen in die Beete, um die durch die Auflösung hervorgerufene Temperaturerniedrigung auszunutzen. Damit sich das ausgeschiedene Salz bei steigender Temperatur nicht wieder in der Mutterlauge löst, zieht man diese schnell ab. Man kann aus dieser Mutterlauge noch durch Zusatz von kohlensaurem Natrium kohlensaures Magnesium gewinnen. In einer günstigen Nacht, bei etwa —8° GL, kann man ⁴/ö des vorhandenen Schwefelsäuregehaltes im Glaubersalze nutzbar machen. Neuerdings, wie zu Giraud in Südfrankreich, kühlt man die Lösung der Mischsalze durch Car re'sehe Eismaschinen ²) auf 6° ab. Das in dieser Maschine verflüchtigte Ammoniak wird in einer Anzahl paralleler dünner Eisenröhren durch einen etwa 4 m langen Kasten geleitet, geht noch durch einen zweiten Kasten von gleicher Größe und dann erst, jetzt meist in Gas verwandelt, nachdem es die Lösung der Mischsalze vorgekühlt hat, in den Einspritzapparat zurück, wo es wieder zu Flüssigkeit verdichtet wird. Die durch das abziehende Ammoniakgas in Röhren vorgekühlte Salzlösung wird in entgegengesetzter Richtung durch die Kasten geführt. Das Glaubersalz scheidet sich vorzugsweise im ersten Kasten in klein krystallisirtem, schlammigem Zustande ab. Zwei Carrc'sche Eismaschinen, von denen jede in der Stunde das Kälteäquivalent von 500 kg Eis erzeugt, lassen in 24 Stunden 25 bis 301 Glaubersalz absetzen. Durch einen mit beweglichen Schaufeln versehenen Holzrahmen, der sich in der Längsrichtung der Kasten in diesen hin- und herbewegt, wird

x) Lunge in Polyt. Journ. 246, 389.

²) Polyt. Journ. 224, 169. Amtl. Bericht über die Wiener Ausstellung 1873, Bd. 3, Abth. 1, S. 410 (W urtz).

der Salzschlamm an eine Schmalseite des Kastens geschafft und dort durch ein Becherwerk herausgehoben. Der Schlamm tropft in einem zur Verhütung der Abkühlung mit Bohlen gefütterten Troge ab und wird durch tropfenweise auffallendes Wasser zur Beseitigung der Mutterlauge ausgewaschen. Dann wird er durch Centri-fugen ausgeschleudert, und kommt zu der oben erwähnten Entwässerung. Zu dem Zweck werden 45 Proc. Mischsalze zugesetzt, und die Mischung wird in eisernen Cylindern mittelst einer Dampfschlange auf 80° erwärmt. Es bildet sich dabei wasserfreies schwefelsaures Natrium, während sich die Mischsalze in dem Hydratwasser auflösen. Die Reaction vollzieht sich nur bei einer Temperatur von mehr als 33 Grad, weshalb dafür zu sorgen ist, daß die Abkühlung bis zuletzt nicht unter diesen Temperaturgrad sinkt. Der noch warme Brei wird ausgeschleudert und mit etwas Wasser nachgewaschen, wobei, jedoch immer bei mehr als 33°, ein schwefelsaures Natrium mit nur 4 Proc. Wasser gewonnen wird, das fast völlig frei von Magnesiumsalzen ist. Die abgeschleuderte Lösung der Mischsalze ist eben die, welche man herstellen müßte, um durch Abkühlung Glaubersalz zu gewinnen. Die Ausführung der Entwässerung verursacht deshalb nur unbedeutende Kosten. Ein Auflösungscylinder von 2 m Durchmesser und 1,3 m Höhe, und eine kleine Schleuder genügen zur Darstellung von täglich 131 Glaubersalz.

b) Die von den Mischsalzen abgezogene Mutterlauge wird in große gemauerte Behälter von geringer Tiefe geleitet, worin sich bei einer Temperatur von etwa 6°S. noch der größte Theil des schwefelsauren Magnesiums abscheidet. Man vermischt es mit Kochsalz, so daß dieses das doppelte Aequivalent ausmacht, und gewinnt, wie vorstehend, noch Glaubersalz daraus.

c) Aus der vom Bittersalze (b) abgezogenen Mutterlauge scheidet man Chlorkalium als Carnallit (KMgCl₃ . 6H₂0) ab. Um dies zu erreichen, müssen Chlorkalium und Chlormagnesium in möglichst concen-trirter heißer Lösung zusammenkommen. Man verdampft die Mutterlauge in einem Porion'schen Ofen, s. Bd. IV,

S. 864, der mit zwei Flügelwellen versehen ist, bis zu der Concentration, wo sich schon in der Hitze Salz auszuscheiden beginnt. Sie zeigt dann 34° heiß (bei 80°) gemessen. Vor dem Eintritt in den Ofen wird die Lauge in Schlangenröhren durch heiße Carnallitlauge vorgewärmt. Außerdem dampft man als Nebenproduct erhaltene Chlormagnesiumlösung in gewöhnlichen flachen Salzpfannen auf 40° 23., heiß gemessen, ab, und läßt dann beide Laugen zugleich in einen kleinen eisernen Mischkessel laufen, so daß jedenfalls ein Ueberschuß von Chlormagnesium in der Mischung vorhanden ist. Das Gemisch wird sogleich durch eine Kreiselpumpe in einen großen, etwa 5 m hohen Cylinder mit kegelförmig zulaufendem Boden gepumpt, worin sich in der Hitze noch eine bedeutende Menge Chlornatrium und schwefelsaures Magnesium als Mischsalz absetzt, da die Löslichkeit durch den Ueberschuß von Chlormagnesium selbst in der Hitze zu gering geworden ist. Dieser Salzschlamm wird durch ein Becherwerk von dem Boden des Gefäßes heraufgehoben und, nachdem die Flüssigkeit abgetropft ist, den Mischsalzen der Salzbeete zugesetzt.

Die von Salzschlamm befreite Lösung enthält alles Kaliumsalz, das beim Abkühlen in Form von Carnallit herauskrystallisirt. Die Lauge fließt zu dem Zwecke hinter einander durch drei große Blechkasten, in denen kalte Mutterlauge aus den Winterbehältern in Schlangenröhren in entgegengesetzter Richtung circulirt, wodurch die Carnallitlauge genügend abgekühlt wird, während sich die Mutterlauge, wie oben erwähnt wurde, zur Abdampfung im Porion'scheu Ofen vorwärmt. Das meiste Chlormagnesium bleibt in der vom Carnallit abgezogenen Mutterlauge, die man theils durch Eindampfen concentrirt und von Neuern zum Ausfällen des Kaliumsalzes gebraucht, theils aber als entbehrlich fortlaufen läßt, da später immer wieder neues Chlormagnesium bei der Verarbeitung des Carnallits gewonnen wird.

Der so entstandene Carnallit ist ein sehr feiner Schlamm und deshalb viel leichter durch Wasser zu zersetzen, als der in festem Zustande bergmännisch als Mineral aus den Kalisalzlagern gewonnene. Er spaltet sich, wenn er mit einer zu seiner Lösung nicht zureichenden Menge Wasser anhaltend verrührt wird, wobei Chlormagnesium in Lösung geht und Chlorkalium in fester Form zurückbleibt. Der rohe, 20 Procent Chlorkalium enthaltende Schlamm wird zunächst mit der bei dem folgenden Vorgänge entstehenden Lauge verrührt und dadurch theilweise zersetzt, so daß der Chlorkalium-gehalt des festen Rückstandes auf 40 Proc. steigt. Die dann entstehende, an Kalium noch ziemlich reiche Lauge wird im Porion'schen Ofen eingedampft und dient von Neuem zum Fällen von Carnallit, so daß ihr Kaliumgehalt nicht verloren geht. Der 40procentige Rückstand wird dann ein zweites Mal, jetzt aber mit frischem Wasser verrührt und dadurch, je nach dem Verbrauchszwecke, auf 65 bis 82 Proc. Chlorkalium gebracht, während die entstehende Lauge zu der eben erwähnten ersten Wäsche des rohen Carnallits dient.

Zu Giraud wird das Product meist für landwirth-schaftliche Zwecke verkauft, ein Theil dient in der Fabrik zu Salindres bei Alais zur Darstellung von chlorsaurem Kalium.

d)    Die nach der Ausscheidung des Carnallits verbleibende Mutterlauge enthält neben Chlormagnesium auch Bromverbindungen. Der Bromgehalt wird durch Destillation mit Schwefelsäure und Braunstein gewonnen (s. Bd. I, S. 2004).

Die Schattenseiten des älteren Verfahrens, der Gewinnung des Glaubersalzes und des Carnallits in den Salzbeeten, des ersteren im Winter, des letzteren im Sommer durch weitere Verdunstung des Wassers, wobei man mit Laugenverlusten durch Infiltration, langsamer Verdunstung, Abhängigkeit von der Witterung und anderen Umständen zu rechnen hatte, sind zunächst von Merkes im Wesentlichen durch oben beschriebenes Verfahren beseitigt worden, jedoch brachte man die Lösung der Mischsalze nur auf 28°33., und wandte zur Entwässerung des Glaubersalzes Flammöfen an.

e)    Die Mutterlaugen vom Glaubersalz enthalten neben Chlornatrium, Chlorkalium und Chlormagnesium noch 12 bis 15 Proc. des ursprünglichen,

0 Jahresber. d. chem. Technol. 1863, S. 279.

an Natrium und Magnesium gebundenen Schwefelsäuregehaltes. Sie werden in eisernen Kesseln auf 36°$. eingedampft, wobei sich fast alles Kochsalz als feines Pulver ausscheidet. Dieses wird in Schleudermühlen getrocknet und ist sehr rein. Salzkrusten brennen bei diesem Verfahren nicht auf. Die nach dem Aussoggen des Kochsalzes zurückbleibende Mutterlauge wird zur Gewinnung von Chlorkalium, wie unter (c) angegeben ist, verarbeitet.

Nach Merle soll 1 cbm Mutterlauge von 28°33. 40 kg wasserfreies schwefelsaures Natrium, 120 kg Kochsalz und 10 kg Chlorkalium geben.

Zu Lymington in England dampft man die Mutterlauge in den zur Salzbereitung verwendeten Pfannen zu einem dicken Magma ein, das man in 2,5 m langen, 1,5 m breiten und 40 cm hohen Holzkasten 24 Stunden stehen läßt, wobei sich Bittersalz ausscheidet. Dieses wird entweder nur von der Mutterlauge getrennt und getrocknet (einfaches Epsomsalz) oder nochmals gelöst und unikrystallisirt (doppeltes Epsomsalz). Aus acht Gewichtstheilen Mutterlauge gewinnt man 1 Th. Bittersalz, oder 4 bis 5 Th. auf 100 Th. Kochsalz.

3. Gewinnung von Kochsalz aus Soolen*).

Siedereibetrieb.

Die Versiedung der Soolen bezweckt die Salzausscheidung bei beschleunigter Verdampfung des Wassers unter Anwendung künstlich erzeugter Wärme, wobei die fremden Bestandtheile zum Theil abgesondert werden.

Die Einrichtungen im Allgemeinen. Man versiedet in offenen oder geschlossenen Gefäßen (Siedepfannen oder Kessel) und zwar meist in offenen Pfannen, in geschlossenen Pfannen oder Kesseln dann, wenn man die Verdampfung durch künstliche Absaugung des Dampfes oder Einpressen von Luft verstärken, oder wenn man die im Dampfe enthaltene Wärme noch ausnutzen will.

Offene Pfannen erhalten gewöhnlich ein hölzernes Verdeck (Pfannenmantel), das an den Seiten der Pfanne offen bleibt, damit die erforderlichen Arbeiten beim Versieben, besonders das Ankrücken des Salzes, ungehindert vorgenommen werden können. Beim Erhitzen der Soole und Ruhen der Arbeit schließt man die Pfannen wohl auch mit hölzernen Deckladen ringsum ab. Der Pfannenmantel bezweckt, die Oberfläche der Soole vor Abkühlung zu schützen und den Dampf (Broden) nach einem besonderen über dem Mantel sich erhebenden hölzernen Dampffang (Brodenfang) bis über das Dach des Siedehauses (Kots) hinauszuführen.

Geschlossene Abdampfgefäße bedürfen einer mechanischen Einrichtung zum Austragen des Salzes, die

l) C. Baltz, Edler v. Balzberg in Ischl. Die Siedesalzerzeugung von ihren Ansängen bis auf ihren gegenwärtigen Stand, nebst einem Anhange über Seesalinen. Preutz. Zeitschr. 1896 , 44 , 207 ff., und Sonderausgabe (Neubearbeitung der im Jahre 1888 von demselben Verfasser für den Verein Deutscher Salinen- und Salzbergwerke in Halle verfaßten Preisjchrift).

Die Arbeiten beim gewöhnlichen Siedereibetriebe

1. Das Einlassen der vorgewärmten oder meist nicht vorgewärmten Soole in die befeuerte Pfanne. Dazu führen aus den Soolbehältern Röhrenfahrten in die Siedehäuser mit Ablaufhahn über oder neben jeder Pfanne.

übrigens auch bei offenen Salzpfannen angewendet werden kann. Die Absaugung des Dampfes aus geschlossenen Pfannen kann durch Essenzug oder durch Exhaustoren erfolgen. Man verwendet die Wärme des Dampfes aus den Pfannen zum Erwärmen von Trockenpfannen zum Salztrocknen, zürn Vorwärmen der Soole, die vergotten werden soll, zum Erwärmen der Soole in den Abdampfgefäßen, die zur Salzerzeugnng bei niedriger Temperatur und langsamer Abdampfung benutzt werden, oder zur Erhitzung der Soole bis zur Siedehitze in Salzerzeugungsapparaten, indem der abgesogene Wasserdampf comprimirt und dadurch auf eine höhere Temperatur gebracht wird. In der Regel verwerthet man die Wärme des Brodens nicht, da die Einrichtungen dazu umständlich und in der Unterhaltung theuer sind.

Zur Erwärmung der Soole in den Abdampfpfannen wendet man gewöhnlich Feuerung an, früher Holz, jetzt Steinkohlen, Braunkohlen, Torf, Lignit, seltener Dampf, mitunter auch andere Wärmequellen, z. B. die Abhitze von Kohksöfen, die Wärme der Hochofenschlacken.

Das aus den Abdampfgefäßen gewonnene Salz ist noch mit Soole behaftet und muß getrocknet werden. Dies geschieht entweder nur dadurch, daß man das Salz abtropfen läßt, oder daß man außerdem unter Anwendung von Wärme das Wasser in Trockenräumen oder Trockenapparaten zum Verdunsten bringt, oder anhaftende Soole auf mechanische Weise mittelst Centrifugen entfernt.

Zur Aufstapelung des Salzes dienen Magazine, in denen das Salz lagert und verpackt wird.

Wo das lose Salz in Formen gebracht werden soll, sind besondere Räume für die Formgebung nöthig.

Man hat hiernach beim Siedereibetriebe zu be

trachten:

1.    die Abdampfgefäße (Wärm- und Siedepfannen);

2.    die Heizvorrichtungen;

3.    die Trockenvorrichtungen;

4.    die Magazine und Verpackungsräume.

Diese Vorrichtungen und Räume liegen gewöhnlich zusammen in einem Gebäude, dem Siedehause oder Sudhause (süddeutsch), die in Norddeutschland auch Kote oder Salzkote genannt werden (dies wird von coctura abgeleitet, so daß nicht Koth, sondern Kot zu schreiben ist, früher wurde auch wohl Koot geschrieben, indessen findet man die Schreibweise: Koth häufig). Auf eine zweckmäßige Bauart der Siedehäuser und zweckmäßige Anordnung der Betriebsräume in diesen hat man Bedacht zu nehmen, damit häufige Ausbesserungen, die den Betrieb unterbrechen würden, vermieden werden. Die Einrichtungen zum Abtropfen, Trocknen und Aufbewahren des Salzes müssen möglichst beisammen liegen, damit nicht weite Transporte entstehen und Arbeitskraft verschwendet wird.

Die auf älteren Salinen (Schönebeck, Dürrenberg und andern) beliebte Einrichtung, die Siedepfannen, mit Trockenräumen und Magazinen, einzeln oder nur zu zweien in besonderen Gebäuden unterzubringen, empfiehlt sich weniger als die Zusammenlegung einer größeren Zahl von Pfannen mit Trockenvorrichtungen und Magazin in einem Gebäude, wie auf den englischen Salinen und auch bei neueren Einrichtungen auf deutschen Salinen (Schönebeck, Heilbronn, Bernburg, Stotternheim). Es liegen dann acht und mehr Siedepfannen in einem Gebäude, so daß die Befeuerung einer größeren Anzahl von Pfannen von einer Seite, einer zusammenhängenden Küche (Feuerküche) aus geschehen kann.

Die vorkommenden Arbeiten. Man versiedet meist Soolen, die 19 Proc. Salz und darüber haben, jedenfalls nicht völlig gesättigte Soolen. Auch die annähernd gesättigten Soolen vermindern bei der Erwärmung bis zur Siedehitze ihren Sättigungsgrad und erfordern bis zur Salzabscheidung die Verdampfung einer-größeren Menge Wassers.

Man unterscheidet beim Versieden zwei Perioden: die Störperiode, bei der die Soole bis zur vollen Sättigung in der Siedehitze und bis zur beginnenden Salzausscheidung angereichert wird, und

die S o g g e p e r i o d e, in der sich das Salz niederschlägt. Da sich während des Störens der Soole, in Folge von Wasserverdampfung, ein Theil der fremden Salze, besonders Gips, abscheidet, so führt man auf einigen Salinen beide Arbeiten in besonderen Pfannen getrennt aus. Der erste Salzniederschlag der gesättigten Soole fällt gewöhnlich sehr unrein aus und ist mit Gips vermischt. Er wird als Krücksalz zuerst abgezogen und besonders gehalten. Die von den ersten unreinen Niederschlägen befreite Soole wird dann als reinere Soole in die Soggepfanne zu weiterem Abdampfen eingelassen. Bei reineren Soolen, oder wo man auf die Qualität des Salzes kein solch hohes Gewicht legt, arbeitet man nur mit einer Pfanne, in der sich die beiden Perioden folgen.

sind:

2.    Das Gar-Stören der Soole, wobei frische Soole in dem Maße, wie das Wasser verdampft, nachgeschlagen, d. h. zugeleitet wird. Oft macht man auch erst einige Salzausschläge und füllt dann frische Soole nach. In einzelnen Fällen und bei besonderen Einrichtungen (auf österreichischen Salinen) läßt man auch beständig Soole, in dem Maße, als Wasser verdampft und Salz ausgeschlagen wird, zufließen.

3.    Das Abziehen und Ausschlagen des Salzschlammes und des Krücksalzes, dem mitunter eine Reinigung der Soole durch Zusätze vorausgeht.

4.    Das Soggen, Ankrücken und Ausschlagen des ausgeschiedenen Salzes, das auf die Pfannenmäntel oder Abtropfbühnen gebracht wird, wo es während der Dauer der Soggeperiode oder darüber hinaus (24 Stunden, auch mehrere Tage) liegen bleibt.

5.    Das Trocknen des Salzes, das Hereinschaffen des Salzes von den Abtropfbühnen in die Trockenräume und auf die Trockenvorrichtungen und dort, bei Ausbreitung auf Trockenpfannen, wiederholtes Wenden des

Das Lump fält wird bei unausgesetzt stark kochender Soole versotten, es ist sehr fein und wird in stumpfpyramidale, im Boden siebartig durchlöcherte Gefäße gethan, darin fest zusammengedrückt, nach dem Ablaufen der Soole unter Umstülpen des Gefäßes erst gelinde, dann auf Eisenplatten, die über Heizcanälen liegen, scharf getrocknet und geht ohne weitere Verpackung als Speisesalz in den Handel.

Das Butter fält wird ebenfalls bei stark siedender Soole versotten, wird aber nicht in Formen getrocknet, sondern kommt in lockerer Form in den Handel.

Salzes, um es aufzulockern und die Wärme gut durchziehen zu lassen.

6. Das Magaziniren des Salzes, Fortschaffen des Salzes aus den Trockenräumen durch Forttragen in Körben oder Kübeln mit der Hand oder auf Wagen und bei höher gelegenen Magazinen mit Haspel oder Darnpf-anfzügen, auch ans Transportbändern in die Lagerräume.

7. Das Verwiegen, Verpacken und Verladen des Salzes.

Als Zwischenarbeiten kommen noch vor:

Das Ausschöpfen der Mutterlauge, nämlich des letzten Restes der nach dem Auskrücken des Salzes in der Pfanne zurückbleibenden Soole, was erst nach mehrmaliger Füllung und Auskrückung geschieht, wenn sich die Nebensalze in der Soole angereichert haben.

Das Aussteinen (Steinigen) der Pfanne, d. i. die Entfernung der Niederschläge und Ansätze von Gips und Salz, die auf dem Boden der Pfanne, besonders an den heißeren Stellen, festbrennen und den Pfannenstein und Salzstein (Pfannenkern) bilden.

Das Ausbessern, Flicken der Pfannen, wobei durchgebrannte Platten durch Blechstücke verstärkt, einzelne kleine Löcher auch wohl durch Niet oder Schraube zugestopft und verbogene Stellen gerichtet werden.

Das Jnstandsetzen der Heizvorrichtungen, dabei Auskehren der Flugasche von den Feuerungen aus den Feuerzügen, Losbrechen der Salzpfeiler und Ansätze von Salz in den Zügen, die sich dadurch gebildet haben, daß Soole durch lecke Stellen der Pfannen durchgetropft ist. Es entstehen dabei stalagmiten- und wulstartige Aufbrennungen, die die Feuerzüge verengen.

Die Periode vom Füllen der Pfanne bis zur völligen Entleerung durch Versieden und das dabei gewonnene Salz bezeichnet man als ein Werk.

Produkte des Siedebetriebes.

1. Weißes Salz, das als Speisesalz abgesetzt, oder zu Viehsalz oder Gewerbesalz verwendet wird und je nach dem Verdampfungsverfahren, nach der höheren oder niederen Temperatur der Soole bei der Salzausscheidung feinkörnig, mit scharfem Korn, mittelgrob oder grobkörnig gewonnen wird.

Um feinkörniges Salz zu erzeugen, bleibt die Soole bei voller Siedetemperatur in beständiger Wallung, so daß die Salzkrystalle keine Gelegenheit haben, zu größeren Krystallen anzuwachsen. Bei verminderter Temperatur ohne Wallung scheidet sich Salz von scharfem Korn aus. Die Salzkrystalle bleiben zwar klein, haben aber in der nicht bewegten oder wenig bewegten Soole Gelegenheit, sich scharfkantig auszubilden. Bei einer Temperatur von 70 bis 90° C. scheidet sich mittelgrobes Salz aus, Krystalle von 2, 3, 4 mm Seitenkante; bei 50 bis 70° C. Grobsalz, Krystalle von 5 bis 10 mm Seitenkante und darüber, je nach der geringeren Temperatur und der Ruhe der Soolflüssigkeit, so daß den Krystallen Zeit gelassen war, sich zu vergrößern.

Die Salzausscheidung beginnt beim Versieden an der Oberfläche der Flüssigkeit, wo der Dampf entweicht, in feinen Krystallen, die bei bewegter Soole sogleich auf den Boden sinken, bei ruhiger Oberfläche der Flüssigkeit aber kurze Zeit schwimmen, so daß sich an den Kanten der oberen Krystallfläche ein neuer Rand von Salz ansetzt, der nun verhindert, daß der Krystall zu Boden fällt, obgleich er sich durch das Gewicht des angesetzten Salzes etwas tiefer senkt, in der Mitte einen kleinen Hohlraum umschließend. Immer von Neuem setzt sich Salz an dem äußeren Rande unter allmäligem Tiefersinken des Krystalles ab, der auch an den unteren in die Soole eintauchenden Flächen noch etwas wächst und schwerer wird, bis schließlich das Gesammtgewicht des Krystalles, der durch das Fortwachsen am oberen Rande Pyramidentrichterform mit treppenstufenartigen Seitenwänden (s. Fig. 3174) angenommen hat, den Auftrieb, Fig. 3174.

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der durch den inneren Hohlraum der Pyramide so stark war, daß der Salzkörper schwimmend erhalten werden konnte, überwindet. Der Salzkrystall verschwindet dann schnell von der Oberfläche und fällt zu Boden. Auf diese Weise entsteht ein sehr lockeres, grobkörniges Salz; allerdings bröckeln die dünneren Ansätze von den Krystallen ab, wenn die Krystalle durch das Trocknen, den Transport und das Verpacken des Salzes viel an einander gerieben werden.

Bleibt eine gar gesottene Soole längere Zeit unter Abkühlung stehen, was bei Betriebsunterbrechungen, z.B. über Sonntag, wenn an diesem Tage nicht gearbeitet wird, vorkommt, so scheidet sich an den Wandungen und am Boden der Salzpfannen ein sehr grobkörniges Salz in massiven Krystallen aus, das man als Sonntagssalz bezeichnet. Der Vorgang beruht darauf, daß kältere Soole nicht so viel Salz gelöst halten kann wie warme Soole, so daß sich bei der Abkühlung ein Theil des Salzes ausscheiden muß.

In England wird das feinste Stoved- oder Lump fält bei 107,5° (£., etwa dem Siedepunkt der gesättigten Soole, Butter fält ebenfalls aus siedender Soole, Common fält bei 88 bis 94° C., Large grained flocky fält bei 72 bis 77° C. und Large grained oder Fishery fält bei 55 bis 61° C. hergestellt.

bei Frost Chlormagnesium in der Soole bildet. Stein-salzsoolen haben in der Regel mehr Gips und liefern mehr gipshaltiges Salz.

Auch für die Erzielung feineren oder gröberen Kornes ist die Beschaffenheit der Soole von Einfluß. Stein-salzsoolen sind für die Erzeugung grobkörnigen Salzes wenig geeignet. Die mit Mutterlaugensalzen angereicherten gradirten Soolen sind specifisch schwerer, und die Nebensalze begünstigen die Ausscheidung größerer Krystalle. In specifisch schwererer Soole werden die Krystalle besser getragen, als in specifisch leichterer Soole. Bei angereicherter Mutterlauge in den letzten Werken vor dem Ausschöpfen füllt Grobsalz besser und größer aus als in den ersten Werken, wozu noch kommt, daß in frisch ausgesteinten Pfannen die Wärmezufuhr von unten stets lebhafter ist, also Strömungen in der Pfanne entstehen, die der Krystallisation nicht die erforderliche Ruhe lassen, während durch die Aufbrennungen von Gips und Salz auf dem Pfannenboden eine langsamere Wärmezufuhr stattfindet.

Um Salz von Mutterlaugensalzen zu befreien, hat man es mitunter einer Waschung mit Soole unterzogen. Da aber gipshaltige Soole bei Aufnahme der Mutterlauge und Anreicherung an Salzen einen Theil des Gipses ausscheidet, so wird das auf diese Weise gewaschene Salz reicher an Gips, was nicht erwünscht ist.

Das beste Verfahren ist deshalb, die Mutterlauge mechanisch zu trennen, durch Abschleudern in Centri-fugen.

Common fält entspricht einem mittelgroben Salz mit geschlossenen cubischen und Pyramidenförmigen Krystallen. Flocky fält hat gröbere Krystalle und Fishery * satt sehr große cubische Krystalle. Es wird zum Einsalzen der Fische und zum Pökeln des Fleisches verwendet, weil es sich nur sehr langsam auflöst.

Außer diesen Sorten werden noch verschiedene Mittelund Nebensorten hergestellt.

Nach Pfannenreparaturen oder nach dem Aussteinen der Pfannen, wo die eiserne Pfannenflache durch Berührung mit der Luft Gelegenheit hat zu rosten, fallen die ersten Salzausschläge oder das erste Werk weniger weiß aus. Das Salz hat eine etwas graue oder gelbe Farbe. Man verwendet deshalb die ersten Werke vorzugsweise zu Viehsalz.

Kühlt sich die Soole in den Pfannen sehr ab, etwa bis unter 40° C., so neigt das Eisen zum Rosten und das Salz erhält dann ebenfalls eine schwach gelbe Färbung. Besonders bei der Grobsalzbereitung hat man darauf zu achten, daß die Temperatur nicht bis zu dem Punkte herabgeht, wo ein Rosten des Eisens und Gelbwerden des Salzes eintritt.

Auch die letzten Ausschläge beim Soggen, wenn stark angereicherte Mutterlauge in der Pfanne ist, erhalten oft eine gelbliche Färbung von anhaftender Mutterlauge, die dann, bevor man ein neues Werk beginnt, aus der Pfanne ausgeschöpft werden muß.

Solch gelb gefärbtes Salz wird zu geeigneten gewerblichen Zwecken, besonders zu Viehsalz, verwendet. Ist die Färbung nur durch Mutterlauge hervorgerufen, so läßt sich die weiße Färbung wieder herstellen, indem man den frischen Ausschlag mit Soole übergießt und auswäscht, ihn also von der anhaftenden Mutterlauge befreit.

Das gewöhnliche Kochsalz enthält meist geringe Mengen (zusammen ¹/₂ bis 2 Proc.) von Chlormagnesium, Chlorcalcium, Chlorkalium und schwefelsauren Verbindungen von Natrium, Magnesium, Calcium, Kalium, dazu 2 bis 4 Proc. Wasser.

Chlormagnesium hat auf das Salz einen sehr ungünstigen Einfluß. Es verleiht ihm einen bitteren Geschmack und bewirkt, daß es feucht wird. Schon V₅ Proc. Chlormagnesium tut Salze verursacht, daß sich das Salz nicht trocken hält, bei längerem Liegen an der Luft also schwerer wird. Einen ähnlichen Einfluß kann Glaubersalz haben.

Gipshalliges Salz backt beim Trocknen fest zusammen und bildet dann feste Knollen und Knorpel, die oft im Inneren noch feucht sind, da die Wärme und die Luft nicht genügenden freien Zutritt hatte. Auch die in der Mutterlauge enthaltenen Salze (besonders Glaubersalz), die sich beim Trocknen ausscheiden, befördern das Zusammenbacken des Salzes. Gipshaltiges Salz ist zum Einpökeln von Fleisch weniger geeignet. Es veranlaßt, daß das Fleisch beim Kochen schwer gar wird.

Je nach der Beschaffenheit der versottenen Soolen enthält das Salz mehr von den einen oder anderen Nebensalzen. Soolen aus natürlichen Soolquellen liefern gewöhnlich ein an Chlormagnesium reicheres Salz, besonders wenn die Soolen im Winter gradirt und nicht frostfrei aufbewahrt werden, so daß sich durch Umsetzung

Bei starkem Dörren des Salzes in zusammengepreßten Formstücken (Stöckel, Füderl in Oesterreich) bilden sich an den äußeren Flächen Auswüchse von den vorhandenen Nebensalzen. Man putzt die Auswüchse ab, erhält also durch scharfes Dörren ein reineres Salz.

Cubische Krystalle hallen weniger Lauge zurück als trichterförmige Krystalle, am meisten hält feinkörniges Salz Lauge zurück. Grobkörniges Salz läßt sich deshalb schon durch Abtropfen der Soole und längeres Liegen bei gewöhnlicher Temperatur in trockenen Lagerräumen genügend trocken für den Versand herstellen. Feinkörniges Salz bedarf jedoch längeren Trocknens unter Anwendung von Hitze. Indessen läßt sich aus feinkörnigem Salz das Wasser vollständiger entfernen als aus grobkörnigem Salze, da die größeren Krystalle Soole mechanisch eingeschlossen halten, die sich nur beim Zerspringen der Krystalle entfernen läßt. Unter Anwendung von Trockenvorrichtungen getrocknetes Feinsalz enthält etwa 2 Proc. Wasser, in derselben Weise getrocknetes Grobsalz nicht unter 3 Proc.

Gutes Kochsalz hat eine reine, weiße Farbe, rein salzigen Geschmack, bleibt an der Luft trocken und löst sich in Wasser ohne Rückstand. Das specifische Gewicht des Siedesalzes von mittelgrobem Korn ist 2,05, das von grobem Sonnensalz nach Hahn 2,039, von trichterförmigen Krystallen 1,9169 bis 2,0353, von grobem Dampfsalz 1,9988 bis 2,07, von feinem Sonnensalz 1,994, von feinem Dampfsalz 2,0213, von feinem Kesselsalz 2,0704, von der Salzhaut, die sich beim Versieben der Soole mitunter an der Oberfläche bildet, 2,1084.

Nicht für alle Zwecke ist das reinste Salz das gesuchteste. Seesalz mit etwa 4 Proc. an Nebensalzen

224 ,,

Pfannenstein

278 kg 309 kg 167 kg 1062 kg

wird zum Salzen der Fische und Pökeln des Fleisches den reineren Sorten vorgezogen.

Enthielt das Salz Gips und Chlormagnesium und wurde sehr scharf getrocknet, so trübt sich das Wasser beim Auflösen, weil der Gips seines Krystallwassers beraubt und unlöslich geworden ist und von Chlormagnesium unlösliche Magnesia zurückbleibt. Von den Chloriden zersetzt sich Chlormagnesium am leichtesten bei größerer Hitze.

Verfälscht mit anderen Stoffen kann das Kochsalz im Handel vorkommen, wenn es mit chlorkaliumhaltigen Rückständen vom Salpetersteden, mit Kochsalz ausVarec-soda, Glaubersalz, Gips, Sandsteinpulver und anderen Stoffen vermischt wird. Der Versuche, Mischungen von billigerem gemahlenem Steinsalze mit Siedesalz als Speisesalz in den Handel zu bringen, wurde zu Anfang gedacht (S. 480).

Das Salz der letzten Werke ist gegen das der ersten Werke etwas wasserreicher und unreiner, bei demselben Werke ist der zweite Ausschlag wasserreicher als der erste, und zwar um so mehr, je gröber das Salz ist.

Das Salz wird gewöhnlich nach dem Gewichte verkauft, was zweckmäßiger ist, als der Kauf nach Maß, wenn man auch beim Kaufe nach Gewicht durch einen höheren Feuchtigkeitsgehalt des Salzes benachtheiligt sein kann. Indessen sind beim Maße die Mengen sehr verschieden.

Ein Hektoliter lose eingeschütteten Salzes verschiedener Körnung hat folgendes Gewicht:

feinkörniges mildes Salz.....48    bis    53    kg,

dagegen wiegt festes Steinsalz . . .

Bei längerem Lagern in großen Haufen preßt sich das Salz zusammen. Dürrenberger Siedesalz wiegt z. B. frisch von der Trockenpfanne entnommen, bei 21/2 Proc. Feuchtigkeitsgehalt, 68 bis 69 kg das Hektoliter, nach vierwöchigem Lagern 78 bis 79 kg. Mäßig fest eingestampft wiegt ein Hektoliter im ersteren Falle 78 bis 79kg, im letzteren Falle 83 bis 84kg. Gewöhnliches mildes feinkörniges Salz wiegt bort 67y₂kg, feinkörniges scharfes Salz 68^/2 kg, mittelkörniges Salz 7H/2 kg. Innerhalb der verschiedenen Werke bei gleicher Salzsorte kommen nur Schwankungen bis zu 3 kg vor.

2.    Salzschaum bildet sich beim Stören der Soole an der Oberfläche, er ist schmutzigbraun und besteht aus organischen Substanzen und Salzen der Soole, besonders Gips, kohlensauren Erden, Glaubersalz und Kochsalz. Verwendet man Soole, die über frisch be-dornte Gradirwände getröpfelt ist, so zeigt sich dieser Schaum besonders, außerdem eine braune Färbung der Soole. Der Schaum wird abgeschöpft und nicht weiter verwendet.

3.    Salzschlamm, Krückschlamm, Kratzerde, fällt zunächst beim Stören der Soole zu Boden, enthält neben Chlornatrium besonders schwefelsaures Calcium und Natrium und findet wohl in chemischen Fabriken noch zur Gewinnung von Kochsalz und Glaubersalz

Verwendung. Der Salzschlamm enthält ein Doppelsalz von schwefelsaurem Calcium-Natrium, das sich nur in der Wärme bei Anwesenheit von wasserfreiem schwefelsaurem Natrium bildet. In der Kälte bildet es sich -nicht, da die Lösung dann wasserhaltiges schwefelsaures Natrium ausscheiden würde.

4.    Krücksalz fällt als letzter salzreicher Auszug in der Störperiode, nachdem sich der Salzschlamm abgeschieden hat. Es enthält hauptsächlich Chlornatrium und Gips neben geringen Mengen anderer Chloride und schwefelsaurer Salze. Es wird dem Viehsalz beigemischt oder wieder aufgelöst und zur Anreicherung der Soole verwendet, auch benutzt man es, um die eisernen Trockenpfannen mit einem Salzüberzuge zu versehen, damit das zum Trocknen ausgebreitete Salz nicht mit dem Eisen in Berührung kommt und gelb wird. Das Krücksalz backt dann zu einem festen weißen Pfannensteinbelag zusammen, sobald die Trockenpfanne erwärmt wird.

5.    Fege- oderKehrsalz, auch schwarzes Salz, ist der vom Fußboden in den Trockenräumen und Magazinen zusammengekehrte Abfall, der, wenn er weniger -unrein ist, dem Vieh- oder Gewerbesalz zugesetzt oder mit sonstigen Siedeabfällen wieder in der Soole aufgelöst wird.

6.    Hungerst ein entsteht durch Festbrennung von Niederschlägen während des Störens und hat die Zusammensetzung des Schlammes, ist auch wie dieser noch verwendbar.

7.    Pfannenstein entsteht durch Festbrennung von Niederschlägen während der Stör- und der Sogge-periode. Er besteht hauptsächlich aus Gips mit ansehnlichen Mengen von schwefelsaurem Natrium und Chlornatrium.

Die Menge des entstehenden Pfannensteines hängt von der Zusammensetzung der Soole ab, von der Ausführung der Arbeit, der Art der Heizung und der Verdampfung.

An den meisten Pfannensteinen unterscheidet man zweierlei Massen, zu oberst eine krystallinisch körnige Masse, die fast reines Kochsalz enthält, zu unterst eine dichte, grauliche, wenig durchscheinende Masse, die hauptsächlich Gips und schwefelsaures Natrium enthält. Diese Massen sind entweder scharf getrennt, oder wechseln ab, auch sind sie gemengt.

Der Pfannenstein enthält ein Doppelsalz, schwefelsaures Calcium-Natrium, außerdem neben bedeutenden Mengen Kochsalz, kohlensaures Calcium und Magnesiumsalze, etwas Eisenoxyd und Wasser.

Aus 100 cbm Soole fielen in Friedrichshall etwa . 162 kg zu Schwenningen 23673 kg Salz, 2,02 cbm Mutterlauge und................ .

zu Rottenmünster 25877 kg Salz, 1,60 cbm Mutterlauge und.................

zu Clemenshall (bei Alaunzusatz) 0,51 cbm Mutterlauge und.....•...........

zu Dürrenberg 26600 kg Salz, 1,24 cbm Mutterlauge und.................

dazu 151kg Salzschlamm, Krücksalz und Fegesalz.

Der Pfannenstein enthält 3,8 Proc. Wasser.

Die festen Bestandtheile dieser Abgänge (Mutterlauge, Pfannenstein, Krücksalz rc.) betragen in Dürrenberg 5,4 bis 5,6 Proc. des Rohsalzes der Siedesoole.

Bei der reinen Soole zu Schwäbisch-Hall wird der Pfannenstein immer erst nach mehreren Jahren aus der Pfanne entfernt.

Man benutzt die Pfannensteine noch zur Kochsalz-und Glaubersalzgewinnung, zerkleinert zum Düngen, zur Grünglasfabrikation, bei der Cementfabrikation und zum Aufthauen von Eis, in größeren Stücken zu Viehlecksteinen. Auf einigen Salinen benutzt man ihn zum Anreichern der Soolen, auf anderen wird er auch zum Theil als wenig brauchbar auf die Halde geworfen. Zu Viehlecksteinen sucht man die dickeren salzreicheren Stücke aus. An den heißeren Stellen wird er mitunter 60 bis 70mm stark. In Schönebeck brachte man früher Pfannenstein mit Dornstein zusammen in große hölzerne Kasten, wo sie ausgelaugt wurden. Der vorzugsweise aus Gips bestehende Rückstand fand als Düngemittel Verwendung, während die Lauge mit der von der Siederei abfallenden Mutterlauge auf Glaubersalz verarbeitet wurde.

Dorn- und Pfannenstein nennt man in Württemberg Hallerde.

Die Bildung von Pfannenstein, die sich immer an den heißesten Stellen der Pfanne über dem Feuer, trotz aufmerksamer Krückarbeit, am stärksten zeigt, wird von Balzberg^) wie folgt erklärt. Gips ist in kaltem Wasser und in kalter Soole löslicher, als in warmem Wasser oder warmer Soole. Wird Soole in geschlossenem oder offenem Gefäße bis auf weniger als 100° erwärmt, so fällt Gips als Schlamm zu Boden. Wächst die Erhitzung über diese Grenze, so verwandelt sich der mit den Gefäßwandungen in Berührung kommende Gips in Anhydrit, indem er das Krystallwasser verliert. Die dadurch hervorgerufene Aenderung der Krystallisations-verhältnisse verursacht ein so dichtes Ineinandergreifen der Krystalle, daß jene steinartigen Gebilde entstehen. Dies findet auch ohne Verdampfung, nur bei der Erhitzung gesättigter Gipslösungen statt. Es bildet sich an allen Stellen der Abdampfgefäße, die einer höheren Temperatur als 100° ausgesetzt sind, eine dünne Lage Anhydrit. Das mit ausfallende Salz wird in diesen Krystallen eingeschlossen und festgehalten. Jedesmal wenn die aufgebrannte Schicht wiederum auf mehr als 100° erhitzt ist, wird der neue Niederschlag von Gips und Salz festbrennen, indem sich der Gips in Anhydrit umwandelt und wieder bindend wirkt. Da die Soole immer gipsärmer wird, so wird der Niederschlag immer salzreicher, bis durch Einlassen frischer Soole wieder von Neuem Gelegenheit zur Anhydritbildung gegeben ist. Dieser Vorgang wird sich so lange wiederholen, bis die Pfannensteinschicht die Wärme nicht mehr in dem Maße leiten kann, daß sie sich auf der Oberstäche bis über 100° erwärmt, dann bleiben Gips- und Salzkrystalle lose liegen. Dieser Erklärung entspricht die chemische Zusammensetzung und die Schichtentextur des Pfannensteines. Die stärkste Pfannensteinbildung zeigt sich des

*) C. v. Balzberg, Salinentechnische Preisausgabe 1888 (Manuskript).

halb Uber den Feuerungen, wo die untere Seite des Pfannenbodens einer Temperatur von mehr als 1200° ausgesetzt ist, weniger oder kein Pfannenstein an den Rändern der Pfanne.

In den Vorwärmern, die einer Temperatur von 60° ausgesetzt sind, zeigt sich nur Gipsschlamm, kein Pfannenstein. Bei chemisch reinen Chlornatriumlösungen wird auch beim schärfsten Feuer kein Aufbrennen des Salzes beobachtet. In dem Piccard'schenErhitzungskessel, wo die Soole durch Dampf von 120° auf mehr als 100° erwärmt wird, ohne daß in diesem Kessel eine Wasserverdampfung stattfindet, scheidet sich nur Gips ohne Salz aus, der sich an den Heizflächen festsetzt und anbrennt. Sämmtlicher Gips wird auch hier in Anhydrit verwandelt.

Der Gipsgehalt des Salzes ist, wenn man diese Vorgänge bei der Pfannensteinbildung beachtet, eine wesentliche Ursache der Knoten- und Klumpenbildung des Salzes bei scharfer Trocknung. Die aus anhaftender Mutterlauge auskrystallisirenden Salze, Chlornatrium, Chlormagnesium, Glaubersalz und andere wirken zwar auch bindend und frittend, aber in den vorkommenden Mengen nicht so stark, daß die Masse nicht zerdrückt werden könnte. Bei der Trocknung durch Hitzegrade von mehr als 100° verliert der Gips das Wasser, krystaüi-sirt in Anhydrit um und backt das Salz zu festen Knoten zusammen, die sich selbst mit dem Hammer oft schwer-zerschlagen lassen, und zwar um so fester, je feinkörniger das Salz ist. In diesem Falle kann nur eine fortwährende Bewegung des Salzes während der Trocknung, wie in den Schönebecker Trockentrommeln, die Knotenbildung verhindern.

Der naß aufgebrachte Trockenpfannenbelag ist über den Herdzügen ebenfalls einer Temperatur von mehr als 100° (200 bis 3000) ausgesetzt, wodurch sich das feste Zusammenbacken erklärt.

8.    Salz stein bildet sich durch Festbrennen von Salz am Pfannenboden. Er ist mehr oder weniger mit Hungerstein und Pfannenstein gemischt, wenn Stören und Soggen in derselben Pfanne vorgenommen wurden. Er löst sich nach jedem Werke beim Einlassen frischer Soole wieder auf und bleibt nach dem letzten Werke beim Ausschöpfen der Mutterlauge in der Pfanne zurück.

Der S a l z st e i n wird ebenso wie das an den Pfannenborden angebackene Bord salz beim Aussteinen der Pfanne mit dem Pfannenstein entfernt und wieder aufgelöst.

Er enthält außer Chlornatrium schwefelsaures Calcium und andere Chloride und schwefelsaure Salze.

9.    Mutterlauge, Muttersoole, Bitterlauge bleibt nach einer Reihe von Werken, je nach der Menge der in der Soole enthaltenen Nebensalze, in mehr oder weniger großer Menge zurück und enthält außer Chlornatrium hauptsächlich Chlormagnesium und schwefelsaures Kalium neben geringen Mengen anderer Chloride und schwefelsaurer Salze, auch etwaige Brom- und Jodsalze. Schwefelsaures Kalium geht mehr in die Mutterlauge als in das sich ausscheidende Salz, was darauf zurückzuführen sein mag, daß die Löslichkeit dieses Salzes in Lösungen von Kochsalz und Chlormagnesium zunimmt. In Dürrenberg schöpft man nach jedem siebenten Werke

ur Be-

adesalz,

Salz

Clemenshall Sulz

Rottenmünster » 1000 „ Schwenningen » 1000 » Dürrenberg „ 1000 »

aus, an anderen Orten öfter oder weniger häufig. Auf österreichischen Salinen setzt man den ausgeschöpften Theil der Soole bei der folgenden Pfannenfüllung immer wieder zu, so daß man keine Mutterlauge aushält. Man muß das Eindampfen der Soole unterbrechen, wenn das Salz durch die Mutterlauge zu sehr in der Farbe verlieren würde oder wenn die Nebensalze, besonders Chlormagnesium, so angereichert sind, daß sie mit in das Salz in stärkerem Maße übergehen würden. Man beurtheilt den richtigen Zeitpunkt des Ausschöpfens an der Färbung des Salzes und der Mutterlauge.

Die Mutterlauge sieht gelblich, ölig aus und hat einen widerlich bitteren Geschmack. Das specifische Gewicht ist 1,20 bis 1,28. HahnH hat über das Verhalten von Chlormagnesium und Chlorcalcium in den Soolen und Mutterlaugen bei Besprechung der Salinen des Saginawthales in Michigan ausführliche Untersuchungen angestellt.

Aus der Mutterlauge gewinnt man, ähnlich wie bei der Verarbeitung der Mutterlaugen von der Seesalzgewinnung, verschiedene technisch nutzbare Salze (M u 1t e r -laugensalze ²), unreines Kochsalz (zu Gewerbe- oder Viehsalz), Glaubersalz, schwefelsaures Kalium, schwefelsaures Magnesium, Salmiak u. a. (früher Schönebeck, Berchtesgaden, Hall). Zu Ebensee wird die nach 14tägigem ununterbrochenem Sude erfolgende Mutterlauge abgekühlt, wobei sich neben Kochsalz viel schwefelsaure Salze absetzen, und dann der Soole beim Salzsieden wieder zugesetzt, wenn Formsalz (Stöckel) bereitet werden soll, weil das Salz dann beim Dörren gut zusammensintert und fest wird. Soll Faßlsalz oder Blanksalz bereitet werden, so gießt man die Mutterlauge weg.

Auf sehr vielen Salinen wird die Mutterlauge nicht weiter verwendet, seitdem die Gewinnung und Verarbeitung der Nebensalze aus den festen Kalium- und Magnesiumsalzen der Steinsalzlagerstätten die Verarbeitung geringer Mengen Mutterlaugen nicht mehr Vortheilhaft genug erscheinen läßt.

Häufig noch benutzt man die Mutterlaugen z reitung von Bädern oder zur Gewinnung von B indem man sie völlig eindampft. Diese Verwendung ist besonders bevorzugt, wenn Brom- und Jodsalze in der Mutterlauge enthalten sind. Zu leichterem Transporte werden die Mutterlaugen mitunter noch concentrirt und dann als Zuthat zu Bädern verwendet. Man dampft sie dann bis zu 1,21 und 1,32 spec. Gew. ein.

Zuweilen werden die Mutterlaugen, nachdem Kochsalz größtentheils ausgeschieden worden ist, mit gelöschtem Staubkalk zur Trockne gedampft, um Düngesalz zu erzeugen, ein Gemenge von Gips, Magnesia, Chlornatrium, Chlorcalcium und Kalk. In den Salzkammergütern verwendet man die schmutzigen Abfälle beim Salinenbetriebe zu Düngesalz, wobei man ihnen 2*/, bis 9 Proc. Kohle beimischt. (Weiteres siehe unten bei Verarbeitung und Verwendung der Mutterlaugen.)

Es fielen an Salz und Mutterlaugen in:

Mutterlauge

Friedrichshall aus 1000 cbm Soole . 241221 kg 6 cbm

n 1000    »

» 1000 „

10. Salzhaltige Siededämpfe. Die Sool-dämpfe, der Broden, enthalten salzige Bestandtheile und reagiren sauer, in Folge Salzsäuregehaltes, was auf eine Zersetzung von Chlorcalcium und Chlormagnesium zurückzuführen ist. Lersch theilt in seiner Hydrochemie (1864, S. 596) eine Reihe von Analysen der festen Bestandtheile mit, die in den condensirten Dämpfen enthalten waren. Es sind dies Chlorkalium, Chlornatrium, Chlormagnesium, Brommagnesium, Chlorcalcium, schwefelsaures Magnesium, schwefelsaures Calcium, Ammoniumsalze, Spuren von Jod und Kieselsäure. Der Gehalt der Dämpfe an Salzen ist darauf zurückzuführen, daß beim Aufwallen der Soole Flüssigkeitstheilchen der Soole mitgerissen und mit den Dämpfen weggeführt werden.

1. Speisesalz3):

Analysen der Siedereiproducte.

Halle

Schönebeck

Staßfurt

Artern

Dürrenberg

Ischl

Ludwigshall

tuaggßtuojs

Schwäbisch

Hall

Clemenshall

z»achvjn-rk

Salzuflen

Rothenfelde '

Salzungen

Chlornatrium . .

Chlorkalium.....

Chlorcalcium.....

Chlormagnesium . . . Schwefelsaures Calcium Schwefels. Magnesium . Schwefelsaures Kalium Schwefelsaures Natrium Kohlensaures Calcium . Köhlens. Magnesium. .

Kieselsäure......

Wasser.......

Organische Substanz .

98,356

0,277

1.334

0,033

97,141 98,251 97,191 93,177 87,39 99,45 0,004 0,564

1,466 0,983 0,679 0,817 0,754 1,381

—    0,485    —

—    0,427    0,579

95,90 98,90 96,714 91,35 91,15 98,80

0,170

0,27

0,02

97,38

P-TP

ppp

0,28

1,25 0,05

0,008

0,016

7,91

1,10 0,49    1,176

PP

0,50

0,07

}0,70|

0,60

0,16

0,005 0,081 1,00 0,69 —    0,040    —    —

0,005 —    —    —

0,60    1,989 6,68 7,00

1,70

x) Berg- und hüttenm. Ztg. 1867, S. 163, 185, 210. — ²) Natürliche Mutterlaugensalze zu Staßfurt, Kalusz und Lüneburg im Polyt. Centralbl. 1873, S. 1052 (Volger). — ³) Kochsalzanalysen: Hahn, Die Salinen des Saginaw-thales in Berg- u. hüttenm. Ztg. 1867, S. 97.

sFriedrichshall

Rottenmünster

Sckwenningen

Feink. Mittelgr. Grobk. Salz Salz Salz

r Feink. Grobk.

Salz Salz

Chlornatrium..... 97.55    92,19    97,48    98,16    96,31    96,07    96,51    97,80    92,78    95,38 98,642 98,376

Kohlensaures Calcium .

Wasser

Siebes. Dampfs. Bords.

Dampfs. Bords.

Rhein- Schweizerfelden hall

1,49    6,97    1,80

PPPr

Analysen von Endersi) ergaben Folgendes:

Chlornatrium .... Chlormagnesium . . . Schwefelsaures Natrium Schwefelsaures Calcium Kohlensaures Calcium . Wasser.......

Artern

94,835

0,616

0,488

1,061

4,700

3,000

Halle

92,773

0,865

1,296

0,466

4,600

Erfurt

96,941

0,017

0,049

2,093

0,900

Stotternheim

96,866

0,060

0,964

0,110

2,000

2. Gelbes Salz (nach Heine):

Schönebeck . 94,439 . 1,889 . 1,804

Chlornatrium.......

Chlormagnesium......

Schwefelsaures Kalium . . . Schwefelsaures Natrium. . . Schwefelsaures Magnesium . . . 1,409

Schwefelsaures Calcium.....0,459

Eisenoxyd .....

Kieselsäure.....

Schönebeck L)

96,467

1,222

1,675

0,109

0,527

Kösen

67,184

0,600

7,585

24,577

0,014

0,008

Dürrenberg

93,385

3,410

1,648

Kötzschau

85,267

cc r>

0,023

0,018

1,480

3,500

9,753

Tenditz

80,267

1,362

7,750

10,621

3. Viehsalz:

Nach Wackenroder

Nach Zöllner

Chlornatrium .

Chlorcalcium .

Chlormagnesium Schwefelsaures Natrium . — Schwefelsaures Calcium. . 1,40 Erdige Theile Organische Substanz . . . 0,59 Eisenoxyd Wasser

95,83

0,27

Spur

0,20

Traun

stein

gleichen- Rosen- Berchtes-heim gaben

von thüringische» Salinen

0,47

0,48

hall

0,71

1,71    1,92    0,94    1,95    1,75    1,67    1,24    1,57    1,45    1,43

Das Salz von thüringischen Salinen enthält 1,67 gemengte vegetabilische Substanzen und erdige Theile, bis 11,54 Proc. fremde Salze, 0,94 bis 1,95 Proc. besonders auch Eisenoxyd.

Wasser und 0,79 bis 3,91 Proc. zur Denaturirung bei-

4. Krücksalz (nach Heine):

Chlornatrium........

Chlorkalium.........

Chlormagnesium.......

Schwefelsaures Kalium . . . . Schwefelsaures Calcium. . . . Schwefelsaures Magnesium . .

Artern . . 96,324 . . 0,027 . . 0,166 . . 0,176 . . 1,806

Halle

Artern

70,064

0,399

1,463

22,017

0,814

Kohlensaures Calcium Chlormagnesium . . ,

Eisenoxyd.....

Kieselsäure . . . . Wasser.......

1,501

Halle

0,972

0,071

0,040

0,119

4,041

5. Salzschaum (nach Heine):

Staßfurt Dürrenberg . 26,090    14,909

Chlornatrium.....

Schwefelsaures Kalium . Schwefelsaures Natrium. Schwefelsaures Calcium . Schwefelsaures Magnesium. . 0,762 Kohlensaures Calcium. .

Staßfurt

Kohlensaures Magnesium . . 0,971 Chlormagnesium......0,221

Artern

77,119 1,176

0,502 Thonerde 15,646 Eisenoxyd 1,608 Kieselsäure — Organische Substanz .... 0,796 Wasser

Dürrenberg

Artern

0,211

0,148 . 5,256    10,214

0,177

0,032

0,168

3,572

*) Chem. Centralbl. 1870, S. 517. — ²) Gelbes Salz durch Uebergießen von Soole gereinigt.

M u sp ratt, Chemie, bearb. v. St ohm ann u. Kerl. VI.

40

6. Salzschlamm (nach Heine und Berthier):

Schönebeck

Halle

Ariern Dürrenberg

Montier

Sulz

Chlornatrium .... Chlormagnesium . . . Schwefelsaures Natrium Schwe Schwe Schwe Schwe

Kohlensaures Calcium . Kohlensaures Magnesium Eisenoxyd und Thonerde

Kieselsäure......

Wasser........

57,102

13,499

elsaures Kalium . . . 1,839 elsaures Magnesium . 0,409 'elsaures Calcium. . . 23,649 -elsaures Strontium. .    —

26,140

3,405

1,479

0,320

64,027

3,600

0,720

0,116

0,193

89,653

0,064

0,706

7,098

. 0,567 . 0,060 . 0,020 . 2,855

7.    Hungerstein (nach Heine):

Schönebeck 44,264 20,667 2,125 27,381

Schwefelsaures Magnesium ....    1,638

8.    Salzstein:

Chlornatrium.... Schwefelsaures Natrium Schwefelsaures Kalium Schwefelsaures Calcium

0,016

0,825

32,951

7,452

0,991

0,226

50,773

0,448

0,385

0,083

0,135

6,556

Anfang Mitte Ende 47,5    6,2 64,2

Kosen

Dürrenberg

27,011

5,288

1,051

57,703

1,943

Halle

96,491

1,422

0,482

0,248

Chlornatrium.....

Chlorkalium......

Chlormagnesium ....

Chlorcalcium......

Schwefelsaures Magnesium

Kieselsäure.......

Wasser........

9. Pfannen st ein:

Halle

0,537

0,820

Ariern

Schwefelsaures Natrium Schwefelsaures Kalium Schwefels. Magnesium.

Kohlensaures Calcium. 1,265    Spur

Köhlens. Magnesium . 1,905    Spur

Eisenoxyd und Thonerde 0,304 Kieselsäure Wasser .

0,533

10. Mutterlauge i):

Halle

Schöne-

deck

24,5    52,6    25,7

28,0    41,1

2,07

32,06    53,43

28,94    20,92

0,71

1,34

10,1    95,72

0,40

I l'ool I

0,09

1,44

Kohlensaures Calcium . Kohlensaures Magnesium Eisenoxyd und Thonerde

Kieselsäure......

Wasser........

Schönebeck Dürrenberg

0,408

0,030

0,023

3,444

ppp

Schönebeck

91,191

Staßfnrt

80,652

Ariern

86,804

1,609

1,533

0,226

0,332

5,109

h-¹ O 00 GO HOI

0,778

0,326

10,561

0,488

1,043

Dürren-    Heinrichs-    Roden-    Schwab. Friedrichs-    Rotten-    Schwen-

berg hall    berg Hall hall    Münster    ningen

—    0,5

Dürrenberg

94,671

0,740

0,719

0,113

0,592

3,165

Lüne- Egestorffs-bnrg hall

6,15    45,98    75,34    86,79    51,22    14,5    12,5

Sulz

10,00

0,57

_cc.p

0,50

1,55

43,33    61,6    61,0

—    19,0    13,0

2,75 0,72 0,58 0,11    1,50

2,95 2,08 2,10    2,74 1,90

0,26

13,5

Ariern.

Dürren- Schwab. Friedrichs- Rodenberg Hall hall berg

Unna 2) Hallein Lünebnrg Sulz

Harz-bürg

Chlornatrium . .

Chlorkalium . . .

Chlormagnesium .

Chlorcalcium. . .

. 6,494 15,057 14,144 11,707 25,84 24,49    5,82    2,21 19,001 15,1019 25,271 11,81

. 4,914    —    —    —

. 12,695    7,200    10,847    11,521

. 5,350    —    —    —

1,05

0,52 18,33    8,86    8,579    9,1426    0,531    10,65

0,116 —

0,23

21,78

—    0,002

0,41    0,42

3.522 1,417 1,850 0,07 5,358 8,218 4,871 —

0,070

0,002

Cup

0,01 0,260

0,042 Spur 0,017 0,468

0,620

0,1349

5,3721

8,16

1,51

67,87

0,1480    —    —

n Analysirmethoden f. Mutterlaugen: Liebig in Ann. d. Chem. 59, 330. Rammelsberg, Quant. chem. Analyse, S. 191. L er sch, Hydrochemie 1864, S. 575. — ²) 0,16 Brom- und Jodverbindungen.

Mutterlaugen von

Concentrirte Mutterlaugen von

Salz

uflen

Rothenfelde

— 0,26 — — —

71,72    72,00    73,722    73,683    73,597    70,41 70,073 74,14 73,16 73,28 72,69 67,069

Schwefels. Magnesium . Wasser........

IW

Sch wen- Rotten- Clemens- Stute» ningen Münster hall    bnrg

Friedrichshall

0,28

p op

1,47

0,19

© ph oT 'sh ©

Kreuznach

Clemenshall

0,057

8,13

1,46    0,19    0,20

—    0,689

0,19    0,009

4,25

In 1 Liter Mutterlauge sind enthalten:

Königsborn (nach Fresenius)

Kreuznach (nach Heusner)

Chlornatrium.....

Chlorkalium......

Chlorlithium......

Chlorcalcium.....

Chlorstrontium.....

Chlormagnesium ....

Jodmagnesium.....

Brommagnesium ....

Schwefelsaures Strontium Borsaures Magnesium. .

Salpetersaures Magnesium Salpetersaures Ammonium Kieselsäure......

Specifisches Gewicht. . .

Vorgänge beim Salzsieden. Das Salz scheidet sich beim Salzsieden aus, sobald es nach völliger Sättigung der Soole bei weiterem Wasserverdampfen seines Lösungsmittels beraubt wird. Nach den Untersuchungen von I. Karsten stehen Siedepunkt und Kochsalzgehalt in folgendem Verhältnisse:

Sättigungspunkt

4- 15,3° C.

--100,0° C.

--107,9° C.

Eine bei 15,3° C. mit 26,8 Proc. Kochsalz gesättigte Soole nimmt also beim Erwärmen bis auf 107,9° C., wo sie noch nicht siedet, d. h. unter Wallung Wasser in Dampfsorm abgiebt, noch 2,6 Proc. Kochsalz auf. Sie ist dabei dem Siedepunkte 108,9° C. so nahe gerückt, daß eine weitere Aufnahme von Kochsalz bei stärkerer Erhitzung nicht eintritt, also 29,4 Proc. die Grenze des Gehaltes einer darstellbaren gesättigten Kochsalzsoole bei gewöhnlichem Luftdruck ausmacht. Durch die Anwesenheit von Nebensalzen ändert sich dies Verhältniß. Der Procentgehalt an Rohsalz ist dann noch etwas höher und auch der Siedepunkt liegt höher.

Den Umstand, daß gesättigte siedende Soole bei der Abkühlung auf 15° C. etwa 2,6 Proc. Kochsalz fallen läßt, hat man auf verschiedene Weise bei dem Verfahren zur Kochsalzgewinnung benutzt.

Unbeabsichtigt tritt die Salzausscheidung in den Pfannen ein, wenn der Betrieb unterbrochen wird, z. B. Sonntags über, und die Pfannen mit gesättigter Soole gefüllt sind. Durch das Dämpfen der Feuer kühlt sich die Soole ab und Salz, gewöhnlich in großen, festen Krystallen, scheidet sich aus (Sonnlagssalz).

Kochsalzgebalt

26,8 Proc. 29,1 „ 29,4 ,,

30,86

25,93

11,81

208,80

5,24

179,56

0,024

3,245

0,345

21,11

29,71

4,84

256,77

8,58

21,91

0,009

7,65

2,88

3,78

0,127

0,224

472,825

1,321

350,579

1,334

Siedepunkt

107,9° C. 108,8° C. 108,9° C.

In 100 Theilen Sooden a. d. Werra (nach E. Reichardt)

6,280

0,014

15,990

0,070

Schwefels. Kalium . 4,020 Schwesels. Natrium . 3,280 Schwefels. Calcium. 0,068 Organ. Substanz . 0,904 0,004

30,634

1,285

Zu Moutiers in Savoyen dampfte man früher gradirte Soole bis zur Sättigung ein und ließ sie heiß von einem Behälter aus an ausgespannten Stricken langsam herunterfließen. In Folge der Abkühlung und starken Wasserverdunstung überzogen sich die Hanfseile mit einer Salzkruste. Die in den unteren Behälter herabgeflossene Soole wurde wiederholt (16 mal) demselben Verfahren unterworfen, so lange, bis das auskrystallisirende Salz zu unrein wurde. Das Verfahren wurde nur im Sommer bei günstiger Witterung ausgeführt. Man sammelte von den Seilen zweimal jährlich die etwa 10 cm dicke Salzkruste durch Abschlagen. Vier Siedepfannen zum Erwärmen der Soole erforderten 100 000 m Seillänge.

Auch bei neueren Salzerzeugungsapparaten, die aber nur versuchsweise oder beschränkte Anwendung gefunden haben, hat man die verminderte Lösungsfähigkeit des Salzes in abgekühlter Soole und die bei der Abkühlung stark siedender Soole hervorgerufene starke Verdampfung zur Salzgewinnung benutzt, z. B. bei dem Patente von Schäffer und Budenberg in Buckau-Magdeburg (D. R. P. Nr. 13938), wobei die im Piccard-Apparat erhitzte Soole in eine Planpfanne eingelassen wird, in der sie sich um 5 bis 8° abkühlt und Salz ausscheidet, was sich in beständigem Kreisläufe der Soole wiederholt (s. S. 826). Auch bei den unten (S. 806) beschriebenen Circulirpfannen begünstigt die Abkühlung die Salzabscheidung.

Bei denjenigen neueren Salzerzeugungsapparaten, in welchen der Dampf künstlich abgesogen wird, und die Dampfentwickelung in einem besonderen Bacuumkessel vor sich geht, wirkt die Abkühlung der Soole mit auf die Salzabscheidung, wenn sie auch nicht Hauptmittel dafür ist (s. S. 810 u. f.).

40*

Warmeleitungsfähigkeit

Wärmecapacität

ÜT ©

1,0302

1,0629

1,0987

1,1384

1,1830

10

15

20

25

Glaubersalzlösung mit 354    „

» schwefelsaure Magne-

282

213,5 » n

Chlormagnesium befördert also am meisten die Löslichkeit des Gipses, danach schwefelsaures Magnesium, dann Chlornatrium, am wenigsten schwefelsaures Natrium. Bei der Anreicherung der Soolen, besonders an den drei

Die Verdunstungsfähigkeit der Kochsalzlösungen nimmt bei wachsendem Salzgehalt etwas ab, soll jedoch nach Bischofes Untersuchungen l) für eine bestimmte Kochsalzlösung bei allen Temperaturen zwischen

7,5 und 90° gleich sein. Senfs hat dies letztere nicht bestätigt gefunden.

Die Wärmecap acität der Kochsalzlösungen nimmt bei wachsendem Salzgehalt ab, die Wärmeleitn ngsfähigk eit nimmt dagegen zu, wie aus der folgenden Tabelle von Karsten ²) ersichtlich ist. Die Wärmecapacität und Wärmeleitungsfähigkeil des Wassers ist dabei zu 1 angenommen.

Kochsalzgehalt Proc.

0,9707 0,9408 0,9102 0,8784 0,8453

Die Zusammensetzung der Soolbestandtheile ist nicht völlig bekannt, beim Verdampfen des Wassers scheiden sie sich indessen in einer bestimmten Reihenfolge ab. Diese ändert sich je nach der Zusammensetzung der Soole und ist noch nicht für alle Verhältnisse völlig erforscht.

Zunächst verwandeln sich saure kohlensaure Salze, soweit sie in nicht gradirten Soolen vorhanden sind, unter Verflüchtigung von Kohlensäure in unlösliche neutrale kohlensaure Salze, die sich abscheiden. Zn beachten ist dabei, daß sich bei Soolen, die etwa auch kohlensaures Magnesium und kohlensaures Natrium enthielten, diese Salze mit Gips beim Concentriren der Soole in der Siedehitze zu kohlensaurem Calcium, Chlormagnesium und schwefelsaurem Natrium umsetzen würden, so daß mehr Kalk und weniger Gips ausfallen würde.

Nächst den kohlensauren Salzen scheidet sich Gips aus nach Verhältniß der Menge des verdampften Wassers und der durch verschiedene Umstände veränderten Löslichkeit des Gipses. Der Gips wird bei zunehmender Concentrirung der Soole löslicher, so daß sich bei gleicher Wasserverdampfung zunächst mehr und dann bis zur Concentration immer weniger Gips abscheidet.

Durch die Gegenwart anderer Salze wird die Löslichkeit des Gipses befördert, wie folgende Tabelle von Karsten zeigt, wobei eine Sättigungstemperatur von 18,75° C. zu Grunde gelegt ist:

1 Th. Gips ersordert zur Lösung , . . 398 Th. Wasser, dagegen

429 Th. gesättigte Kochsalzlösung mit . 314,25 >,    »

559,5 n 635    ,,

siurnlösung mit..........

324 Th. gesättigte Chlorrnagnesium-lösung mit............

*) Gilbert's Ann. 35, 1810, S. 311. Karsten's Archiv 1. Reihe 7, 1823, S. 3 (Bischof); 11, 1826, S. 222 (Bischof); 9, 1825, S. 188 (Frank).

² Karsten's Archiv, 2. Reihe 20, 1846, S. 67.

erstgenannten Salzen in der Störperiode, nimmt also die Löslichkeit des Gipses zu.

Eine gesättigte Lösung von Chlorkalium nimmt keinen Gips auf, so daß bei der Anwesenheit dieses Salzes in der Soole die Löslichkeit des Gipses sehr abnimmt. Auch Chlorcalcium vermindert die Löslichkeit des Gipses. Eine gesättigte Chlorcalciumlösung nimmt keinen Gips auf. Eine gesättigte Lösung von schwefelsaurem Kalium nimmt sehr wenig Gips auf.

Eine Anreicherung an diesen Salzen wird also ein stärkeres Ausscheiden des Gipses aus der Soole zur Folge haben.

Ist die Soole gesättigt, so scheidet sich Kochsalz mit etwas Gips und einem unlöslichen Doppelsalze von schwefelsaurem Calcium und schwefelsaurem Natrium ab, so lange bis die Mutterlauge mit einem oder mehreren der vorhandenen Nebensalze gesättigt ist, dann beginnen auch diese sich auszuscheiden.

Je mehr sich die Soole mit Chlormagnesium anreichert, um so mehr vermindert sich die Löslichkeit des Kochsalzes. Eine völlig gesättigte Chlormagnesiumlauge löst kein Kochsalz auf und aus einer gesättigten Kochsalzlösung kann das Kochsalz durch Zusatz von Chlormagnesium völlig abgeschieden werden. Deshalb läßt sich auch Kochsalz, dem noch Chlormagnesium anhaftet, sehr wirksam durch reine Kochsalzlösung auswaschen. Werden 5,89 Gewichtstheile einer bei 19° gesättigten Auflösung von Chlormagnesium mit 5,69 Gewichtstheilen Wasser-gemischt, so löst diese Mischung nur 1,578 Gewichts-theile Kochsalz auf, während 5,69 Gewichtstheile Wasser

2,1 Gewichtstheile Kochsalz lösen würden. In diesem Verhältnisse wird die Löslichkeit des Kochsalzes durch Chlormagnesium vermindert.

Während ein größerer Gehalt an Chlormagnesium für die Bildung größerer Kochsalzkrystalle bei niedrigen Temperaturen von 40 bis 60° C. günstig ist, wirkt er bei höherer Temperatur auf die Bildung einer Salz-tz aut, die die Oberfläche der Soole mit einer schützenden Decke überzieht und dadurch die Verdampfung des Wassers in unerwünschter Weise erschwert und die Salzausscheidung verzögert. Man hat dann dafür zu sorgen, daß die Salzhaut durch beständige Bewegung der Flüssigkeit am Entstehen gehindert wird. Bei Gegenwart von schwefelsaurem Natrium hat Chlormagnesium diese ungünstige Wirkung auch bei höherer Soggetemperatur nicht, da sich dann die Salze zu schwefelsaurem Magnesium und Chlornatrium umsetzen, die keine Neigung zur Bildung einer Salzhaut zeigen. Durch Zusatz von Glaubersalz kann also mitunter die Bildung der Salzhaut verhindert und der Soggeproceß beschleunigt werden. Auch glaubersalzhaltige Mutterlauge oder Soole kann zugesetzt und dadurch das Soggen befördert werden.

Ebenso wie Chlormagnesium wirkt Chlorcalcium auf die Verminderung der Salzlöslichkeit. Jedoch kann Chlorcalcium bei Gegenwart von schwefelsaurem Magnesium nicht bestehen, da sich beide zu Gips und Chlormagnesium umsetzen. In den Soolen ist Chlorcalcium meist gar nicht oder nur in untergeordneter Menge vorhanden.

Durch kohlensaures N atrium -läßt sich Chlormagnesium zersetzen, wobei sich kohlensaures Magnesium und Chlornatrium bildet. Jedoch steht kohlensaures Natrium zu hoch im Preise, als daß es allgemein 'zur Beseitigung des Chlormagnesiums aus den Soolen angewendet werden könnte.

Sind schwefelsaures Natrium und Chlorcalcium in dem Verhältnisse zusammen in Lösung, daß sie sich vollständig umsetzen können, wobei schwefelsaures Calcium und Chlornatrium entstehen, so schlägt sich der Gips vollständig nieder und in Lösung bleibt nur Kochsalz. Ist das Verhältniß beider Salze anders, so bleibt entweder Chlorcalcium oder schwefelsaures Natrium übrig.

Beim Verdampfen der Soolen bildet sich zunächst auf der Oberfläche Schaum, der neben Gips und Kochsalz, kohlensaures Calcium und Magnesium, auch geringe Mengen schwefelsauren Magnesiums, schwefelsauren Natriums und schwefelsauren Kaliums enthält, und häufig durch Beimengungen organischer Substanzen schmutzig-braun gefärbt ist.

Der bei starker Wallung während der Störperiode ausfallende Salzschlamm enthält neben großen Mengen von Chlornatrium schwefelsaure Erden und Alkalien, besonders das unlösliche Doppelsalz von schwefelsaurem Natrium-Calcium. Dieses findet sich ebenso auch mit schwefelsaurem Kalium in dem sonst aus Gips und Chlornatrium bestehenden Hungerstein, auch in dem Pfannen-stein, wenig in dem Salzstein. Jedoch enthalten alle diese festen Producte, da concentrirte Lauge in sie eindringt, geringe Mengen leicht löslicher Salze, die sonst in der Mutterlauge gelöst zurück bleiben. Da die Steine auf dem Pfannenboden festbrennen, so sind sie hauptsächlich starker Erhitzung ausgesetzt. Die eindringende zuletzt stark mit leicht löslichen Salzen angereicherte Soole verdampft, ohne daß die leicht löslichen Salze Gelegenheit hätten, in der zurückbleibenden Mutterlauge wieder in Lösung zu gehen, da sie durch nicht mehr lösliche Salzbestandtheile eingeschlossen werden. Daß auch in dem Salzschaume leicht lösliche Salze enthalten sind, erklärt sich nicht nur daraus, daß der Schaum von Soole durchdrungen ist, die beim Abschöpfen des Schaumes mitgenommen wird, sondern auch, daß die Soole in dem Schaume bei längerem Verweilen an der Oberfläche unter beständiger Erneuerung Gelegenheit hat, zu verdunsten und die festen Bestandtheile im Schaume abzusetzen.

In der Mutterlauge bleiben im Uebrigen die leicht löslichen Salze zurück, also besonders Chlormagnesium, schwefelsaures Kalium, schwefelsaures Natrium und schwefelsaures Magnesium, ferner auch Chlorkalium, was indessen nur selten, bei Abwesenheit von schwefelsaurem Magnesium und schwefelsaurem Natrium, in den Soolen enthalten ist, und Chlorcalcium bei Abwesenheit dieser schwefelsauren Salze.

Das zunächst niederfallende Salz ist mit Gips und dem Doppelsalze von schwefelsaurem Calcium-Natrium stark versetzt, auch von mechanischen Beimengungen getrübt, so daß es besonders gehalten werden muß und als Speisesalz nicht verwendet werden kann. Man bezeichnet dieses Salz als K rück salz.

In das dann ausfallende weiße Salz gehen immer geringe Mengen Gips, der in feiner Schlammform ausfällt, und Chlormagnesium aus der am Salze haftenden

Lauge über. Dasselbe geschieht mit Chlorcalcium, wenn es in der Soole vorhanden ist. Daß auch schwefelsaures Magnesium und schwefelsaure Alkalien oder Chlorkalium in das Salz mit der anhaftenden Lauge übergeht, ist für das Salz nicht wesentlich nachtheilig. Die Menge der leicht löslichen Salze, die in dem Krücksalze gefunden werden, wird größer sein als die Menge der anhaftenden Soole abgeben würde, wenn das Salz längere Zeit in der Soole am Pfannenbord gelegen und Gelegenheit gehabt hat, vermöge der Capillarität immer von Neuem Soole anzusaugen, die an der Oberfläche des Salzes verdunstet und die leicht löslichen Salze zurückläßt. Ein Ueber-spülen mit Soole wird dann den Gehalt an leicht löslichen Salzen vermindern.

Reinigung der Soolen. Bei einigen Soolen ist es nöthig, darauf Bedacht zu nehmen, daß man diejenigen Stosse, welche beim Verdampfen nachtheilig wirken oder das ausgeschiedene Salz verunreinigen, vor der Salzausscheidung aus der Soole entfernt. Bei schwachen Soolen geschieht dies durch die Gradirung, bei der sich Eisenoxyd, kohlensaure Erden und Gips neben geringen Mengen anderer schwefelsaurer Salze als Dornstein an den Dornwänden oder als Schlamm absetzen. Auch der bei vielen Quellsoolen vorkommende Gehalt an bituminösen organischen Stoffen vermindert sich durch die Gradirung.

Indessen enthalten auch gradirte Soolen ebenso wie ungradirte häufig organische Stoffe, was sich beim Versieden durch stärkere Schaumbildung, auch durch eine dunklere braune Färbung der Soole zu erkennen giebt. Die Anfangs klare oder schwach gelblich gefärbte Soole wird beim Versieden immer dunkler und zuletzt völlig unklar. Es kann dazu kommen, daß man den Siede-proceß dann unterbrechen und die noch an Kochsalz reiche Mutterlauge entfernen muß. Besonders bei frischer Bedornung der Gradirwände nimmt die Soole Extractiv-stoffe aus dem frischen Holze auf, auch Staub, Blüthen-staub von benachbarten Feldern wird vom Winde in Mengen gegen dieGradirwände geworfen und gelangt dann in die Soole. Die dunkelbraune Färbung der Soole raubt dann dem Salze die klare weiße Farbe. Man schneidet deshalb die Dornen im Winter zur Zeit der Saftstockung und wäscht sie nach dem Einlegen wiederholt mit frischer schwacher Soole, die man unbenutzt weglaufen läßt, aus. Am besten ist es, wenn sich zunächst eine dünne Steinschicht auf den Dornen absetzt, so daß eine weitere Extrahirnng des Holzes durch die Soole verhindert wird.

Bei kleineren Soolmengen läßt sich der Farbstoff dadurch entfernen, daß man die Soolen vor dem Versieden mit Aetzkalk behandelt, wobei sich der Farbstoff mit ausscheidender Magnesia niederschlägt. Sind jedoch organische Stoffe von der Beschaffenheit darin enthalten, daß sich beim Salzsieden eine die Krystallisation erschwerende sirnißartige Haut auf der Soole bildet, die auch beim Aufwallen nicht genügend coagulirt, um als Schaum abgezogen werden zu können, so hat man mitunter Blut, Eiweiß, Bier, Alaun, Butter, Pech angewendet, was der Soole beim Stören, kurz vor der Gare, zugesetzt wird. Dadurch bringt man die organischen Stoffe mit den

den Vorwärmpfannen wurde Albumin zugesetzt, die Soole wurde dann durch ein Holzkohlenfilter und durch Klärbassins geleitet. In dem geronnenen Albumin setzt sich der gelbe Schlamm ab und kann dann als Schaum leicht mit der Schaufel oder mittelst Schlammbrettern abgenommen werden.

Enthält die Soole schweselsapres Eisenoxydul, so färbt sich die Mutterlauge ebenfalls dunkelbraun. Das Eisen kann daraus durch Chlorkalk abgeschieden und die Lauge auf Kochsalz und andere nutzbare Salze versotten werden.

Zusätzen dazu, sich zusammenzuziehen (zu coaguliren), so daß sie im Schaume abgezogen werden können.

Man hat ein Filtriren solcher Soolen durch Kohlenklein, Sand oder Steinkohlenasche als sehr wirksam empfohlen, auch eine Behandlung mit übermangansaurem Kalium, was indessen für gewöhnlich zu kostspielig ist.

Auch durch Einbringen von Erlenholz, Bündeln von Erlenrinde, wird die Zerstörung der Haut auf dem Soolspiegel und die Verdampfung befördert. Man wirft es kurz vor der Gare in die Soole und nimmt es beim Abziehen des Schaumes wieder heraus. Die in der Rinde enthaltenen Stoffe, Gallussäure, Gerbsäure, scheinen die Eigenschaft zu haben, die organischen Stoffe, die sich als Haut über die Oberfläche ziehen, dazu zu bringen, zu gerinnen und Niederschläge zu bilden.

Zu Clemenshall wird zur Soole in der Vorwärmpfanne Alaunmehl gethan und die Soole nach der Klärung in die Soggepfannen eingelassen. Die Soole soll durch den Alaun schneller gereinigt, und es soll die Bildung größerer Krystalle veranlaßt werden. Durch Analysen ist jedoch festgestellt worden, daß das Salz nicht reiner ausfällt als von anderen Salinen, die unter gleichen Verhältnissen ohne Alaun arbeiten.

Beim Aufwallen der Soole scheidet sich besonders gegenüber der Feuerstätte schmutzig-brauner Schaum ab, der aus Extractivstoff und erdharziger Masse in verändertem Zustande besteht. Man zieht den Schaum mit Blechkrücken an den Bord und nimmt ihn auf den Krück-blättern heraus.

Handelt es sich nur um Zerstörung von Salz-haut, so ist ein häufiges Ueberspritzen mit Soole zur Beseitigung der Haut erforderlich. Bei den Arbeiten in der Pfanne mit den Salzkrücken wird die Haut beständig zerstört und an der Bildung gehindert. Scharfe Zugluft befördert die Bildung der Salzhaut.

Nachtheilig auf die Farbe des Salzes wirkt ein Eisengehalt der Soole. Kohlensaures Calcium, kohlensaures Eisen- und Manganoxydul und Kieselsäure schlagen sich beim Stören als gelber Schlamm nieder. Mischt sich dieser Schlamm mit dem Salze, so bekommt es eine gelbliche Färbung. Man sucht deshalb das Eisen zu entfernen. Es geschieht dies gewöhnlich vor dem Einlassen der Soole in die Pfannen. Kann man das Eisen nicht durch Gradirung ausscheiden, so läßt man die Soole durch lange hölzerne Gerinne fließen (Stotternheim, Jnowrazlaw), um sie möglichst mit Luft in Berührung zu bringen und zum Fahrenlassen der Kohlensäure, die das Eisen löslich macht, zu veranlassen; oder man preßt Luft in die Behälter, in denen die Soole aufbewahrt wird (Georgenhall bei Hannover); oder man setzt der Soole in der Störpfanne oder vor der Gare Ochsen-blut zu, auch das im Handel vertriebene Albumin, das aus braunrothen Blättchen besteht (Jnowrazlaw u. a.). Zu Georgenhall bei Hannover setzt man z. B. zu einer Soolmenge von 40 bis 50 cbm in einer Pfanne iy2 bis 2 kg Albumin zu. 100 kg dieses Stoffes kosten etwa 80 Mark. Zu Jnowrazlaw enthielt die früher versottene, aus Bohrlöchern gewonnene Steinsalzsoole in einem Liter 0,042 g kohlensaures Eisenoxydul. Zum Niederschlagen des Eisens leitete man die Soole über die Soolreservoire in einer 200 m langen Kandel. In

Um zu verhüten, daß Gips in zu reichlicher Menge ins Kochsalz übergeht, werden die an Gips reichen Soolen, besonders wenn es sich um die Darstellung des bei niedrigen Wärmegraden zu versiedenden Grobsalzes handelt, in besonderen Pfannen bis zur Gare gestört, wobei sich der meiste Gips in dieser Pfanne, der Störpfanne, niederschlägt. Die Soole wird dann in die Soggepfannen eingelassen, in der die Kochsalzausscheidung vor sich geht. Bor der Gare wird der in der Störpfanne niedergeschlagene Schlamm sorgfältig an den Rand der Pfanne angekrückt und herausgenommen.

In der Regel hat man es beim Salzsieden mit gesättigten Gipslösungen zu thun. Wenn auch ein Theil des Gipses durch Stören in besonderen Pfannen, durch Aufbrennen von Pfannenstein, ausgeschieden wird und ausgehalten werden kann, so ist es doch nicht möglich, die Vermengung des feinen Gipsschlammes mit dem ausgeschiedenen Kochsalz und den Uebergang von Gips in das Kochsalz zu verhüten, zumal es im Interesse der Wärmeausnutzung und Schonung der Salzpfannen liegt, das Aufbrennen des Gipsschlammes auf dem Pfannenboden, also die Bildung von Pfannenstein, möglichst zu verhüten, und durch beständiges Krücken, besonders an den heißeren Stellen, das Ablagern des Schlammes zu verhindern und ihn in Bewegung zu erhalten. Der erste Gipsschlammniederschlag wird zwar in dem Krücksalze entfernt, bei der späteren Salzausscheidung geht aber der Gips mit in das Salz.

Zur Verminderung des Chlor magnesiumgeh altes kann man, wie oben schon erwähnt, kohlensaures Natrium anwenden.

Bert hier zersetzt Chlormagnesium in der Sogge-pfanne bei Gegenwart von schwefelsaurem Natrium durch einen Zusatz von gelöschtem Kalk, wodurch unter Bildung von Chlorcalcium Magnesia ausgeschieden wird. Chlorcalcium setzt sich mit schwefelsaurem Natrium bei weiterem Eindampfen zu Gips und Kochsalz um. Das Verfahren ist weniger zweckmäßig als der Zusatz von kohlensaurem Natrium, da die in das Salz übergehende Schlammmenge (Gips und Magnesia) vermehrt wird.

Setzt man zu viel Kalk zu, so bildet sich auf der Oberfläche eine spinnengewebartige Haut, die die Salzkrystallisation erschwert. Bei längerem Stehen an der Luft scheidet sich der Kalk aus der Lauge ab.

Zweckmäßiger ist es, nicht beim Soggen, sondern vorher in besonderen Behältern die fremden Salze durch Kalkmilch zu zersetzen. Bei Anwesenheit von schwefelsaurem Magnesium scheidet sich dann Gips und Magnesiahydrat ab. Zur Abscheidung der Magnesia aus Chlormagnesium muß man für einen Gehalt von schwefel-

2,861 6,261 0,013 40,659    40,659

saurem Natrium sorgen, da das sich bildende Chlorcalcium ebenso nachtheilig ist wie Chlormagnesium. Nach dem Klären der Soole wird dann in besonderen Pfannen versotten. Durch den Kalk werden zugleich organische Substanzen niedergeschlagen.

Die Bildung einer Salzhaut beobachtete Hahn ¹■), sobald die Lauge eine Concentration von 1,218 bis 1,233 spec. Gew. erhalten hatte. Die Zusammensetzung solch einer Salzhaut (a) aus einer Lauge (b) von 1,2356 spec. Gew. war, ohne den Kochsalzgehalt zu berücksichtigen, folgende:

Chlormagnesium .... 2,667

Chlorcalcium......5,990

Schwefelsaures Calcium . 0,051 Wasser

Nach Hahn kann die Bildung der Salzhaut auch durch Zusatz von etwas Fett oder von gleichen Theilen in Wasser gelöster Seife und Fett verhindert werden, was dem Salze nichts schadet.

In Dürrenberg pflegt man der Soole bei der Grobsalzbereitung vor dem Schlammkrücken V₂ bis 1 kg Schiffspech auf 30 bis 35 cbm Siedesoole zuzusetzen, um die Zerstörung der Salzhaut herbeizuführen und die Ausscheidung groben Salzes zu befördern. In Erfurt setzt man bei der Bereitung feinen Buttersalzes IV2 kg reinen Rindertalg zum Zerstören der Salzhaut zu, die dann niederfällt, und befördert dadurch die Verdampfung.

Um den Chlormagnesiumgehalt der Soolen, die außerdem schwefelsaures Magnesium enthalten, nicht zu erhöhen, wird man sich hüten müssen, reichere Soolen der Winterkälte auszusetzen, weil sich dann Glaubersalz und Chlormagnesium bildet. Es ist deshalb nöthig, im Winter die Gradirung reicherer Soolen einzustellen und die Soole nicht in freistehenden, sondern in schützenden Erdreservoiren aufzubewahren.

Der Chlormagnesiumgehalt wirkt nicht nur nachtheilig auf die Verdampfung, sondern auch auf das Salz selbst, indem es ihm einen bitteren Beigeschmack verleiht und verhindert, daß das Salz an der Luft trocken bleibt. Chlormagnesium enthält 6 Mol. Krystallwasser. Beim Glühen wird es wasserfrei und zerlegt sich. Es bildet sich Magnesia und Chlorwasserstoffsäure, MgCl₂ + H₂0 = MgO + 2HC1, Magnesia zieht kein Wasser an.

Bei gewöhnlicher Trocknung unter mäßiger Erwärmung verliert es den größten Theil seines Krystallwassers, zieht aber nach dem Erkalten begierig wieder Wasser an.

Bei der Bereitung des Formsalzes, das bei sehr-hoher Temperatur (bis 300°) getrocknet wird, quillt es aus den Salzstöckeln heraus, überzieht die Oberfläche, indem es sich zersetzt, mit nicht hygroskopischer Magnesia und schützt dadurch die Salzstöckel, während im Inneren das ausgeschiedene Chlormagnesium die Salzkrystalle fest zusammenfrittet.

0,2 Proc. Chlormagnesium im Blanksalze macht dieses bereits für den Handel wenig geeignet. Chlor

magnesium ist vorzugsweise durch mechanisch anhaftende Mutterlauge, auch vielleicht etwas durch Sooleinschlüsse in den Salzkrystallen in das Salz übergegangen. Man kann es deshalb zum größten Theile mechanisch dadurch entfernen, daß man das Salz vor dem Trocknen gut abtropfen läßt oder dadurch, daß man es, wenn es aus der angereicherten Lauge angekrückt ist, mit gesättigter heißer Kochsalzlösung übergießt, die das Chlormagnesium aufnimmt und Kochsalz abscheidet.

Nachtheilig ist es, das aus den Pfannen bei angereicherter Mutterlauge zuletzt ausgeschlagene Salz zum Abtropfen oben auf das Salz der ersten Ausschläge zu werfen, wie vielfach der Einfachheit halber geschieht. Vielmehr wird man das Salz der letzten Ausschläge zweckmäßig an besondere Stellen der Tropfbühnen bringen und die ersten Ausschläge des folgenden Werkes oben darauf, damit die weniger mit Chlormagnesium angereicherte Soole des neuen Werkes die letzten an Chlormagnesium reicheren Ausschlüge des vorhergehenden Werkes durchdringt und auswäscht.

Ein Auswaschen mit Wasser, wie es bei der Seesalzbereitung geschieht, empfiehlt sich bei dem kostspieligen Siedereibetriebe nicht, da zu viel Salz dabei verloren gehen würde.

Beim Abtropfen der Soole bleiben immer noch etwa 10 bis 12 Proc. Feuchtigkeit im Salze zurück. Beim Trocknen des Salzes bliebe dann, wenn das gewonnene Salz etwa ¹/₄ des Gewichtes der gesättigten Soole ausmacht, noch der 40. bis 30. Theil der in der Lauge enthaltenen Chlormagnesiummenge zurück, wenn das Salz mit frischer Siedesoole ausgewaschen worden wäre. Enthält die Siedesoole 0,5 Proc. Chlormagnesium, so könnten dann nur noch etwa 0,0125 bis 0,016 Proc. Chlormagnesium im Kochsalze bleiben. Enthält aber die Lauge gegen Ende des Werkes 12 Proc. Chlormagnesium, so wird das Salz im Durchschnitt mit etwa sechspro-centiger Chlormagnesiumlauge getränkt sein und beim Abtropfen bis auf 10 oder 12 Proc. Feuchtigkeit blieben im Salze 0,15 bis 0,2 Proc. Chlormagnesium zurück. In Wirklichkeit bleibt oft weit mehr zurück und zwar 'deshalb, weil das in den Pfannen längere Zeit am Pfannenbord liegende Salz durch die oben erwähnten Vorgänge der Wasserverdunstung und Ansaugung von Mutterlaugensoole eine weit reichere Chlormagnesiumlauge als Feuchtigkeit enthalten wird, wenn es auf die Tropfbühnen gebracht wird, und ferner, weil bei der Annahme von 12 Proc. Feuchtigkeit im abgetropften Salze nicht berücksichtigt worden ist, daß während des Abtropfens ein großer Theil der Feuchtigkeit verdunstet, so daß der übrige Theil der Flüssigkeit an Chlormagnesium angereichert wird.

Wo also ein größerer Chlormagnesiumgehall als etwa 0,2 Proc. im Salze zurückbleiben würde, ist es erforderlich, die Chlormagnesiumlauge noch mehr als durch gewöhnliches Abtropfenlassen aus dem Salze zu entfernen und dies geschieht zweckmäßig mit Schleuderapparaten (Centrifugen), in die das Salz sogleich, ohne daß es erst längere Zeit zum Abtropfen gelegen hat, mit etwa 20 Proc. Feuchtigkeit gebracht wird, worauf es bis auf etwa 2 bis 4 Proc. durch Abschleudern der Flüssigkeit getrocknet wird.

mit reinster Steinsalzsoole nachgewaschenes Salz

In Schönebecks enthielt:

unter das ausfallende Kochsalz nicht verhindert werden können. Der hohe Preis des tertiären phosphorsauren Natriums schließt zur Zeit die Anwendung bei der Salzerzeugung im Großen aus.

Schwefelsaures Natrium oder schwefelsaures Kalium aus den Soolen zu entfernen, dazu liegt ein besonderes Bedürfniß gewöhnlich nicht vor. Aus concentrirter Soole schlägt sich bei etwa 35° das schwer lösliche wasserfreie Glaubersalz mit etwas schwefelsaurem Magnesium nieder, die dann in den Pfannenansätzen enthalten sind. Im Uebrigen gehen sie theils ins Kochsalz, theils in die Mutterlauge.

Das Glaubersalz entsteht durch Umsetzung von schwefelsaurem Magnesium und Chlornatrium. In die Soolen, die von Natur gewöhnlich nur sehr wenig schwefelsaures Natrium enthalten, kommt es hinein, wenn diese bei gewisser Concentration der Winterkälte ausgesetzt sind.

Ist nach dem Trocknen des Salzes wasserfreies Glaubersalz in größerer Menge im Kochsalze enthalten, so ist es unter Umständen ein ebenso unangenehmer Begleiter des Kochsalzes wie Chlormagnesium x), da es bei genügendem Feuchtigkeitsgehalte der Luft begierig Wasser anzieht und das Salz feucht macht. Das wasserfreie Salz hat seine geringste Löslichkeit bei 103,5° C., die größte Löslichkeit bei 18° C. Unter dieser Temperatur kann es für sich nicht bestehen, sondern es verbindet sich mit 7 Mol. Wasser, wird dann bei einer Erwärmung bis auf 26° C. wieder wasserfrei. Mit 10 Mol. Wasser verbundenes Glaubersalz löst sich, wenn es geschmolzen und bis zum Sieden erhitzt worden war, im geschlossenen Gefäße beim Erkalten in dem Krystalli-sationswasser nach und nach auf und bleibt eine flüssige Lösung.

Gewöhnliches

Salz

Schleudersalz

Schwefels. Calcium.    0,959    0,680    0,882    0,682

Chlormagnesium . .    0,482    0,325    0,235    0,0962

An Alkali gebundene

Schwefelsäure . .    0,576    0,477    0,352    0,308

Man ersieht aus dieser Zusammenstellung, daß man durch Auswaschen mit reiner Kochsalzlösung das reinste Salz erhält, daß sich der Chlormagnesiumgehalt auf y₅, der Gehalt an schwefelsauren Alkalien fast um die Hälfte, der Gipsgehalt auf ⁷/io verminderte. Man erkennt aus der Zusammenstellung auch, daß sich die schwefelsauren Alkalien, ebenso wie Gips, zu einem großen Theile bereits in dem ausgeschlagenen Salz in festem Zustande vorfinden, was sich in erster Linie durch die Bildung des unlöslichen Doppelsalzes von schwefelsaurem Calcium-Natrium erklärt.

Eine Reinigung der Soole von Chlormagnesium durch Aetzkalk ist deshalb unzweckmäßig, weil sich dann Chlorcalcium bildet, das dieselben üblen Eigenschaften wie das Chlormagnesium hat und dazu noch die Soole durch ausfallende Magnesia trübt, so daß sie erst durch längeres Stehen wieder geklärt werden müßte. In Gegenwart von schwefelsaurem Magnesium, schwefelsaurem Natrium und Kalium bleibt Chlorcalcium nicht bestehen, sondern es bindet sich mit Schwefelsäure. Es müßte dann also so viel Aetzkalk zugesetzt werden, als zur Bindung der Schwefelsäure und zum Fällen der Magnesia aus Chlormagnesium erforderlich ist.

Diese Eigenschaft ist ungünstig für den Trocknungsproceß. Das Krystallisationswasser verdampft und das Glaubersalz backt das Kochsalz zu Klumpen zusammen und beeinträchtigt sein Aussehen. Bei der Abkühlung zieht es Feuchtigkeit aus der Luft an, so daß das Salz naß wird. In den Magazinen bilden sich dann sogar Salzlaken.

Beim Dörren des Formsalzes quillt es aus den Salzstöckeln hervor, Stalaktiten bildend. Bei Gegenwart von Chlor Magnesium, das sich in der Hitze mit

Zur Reinigung der Soolen von schwefelsauren, kohlensauren Salzen und Chloriden des Calciums und des Magnesiums, sowie des Eisens wendet Mauricio M a nu e l M o ns a n t o in Hoboken (New-Jersey, Amerika) tertiäres phosphorsaures Natrium(Na₃P0₄) cm²)

(D. R. P. Nr. 55976). Es bildet sich dabei aus den schwefelsauren Salzen schwefelsaures Natrium, das in der Mutterlauge zurückbleibt, aus den Chloriden Chlornatrium, während die Erden und das Eisen als phosphorsaure Salze niedergeschlagen werden. Diese Niederschläge sind sehr leicht und flockig und besitzen wie gallertartige Stoffe oder geronnenes Eiweiß die Eigenschaft,

andere Verunreinigungen der Soole mit niederzuschlagen. ^ rf .    .    . -    , _ ,...    . „    , A

Das Eisen der Pfanne wird vom tertiären Phosphor- Wasierdampf zersetzt und Sa zsauredampfe entwickelt, sauren Natrium nicht angegriffen, da beim Umsetzen setzt sich Glaubersalz zu Ehlornatrium um und Sch^^l-kcine freie Säure entsteht. Auch wenn es nicht in der ^^ampfe entweichen. Mg CI, + H₂0 + Na₂S04 Menge zugesetzt wird, daß sämmtlicher Gips in Phos- "    + Mgö + H₂S0₄.

Das

phorsaures Calcium verwandelt werden kann, wirkt es „ i-tns^u °üEt ” tT" «**5'Ü”. insofern günstig, als es verhindert, daß der ausfallende des Glaubersalzes auf das Kochsalz bedachtet, als Gipsfchlamm an der Pfannenfläche haften bleibt und "'an zeitweise statt Steinsalz den an schwefelsaurem Pfannenstein bildet. Nach den- Absetzen des Nieder- Natrium reichen Pfannenste.n zum Anreichern der Soole schlages kann die gereinigte Soole abgezogen werden, verwendete. Das ersottene Salz wurde beim Trocknen oder die Soole wird Uber ein Filter geleitet. Auch kann g^nzlos, büßte an Scharfe der Krystalle cm und zerfiel der Niederschlag in der Berdampfungspfanne zurück- )nujl9,an ^ au emc®¹ "iatten.^u^⁻bleiben, wobei er sich in der Mutterlauge ansammelt. Kochsalz enthielt nach der Analyse viel Glaubersalz, Im letzteren Falle würde eine nachtheilige Beimischung wahrend der Gehal an Chlormagnesium unverändert

x) Fischer, Das Siedehaus Huyssen in Preuß. Zeitjchr. 39, 31.

²) Öesterr. Zeitschr. 1892, S. 504. Polyt. Journ. 288, 189.

geblreben, der Gehalt an Gips geringer geworden war. Man hat deshalb das Anreichern durch Pfannenstein wieder aufgegeben.

^ C. v. Balzberg, Preisschrift.

Gips läßt 14 Proc., Salz 92,3 Proc. Wärmestrahlen durch, die übrigen werden absorbirt oder zerstreut.

a) Stör Periode. Beim Versieden der Soole in der meist gebräuchlichen Weise, nämlich in offenen, rechteckigen, flachen Planpfannen, die etwa 8 bis 10 m breit, 10 bis 15 m lang und 40 cm hoch sind, wird die Arbeit in folgender Weise ausgeführt. Wird Stören und Soggen in einer Pfanne vorgenommen, so läßt man die meist nicht vorgewärmte Soole aus dem neben der Pfanne befindlichen mit der Soolröhrenfahrt in Verbindung stehenden Soolständer in die Pfanne laufen.

Die Pfanne ist gewöhnlich vom vorhergehenden Werke noch erwärmt, enthält auch, wenn die Mutterlauge nicht ausgeschöpft war, noch einen Rest Soole, der sich mit der frischen Soole mischt. Von Salzansätzen hat man die Pfanne möglichst gereinigt, ebenso alle Ansätze von' den Tropfbühnen oder von dem Pfannenmantel, wenn bildet, ein großer Antheil zufallen.

Es muß also in der Störperiode ganz besonders ver-

er als Tropfbühne dient, abgestoßen und in die Pfanne fallen lassen. Dort werden sie von der frisch zufließen- mieden werden, daß Schlamm auf der Pfanne aufbrennt, den Soole aufgelöst und reichern sie an. Da das bei Die Entfernung des Schlammes ist zudem zum Neiden letzten Ausschlägen des vorhergehenden Werkes stark nigen der Soole nothwendig. Kommen dennoch Lecke gedämpfte Feuer nun kräftig angeschürt wird, so er- vor, so wird man zunächst durch Besichtigung der unteren wärmt sich die zufließende Soole schnell, kann deshalb Pfannenfläche von der Feuerstelle aus feststellen müssen,

- wo sich der Leck befindet und versuchen, ihn mit Werg

oder ähnlichen Stoffen zuzustopfen, was durch die aus-

Nach diesen Eigenschaften des Glaubersalzes ist es erforderlich, darauf bedacht zu sein, daß in die Soole kein Glaubersalz in größerer Menge eingeführt wird.

Schwefelsaures Kalium ist zwar schwerer löslich als Kochsalz, 100 Th. Wasser lösen nur 10,74 Gewichts-theile bei gewöhnlicher Temperatur, indessen erhöht sich die Löslichkeit bei Anwesenheit anderer Salze, so daß beim Versieden nur ein Theil ausfällt und mit den Pfannenansätzen entfernt wird oder in das Kochsalz übergeht. Größtentheils bleibt es in der Mutterlauge zurück. Es geht sowohl mit schwefelsaurem Natrium als besonders mit schwefelsaurem Magnesium Verbindungen ein, indem sich Doppelsalze bilden, die leichter löslich sind als das schwefelsaure Kalium für sich allein.

Chlorkalium ist bei hohen Temperaturen leichter löslich als Kochsalz und bleibt in der Mutterlauge neben schwefelsauren Salzen zurück. Im Kochsalze finden sich gewöhnlich nur Spuren und ein um so höherer Gehalt, bei je niedrigerer Temperatur das Salz ersotten worden war.

Etwa vorhandene Jod- und Brom salze bleiben in der Mutterlauge.

Statt unreinere Soolen in besonderen Pfannen gar zu stören, verwendet man, besonders bei sehr langen Pfannen, den Hinteren kühleren Theil der Siedepfanne als Reinigungs- und Klärpfanne, indem man die Pfanne durch eine eingesetzte Scheidewand theilt (Salzungen). Zu Jnowrazlaw ²), wo die Soole 0,042 g kohlensaures Eisenoxydul im Liter enthält, mußte man außer einer 200 m langen Kandelleitung und einer Vorwärmepfanne von 13 cbm Inhalt, in der Albumin zur Reinigung der Soole zugesetzt wurde, und Anwendung eines Holzkohlenfilters noch den vierten Theil der Siedepfannenfläche zur Klärung der Soole verwenden, bis man besondere Klärbassins und Vorwärmer in genügender Größe eingebaut hatte.

¹

Berg- und hüttenm. Zeitung 1867, S. 221.

²

Preuß. Zeitschr. 1879, S. 26.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann it. Kerl. VI.

Die Ausführung der Arbeiten beim Salzsieden.

auch noch größere Mengen Salz aufnehmen und löst auch noch vom Boden den Salzstein und einen Theil des salzhaltigen Pfannensteines. Auch die eisernen Arbeitsgeräthe, mit denen man im Salze und in der Soole zu arbeiten hat, legt man beim Einlassen in die Pfanne und läßt sie in der Soole untertauchen, da sie beim Liegen an freier Lust rosten und beim Arbeiten im Salze dann gelbe Flecken zurücklassen würden, in der warmen Soole aber vor dem Rosten geschützt bleiben. Man kann den Soolzufluß und die Feuerung so regeln, daß die mit etwa 30 cbm zu füllende Pfanne in einer Stunde angefüllt ist und daß sich die Soole dann annähernd im Sieden befindet. Zeigt sich dabei, wie oben erwähnt, Schaum auf der Oberfläche, so zieht man diesen zunächst mit den Salzkrücken ab und entfernt ihn.

Man sorgt nun .dafür, daß die Soole während mehrerer Stunden durch starkes Feuern (Störfeuer) in kräftiger Wallung erhalten bleibt.

Da sich schwefelsaure Salze, besonders Gips, in Schlammform niederschlagen, und da man befürchten muß, daß dieser Schlamm besonders bei dem lebhaften Feuer an den heißesten Stellen festbrennen wird, so muß beständig mit den Salzkrücken, vorzugsweise an den heißesten Stellen der Pfannen, über den Feuern, gearbeitet werden, das heißt der Schlamm wird beständig mit den Krücken an den Pfannenbord gezogen. Ein Aufbrennen des Schlammes hat zur Folge, daß die Wärmevermitte-lung von den Feuergasen auf die Soole sehr beeinträchtigt wird, da Gips sehr wenig Wärmestrahlen durchläßt, also nur schwach diatherman ist. Ein Aufbrennen von Salzkrusten ist weniger nachtheilig, weil Salz die Wärmestrahlen fast völlig durchläßt, also sehr diather-man ist.

Die Folge dieser schwachen Wärmeleitungsfähigkeit des Gipses ist überdies, daß sich der Pfannenboden stark erhitzt, gar wohl glühend wird und durch die Einwirkung der Feuergase zerstört wird, also Lecke bekommt, durch die die Soole im weiteren Verlaufe des Stör- und Soggeprocesses hindurchtröpfelt oder gar größtentheils durchfließt und verloren geht, wenn nicht inzwischen Abhülfe geschasst werden kann. Die zerstörende Wirkung der Feuergase wird noch dadurch erhöht, daß aus der an den heißesten Stellen eintröpfelnden Soole die Chloride in der großen Hitze zersetzt werden, so daß die Feuergase mit Chlor und Chlorwasserstoffsäure versetzt sind und der Angriff um so stärker wird. Am leichtesten hierbei ist Chlormagnesium zersetzbar, jedoch wird auch zersetztem Chlornatrium, das in der Glühhitze mit den kieseligen Bestandtheilen des Mauerwerkes Glasuren

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fließende Soole und den sich einziehenden Schlamm und dadurch entstehende Aufbrennungen begünstigt wird, oder man bringt mit einem Reiserbesen gelöschten Kalk auf die Stelle. Oft bleibt der Leck durch den Pfannenstein geschlossen und wird erst nach dessen Entfernung bemerkt. Oder es gelingt nicht, ihn schnell genug zu finden und zuzustopfen, dann'geht die Soole verloren, und man wird erst durch eine Pfannenausbesserung den Schaden beseitigen müssen.

Zum Ansammeln des Schlammes an die Pfannenborde dienen die auch zum Salzankrücken bestimmten Salzkrücken. Diese bestehen aus einem 56 cm breiten, 14 cm hohen, schwach gebogenen Schaufelblech, das an einer langen hölzernen Stange rechtwinkelig zu dieser stehend befestigt ist (s. Fig. 3175). Das schmiede-Fig. 3175.

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eiserne Krückblech wiegt etwa 2,75 kg. Holzkrücken werden jetzt seltener angewendet. Die als Griffe dienenden runden Holzstangen (Krückstangen) sind 40 bis 70 mm stark und verschieden lang. Da es bei der großen Breite der Pfanne gewöhnlich nicht möglich ist, den ganzen Zug durch die Pfanne hinter einander zu machen, zieht man in Absätzen heran, was die Ausführung erleichtert und deshalb geboten ist, weil die Umfassungswände der Siederäume nicht so weit herausgerückt werden, daß die Krückstangen der ganzen Breite der Pfannen entsprechend herausgezogen werden könnten. Gewöhnlich zieht man, von beiden Längsseiten der Pfanne aus, Schlamm oder Salz von der Mitte der Pfanne her in drei Absätzen an den Bord und benutzt dazu Salzkrücken mit 5, 3l/₂ und 2 m langen Stangen.

Bei den Tyroler Pfannen krückt man das Salz durch die ganze Breite der Pfanne nur an einen Längsbord.

Der an die Borden gekrückte Schlamm wird mit flachen Schaufeln herausgenommen und an besonderer Stelle auf die Tropfbühnen oder den Pfannenmantel gebracht, gewöhnlich mit dem später zu ziehenden Krück-salze zusammen.

Je feiner vertheilt der Schlamm ist, um so sorgfältiger muß er ausgekrückt werden, sonst wird das Salz unansehnlich, oder es bildet sich Pfannenstein. Früher fing man wohl den Schlamm in eisernen, in die Pfanne gestellten Kasten, sogenannten Setzpfannen, auf, die nach der Beendigung der Reinigungsarbeiten wieder herausgenommen wurden.

An anderen Orten schlägt man auch den Schlamm in geflochtene Körbe, die zum Abtröpfeln der Soole auf Gestellen neben den Pfannenborden hängen.

Da durch das Wasserverdampfen der Soolstand bis zur Gare abnimmt, so ersetzt man das Fehlende durch Einlassen (Nachschlagen) von Soole. Besonders bei geringgradigen Soolen wird ein wiederholtes Nachschlagen zweckmäßig sein, um einen für die Salzausscheidung angemessenen Soolstand zu erhalten. In der Regel richtet man sich so ein, daß bei Feinsalzbereitung ein Werk, also die Arbeit vom Beginn des Füllens bis zur Beseitigung des letzten Salzausschlages, 24 Stunden dauert. In Dürrenberg gewinnt man aus den Pfannen auf 100 qm Pfannenfläche für jedes Werk durchschnittlich 8400 kg Salz, wobei auch die ungünstig verlaufenen Werke und die Werke, bei denen Salz von gröberem Korn erzeugt worden ist, mitgerechnet sind. An Feinsalz kann man auf 100 qm Pfannenfläche bei 35 cm Soolstand in 24 Stunden bis 12000 kg Salz gewinnen, wenn man etwa 10 Proc. auf Salzverluste rechnet. Dazu müßte die Pfanne schon bis zu der Höhe von 35 cm mit gesättigter siedender Soole gefüllt gehalten werden. Dies ist aber nicht zweckmäßig, da das an die Borden gekrückte Salz unter der Soole bleiben und sehr naß auf die Tropfbühnen gelangen würde, auch ist die Arbeit bei hoch gefüllter Pfanne erschwert und giebt durch Ueberspritzen Anlaß zu Soolverlusten. Besonders muß man aber auch besorgen, daß durch unvermuthetes Lecken der Pfannen eine sehr große Menge garer und deshalb werthvoller Soole verloren gehen kann. Man macht deshalb, z. B. in Dürrenberg, bei niedrigerem Soolstand der garen Soole erst eine Reihe von Salzausschlägen und schlägt dann, wenn das Werk Vormittags begonnen worden ist, in der Nacht nochmals frische Soole nach, die sich mit dem zurückgebliebenen Theile garer Soole mischt, schnell gar gestört werden kann und weitere Salzausschläge liefert. Man kann sich dann mit der nachzuschlagenden Menge so einrichten, daß das Werk nach Verlauf von 24 Stunden fertig ist.

Hat man sehr unreine Soolen, so ist es zweckmäßiger, das Stören und Schlammziehen in besonderer Störpfanne vorzunehmen. Man stellt dann die Störpfanne in ein etwas höheres Niveau, so daß man die gare Soole durch ein seitlich an der Bordwand zu öffnendes Spundloch nach Bedarf in die Soggepfannen abstießen lassen kann. Erst bei völliger Gare, wenn sich der Gips größtenteils in der Störpfanne abgesetzt hat und ausgekrückt worden ist, darf man die Soole in die Soggepfanne überleiten. Alsdann ist auch ein Nachschlagen gargestörter Soole während des Soggens unbedenklich.

Den Stör- und Soggeproceß führt man jetzt seltener in getrennten Pfannen aus (z. B. in einigen Siedehäusern zu Schönebeck). Sehr zweckmäßig kann man mit getrennten Pfannen arbeiten, wenn es sich darum handelt, grobkörniges Salz zu gewinnen, wobei eine Pfannenfüllung zwei, drei oder mehrere Tage bei verminderter Temperatur in der Soggepfanne verweilt, ehe ein Werk beendigt und eine neue Füllung nöthig ist. Da man Soole mit 20 Proc. Salzgehalt in acht bis neun Stunden gar stören kann, so würde eine Störpfanne bei dreitägigen Werken gare Soole für etwa acht Soggepfannen von gleich großer Fläche liefern können; bei reicherer Siedesoole auch noch mehr. In Schönebeck hat man die Einrichtung so getroffen, daß eine in etwas höherem Niveau liegende Störpfanne zu jeder Seite je eine Grobsalzpfanne speist und während des Soggens dieser Pfannen selbst zur Feinsalzbereitung benutzt wird. Die Einrichtung ist dann mitunter so getroffen, daß die Abhitze des lebhaften Störfeuers zur Erhaltung der Wärme unter den Grobsalzpfannen benutzt wird. Es giebt dies jedoch zu unliebsamen Störungen des Grobsalzbetriebes Anlaß, wenn die Befeuerung der Störpfanne zur Ausführung von Ausbesserungen in der Pfanne unterbrochen werden muß, da sich dann die Soole mehr abkühlt als zulässig ist, so daß entweder zu grobes Korn fällt, oder durch Rosten der Pfanne das Salz gelb gefärbt wird. Man wird dann gut thun, die Einrichtung so zu treffen, daß das gedämpfte Störfeuer durch besondere Canäle unmittelbar den Grobsalzpfannen zugeführt wird, oder daß besondere Ersatzfeuer für die Nebenpfannen eingerichtet werden.

In dem neuen Siedehause Huyssen zu Schönebeck bedient eine 84 qm große in 30 cm höherem Niveau liegende Störpfanne zwei 116 qm große Feinsalzpfannen, zwei 37,5 qm große Mittelsalzpfannen und zwei 60 qm große Grobsalzpfannen. Berücksichtigt man, daß in den Mittelsalzpfannen zweitägiges, in den Grobsalzpfannen dreitägiges Salz hergestellt werden soll, so hat die Störpfanne täglich etwa vier Füllungen gar gestörter Soole zu liefern, so daß für die Störperiode jeder Füllung sechs Stunden in Anspruch genommen werden dürfen.

Wird in einer Pfanne hinter einander gestört und gesoggt, so wird bei beginnender Gare der Schlammniederschlag immer salzreicher und die letzten salzreichen Niederschläge werden als Krücksalz an die Pfannenborde gekrückt und besonders ausgeschlagen.

Die eintretende Gare ist daran erkennbar, daß die Schlammbildung aufhört und sich auf der Oberfläche der Soole eine Salzhaut zeigt. Damit ist der Störproceß beendigt und es beginnt nun die Salzgewinnung im Soggeproceß.

b) Soggeperiode. Sobald die Salzausscheidung beginnt, werden die Feuer gedampft, es wird weniger nachgeschürt und der Zug wird durch Einsenken der Zugschieber etwas vermindert. Je gröberes Salzkorn gewonnen werden soll, um so mehr muß man die Soole abkühlen lassen. Soll sehr feines Buttersalz hergestellt werden, so erhält man die Soole in lebhafter Wallung und durchkrückt sie ohne Unterbrechung; bei gewöhnlichem Feinsalze bleibt die Soole annähernd auf dem Siedepunkte und geht bis 90° herunter. Bei gröberem Salze läßt man die Soole ruhig stehen, ohne sie durch Krücken in Bewegung zu bringen, und überzeugt sich nur durch Wärmemessungen, daß der erforderliche Temperaturgrad erhalten bleibt. Bei ganz grobem, acht- bis zehntägigem Salze läßt man die Soole, z. B. in Rothenfelde und Werl, bei einer Temperatur von 52,50 C. verdunsten. Beim englischen Fishery-Salt läßt man die Temperatur bis auf 40° E. herabgehen.

In allen Fällen bilden sich an der Oberfläche der Soole, wo die Wasserverdunstung stattfindet, kleine Salzkrystalle, die je nach der Stärke der Verdampfung schneller oder langsamer von der Oberfläche verschwinden und sich auf dem Boden ansammeln und danach, je nachdem sie Zeit gehabt haben an der Oberfläche anzuwachsen, ein feineres oder gröberes Salzkorn liefern. Bei sehr langsamer Verdunstung bilden sich abgestumpfte Trichterpyramiden, aus denen sich das Grobsalz zusammensetzt. Bei gutem Verlaufe des Soggens muß die Oberfläche stets mit kleinen Salzkrystallen bedeckt sein, ohne daß sich eine die Verdampfung erschwerende Salzhaut bildet. Man zerstört die Salzhaut durch Bewegung des Sool-spiegels und Ueberspritzen von Soole mit der Krücke oder besonderen Ueberspritzern. Ein geringer Gehalt an Mutterlaugensalzen wirkt der Entstehung der Salzhaut entgegen. Man setzt deshalb wohl reinen Steinsalz-soolen Meerwasser oder etwas Mutterlauge zu. Eine zu starke Anreicherung mit Mutterlauge beschränkt in Folge Erhöhung des specifischen Gewichtes die Verdampfungsfähigkeit. Das Salz kann sich dann nicht gut zu regelmäßiger Trichterform ausbilden, und es entstehen nicht sehr grobkörnige, blätterig durchwachsene Krystalle.

Von Zeit zu Zeit wird das ausgeschiedene Salz an den Bord gezogen. Bei Feinsalz muß dies häufiger geschehen, um ein Aufbrennen auf den Pfannenboden und den bereits aufgebrannten Pfannenstein zu verhüten. Bei gröberem Salze ist ein Aufbrennen in Folge der geringen Temperatur nicht zu befürchten. Bei Feinsalz muß man hauptsächlich über dem Feuerstücke ohne allzu lange Unterbrechung krücken. Man zieht dabei das Salz nach und nach an den Bord, wo es einige Zeit liegen bleibt, dann wird es alle zwei Stunden oder in längeren Zwischenpausen mit Salzschaufeln, die ein durchlöchertes Schaufelblech haben (A u s w e r f e - S ch a u -fein), auf die Abtropfbühnen gebracht (ausgeschlagen). Grobsalz bleibt so lange liegen, bis das Salz nur noch wenig mit Soole bedeckt ist, dann wird es an den Pfannenbord gekrückt. Bei weniger grobem Salze und höherer Temperatur beschränkt man das Krücken auf den Theil der Pfanne, der über der Stichflamme liegt, um ein Aufbrennen zu verhüten. Auf einigen Salinen, z. B. in Werl, lockert man bei Grobsalz das auf dem Pfannenboden abgesetzte Salz mit eisernen Stocherschaufeln, wodurch aber der Glanz der Salzkrystalle leidet.

Das auf englischen Salinen dargestellte gröbste Salz (Fishery-Salt) fällt bei sehr niedriger Temperatur, bildet sich aber nicht an der Oberfläche der Soole, sondern am Boden und an den Borden, wo die zunächst gebildeten kleinen Krystalle zu großen, mitunter pfundschweren Krystallmassen anwachsen. Man läßt die Soole unberührt, bis nur noch wenig Flüssigkeit über dem Salze steht und schlägt dann ohne Salzausschlag wiederholt Soole nach, bis sich die Pfanne fast ganz mit Salz gefüllt hat. Beim nachfolgenden Kalllegen wird der ganze Pfanneninhalt auf einmal gezogen. Auf dem Falk'schen Werke bei Winsford setzt man, um ein möglichst grobes und scharfkantiges Product zu erhalten, 0,25 Proc. Alaun zu, 1 kg auf 400 kg Salz.

Bei Feinsalzbereitung muß man darauf achten, daß das Salz nicht zu lange in der soggenden Soole verweilt und dadurch Veranlassung hat, gröberes Korn zu bilden. Man schlägt es deshalb immer aus, wenn sich durch Ankrücken eine genügende Menge an den Borden angesammelt hat. Einige Zeit läßt man das Salz über dem Soolspiegel am Pfannenborde liegen, damit es Gelegenheit hat, Flüssigkeit fallen zu lassen, , und nimmt

41*

K—-

lang und 253 mm breit und hat am oberen Rande eine 70 mm hohe Ausbiegung.

I Ist das Salz zum größten Theile ausgesoggt, so    das zur Stöckelbereitung nicht geeignet ist (Bor- und

läßt man frisch gestörte Soole wieder einlaufen, oder wo    Nachgangssalz). Es ist zum Theil reiner als das

Stör- und Soggeproceß in einer Pfanne vorgenommen    feinkörnige Mittel salz, wird aber, da es sich zu der

werden, schlägt man Soole zum Stören nach und soggt    im Handel gangbaren Stöckelform nicht zusammenbacken

dann sämmtliches Salz aus, so daß nach Verlauf von    läßt, als Vieh- und Fabriksalz verwendet.

24 Stunden ein neues Werk mit frischer Pfannenfüllung Die genannten drei Sorten von Ischl haben nach begonnen werden kann. Ein Rest Soole bleibt dabei Hauer und Horinek folgende Zusammensetzung: jedesmal zurück, damit der heiße Pfannenboden nicht völlig frei von Flüssigkeit bleibt.

Bei weniger reinen Sovlen muß der mit Mutterlaugensalzen angereicherte Rest der Soole von Zeit zu Zeit entfernt werden. Die Pfanne wird ausgeschöpft.

Man setzt eine Holzrinne an den Pfannenbord, die Arbeiter treten auf eine Holzbühne in die Pfanne und werfen die abgekühlte Lauge mit an Holzstielen befestigten wasserfreies Salz berechnet 97,99 und 98,43 Proc. hölzernen Schöpfkellen in die Rinne, von wo die Mutter- Chlornatrium.

lauge einem besonderen Reservoir zufließt. Auf öfter- Stören und Soggen nehmen, je nach der Beschaffen-reichischcn Salinen läßt man die Mutterlauge in die heit der Soole, verschiedene Zeit in Anspruch. 23- bis bei den Pfannen eingebauten Labstuben laufen und    24procentige Soole wird, wen» sie kalt eingelassen ist,

setzt sie, wenn die Pfanne von Stein gesäubert und aus-    in 1 bis 11/₂ Stunden zum Sieden erhitzt und in etwa

gebessert ist, der folgenden Pfannenfüllung wieder zu,    sechs Stunden gar gestört sein. Das Soggen nimmt

da ein nicht zu großer Gehalt an Mutterlaugensalzen    bei der Feinsalzbereitung die doppelte bis dreifache Zeit in

für die Formsalzbereitung günstig ist. Auf anderen    Anspruch. Die Reinheit des Salzes nimmt im Verlaufe

Chlornairium Chlormagnesium . . . 0,16 Schwefelsaures Natrium 1,99 Schwefelsaures Calcium 0,58 4,84

Wasser

1,75

dann mittelst Auswerfeschaufeln nur das Salz weg, welches über dem Soolspiegel gelegen hat. Grobsalz, das auf vielen Salinen, z. B. in Westfalen, keiner besonderen Trocknung unterworfen wird, läßt man mehrere Tage am Pfannenborde liegen, wo es Gelegenheit hat, den größten Theil der Flüssigkeit fallen zu lassen und auszutrocknen. Es wird dann gleich aus der Pfanne in die Magazine geschafft, wo es mehrere Wochen lang an der Luft nachtrocknet- Bei Feinsalz muß man jedoch sorgfältiger verfahren und das Salz in besonderen Gefäßen (z. B. bei englischem Lumpsalz) oder Bühnen längere Zeit abtropfen lassen, bevor es in die Trockenräume geschafft wird. Man bringt dann den Salzausschlag gleich in die über der Pfanne oder über besonderen Abtropfrinnen oder Canälen stehenden Abtropfgefäße oder auf die Abtropfbühnen. Zum Salzausschlagen bedient man sich der aus siebartig durchlöchertem Eisenblech gefertigten Auswerfeschaufeln (Fig. 3176). Die Sieblöcher sind 10 bis 12 mm groß. Das Schaufelblech ist 240 mm Fig. 3176.

v-..........r _____-___

.....210 —

Werken findet die Mutterlauge zu anderen Zwecken Verwendung.

Ausgeschöpft wird, je nach der geringeren oder größeren Reinheit der Soole, häufiger oder seltener, zu Dürrenberg z. B. nach jedem siebenten Werke, bei Feinsalzbereitung also jede Woche, bei Grobsalzbereitung, je nachdem man dreitägiges oder achttägiges oder''zehntägiges Salz bereiten will, wozu gewöhnlich nur die letzten Werke, vom vierten bis siebenten, verwendet werden, alle zwei, vier oder sechs Wochen.

Zu Heinrichshall bei Gera, auf den englischen Salinen bei Winsford (Cheshire) ist die Soole so rein, daß man gar nicht ausschöpft. Die bei Winsford aus Soolschächten gewonnene Soole ist so rein, daß sich an den Pumpen und in den Sammelteichen nur sehr-wenig Ansätze zeigen, beim Sieden fällt wenig Gips aus. Die Soole ist fast frei von Magnesium-, Calcium- und Kaliumsalzen, es bildet sich kein erdharziger Schlamm oder Schaum wie auf anderen Salinen. Stören und Soggen werden in einer Pfanne vorgenommen, die in 24 Stunden zweimal gefüllt wird. Besonders Nachts, wo die Feuer langsam gehen, krystallisirt das Salz aus, das dann täglich einmal in der Frühe gezogen wird.

Auch die in den Salzkammergütern verwendete Soole ist zum Theil sehr rein und ermöglicht einen con-tinuirlichen Betrieb der Pfanne derart, daß die Pfanne beständig mit Soole annähernd gefüllt gehalten wird. Alle zwei Stunden wird Salz gezogen und während dieser Zeit fließt Soole nach, was durch Stellung und Beaufsichtigung des Zuflußventils oder durch automatisch wirkende Schwimmer, die das Zuflußventil stellen (z. B. zu Ischl) geregelt wird. Das häufige Ausziehen des Salzes ist erforderlich, da es sonst mit dem Gips auf dem Pfannenboden festbrennen würde. Zum Formen von Stöckeln hat man sehr feines Salz nöthig. ' Zu Beginn des Processes, bevor die Soole völlige Siedetemperatur erreicht hat, und gegen Ende beim Abkühlen der Soole scheidet sich Salz von gröberem Korn aus,

2,12

Vor- und Nachgangssalz von Ebensee enthielt auf

Anfang

94,64

Mitte    Ende

5,55

Fig. 3177.

^---115---

des Soggens in der Regel gegen Ende ab, wie die folgenden Analysen des Salzes von Montier aus verschiedenen Perioden der Siedung, nach Berthier, zeigen:

Chlornatrium .

Chlormagnesium

Schwefelsaures Calcium . . 1,56

Schwefelsaures Magnesium —

Schwefelsaures Natrium. . 3,80

Man muß deshalb das Soggen bei weniger reinen Soolen vor der vollständigen Abscheidung des Salzes unterbrechen und setzt es nur so lange fort, als das ausgeschlagene Salz von rein weißer Farbe erscheint. Die letzten von der Mutterlauge mehr oder weniger gelb gefärbten Ausschläge werden als gelbes Salz (Bord -salz) besonders gehalten. Gegen Ende des Soggens, wenn die Mutterlauge dichter wird, muß die Temperatur zur besseren Ausscheidung des Salzes etwas gesteigert werden.

Die Dauer des ununterbrochenen Siedebetriebes schwankt je nach der Concentration und Reinheit der Soolen und beträgt gewöhnlich eine oder zwei Wochen, kann aber auch 18 Wochen (Friedrichshall) erreichen. Mitunter wird die gewöhnliche Dauer durch Pfannenlecke vor der Zeit unterbrochen und die Pfanne muß dann ausgeschöpft und ausgebessert werden.

Zu Hauptausbesserungen hat man alle Jahre oder alle zwei Jahre ein größeres Kaltlager der Pfannen von vier bis sechs Wochen. Gewöhnlich muß dann das Feuerstück int Pfannenboden erneuert werden, das sich verzieht und am schnellsten durchbrennt.

In England dauern die Siedeperioden vier bis acht Wochen, jedoch liegen Sonntags die Pfannen kalt, so daß auf jede sechstägige Periode eine freiwillige Unterbrechung \ folgt.

Up Je nach der Stärke des aufgebrannten Pfannensteines folgt dem Ausschöpfen der Pfanne das A u s st e i n e n oder Steinigen der Pfanne. Ueber dem Feuerstück wird der Pfannenstein nach jedem Ausschöpfen entfernt, in dem übrigen Theile der Pfanne nach Bedarf von Zeit zu Zeit, jedenfalls aber an den Stellen, wo die Pfannen auf etwaige Lecke untersucht werden müssen. Zugleich mit dem Steinigen der Pfannen räumt man auch die Feuerzüge, den Herd, unter der Pfanne von Flugasche.

Der Pfannenstein haftet so fest am Pfannenboden an, daß er mit eisernen Hämmern (Pfannenhämmern, s. Fig. 3177) von etwa 1 kg Gewicht losgeschlagen werden muß. Die Hämmer haben an der einen Seite eine wenig gehärtete, schwach gewölbte, quadratische Bahn, an der anderen Seite eine Spitze. Mit der flachen Bahn schlägt man auf den Pfannenstein besonders an den Stellen, wo er auf den Nietreihen aufliegt, so daß er zerspringt. Mit der Spitze schlägt man von der

Seile flach unter die einzelnen Stucke, um sie vom Boden abzulösen. Zu vermeiden ist, mit der Spitze auf den Pfannenstein zu schlagen, wobei das Pfannenblech an schwächeren Stellen durchschlagen und gesundes Blech beschädigt werden kann. Das Verfahren, nach dem Ausschöpfen der Mutterlauge noch weiter zu feuern, um durch stärkere Erhitzung des Pfannenbodens den Stein abzusprengen, ist für die Pfanne sehr nachtheilig und deshalb zu verwerfen.

Der Pfannenstein wird gesammelt, die brauchbaren Stücke werden als Lecksteine ins Magazin geschafft, das Uebrige wird zur Abfuhr zusammengehäuft.

Da es schwer zu erreichen ist, die Heizgase so zu führen, daß die Pfannen an allen Stellen gleichmäßig erwärmt werden, so fällt an verschiedenen Stellen der Pfannen Salz von etwas verschiedenem Korn. Für gewöhnlich genügt ein gutes beständiges Krücken, um das Salz zu gleichmäßigem Korn zu vermischen. Damit die einzelnen Salzausschläge nicht verschieden ausfallen, wird man durch Temperatur Messungen die gleichmäßige Erwärmung der Soole controliren.

Grobsalzbereitung. Die Gewinnung von Grobsalz beimVersieden wird beeinflußt durch die Zusammensetzung der Soole, den Wärmegrad beim Versieben und durch die Art des Verfahrens.

Zur Grobsalzgewinnung eignen sich die natürlichen, Mutterlaugensalze führenden Soolen besser als Stein-salzsoolen. Die westfälischen Salinen befassen sich vorzugsweise mit der Grobsalzgewinnung, indessen hat man auch auf solchen Salinen, die Steinsalzsoolen verarbeiten, in beschränktem Umfange Grobsalzgewinnung eingeführt (z. B. Schönebeck), um den vielseitigen Wünschen der Salzabnehmer gerecht zu werden und ein besonders zum Einpökeln geeignetes Product zu liefern. Für diese Verwendung ist das in den Seesalinen aus dem Meerwasser gewonnene Salz trotz geringerer Reinheit besonders beliebt. Da sich die Zusammensetzung der natürlichen Soolen der des Meerwassers mehr nähert als Steinsalzsoolen, so wird man aus natürlichen Soolen ein dem Seesalz sich am meisten näherndes Grobsalz gewinnen können, wenn man unter annähernd gleichen Bedingungen: ruhiges Abdunsten bei mäßiger Wärme, die Salzerzeugung vornimmt.

Am meisten nähert man sich den Verhältnissen der Seesalzgewinnung bei der Gewinnung des Sonnensalzes.

Auf den Onondaga-Salzwerken setzt man die Konnengradirung bis zur Ausscheidung des Salzes fort, indem man sich terrassenförmig über einander stehender flacher hölzener Behälter bedient, in denen die Soole der Sonnenwärme ausgesetzt wird. Aehnlich verfährt man auf den Salinen im Saginawthale (Michigan, s. S. 573). Beim gewöhnlichen Siedereibetriebe läßt man die gar gestörte Soole bei niedriger Temperatur, 50 bis 60° C., ruhig stehen und abdunsten. Unter 50° darf man die Soole sich nicht abkühlen lassen, da sich das Salz dann von Eisenrost gelblich färbt. In Schönebeck hat man zur Grobsalzgewinnung für den Stör- und Soggeproceß besondere Pfannen eingerichtet. In der Störpfanne bleibt die gare Soole bei gedämpftem Feuer noch etwa eine Stunde ruhig stehen, um sich zu klären, und wird dann durch eine Holz- oder Blechkandel in die tiefer liegende Soggepfanne (Grobsalzpfanne oder Senkpfanne) eingelassen. Zu "diesem Zweck hat die Störpfanne nahe über dem Boden einen Ausflußstutzen, der durch einen hölzernen Zapfen geschlossen gehalten wird. Man dampft in der Soggepfanne bei 50 bis 57°(£. ein, wenn Extragrobsalz, bei 57 bis 64° (ü>., wenn gewöhnliches Grobsalz gewonnen werden soll. Bei Mittelgrobsalzgewinnung hält man die Temperatur auf 64 bis 70° C.

Zur Erwärmung der Grobsalzpfannen verwendet man entweder Abhitze der Feuergase, Abdampf der Maschinen (Dampfpfannen) oder Broden der Störpfanne (z. B. bei geschlossenen Rundpfannen).

Pfannenstein setzt sich in der Soggepfanne nur noch wenig ab und der Betrieb kann drei bis vier Wochen oder noch länger ohne Unterbrechung fortgesetzt werden. Das Salz wird je nach der Körnung alle-24 Stunden, alle zwei oder drei Tage ausgeschlagen und gare Soole wird dem entsprechend nachgeschlagen. Auf das Quadratmeter Pfannenfläche erzeugt man 8,8 kg Extragrob -salz, 15,8 kg Grobsalz und 25,3 kg Mittelgrobsalz in 24 Stunden.

Während sich bei gewöhnlichem Abdunsten flach trichterförmiges, schaliges Salz an der Oberfläche bildet, das bei genügender Schwere der Trichter oder beim Ueberspritzen mit Soole auf den Boden fällt und dann noch compacter wird, scheidet sich unmittelbar nach dem Einlassen der garen Soole in die Grobsalzpfanne durch Abkühlung bis zu der gewünschten Temperatur körnig krystallinisches Salz in festeren kleinen Würfeln ab (Abkühlungssalz). Bei der Abkühlung von 105° auf 60° C. scheiden sich etwa 4,7 Proc. des in der garen Soole in Lösung gehaltenen Salzes ab, das ist bei einer Pfanne von 100 qm Fläche und 30 cbm Füllung rund 500kg. Die Abkühlung vollzieht sich in etwa acht Stunden. Auf einer 98,5 qm großen Pfanne in Schönebeck scheiden sich während dieserZeit 1500 bis 2000kg Salz aus, während bei gleichbleibendem niedrigem Wärmegrade in derselben Zeit nur 250 bis 300kg Salz fallen. Das bei der Abkühlung fallende Salz wird jedoch nur mittelgrob, da es zu schnell und an sehr vielen Abkühlungspunkten zugleich entsteht. Um schaliges an der Oberfläche entstehendes Salz fester und widerstandsfähiger für den Transport zu machen, bringt man es durch Ueberspritzen zum Untersinken, damit die Krystallmasse dort durch weiteren Krystallansatz wächst.

Die fremden Beimengungen sind auf die Beschaffenheit des Grobsalzes und dessen Erzeugung von Einfluß. Geht Gipsschlamm in das Grobsalz mit über, so zerbröckelt es leicht. Gipsreiche Soolen werden- deshalb besser in besonderer Pfanne gar gestört.

Magnesiumsalze befördern, wenn sie in nicht zu reichlicher Menge vorhanden sind, die Bildung grober Krystalltrichter. Ein übergroßer Chlormagnesiumgehalt verursacht jedoch, daß sich spießförmige, wenig haltbare Krystalle bilden, auch verursacht Chlormagnesium die Bildung von Salzhäuten, die die Verdunstung beeinträchtigen. In Schönebeck hat man die Erfahrung gemacht, daß sich im Winter die Grobsalzerzeugung leichter vollzieht als im Sommer.

In England (Northwicher Amalgamated Works) Hai man Pfannen von 20,4 m Länge und 7,6 m Breite (155 qm Fläche), die man durch eine Zwischenwand in zwei Theile theilen kann. Etwa 12 m von der Feuerseite entfernt sind Winkeleisen am Pfannenbord angenietet, zwischen die die Scheidewand lose eingesetzt wird, ohne daß sie am Boden abgedichtet wird. Während gewöhnlich in der Pfanne Common Salt erzeugt wird, bereitet man bei eingesetzter Scheidewand in dem Hinteren kühleren Theile Fishery Salt I. Qualität, im vorderen Theile weniger grobes Fishery Salt

II. Qualität. Es fallen in der Woche 15 bis 20 t

I. Qualität und 30 t II. Qualität. Beim Betriebe auf Common Salt fallen in der ganzen Pfanne 50 bis 551 Salz.

Das Trocknen des Salzes. Man trocknet das Salz entweder durch längeres Lagern in Magazinen an freier Luft oder unter Anwendung von Wärme und dadurch beschleunigtes Verdunsten des Wassers oder durch mechanische Trennung der Flüssigkeit vom festen Salze.

Ein Trocknen durch Lagern an freier Luft wird nur bei grobkörnigem Salze (z. B. auf westfälischen Salinen) angewendet. Das Salz wird nach längerem sorgfältigem Abtropfen auf Ableckbühnen oder auch nur am Pfannenbord sogleich in die Magazine gebracht, wo es vor der Versendung mehrere Monate lagert.

Der Feuchtigkeitsgehalt geht dabei unter 4 Proc. kaum und nur bei günstigem trockenem Wetter im Sommer herunter. In England bringt man das Salz oft sogleich aus den Pfannen in die Schiffe und überläßt es der Sonnengluth, die Trocknung während des Transportes zu vollziehen. Fein krystallinisches Salz läßt die Mutterlauge nicht so gut ablaufen wie grobes Salz, hält sie in den Poren fest und behält meist auch nach 24stündigem Abtropfen noch 10 bis 12 Proc. Feuchtigkeit, Buttersalz auch noch mehr. Die Feuchtigkeit wird dabei zumeist durch die Capillarwirkung des feinen Salzes zurückgehalten, ein kleiner Theil ist als Krystallwasser der Nebensalze, besonders Chlormagnesium und schwefelsaures Natrium, gebunden und kann nur durch größere Wärme entfernt werden. Je nach dem Gehalte an diesen Salzen wird sich die Trockenhaltung des Salzes ändern.

Bei den gewöhnlichen Trocknungsmethoden wendet man in der Regel die'Abhitze der Feuergase, seltener den Abdampf der Pfannen oder auch Maschinendampf an. Man hat dabei entweder flache Pfannen, unter denen Heizzüge herlaufen und auf denen das Salz ausgebreitet wird, oder Trockenkammern, die durch Heizröhren, in dem die Abzugsgase circuliren, erwärmt werden. Darin wird das Salz auf Hürden, die in Gestellen über einandergeschichtet stehen, ausgebreitet, oder auf Tüchern ohne Ende langsam hindurchgeführt, auch wohl in aufgestellten Weidenkörben getrocknet. Die Dörrkammern für Formsalz werden von den Abzugsgasen unmittelbar bestrichen, auch wohl noch durch besondere Feuerungen mit Heizgasen geheizt.

Das aus den Pfannen ausgeschlagene Salz enthält in Folge Anhaftens der Soole noch 20 bis 25 Proc.

Feuchtigkeit, feineres Salz mehr, gröberes Salz weniger. Als verkaufsfähige Waare darf feines Salz nicht mehr als 2y₂ bis 3 Proc., grobes Salz nicht mehr als 3V2 bis 4 Proc. Wasser enthalten.

In der Regel läßt man einen Theil der Flüssigkeit zunächst abtropfen, bevor man das Salz trocknet.

Das auf österreichischen Salinen zu Stöckeln, Füderln, in Galizien zu Hurmanen geformte und dann gedörrte Salz bringt man sogleich aus den Pfannen naß in die Formen. Zu diesem Zwecke hat man an den Pfannen an der Seite, wo das Salz ausgeschlagen (ausgebärt) wird, schräg stehende Borde angebracht, unter denen die conischen Formen aufgestellt sind. Der Arbeiter zieht mit der Krücke das Salz an den Schrägbord, hält über der Soole mit dem Anziehen der Krücke etwas inne, damit überflüssige Soole aus dem Salze ablaufen kann, und zieht dann das Salz mit der Krücke sogleich über den Bord in die Form, in der es festgestampft wird.

Bei dem in England hergestellten Stoved- oder Lu mp salz schlägt man das Salz in Holzkübel, die auf Hängebühnen in der Pfanne stehen. Diese Kübel sind aus Ulmenholz gefertigt und haben einen durchlöcherten Boden. Nachdem sie gefüllt worden sind, bleiben sie mehrere Stunden in der Pfanne stehen, wobei die meiste Soole abtropft. Der durchlöcherte Boden läßt den Broden durch das Salz hindurchziehen, wodurch es von den leicht löslichen Salzen gereinigt wird. Die Kübel kommen dann noch auf eine neben der Pfanne angebrachte Traufbühne, wo die anhängende Soole weiter und möglichst völlig abtropft. Dann werden die Kübel umgestülpt und die Salzkuchen zum Trocknen in die Trockenhäuser gebracht. Sie stehen hier zunächst drei bis vier Tage in Gruben, die von den Seilen durch Heizgase gewärmt werden, dann kommen sie auf die eisernen Deckplatten der Heizzüge zu liegen und werden nach weiteren drei bis vier Tagen mit einem Feuchtigkeitsgehalte von höchstens 3 Proc. in die Magazine gebracht. Nur ein Theil der Salzkuchen, von denen 8, 12 oder 15 Stück 100 kg wiegen, wird in dieser Form abgesetzt. Ein anderer Theil wird auf Walzwerken zerkleinert und in Säcke verpackt.

Für gewöhnlich läßt man das Salz 24 Stunden oder je nach der Dauer der Werke länger auf Abtropfbühnen ablecken, so daß es noch mit einem Feuchtigkeitsgehalte von 10, 11 oder 12 Proc. in die Trockenräume gelangt. Als Abtropfbühnen dienen meist die hölzernen Pfannenmäntel, mit denen die Pfannen bedeckt sind. Zu diesem Zwecke gab man den Pfannen früher mitunter einen doppelten Bretterbelag und brachte über den Deckladen besondere Laden an, die das auf den Pfannenmantel aufgehäufte Salz vor dem Herabstürzen schützten. Bei spitzen Pfannenmänteln bringt man besondere, durch Holzscheidewände getrennte Fächer an und statt der beweglichen Schutzladen wendet man Vorsatzbreiter an, die an den vorderen Säulen der Scheidewände durch Wirbel gehalten werden. Bei den in späteren Jahren (z. B. in Schönebeck und Dürrenberg) eingeführten flachen Pfannenmänteln fallen alle Holzschutzbretter und Scheidewände weg und das Salz wird in freien Haufen auf den Bohlenbelag des Pfannenmantels aufgehäuft, wobei der Arbeiter nach kurzer Uebung die Salzhaufen mit fast senkrechter Vorderwand bis zu 1V2 m hoch auswirft. Durch Wasserverdunstung bildet sich an der freistehenden Wand des Salzhaufens eine feste Salzkruste, die dem Haufen Halt giebt und eine weitere Verdunstung verhindert. Die Erfahrung hat gezeigt, daß das in freien Haufen auf den Abtropfbühnen lagernde Salz nicht so reichlich seine Feuchtigkeit verliert wie das bei den älteren spitzen Pfannenmänteln zwischen Holzscheidewänden und hinter Vorsatzbrettern abtropfende Salz und mit etwa 2 Proc. höherem Feuchtigkeitsgehalt in die Trockenräume gelangt. Mitwirkend dabei ist, daß das etwa 24 Stunden auf den Pfannenmänteln liegende Salz an den zwischenliegenden freien Stellen mit frisch ausgeschlagenem Salze des neuen Werkes in Berührung kommt und Gelegenheit hat, Feuchtigkeit aufzunehmen, was durch hölzerne Scheidewände verhütet werden kann.

Damit die Soole von den Pfannenverdecken gut abfließen kann, versieht man die Bohlen des Verdeckes am unteren Ende mit Schlitzen, durch die die Soole durchtropft.

Das auf den Pfannenmänteln lagernde Salz bildet einen Wärmeschutz und verhütet, daß kalte Luft durch die Fugen des Pfannenmantels dringt und den aufsteigenden Broden abkühlt und zur Condensation bringt. Die abtropfende Soole gelangt sogleich wieder in die Pfanne zurück, so daß von dem Werke nichts verloren geht. Beim Auswerfen des Salzes stellt der Arbeiter eine kleine hölzerne Auswerfebank an den Pfannenbord, die gegen die Pfanne geneigt steht, denn er muß die Auswerfeschaufel, wenn er das aus der Pfanne genommene Salz mit dem erforderlichen Schwung in hohen Haufen auf den Pfannenmantel werfen will, außerhalb der Pfanne hallen. Die von der Schaufel abtropfende Soole fällt dann auf die untergestellte Bank und fließt in die Pfanne zurück.

Während nun bei der Feinsalzbereitung das Zurücklaufen der Soole von dem abtropfenden Salze auf den Pfannenmäuteln nicht nachtheilig ist, wirkt es bei der Grobsalzbereitung störend, indem die herabfallenden Tropfen die Ausbildung der Krystalle an der Oberfläche der Soole hindern. Für diesen Fall ist es zweckmäßig, besondere Tropfbühnen neben die Pfanne zu stellen. Zwischen Pfanne und Tropfbühne muß genügender Raum für die Arbeiten an der Pfanne, das Ankrücken des Salzes, bleiben. In dieser Beziehung sind die seitwärts stehenden Tropfbühnen hinderlich. Sie müssen dann so angebracht sein, daß man die Krückstangen beim Ankrücken des Salzes unter den Bühnen zurückziehen kann. Gewöhnlich erhalten die Siedehäuser von den beiden Längsseiten her das Licht, so daß durch das Aufhäufen von Salz auf seitlichen Bühnen der Raum verdunkelt wird. Die abtropfende Soole fließt in Rinnen, entweder der Pfanne zu, oder wird, wie auf österreichischen Salinen, in den Labstuben gesammelt und dann in die Pfannen zurückgepumpt.

Auf einzelnen Salinen hat man f a h r b a r e T r a u f -bühnen eingerichtet, die auf Schienengleisen neben den Pfannenbord gefahren werden und das ausgeschlagene Salz aufnehmen. Das vierrädrige Wagen-

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Seitliche Abtropfbühnen erleichtern das Ausschlagen des Salzes, auch kann man sie, wie zuweilen geschieht, durch Heizcanäle erwärmen und das Salz dort bereits vortrocknen.

Zuweilen schlägt man das Salz in Körbe aus Weidengeflecht, gewöhnlich von spitzer Form, oder in Holzspankörbe, die zum Abtröpfeln der Mutterlauge auf der Manteldecke oder auf Brettern, die durch Pfannenbäume getragen werden, über der Pfanne (Fig. 3179) oder auch Fig. 3179.

gestell (Frg. 3178) trägt einen großen an einer Seite offenen Kasten, dessen Boden nach der offenen Seite zu geneigt ist. Die gefüllten Bühnen werden an eine Stelle neben der Pfanne gefahren, wo sie nicht im Wege stehen. Die Soole tropft in untergestellte Rinnen ab und sammelt sich in Holzkübeln, die später wieder in die Pfanne entleert werden. Nach 24 Stunden fährt

Fig. 3178.

man die Traufbühnen in die Trockenräume und bringt das Salz auf die Trockenpfannen (Sooden a. d. Werra, Halle). Dergleichen Bühnen sind z. B. 1,88 m lang,

1,49 m breit und haben 25° Neigung.

Das Ausschlagen des Salzes auf die Pfannenmäntel führt zu größerer Raumersparniß, als bei der Verwendung besonderer Traufbühnen, die Räume lassen sich reinlicher und trockener hallen, jedoch müssen diePfannen-mäntel sehr stark gebaut werden und erfordern zum Tragen der Salzmassen von 400 Ctr. und mehr die Anbringung starker Sprengwerke, an denen sie aufhängt werden.

neben der Pfanne aufgestellt werden, in letzterem Falle wird die Soole durch Rinnen aufgefangen und der Pfanne wieder zugeführt. Nach dem Abtropfen werden die Körbe in die Trockenrüume gebracht. In Holzspankörben tropft die Soole besser ab, als in Körben aus Weidengeflecht oder aus Rohr, Spankörbe lassen aber mehr Salz fallen. Rohrkörbe sind am theuersten, sind aber dauerhafter als Span- oder Weidenkörbe. Für einen großen flotten Betrieb ist dieses Verfahren unzweckmäßig, erfordert viel Arbert und führt zu starkem Verschleiß der Körbe.

Wo man sich mit dem Abtropfen des Salzes für die Magazinirung begnügt, erwärmt man wohl zum Nachtrocknen die Magazine, z. B. in Rothenfelde, Werl, Amerika. Bei Feinsalz ist jedoch in der Regel eine schärfere Trocknung erforderlich.

a) Planpfannen- oder Herdtrocknung. Das Trocknen des Salzes geschieht meist auf Trocken -Pfannen, die entweder zu ebener Erde, hinter oder neben den Siedepfannen, oder etwas erhöht neben den Siedepfannen liegen. Meist liegen sie zu ebener Erde über den Heizcanälen, durch die die Heizgase der Pfannenfeuerung hinziehen. Man bedeckt die Heizcanäle mit gußeisernen Platten. Diese ruhen auf Unterlagsschienen, die mit Stegen versehen sind und die Fugen zwischen den Platten gut abdichten. Die Platten erhalten einen Firnißanstrich oder besser gewöhnlich einen Salzschlammbelag, der auf den Platten festbrennt und das Salz vor Rost schützt.

Man schafft das Salz von den Tropfbühnen in kleinen 3 bis 5 Ctr. fastenden Salzwagen, die auf Schienengleisen laufen, oder in Hängebahnwagen Fig. 3180.

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(Fig. 3180) (Schönebeck, Dürrenberg) auf die Trockenpfannen und breitet das Salz dort in einer 10 bis 20 cm starken Schicht aus. Zu unterst bringt man von dem vorher getrockneten Werke eine dünne Decke trockenes Salz, damit das frisch auf die warme Pfanne aufgebrachte feuchte Salz nicht auf dem Belag anbackt. Um das Salz von den Pfannenmänteln in die Salzwagen zu bringen, stellt man zwischen Pfannenmantel und Wagen einen Salztisch auf, der eine Brücke bildet und ermöglicht, daß der Arbeiter, auf dem Tische stehend, das Salz mit einer Krücke vom Mantel in den Wagen ziehen kann. Wo Hängebahnen eingerichtet sind, laufen die Salzwagen hinter den Salzhaufen über die Pfannen-mäntel. Die Arbeiter stehen dann auf Laufbohlen auf dem Pfannenmantel und werfen das Salz mit Salzschaufeln in die Wagen (s. Fig. 3210). Die Wagen der Hängebahn sind so gebaut, daß sie um eine horizontale Achse drehbar, jedoch durch einen Hebel festgestellt sind. Sind sie mit Salz gefüllt, so haben sie das Uebergewicht und können über der Trockenpfanne leicht durch Anziehen des Hebels, wodurch die Arretirung ausgerückt wird, ausgestürzt werden. Sie drehen sich nach

Fig. 3181.

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Fig. 3182.

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Fig. 3183.

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der Entleerung von selbst in die richtige Lage zurück, worauf der Arretirungsstift wieder eingeschoben wird.

Diese Transportarbeit ist vereinfacht, wenn das Salz auf fahrbaren Traufbühnen lagert, die neben die Trockenpfannen gefahren werden können. Am einfachsten ist die Arbeit, wo die Trockenpfannen gleich neben den Siedepfannen liegen. Das Salz wird dann mit der Salzschaufel vom Mantel auf die Trockenpfanne geworfen. Ein untergelegter Holzladen dient als Brücke und verhütet, daß Salz^neben die Pfanne fällt.

Die gewöhnliche Form der Salzschaufeln zeigt Fig. 3181. Zum gleichmäßigen Ausbreiten des Salzes auf den Trockenpfannen dienen Holzrechen.

Hat das Salz einige Stunden gelagert und ist durch Verdunstung des Wassers etwas zusammengebacken, so

wird es gewendet. Dazu dienen die Wendekrücken (Fig. 3182). Der Arbeiter hackt mit den Krücken in die Salzschicht und zieht das Salz in großen Schollen zu sich heran, so daß die untere Seite möglichst nach oben kommt und die einzelnen Schollen sich dachziegelförmig an einander legen. Mit der Rückseite der Krücke werden die Schollen etwas zerschlagen, so daß das Salz aus einander fällt. Damit das Salz nicht zu fest an einander backt, muß man bei feinkörnigem Salze mit dem Wenden sehr bald nach dem Aufbringen, etwa nach zwei oder drei Stunden, beginnen, zumal wenn mittlerweile zu einem neuen Werke unter lder Siedepfanne stärkeres Störfeuer angeschürt worden ist und auch die Trockenpfanne stark erhitzt wird. Bei Grobsalz kann man längere Zeit warten, da dieses nicht so schnell zusammenbackt. Einige Zeit vor dem Magaziniren wird das Salz nochmals gewendet und die Schollen möglichst zerschlagen, damit noch die letzte Feuchtigkeit abdunstet. 2 Proc. Wasser bleiben in der Regel zurück.

Das getrocknete Salz wird in kleine, zu ebener Erde laufende Wagen, Kübelwagen, oder in Deckenbahnmulden gefüllt und in die benachbarten Magazinräume gefahren, oder auch in Mulden oder Körbe gefüllt und in die Magazine getragen(Salzträger, in Schönebeck). Wo die Magazine in einer höheren Etage, z. B. über den Trockenpfannen, liegen, werden die Salzkübel an einer Kette mittelst Handhaspel durch den von der Trockenpfanne führenden Haspelschaft bis auf die über den Magazinen liegende Dachetage gehaspelt und durch Deckenöffnungen in die darunter liegenden Magazine

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

gestürzt. Durch die Wärme der Trockenpfannenräume wird der Boden der Magazine erwärmt, so daß das Salz gut trocken lagert.

Wo Maschinenkraft zur Verfügung steht, benutzt man auch Dampfaufzüge zum Magaziniren.

. d) Hordentrocknung. Auf einigen Salinen hat sich noch das ältere Trocknungsverfahren auf Holzhorden erhalten (z.B. Egestorffshall, Georgenhall bei Hannover,

Lüneburg). Die Horden bestehen entweder aus einem geschlossenen vierseitigen oder an einer schmalen Seite offenen dreiseitigen Holzrahmen und einem aus neben einander

liegenden Holzstäben zusammengesetzten Boden. Die Holzstäbe ruhen auf Querleisten. Die Horden werden an der Pfanne und vor den Abtropsbühnen einzeln mit Salz gefüllt, das in schwacher Lage 5 bis 10 cm ausgebreitet wird, und in den Trockenraum getragen, oder über einander gestellt auf Wagengestellen an die Pfanne gefahren und in den Trockenkammern in Holzgestellen so über einander gestellt, daß Zwischenräume von etwa 5 cm zwischen den Hordenböden und der darunter liegenden    Salzlage    bleiben.    Früher richtete mein die

Horden    (Fig.    3183)    so    ein,    daß    sie mit Holzzapfen (a)

in den beiden hinteren Gestellsäulen drehbar waren und in den vorderen Gestellsäulen mit Holzpflöcken (i) in horizontaler Lage festgestellt oder bei Wegnahme der Pinnen zum Entleeren in eine geneigte Lage gebracht werden konnten. Auf neueren Anlagen setzt man sie schiebkastenartig in die Gestelle auf Unterlagleisten über einander. Zu unterst steht ein Kasten, der etwa durchfallendes Salz aufnimmt.

Zur Erwärmung der Trockenkammern führt man die Heizgase von den Feuerungen der Siedepfannen durch 30 bis 50 cm weite schmiedeeiserne Röhren, die am Boden der Kammern unter den Hordengerüsten durchlaufen. Die warme Luft steigt in den Hordengerüsten noch oben und durchstreicht die dünnen Salzschichten. Die Temperatur ist etwa 48° C. Das Trocknen dauert vier bis fünf Tage, bei geringerer Temperatur (30 bis 35° C.) auch acht Tage.

1000 kg tägliche Salzproduction erfordern 165 qm Hordenfläche, um das Salz bis auf ll/₂ Proc. abzutrocknen. Die Trockenkammern sind 2y₂ bis 3 m hoch und nehmen einen viermal so großen Raum ein als die Pfanne.

Zu Georgenhall hat man bei drei Feinsalzpfannen und zwei Mittelgrob- und Grobsalzpfannen gegen 4000 Horden je 1,2m lang, 0,77m breit, mit 11cm hohem Rahmen. Der Hordenboden liegt 6 cm unter dem oberen Rahmenrande, so daß beim Uebereinandersetzen

42

c) Trocknen in Körben. Wo man das Salz in Körbe ausschlägt, stellt man es in diesen Körben in Gestellen in den Trockenkammern auf. Die Körbe werden neben und über einander gestellt und die Räume wie bei der Hordentrocknung oder durch Heizcanäle erwärmt.

der Horden 5 cm Zwischenraum bleibt. Die Fugen zwischen den Holzstäben sind 5 mm weit. Jede Horde faßt 40 bis 50 kg Salz. Jedes Gerüst nimmt 400 bis 450 Horden auf.

Um die warme Luft vollständig durch das Salz ziehen zu lassen, hat man die Horden auch in geschlossenen Kasten angebracht (Fig. 3184). Das Salz (a) wird etwa 100 mm hoch auf dem Holzgitter b ausgebreitet. Durch die Röhre c wird erwärmte Luft unter die Horde geführt. Die Luft durchstreicht die Salzschicht und entweicht durch die Abzugsröhre d nach der Esse. Unter der Horde ist ein Schiebkasten e angebracht, in dem das durchfallende Salz aufgefangen wird. Cin gut schließender Deckel / dient zum Ein- und Austragen des Salzes.

Die Luft wird in eisernen Röhren erwärmt, die auf dem Boden des Siedeherdes oder auch noch unter dem Feuerroste hin- und hergeführt werden, oder man erwärmt die Luft in Canälen, die in den Umfassungs-Fig. 3184.

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mauern des Aschenfalles und des Feuerherdes angelegt sind. Man hat auch als Aschenfall doppelwandige eiserne Kasten benutzt, in deren Canälen die Luft hin-und herstreicht und sich erwärmt.

Man läßt die Erwärmungsluft auch wohl von oben nach unten durch das Salz ziehen und führt sie unter dem Roste ab (Sooden, Dürrheim, Rottenmünster). Dabei überzieht sich das Salz leicht mit einer trockenen Rinde, die der Luft den Durchgang erschwert.

Das Trocknen in Körben und Horden hat man wegen der Kostspieligkeit der Anlage meist aufgegeben und dafür die Pfannentrocknung als einfachste Trocknungsart eingeführt. In Dürrenberg trocknete man früher in Körben, führte dann Hordentrocknung ein und ist schließlich zur Planpfannentrocknung übergegangen. Zu be-rücksichtigen ist dabei, daß die Verwendung von Braunkohle mit viel Schwefelkies zur Feuerung die Anwendung eiserner Heizröhren sehr kostspielig machen mußte, da diese schnell zerstört werden, wobei die durch Zersetzung der Chloride sich bildende Chlorwasserstoffsäure mitwirkt.

In Galizien brachte man früher das Salz aus der Pfanne in Tonnen, aus denen man drei Stunden lang die Mutterlauge abfließen ließ, dann wurden die Tonnen drei Tage lang in Trockenstuben gestellt, die auf etwa 62,50 (§, erwärmt wurden (Fässertrocknung).

Auf hannöverschen Salinen waren früher Trockenöfen in Gebrauch, in denen die Feuergase der Pfannenfeuerung circulirten. An diese aus dünnen Backsteinen hergestellten Oefen, die in den Fugen gut mit Kalk verstrichen waren, wurde das Salz herangeschüttet. Durch Holzverschläge wurde es zusammengehalten.

Die besonderen neueren Trocknungsverfahren, Tüchertrocknung, Tellertrocknung, Trommeltrocknung und Cen-trifugentrocknung, sind weiter unten beschrieben.

Formsalzbereitung. Zur Erleichterung des Vertriebes und um die Verpackung zu sparen, bereitet man auf vielen Salinen Formsalz, besonders auf österreichischen Salinen Stöckel, Füderl, neuerdings auch Salzbrikets, in Galizien Hurmanen. Die Bereitung des englischen Lumpsalzes ist bereits oben (S. 653) beschrieben worden. Neuerdings hat P. Vincent in Paris (D. R. P. Nr. 61064¹) den Vorschlag gemacht, das Salz zu schmelzen und in Formen zu gießen, so daß marmorfeste Blöcke entstehen, die langen Transport und auch Nässe vertragen. Das Verfahren wird kostspieliger sein, als das der gewöhnlichen Formsalz-bereitung, ist auch schwierig ausführbar, da das Kochsalz erst bei 776° C. schmilzt und zugleich zu verdampfen beginnt, dazu Eisen und Thon lebhaft angreift. Es verliert zudem die krystallinische zerreibliche Structur des Siedesalzes, die bei dem gewöhnlichen Formsalz jedenfalls im Innern erhalten bleibt.

Die vergeblichen Versuche in Schönebeck im 18. Jahrhundert, durch Schmelzen von Siedesalz ein steinsalzähnliches Product zu erhalten, sind S. 496 erwähnt worden.

Zu Formsalz verwendet man Salz von möglichst gleichmäßigem feinem Korn. Beim Ankrücken mengt man das Salz durch Hin- und Herziehen der Krücken und macht alle zwei Stunden einen Ausschlag. Früher stürzte man das ausgeschlagene Salz durch Lutten auf eine tiefer liegende Pehrstätte, wo es in Kufen eingestampft wurde. Dieses Herabstürzen des Salzes hatte den Zweck, daß ein Theil der Mutterlauge vom Salze abfließen konnte. Die abfließende Mutterlauge wurde in besonderen Trögen gesammelt. Eine Einrichtung dieser Art zu Ebensee (Fig. 3185) ist folgende. Nach zurückgeschlagener Pfannenlade a des Pfannenmantels b wird das aus dem Bärsack c der Pfanne d ausgeschlagene Salz durch den 1,9m liefen Canal e (Salztrog) auf die Bühne / geworfen. Die Arbeiter (B ärer) stehen auf der Bärstatt oder Pehrstatt g. Die Mutterlauge (Lab), tröpfelt durch die Spalten der Bretter in die

x) Oesterr. Zeitschr. 1892, S. 505.

darunter befindliche Labstube L, die man zu Ebenste s statt aus Holz aus Cement hergestellt hat, um ein Rinnen zu verhüten. Barer und Stößer stehen sich bei dieser Anordnung nicht im Wege. Die Mutterlauge fließt von selbst in die Labstube ab und braucht nicht erst beim Füllen der Kufen ausgepreßt zu werden. Der Verschlag h der Außenseite ist mit Klappen i versehen, nach deren Oeffnung die Kufen A; mit Salz angefüllt werden können.

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Die Kufen bestehen meist aus Holz, sind aus Faßdauben zusammengesetzt, die durch Reifen zusammengehalten werden. Sie haben gewöhnlich eine abgestumpft couische Form, sind z.B. oben 366mm, unten 235mm weit, 941 mm hoch, oder haben die Form neunseitiger Pyramiden, sind z. B. oben 288 mm, unten 183 mm weit und 366 mm hoch, sie sind je nach der Schwere der Füderl verschieden groß. Der Boden wird durch ein Fig. 3185.

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Lattenkreuz gebildet, so daß die Mutterlauge abfließen kann. Sie stehen in einem Bärtroge oder auf Untersetzern.

Die Herstellung der Labstuben, überhaupt der Reservoire für heiße Soole, der Füderltröge rc. aus hydraulischem Cement kostet zwar 50 bis 60 Proc. mehr als die Herstellung aus Holz, hölzerne widerstehen aber weniger der heißen und specifisch schweren Soole und rinnen leicht. Ein Nachtheil der beschriebenen Einrichtung ist, daß die Füderl wieder aufwärts in die Trockenräume befördert werden müssen.

Später hat man die unteren Pehrstätten in gleiche Höhe mit den Pfannen gelegt. Man zieht dabei das Salz mit den Krücken sogleich über den schrägen Pfannenbord in die Salzkufen, die in zwei Reihen unmittelbar am Rande des Bordes stehen. Damit etwas Mutterlauge ablaufen kann, läßt der Arbeiter das mit der Krücke aus der Pfanne gezogene Salz einige Augenblicke auf dem Pfannenborde liegen und zieht es dann mit schnellem Rucke in die Kufen. Jede Salzlage wird in den Kufen mit 5 kg schweren Holzstößeln eingestampft, wobei es als Zeichen eines guten Salzes angesehen wird, wenn es

x) Rittinger's Erfahrungen 1868 (Hempel). Oeflerr. Zeitjchr. 1867, Nr. 29.

sich recht flüssig einstampfen läßt und herumspritzt. Die Arbeiter (Stößer) stehen dabei auf den Kufen. Trockenes Salz liefert gering gewichtige brüchige Füderl. Ist die zweite Lage eingebracht und eingestampft, so bleibt das Salz bis zum nächsten Ausschlage stehen, wobei ein Theil der Mutterlauge abfließt, ein anderer Theil bleibt in den unteren Salzpartien zurück. Sind die Kufen gefüllt, so werden sie an eine andere Stelle der Pehrstätte gerollt, wo sich die Putz erst ö cke befinden. Der Putzerstock besteht aus einem um eine senkrechte Achse drehbaren Holzklotze, der den gleichen Durchmesser wie die Salzstöckel hat. Die Kufen werden mit der größeren Seite auf den Holzstock gestellt und vom Salzstöckel abgehoben. Die Spitze, die besonders von Mutterlauge getränkt ist, wird mit einer kleinen Schaufel abgestoßen. Durch Drehen des Putzerstockes wird das Salzstöckel abgerundet, geglättet und auf die über der Pehrstätte schwebenden Hängewagen gelegt, auf denen je vier Stück zusammen in die Darren gefahren werden. Jede Darre hat Raum für 480 Stück Füderl. Sie werden auf eiserne mit Thonhülsen (Chairs) überzogene Stangen gestellt. Dann läßt man die Heizgase in die Darrkammer ziehen, indem man die Klappen am Boden öffnet. In 48 bis 50 Stunden ist die Dörrung beendigt. Die Stöckel müssen beim Anschlagen einen klingenden Ton geben, um als gar zu gelten. Sie kommen dann auf die Wiegeplätze, wo sie von den Dörraus-wüchsen durch Hacken und Schaben gereinigt und auf Schnellwagen gewogen werden. Auf jedem Füderl wird das Gewicht mit Farbe vermerkt. Dann werden sie auf Hängebahnen in das Magazin geschafft, wo sie nach dem Gewichte sortirt und aufgestapelt werden. Das Gewicht ist im Durchschnitt 18 kg, aber auch 60 bis 70 kg.

Das zunächst fallende Vorgangssalz ist für die Füderlbereitung zu grob und wird nach und nach den einzelnen Salzausschlägen zugesetzt. Ebenso wird mit dem Nachgangssalze verfahren. Jedoch hat man auch durch fleißiges Umkrücken in der Pfanne während der Abkühlungsperiode, wo das Nachgangssalz fällt, erreicht, daß ein für die Füderlbereitung geeignetes Salz fällt.

Bei gewöhnlichen Pfannen, wo die Feuergase unter den Pfannen in deren Längsrichtung fortstreichen, fällt an der Seite der Feuerungen, dem Oberpehrort, sehr feinkörniges, schlammiges Salz, an der der Feuerung abgekehrten Seite, dem Unterpehrorte, über dem Urende des Herdes Salz gröberen Kornes, das für die Formsalzbereitung wenig geeignet ist. Man hat deshalb in Oesterreich vielfach die Pfannen so gestellt, daß die Längsachse quer zur Richtung der Heizgase steht (Tyroler Pfannen), und schlägt das Salz an der Längsseite aus, wodurch man eine gleichmäßigere Salzkörnung erhält.

Das Formsälz darf höchstens ll/₂ Proc. Feuchtigkeit haben, wenn es als gar gedörrt gelten und transportfähig sein soll. Dazu reicht die gewöhnliche Trocknungstemperatur auf den Heizzügen der Trockenpfannen und in den Gestellen der durch Heizröhren erwärmten Trockenkammern, wie sie beim Trocknen des lockeren Salzes üblich ist, nicht aus. Vielmehr müssen Hitzegrade von mindestens 200° C. angewendet werden. Der Gehalt an Nebensalzen erschwert den Trocknungsproceß.

42*

Zum Dörren des Formsalzes bedient man sich gemauerter Kammern (Pfieseln), die hinter den Pfannen liegen und von den Abzugsgasen der Pfannenfeuerungen durchströmt werden, da diese aber oft noch nicht die erforderliche Wärme liefern, auch noch durch besondere Feuerungen geheizt werden.

Früher hatte man ausschließlich besondere Feuerungen für die Dörrkammern (Separatfeuerdörren),

Fig.^3186.

später benutzte man ausschließlich die Abhitze der Siedepfannen (Sudfeuerdörren, Nr enddörren).

Dann hat man auf einigen Werken nur ergänzungsweise besondere Feuerung eingeführt. Ganz besonders wichtig bei diesem Trocknungsverfahren ist, daß die Feuergase rauchfrei sind, weil sich sonst die Salzstöckel schwärzen und unansehnlich werden. Zu diesem Zwecke hat man in Oesterreich für Holzbrand Pultfeuerungen eingeführt, für anderes Brennmaterial (z. B. Traun-thaler Lignit) Gasöfen, die beide fast rauchfreie Verbrennungsgase liefern, wenn sie sorgfältig bedient werden.

Eine Urenddarre von 5 m Länge, 3,2 m Höhe und 2,2 m Breite wird z. B. mit 336 Stück Füderln zu je 17 kg, also 5700 kg Salz beschickt. Diese stehen in vier Etagen zu je 84 Stück über einander. Bei einer Temperatur von 200 bis 220° C. sind sie in 40 bis 60 Stunden gar gedörrt. Jede Pfanne hat dann etwa sechs Stück solcher Darren nöthig.

An Brennmaterial wird dabei nichts gespart. Man muß um so mehr in den Feuerungen der Siedepfannen verbrennen, um die erforderliche Temperatur der Heizgase zu erzielen. Die Einrichtung ist nur dann vortheil-haft, wenn man keine andere Verwendung für die Abzugsgase der Siedefeuerungen hat. Die Abhängigkeit vom Siedeproceß führt aber zu den oben erwähnten Nachtheilen.

Chlormagnesium und schwefelsaures Natrium schmelzen zunächst im Krystallwasser und backen dann, indem das Wasser verdunstet, das Salz fest zusammen. Die geschmolzenen Salze rinnen aus den Formstücken heraus und bilden an der Außenseite stalaktitenartige Auswüchse. Durch Zersetzung des Chlormagnesiums bei höherer Temperatur entstehen Salzsäuredämpfe, die das Glaubersalz umsetzen zu Chlornatrium und Schwefelsäure. Ein Ueber-zug der sich bildenden Magnesia schützt die Salzstücke vor dem späteren Eindringen von Feuchtigkeit. Der Trocknungsproceß ist also zugleich ein Reinigungsproceß, verbunden mit chemischen Umwandlungen der Nebensalze.

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Von Einfluß sind außerdem die Zugverhältnisse der Pfannenfeuerung, der Nässegehalt des Brennmateriales, der verzögernd auf die Trocknung wirkt, die Reinheit der Gase. Ist Gelegenheit gegeben, daß sich durch die Einwirkung des Kohlensäuregases basische Eisencarbonate bilden, so färben sich die Salzstöcke roth. Die nothwendige Abkühlung der erhitzten Dörrkammern zum Entleeren führt zu großen Wärmeverlusten.

Eine Dörrpfiesel A mit besonderer Pultfeuerung B für Holz ist in der Fig. 3186 veranschaulicht. Die gemauerte Brücke a dient zur Auflage der Holzscheite b. Die Flamme schlägt durch die Zwischenräume nach unten, und die Heizgase ziehen, durch die Wand d gezwungen, in c nach aufwärts. Die Gase entweichen,

mit Wasserdampf gesättigt, durch den Fuchs e in die Esse /. Man läßt auch wohl die Heizgase in schräger Richtung aufwärts steigen, indem man die Mauer d geneigt aufführt und den Canal c theilweise überwölbt. Die Pfiesel ist etwa 8,16 m lang, 1,14 m hoch und 3,45 m breit, die Esse 470 mm weit. Man leitet die Heizgase auch wohl durch einen die Pfiesel durchziehenden Feuercanal, aus dem sie durch Seitenöffnungen in den Dörrraum treten.

Zum Aufstellen der Salzstöckel dienen hölzerne oder eiserne Gestelle. Letztere sind einfacher aufzustellen und nehmen weniger Raum ein. Die etwa 2 m langen Eisenstäbe werden mit stark gebrannten glasirten Thonröhren (Chairs) umkleidet, die einen rechteckigen Querschnitt haben. Da sie sich leicht drehen, ist die Unterlage nicht so stabil als die Auflage in Holzgerüsten. Die Holzgerüste überziehen sich durch die abtröpfelnde Mutterlauge schnell mit einer Salzkruste, die das Holz gegen Feuchtigkeit und Hitze schützt. Die Eisenstäbe rosten leicht und geben Anlaß, daß sich das Salz roth färbt.

Eine Dörrkammer von 5 m Länge, 2,5 m Breite und 2 m Höhe faßt gegen 1600 Stöckel, die bei directer Pultfeuerung in 30 bis 36 Stunden gar gedörrt sind. Mit der Zeit für Beschicken der Darren, Abkühlen und Herausnehmen sind für jede Dörrperiode durchschnittlich fünf Tage erforderlich. Man verbraucht dabei etwa Vn bis ¹/₉ des zur Bersiedung erforderlichen Holzes.

Wendet man ausschließlich Urenddörrung an, so dauert die Dörrperiode sechs bis sieben Tage. Man leitet dann die Abhitze von den Pultfeuerungen der Siedepfannen unter einen 30 bis 40 cm hohen Zwischenboden der Pfiesel, der aus Eisenblech oder Gußeisen-platten zusammengesetzt ist. Eine Pfanne von 300 qm Bodenfläche steht z. B. mit 14 Dörrkammern in Verbindung, die zu je zwei über einander stehen; je zwei neben einander liegende haben eine gemeinschaftliche Seitenwand. Die Heizgase ziehen zunächst durch die sieben unteren Kammern, durch Canäle in den Umfassungsmauern in die oberen und von da in den Schornstein. Oeffnungen in den Kammern führen den Wasserdampf, der in Folge der Zersetzung von Chlormagnesium salzsäurehaltig ist, ab. Jedoch führt man auch in solchen Fällen die Heizgase unmittelbar in die Kammern. Sie strömen dann an einem Ende am Boden in die Kammer, am anderen Ende ebenfalls am Boden in den Abzugscanal.

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zur Ersparniß an Brennmaterial wieder nutzbar gemacht werden.

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Erwägt man, daß das Füderlsalz mit etwa 60° 6. in die Darren gebracht und auf 200° 2. erwärmt wird, so werden bei einer specifischen Wärme des Salzes von 0,555 auf 1 kg Salz (200 — 60). 0,555 = 77 Calvinen und bei 500 Stück Füderln zu 18kg in einer mittelgroßen Darre, das sind 9000kg Salz —693000 Calo-rien aufgespeichert/mit denen Uber 1000 kg Wasser verdampft werden können und die zweckmäßiger Weise Fig. 3187.

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In Ischl hat man dazu neuerdings folgende Einrichtung getroffen¹). Man hat theils Urenddörrung, theils Separatfeuerdörrung und besondere Pultfeuerungen für die Darren eingerichtet. Außer in sechs neben den Pfannen gelegenen, durch Abhitze der Pfannenfeuerung geheizten Dörrkammern dörrt man in vier alten Pfieseln, die im Erdgeschoß, zu je zwei mit gemeinschaftlicher Zwischenwand, zu beiden Seiten der Pfannstatt liegen (Fig. 3187). Die Holzpullfeuerungen PPX sind

Fig. 3188.

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unter den beiden äußeren Darren I und IV angebracht, die von den Feuergasen zunächst durchströmt werden.

Die Kammern werden durch die Thüren T beschickt, c sind Wärmcanäle unter der Pfannenstatt, ddx Oeff-nungen in der Zwischenwand, eex sind die Essen für die abziehenden Gase. Die Kammern auf beiden Seiten werden abwechselnd beschickt und befeuert. Werden die mit Salzfüderln beschickten Kammern I und II geheizt, so strömen die Heizgase zunächst durch die Kammern I und II und dann durch III und IV, hier die frische Beschickung vortrocknend, der Essenschieber bei e ist dann geschlossen. Nach der Gardörrung in den auf einer Seite (P) gelegenen Darren wird die erste Thür Tx geöffnet und kalte Luft strömt zur Abkühlung der Füderl nach einander durch die beiden Kammern, erwärmt sich dadurch und noch mehr in dem Canale c, strömt dann durch die Kammer III und trocknet hier die Füderl gar, tritt durch dx in die Kammer IV, wo die Füderl nicht ganz gar werden und zieht mit Dampf gesättigt durch die Esse 6i ab. Dann wird mit Hülfe der Pultfeuerung Pi auch die Beschickung der Kammer IV gar gedörrt. Mittlerweile sind die Kammern I und II abgekühlt, entleert und frisch beschickt worden. Dann werden die Thüren Tlf T₂ und P₃ geschlossen und T₄ geöffnet. Der Vorgang vollzieht sich nun in umgekehrter Richtung, IV und III kühlen ab, die Lust erwärmt sich in c und dörrt die Beschickung der Kammer II gar, die der Kammer I fast gar und zieht durch die Esse e ab, worauf die Feuerung bei P wieder in Wirksamkeit gesetzt und die Beschickung in I gar gedörrt wird, die Kammern III und IV entleert und frisch beschickt werden. Es wird bei diesem Verfahren die Wärme des Trockengutes gut ausgenutzt.

Da auch auf den österreichischen Salinen mehr und mehr Mineralkohle zur Verwendung kommt, die es schwierig macht, eine für die Dörrung erforderliche rauchfreie Verbrennung zu erzielen, die Nässe des Brennstoffes auch die Absorptionsfähigkeit der Heizgase beeinträchtigt, jedenfalls aber die Einführung von Flugasche in die Dörrkammern, die sich auf die Salzstöckel lagert und diese mißfarbig macht, nicht zu vermeiden ist, so ist man darauf bedacht gewesen, die Wärme der Feuerungen auf andere Weise für den Dörrproceß nutzbar zu machen und hat deshalb auf dem Franz-Karl-Werke zu Ischl Heißluftdörrung eingeführt^.

Die Siedepfanne wird durch vier Gasfeuerungen beheizt. In Kammern unter dem Verbrennungsraume und Canälen unter der Pfannenstatt wird die Luft genügend erwärmt, um in den neben der Pfannenstatt liegenden Dörrkammern ausreichende Hitze zum Gardörren zu liefern. Die Anordnung ist aus der Fig. 3188 ersichtlich. aax sind vier Gasöfen, bbi Heißluftkammern, die unter dem Verbrennungsraume der Gasfeuerung liegen und mit Ziegelgittermauerwerk ausgesetzt sind, / ist ein Verbindungscanal zwischen bbi mit Schieber, ccx sind Canäle unter der Pfannenstatt, ddx sind die Dörrkammern, die abwechselnd beschickt werden. Soll die mit gar gedörrter Beschickung versehene Kammer d abgekühlt werden, während dx mit frischem Salz durch Zx beschickt worden ist, so tritt bei der Oeffnung ft durch den Canal h frische Luft in die Darre d. Die Luftesse i ist dabei abgesperrt. Indem die Luft das Salz und die Kammer kühlt, wärmt sie sich vor, strömt durch den Canal g in das Canalsystem c, die Heißluftkammer b, den Canal/, die Kammer b₁, das Canalsystem cx und tritt durch gu auf etwa 200 bis 250° 2. erhitzt, in die Darrkammer dx und zieht durch die Canäle /rx und in

*) C. v. Balzberg (Preisschrift).

Fläche bekommen. Der Mangel an Nebensalzen benimmt jedoch dem Salze die Bindefähigkeit, die deshalb durch möglichste Feinheit des Salzes und scharfe Trocknung erhöht werden muß.

Man trocknete die

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Etwas anders waren die Cylinderdarren. Diese bestehen aus Blechcylindern, die am äußeren Umfange Blechkränze zum Aufstellen der Hurmanen tragen. Für jede Pfanne waren sechs Cylinderdarren aufgestellt, die von der Abhitze der Pfannenfeuerung von oben nach unten durchzogen und erwärmt wurden (Fig. 3190).

die Esse ix ab. Ist d frisch berieft und soll äx abgekühlt werden, so macht die Luft den umgekehrten Weg und zieht durch i ab. Sind beide Kammern zugleich frisch gefüllt, so dienen die die Wandungen der Gasöfen umspülenden Canäle eex dazu, frische Luft in die Erhitzungskammern ein- und erhitzt den Darren zuzuführen.

Bei diesem Verfahren erhält man ein vorzügliches Product von tadelloser Reinheit. Die Abhitze der Pfannenfeuerung läßt sich zum Vorwärmen der Soole oder zum Vorwärmen der Verbrennungsluft benutzen. Außerdem wird der Vortheil erreicht, daß das Gemäuer der Generatoren gekühlt und nicht so schnell zerstört wird.

Der Zweck der Stöckelbereitung ist, der Waare eine bequeme transportfähige Form zu geben, die an dem inneren Werthe nicht viel ändert, indessen eine Verpackung überflüssig macht. Vom englischen Lumpsalze unterscheiden sich die Füderl oder Stöckel durch größere Härte, in Folge stärkerer Erhitzung und größeren Gehaltes bindefähiger Nebensalze. 18000kg (500Wiener Ctr.) Stöckelsalz, erfordern zum Dörren ein Klafter (3,312 cbm) Fichtenholz.

Ein Theil der Füderl wird zerschlagen und in Fässer verpackt (Faßlsalz).

Hur matten. Gegenüber den schweren österreichischen Stöckeln fertigt man in Galizien und Siebenbürgen Salzstücke von 1,4 bis 2 kg Gewicht (Hur-manen oder Hurmanni). Rasch gesottenes, feinkörniges Salz wird in Siebenbürgen auf Pritschen geschlagen, wo es drei bis vier Stunden lang abtropft, und dann naß in kleine schmiedeeiserne Formen geschlagen, die eine abgestumpft conische Form haben. Die Formen werden umgestülpt und von dem Salzstücke abgezogen. Man bestreicht die Formen täglich mindestens einmal mit heißem Colophonium, nach jeder vierten Füllung werden sie mit Wasser ausgespült. Vier Mann fertigen in einer zwölfstündigen Schicht 3500 Stück Hurmanen.

Auf galizischen Salinen (Lacko, Drohobycz) verfährt man in folgender Weise. Die kleinen 50 bis 60 qm messenden Pfannen werden um sechs Uhr früh angeheizt, wobei die Soole langsam eingelassen wird. Das erste Salz wird Abends ausgeschlagen, die erste Formsalzbereitung und Aufstellung beginnt 18 Stunden später. Alle zwei Stunden wird von zwei Mann eine halbe Stunde lang Salz gezogen, wobei mit dem Feuern etwas nachgelassen wird und frische Soole nachfließt , weil die Labhöhe um etwa 10 cm inzwischen gesunken ist. Man schlägt nur auf einer Seite der Pfanne aus. Das Salz wird von der gegenüberliegenden Seite auf die Auspehrseite hinübergeschoben und dann in kleine Auspehrwagen ausgeschlagen. Dies sind zweirädrige Karren, die, nach vorn über den Bord gekippt, das ausgeschlagene Salz aufnehmen und bis zum nächsten Ausschlage die Mutterlauge auf der geneigten Bodenfläche in die Pfanne zurückfließen lassen.

Nach zwei Stunden wird das Salz durch Sturzlöcher von der Pfannenpehrstätte auf die darunter liegende Pehrstätte gestürzt, wo es noch zwei Stunden liegen

bleibt und wo überschüssige Mutterlauge abfließen kann. Nachdem das Salz so vier Stunden abtropfen konnte, enthält es noch etwa 33 Proc. Wasser. Es wird nun mit hölzernen Schlägeln geklopft, um es schmiegsamer zu machen. Zugleich wird das Hurmanenbruchsalz wieder mit verarbeitet. Dann bringt man es in conischen Körben zu den Dörrapparaten, schüttet es in einen erhöht stehenden länglichen Trog (Molter) und schlägt es hierauf in die Formen. Die Arbeiter bedienen sich dabei schwacher Schlägel aus Weißbuchenholz. Sie haben in der Arbeit solche Gewandtheit, daß die Gewichte der einzelnen Salzstücke nur wenig unter einander verschieden sind.

Durch dieses Verfahren und das kalte Formen bezweckt man, die Mutterlauge möglichst zu entfernen, denn anders als beim Füderlsalz wünscht man alle Dörrauswüchse zu vermeiden, damit die Stücke eine schöne glatte Fig. 3189.

Hurmanen früher in Dörrkränzen amoffenen Feuer. Die Salzstücke werden in Siebenbürgen im Kranze rund um ein freies Feuer gestellt, wo sie bald soweit erhärten, daß sie eine folgende Reihe tragen können. Ein Deckel von Eisenblech, in Ketten gehalten, schwebt dicht über dem obersten Kranze und wird, wenn ein neuer Kranz aufgesetzt werden soll, entsprechend höher gezogen. Nach sechsstündigem Feuern kommen die Hurmanen in geheizte Magazine. Dies ist nothwendig, weil sie sonst Feuchtigkeit anziehen und zerfallen. In Stroh verpackt werden sie transportirt.

Auf ostgalizischen Salinen wendete man cylindrische eiserne Gerüste an, an deren Umfang die Hurmanen dicht neben einander und über einander aufgestellt wurden (Fig. 3189). Eine dreieckige Oeffnung vorn bildete die Feuergasse. Innerhalb des Gerüstes wurde ein offenes Feuer angebrannt. Sobald die Salzstücke gar gedörrt waren, wurde der Cylinder mit Flaschenzug weggehoben und ein frisch besetztes Gerüst an die Stelle gesetzt.

Das auf diese Weise hergestellte Hurmanen-salz ist von vorzüglichem Aussehen. Das sehr feine Salz wird in kaltem Zustande in die mit Colophonium glatt ausgestrichenen gußeisernen Formen mit Holzschlägeln fest hineingeschlagen und erhält eine schöne glatte Oberfläche. Es ist sehr haltbar und erträgt Transporte auf der Achse mehr als 100 Meilen weit.

Hierbei konnte baS Salz reiner erhalten werden, als    bei    Um feinkörniges Salz zu erhalten, wird für jeden Salz-

der Trocknung an offenen Feuern.    ausschlag 1 bis 2 Loth Bienenwachs in die Pfanne    ge-

Jetzt sind fast überall Canaldarren im Gebrauchs, worfen, wodurch eineHautbildung, also höhere Erhitzung, Ein länglicher eiserner Kasten H (Fig. 3191) ist    an    erreicht werden soll. Die Wirkung erscheint bei der    geben beiden Längsseiten mit eisernen Thüren aa versehen,    ringen Menge zweifelhaft.

Fig. 3190.

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Die Hurmanenbereitung mag sonst nicht zur Nachahmung zu empfehlen sein. Die besonderen örtlichen Verhältnisse und Gewohnheiten der Bewohner rechtfertigen das Verfahren. Da Galizien lange Zeit keine Bahnen hatte und alles Salz auf der Achse verfrachten mußte, so mußte man in erster Linie darauf bedacht sein, ein sehr festes transportfähiges Salz zu erzeugen, dessen Größe und Gewicht dem Hausbedarf entsprach und leicht von den Käufern controlirt werden konnte. Das Stück wurde mit 10 Kreuzern bezahlt.

Rücksichtlich der Wärmeausnutzung ist die Hurmanenbereitung unvortheilhaft. Die Versuche, die bei den kleinen kurzen Pfannen sehr hohen Abzugstemperaturen der Feuergase besser durch Vorwärm-- und Nachpfannen auszunutzen, schlugen fehl, da die Aufstellung der Pfannen, zwischen Siedepfanne und Dörrcanal, den Darren einen zu großen Theil der Wärme raubte, beim Aufstellen hinter den Darren aber die chlorwasserstoffsäurehaltigen Abzugsgase die Pfannen sehr schnell zerstörten. Man ist deshalb genöthigt, Drei Zwischenböden theilen ihn in vier horizontale Ab- die Abzugsgase mit einer Wärme von etwa 200° C. in theilungen, die je 22 cm hoch sind und zwei "Schichten die Esse zu führen.

Hurmanen aufnehmen. Auf die Eisenplatten, die die

Eine Aenderung der Trocknung in den Dörrcanälen unterste Schicht aufnehmen, wird trockenes, loses Abfall- hat Pretocky in Lemberg eingeführt. Das Salz wird

Fig. 3191.

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auf Fördergestellen aufgestellt und nach und nach aus weniger warmen in heißere Dörrräume geführt, wodurch es schneller und völliger abdörrt, und auch ein continuirlicher Betrieb ermöglicht wird. , Man nutzt dabei die Wärme bedeutend besser aus, und auch die Abkühlung der Dörr-

• salz gestreut. An den kurzen Seiten jeder Abtheilung    canäle beim Herausnehmen des Formsalzes    wird    verstirb Klappen bb zum Ein- und Ausströmen der Ab-    mieden.

zugsgase angebracht. Dadurch kann jede Abtheilung Geheizt wird mit der Abhitze der Pfannen oder bei in den Heizstrom ein- und ausgeschaltet werden. Jede    größeren Pfieseln    durch    unmittelbare    Einführung    der

Abtheilung faßt 530 Hurmanen zu 1,4 kg, also 742kg    Verbrennungsgase    in die    Dörrräume.

Zwei gemauerte Dörrcanäle liegen am Ende der Pfanne senkrecht zur Längsachse. An den Enden sind sie durch eiserne Thüren geschlossen. In den Canälen

Salz, die in 12 bis 24 Stunden völlig getrocknet sind.

*) C. v. Balzberg (Preisjchrist).

liegen Schienengleise, auf denen je vier Hunde Platz körnigen, etwas grau aussehenden, stark hygroskopischen finden. Diese tragen ein Eisengestell, auf das die Hur- Salze, das bei dem hohen Feuchtigkeitsgehalte der Tropenmanen oder die Salzbrikets aufgestellt werden. Die luft zum Zerfließen neigt, ein Verfahren prämiirt Gestelle werden außerhalb der Canäle mit Salz besetzt worden, wonach mit einer besondere Form von hydrau-und dann durch die Thür in den Canal geschoben. Beim lischen Pressen, je nach der Größe 4, 9, 16 Stück Salz-Einschieben des fünften Hundes wird der erste Hund mit brikets von je lkg Gewicht zugleich hergestellt werden dem inzwischen getrockneten Salze an der entgegengesetzten können.

Das Salz wird in breiigem Zustande einem Drucke von 200 Atm. unterworfen, so daß mit der Mutterlauge

Seite durch die Thür herausbefördert und nach dem Magazine gebracht.

Die Dörrcanäle stehen mit darüber liegenden Heiz- auch die hygroskopischen Bestandtheile bis auf wenige canälen und unter einander in Verbindung und führen    Procent entfernt werden.    Die fertigen Brikets werden

die Abhitze der Pfanne aus den Heizcanälen der Esse zu.    dann noch nachgetrocknet.    Zur Bemessung des für ein

Durch Schieber, die in den Verbindungsöffnungen an- Briket erforderlichen Salzbreies ist eine Tabelle be-gebracht sind, kann man den Heizstrom so stellen, daß er rechnet, die nach dem specifischen Gewichte des Salzbreies weniger die frisch eingeschobenen Gestelle und hauptsäch- den wirklichen Salzgehalt ergiebt. Durch einen Regu-lich die mit fertig zu trocknendem Salze versehenen Ge- lator und Maßcylinder wird der Salzbrei vermessen und stelle bestreicht. Man kann den Heizstrom durch beide    der Presse zugeführt. Auf    einer horizontalen rotirenden

Canäle zugleich oder zuerst durch den einen und dann    Trommel vollzieht sich das    Einwägen, Vor- und Nach-

Fig. 3192.

durch den anderen streichen lassen.

Obgleich die Einrichtung in der Anordnung und Ausnutzung der Wärme zweckmäßig ist, so wird der Vortheil doch davon abhängen, ob die vielen beweglichen Gestelle in der von Chlorwasserstoffsäure erfüllten Heizgasluft, deren Wärme bis zu 300° C. steigt, genügenden Widerstand zu bieten vermögen.

Salzbriketirung *). Zu Ebensee wird seit längeren Jahren ein Theil des Salzes nicht zu Füderln, sondern zu Ziegeln von 5 bis 6 kg Gewicht geformt.

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Man benutzt dazu Handpressen. Solche Ziegel lassen sich beim Verladen dichter zusammensetzen als Füderl und geben deshalb auch weniger Bruchsalz. Man bedient sich einer Schraubenpresse mit steilem Gewinde und Drehhebel mit Schwunggewichten (Fig. 3192). Am Preßkopf ist eine Metallplatte befestigt, die den Preß-stempel bildet und das angefeuchtete Salz in die mit Messing gefütterte Form fest eindrückt.

pressen des Salzes und Ausstößen der Brikets automatisch. Der Betrieb ist continuirlich. Die Handarbeit besteht im Zuschaufeln des Salzes, im Abheben der Brikets und Aufschichten auf die Dörrwagen, sowie im Drehen der Trommel. Zur Bedienung der Presse sind zwei Mann erforderlich. Je nach der Größe der Pressen werden 500, 800 und 2000 Stück Brikets in der Stunde hergestellt. Je fünf Stück werden in wasserdichtes Papier (Holzleder, Patent von Carl Lenz in Wien), mit oder ohne Asphaltanstrich, in Packete verpackt, die zu je 25 in Ballen zusammengebunden werden. Die Kosten sind geringer als bei . der Füderlsalzbereitung. Das Verfahren wird im Salzkammergute und auch von der holländisch-indischen Regierung eingeführt. Für die drei javaschen Salzplätze werden 27 Pressen und drei Dampfmaschinen von je 30 Pferdekräften als erforderlich bezeichnet. Die Kosten der Briketbereitung stellen sich auf 0,682 Cts. für 1 kg Salz.

Das kalt abgetropfte Salz wird in passende Formen mit abgerundeten Kanten eingefüllt, abgestrichen und unter den Preßkolben gestellt, worauf die Presse geschlossen wird. Die Schranbenspindel wird von einem Arbeiter fest niedergefchraubt und dann mit dem Schwunghebel schnell gelüftet.

Mit einer Presse werden in 24 Stunden 3000 Stück Salzbrikets hergestellt, wobei immer drei Mann zugleich beschäftigt sind. Der eine füllt die Formen, der zweite schiebt sie unter die Presse und bewegt den Drehhebel abwärts und aufwärts und schiebt die Form dem dritten Arbeiter zu, der die Form an einem Holzstocke vom Briket abzieht und dieses mit Hülfe der Bodenplatte auf eine Schiefertafel umkippt und beiseite stellt.

Die Brikets werden auf den Schiefertafeln in den Darren aufgestellt, wo sie in 12 bis 20 Stunden trocknen und festbrennen.

Neuerdings ist C. v. Balzberg?) von der holländischen Regierung für javasches Seesalz (Meersalinen zu Sampang, Pamekasan und Soemenepp), einem grob-

I Arbesser, Oesterr. Zeitschr. 1891, S. 383, 396,408 u. 419. Hinsichtlich der Schreibweise s. Bd. IV, S. 466 Anm. ²) Berg- und hüttenm. Ztg. 1895, S. 98.

Arbesser (a. a. O.) hat die Anforderungen, die an eine Salzbriketpresse zu stellen sind, näher erörtert und eine passende Construction angegeben. Die Presse soll bei geringem Erfordernisse an Betriebskraft und Bedienungsmannschaft reichliche Mengen losen Salzes von etwas schwankendem Feinheits- und Feuchtigkeitsgrade auf gleich große und möglichst gleich schwere Formstücke von handlicher Form und geringem Gewichte verarbeiten, so daß bei dem Verkaufe nach Stückzahl auch der Abnehmer nur geringer Mengen von Salz dieses in gefälliger, unveränderter Form und richtiger Gewichtsmenge erhält. Die von der Presse weg noch wenig widerstandsfähigen Formstücke sollen erst durch die Abdörrung eine den mechanischen Einwirkungen bei der Magazinirung und beim Transporte vollkommen entsprechende, aber keine übermäßige Festigkeit erlangen, damit nicht das Salz ein steinartiges Aussehen erhalte und die Zerkleinerung für den Verbrauch mit einem nur irgend nennenswerthen Arbeitsaufwande verbunden sei.

Als handlich wird ein Stückgewicht von 5 kg bezeichnet, wobei durch Einkerbungen die Herstellung von Theilstücken zu je 1 kg jederzeit leicht und sicher ausgeführt werden kann, die Kanten müssen abgerundet sein. Die in der Kohlen- und Thonindustrie gebräuchlichen Pressen, insbesondere die, wo das Preßgut in einem Strange zerschnitten wird, sind nicht geeignet als Salzpressen. Bei der Salzbriketirung muß ein möglichst gleiches Stückgewicht erreicht werden, die Formen müssen also stets gleichmäßig gefüllt werden, was bei den Kohlenpressen nicht in gleicher Weise erforderlich ist.

Salzsieberei. Im Handel wünscht man lockeres Salz von möglichst gleichmäßigem Korn, was bei den gebräuchlichen großen Pfannen nicht leicht zu erreichen ist. Die Sooltemperatur ist an verschiedenen Stellen der Pfannen verschieden und unterscheidet sich um mehrere Grade. Pfannen, die über dem Feuer eine Siedetemperatur der Soole von 107,5° zeigen, haben an den Borden nur eine Temperatur von etwa 104°. Nicht nur die Führung der Feuergase unter der Pfanne, auch der Zutritt abkühlender Luft an den Borden sind von Einfluß und bewirken, daß kein gleichmäßiges Korn fällt. Während beim Feinsalze durch fortgesetztes Krücken ein einigermaßen gleichmäßiges Gemisch erreicht wird, ist der Unterschied der Körnung bei der Grobsalzbereitung weit größer, da die Pfanne erst nach längerem ruhigem Stehen entleert wird, die Soole in Folge dessen auch weit größere Temperaturunterschiede aufweist. Ferner wünscht man ein möglichst klares, brockenfreies Salz, andererseits wird in einzelnen Fällen auch möglichst brockenreiches Salz gewünscht.

Das Salz kann also nicht immer so, wie es von der Trockenpfanne in die Magazine geschafft wird, abgesetzt werden. Die Brockenbildung verhütet man zum Theil durch die Art des Trocknungsverfahrens (Centri-fugen-, Teller-, Tücher-, Trommeltrocknung). Man hat auch versucht, durch Walzen auf den Trockenpfannen die Brocken zu zerkleinern, zerkleinert auch wohl nach dem Magaziniren des Salzes die hauptsächlich an die Ränder der Sturzhaufen rollenden Brocken durch Ueberwalzen. Auf einigen Salinen läßt man das mit Becherwerk in

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

die Magazine beförderte Salz noch durch ein Walzenpaar laufen und erhält auf diese Weise brockenfreies Salz. Wo man maschinelle Kräfte nicht zur Verfügung hat, begnügt man sich damit, den besonderen Anforderungen der Abnehmer dadurch gerecht zu werden, daß man Salz durch Holzfegen stürzt oder wirft. Man erhält dann die Brocken gesondert, die dem Viehsalze beigegeben werden, da sie bei der Denaturirung des Viehsalzes in den Mischapparaten zerdrückt werden, oder auch für solche Abnehmer anderem Salze beigemischt werden, die besonders brockenreiches Salz wünschen. Die Holzfegen bestehen aus einem Roste von Holzleisten mit Längsfugen, der von einem Holzrahmen gehalten wird und entweder zum Durchwersen des Salzes auf Füßen in geneigter Lage, damit die Brocken abrollen, aufgestellt oder unter den Sturzöffnungen, durch die das Salz in die Magazine gestürzt wird, in geneigter Lage aufgehängt wird. Solche Salzfegen sind in Dürrenberg z. B. 3,5 m lang Fig. 3193.

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1500 >

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4,5

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8.5

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und 0,85 m breit, haben oben und an den beiden Längsseiten einen 20 cm hohen Rahmen, die kantigen Holzroststäbe sind oben 25mm, unten 15 mm breit

Knollen

zur Mühle und 25 mm stark, die Fugen 20 mm breit. Sie stehen oder hängen mit etwa 35° Neigung.

Um aus Grobsalz das mitgefallene feinere Salz auszuhalten, bedient man sich ebenfalls derartiger Holzfegen, durch die man das Salz mit der Schaufel wirft, um möglichst grobes Korn auszuhallen.

Sorgfältiger verfährt man bei der Einrichtung vollständiger Siebereien, wie auf dem Salzwerke und der Saline zu Heilbronn. Dort hat man vier Stoßsiebe aus verzinntem Eisenblech aufgestellt. Die Siebe sind je 3 m lang und 1,8 m breit und liegen um 30° geneigt. Sie sind in der Längsrichtung getheilt und haben in der oberen und unteren Hälfte verschiedene Lochung. Für Salz von mehr als 2 mm Kornstärke sind die Siebbleche 2 mm stark und haben Rundlochung, für Kornstärken von 2 mm und darunter sind die Siebbleche 1 mm stark und haben Längslochung, da sich bei dem feinen Salze runde Löcher zu leicht verstopfen würden. Von den vier Sieben liegen je zwei hinter einander und neben einander (Fig. 3193). Das erste Sieb für gröbstes Salz hat in der oberen Hälfte 7 mm Lochung für schwach mittelgrobes Salz, in der unteren Hälfte 18 mm Lochung für Grobsalz, das zweite daneben liegende Sieb in der oberen Hälfte 4,5 mm Lochung für mittelkörniges Salz, in der unteren Hälfte 8,5 mm für stark mittelgrobes Salz, das dritte Sieb in der oberen Hälfte 2 mm Langlochung für Feinsalz, in der unteren Hälfte 3,5 mm Rundlochung für stark mittelfeines Salz, das vierte Sieb in der oberen Hälfte 1 mm Langlochung für Tafelsalz, in der unteren Hälfte 2 mm Langlochung für

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3,5

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zur Mühle

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schwach mittelfeines Salz. Die an den unteren Enden der Siebe abgehenden Knollen werden auf einer Mühle zerkleinert.

Vermahlen von Siedesalz. Salzmühlen für Siedesalz dienen in der Regel dazu, die Salzknollen zu zerkleinern. Eine Salzmühle mit verticalen eisernen Mahlscheiben in Verbindung mit einer Siebtrommel zeigt Fig. 3194. Solch eine Mühle steht in Salzungen Fig. 3194.

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unter dem Stürzboden und ist unter der Decke des Magazins verlagert. Das Salz wird durch den Aufgebetrichter in die Siebtrommel gestürzt, die Knollen werden ausgehalten und gelangen zwischen die Mahlscheiben, von denen sich die eine mit der Siebtrommel bewegt, während die andere fest liegt. Die Drehung wird vom Sturzboden aus durch Riemenübertragung und Kurbel mit der Hand bewirkt.

Zuweilen will man jedoch auch die Salzkrystalle zerkleinern, um feines Tafelsalz zu bereiten. Zu Stotternheim bedient man sich dazu einer eisernen Mühle mit

Fig. 3195.

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stählernen Mahlkränzen (Fig. 3195). Der 103 weite, 57,5 cm hohe Aufgebetrichter a liegt über dem Fußboden des Salzmagazines, so daß das Salz leicht hineingestürzt werden kann. Ein innerer Kegel d führt das Salz zwischen die Mahlkränze cc. Diese lassen sich nach Bedarf und nach der gewünschten Feinheit des Salzes einander nähern, wenn mit der Schraube e das Fußlager d angehoben wird. Das Salz fällt auf die Rutschen / und kann in dem unteren Magazinraume verpackt werden, oder wird durch Elevatoren wieder in den oberen Lagerraum befördert.

Derartiges in Mühlen zerkleinertes Siedesalz wird nicht dasselbe glänzende Aussehen haben wie unmittelbar aus der Pfanne gewonnenes Feinsalz, auch ist es nicht so voluminös wie ungemahlenes Salz, so daß die Säcke bei gleicher Gewichtsmenge weniger gefüllt sind, was von den Abnehmern ungern gesehen wird.

Pfannenstein wird mitunter auf Quetschmühlen vermahlen, dient dann auch zum Austhauen von Eis, da er wesentlich billiger ist als Salz (100 kg kosten 1 bis 1,50 Mk.).

Denaturirung des Salzes. Zur Bereitung von Vieh- und Gewerbesalz werden mit Rücksicht auf die Besteuerung des Speisesalzes im Deutschen Reiche die S. 496 bezeichneten Stoffe zugesetzt. Annähernd 10 Proc. des im Deutschen Reiche erzeugten Salzes wird zu Viehsalz denaturirt, als Gewerbesalz wird weit weniger abgesetzt, da hierbei das Steinsalz den Absatzmarkt beherrscht.

Salz und Denaturirungsmittel werden genau nach dem vorgeschriebenen Verhältnisse abgewogen und gut unter einander gemischt.

Wird ohne maschinelle Vorrichtungen gemischt, so breitet man das Salz in einer Schicht aus, streut die Denaturirungsmittel darüber, schaufelt mit Salzschaufeln um und wirft es in Haufen zusammen. Das Salz wird danach zur besseren Vermischung und zur Ausscheidung von Salzbrocken durch Salzfegen geworfen und kann dann versandt werden. Dergleichen Salzfegen haben entweder ein Drahtnetz oder, da dieses leicht rostet und bricht, besser ein Gitter aus Eisenstäben.

In Dürrenberg hat z. B. solch eine Salzfege von 2,5 m Länge und 0,75 m Breite ein Gitter aus 10mm starken Rundeisenstäben mit 15mm Fugen-weite. Leichter und besser zu mischen ist das Salz in Mühlen (Glockenmühlen, Quetschmühlen), in denen die Salzbrocken zerdrückt werden. Das abgewogene Salz wird mit den Denaturirungsmitteln in den Aufgaberäumen über einander geschichtet und mit der Schaufel auf die Mühle gegeben. Ein Becherwerk führt das gemahlene Salz einer Drahtsiebtrommel mit 5 mm Maschenweite zu, die schwach geneigt ist, das Salz beim Drehen durch die Siebmaschen fallen läßt und die ausgehaltenen kleineren Brocken am unteren Ende einer im Mischraume endigenden Abfalllutte zuführt. Die kleinen Knorpeln können von Neuem auf die Mühle aufgegeben werden oder sie werden aufgesammelt und auf die Halde gefahren, da sie zumeist aus kleineren Pfannensteinstücken bestehen und werthlos sind. Ein Hammer führt auf die Trommel bei der Drehung Schläge, damit sich das Drahtnetz nicht zusetzt (Dürrenberg).

Das Mischen in Mühlen ist deshalb zweckmäßig, da zum Viehsalz auch die ersten Ausschläge aus den Pfannen, das Krücksalz, verwendet wird, das beim

Trocknen auf den Trockenpfannen zu sehr festen Klumpen zusammenbackt, die sich mit gewöhnlichen Mitteln nicht zerschlagen lassen. Hat man nur eine Mischvorrichtung, so wird man diese für die Viehsalzbereitung verwenden und die geringen Mengen Gewerbesalz mit der Hand mischen, da es sich in den Apparaten für die Viehsalzmischung durch das als Denaturirungsmittel dienende Eisenoxyd roth färben würde, was für die betreffenden Zwecke nicht immer zulässig ist.

Das denaturirte Viehsalz ist in der Farbe oft sehr verschieden, je nach der Feinheit des Kornes und der Trockenheit. Zieht das Salz beim Lagern Feuchtigkeit an, so erhält es ein dunkleres Roth. Scharf getrocknetes, von Nebensalzen möglichst freies und gleich nach dem Trocknen denaturirtes Salz behält eine hellrothe Farbe, während anderes Salz nachdunkelt. Von den Abnehmern wird die hellere Färbung gewöhnlich bevorzugt. Die Steuerverwaltung hat jedoch darauf zu achten, daß die Denaturirung möglichst gleichmäßig und nicht zu hell in der Färbung ausfällt.

Im deutschen Zollverein (Uebereinkunft vom 7. Mai 1867) ist das Salz an folgende Gewerbe steuerfrei abzulassen:

Soda- und Glaubersalzfabriken, chemische Fabriken, Seifenfabriken, Glashütten und Glasfabriken, Lederfabriken, Gerbereien und Häutehandlungen, Farbwerke und Färbereien, Steinzeugfabriken, Ofenfabriken und Töpfereien, Viehsalzlecksteinfabriken, Feilenfabriken, Eisenhütten, Kürschner, Papierfabriken, Eisen- und Stahl-fabriken , Düngerfabriken, Conditoreien, Kunstwollefabriken, Darmsaitenfabrikanten, Schiffsbauer, Oel-fabriken, Tuchfabriken, Amidonfabriken, Zinkhütten, Handschuhfabriken, Darmhändler, Maschinenfabriken, Seiler, Gelbgießer, Cementfabriken, Schnellbleicher. Durch spätere Verordnungen des Bundesrathes oder der Steuerdirectivbehörde ist die Vergünstigung noch für andere Gewerbe und Verwendungsarten zugestanden worden, £. B. zum Aufthauen von Eis durch Nichtgewerbetreibende, zur Fabrikation von Weizenstärke, zum Jmprägniren von Hölzern u. a.

Zum Viehsalz giebt man Eisenoxyd undWermuth-krautpulver (wovon 100 kg etwa 60 Mk. kosten), auch Enzianwurzelpulver (l¹/₂ Proc.) oder Kohle. Zum Düngesalz nimmt man zweckmäßig bis 15 Proc. Kohle und Asche. Im Salzkammergute verwendet man als Düngesalz das Fegesalz und die Dörranswüchse, die mit 25 Proc. Holzasche versetzt werden. Zur Bereitung von Lecksteinen, kleinen Füderln von faß- und würfelförmiger Gestalt und 0,5 bis 0,75 kg Gewicht mischt man in den österreichischen Salzkammergütern das Salz mit Kohlenpulver *).

Mit Eisenoxyd allein wird das Salz für landwirth-schaftliche Zwecke nicht genügend sicher denaturirt, da es unschädlich ist und sich beim Auflösen des Salzes leicht zu Boden setzt.

Pfannenstein in Stücken wird undenaturirt an Landwirthe abgegeben, jedoch nur in bestimmten Mengen

0 Polyt. Centralblatt 1866, S. 41. Oesterr. Zeitschr. 1865, Nr. 10 (Preißig u. Schmidt). Berggeist 1867, Nr. 82 (Erfurt). Oesterr. Zeitschr. 1869, S. 313.

und zwar nach Bestimmung der Provinzialsteuerbehörden, z. B. in der Provinz Sachsen für jedes Stück Großvieh 18 kg, für jedes Stück Kleinvieh 2,5kg jährlich, im Königreich Sachsen 25 kg für ein Stück Großvieh und 5 kg für ein Stück Kleinvieh. In dem vom Empfänger zu unterschreibenden Bestellzettel ist deshalb außer der Menge des bestellten Pfannensteines die Stückzahl und Gattung des Viehes anzugeben.

Beim Bezüge von Viehsalz muß außer dem vom Empfänger unterschriebenen Bestellzettel ein von dem zuständigen Steueramte ausgestellter Bezugsberechtigungsschein vorgelegt werden.

Gegen die Salzregalität und Salzsteuer sind wiederholt wichtige Bedenken geltend gemacht worden x). Die technologischen und wirthschaftlichen Gründe, die dagegen sprechen, hat Schröder dargelegt. Vor allen Dingen ist geltend zu machen, daß die Salzabgabe wie eine Kopfsteuer wirkt, die die weniger leistungsfähigen Personen unverhältnißmäßig hoch belastet, im Deutschen Reiche eine Familie mit 6 bis 10 Mk. jährlich, was jedoch durch Steuererleichterungen an anderer Stelle ausgeglichen werden kann, so daß eine Aufhebung der Steuer, die durch Gewohnheit nicht drückend empfunden wird, aus diesem Grunde allein nicht erforderlich erscheint.

Magaziniren, Verpacken und Verladen des Salzes. Das lockere Salz wird in den gewöhnlich durch Holzverschläge in einzelne Kammern getheilten und mit Holzverschalung bekleideten Magazinen auf Haufen gestürzt, so daß, je nach der augenblicklichen Stärke des Absatzes, die Kammern auf Vorrath gefüllt werden, oder gleich von dem frisch magazinirten Salze vermögen und verpackt wird.

Man richtet mitunter die Magazine und Kammern so ein, daß man je nach der Füllung die Menge des abgeschlichtet lagernden Salzes abschätzen kann. Solche Kammern fassen 1001 Salz und mehr. Zur Beförderung des Salzes in die Magazine dienen häufig maschinelle Vorrichtungen: Becherwerke, Leinwandbänder ohne Ende, Luftbahnen, Schienengeleise, Haspelaufzüge, hydraulische und Dampfaufzüge.

Lose wird das Salz seltener versandt, gewöhnlich wird es verpackt. Als Verpackung dienen meist billige Jutesäcke, seltener Wergsäcke oder Tonnen. Für überseeischen Transport wendet man häufiger Holztonnen an (Schönebeck, Bernburg). Von Jutesäcken nimmt man bei den deutschen Salinen als geringste zulässige Qualität neununzige²), mit einer Fassung von 50, 62,5 und 75, seltener 25 oder 100 kg, bei Fässern von 150kg. Dergleichen Säcke kosten 25 bis 50 Pfennig das Stück und wiegen je nach der Größe 320 bis 530 g das Stück. Wergsäcke sind um etwa 10 Pfennig theurer.

¹)    Jahresber. d. chern. Technol. 1865, S. 308 (Schröder). A. Schmidt, Das Salz, eine volkswirthschastliche und finanzielle Studie. Leipzig 1874. Liebig' s chem. Briese, 1871, Nr. 27, S. 496. Schleiden, Das Salz, Leipzig 1875, S. 96, 221. Deutsche Industrie-Zeitung 1872, S. 241 (Frühauf). Berggeist 1871, Nr. 1 (Hallmann). Berg-und hüttenm. Zeitung 1873, S. 322 (Simmersbach).

²)    D. h. ein Stück von 40 engl. Zoll (1,016 m) Länge und 36 engl. Zoll (91,4 cm) Breite wiegt neun Unzen (9 Ounces — 255,15 g).

43*

Fig. 3196.

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Die Säcke, 1,15 bis 1,30m lang, 45 bis 75cm breit, werden gewöhnlich oben zu einem Kropfe mit Bindfaden zugeschnürt, der mittelst Packernadel wiederholt und kreuzweise durch das Kröpfende durchgezogen, dann um den Kropf gewickelt, danach geknotet und mit Bleiplombe versehen wird. Einzelne Abnehmer wünschen möglichst kurze Sackkröpfe, damit der Sack hoch angefüllt aussieht. Zu lange Enden werden dann in den Kropf eingeschlagen. Für den Export nach tropischen Ländern Sf (z. B. in Schönebeck nach dem afrikani-W scheu deutschen Colonialgebiet) werden m die Säcke (Ballen zu 40 kg) zugenäht ^ und in zwei Zipfeln (zum leichteren Anheben) gebunden (Fig. 3196). Zum Export nach nordischen Ländern (Dänemark, Skandinavien, Lappland, Finnland) verpackt man entweder in Säcke, die mit einem Kropfe zugeschnürt sind, oder in Fässer aus Buchenholz von 150 kg Inhalt, die entweder cylindrisch und doppelwandig oder bäuchig geformt sind und mit Papier ausgelegt werden.

Tafelsalz wird mitunter von den Händlern in kleinen Papierdüten verpackt.

Wird im Magazine selbst verpackt, so wendet man einen hölzernen oder kupfernen Fülltrichter an, durch den

Fig. 3197.

Mm

man das Salz in den Sack schaufelt. Häufig wägt man das Salz vor dem Einpacken. Dazu dienen eiserne Balkenwagen mit Schalen aus Pontonblech, von denen die eine eine ganze Sackfüllung aufnimmt und mit Ausguß versehen ist, durch den das Salz aus der Wagschale mittelst Fülltrichters sogleich in den Sack geschüttet wird.

Sehr bequem für die Verpackung ist die Lage der Magazine und Verladegeleise auf der königlich preußischen Saline Dürrenberg (Fig. 3197). Das Salz wird von der Trockenpfanne in kleinen 50kg fassenden, auf breiten Rädern laufenden hölzernen Kübelwagen (a) mittelst eines im oberen Dachgebälk aufgestellten Handhaspels (d) mit eiserner Kette durch den mit Brettern verschlagenen Haspelschacht auf den über den Magazinen liegenden Kübelboden (A) gezogen (gekübelt) und durch Oeff-nungen (c) im Boden, die mit Deckeln verschlossen werden können, in die Magazinkammern (B) gestürzt, die sich über den Trockenpfannen und den daneben liegenden Packräumen (C) befinden. Das Salz wird in den Magazinkammern auf einer Balkenwage (d) abgewogen und in einen kleinen flachen, hölzernen, ein-rädrigen Schiebkarren (e) geschüttet. Mit diesem wird das Salz in den Fülltrichter (/) gestürzt, der vom Boden des Magazins in den Packraum führt und oben so weit ist, daß nichts von dem abgewogenen Salze daneben fällt. Unten hat der Trichter einen kupfernen Ansatz (g) annähernd von der Weite der Sacköffnung. Der Fülltrichter steht so weit Uber dem Boden des Packraumes, wie der Höhe der Sackfüllung etwa entspricht. Der Arbeiter zieht den oberen Rand des Sackes (i) genügend hoch über das Trichterende und giebt durch Anschlagen an den Trichter mit einem Holze dem im Magazine befindlichen Arbeiter ein Zeichen zum Einstürzen des Salzes. Das Salz sackt sich durch den Sturz sogleich genügend fest zusammen. Der gefüllte Sack wird auf einen kleinen einrädrigen Sackwagen (h) gelegt und an die Stelle des Packraumes gefahren, wo die Säcke (k) verschnürt werden sollen. Das Versacken geht auf diese Weise sehr schnell. Eine Packerabtheilung von sieben Mann versackt in einer Stunde gegen 100 Ctr. Salz in ebenso viele Säcke. Zwei Mann schaufeln in der Kammer das Salz in die Wagschale, ein verantwortlicher Obmann hält die Wage und beobachtet die richtige Abwägung, zwei fahren abwechselnd das abgewogene Salz zum Fülltrichter und stürzen es in die untergehaltenen Säcke, zwei halten abwechselnd die Säcke unter die Fülltrichter und fahren sie ab, haben auch noch Zeit, den Bindfaden zum Zuschnüren mit Kreuzstich durch den Sackkropf zu ziehen. Danach werden die Säcke verschnürt, plombirt und auf einer hölzernen Rutsche (l) in die tiefer stehenden Eisenbahnwagen (D) befördert, wo die Säcke lang über einander gelegt werden.

Das innerhalb 24 Stunden in einem Werke (etwa 200 Ctr.) ersottene Salz liegt 24 Stunden auf der Abtropfbühne, 24 Stunden auf der Trockenpfanne, ist in fünf bis M sechs Stunden magazinirt und in weiteren M fünf bis sechs Stunden fertig verpackt und verladen, also in etwa 80 bis 85 Stunden versandsertig. Bei Anwendung der Centrifugentrocknung erhält man schon in etwa 30 Stunden ein Werk versandfertig.

Zum Verschnüren der Säcke nimmt man verschiedenfarbigen , grauen, blauen und rothen Bindfaden, zur Unterscheidung der Salzsorten je nach Wunsch der Abnehmer.

In den verdeckten Eisenbahnwagen legt man das Salz auf eine Unterlage von Stroh oder trockenem Schilf, damit es auf den nicht immer sauberen oder trockenen Böden der Eisenbahnwagen keinen Schmutz und keine Feuchtigkeit aufnimmt. Die Wagenthüren werden mit Bleiplombenverschluß und, wenn das Salz

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83

000,

Verwerthung der Mutterlaugen. Während bei reinen Steinsalzsoolen Mutterlaugen beim Versieben nicht oder nur in geringer Menge zurückbleiben, geben die Quellsoolen und Soolen, die aus Kalium- und Magnesiumsalze führenden Steinsalzlagern gewonnen werden, einen mehr oder weniger großen Rückstand an Mutterlauge, so daß sich eine weitere Verarbeitung lohnt. Die bei der Verarbeitung der Sinkwerkssoolen auf österreichischen Salinen fallende Mutterlauge wird den Pfannen immer wieder zugeführt, da die Mutierlaugensalze in nicht zu großer Menge als Bindestoff bei der Formsalzbereitung , zur Herstellung fester Stöckel und Füderl erforderlich sind. Auf vielen Salinen läßt man die Mutterlauge wegfließen, auf anderen wird sie in der Regel zurGewinnung der Mutierlaugensalze als Badesalz und zur Gewinnung von Glaubersalz verarbeitet.

unter Steuercontrole vom Empfänger entgegengenommen werden muß, mit steueramtlicher Plombe versehen.

Wo Bruttoverwiegung üblich ist, stellt man die gefüllten Salzsäcke auf Decimalwagen zur Abwägung, die von Steuerbeamten controlirt wird.

Bei der Verladung in Schiffe, z. B. beim englischen Lumpsalz, bedeckt man Boden und Seitenwände sorgfältig mit Malten aus Stroh, auch werden zwischen jede Salzlage Matten gelegt.

Der überseeische Transport und die längere Aufbewahrung des Salzes in Ländern mit tropischer Witterung, wo die Luft einen hohen Feuchtigkeitsgehalt hat und die hygroskopische Beschaffenheit des Multerlaugensalze enthaltenden Salzes besonders nachtheilig zur Geltung kommt, ist eine vor Feuchtigkeit schützende Verpackung erwünscht. Für das beste Verpackungsverfahren ist im Jahre 1890 von der holländischen Regierung ein Preis ausgesetzt gewesen, der unter 188 Preisbewerbern

C. von Balzberg in Ischl zuerkannt worden ist¹). Die gestellten Anforderungen waren folgende:

Die Verpackung muß jeder Einwirkung des Salzes widerstehen, darf das Salz nicht verunreinigen, ihm weder einen Beigeschmack noch Geruch mittheilen. Die Verpackung muß vollständige Steifigkeit besitzen, damit sich das Salz auch bei einiger Feuchtigkeit eine geraume Zeit, mindestens zwei Jahre lang, gut aufbewahren läßt. Die Packele müssen mit einem geeigneten Verschluß versehen sein und das Oeffnen der Packele darf nicht möglich werden, ohne daß es am Verschlüsse sichtbar wird. Das Salz darf nach dem Schließen der Packele nicht mehr durch Feuchtigkeit dem Zerstießen anheimfallen. Die Salzpackete müssen für den Inhalt einer Menge von lkg berechnet und ohne vorausgehende Wägung des Salzes gefüllt werden, so daß der Inhalt der Packele mit dem Gewichte von 1 kg übereinstimmt. Eine Verpackung in Mengen von 5, 10 und 25 kg kann vorgesehen werden. Der Ausführung des Verpackens hat • ein zweckmäßiges Trocknungsverfahren vorauszugehen, da sich gut getrocknetes Salz besser aufbewahren läßt. Die Kosten des Verpackens mit Füllen und Trocknen dürfen bei einem jährlichen Umsätze von 75150t Salz 3 Cent für das Kilogramm nicht übersteigen.

Für die Bedeutung des Einflusses des Tropenklimas auf die Feuchtigkeit des Salzes hat Dr. Mertens in Soerabaja festgestellt, daß auch völlig reines Salz sehr hygroskopisch ist, sobald der relative Feuchtigkeitsgehalt der Luft die Grenze von 72 Proc. bei einer Temperatur von 25 bis 30° C. erreicht und überschreitet, gemessen am Haarhygrometer von Richard; unter dieser Grenze jedoch nasses, aber reines Salz sämmtliches Wasser wieder an die Luft abgiebt. Für das Meersalz von Java liegt der Gleichgewichtspunkt schon bei 64 Proc. relativer Feuchtigkeit, es trocknet jedoch nicht aus, sondern hält 5 bis 6 Proc. hartnäckig zurück, das nur bei höherer Temperatur ausgetrieben werden kann. (Der mittlere Feuchtigkeitsgehalt der Luft war 1891 in Batavia die mittlere Temperatur 25,78 bis 26° C.)

C. v. Balzberg schlägt die Herstellung von Brikets vor (s. S. 671), die keiner Verpackung bedürfen, im

Uebrigen Trocknen des Salzes in Cylindern (Schönebecker Verfahren) oder in Centrifugen unter Anwendung von Dampf zum Reinigen und warmer Trockenluft. Zum Abmessen des Salzes dient eine maschinelle Vorrichtung in Gestalt eines verstellbaren Regulators, der an dem Fülltrichter angebracht ist. Unter den Fülltrichter werden die Papierdüten zur Anfüllung automatisch zu- und abgeführt. Diese Düten bestehen aus Papiermache (Holzleder, Patent von Carl Lenz in Wien), das auch in Oesterreich zur Salzverpackung benutzt wird. Die Nähte werden mit einer Auflösung von Schellack in Spiritus verklebt. Für die drei holländischen Meersalinen in Java wird die Aufstellung von 60 Fesca-schen Centrifugen, 15 Meßeinrichtungen mit Zubehör, Dampfmaschinen von zusammen 180 Pferdekräften für erforderlich bezeichnet. Die Kosten der Verpackung berechnen sich auf 2,4437 Cents für 1 kg Salz. Für den Exporthandel nach den Colonialgebieten sind diese Vorschläge sehr beachtenswerth.

Völlig auf Kochsalz mitversotten wird die Mutterlauge z. B. auf der Saline Heinrichshall bei Gera und in der Grafschaft Chester.

Dampft man die Mutterlauge ein, so scheidet sich in der Hitze Kochsalz, beim Erkalten Chlorkalium mit geringen Mengen Kochsalz aus. Setzt man schwefelsäurehaltige Mutterlauge der Winterkälte aus, so setzen sich bei + 4° Chlornatrium und schwefelsaures Magnesium zu Chlormagnesium und schwefelsaurem Natrium um, das bei niedriger Temperatur auskrystallisirt. Aus der zurückbleibenden Chlormagnesiumlauge scheidet man, wenn außer Gips keine Schwefelsäure darin enthalten ist, durch Kalk Magnesia aus, die man durch verdünnte Schwefelsäure in Bittersalz verwandelt. Oder man setzt der Mutterlauge schwefelsaures Natrium zu, erwärmt sie auf 50° C, wonach unter Abkühlung Bittersalz auskrystallisirt, da sich dann Chlormagnesium und schwefelsaures Natrium zu Bittersalz und Chlornatrium umsetzen. Aus Mutterlaugen, die frei von Chlorcalcium und reich an Magnesiumsalzen sind, fällt man mit Sodalösung von 20 bis 25°& kohlensaure Magnesia aus. Diese wird ausgewaschen, die breiige Masse in einem kupfernen Kessel erhitzt, bis Kohlensäure entweicht und sich die Masse unter Aufnahme von

Wasser verdickt, und auf diese Weise die im Handel vorkommende Verbindung der Magnesia alba gewonnen. Der erhitzte Brei wird in Holzformen gefüllt, die oben und unten offen sind und neben einander auf einem durchlöcherten und mit grober Leinwand bedeckten Brette stehen. Die Formen werden dann abgezogen, und die Blöcke in einem luftigen Raume oder durch Wärme getrocknet.

Enthalten die Mutterlaugen neben geringen Mengen von Gips andere schwefelsaure Salze, so läßt man, wenn Kali in größerer Menge vorhanden ist, bei gewöhnlicher Temperatur das Doppelsalz von schwefelsaurem Kalium-Magnesium (K₂S0₄ .MgS0₄ + 6 H₂0) auskrystallisiren. Dieses wird zur Alaunbereitung und zur Poltaschendarstellung (ähnlich wie bei dem Le b l an c'sehen Sodaprocesse) verwendet oder durch Kalk in schwefelsaures Kalium, Gips und Magnesia zerlegt. Ist das Doppelsalz auskrystallisirt, oder fehlt es an Kali in der vorhandenen Mutterlauge, so läßt man bei etwa 10° C. Bittersalz auskrystallisiren, bei größerer Kälte scheidet sich Glaubersalz aus.

Die Mutterlaugen verwendet man häufig, besonders wenn sie Brom- und Jodverbindungen enthalten, für medicinische Zwecke, besonders zu Bädern. Sie werden dann gewöhnlich zur Erleichterung des Transportes und Erhöhung des Salzgehaltes durch weiteres Abdampfen concentrirt und als concentrirte Mutterlaugen von 1,21 bis 1,31 spec. Gew. abgegeben. In der ersten Frie

drichshaller Mutterlauge sind z. B. 0,24 g, in der zweiten 1,70 g und in der dritten 6,90 g Bromnatrium in 1 kg enthalten. Auch dampft man die Lauge vollständig ein, trocknet die Salze und verkauft sie als Badesalz, wovon der Centner (50 kg) etwa neun Mark kostet. Auch zur Düngesalzgewinnung verwendet man die Mutterlauge, wobei man den größten Theil Kochsalz abscheidet, und dampft sie, mit gelöschtem Staubkalk, bis zur Trockne ein. Man erhält ein Gemenge von Gips, Magnesia, Chlornatrium, Chlorcalcium und Kalk. In den Salzkammergütern benutzt man die schmutzigen Abfälle beim Salinenbetriebe zu Düngesalz und mischt sie mit 2y₂ bis 9 Proc. Kohle.

Heine hat die beim Eindampfen und Abkühlen der Dürrenberger Mutterlauge sich abscheidenden Salze ana-lysirt und folgende Ergebnisse erhalten. Die Mutterlauge (a) aus der Siedepfanne wurde in gewöhnlicher Weise in einer kleinen Beipfanne, die von der Abhitze der Siedepfanne geheizt wurde, bei einer Temperatur von 62 bis 75° C. bis zur Hälfte eingedampft, die Lauge (b) in einen Kasten abgelassen und von den in der Pfanne abgeschiedenen Salzen Proben (d, e, f, g) in vier Lagen von oben nach unten genommen. Nach dem Erkalten der Lauge im Kasten wurden wieder Proben von der Rückstandslauge (c) und von dem Bodensätze des Kastens in zwei Lagen (h) und (i) entnommen. Die Producte hatten folgende Zusammensetzung:

Chlornatrium........

Chlormagnesium.......

Schwefelsaures Kalium. . . . Schwefelsaures Calcium . . . Schwefelsaures Magnesium . .

Kieselsäure.........

Wasser...........

19,671

6,099

2,870

0,246

0,812

0,045

70,257

, SSSS

t> <X>    T—( o io

coi>cn ho®

15,597

8,483

3,705

1,392

0,013

70,810

92,807

3,462

1,561

0,403

1,839

(MO^    t-    CM

CO O O    I    ^    I    b»

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91,797

3,306

1,300

0,218

0,345

2,854

91,464

3,036

1,376

0,526

3,638

93,189

2,991

1,413

0,339

1,700

93,660

2,418

0,843

0,128

0,273

2,301

Reichenhaller Mutterlaugenextract aus den Mutterlaugen der oberbayerischen Salinen (Reichenhall, Traunstein, Rosenheim), die die Soole von Berchtesgaden versieden, wird auf die Weise gewonnen, daß man 100 Raumtheile Mutterlauge von 1,250 spec.

Gew. auf 39 Raumtheile eindampft, wobei sich Chlornatrium und Chlorkalium ausscheiden, die man auskrückt.

Die Lauge leitet man in Krystallisirgefäße, wo sich beim    nacher Extractes, in dem indessen ein größerer Gehalt an

Abkühlen Chlorkalium ausscheidet. 100 Raumtheile    Chlorcalcium neben geringerer Menge Chlormagnesium

der hierbei verbleibenden Mutterlauge dampft man weiter    enthalten ist.

auf 39 Raumtheile ein, wobei sich Chlorkalium, Chlor- Zu Salzuflen erhält man aus 120cbm gesät-natrium und schwefelsaures Magnesium abscheiden. Die    tigter Soole 3 cbm Mutterlauge. Diese wird entweder

verbleibende Mutterlauge wird wiederum in Krystallisir-    concentrirt oder auf Badesalz versotten. Um concen-

gefäßen abgekühlt, wo sich je nach der Lufttemperatur    trirte Mutterlauge zu erhalten, dampft man sie auf ein

nach drei bis sechs Tagen ein Doppelsalz von schwefel-    Drittel des Volumens ein und läßt sie bis zum anderen

saurem Kalium-Magnesium abscheidet. Das nun    Tage abkühlen. Das ausgefallene Badesalz wird auszurückbleibende Mutterlaugenextrat von 1,3133 spec. Gew.    gekrückt und die verbleibende Flüssigkeit (etwa ¹/₂ cbm

enthält nach Liebig in 1000 g:    auf 3 cbm Lauge) ausgeschöpft. Soll nur Badesalz

K t .    g -    gewonnen werden, so dampft man die Mutterlauge so

IKmigTcfium ! ! ! ! ! ! 1 ! ! : 266:28    "°it -in, bis sie steif wird, setzt von ausgekrücktem B°de-

Chlorlithium............ 0,54    salz und außerdem etwas weißes Salz (5 kg auf 100 kg)

20,54

Chlornatrium.....

Chlorcalcium......

Bromnatrium.....

Jodnatrium......

Schwefelsaures Magnesium Wasser und organsiche Substanzen . . 648,51

7,10

0,0065

22,24

Die Zusammensetzung ist ähnlich der des Kreuz-

zu und rührt die Masse eine halbe Stunde gut durch, bis sie trocken ist. Das Salz wird dann in Körbe gefüllt und ins Magazin gebracht. Man bedient sich zum Eindampfen kleiner eiserner Pfannen von 3 m Länge und 2,2 m Breite mit 50 cm hohem Borde und feuert auf einem gewöhnlichen Planroste. Ein Gesiede (3 cbm Mutterlauge) dauert 24 Stunden. Man verbrennt dabei 5 kg Steinkohlen auf 100 kg Salz.

In Dürrenberg gewinnt man Mutterlaugensalz in der Weise, daß man die Mutterlauge in einer kleineren eisernen Pfanne wie beim Siedebetriebe verdampft, das angekrückte gelblich gefärbte Salz auf eine nebenstehende Tropfbühne ausschlägt und abtropfen läßt, dann Eisenlohebrühe darüber gießt, wodurch es genügend denaturirt wird und von gewöhnlichem Salze zu unterscheiden ist.

Das Salz wird in eisernen, unmittelbar unterfeuerten Kesseln getrocknet, wobei es eine braungelbe Farbe annimmt. Das getrocknete Salz wird auf ein auf Walzen bewegliches Sieb geschlagen und durchgesiebt, die zurückbleibenden gröberen Stücke werden in der Lauge wieder mit aufgelöst. Das auf diese Weise gewonnene Badesalz wird in Holzkübeln aufbewahrt. Der Centner wird mit neun Mark verkauft.

Früher gewann man dort aus der Mutterlauge auch Glaubersalz in Holzkasten bei Winterkälte. Bei niedriger Temperatur scheidet sich das Glaubersalz krystallisirt in den Kasten aus und wird gesammelt. Die übrigbleibende Lauge wurde dann wie vorstehend auf Badesalz verarbeitet.

Zu Schönebeck schlug man früher folgendes Verfahren ein. Im Winter gewann man zunächst aus der Mutterlauge Glaubersalz. Die verbleibende Mutterlauge wurde auf Kochsalz versotten, aus der dabei zurückbleibenden Lauge krystallisirte bei ruhigem Stehen in Sümpfen Chlorkalium aus. Die davon abgezogene Lauge wurde nochmals auf Kochsalz versotten und die hierbei rückständige Lauge lieferte ein Doppelsalz von schwefelsaurem Kalium-Magnesium mit schwefelsaurem Magnesium im Ueberschusse, aus dem Bittersalz gewonnen wurde. Ein drillmaliger Sud lieferte noch unreines Kochsalz für Salzsäure und Chlorkalkerzeugung, während die dann noch zurückbleibende Lauge hauptsächlich Chlormagnesium lieferte. Es wurde mit Kalkmilch gefüllt und die gefällte Kalkmagnesia mit verdünnter Schwefelsäure behandelt, wobei man Bittersalz erhielt. Fällt man dagegen mit kohlensaurem Natrium, so erhält man kohlensaure Magnesia. Der

Procent Salz in der Soole 24,13 23,55 20,83

24,76 25,00 22,71

22,68 17,98 26,00

18,11 25,00 24,50

Zu Schönebeck „ Staßsurt.

„ Halle . .

„ Dürrenberg „ Ariern. .

„ Kosen . .

„ Königsborn „ Neusalzwerk „ Wimpfen

„ Münster am Stein „ Schwäbisch-Hall „ Ebensee . . .

—    0,300

—    0,272

^ 0,177 — 0,153

Gips von der Kalkmagnesia findet als Düngemittel Verwendung, das in der Lauge zurückbleibende schwefelsaure Natrium krystallisirt aus der Lauge aus. Beim Fällen mit Aetzkalk bildet sich Chlorcalcium, das zur Salmiakerzeugung aus kohlensaurem Ammonium dient. Aus letzterem wird Aetzammoniak und reines kohlensaures Ammonium bereitet, das Glaubersalz dient meist zur Sodabereitung. Die Rückstände der Salzsäureerzeugung benutzt man noch zur Glaubersalzgewinnung und aus dem Rückstände von der Chlorbereitung stellt man reines schwefelsaures Mangan für den Kattundruck dar.

Ueber die Darstellung von Chlormagnesium, schwefelsaurem und kohlensaurem Magnesium aus Salinenmullerlaugen s. Art. Magnesium, Bd. V, S. 1046,1055,1063.

Leistung beim Siedereibetriebe. Beim Salzsieden entsteht immer einiger Salzverlust, der je nach der Zusammensetzung der Soole und nach dem Verfahren und den Betriebseinrichtungen verschieden ist. Theils wird Salz mit der Soole verspritzt, wird auch mit den Dämpfen weggeführtx) oder geht durch Lecke verloren, indem sich die Soole im Herdboden verzieht. Ein großer Theil Salz geht in die Siedeabfälle (Schaum, Salzschlamm, Pfannenstein, Kehrsalz) oder bleibt in der rückständigen Mutterlauge für die Kochsalzgewinnung ungenutzt. Je unreiner die Soole, desto mehr Siedeabfälle werden fallen und desto mehr Mutterlauge wird auszuhalten sein. Je reichhaltiger die Soole, um so kürzer dauert die Verdampfungsperiode und um so weniger ist Gelegenheit zu Verlusten gegeben.

Je größer der Wassergehalt, um so mehr wird der Siedeverlust scheinbar verringert, wenn der Verlust auf die Flüssigkeitsmenge bezogen wird. Man berechnet das Ausbringen, indem man das versandfähige Salz auf die Rohsalzmenge in der versottenen Soole bezieht, und bezeichnet den Unterschied zwischen beiden als Siede -verlust. Der Siedeverlust beträgt bei starken, reinen Soolen 4 bis 6, bei schwachen, unreinen Soolen bis 15 Procent.

Wichtig ist es, die Menge des Brennmaterials festzustellen, die zur Gewinnung einer gewissen Menge Salz verwendet werden muß, da hiernach die Zweckmäßigkeit und Wirthschaftlichkeit des Verfahrens zu beurtheilen ist. Nach älteren Angaben sind zum Beispiel zur Gewinnung von 100 kg magazinreifen Salzes folgende Mengen Brennstoff aufgewendet worden:

1778

1785

1788

1792

1833

1843

1853

1863

1873

Pultfeuerung 0,294 cbm

zu

kg

75,6

82,4

63,8

Procent Salz in der Soole Kilogramm Brennstoff

.... 24,50 .... 24,50 .... 25,00

.... 24,36 .... 24,50 .... 26,00

zu

87,1

55,8

58,3

17,2

95,0

75,7

119,3

Ischl

87,6

Mittelgrobes Salz Grobkörniges Salz

,    In Dürrenberg erzeugt man bei Pfannen von 80 bis

etroa 70 kg) — rund 145 kg zur Verstedung emer 120 qm Bodenfläche im Jahre auf einen Siedetag und 23,334 procentigen Soole mit 275 kg Rohsalz im i ^ Pfannenfläche 95 bis 97 kg Salz, davon etwa Cukukmeter, und rechnet davon 0,69 hl auf die Stör- t/₄ ?ßvoc. mittelgrobes, das übrige feines Salz. Im Periode und 1,38 hl auf die Soggeperiode. Der Ber- Siedehause Huyssen zu Schönebeck erzeugt man in zwei brauch nimmt bet höherem Salzgehalt der Soole ab, bet Feinsalzpfannen tu ie 116 qm, zwei Mittelsalzpfannen gettngerem Salzgehalte zu. Man bestimmt thu durch je 38 qm. $toei Grobsalzpfannen zu je 91,2 qm Me Formel    —    Bodenfläche und besonderer Störpfanne, von der die

übrigen Pfannen mit garer Soole gespeist werden, in 24 Stunden auf das Quadratmeter Pfannenfläche (ohne wobei G den Kohlenverbrauch in Hektoliter, W die Berücksichtigung der Störpfannenfläche) in den Wassermenge, K die Salzmenge, beide nach Kilogrammen Feinsalzpfannen . ... 110 kg im Cubikmeter Soole bedeutet. Die Formel ist nur Mittelsalzpfannen . zu überschläglicher Ermittelung innerhalb nicht allzu weit Grobsalzpfannen . .

aus einander liegender Gehaltsgrenzen anwendbar.    Die Jahresleistung einer Pfanne hängt davon ab,

Man bestimmt ferner zur Beurtheilung der Leistungs- wie oft der regelmäßige Siedebetrieb unterbrochen werden fähigkeit der Siedeeinrichtungen die Salzmenge, die in muß, zum Ausschöpfen der Mutterlauge, Ausbrechen des einer Zeiteinheit auf eine Flächeneinheit der Siedepfanne Steines und Ausbessern der Pfanne. In Dürrenberg erzeugt wird, z. B. wie viel Salz an einem Siedetage dauert, im Durchschnitt auf die Einheit der Pfannen-(— 24 Stunden) auf 1 qm der Pfannenbodenfläche fläche berechnet (nach den Ergebnissen mehrerer Jahre fällt. Man hat dabei folgende Ergebnisse berechnet, durchschnittlich):

Es wurden in 24 Stunden erzeugt:

die Siedezeit. ......

die Zeit für kleine Kaltlager die Zeit für große Kaltlager

Zu Ischl . .

„ Hallstadt .

,, Aussee . .

„ Hallein .

„ Ebensee .

„ Rappenau

Wie sehr der Brennmaterialverbrauch abhängig ist von den Siedeeinrichtungen, besonders der Art der Befeuerung und Führung der Heizgase, zeigt folgende Zusammenstellung von Ergebnissen einer oberösterreichischen Sudanlage (Graf Kolowrat-Sudhaus zu Ischls, wo man von den früher gebräuchlichen runden Pfannen mit Holzfeuerung auf Planrosten zu rechteckigen Pfannen, Holzpultfeuerung und Verbesserungen in der Ausnutzung der Heizgase überging.

100 kg Salz zu ersieden erforderten im Jahre:

. 0,367 Raummeter weiches Holz . 0,356

Bei Anwendung von Holzgasfeuerung erzielte man gegenüber Holzpultfeuerung bei mehreren Versuchscampagnen Folgendes. 100 kg Salz erforderten bei

Gasfeuerung

0,200 cbm weiches Holz.

In Dürrenberg rechnet man auf 100 kg Magazinsalz bei Treppenrostfeuerung einen Verbrauch an klarer, erdiger sächsischer Braunkohle von 2,07 Hektoliter (zu

auf 1 qm Pfannenbodenfläche

Schönebeck

Staßfurt

Halle

Kubikmeter Holz

— 0,188

50,40 Braunkohle 43,10 Steinkohle

auf 1 qm Pfannenbodenflache

kg

Dürrenberg Ariern . . Kosen . .

Neusalzwerk Hallein . . Ebensee . .

Hallstadt

85,0

Aussee

Die auf die Einheit der Pfannenfläche gewonnene Salzmenge ist sehr verschieden, je nachdem man leichte oder schwere Soole, reine oder unreine Soole versiedet, je nachdem man feines oder gröberes Salz erzeugt, ist verschieden je nach der Feuerungsanlage und nach der Größe der Pfannen und der Art des Verfahrens.

Nach Behne können, wenn man den Soolstand in den Soggepfannen nach dem jedesmaligen Salzauszuge durch Nachschlagen von garer Soole wieder herstellt, bei der Verarbeitung gut soggender Soolen in 24 Stunden auf 1 qm Pfannenbodenfläche gesotten werden:

Mildes,, feinkörniges Salz .... 100 bis 120 kg

68 „

wobei zu bemerken ist, daß jede Pfanne jährlich zu Hauptausbesserungen nur etwa einen Monat kalt zu liegen hat, so daß jede Pfanne mindestens 300 Siedetage aufweisen kann. Nach der Zahl der Siedetage richtet sich

0,252 cbm 0,280 „ 0,266 „ 0,280 „ 0,181 „ 0,207 „

167 895 kg 133 112 „ 129 440 „ 128 833 „ 180 461 „ 60 542 „ 201 125 „ 105 730 „

die Zahl der ersottenen Werke. Ein Werk liefert in Dürrenberg durchschnittlich 9 900 kg Salz. Im Siedehause Huyssen zu Schönebeck liefern die Feinsalzpfannen je 288 Werke, die Mittelsalzpfannen je 96 Werke, die Grobsalzpfannen je 41 Werke im Jahre.

Man beurtheilt ferner die Leistung auch nach der Menge des auf der Pfannenfläche in der Zeiteinheit (24 Stunden) verdampften Wassers. Auf das Quadratmeter Pfannenfläche wurden z. B. in einem Siedetage an Wasser verdampft zu

Schönebeck.

Staßfurt .

Halle . . .

Dürrenberg

Artern . .

Kosen. . .

Die Verdampfung ist verschieden, je nachdem Feinsalz oder gröberes Salz erzeugt wird, ist stärker in der Störperiode, schwächer in der Soggeperiode. Die Verdampfungsfähigkeit nimmt bei Anreicherung der Soole ab.

Zur Beurtheilung des wirtschaftlichen Erfolges ist ferner von Bedeutung festzustellen, wie viel Salz jährlich auf den Kopf der beschäftigten Arbeiter erzeugt wird, und wie viel an Arbeitslöhnen zu zahlen ist. Auf den Salinen der Salzkammergüter sind z. B. bei einer Production von 79 800 t Salz 1050 Arbeiter beschäftigt, so daß auf einen Arbeiter 76 496 kg Salz fallen. Auf vielen Salinen, besonders wo schwache Soole noch gradirt und nicht gesättigte Soole versotten wird, ist die Leistung geringer. In Königsborn, wo vierprocentige Soole benutzt wird, betrug die Leistung auf den Kopf 26 300 kg. Auf den preußischen Staatswerken wurden 1891 folgende Mengen Siedesalz auf den Kopf der Arbeiterschaft erzeugt:

Saline    zu    Schönebeck.

„    „    Dürrenberg

>,    „    Ariern . .

„    ,,    Erfurt . .

„    „    Jnowrazlaw

„    „    Neufalzwerk

„    „    Stetten . .

„    „    Sooden . .

Bei einer Production sämmtlicher Salinen Preußens von 265 549 376 kg und 1849 beschäftigten Arbeitern kommt auf den Kopf der Arbeiterschaft eine Salzmenge von 143 618 kg. Gegen frühere Jahre, wo mit weniger gesättigter Soole gearbeitet wurde, ist die Leistung wesentlich höher. 1858 betrug sie auf den preußischen Salinen nur 69 050 kg, 1874 dagegen 147 000 kg. Ein Rückgang in den letzten Jahren ist durch Abkürzung der Arbeitszeiten, Einführung von Nuhesonntagen besonders auf den Staatssalinen herbeigeführt.

Um 100 kg Salz zu sieden und fertig getrocknet in die Magazine zu bringen, kann man an Löhnen je nach den Einrichtungen 18 bis 25 Pfennig rechnen. Zur Belegung einer Pfanne von 100 qm Bodenfläche bei einer Feinsalzproduction von 10 000 kg in 24 Stunden gehören etwa acht oder neun Mann, zwei Schürer, vier Sieder, zwei oder drei Salzträger oder Salzkübler. Liegen Pfannen und Feuerungen zusammen, so sind weniger Arbeiter erforderlich.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Die Zweckmäßigkeit einer Pfannenanlage beurtheilt man auch nach dem Eisenaufwand, der erforderlichen Menge von Pfannenblech und Nieten, die zu den laufenden und außerordentlichen Ausbesserungen verwendet werden. Nach einem mehrjährigen Durchschnitt verbraucht man z. B. in Dürrenberg auf 1000 kg Salz 0,486 kg Pfannenblech und Niete.

Sehr wichtig für die Beurtheilung der Zweckmäßigkeit einer Siedeanlage, besonders bei hohen Brennstoff-preisen, ist die Berechnung der bei der Salzgewinnung nutzbar gemachten Wärmemenge.

Man hat dabei die Wasserverdampfungsfähigkeit des Brennstoffes und die zur Verdampfung des Wassers in der Soole theoretisch erforderliche Wärmemenge mit dem wirklichen Brennstoffaufwand zu vergleichen. Während man bei gewöhnlichen Dampfkesselanlagen im günstigsten Falle 75 bis 80 Procent des Heizwerthes des Brennstoffes, im Durchschnitt nur 65 bis 70 Proc. ausnutzt, übersteigt die Ausnutzung des Heizwerthes des Brennstoffes bei den Siedeanlagen oft noch um 10 bis 12 Procent die Leistung der Dampfkesselfeuerung. Die Wärmeverluste werden veranlaßt durch die große Verdampfungsfläche, zu der mit zu erwärmende abkühlende Luft Zutritt hat, durch die Wärmeausstrahlung des breiten Pfannenherdes, die Nothwendigkeit, oft mit großem Luftüberschuß arbeiten zu müssen, um wie bei der Dörrung der Füderl rauchfreie Verbrennungsgase zu erhalten, ferner durch den Verlust der Wärme, die im ausgeschlagenen sich abkühlenden Salze, in den Siedeabfällen und der zurückbleibenden Mutterlauge enthalten ist, und endlich durch den Verlust an Wärme in den abziehenden Rauchgasen, die zur Erzeugung des Essenzuges erforderlich ist.

Aus einer gesättigten Soole von 26,626 Procent sind, wie die Tabelle S. 564 ergiebt, 860,602 kg Wasser im Cubikmeter zu verdampfen oder, da in 1 cbm 342,335 kg Salz enthalten sind, auf 1 kg Salz 2,514 kg Wasser. Um 1 kg Wasser von 0° zu verdampfen, sind 637 Wärmeeinheiten (Calorien) erforderlich , um 1 kg Salz aus Soole von 18,75° C. darzustellen, 618,25 x 2,514 = 1554 Wärmeeinheiten für die Wasserverdampfung erforderlich. Für die Erwärmung von 1 kg Salz um 90° würden, da die specifische Wärme des Salzes 0,555 ist, noch etwa 50 Cal. erforderlich sein, zusammen demnach 1604 Cal. Auf österreichischen Salinen (z. B. Ischl) rechnet man 1766 Cal. auf 1 kg Salzerzeugung aus 26,6 procen-tiger (gesättigter) Soole. Die Erwärmung von 1 kg Soole von 18,75 auf 108,75° C. erfordert, da die specifische Wärme der gesättigten Soole 0,8771 ist, 79 Cal., und da auf 1 kg Salz 3,514 kg Soole kommen, auf 1 kg Salzerzeugung 79 x 3,514 — 278 Cal., für die Wasserverdampfung also 1326 Cal. Sind zur Erzeugung von 100 kg Kochsalz 176 600 Wärmeeinheiten erforderlich, so bestimmt sich der Nutzeffect N nach der Formel

176 600 x 100 c X m '

wobei c der absolute Wärmeeffect des Brennmateriales, m die zur Erzeugung von 100 kg Salz erforderliche Gewichtsmenge an Brennstoff in kg ist.

44

— 83,6 vom Hundert.

— 153 kg Salz erzeugt werden müssen. Es

Ist z. B. der Brennwerth 2703,1 Cal. (Traun-thaler Lignit) und erfordern 100 kg Salz 78,18 kg Kohle (Ischl 1886), so ist

17 660 000

2703,1 X 78,18

Theoretisch würden mit 100 kg jener Kohle 270310

1766

sind jedoch nur 127,9 kg gewonnen. Die berechnete Ausnutzung ist als ziemlich hoch anzusehen.

¹

Schrempf, Oesterr. Zeitschr. 1890, S. 240.

Die Betriebseinrichtungen der Salinen.

Pfannen. Die Einrichtung der Abdampfgefäße für die Salzgewinnung ist verschieden, je nachdem man den Abdampf der Soole (Broden) frei in die Luft entweichen läßt oder wenigstens durch Schlote (Dunstfänge, Brodenfänge) abführt, oder den Dampf durch Essen oder Exhaustoren absaugen läßt, in der Absicht, die im Broden enthaltene Wärme, sei es zum Vorwärmen der Soole, sei es zum Salztrocknen oder auch zum Abdampfen der Soole, noch zu benutzen. Die Form ist verschieden nach der Beheizungsart, je nachdem man die Feuergase unmittelbar zum Abdampfen benutzt, oder Dampf oder heiße Luft als Wärmeträger anwendet. Durch Feuergase heizt man in der Regel das Abdampfgefäß, die Pfanne, von unten (unterschlä chtig e Feuerung), es ist dies die meist übliche Planpfanneneinrichtung, seltener führt man die Feuergase in Röhren durch die Flüssigkeit (mittelschlächtige Feuerung) (z. B. Fläschendräger'sche Kochsalzpfanne

D. R. P. Nr. 44 004), oder über die abzudampfende Soole (oberschlächtige Feuerung), obgleich es auch an Vorschlägen in dieser Richtung nicht gefehlt hat (Wer-rotte'scher Abdampfofen, Pohl's Verfahren u. s. w.). Auch Vorrichtungen, wobei sich die Soole mit den Feuergasen mischt, sind vorgeschlagen worden (Köppen,

D. R. P. Nr. 3997, Frederic Strömer, D. R. P. Nr. 40 681). Den Dampf (Abdampf der Maschinen, Broden) führt man entweder unter die Pfannen, oder in Röhren durch die Pfannen (Rohrdampfpfannen), Dampf mit höherer Spannung über den Atmosphärendruck hinaus (Dampskesseldampf, comprimirten Abdampf) führt man in Heizrohr- oder Heizplattensystemen durch die Soole und die Abdampfgefäße hindurch. Heiße Luft wird über die Soole geführt oder durch die Abdampfgefäße geleitet und mit der Soole gemischt (Abdampfgefäß nach C. v. Balzberg S. 803). Die Form der Pfannen ist mit Rücksicht auf mechanische Salzaustragevorrichtungen verschieden, man hat dabei flache, rechteckige und runde Pfannen, spitze, prismatische und kegelförmige Pfannen, flach gewölbte und halbcylin-drische Pfannen, sowie auch völlig cylindrische liegende oder aufrecht stehende Abdampfgefäße. Pfannen mit mechanischer Austragevorrichtung bezeichnet man als Maschinenpfannen. Die gemeinübliche Form der Pfannen bei gewöhnlichem Siedebctriebe ist die rechteckige Planpfanne. In älterer Zeit waren auch runde oder hufeisenförmige Planpfannen in Gebrauch, in neuerer Zeit ist die runde Form bei der besonders in England

eingeführten Circular Pan, einer Rundpfanne mit mechanischem Rührwerk, in Benutzung gekommen. Alle anderen Formen sind Specialitäten, die keine allgemeine Bedeutung für den Salinenbetrieb erlangt haben.

In älterer Zeit benutzte man an einigen Orten kleine runde, halbkugelförmige Pfannen oder Kessel aus Gußeisen.

Der Typus der früher gebräuchlichen runden Pfannen kann aus einer älteren Einrichtung zu Aussee ersehen werden, worüber C. v. Balzberg l) nach einem Ma-nuscript des Bergraths August Aigner Folgendes mittheilt. Die Pfannen waren 47,4 m lang, 18,32 m breit und hatten einen Umfang von 66,37 m, die Boden -fläche maß 329 qm. Der Dachstuhl ruhte auf vier steinernen Säulen, den Ofensäulen, und bedeckte außer der Pfanne die Pehrstatt, die Labstube mit dem Tretrade zum Aufziehen der Mutterlauge, vier Soolenstuben, zwei kleine Pfannenkernverwäsferungsstuben und die in zwei Stockwerken angeordnete Urenddarre. Die Pfanne ruhte auf 360 Stehern und wurde über den Ofen (den Herd) durch 80 bis 90 Haken (Hinghaken) gehalten. Die Pfanne lag nach der Pehrstätte zu geneigt, so daß die Höhe des Soolstandes hier 42,1 cm, am Urende

31,6 cm betrug. Am Urende standen zwei einfache Kamine. Es wurde auf einem Roste gefeuert, der 44,33 m lang und 0,94 m breit war. Er bestand aus 20 Roststäben, die schräg geneigt bis unter die Pfanne reichten. Unter dem Roste lag der Luftgraben, ein stollenartiger Bau, der als Aschenfall und Luftcanal diente. Bor dem Roste befand sich eine eiserne Querstange, der Streber, auf die der Heizer die Holzscheite mit Geschicklichkeit auswarf, um sie durch Schwung in den Brennraum auf den Rost zu bringen. Drei Feuerzüge leiteten am anderen Ende der Pfanne die Heizgase in die unmittelbar dahinter angebauten 16 Darrkammern, deren Böden mit Eisenplatten bedeckt waren, worauf die Eisendillen mit den Salzfüderln standen. Die Pfanne war aus starkem Eisenblech mit kalter Nietung zusammengesetzt, die Fugen mit einem Gemisch von Kalk und Soole gedichtet. Der Pfannenherdboden war nach der Mitte rinnensörmig abgedacht, auf ihm standen die Pfannensteher.

Die vier Soolstuben faßten 4604 Hektoliter, jede Darrkammer 220 Stück Stöckel, 19,6 und 64,4kg schwer. Die Stöckel wurden an der Pehrstätte vorgetrocknet, dann in den Darrkammern 50 bis 60 Stunden gedörrt, danach entweder unverpackt oder zuvor zerschlagen und in kleinere oder größere Kufen gefüllt in den Handel gebracht. Mit der Abhitze des Feuers wurden die kleineren Füderl gedörrt, die größeren Füderl kamen in die mit besonderen Feuerungen geheizten Psieselstätten. Zum Auspehren des Salzes ging der Arbeiter mit der Krücke von einer Seite der Pehrstätte um die Pfanne herum bis auf die andere Seite (Umstreich) und zog so das Salz in den Bärsack, von wo es auf die Ausbärbühne und in die dort aufgestellten Kufen gezogen wurde. Auf einen Raummeter Holz wurden 300 bis 330 kg Salz erzeugt.

Die Größe der jetzt gebräuchlichen rechteckigen Plan-

*) Preisschrift.

Pfannen ist sehr verschieden. Bestimmend für die Größe ist mitunter der Zweck der Pfanne, gewöhnlich aber die Absicht guter Wärmeausnutzung und leichter Arbeilsausführung.

In Galizien hatte man früher für die Hurmanen-bereitung Pfannen von nur 5 und l¹/₂ qm Fläche in Gebrauch, jetzt Pfannen von 45 bis 80 qm Bodenfläche. Auf den alpinen Salinen Oesterreichs sind dagegen Pfannen von mehr als 300 qm Bodenfläche gebaut worden. Zu Hall ein war bis zum Jahre 1858 eine Pfanne von 347 qm Fläche in Betrieb. Wo man besondere Pfannen zum Vorwärmen der Soole gebaut hatte, waren die Pfannen kleiner: zu Hall 64,8 qm (quadratische Pfanne), zu Reichenhall Hauptpfanne 76 bis 77 qm, Borwärmpfanne 46 qm, zu Traunstein Hauptpfanne 83 und 85 qm, Borwärmpfanne 46 qm. Bei neueren Anlagen wählt man in der Regel Pfannen von 100 bis 150 qm Fläche. Die neue Siebeanlage Neuhall bei Stotternheim hat Pfannen zu 80 qm Fläche, Georgenhall bei Hannover hat Pfannen zu 120 qm, Bernburg Pfannen zu 150 qm Fläche. In Dürrenberg dienen zur Herstellung von mittelgrobem Salz und Grobsalz Pfannen von 80 qm Fläche, zur Herstellung von Feinsalz Pfannen von 98,6 (1000 Quadratfuß) bis 117 qm, jedoch werden auch die kleinen Pfannen zur Feinsalzbereitung benutzt. Auf der Saline zu Jnowrazlaw haben die direct geheizten Salzpfannen 131 qm Fläche, die dahinter liegenden durch Abhitze der Feuergase geheizten Grobsalzpfannen 90qm Fläche. Auch in Schönebeck sind die älteren Pfannen 98,5 qm, einzelne 78,8 und 66,6 qm groß, eine einzelne davon 118,6qm, die neueren Pfannen hat man größer gebaut. Im Siedehause Huyssen haben die Feinsalzpfannen 116 qm, eine zugehörige Störpfanne hat 84 qm Fläche. Zu Rothenfelde sind nach Simmersbach getrennte Stör- und Soggepfannen gebaut worden, die Störpfannen zu 100 bis HOqm, die Soggepfannen zu 300 bis 340 qm für Grobsalzgewinnung.

Der Vortheil der größeren Pfannen ist der, daß mit ihnen bei gleichem Arbeitspersonale mehr Soole ver-sotten werden kann, daß die Wärme der Heizgase besser ausgenutzt werden kann als bei mehreren kleinen Pfannen, die je besonders geheizt werden müssen und daß die Anlagekosten für eine große Pfanne geringer sind als für mehrere kleine Pfannen, die zusammen die gleiche Bodenfläche haben. Nachtheile der größeren Pfannen sind die Gewinnung ungleichmäßig gekörnten Salzes, stärkere Soolverluste beim Lecken der Pfannen, wenn die Lecke nicht sogleich verstopft werden können, längere Arbeitsunterbrechung bei den erforderlichen Ausbesserungen, also geringere Ausnutzung des Anlagecapitals, geringere Steifigkeit der Pfannen und in Folge dessen leichteres Verziehen und Entstehen von Unebenheiten in der Bodenfläche, die die Arbeit erschweren und das Aufbrennen von Gips begünstigen.

Um die Arbeit an den Pfannen nicht übermäßig zu erschweren, wählt man die Breite nicht über 8 bis 9 m, so daß der Arbeiter von beiden Längsseiten der Pfanne mit den Krücken bis zur Mitte der Pfanne oder noch etwas darüber hinaus reichen kann, ohne daß die Krücke und das Anziehen der Krücke zu schwierig und für die Krückstangen etwa ein noch breiterer Raum im Siedehause als gewöhnlich oder ein Ankrücken in mehr als drei Absätzen erforderlich wird. Man setzt deshalb bei größeren Pfannen in der Länge zu. Pfannen von 150 qm Fläche werden bei 8 rn Breite etwa 18,7m lang sein. Die älteren Pfannen in Schönebeck sind 7,85 m breit, 12,55 m lang. Im Siedehause Huyssen 8 m breit, 14,5 m lang, die Störpfannen 7 m breit, 12 m lang, Mittel - und Grobsalzpfannen sind sogar nur 5 m breit, erstere 7,5, letztere 12 m lang.

Die Höhe der Seitenborde wird für einen Soolstand von 25 bis 35 cm zu 30 bis 40 cm gewählt. Selten geht man darüber hinaus bis 50 cm. Bei Störpfannen nimmt man etwas höhere Borde als bei Soggepfannen, bei Feinsalzpfannen höher als bei Grobsalzpfannen. Der Bord steht meist senkrecht zur Bodenfläche, mitunter zur Erleichterung des Salzausschlagens auch etwas nach außen geneigt. Auf österreichischen Salinen hat man an der Seite, wo das Salz ausgeschlagen wird, schräg stehende Borde eingeführt, über die das Salz mit der Krücke hinweggezogen werden kann.

Man unterscheidet die Boden- oder Pfannenfläche und die Borden, den Pfannenbord, das sind die Seitenwände, auf österreichischen Salinen Branft oder Pranft genannt (von Abranft oder Abrand, was einen oben umgebogenen Rand bedeutet).

Die der Feuerung zugekehrte Seite wird Feuer-seite genannt, die entgegengesetzte, wo die Feuergase abziehen, die Hinterseile oder das Urende der Pfanne, auch wohl Urrende geschrieben. Während man gewöhnlich das Salz von der Mitte nach beiden Längsseiten hlieft, hat man bei den Tyroler Pfannen der österreichischen Salinen die eine Längsseite über die Feuerung gestellt und krückt nur auf einer Seite aus, indem man das Salz durch die ganze Pfanne zieht. An der Arbeitsseile hat die Pfanne dabei eine Vertiefung im Boden, den Bärsack (Fig. 3198). a Pfannenboden, b Bär-Fig. 3198.

sack, c Pfannenbord (baren oder behren, vom altdeutschen purjan, beran = heben, tragen, mhd. bürn, niederdeutsch bören, bezeichnet das Ausheben des Salzes, auch Pehren geschrieben und gesprochen). Die Stelle, wo das Salz ausgekrückt und ausgeschlagen wird, heißt auf österreichischen Salinen die Behrstatt oder Pehrstatt, die betreffende Pfannenseite die Auspehrseite, die gegenüber über dem Feuer liegende Seite ist die Umstreich seile. Bei Pfannen, wo die Feuerung auf einer Schmalseite liegt, wird der dem Feuer zugekehrte Theil der Langseite als Oberpehrort, der nach dem Urende zu gelegene Theil als Unterpehrort bezeichnet. Man stellt die Pfannen in der Regel so auf, daß sich der Boden nach der Mitte oder dem Feuerstücke

zu etwas senkt, so daß sich hier der auszuschöpfende Rest von Mutterlauge ansammelt.

Material der Pfannen^. Zu den Pfannen mit Unterfeuerung verwendet man Eisenblechtafeln, seltener Stahlblech. Die Verwendung von Gußeisen ist unzweckmäßig, da es stärker ausfallen muß und deshalb die Wärme schlechter überträgt, bei der verschiedenen Ausdehnung durch ungleichmäßige Erwärmung müssen die Gußeisenplatten zerspringen. Ein zähes Material, das in möglichst dünnen Tafeln noch genügende Haltbarbarkeil besitzt, ist am besten geeignet. Man wählt deshalb bestes Feinkorn-Schweißeisen (z. B. Siegener Feinkorneisen) und ähnliche Eisenqualitäten. Für die über der Feuerung und der Stichpfanne liegenden Theile wählt man wohl besonders sorgfältig geschweißte Eisenplatten von etwas größerer Stärke als im übrigen Theile der Pfanne, damit sie dem Durchbrennen mehr Widerstand leisten(Stichflammenbleche). Auch wählt man für das Feuerstück gewöhnlich kleinere Tafeln als für die übrigen Theile der Pfanne, um kleinere Stücke auswechseln zu können, wenn sich Durchbrennungen oder geschwächte Stellen zeigen. Die kleineren Tafeln sind 53 bis 54 cm im Quadrat oder 63 cm lang, 46 cm breit, 57 cm lang, 52 cm breit, so daß vier Tafeln mit etwa 4 cm Ueberblat-tung zusammengenietet ein Quadratmeter in den äußeren Nielreihen umfassen. Die größeren Tafeln wählt man 55cm breit und 110cm lang, auch wohl so groß, daß eine Tafel ein Quadratmeter bedeckt. Die Tafeln sehr groß zu wählen, ist nicht zweckmäßig, da die Ueberblat-tungen und die Nietreihen dem Pfannenboden Steifigkeit gegen das Durchbiegen geben. Es müßten sonst stärkere Tafeln genommen werden, die die Wärme nicht so gut übertragen. Die Tafeln über der Mitte und dem Feuer nimmt man 6, 7 oder 8 mm stark, im Uebrigen 4 bis 5mm stark, bei Stahlblech kann man auch bis auf 3 mm und weniger herabgehen. In Rothenfelde hat man Prima-Schweißeisenblech von 3 mm Stärke mit guten: Erfolge über den stärksten Gewölbefeuern angewendet, in Ebensee hat man Bessemerstahlbleche zu den Feuerstücken der Siedepfannen verwendet¹ 2). Zum Versteifen der Feuerstücke hat man wohl in Entfernungen von 32 cm Eisenstäbe unter dem Boden angenietet, damit er sich nicht biege oder werfe.

Für die Borden nimmt man stärkere Bleche von 10mm Stärke, um der ganzen Pfanne größere Steifigkeit zu geben.

Die Verbindung der Bodenblechtafeln unter einander geschieht durch kalte Nietung. Dazu werden die Tafeln mit der Lochmaschine, die mit der Hand oder auf andere Weise bewegt wird (z. B. hydraulische Lochmaschine von Tangye Brothers in Birmingham) gelocht. Bei der Anfertigung neuer Pfannen nietet man wohl die einzelnen Tafeln zu Streifen zusammen und setzt diese dann so an einander, daß die Nielreihen gegen einander versetzt sind, oder man fügt am Aufstellungsorte der Pfanne zunächst die Borden zusammen und beginnt von beiden Längsseiten das Aufnieten der einzelnen Tafeln, die sich dachförmig von den Borden nach der Mitte zu überdecken, damit beim Salzkrücken die Krücke nicht hinter den Blechkanten hängen bleibt.

Im Salzkammergute legte man früher über dem Feuer die Bleche dachschindelartig über einander, so daß sie doppelt und an den Stößen und Ecken drei- und vierfach über einander lagen. Um die Fugen wasserdicht zu machen, wurden sie mit Kalkbrei verschmiert. 1854 führte v. Plentzner die bei Dampfkesseln gebräuchliche Art der Vernietung ein, wodurch die Production wesentlich gesteigert und an Brennmaterial gespart werden konnte. Zu Ausseex) hat man später die Bodenbleche stumpf an einander stoßen lassen und auf untergelegte Schienen von 132 mm Breite und 66 mm Höhe doppelreihig aufgenietet. Die Vernietung ist mit 15,4 mm starken Nieten und am Pfannenboden mit halb versenkten Nietköpfen ausgeführt. Der schräge Bord ist wie der Boden zusammengenietet. Der Pfannenboden erhält dadurch mehr Steifigkeit und wird durch die Versenkung der Nietköpfe fast eben, so daß Schlamm und Salz mit der Krücke rein abgezogen und Pfannensteinbildung besser verhütet werden kann. Allerdings müssen um der Versenkung willen stärkere Pfannenbleche genommen werden, sie sind wie die Unterlagsschienen 9 mm stark. Die passende Ausweitung der Nietlöcher erfordert mehr Arbeit, so daß eine solche Pfanne kostspieliger herzustellen ist. Indessen hat sich die Pfanne in Aussee so gut gehalten, daß, wie Balzberg²) mittheilt, bei 13jährigem, fast ununterbrochenem Betriebe nur 12 bis 15 Stück Pranft-bleche, die an der Stelle des Soolspiegels durchgerostet waren, und sechs Bodenbleche ausgewechselt werden mußten. Bei Ausbesserungen muß allerdings sehr vorsichtig verfahren werden, damit sich die Nietlöcher nicht zu sehr weiten oder gegen den Rand aufreißen. Für

Fig. 3199.

Pfannen mit mechanischen Austragevorrichtungen, wobei besonders jede Unebenheit des Bodens vermieden werden muß, erscheint diese Art der Vernietung sehr zweckmäßig.

Auf englischen Salinen legt man die Bleche mit der Längsseite quer zur Längsachse der Pfanne, schaltet aber Streifen schmaler Längsbleche zwischen die Tafeln ein, auf denen diese mit den kurzen Seiten aufgenietet sind (Fig. 3199). Diese Längsbleche liegen auf den Herdzungen auf und verlaufen entweder durch die ganze Länge der Pfanne oder nur bis zu einem Viertel oder Drittel

*) Oesterr. Zeitschr. 1876, Nr. 16 (mit Abbildung). ²) Preisschrift.

Umbiegen der Pfannenborde beim Verziehen des Bodens zu verhüten und den Pfannenbord im ganzen Umfange in gleicher Höhe zu halten, hat man ihn in Schönebeck gegen den Fuß der neben der Pfanne stehenden Säulen, die das Sprengwerk für den Psannenmantel tragen, abgesteift und durch Eisenbänder mit den Säulen verbunden (Fig. 3203). SS sind zwei Zugeisen, die durch Schrauben M festgespannt werden, K ist eine Holzsteife.

der Pfannenlänge. Von da ab sind die Stöße der an einander genieteten Quertafeln gegen einander versetzt.

Die Bordbleche werden zur Verbindung mit den Bodenblechen nach innen umgebördelt, so daß ein 5 bis 10 cm breiter Rand entsteht, auf den die Bodenbleche aufgenietet werden. Auch am oberen Rande werden sie zur Versteifung umgebördelt und zwar nach außen, wodurch der Arbeiter zugleich für seine Krückstange ein rundes Auflager zum Vorschieben der Krücke erhält. In Dürrenberg sind die 43 cm breiten Bordenbleche oben auf 2,5 cm, unten auf 5,5 cm umgebogen, so daß

Fig. 3200.

35 cm Bordhöhe für die Pfanne verbleibt. In Schönebeck und auf anderen Salinen (Georgenhall, Bernburg) nimmt man zur Verbindung der Bodenbleche mit dem Pfannenbord Winkeleisen, 13 mm stark mit 13 cm breiten Schenkeln, und nietet beide Bleche von außen an die Schenkel warm auf. Die Mitte der Nietreihe steht 35 mm vom Rande ab, und die einzelnen Nietlöcher sind 42,8 mm von einander entfernt. Verschiedene Arten der Verbindungen zeigt Fig. 3200. Die Winkel bestehen

Fig. 3203.

Zur Versteifung hat man wohl noch Verstärkungsrippen an dem Bord angebracht, oder ihn mit einem Holzviergespann versehen, auf dem die obere Umbördelung fest aufgeschraubt wird. Auf westfälischen Salinen hat man Borde aus Gußeisen angewendet, die der Pfanne besonders hohe Steifigkeit geben, auch bleibt dabei der obere Rand stets gleichmäßig hoch. Man verbindet die Gußstücke unter einander durch Falze und Schrauben und befestigt sie an den Winkeleisen des Pfannenbodens ebenfalls durch Schrauben. Zur Abdichtung in den Fugen dient dünne Pappe und ein aus Aetzkalk, Roggenmehl und Ochsenblut zusammengesetzter Kitt. Bei Beschädigungen müssen gewöhnlich ganze Platten ausgewechselt werden. Zu Aussee, Traunstein und an anderen Orten hat man den aus Blechen zusammengenieteten Pfannenboden an den Rändern mit gußeisernen Kasten versehen, die mit den Borden zusammengeschraubt sind.

Fig. 3201.

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Grundriss

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Um die Wärmeausstrahlung an den Borden zu verhüten, hat man diese auch wohl aus Holz hergestellt, jedoch mußten, wie Versuche in Dürrenberg und Juliushall ergeben haben, die hölzernen Borde innen mit Eisenblech beschlagen werden, um sie vor Abnutzung und Zerstörung durch die Soole zu schützen, so daß sie ebenso theuer waren, wie eiserne. Für minder erhitzte Soole bei langer Soggezeit, also bei Grobsalzbereitung, mögen sie verwendbar sein. Dampfpfannen, die unterschlächtig durch Dampf geheizt werden, hat man zu Schwäbisch Hall mit hölzernem Bord versehen, der mit dem Blechboden durch Schraubenbolzen verbunden ist.

Seitenansicht

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Fig. 3202.

Um die Ausstrahlung an eisernen Borden zu verhüten, stellt man (z. B. in Dürrenberg) keilförmige Besatzsteine aufrecht gegen den Bord und verschmiert die Fugen mit Lehmbrei, anderwärts läßt man den Bord außen frei und schützt ihn gegen Verrosten durch Kalkmilchanstrich.

\ammv.

Um das Rosten des Pfannenbleches im Innern der Pfanne zu verhindern, wodurch das Salz gelb gefärbt werden würde, hat man auf Württembergischen, badischen und österreichischen Salinen einen Zinkschutz *) in der Weise angewendet, daß in den Ecken der Pfannen eine kleine hölzerne Scheidewand aufgestellt und dahinter die Ecke etwa 78 mm hoch mit Zink ausgegossen wurde, meist aus Walzeisen, selten aus Gußeisen. Auch den    Um die Metalle besser mit einander in Berührung    zu

oberen Rand versteift man durch angenietete Winkeleisen    bringen, wird das Eisenblech an der betreffenden Stelle

oder Rundeisen (Erfurt). Auf dem Falkwerke bei Wins-    mit einem Sandstein blank gescheuert.    Durch Schraubenford in England hat man statt Winkeleisen zur Verstei-    bolzen wird der Zinkblock fest an das Eisenblech ange-

fung des oberen Bordrandes besonders geformtes Eisen    zogen. Bei 138 qm Pfannenfläche    hat man in jeder

mit wulstförmigem Kopfe angewendet, das an den Bord    Ecke 15 bis 20 kg Zink verwendet.    Nach iy₂ Jahren

angenietet wird (Fig. 3201). Gewöhnliches Winkeleisen    etwa müssen die Zinkblöcke, da sie sich vom Eisen    allist jedoch billiger als jenes. Zu Georgenhall hat man    mählich ablösen, umgegossen werden. Die durch    die

n Preuß. Zeitschr. 1855, 2,124. Oesterr. Zeitschr. 1863, (Flg. 3202). Das Eisen ist 10mm stark. Um das S. 114. Journ. f. prakt. Chem. 100, 508 (Siersch).

den Pfannenbord aus zwei II-Eisen in Verbindung mit Winkeleisen für die Bodenbleche zusammengesetzt

Das Ausbessern, Flickender schmiedeeisernen Pfannen geschieht in der Weise, daß man das schadhafte Stück mit dem Schrotmeißel heraushaut und das neue Stück einpaßt und aufnietet. An der heißesten Stelle Uber dem Feuer muß gewöhnlich alle Jahre ein größeres Stück aus mehreren Tafeln bestehend ausgewechselt werden. Kleinere Lecke, die während des Versiedens bemerkt werden, sucht man dadurch zu verstopfen, daß man mit einem Reiserbesen gelöschten Kalk auf die leckende Stelle bringt. Man läßt, wenn dies nicht sogleich hilft, den Besen längere Zeit auf der Stelle aufliegen, indem man ihn gegen den Pfannenmantel absteift, bis der Kalk erhärtet ist, oder abdichtender Pfannenstein aufgebrannt ist.

Der Herd. Unter den Pfannen befindet sich der Herd, in dem sich die Feuergase zum Heizen der Bodenfläche vertheilen. Die H e r d s o h l e (Pfannenstatt) liegt 70 cm und mehr, auch weniger tief unter dem Pfannenboden und ist entweder nach der Feuerung zu geneigt, oder zugleich nach der Mittellinie zu abgedacht, oder fast horizontal und überall in gleichem Abstande vom Pfannenboden.

Berührung beider Metalle hervorgerufene elektrische Wirkung soll das Eisen vor dem Verrosten schützen. Ein Zinksalz bildet sich nicht, wenn die Soole mit dem Zink nicht unmittelbar in Berührung kommt. Sollte es entstehen, so wird es, da es sehr leicht löslich ist, in der Mutterlauge zurückbleiben. Wirksam ist der Zinkschutz besonders, wenn bei niedrigen Temperaturen versotten wird, wo das Eisen besonders leicht rostet, wie z. B. beim Dampfsieden (Dürrheim, Hall). In Hall hat man zwischen den hölzernen Bord und den eisernen Boden einen Zinkstreifen eingelegt und die Fuge durch ein Wergseil gedichtet. Versuche in Schönebeck mit derartigen Zinkeinlagen haben keinen Vortheil ergeben.

Kommt Soole mit dem Zink in Berührung, so bildet sich nach Siersch eine Lösung von Chlorzink-natrium, die beim Kochen zinkhaltiges Kochsalz absetzt, so daß dann der Zinkschutz unangebracht ist.

Bei Grobsalzpfannen kann man den Boden auch durch einen Cementanstrich schützen.

Die nur selten angewendeten gußeisernen Pfannen hat man aus einzelnen kastenförmigen Theilen zusammengesetzt, deren Seitenwände nach unten und außen gerichtet und mit einander verschraubt sind. An der Feuerstelle nimmt man kleine Kasten, die in der Hitze weniger leicht springen. Die Pfannen sind zwar wohlfeiler, haben aber ein größeres Gewicht und übertragen in Folge stärkerer Wandungen die Wärme nicht so gut auf die Soole.

Der hohe Herstellungspreis, Rosten und Verziehen des Pfannenbodens geben Anlaß, wo es irgend möglich ist, ein anderes Material für die Salzpfannen zu wählen. Rohrdampfpfannen, die mit durchgeleitetem Dampf geheizt werden, stellt man wohl aus Holz her, desgleichen auch Vorwärmpfannen.

Aus Mauerwerk stellt man Siedepfannen her, wenn oberschlächtige Feuerung angewendet wird, ein Verfahren, das wegen der Unreinheit der Feuergase unzweckmäßig und höchstens zum Vorwärmen oder Stören der Soole anwendbar ist.

C e m e n t g u ß empfiehlt Simmersbach für Pfannen mit durchlaufender Dampfheizung. Dieser Cement soll aus 70 Th. Schlacke, 20 Th. Sand und 10 Th. Cement bestehen und nach 24 Stunden erhärten. Er leitet die Wärme schlecht, wird von der Soole nicht angegriffen und läßt eine billige, schnelle Herstellung zu. Balzberg*) empfiehlt für offene Circulationspfannen, in denen die in besonderen Soolerhitzern auf den Siedepunkt erhitzte Soole circulirt und in Folge der Abkühlung und kräftigen Verdunstung Salz fallen läßt, Beton mit sorgfältig ausgeführtem Cementputz und wendet zur Berechnung der Wandstärken die Formel an

W= 0,09 + 0,0125 DH

und für den Cementputz 0,01 + 0,0104 E"², wobei W die Wandstärke, D die Länge der Wand und H die Labtiefe (die Höhe des Soolstandes) in Metern bedeutet. Der Beton soll bestehen aus 1 Th. Perlmoser Portland-Cement, 2 Th. Sand, 3 Th. Bruchsteinschlägelschotter und muß eine Bruchfestigkeit von mindestens 2 kg auf das Kubikcentimeter haben. Für den Boden wird dieselbe Stärke wie für die Seitenwandung genommen. Er muß auf einem festen Fundamente und auf Pflasterung in hydraulischem Kalke ausruhen. Die Seitenwände stellt man zwischen Gußeisenplatten her, wobei jede Schichtenbildung zu vermeiden ist. Sämmtliche Theile werden von Zeit zu Zeit mit Wasser übergössen. Der Verputz ist bei der Herstellung stets naß zu halten. Zum Glattreiben nimmt man am besten gläserne Verreibplatten. Nach der Fertigstellung muß die Pfanne sogleich zunächst mit Wasser gefüllt werden und bis zur völligen Erhärtung feucht gehalten werden. Kleine Mängel können in der Zeit noch nachgebessert werden. Eine tadellos hergestellte Pfanne ist auch gegen heiße Soole sehr widerstandsfähig. Hat aber Soole Gelegenheit gehabt, ins Innere des Betons zu dringen, so wird der Zusammenhalt durch das Auskrystallisiren des Salzes zerstört.

Je nachdem die Heizgase von der Feuerung aus sich gleichmäßig nach allen Seiten der Pfanne vertheilen, oder die Pfannen von der Feuerung aus in bestimmten durch Feuerzüge bezeichneten Richtungen bestreichen, unterscheidet man stehende Feuerungen und streichende Feuerungen. Bei ersteren liegt die Herdsohle bedeutend tiefer unter dem Pfannenboden als bei letzteren. Streichen die Heizgase von der Feuerung aus nach allen Richtungen unter der Pfanne hin, so bezeichnet man den Herd als Strahlenherd, werden die Heizgase in Feuerzügen wiederholt unter der Pfanne hin- und zurückgeführt, bevor sie in die Esse oder zuvor unter die Trockenpfanne gelangen, so bezeichnet man den Herd als einen Circulirherd.

Je nachdem man den Heizgasen einen bestimmten Weg vorschreibt oder nicht, ruht die Pfanne mit dem Boden auf den Zungen der Feuerzüge oder auf Pfannen st ehern auf. Der Rand der Pfanne ruht entweder in einigen Centimetern Breite auf der äußeren Umfassungsmauer auf oder nur auf Vorsprüngen der Umfassungsmauern des Herdraumes. Die Fuge zwischen

Pfannenrand und Mauerwerk wird dann durch Bordsteine zugedeckt, so daß die Heizgase auch die Seitentheile der Pfanne gut erwärmen können. Oftmals will man dies vermeiden, besonders bei Grobsalzgewinnung, wo bei längerem Lagern des Salzes am Bord ein Aufbrennen

Fig. 3204.

leichter möglich ist. Man legt dann an die Längsseiten todte Züge (aa in Fig. 3204 bei englischen Salinen), die auch an einer Stelle mit dem übrigen Herdraume in Verbindung stehen können, aber so, daß die Heizgase nicht hindurchstreichen. Die Erwärmung geschieht dann nur durch Strahlung oder Diffusion der Heizgase.

Die Mauerzungen stellt man aus Ziegelsteinen einen halben Stein stark her und nimmt zur obersten Schicht, auf der die Pfanne aufliegt, dachförmige Steine, damit keine zu große Berührungsfläche entsteht, die der unmittelbaren Einwirkung der Heizgase auf den Pfannenboden entzogen wird. Mitunter läßt man die Pfanne nicht unmittelbar auf dem Mauerwerke der Herdzungen aufliegen, sondern bringt Zungeneisen darunter an, die auf die Mauerzungen zu liegen kommen (Schönebeck). Wo keine Züge eingerichtet werden sollen, wendet man Pfannen st eher an, kleine gemauerte Stützpfeiler oder gußeiserne Säulen. Außerdem hängt man noch mit-

23

unter die Pfanne, wenn keine Mauerzungen zum Auflager da sind, durch Hängeeisen am Dachgebälk auf, besonders das FeuerstUck, wo die Steher fehlen. Andererseits bringt man auch wohl den Pfannenbord durch Zugeisen mit dem Mauerwerk des Herdes in Verbindung, um ein Aufbiegen des Pfannenrandes zu verhindern und zu verhüten, daß kalte Luft am Pfannenrande unter die Pfanne tritt, und die Wirkung der Heizgase schwächt.

Die Pfanne wird so über den Herd gelagert, daß der mittlere Theil etwas muldenförmig tiefer liegt als die Ränder, und der über dem Feuer liegende Theil tiefer als das gegenüberliegende Ende, damit die Pfanne über der heißesten Stelle niemals trocken liegt.

CirculirHerde legt man entweder so an, daß die Feuergase nur einmal von der Feuerung aus durch die Züge unter der Pfanne hinstreichen, oder daß die Feuergase ein- oder zweimal zurück- und hingeführt werden (Fig. 3205 und 3206). Gewöhnlich legt man unter jeder Pfanne zwei getrennte neben einander liegende Feuerungen an und trennt die Heizgase durch eine im Herde unter der Pfanne durchlaufende Mittelzunge. Werden die Züge zu breit, so daß die Pfanne keine ge-genügende Unterstützung finden würde, so stellt man auch noch eine oder zwei Zwischenzungen in die Züge.

Strahlenherde sind mehr aus österreichischen Salinen in Anwendung. Zu Hallstadt ruht die Pfanne A (Fig. 3207, a. f. S.) auf vier Umfassungswänden und auf gußeisernen Säulen oder Thonpfeilern x (Stehern). Die Steher haben unten 21cm, oben 18 cm Durchmesser und bestehen aus einzelnen 16 cm hohen abgestumpften Kegelstücken, die über einander gestellt und durch Thonmörtel verbunden sind. Sie sind entweder so gestellt, Fig. 3205.

Trockenpfanne

Siedepfanne

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Fig. 3206.

Trockenpfanne

Siedepfanne

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daß sie radiale Gassen bilden, oder so, daß sie zunächst    Pfannenmauer, B die Feuerung für Holzbrand, Pfannen-

bei der Feuerung keine besonderen Gassen bilden, so daß    ofen oder Feuerschüre, bc die Feuerseite, bf die Um-

die Flamme mehr aufgehalten und die Hitze besser ver-    streichseite, e/das Urende, cd die Bärstatt,

theilt wird (Hallein). In Ischl hat man bei rechteckigen Wo es auf hohes Salzausbringen in der Pfanne Pfannen die Steher so gestellt, daß sie von der Feuerung    und hohe Abzugstemperaturen der Heizgase zum Dörren

bis zur Mitte der Pfanne gerade parallele Gassen bilden,    ankommt, wie auf österreichischen Salinen, da sind

und von da ab radial verlaufen. Diese Einrichtung    Strahlenherde angebracht. Eine bessere Ausnutzung

istfder vorzuziehen, wo die Gassen gleich von der Feue-    der Wärme unter der Pfanne, also ein höheres Salzrung weg radial verlaufen. In Fig. 3207 ist m die    ausbringen auf die Brennmaterialmenge liefern die Cir-

Fig. 3207.

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culirherde. Wo größere und runde Pfannen betrieben werden, in denen mehrere Wochen ohne Unterbrechung gearbeitet wird, und wo ausgiebige Verwendung für die Abhitze vorhanden ist durch Erwärmung von Nachpfannen, Vorwärmpfannen,

,,    Dörrkammern und wo es

Jf    auf möglichst gleichmäßiges

'    Salzkorn ankommt, da

j|S||    sind Strahlenherde ange-

bracht. Die Pfannen leiden Öl»gl    in Folge der gleichmäßige-

I !' im    ren Erwärmung weniger

™Bi_ " 1    und es wird, da die Züge

itol    wegfallen, an Mauerwerk

llr    gespart.

DerPsannenmantel dient dazu, den Broden der versottenen Soole zu sammeln und dem durch das Dach des Siedegebäudes hindurchgeführten Br öden-fange (Dunstfang, Dunstschlot) zuzuführen, durch den der Dampf ins Freie entweicht. Außerdem hindert der Mantel den Zutritt frischer Luft, durch die die Soole an der Oberfläche stark abgekühlt werden würde. Um den Luftzutritt noch mehr zu hemmen, wird der Raum zwischen Pfannenmantel und Pfannenbord mit hölzernen Deckladen verschlossen, die jedesmal abgenommen werden müssen, wenn in der Pfanne mit der Krücke gearbeitet werden soll. Die Deckladen hat man wohl auch an hölzernen Charnieren am Pfannenmantel befestigt, so daß

Fig. 3208.

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sie aufgeklappt und durch hölzerne Hakenarme festgestellt werden können.

Pfannenmantel und Brodenfang sind in der Regel aus Holz gefertigt, bei geschlossenen Pfannen, z. B. bei Rundpfannen mit maschinellem Rührapparat, aus Eisenblech. Je nachdem der Mantel auch noch dazu dient, das ausgeschlagene Salz aufzunehmen oder nicht, wird er stärker oder schwächer gebaut. Der Pfannenmantel besteht aus den beiden dicht über dem Pfannenrande an Hängeeisen aufgehängten Pfannenbäumen mit zwei Querriegeln, die zusammen ein Geviert bilden. In der an dem Feuerende der Siedepfanne stehenden Brandmauer sind die Enden der Pfannenbäume mitunter verlagert, wodurch der Rahmen besseren Halt bekommt, ein kleineres dem Querschnitte des Brodenfanges entsprechendes Geviert ist nahe am Dachgebälk befestigt und gegen die Pfannenbäume abgespreizt. Dieses Pfannenmantelgerüst ist dann mit leichten Brettern verkleidet, oder wenn der Mantel das ausgeschlagene Salz tragen soll, mit starken Bohlen belegt.

Bei der älteren Bauart gab man dem Mantel die Form einer steilen, schiefen, vierseitigen, abgestumpften Pyramide, deren obere abgestumpfte Spitze in den Brodenfang auslief, bei der neueren, besonders in Schönebeck angewendeten Bauart stellt man den Mantel flach mit wenig dachförmig geneigten Deckflächen her; mitten über der Pfanne liegen die Bohlen ganz flach, da von hier aus die Wegschaffung des ausgeschlagenen Salzes besorgt wird. Die spitzen Pfannenmäntel belegt man an beiden Längsseiten zur Aufnahme des Salzes mit einer dichten Bretterverschalung und führt zur Ein-theilung in Fächer entsprechend den Hängeeisen eine Reihe von Scheidewänden auf. Damit das ausgeschlagene Salz nicht in die Pfanne zurückfallen kann, setzt man bei fortschreitender Auffüllung Vorsatzbretter vor das Salz, die an den Holzverkleidungen der Hängeeisen durch hölzerne Wirbel gehalten werden, oder man hat, besonders früher, Salzklappen angewendet, die in hölzernen, selten eisernen Charnieren beweglich sind und durch hölzerne Hakenarme in einer nach dem Pfannenmantel abfallenden geneigten Lage gehalten werden, die mit der Pfannenverschalung etwa einen Winkel von 100 bis 120° ausmacht. Während bei Anwendung von Vorsatzbrettern ein spitzwinkeliger Raum zur Aufnahme des Salzes entsteht, bilden die Salzklappen einen stumpfwinkeligen, oben weiteren Raum zur Aufnahme des Salzes, das in Folge dessen nicht so hoch aufgefüllt zu werden braucht.

Die spitzen Mäntel verdunkeln den Siederaum sehr, sie erfordern mehr Holz als die flachen Mäntel, sind also theurer in der Herstellung. Das Salz muß höher aufgeschichtet werden und preßt sich durch das eigene Gewicht fester zusammen, bleibt also weniger locker. Bei den flachen Mänteln fallen Scheidewände und Salzklappen oder Vorsatzbretter weg. Auch die Deckladen hält man auf einzelnen Salinen für entbehrlich, da das häufige Abnehmen und Aufsetzen viel Zeit erfordert, bei der Feinsalzbereitung aber meist ohne längere Unterbrechungen mit der Krücke in der Pfanne gearbeitet werden muß, so daß man sie nur bei der Grobsalzbereitung anwendet.

Bei flachen Mänteln (Fig. 3208) bedient man sich zweckmäßig der Deckenbahnen (Schönebeck, Dürrenberg), jedoch hat man zu St. Nikolas auch Schienenbahnen über die Pfannenverdecke gelegt. Um den Verkehr der Arbeiter auf dem Pfannenmantel zu sichern, ist polizeiliche Vorschrift, daß besondere Laufbretter über den Mantel gelegt werden müssen, so daß immer eine größere

Anzahl Verdeckbohlen zusammen belastet werden. Die sichere Lage der Bohlen muß häufig controlirt, schadhafte müssen im Interesse der Sicherheit des Arbeitspersonals sogleich durch neue Bohlen ersetzt werden.

Früher benutzte man das Dachgebälk zur Befestigung der Pfannenmäntel, jetzt hat man aber, um das Fig. 3209.

Ablecken geworfen wird, sie werden durch die hölzernen Arme dd gehalten, ee sind Deckläden, die beim Aufklappen durch Holzwirbel an den Salzläden gehalten werden, / Hängeisen mit Holzumkleidung h, g Broden-fang mit Schutzdach h. Die Brodenfänge ragen etwa 1 m über die Dachspitze des Siedehauses hinaus.

Zu St. Nikolas hat man den mittleren Theil des flachen Pfannenverdeckes abgewölbt, um den Broden unter der Wölbung anzusammeln und zum Brodenfang zu führen (Fig. 3211).

Zu Georgenhall hat man das Pfannenverdeck nicht an Hängeeisen befestigt, sondern das Gerüst besteht aus Sprengwerken, die auf dem starken Pfannenbord auf-Fig. 3211.

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Dachgebälk nicht zu belasten, die Tragwerke für den Pfannenmantel möglichst unabhängig von den Umfassungsmauern und der Balkenlage hergestellt. Dies Fig. 3210.

liegen (Fig. 3212). Das Arbeiten in der Pfanne ist bei dieser Einrichtung mehr gehindert.

Ganz ohne Pfannenmantel arbeitet man vielfach auf englischen Salinen, wo das Brennmaterial sehr billig ist. Der Broden steigt in dem Siederaume auf und entweicht frei durch die Dachöffnung.

Der Brodenfang besteht aus einer einfachen, auch wohl doppelten Bretterverschalung, die an Holzgevierten befestigt ist. Er hat einen rechteckigen oder-quadratischen Querschnitt von 5 bis 6 qm, 2,25 und 2,4 m Seitenlänge oder noch mehr. Neuerdings macht man ihn jedoch enger, bei Grobsalzpfannen genügt schon 1 qm Querschnitt. Der Brodenfang verjüngt sich häufig nach oben und trägt ein hölzernes Dach zum Schutz gegen Regen.

Fig. 3212.

Pfanne

geschieht durch besondere Sp rengwerke, die auf Trägern t (Fig. 3208) aufliegen und durch Säulen s gestützt werden. Die Form eines spitzen Pfannenmantels ist aus Fig. 3209, die eines flachen Mantels mit Spreng-werk aus Fig. 3210 und 3208 ersichtlich. Fig. 3210 zeigt Schönebecker, Fig. 3208 Dürrenberger Bauart. In Fig. 3209 ist a die Pfanne, bb der spitze Pfannenmantel, cc die Salzläden, hinter die das Salz zum

Mnspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

Der Brodenfang wird um so besser den Broden ableiten, je wärmer er geführt ist. Günstig ist es, wenn er durch eine hohe Dachetage geht, die vom Siederaume aus mit erwärmt ist. Sonst ist eine doppelte Verschalung zweckmäßig. Dennoch schlägt sich immer etwas Condensationswasser an der Verschalung nieder. Zum Auffangen des Wassers bringt man an dem Gevierte, das den Brodenfang trägt, ein Gerinne an und leitet die Wässer ab, damit sie nicht in die Pfanne zurücktropfen.

Man stellt den Brodenfang meist über die heißeste Stelle der Pfanne, wo sich der meiste Wasserdampf entwickelt, das ist etwa Vs bis Vs der Pfannenlänge von

45

/m

Querschnitt

der Küche aus. Seltener stellt man ihn gerade in die Mitte oder auch ganz an eine Seite gleich hinter die Feuerküche. Dunstschlote mehrerer neben einander liegender Grobsalzpfannen führt man mitunter in einen gemeinsamen Schlot zusammen. Andererseits hat man auch bei Feinsalzpfannen mehrere kleine Dunstschlote auf eine Pfanne in bestimmten Abständen gesetzt.

Die gewöhnliche und einfachste Bauart ist die der quadratischen oder rechtwinkeligen prismatischen Dunstfänge. Ueberflüssig ist es, die Dunstfänge nach oben hin zu erweitern, was zu Verlangsamung der Bewegung und zu stärkerer Condensation des Brodens an den Wandungen Anlaß giebt. Allerdings wird das Con-densationswasser sorgfältiger an den Wandungen abgefangen werden können, als bei vertical stehenden oder nach oben zusammenlaufenden Seitenwandungen, von denen immer an Vorsprüngen, Holzsplittern und Fasern Wassertropfen in die Pfanne zurückfallen werden.

Trockenpfannen. Die Trockenpfannen legt man entweder in besondere Räume hinter die Siedepfannen oder in denselben Raum mit diesen und dann entweder neben oder hinter die Siedepfannen. Zur Erwärmung der Trockenpfannen dient in der Regel die Abhitze der Siedepfannenfeuerung, seltener Abdampf (Broden oder

Fig. 3213.

x-

Längsschnitt

Maschinendampf). Je nachdem unterscheidet man Rauch-trocknung (Rauchpfannen) und Dampftrocknung (Dampfpfannen). Man führt die Heizcanäle des Siedepfannenherdes unter den Trockenpfannen fort, derart, daß die Gase ähnlich wie unter den Siedepfannen hin und her circuliren und durch einen gemauerten Fuchs, in dem sich ein verstellbarer Zugschieber befindet, zur Esse gelangen. Die Gase jeder Feuerung bestreichen dabei je die Hälfte der Pfanne, oder vereinigen sich auch. Seltener läßt man die Heizgase nur in einer Richtung durch eine Reihe paralleler Züge unter der Trockenpfanne durchstreichen (Fig. 3205). Die Wärme wird auf diese Weise nicht so gut ausgenutzt. Die abziehenden Gase sollen beim Eintritte in den Fuchs wie auch beim Soggen nicht mehr als höchstens noch etwa 80° C. haben. Die abgegebene Wärme reicht dann aus für die Trocknung.

Die Trockenpfanne setzt man aus etwa 1 cm starken Gußeisenplatten zusammen, die aus gewöhnlichem Herdguß mit ebenen Flächen hergestellt sind und mit geraden, rechtwinkelig zusammenstoßenden Kanten versehen sein müssen, damit beim Zusammenlegen keine Fugen bleiben. Man legt die Platten, deren Größe der Breite der Züge angepaßt sein muß, je nachdem die Züge weit oder schmal sind, mit den kurzen oder mit den langen Seilen auf die Herdzungen auf. Damit die Fugen an den Stößen über den Heizcanälen abgedichtet sind, die

Platten auch bei größerer Breite der Züge besseren Halt und größere Widerstandsfähigkeit bekommen, legt man Unterlagsschienen unter, deren Länge der Zugbreite entspricht. Die Unterlagsschienen sind etwa 5 cm breit und haben oben einen Steg oder eine Rippe von der Stärke der Platten, etwa 1 cm breit, an die sich die Platten mit so viel Spielraum anlegen, als die Ausdehnung des Eisens bei der Erwärmung der Platten erfordert. Sie werden, da sie genau winkelig ausfallen müssen, aus Kastenguß hergestellt. In Fig. 3213 sind a die Platten, b die Unterlagschienen, c die einen halben Stein starken Herdzungen, ä die Bordschwelle. In Schönebeck legt man über die Herdzungen Zungeneisen, auf denen die Platten aufliegen. Statt der Stegeisen wendet man zur Deckung der Fugen auch Bandeisen an. Auch kann man die Platten mit Falz versehen, so daß sie über einander greifen.

Für 80 und 40 cm breite Züge nimmt man die Platten 94 cm lang und 54 cm breit (Dürrenberg), oder sie sind 34 cm breit und 219 cm lang (Schönebeck) für entsprechend schmalere Züge. Auf den Herdzungen haben die Platten 5 bis 7 mm Auflager.

Man überzieht die Platten mit einer 2 bis 3 cm starken Schicht Salzschlamm, die eine weiße, saubere Decke bildet und nur, wenn sie längere Zeit feucht auf den Platten liegen bleibt, gelbe Flecken von Eisenrost zeigt. Zu

. ........ U - - diesem Schlammbezuge nimmt

man Krücksalz, das mit Soole M    etwas angefeuchtet und mit einer

^    Mauerkelle aufgestrichen wird.

Beim Erwärmen und Trocknen bildet er einen festen pfannensteinartigen Belag. Vor dem Aufbringen des Salzschlammes werden die Platten, um das Rosten zu verhindern, auch wohl mit Kalkmilch überstrichen.

Man faßt die Trockenpfannen häufig durch Holz-borden ein, die z. B. in Schönebeck 16 cm hoch sind. Sie sollen verhindern, daß sich beim Wenden Salz neben die Pfannen auf die Zwischengänge verstreut. Durch einzelne im äußeren Mauerwerke des Herdes eingesetzte schwache Schraubenbolzen wird der Holzbord festgehalten.

Statt eines Salzschlammbezuges, der nach und nach durch Anbacken von Salz stärker wird, hat man mitunter einen Leinölfirnißanstrich gewählt. Soll der Anstrich wirksam sein, so müssen die Platten vor dem Aufstreichen des Leinöles rostfrei gemacht werden. Die Reibung der Salzkrystalle auf dem Firnißanstrich und das Arbeiten mit der Wendekrücke. beschädigen jedoch leicht den Anstrich, so daß das Eisen sehr bald durchrostet und das Salz gelb färbt.

Der Anstrich muß jedenfalls häufig erneuert werden. Frischer Anstrich theilt dem Salze einen Firnißgeruch mit, so daß in jeder Beziehung dem Salzschlammbelag der Vorzug gegeben werden kann. Die Krücken werden besser geschont, wenn sie beim Einschlagen in das Salz, um es zu wenden, den Belag berühren, als wenn sie auf die harten Eisenplatten stoßen. Springt vom Belag etwas los, so muß verhütet werden, daß sich die harten,

Benutzt man Dampf zum Trocknen, so ist Eisen

auf der unteren Seite gelb gefärbten Stücke unter das Salz mischen. Schadhafte Stellen des Belages können nicht gut verwendbar, man setzt dann die Pfanne aus leicht durch Verstreichen mit Schlamm während des Be- Steinplatten (Kalkstein oder Sandstein) zusammen, da triebes ausgebessert werden.    der Wasserdampf das Eisen zu stark angreift. Die

Statt der Gußeisenplatten verwendet man als Trocken- Steinplatten stoßen auf gemauerten Pfeilern zusammen, pfannenmaterial auch wohl das alte Pfannenblech der die Fugen verstreicht man mit Cement (Schwäbisch Siedepfannen, das einen Salzschlammbelag erhält. Das Hall) (Fig. 3214). alte Blech ist jedoch meist verzogen und mit Buckeln

In Clemenshall trocknet man das Salz anfänglich versehen, so daß man kaum eine gleichmäßig ebene auf Dampfpfannen und vollendet die Trocknung in

Magazinen mit erwärmter Luft.

Auf Rauchtrockenpfannen breitet man das Salz in von dünnen Sandsteinplatten, die auf der oberen Seite    einer 10 bis 15 cm starken Schicht aus, bei Dampf-

glatt geschliffen sind und eines Belages oder Anstriches    trockenpfannen, die weniger Wärme geben, nimmt man

nicht bedürfen. Sie sind ein guter Wärmespeicher und    die Schicht nur 5 bis 6 cm, wenn nicht das Salz, wie

halten die Hitze sehr fest, so daß weniger schnell ein    bei der Grobsalzbereitung, mehrere Tage auf der Pfanne

Wechsel in der Erwärmung eintritt.

In Artern wurden die Platten mit der Zeit blätterig,

Pfannenfläche erhält.

Eine gute ebene Fläche erhält man durch Anwendung

lagern kann.

Das Verhältniß der Trockenpfannenfläche zurSiede-so daß Schalen absprangen. Das Salz wurde über Pfannenfläche wählt man bei gewöhnlicher Feinsalzberei-einem mit parallelen Zügen versehenen Herde auf den    tung wie 2 zu 1, bis zu iy₄ zu 1. Das Verhältniß

Sandsteinplatten besser trocken als auf Eisenplatten mit    kann geringer sein bei Grobsalztrockenpfannen, auf denen

Schlammbelag. Aufgebranntes Salz ließ sich mit Leich- das Salz länger als einen Tag liegen bleibt. BeiGrob-tigkeit ablösen, was bei Schlammbelag nicht der Fall    ist.    salzpfannen in Schönebeck sinkt das    Verhältniß auf 1

Beim Trocknen von Grobsalz unter Benutzung    der    zu 1 oder    noch darunter.

Abhitze von den Grobsalzpfannen können von Sand-steinplatten gute Dienste erwartet werden.

Gußeisenplatten halten im Durchschnitt bis    zu    auch ohne    abgedeckt zu werden, leicht    befahren und von

20 Jahren, bevor sie durchgebrannt sind und erneuert    Flugasche    gereinigt werden können.    In Dürrenberg

sind die Züge 90 cm hoch bei einer Breite von 80 und 40 cm oder 95 und 50 cm. Die Höhe der Siedeherdzüge ist dagegen 110 cm bei einer Breite von 1 bis 1,15 m. Die Abhitze streicht unter der Trockenpfanne in mehreren (gewöhnlich zwei) parallelen Zügen zugleich hin und her, damit die Züge nicht breiter ausfallen, als die Stärke der Pfannenplatten zuläßt (Fig. 3206).

Die Höhe der Feuerzüge unter den Trockenpfannen ist verschieden. Man nimmt die Züge so weit, daß sie,

Fig. 3214.

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II

werden müssen. Auf der unteren Seite hängt sich Ruß und Flugasche an, die die Wärmeübertragung hemmen. Frisch zusammengesetzte Pfannen übertragen die Wärme stärker als länger in Gebrauch stehende, abgesehen von den ersten Tagen bis zur völligen Durchwärmung des Mauerwerkes und der Herdsohle.

Dasselbe zeigt sich auch, wenn die Züge zur Beseitigung der Flugasche gekehrt und die Platten auf der Unterseite abgefegt sind.

Kalksteinplatten zu Trockenpfannen hat man zu Friedrichshall, Clemenshall, Schwäbisch Hall und Wilhelmshall angewendet, Cementplatten früher in Salzungen. Neuerdings versucht man Cementplatten in Artern und Schönebeck. Die von der Actiengesell-schaft für Monierbauten, vormals G. A. Wayss und Comp, in Berlin, gefertigten Cementplatten mit Eiseneinlagen werden für 80 cm freie Lage über den Herdzügen 5 bis 6 cm stark gefertigt und kosten das Quadratmeter 7 Mk. 25 Pfg. In Artern haben sie sich bei einem Versuche bis jetzt gut bewährt. Sand-steinplatten kosten dagegen 7,50 bis 8 Mk., Gußeisenplatten mit Unterlagschienen etwa 9 Mark das Quadratmeter.

Feuerungen. Die Pfannen werden je nach ihrer Bestimmung und den Temperaturen, die erforderlich sind, entweder unmittelbar durch Feuerungen geheizt (Feuerpfannen), oder sie erhallen die Wärme aus der Abhitze der Feuergase (Rauchpfannen). Zuweilen hat man auch die Hitze der glühenden Feuerasche zum Heizen benutzt (Aschenpfannen, früher in Dürrenberg, Ariern u. a.). Seltener bildet der Wasserdampf den Wärmeträger zur Heizung der Pfannen (Dampfpfannen).

Feinsalzpfannen, Störpfannen werden fast immer unmittelbar befeuert, bei einzelnen neueren Patenten (insbesondere beim Piccardapparat) dient auch der Dampf zur Erwärmung der Soole für die Feinsalzbereitung, dabei wird aber gewöhnlich die Wasserverdunstung durch künstliches Absaugen des Dampfes beschleunigt.

Grobsalzpfannen werden zwar häufig unmittelbar befeuert, da dieselbe Pfanneneinrichtung bald zur Feinsalz-, bald zur Grobsalzbereitung oder zugleich zum Garstören und Soggen der Soole benutzt wird, oft werden sie nur durch die Abhitze der Feuerungen von Feinsalzoder Störpfannen erwärmt, oder sie werden durch Dampf geheizt und zwar entweder durch Abdampf, Broden von Stör- oder Feinsalzpfannen oder durch Maschinendampf.

45*

Vorwärmpfannen werden durch die Abhitze der Feuergase, durch Dampf oder Broden der Pfannen erwärmt, früher auch durch heiße Asche der Hauptfeuerungen, glühende Zinder von Stein- oder Braunkohlen, die bei den Haupt-pfannen durch den Rost der Feuerung gefallen sind. In Dürrenberg hatte man eine Vorwärmpfanne von 125 qm Fläche, die durch heiße Braunkohlenasche geheizt wurde.

Trockenpfannen und Trockenräume werden meist durch die Abhitze der Feuerungen der Siedepfannen geheizt, mitunter auch durch Broden oder Maschinendampf, die Dörrkammern für das Formsalz (in Oesterreich) auch zuweilen unmittelbar durch Feuerung. Bei neueren Trocknungsverfahren erwärmt man auch durch erhitzte Luft (Tücher-, Trommeltrocknung) oder durch Kesseldampf (Trommel- und Tellertrocknung).

In einzelnen Fällen hat man besondere Wärmequellen und Heizmittel angewendet (Hochofengase, Kohksofengase, Petroleum).

Lawthian Bell in 2)orf benutzt die Wärme der Hochofenschlacke zu Siedezwecken (D. R. P. Nr. 50 422 i). Die Schlackenwagen a (Fig. 3215)

Fig. 3215.

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b.

werden in einen an

beiden Enden einfallenden, mit Wasier ge-^ füllten, mit Schleusenthoren versehenen Tunnel gefahren, über dem eine Siedepfanne aufgestellt ist. Es tröpfelt zunächst Condensations-wasser von den Platten g und den Ausgüssen bb auf die Schlacken und bringt die Oberfläche zum Erstarren, nach und nach werden die Schlackenwagen ganz ins Wasser untergetaucht. Der aus dem Wasser entwickelte Dampf giebt seine Wärme an die Pfanne ab. Die Wärme der Hochofenschlacke wird hier zweckmäßig nutzbar gemacht. Zum Theil wirkt die strahlende Wärme der Schlacke auf den Boden der Pfanne, int Uebrigen wird die Pfanne durch Dampf geheizt und hat deshalb Aehnlichkeit mit Dampfpfannen.

In China benutzt man das Erdgas zum Abdampfen. Seit 1600 bis 2000 Jahren wird in den Districten von Jz-chuen am Ufer eines Nebenflusses des Uang-tze-Flusses bei der Stadt Tzu-lin-thin Salz durch Abdampfen von Soole aus Soolquellen gewonnen. Die Salzgewinnung ist in China Monopol des Staates.

Mit eisernen Bohrern am Seile werden Bohrlöcher von 1500 bis 1800m hergestellt, oft dauert es 40 Jahre, bis man auf Soole stößt. In langen Bambusröhren mittelst Seilen, die über große Trommeln laufen, wird die Soole durch Ochsen gehoben. Mit den Soolquellen benachbart treten Gasquellen auf, die dazu benutzt werden, die Soole in langen eisernen Kesseln zu verdampfen. 24 Gasquellen und 1000 Soolbrunnen sind in Betrieb. Jährlich werden gegen 2 000 000 t Salz im Werthe von 21 Millionen Mark hergestellt. Auch in Amerika am Kanawhaflusse hat man 1842 das Erdgas zum Abdampfen der Soole verwendet²).

Auf betn Werke der Gebrüder Bell in Port Cla-rence in England werden fünf große Pfannen durch Hochofengase geheizt. Die Gichtgase dienen zunächst zur Beheizung von Dampfkesseln, die Abhitze wird dann noch für die Siedung benutzt. Die Pfannen sind 303 qm groß, und zwar 31,09 m lang und 9,75 m breit.

Bei den Siedefeuerungen diente als Brennstoff früher hauptsächlich Holz, das jetzt meist durch andere Brennstoffe, besonders Braunkohle und Steinkohle, verdrängt ist. Je nach den Brennstoffen und den Erfolgen, die , man erzielen will, wendet man verschiedene Arten der Feuerungen und Formen von Rosten an. Für Holzbrand ist man auf österreichischen Salinen von einfachen Planrostfeuerungen zu Pultfeuerungen übergegangen, auf norddeutschen, insbesondere den sächsischen Salinen, wo Braunkohle als billiges Brennmaterial dient, von Planrosten zu Treppenrosten. Für Braunkohle (Traunthaler Lignit) und andere Brennstoffe hat man auf österreichischen Salinen Gasfeuerungen eingeführt, um möglichst rauchfreie Abgase bei höchster Wärmeausnutzung des Brennstoffes zu erhalten, da auf den österreichischen Salinen die Abgase unmittelbar in die Dörrkammern geführt werden, also völlig rein sein müssen, damit das Salz nicht an Ansehen verliert.

Den Gasfeuerungen ähnlich ist die Verwendung von Kohksofengasen zur Heizung der Siedepfannen, wie es neuerdings auf der Saline Königsborn in Westfalen versucht wird. Bei früheren Einrichtungen hat man bei langen Pfannen an jede kurze Seite zwei Kohks-öfen gelegt, aus denen man die Gase in 105 mm breiten Canälen unter die Pfanne zum Verbrennen treten ließ. Der Betrieb der Kohksöfen ist dann so einzurichten, daß immer zwei Oefen im Brande stehen, wenn die beiden anderen nahezu ausgebrannt sind. Ein Hülfsrost muß unter der Pfanne vorhanden sein, um darauf im Nothfalle feuern zu können. Man kann bei dieser Einrichtung die Hälfte des sonst erforderlichen Brennmateriales ersparen.

In einer Siedepfanne von 86,68 qm Bodenfläche verdampfte man bei zwei Kohksöfen und dazu einem Verbrauche von 16,7 cbm Holz beim Stören 163 cbm Wasser und erzeugte 44 522 kg Salz in einem Monate. In dieser Zeit hatte man 30 Füllungen Steinkohlen im Gewichte von 34800kg gemacht, aus denen 18797kg Kohks bei einem Ofengange von 35 bis 53 Stunden gewonnen worden waren.

Die Abhängigkeit des Siedebetriebes vom Kohks-ofenbetriebe ist ungünstig und kann unliebsame Störungen beim Siedebetriebe hervorrufen. Erichson und Maar dt haben in Dänemark und Schweden eine Combination von Verkohkungsöfen und Abdampfpfannen ausgeführt ³). Dabei ziehen die Kohksofengase mit Luft verbrannt durch ein in der Salzpfanne liegendes Rohr nach der Esse.

Planroste. In der Regel legt man zwei Roste an einer Schmalseite unter der Pfanne an, mitunter auch drei oder vier. Die Heizgase streichen dann ent-

weder vereinigt unter der Pfanne hin, oder jeder Rost, oder je zwei Roste haben eine besondere Herdzugführung.

Die Roste legt man etwas tiefer als im Uebrigen die Herdsohle unter die Pfanne, damit die Flamme nicht unmittelbar auf den Pfannenboden wirkt. Abgesehen davon, daß das Pfannenblech der heißen Stichflamme ausgesetzt sein und dadurch leichter zerstört werden würde, kühlen sich auch die Brennstoffgase im Augenblicke der Verbrennung an dem bedeutend .kühleren Pfannenboden sehr wesentlich ab,>so daß die Verbrennung Fig, 3216.

Fig. 3217.

II

Gewöhnlich liegen die Roste in der Mitte der Pfannenseite, seltener an den Pfannenecken.

Doppel roste hat man zur besseren Verbrennung der Rauchgase in der Weise eingerichtet, daß man den Rost durch eine Scheidewand der Länge nach in zwei Abtheilungen getheilt, und jede mit einer Schüröffnung versehen hat. Auf der Feuerbrücke mauert man rechts und links zwei schräg zulaufende Prellpfeiler bis dicht unter den Pfannenboden, so, daß die von jedem Roste über die Feuerbrücke tretenden Stichflammen sich kreuzen. Schürt man auf dem einen Roste, während auf dem anderen der Brennstoff hell brennt, so werden die sich beim Schüren bildenden Rauchgase mit verbrannt. Die Rauchbildung wird dadurch sehr vermindert und man erspart bis zu 10 Procent an Brennstoff.

Diese Einrichtung giebt bessere Ergebnisse, als wenn man zwei Feuerbrücken hinter einander legt, zwischen denen ein freier Raum zur Rauchverbrennung liegt. Die vordere Feuerbrücke dient dann als Auflager für die Roststäbe und ist unter dem Roste mit Löchern versehen, durch die atmosphärische, im Aschenfall vorgewärmte Luft, zur Rauchverbrennung in den Raum zwischen den Feuerbrücken zieht.

Fig. 3220 stellt die Züge vom Doppelroste a und b mit zwei hinter einander liegenden Pfannen, der Stör-Fig. 3220.

II

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Fig. 3219.

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oder Feinsalzpfanne A und der Sogge- oder Grobsalzpfanne B dar. Fig. 3221 einen Doppelrost a und b bei schmalen Pfannen, c sind die Schüröffnungen.

Zu Salzungen liegen unter den größeren Pfannen je vier Planroste, von denen je zwei und zwei als Fig. 3221.

nicht vollständig ist, Rußbildung und verschwenderischer Brennstoffaufwand die Folge sind.

Besser ist es, zumal da man dann an Raum sparen kann, über dem Roste ein Feuergewölbe anzubringen, das als Wärmesammler wirkt und eine bessere Verbrennung und höhere Temperatur der Berbrennungsgase hervorruft. Solche Feuergewölbe bestehen aus feuerfesten Thonsteinen oder Chamotte. Man giebt ihnen Fig. 3218.

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von der Schüröffnung aus wohl etwas Neigung nach hinten, damit die Gase durch Zusammenpressen sich besser mischen und vollständiger verbrennen. Eine derartige Einrichtung zeigen die Fig. 3216 und 3217, worin a den Rost, b das Gewölbe, c die Pfanne, d die Herdzüge bedeuten. Oder die Roste sind mit doppeltem Gewölbe überdeckt, so daß die Verbrennungsgase zunächst unter dem ersten Gewölbe hin und unter dem darüber liegenden zurückströmen, bevor sie unter die Pfanne treten. Z. B. Fig. 3218 und 3219, wo a den Rost, b und c die Dewölbe, d die Pfanne, e die Schüröffnung bedeuten.

Doppelroste so liegen, daß sie sich in der Richtung kreuzen (Kreuzroste), die Feuergase von beiden Rosten auf der Feuerbrücke zusammenstoßen und sich r    vereinigen. Auch hierbei erzielt man

WWW 1 gute Rauchverzehrung.

IlLim . Zu Georgenhall bei Hannover ™ hat man die 120 qm großen Feinsalzpfannen mit drei Planrosten versehen, von denen einer, der größere, von 2 qm Fläche, in der Mitte der Pfannenseite, die beiden kleineren von je 1 qm in einigem Abstande davon zur Seite des Mittelrostes liegen. Will man die Pfanne auf Grobsalz betreiben, so läßt man den Mittelrost todt liegen und feuert nur auf den beiden kleineren Rosten. Herdzüge sind nicht vorhanden. Die Heizgase breiten sich unter der ganzen Pfanne aus.

Für die Leistung der Feuerungseinrichtung ist von Einfluß:

a) Das Verhältniß der Rost fläche zur Pfannenfläche, das nach der Art des Brennstoffes verschieden zu wählen ist. Eine zu große oder zu ge-ringe Rostfläche vermehrt den Brennstoffaufwand oder liefert nicht genügende Wärme. Auf preußischen Salinen hat man für kleinere Pfannen das Verhältniß des Rostes zur Pfannenfläche bei Steinkohlenfeuerung y₂₆ bis y₂₄, bei Verwendung von Torf oder Braunkohlen yi6 bis y₁₄, für Holzbrand y₂₈, bei einem Gemisch von Steinkohlen und Braunkohlen y₂₂ gewählt, bei größeren Pfannen von etwa 100 qm Fläche entsprechend bis y₂₈, ¹lw,

y₂₈ und y₂₇.

Auf das Quadratmeter Rostfläche verbrennt man bei 8 bis 12 cm Schüttungshöhe in der Stunde 30 bis 45 kg Steinkohlen, 60 bis 75 kg Torf von mittlerer Dichtigkeit und Qualität und 80 bis 100 kg lufttrockenes Holz.

Man giebt dem Roste zweckmäßig eine 3y₂- bis 4 fache Länge zur Breite.

b) Die Lage der R 0 st fläche. Man giebt dem Roste ein schwaches Ansteigen nach hinten (105 bis

Fig. 3222.

¹

)    Construction der Salzsiedepfannen. Oesterr. Zeitschr. 1890, S. 25 (v. Przetocki). Ferner: Laubmann, Verwendung des Eisens in den Salinen zu Psannen, Trockenherden rc. im Bayer. Kunst- und Gewerbeblatt 1862, S. 403. Berggeist 1862, S. 71.

²

)    Rittinger's Erfahrungen 1868 (Hempel).

³

Oesterr. Zeitschr. 1891.

²) Eng. and Min. Journ. LI, 329. Oesterr. Zeitjchr. 1891, S. 238.

ISS

157mm), um die Luft zur besseren Rauchverzehrung mehr zusammen zu pressen. Es muß verhütet werden, daß sich die Verbrennungsgase zu schnell am Pfannenboden abkühlen. Zu guter Verbrennung darf die Temperatur nicht geringer als 420° (L sein. Es ist deshalb ein genügender Abstand vom Pfannenboden zu wählen. Je nach der Flammbarkeit des Brennstoffes ist der Abstand verschieden. Für Holz wählt man zweckmäßig eine Feuerhöhe von 732 bis 837, für Torf und Braunkohlen 575 bis 628, für Steinkohlen 628 bis 732 mm. Bei Anwendung von Feuergewölben kann der Abstand auch geringer fein. Den Rost legt man zwar seltener bis zu y, nach der Mitte der Pfanne zn, meist an den Pfannenrand oder noch vor die Pfanne.

c) Die Fugen zwischen den Ro st st üben sind je nach dem Brennmaterial und der Art der Roststäbe verschieden weit, bei Holz 6,5, bei Steinkohlen und Braunkohlen 6,5 bis 13 mm, je nachdem mehr Stückkohlen ober Grus verwendet werden. Brennmaterial-klein, besonders erdige Braunkohle, hat man früher, zu Naßpreßsteinen geformt, auf Planrosten angewendet (Ariern, DUrrenberg).

Auf österreichischen Salinen ist der Mörth'sche Patentrost in Gebrauch, der gelobt wird:) (Fig. 3222). Die Roststäbe legen sich mit Ansätzen fest an einander, von den Längsschlitzen gehen zahlreiche Querschlitze aus, die auf der oberen Fläche der Roststäbe auslaufen. Die Stäbe werden durch Zugschrauben fest zusammengehalten. Man erhält eine sehr wirksame Rostfläche mit starker Luftvertheilung. Der Rost läßt sich leicht reinigen. Zu Ebensee sind derartige Roste längere Zeit für Traun-thaler Kohle in Gebrauch gewesen. Der Kohlenverbrand zeigte sich, verglichen mit Treppenrosten, um y₃ höher, so daß drei Mörth'sche Roste so viel leisteten wie vier Treppenroste.

In Schönebeck hat man die Thost'schen Schrägroste versucht (Otto Th oft in Zwickau), jedoch beim Siedepfannenbetriebe kein günstiges Ergebniß damit erreicht. Während die Anwendung bei Kesselfeuerungen eine Ersparniß an Brennstoff (Eggersdorfer erdige Braunkohle) von etwa 40 Procent lieferte, ergab die Anwendung bei Siedepfannen einen höheren Brennstoffverbrauch bei geringerem Salzausbringen. Biel unverbrannte Kohle fiel durch den Rost, die Luftzuführung war unzureichend, so daß die Intensität des Feuers geringer war. Auf die ausgebrachte Salzmenge berechnet, war der Brennstoffaufwand etwa um 50 Proc. höher ²).

Treppenr 0 st. Die Treppenroste sind an Stelle von Planrosten mit großem Vortheil bei erdigen Braunkohlen ³), mageren Steinkohlen und leicht zerfallendem Torf anzuwenden und gestalten eine gute Verwerthung des Brennmaterialkleins. Sie sind da, wo erdige Braunkohlen den Hauptbrennstoff bilden, z. B. auf den Salinen der Provinz Sachsen, meist eingeführt worden. Sie ermöglichen durch reichlichere Luftzuführung eine stärkere Hitzeentwickelung und schnelleres Garstören der Soole. Dem entsprechend ist aber auch die Gefahr der Pfannensteinbildung größer, so daß die Siedearbeiter durch fleißigeres Arbeiten mit den Krücken während der Störperiode das Aufbrennen von Salzschlamm zu verhüten suchen müssen.

Zu Artern, wo man früher Kohlenpreßsteine auf Planrosten verbrannte, hat man seit der Einführung der Treppenroste 13 Proc. an Braunkohlen und 50 Proc. an Pfannenblechen und Nieten gespart, während sich die Leistung der Pfannen um 30 Proc. erhöht hat. Die Pfannen bleiben länger brauchbar und leiden weniger als bei Planrosten, weil die Treppenroste gleichmäßig mit Brennstoff beschüttet werden, ohne daß beim Aufgeben kalte Luft zuströmt, also eine anhaltend hohe Temperatur geben. Der Schürer, der vor dem Roste steht,

0 C. v. Balzberg, Preisschrift.

²)    Preuß. Ztschr. f. Berg-, Hütten- u. Salinenwesen 1893, 41, 215.

³)    Oesterr. Ztschr. 1863, S. 131. Versuche mit Lignit mit und ohne Gebläseluft zu Traunthal in Oesterr. Ztschr. 1869, Nr. 18, 23, 28.

hat nur darauf zu achten, daß sich die Brennstoffbeschüttung gleichmäßig vollzieht, und in der Beschüttungsschicht keine Oeffnungen bleiben, durch die größere Mengen kalter Luft unter die Pfanne strömen. Außerdem ist durch das Schüreisen von Zeit zu Zeit die Asche von den Flächen der Roststäbe zu entfernen, und die sich auf dem unteren Theile sammelnde Asche durch Ziehen der Aschenschieber zu räumen. Um das Feuer zu dämpfen, schließt man den Essenschieber und giebt eine stärkere Beschüttungsschicht, und will man die Feuer-völlig für einen oder zwei Tage ruhen lassen, so hemmt man die selbstthätige Brennstoffzufuhr dadurch, daß man Schieber über dem Roste unter die Aufgebetrichter einsetzt.

Eine Treppenrostfeuerung für Braunkohlen hat etwa folgende Einrichtung (Fig. 3223). a ist der Kohlen-

Fig. 3223.

rümpf aus Eisenblech zur Aufnahme der Kohle, die entweder von der tieferen Sohle der Feuerküche mit der Schaufel aufgegeben oder auf dem mit der Pfanne in gleicher Höhe liegenden Boden des Kohlenraumes in größeren Mengen über den Kohleurümpfen aufgehäuft wird, so daß der Borrath für zwei oder drei Betriebstage reicht (Dürrenberg). Die an den Seiten und in der Mitte des Rostes liegenden Rostbalken oder Treppenwangen b haben horizontale Ansätze, auf die sich die Roststäbe auflegen. Die Rostwangen liegen mit 32 bis 33° Neigung gegen die Horizontale, und die eingelegten Noststäbe bilden mit der schmalen Seite eine ebenso geneigte Fläche. Die Rostbalken, in Artern z. B. 1,883 m lang mit 1 m Saigerhöhe und 1,6 m Sohle, ruhen auf einer gußeisernen Sohlplatte i. In der Regel richtet man für jede Siedepfanne zwei getrennt arbeitende Roste ein, und stellt diese je nach der Größe der Pfanne zwei-oder dreitheilig her, so daß außer den beiden Seitenwangen eine oder zwei Mittelwangen eingebaut werden. Die Roststäbe haben dann im ersteren Falle die Länge der halben Breite des Rostes, im letzteren Falle die Länge von einem Drittel der Nostbreite. Ein Gewölbe c überspannt den Rost mit schwächerer Neigung, so daß es z. B. über dem Kopfe des Rostes 105 mm, und über dem Fuße 471 mm hoch liegt (Artern). Die Flamme tritt durch den gewölbten, mittelst einer Zunge getheilten Canal / unter die Pfanne g, wo die Heizgase in Zügen hin- und herlaufen. Das Brennmaterial fällt aus dem Kohlenrumpfe von selbst auf den Rost, die Asche gelangt in die am Boden mit einem Schieber h versehene Vertiefung d von etwa 470 mm Breite, 314 mm Höhe und einer der Breite des Rostes entsprechenden Länge. Beim Zurückziehen des Schiebers Ji fällt die Asche in einen

untergeschobenen eisernen Wagen, und wird durch den quer unter dem Roste durchlaufenden Aschencanal zu Tage gefahren.

Zu Artern verbrannte man auf einem 1,883 m langen und 3,134 m breiten Roste, das sind 5,91 qm Rostfläche, in 24 Stunden auf 1 qm Rostfläche 23²/3 Tonnen oder 52 Hektoliter Braunkohlen mehr als auf einem Planroste. Es wurden dafür aber 30 Proc. Salz bei gleicher Siedefläche mehr erzeugt.

Unterwind hat man bei Treppenrosten zu Hall in Tyrol angewendet x). Man erzeugte dabei gegenüber gewöhnlichen Treppenrosten mit Zugluft auf 100 kg Häringer Kleinkohle 35,5 kg Salz mehr.

In der Regel läßt man die kalte Luft ungehindert unter den Rost treten, der an der Schürstelle völlig frei liegt. Wo man vorgewärmte Luft unter den Rost führen will, muß man die Schürseite durch Thüren abschließen (z. B. Bernburg).

Zu Dürrenberg sind die zu Anfang der fünfziger Jahre für erdige Braunkohle eingeführten Treppenroste, von denen je zwei eine Siedepfanne durch eine Mittelzunge getrennt beheizen, sämmtlich 1,88 m lang, und für die größeren Pfannen von mehr als 100 qm Bodenfläche, beide zusammen 2,48 m breit, für die Pfannen mit weniger als 100 qm Bodenfläche 2,10 m breit, wobei 20 cm auf die Stärke der Rostwangen mit Ansätzen entfallen. Jeder Rost ist zweitheilig, hat also zwei Seitenrostwangen, die einseitig mit Ansätzen zum Auflagern der Roststäbe versehen sind, und eine doppelseitige Mittelwange, die oben und unten auf den beiden Rostbalken aufliegen. Die gußeisernen Roststäbe sind 12 cm breit und 8 mm stark, bei den größeren Rosten 66 und 48 cm lang, bei den kleineren je 48 cm lang.

Jeder Rost enthält 35 Reihen Roststäbe. Die Neigung der Wangen und des ganzen Rostes gegen die Horizontale ist 35°. Der verticale Abstand der Roststäbe von einander ist 2,2 cm. Die ganze Rostfläche ist 4,66 und 3,95 qm groß. Auf 1 qm Rostfläche kommen 20 bis 25 qm Siedepfannenfläche. Die freie Rostfläche für den Luftdurchgang beträgt bei bett größeren Rosten 1,75 qm, bei den kleineren 1,48 qm, also etwa ²/₅ der ganzen Fläche, oder wenn man nicht den verticalen Abstand, sondern die flache Breite der Fugen — 4 cm berechnet, 3,19 und 2,69 qm, also etwa 2/3 der ganzen Rostfläche. Durch dieses günstige Verhältniß und dadurch, daß das Brennmaterialklein nicht durch die Fugen des Rostes fallen kann, ist die bessere Leistung der Treppenroste gegen Planroste begründet.

Die Versuche, durch Benutzung von Roststäben mit Quercanälen, die noch besser die Luft in möglichster Vertheilung dem Brennmaterial zuführen, die freie Rostfläche zu vergrößern, und die Leistung zu erhöhen (z. B. Roststäbe von Otto Th oft in Zwickau), haben nicht den bei Dampfkesselfeuerung möglichen Erfolg gezeigt (Dürrenberg). Eine Brennstoffersparniß konnte nicht erreicht, ein höheres Salzausbringen nicht erzielt werden.

Pultfeuerungr). Pultfeuerungen sind besonders    vollständig. Bei Rostfeuerungen kühlt der aufgeworfene

auf den österreichischen Salinen für Holzbrand (auch    frische Brennstoff die Gluth, es fehlt die erforderliche

für Braunkohlen und Torf) eingeführt worden. Bei    Verbrennungswärme für die Gase,    und die Verbren-

diesen Feuerungen durchstreicht die Verbrennungsluft    nung geht unter Rauchbildung und    Verlusten vor sich,

Soll

den Brennstoff nicht von unten nach oben, sondern von    Ein Zudringen kalter    Luft in die    Gluth beim Aufoben nach unten, berührt also zunächst stets das frisch    geben frischen Brennstoffes wird    vermieden,

aufgelegte Brennmaterial. Ist Holz der Brennstoff, so die Feuerung für Braunkohlen oder Torf eingerichtet bildet dieses zugleich den Rost, denn eiserne Roststäbe unter    werden, so wird in dem Pultschachte    ein Rost einzulegen

dem Brennmaterial sind bei Holzfeuerung entbehrlich,    sein. Damit die Verbrennungsgase    in den Herdraum

Man erzielt dabei eine vollständigere Verbrennung als    unter der Pfanne gelangen, muß dieser zuerst angewärmt

bei Rostfeuern. Der Brennstoff gelangt zunächst an    werden, bis der natürliche Zug hergestellt ist.

Vorgewärmte Verbrennungsluft tritt seitwärts zum

die kühlste Stelle der Brennstoffschicht, und rückt nach und nach in die heißeren Schichten, wird also allmälig Brennmaterial und führt die Verbrennungsgase in den für die Verbrennung vorbereitet, er wird getrocknet und    Herd. Diese Art der    Feuerung ist    mit gutem Erfolge

entgast, bevor er völlig verbrennt. Die Destillations-    für Holz zu Ebensee,    Hallein, Ischl, für Braunkohlen

producte durchdringen die unterste Gluthschicht, müssen    zu Ebensee, für Torf zu Aussee angewendet worden,

durch die Flamme hindurch und verbrennen dadurch    Man erhält eine gleichmäßigere Erwärmung der Pfannen,

Fig. 3224.

Fig. 3225.

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und in Folge dessen ein gleichmäßigeres Salzkorn. Die    Bon der gemauerten, mit einem Geländer versehenen

höheren Kosten der Anlage werden durch geringeren    Bühne a aus wirft der Arbeiter Holzscheite von gleicher

Brennstoffaufwand und verminderte Ausbesserungs-    Länge über die Bank b weg auf den aus elf geformten

arbeiten in Folge größerer. Schonung der Pfannen reich-    Stäben bestehenden Ziegelrost c in den Pultofenraum d,

lich ausgewogen. Man führt die Flamme nicht direct    der immer bis oben angefüllt zu halten ist.

Die Verbrennungsluft tritt durch die Oeffnungen e

unter die Pfanne, sondern zunächst unter ein Gewölbe, so daß sie sich gleichmäßiger unter der Pfanne vertheilt,    und / in den Raum d. Von diesem schlägt die Flamme

Zu Ebensee wird eine Siedepfanne von vier neben    durch fünf Füchse auf den Herd h und zieht unter der

einander liegenden Pultöfen mit Holzfeuerung geheizt,    auf cylindrischen Stehern i aus Ziegelmauerwerk ruhen-

Die Einrichtung (Fig. 3224 und 3225) ist folgende,    den Pfanne h hin bis an das entgegengesetzte Ende, wo

- der Pfannenboden nur 628 mm über dem Herde liegt.

x) Sponseldner, Ueber richtige Lage und Größe des Die durch den Ziegelrost durchfallenden unverbrannten Feuersitzes bei Pultöfen im    Polyt. Journ. 175,    268.    Holzkohlenstückchen gelangen mit    der Asche durch    den

Posch in Leoben. Jahrb.q1859, 8, 112. Hellmann in    gana( i jn den Raum m, wo sie    noch nachträglich    ver-

93. Mörth's Pultfeuerung    in Oesterr. Zeitfchr.    1874,    brennen. Die Brande zieht man    von Zeit zu Zeit    aus

Nr. 33.    dem Raume m durch die Thür n    auf den Rost o.    Die

Thür n kann mittelst einer Kurbel und Kette, sowie einer mit Sperrrad und Sperrklinke versehenen eisernen Rolle p geöffnet und geschlossen und in jeder Stellung erhalten werden. Durch die auf dem Roste d entwickelte Hitze wird in dem Raume q die Verbrennungsluft vorgewärmt, die durch die Oeffnungen e und / zum Holze gelangt. Eine Thür r schließt den unteren Rost und den Äschenfall von der äußeren Luft ab. Bei s sind fünf Luftcanäle, die nach Belieben geöffnet und geschlossen werden können, t sind verschließbare Oeffnungen, durch welche die Schlacken vom Roste gezogen werden können.

Die Feuerung liegt so unter der Pfanne, daß etwa nur ²/₃ des Pfannenbodens von der Flamme unmittelbar getroffen werden, y₃ wird durch die strahlende Wärme des stark erhitzten übrigen Herdraumes erwärmt. Zum Schutz der Pfanne gegen die Stichflamme dient das Feuergewölbe u. Die vom Herde abziehenden Gase

Fig. 3226.

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dienen zur Erwärmung von 14 Trockenkammern für die Füderl-Trocknung, ehe sie in die Esse gelangen.

Bei der Bedienung des Ofens hat man dafür zu sorgen, daß die Holzauflage d immer gefüllt ist und jede Rauchbildung vermieden und durch Regulirung des Abzuges der verbrannten Gase durch die Register verhindert wird.

Die für Braunkohlenfeuerung bestimmten Pultöfen sind etwas anders eingerichtet.

Hellmann in Salzbronn (a. a. O.) giebt dafür folgende Construction an (Fig. 3226). Wichtig ist, daß ein besonderer Gasentwickelungsraum, „der Korb" (b), hergestellt wird, wobei die Flamme zwischen dem Backsteinroste c hindurch in den Feuerraum d niedergeht. Die Gase steigen dann im Schachte / aufwärts und gelangen bei g unter die Pfanne, s ist ein Canal zur Zufuhr kalter Luft, r 12 Oeffnungen in der vorderen Backsteinwand, die für gewöhnlich geschlossen sind und zum Reinigen dienen. Än der Seite befindet sich eine Thür zum Ausräumen der Asche und Schlacke.

Muspratt, (Bernte, bearb. v. Stolnnann u. Kerl. VI.

q ist ein Rost zum Verbrennen der durchfallenden Zinder und der Kohks. Man hat mit diesem Ofen eine reine rauchfreie Verbrennung und 16 Proc. Brennstofferspar-niß erzielt.

Auf den oberösterreichischen Salinen werden die Holzpulte 2 m lang hergestellt. Der Vortheil liegt in der Brennstoffersparniß und der Erzielung einer rauchfreien Verbrennung, so daß die abziehenden Gase direct in die Füderl-Darren geführt werden können, ohne daß ein Schwärzen der Füderl zu befürchten wäre. Fast das ganze erzeugte Salz kann bei einer Abzugstemperatur der Gase von 250 bis 280° 6. durch die Abhitze gedörrt werden.

Auf der Saline des Grafen Schuwaloff im Gouvernement Perm werden die von den Pultfeuern an der hinteren Längsseite der Pfanne abziehenden Feuergase durch vier Canäle unter eine Vorwärmepfanne und dann in die gemeinsame Esse geführt. Die Salzdarren liegen unter der Borwürmepfanne. Die Hauptpfanne liefert auf das Cubikmeter gemischten Holzes mit 15 Procent Feuchtigkeit 660 kg Salz. In Ischl erhielt man bei Pultfeuerung aus 1 cbm weichen Holzes durchschnittlich 436 kg Salz.

Gasfeuerung. Der Brennstoff, Holz, Torf, Braunkohle oder Steinkohle, wird zunächst vergast, bevor er völlig verbrennt. Dazu dient ein kleiner Schachtofen (Gasgenerator), in dessen unterem Theile auf einem Roste der Brennstoff durch Zugluft oder Gebläseluft verbrannt wird. 'Dabei bildet sich neben wenig Kohlenoxydgas hauptsächlich Kohlensäure, die sich beim Aufsteigen in den darüber liegenden glühenden Brennstoffschichten zu Kohlenoxydgas reducirt. Bevor das Gas über die Feuerbrücke und unter die Siedepfanne tritt, wird es durch zahlreiche Oeffnungen mit vorgewärmter Luft gemischt, wobei eine lebhafte und vollständige Verbrennung der Gase erfolgt und eine bedeutende Wärme entwickelt wird. Je nachdem man die Verbrennungsluft mehr oder weniger erwärmt, Gebläse- oder Zugluft anwendet, oder einen Ueberschuß von Luft zuführt, kann man stärkere oder geringere Hitzegrade erreichen.

Besonders für Brennmaterial minderer Güte sind Gasfeuerungen zu empfehlen. Diese Feuerungen lassen die Verwerthung aller Brennstoffabfälle, von Brennstoffen mit hohem Aschengehalt und kurzer Flamme, auch in Form von Grus zu, der bei anderen Feuerungen durch den Rost fallen würde.

Die Vortheile liegen in der vollständigen rauchfreien Verbrennung. Die Feuerungen haben deshalb hauptsächlich auf österreichischen Salinen Eingang gefunden, wo man die Abhitze zum Dörren der Füderl benutzt und unmittelbar in die Dörrkammern führt und deshalb reine, rauchfreie Verbrennungsgase haben muß.

Um die Anlagen nicht kostspielig zu machen, wird man Gebläse in der Regel ausschließen müssen. Die Gasfeuerungen entwickeln eine gleichmäßige, nicht allzu hohe Hitze, das macht ihre Anwendung zunächst nur für reine, gipsfreie, gesättigte Soolen zweckmäßig. Einen schnellen Wechsel in der Wärmeentwickelung, wie er beim Stören und Soggen unreinerer Soolen erforderlich wird, läßt die Gasfeuerung nicht zu.

46

Zu Russee¹) hat man im Jahre 1878 für Torf und Braunkohlen bei einer 155 qm großen Pfanne eine Gasfeuerung eingerichtet (Fig. 3227). Der Herd ist durch eine Scheidewand in zwei Theile getheilt, jede Hälfte der Pfanne wird durch zwei mit einander verbundene Gasgeneratoren geheizt. Die Gasgeneratoren jeder Seite stehen mit denen auf der anderen Seite der Pfanne in keiner Verbindung.

Der trichterförmige Ofenschacht C ist unten mit einem gewöhnlichen Plan- und Treppenroste P und T abgeschlossen. Ueber dem Füllschachte A befindet sich ein gußeiserner Füllkasten G zum Aufgichten des Brenn-Fig. 3227.

PÜs

münden in den Verbrennungscanal horizontale Luftschlitze für den Zutritt der in den Canälen des Ofenmauerwerkes, im Gewölberaume M und in dem Canale-r vorgewärmten Verbrennungsluft. Die senkrecht auf einander stoßenden Gas- und Luftströme müssen zur Vervollständigung der Verbrennung noch durch das Ziegelgitterwerk z gehen. Durch das Ventil V wird die Gaszufuhr, durch einen Schieber im Canale n die Luftzufuhr geregelt.

Die Pfanne ist 15,25 m breit und 10,2 m lang. Je zwei Generatoren haben eine 7,62 m breite und

10,2 m lange Fläche der Pfanne zu beheizen. Die erforderliche Hitze konnte erst erreicht werden, als der Brenner die beschriebene, eine intensive Verbrennung hervorrufende Einrichtung erhielt. Beim Anfeuern der Generatoren geht Wärme verloren, Heizgase gehen unverbrannt weg. In Fig. 3228.

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stoffes. Der Zugang zum Roste und zum Aschenfall ist durch eine Thür E abgeschlossen. Gegenüber dem Füllschachte zweigt sich vom Generatorschachte der Gascanal F ab, der durch ein Ventil V abgeschlossen werden kann. Bei geöffnetem Ventil gelangen die Gase aus dem Canal F in den beiden Generatoren gemeinsamen Gascanal H, der durch den Canal J mit dem unter der Pfanne liegenden Canal K verbunden ist. Im Gewölbe des Canales K ist ein System von Schlitzen s angebracht, durch das die Gase in den Berbrennungs-canal B (Brenner) eintreten. Ueber den Schlitzen s

dem langen Canale verdichten sich Theerdämpfe. Das Gasventil leidet durch die Hitze.

Heupel²) richtete deshalb 1880 zu Aussee eine directe Gasfeuerung ein. Die Pfanne von 130 qm Bodenfläche erhielt drei Generatoren von der in Fig. 3228 gezeichneten Form, die auf der 17,1 m langen Breitseite der Pfanne gleichmäßig vertheilt wurden. Der Verbrennungscanal B liegt hier sogleich über dem Generatorschachte, nur durch ein nahezu horizontales Ziegelgitterwerk F von diesem getrennt. Die vorgewärmte Lust tritt in horizontalen Schlitzen aus den Canälen nn über diesem Ziegelrost in die Verbrennungsgase. Die Mischung und Verbrennung wird durch das Ziegelgitterwerk e vervollständigt. Die Gase treten dann sogleich unter den Herd. Gut schließende Luftklappen in der Thür E regeln die Luftzufuhr zum Brennstoff und damit die Gaszufuhr zum Brenner.

') Polyt. Journ. 246, 288.

*) Oesterr. Zeitschr. 1882, Nr. 33, 34 u. 51.

Die vier zuerst beschriebenen Generatoren vergasen in 24 Stunden 12,5 t Traunthaler Lignit oder 101 Torf, die zuletzt beschriebenen drei Generatoren 10,5t Traunthaler Lignit. Mit diesen Gasfeuerungen erzielte man zu Aussee ein Salzausbringen von 122 kg auf 100 kg Traunthaler Kohle, gegen 117 kg Salz bei der Treppenrostseuerung zu Ebensee. Versuche mit böhmischer Kohle gaben sogar ein Ausbringen von 277 kg Salz auf 100 kg Kohle.

Der Brennwerth der verwendeten Kohlensorten stand dabei in folgendem Verhältnisse:

1 kg Traunthaler Stückkohle verdampfte 3,6 kg Wasser, » Littizer Förderkohle »    >' Grobkohle

Fig. 3229.

5,53 » 7,02 >,

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Die Verdampfung in der Pfanne stellte sich nach dem Salzausbringen bei der Gasfeuerung noch um 10 Proc. günstiger als bei der Dampfkesselfeuerung.

beansprucht eine Abzugswärme der Verbrennungsgase von 2500. Das Oeffnen und Schließen der Dörrkammern stört den regelmäßigen Zug und die gleichmäßige Erwärmung der Siedepfanne. Die Gase kommen mit kaltem nassem Salze in Berührung, wodurch sich die Zugschwankung erhöht. Die Leistung der Darren war gering. Die Endtemperatur der Gase beim Austritt aus den Darren war 83°. Nur ³/s der dabei abgegebenen Wärme wird zur Wasserverdampfung verbraucht. Man richtete deshalb noch eine directe Heizung der Darren ein und führte so viel Heizgase zu, als zur Erhöhung der Abzugstemperatur und zur Herbeiführung eines ungestörten Siedeprocesses nöthig war. Dieses Verfahren hat sich bewährt.

Zum Vergleiche des Erfolges gegenüber der Pultfeuerung wurden in Ischl drei Probesude ausgeführt.

Man erhielt auf 1 cbm weichen Holzes bei

Pultfeuerung

1)    438,2 kg Salz

2)    431,8 »

3)    437,7 »

im Mittel 435,9 kg Salz

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Gasfeuerung 511,1 kg Salz 483,6 »    »

506,8 »    »

500,5 kg Salz,

hS. Kohle

Fig. 3230.

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Eine der letzteren ähnliche Gasfeuerung ist zu Ischl mit Erfolg seit 1881 in Betrieb. Jedoch hatmanhierKreuz-brenner angewendet³) (Fig. 3229). Gas- und Luftstrom mischen sich innerhalb der sich durchkreuzenden Schlitze. aa sind die Gasschlitze, l)b die Luft-schlitze. So gemischt treten die Gase in den darüber liegenden Verbrennungs-

raum e.

Für Holzvergasung hat man in Ischl Generatoren von der in der Fig. 3230 gezeichneten Form angewendet.

Bei der Vergasung der Traunthaler Kohle im Generator wurden auf 100 kg Brennstoff 137,3 kg Salz erzeugt, bei directer Kohlenfeuerung betrug die Leistung nur 117kg Salz, so daß man eine Brennstoffersparniß von 13 Proc. erreichte.

Die Kreuzbrenner arbeiteten am günstigsten und man erhielt in den Salzdarren vollkommen weißes Salz.

Für den Siedebetrieb ist die Verwendung der Abhitze in den Dörrkammern nachtheilig. Die Dörrung

Holz

bei Gasfeuerung also ein um 14,8 Proc. günstigeres Ergebniß. Beim zweiten Sude hatte man die Gase vorzugsweise durch übermäßiges Oeffnen der Abzugsschieber mit einer höheren, der Pultfeuerung ähnlichen Endtemperatur (durchschnittlich 242°) in die Darren eingelassen, wodurch sich das Ausbringen sofort verminderte und wodurch die Nothwendigkeit einer besonderen Befeuerung der Darren bestätigt wurde.

Auf dem Franz-Karl-Werke zu Ischl ist 1888 die Gasfeuerung mit gutem Erfolge eingeführt worden¹). Für eine Pfannenfläche von 176 qm ist eine Rostfläche von 6,25 qm gewählt worden. Die Feuerung liegt wie bei den Tyroler Pfannen an einer Langseite gegenüber dem Auspehrborde. Eine Mittelzunge theilt den Herdraum für zwei getrennte Feuerungssysteme, die je eine besondere Esse haben. Zwischenzungen im Herde bewirken eine Circulation der Heizgase, die einmal zurück, dann wieder hin in die Darrkammern geführt werden. Für jede Pfannenhälfte ist ein Doppelgenerator eingebaut worden (Fig. 3231, a. f. S.). a ist die Schütthöhe, f der Planrost, g der Füllrumpf, Ji der Gascanal, bei i liegen die Brenner, n ist der Verbrennungsraum. Die Verbrennungsluft tritt bei l ein, streicht durch die Canäle des Mauerwerkes und des Gewölbes über den Verbrennungsraum und gelangt dann durch die Canäle l, m, k in den Brenner. Die Flamme kann von einem zwischen den Doppelöfen liegenden Gange aus beobachtet werden. Durch Schieber läßt sich der Luftzutritt regeln. Die Feuergase bestreichen die Pfanne und treten mit etwa 200° Wärme in die zu beiden Seiten der Pfanne gelegenen sechs Darrkammern. Beim Austritt aus den Darren haben sie noch etwa 80 bis 90°. Die beiden Essen sind 25 m hoch und haben zusammen 1 qm Querschnitt.

Das Ausbringen stieg von 124 auf 128 bis 130kg Salz und noch darüber auf 100 kg Traunthaler Kohle. Die Verbrennung war höchst vollkommen; es zeigte sich

l) Polyt. Journ. 250, 367. Oesterr. Zeitschr. 1883, S. 421.

*) C. V. Balzberg, Preisschrist.

46*

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keine Spur von Rauchbildung, und in den Dörrkammern, die von den Gasen durchstrichen werden, blieb das Salz hell weiß. Ueber den Essen zeigte sich nur ein Vibriren der Luft.

Nach der theoretischen Verdampfungsfähigkeit der Traunthaler Kohle (Lignit), die je nach dem Feuchtigkeitsgrade 2800 bis 3000 Calorien -entwickelt, würden 160 bis 170 kg auf 100 kg Kohle erzeugt werden können, da zur Verdampfung von 73,5 Proc. Wasser in der Soole, auf 1 kg Salz 2,773 kg Wasser zu verdampfen und 1766,4 Calorien zu beanspruchen wären. Das wirkliche Ausbringen an Salz ergiebt also einen Wirkungsgrad der Gasfeuerungsanlage von 80 Proc.

Die Wärme des Mauerwerkes bei dieser Anlage wird^zur Heizung von Heißluftdörrkammern verwendet (Fig^ 3188, S. 665).

Ueber die ersten Versuche mit Gasfeuerung siehe auch Mittheilungen von Alois Miller in Zerrenner,

Fig. 3231.

MW

Gasfeuerung, Wien 1856 und Jnnerösterreichisches Industrie- und Gewerbeblott von Karl v. Frankenstein, Jahrg. 1844, S. 257, über Versuche zu Jenbach mit Häringer Kohle; in Karsten's Archiv XXIV, 1851, S. 372, von Wapler über einen Versuch in Schönebeck. Simmersbach (in Dingl. Polyt. Journ. 228, 234) beschreibt einen Gasgenerator für Siedepfannen.

Was int Allgemeinen die Verbesserungen in der Befeuerung der Siedepfannen anbelangt, so hat man in den Salzkammergütern und in Bayern, wo der Brennstoff besonders theuer ist, die meisten Versuche gemacht und ist dort am weitesten in der wirthschaftlichen Verwendung des Brennmaterials fortgeschritten. In Norddeutschland, wo der Brennstoff billiger ist, hat man sich meist auf die Anwendung gewöhnlicher Plan- oder Treppenroste beschränkt, jedoch durch Einrichtung von Circulirherden aus eine sorgfältige Ausnutzung der Wärme Bedacht genommen. In England geht man bei äußerst billigem Brennmaterial verschwenderisch mit der Wärme um, heizt auf einer Reihe von Planrosten, die neben einander an einer kurzen Pfannenseite liegen, mit billigen Steinkohlen und läßt die Heizgase ohne Circulation in parallelen Zügen unter der Pfanne her in die Essen abziehen.

Nur selten sucht man in Norddeutschland den Wirkungsgrad der Feuerungsanlage durch Anwendung vorgewärmter Verbrennungsluft zu erhöhen. Der Einbau von Luftheizcanälen ist zu umständlich. Da das Brennmaterial billig ist, so spart man lieber die Kosten für solche Einrichtungen, die eine bessere Brennstoffverwerthung erreichen lassen. Die einfache directe Feuerung läßt eine schnellere Regulirung, je nach dem Stadium des Abdampfprocesses, zu, wie auch eine Verschärfung beim Stören und Feinsalzsoggen und eine Mäßigung beim Soggen gröberen Salzes. Bei der Gasfeuerung ist ein schneller Wechsel weniger möglich. Da gewöhnliche Siedefeuer gegen Dampfkesselfeuerungen schon einen guten pyrotechnischen Effect ergeben, so findet man in der Regel keine Veranlassung, noch einen höheren Effect durch kostspielige Anlagen zu erreichen.

Nach den Erfahrungen im Salzkammergute geben Gasfeuerungen im Verhältniß zu zweckmäßig gebauten, gewöhnlichen Feuerungen eine Brennstoffer-sparniß von 10 bis 15 Procent. Die Anlagekosten sind meist schon nach einem halben Jahre durch die Brennstoffersparniß gedeckt. Außerdem lassen sich bei Gasfeuerungen alle Brennstoffabfälle, Grus, Lösche, Sügespäne vortrefflich verwerthen. Außer den Gasfeuerungen haben sich in den Salzkammergütern der combinirte Plan- und Treppenrost mit Einrichtung für Rauchverzehrung und Unterwind für Kleinkohle (Saline Hall), Md derselbe mit gewöhnlichem Kaminzuge (Salinen Ebensee und Hall st ad t) für Traunthaler Stückkohle, und der Mörth'sche Planrost für alle Kohlengattungen gut bewährt. Für Holzbrand wird der Pultfeuerung vor allen der Vorzug gegeben.

Schornsteine. Für den Wirkungsgrad der Feuerung und die Leistung der Pfanne ist die Höhe und der Querschnitt der Schornsteine, auch ihre Anordnung von Einfluß. Häufig läßt man die Feuergase mehrerer Feuerungen und Pfannen in eine gemeinschaftliche Esse ziehen, z. B. bei zwei gegenüberliegenden Pfannenanlagen mit je zwei Feuerungen, wo dann die Esse in der Mitte der Siedeanlage steht, und die Abzugsgase von vier Feuerungen aufnimmt (Schönebeck, Dürrenberg). Indessen giebt man auch jeder Pfannenanlage eine besondere Esse. Auf der Saline zu Heilbronn haben die zehn neben einander liegenden Pfannen je einen besonderen Schornstein. Statt der Essenschieber im Fuchs sind die Mündungen der Essen mit Deckelklappen versehen,

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C T rockenraum

D Pack ruum

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In

die zur Zugregelung durch Eisendrahtzüge gestellt werden können. Wo bei einer Pfannenanlage zwei Feuerungen getrennt arbeiten, kann auch jeder Feuerung eine besondere Esse gegeben werden, wie auf dem Franz-Karl-Werke zu Ischl. Sind Essen für Dampfkesselanlagen vorhanden, so leitet man oftmals die Abgase der Pfannenfeuerungen in diese Essen mit hinein.

Am besten läßt sich die Befeuerung der Pfanne dem Bedarf entsprechend regeln, wenn jede Pfanne eine Esse für sich hat, da bei gemeinschaftlicher Esse jede Schieberverstellung im Fuchs der einen Pfannenanlage den Gang des Feuers in der anderen Pfannenanlage beeinflußt. Hat man für zwei Pfannen eine gemeinschaftliche Esse, so theilt man diese durch eine Mittelzunge, die z. B. in Dürrenberg bei 32 m hohen Schornsteinen 19 m hoch hinaufgeführt ist und bis über die Dachfirste des Siedegebäudes reicht. Auch führt man die Zunge wohl bis zur Mündung der Esse.

Je nachdem die Esse für eine oder mehrere Pfannenanlagen dient, ist der Querschnitt geringer oder größer. Bei gewöhnlichen Feuerungsanlagen wählt man den Querschnitt der Esse gleich y₄ der Rostfläche für Stein-

"    Fig. 3232.

A Fcuerkücho

B Siederaum

*1

Fig. 3233.

kohlenbrand, und ¹/e der Rostfläche für Braunkohlenbrand. Indessen kommen bei der Siedung außergewöhnliche Verhältnisse in Betracht. Die langen Circulations-züge unter der Siede- und der Trockenpfanne, die vielfache Gelegenheit, an den Rändern der Pfanne Luft anzusaugen, erfordern, daß die Essen für einen höheren Wirkungsgrad gebaut werden. Bei Treppenrostfeuerung für Braunkohlen mit Circulationsherden haben zum Beispiel in Dürrenberg die Essen einen Querschnitt von 0,85 bis 0,97 c^rn für eine 3,95 qm große Rostfläche, und 0,92 bis 1,30 qm für eine 4,66 qm große Rostfläche, so daß das Verhältniß des Essenquerschnittes zur Rostfläche x/₅ bis über y₄ ist. Die für zwei Pfanncnanlagen bestimmten Essen haben den doppelten Querschnitt, z. B. 1,70 und 1,84 qm.

Die Höhe der Essen ist 25 ra und darüber, und erreicht z. B. in Dürrenberg für eine einzelne 110 qm große Siedepfanne eine Höhe bis zu 37 m.

Einrichtung und Ban der Siedehäuser und Salinen. Auf deutschen Salinen hat man in früherer Zeit für jede einzelne Siedepfanne nebst zugehörigem

Trockenraum und Magazin ein besonderes Sicdehaus errichtet; in England hat man dagegen die Siedepfannen gruppenweise neben einander zusammen in ein Gebäude gelegt. Diese Anordnung ist auch auf neueren deutschen Anlagen eingeführt worden.

Nach der älteren Einrichtung sind gewöhnlich zwei Siedefeuer an eine gemeinsame Esse angeschlossen. In der Mitte des Gebäudes liegt zu ebener Erde der Packraum, daran schließt sich auf jeder Seite eine Trockenpfanne und an diese je eine Siedepfanne. An den Giebelseiten liegen die beiden Feuerküchen. Die Feuergase ziehen von beiden Giebelseiten her in den Feuerzügen durch das ganze Gebäude und vereinigen sich in der in der Mitte des Gebäudes, also im Packraume stehenden Esse (Fig. 3232). Die Magazine liegen im zweiten Stock über dem Packraume und den Trockenpfannen. Umgekehrt hat man auch für zwei Pfannenanlagen in der Mitte des Gebäudes eine gemeinsame Feuerküche angelegt, und es folgen nach den beiden Giebelseiten zu Siedepfanne, Trockenpfanne und Packranm. Es sind dann zwei Essen gebaut, die an den Giebelseiten oder^ zwischen Siedepfanne und Trockenpfanne stehen (Fig. 3233). Anordnungen der einen oder anderen Art haben die älteren Siedehäuser zu Schönebeck, Dürrenberg, Sulza u. a. Die Pfannen liegen dann mit ihrer Längsachse in der Längsachse des Gebäudes. Solch ein Siedehaus mit zwei Pfannenanlagen bei etwa je 100 Pn Siedepfannenfläche ist ungefähr 15 m breit und 100 m lang. Liegt auch das Salzmagazin noch im Anschluß an die Trockenpfanne und verbunden mit dem Packraume zu ebener Erde, so ist eine noch größere Gebäudelänge erforderlich. Dürrenberg hat das Siedehaus Mehner für eine Pfannenanlage mit auf einander folgenden Feuerungs-, Siede-, Trocken- und Magazinräumen 53 m Länge bei 15 m Breite. Als Höhe der Räume bis zur Balkenlage werden 3 bis 3y₂ m für ansreichend angesehen. Dieselbe Höhe erhallen die einzelnen Stockwerke, wenn zwei über einander liegen.

Breiter fallen die Siedehäuser aus, wenn die Trockenpfannen neben den Siedepfannen und dann mit diesen in demselben Raume liegen. Anlagen dieser Art haben z. B. die Salinen zu Erfurt, zu Dürrheim in Baden (Fig. 3234, a. f. S.). Es liegen dabei Trockenpfannen zu jeder Seite der Siedepfanne. Die Magazine liegen dann hinter dem Siederaume oder in einem besonderen Nachbargebäude. In Erfurt, wo die Magazine in besonderen Gebäuden liegen, sind die Siedehäuser z. B. 17 und 20m breit und 14m lang. Das Dachgebälk muß dann vielfach unterstützt und sehr leicht gebaut sein. Dachpappe eignet sich dazu besser als Ziegelbedachung.

Bei neueren Anlagen hat man zwei oder mehr Pfannen neben einander gelegt. Die Pfannen haben dann auf einer Seite des Siedegebäudes eine gemeinsame Feuerküche, auf der anderen Seite eine gemeinsame

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- 12,00 nrv-

- 2,50 »

10,00 m

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Auf den Marrton Works liegen 20 Pfannen zu je zehn auf beiden Seiten des tieferen Salzmagazins neben einander. Das Salz wird aus dem Magazin in zweirädrigen Karren in der Weise auf die höhere Verladebühne gebracht, daß ein unterlaufendes Bandseil mit Haken hinter die Nasen der Karren greift und diese eine kurze schiefe Ebene hinaufzieht, wo das Salz in offene Eisenbahnwagen gestürzt wird.

Bei der Anlage der Gebrüder Bell in Port Clarence liegen 14 Pfannen in zwei Reihen zu je sieben neben einander an einem gemeinschaftlichen mittleren Rauchcanal, der die Feuergase sämmtlicher Pfannen der gemeinsamen Esse zuführt. An den äußeren Seiten der

oder je eine besondere Este. Die Feuergase durchziehen das Gebäude bei allen Pfannen in gleicher Richtung. Die Esse steht für sich neben dem Gebäude. Die Trockenpfannen liegen entweder zwischen den einzelnen Siedepfannen oder hinter diesen zwischen Siedepfanne und Esse. Die Magazine sind entweder in ein Nebengebäude

Fig. 3234.

Siedepfamie

Je

- 2,50- > gelegt oder in das höhere Stockwerk über den Trockenpfannen. Die Gebäude werden alsdann sehr breit. Jedoch legt man die Dachfirste dann nicht in die Längsrichtung der Pfannen, sondern quer, oder man beschränkt sich auf ein einfaches Pultdach, das von der am tiefsten gelegenen Feuerküche aus flach ansteigt.

Zu Schönebeck hat man in dem Siedehause Jtzenplitz vier Pfannen neben einander gelegt, in dem Siedehause Huyfsen eine Störpfanne und zwei Feinsalzpfannen, hinter diesen je eine Mittelgrob- und je eine Grobsalzpfanne, die zwischen sich eine hinter der Störpfanne liegende Trockenpfanne einschließen (s. Fig. 3277).

Eine größere Zahl Pfannen hat man auch in Bern bürg in ein Siedehaus neben einander gelegt.

Auf den Amalgamated Saltworks bei North-wich besteht eine Anlage aus 24 Pfannen, die sich auf vier Gruppen vertheilen, in denen je sechs Pfannen neben einander liegen. Die Siedehäuser liegen neben einem Wassercanal, auf dem die Kohle angefahren wird. Von da aus wird sie mit einem Dampfaufzuge in eiserne Kohlenwagen gehoben und auf erhöhten Bahnen den Feuerküchen zugefahren. Das fertige Salz wird meist sofort in die Schiffe verladen, selten nur lagert etwas in den zwischen je zwei Pfannengruppen liegenden Magazinen.

beiden Gruppen liegen die Feuerküchen mit der unter ihnen entlang führenden Aschenabfuhrbahn. Neben dieser liegt auf beiden Seiten die erhöhte Kohlenzufuhrbahn für Eisenbahnwagen, und neben diesen an den Außenseiten der Anlage die Salzabfuhrbahn. An den Seiten jeder Pfanne liegen die Traufbühnen, die zwischen je zwei Pfannen über den Feuerraum hinaus verlängert sind. Eine fliegende Brücke dient dazu, das Salz von da aus in die Eisenbahnwagen zu schaffen.

Im Allgemeinen legt man auf englischen Salinen Siede-, Trocken- und Magazinräume so gegen einander, daß das Salz nicht nach aufwärts gefördert zu werden braucht. Das zur Verschiffung bestimmte Salz wird in tiefer liegende Magazine, gewöhnlich mit zweirädrigen Kippwagen gestürzt und aus den Magazinen in die Schiffsgefäße gestürzt. An einigen Orten hat man, um eine derartige günstige Lage zu erreichen, den Siedepfannenherd erhöht gelegt und dadurch ausreichende Sturzhöhe erhalten. Auf neueren deutschen Salinen ist man in ähnlicher Weise verfahren und hat die Magazine zu ebener Erde neben die Trockenräume oder in ein besonderes benachbartes Gebäude, auch wohl tiefer als die Trockenräume gelegt.

Die Nachtheile des Zusammenlegens der Pfannen sind, daß der Betrieb der Pfannen von einander abhängig wird, daß sich beim Reinigen der Herdzüge der einen Pfanne Staub auf das Salz der anderen Pfanne lagert, daß sich die Dunstfänge gegenseitig beeinflussen. Bei heißerem Gange der einen Pfanne wird der Broden der kälter gehenden Pfanne mit angesogen, was so stark werden kann, daß der Dunstfang der kälter gehenden Pfanne (z. B. der Grobsalzpfanne bei heiß gehender Störpfanne) einzieht. Der Broden tritt dann in die Siede- und Trockenräume, erfüllt den ganzen Raum und hindert die Uebersicht beim Betriebe. Er schlägt sich an den kühleren Wandungen, an der Dachverschalung nieder, bringt alle Eisenbeschläge und Nägel zum Rosten, und rosthaltige Wassertropfen fallen auf das Salz. Durch Einziehen einer hölzernen Scheidewand zwischen Siede- und Trockenraum, zwischen Störpfanne und Grobsalzpfanne kann man den Uebelstand beseitigen (Siedehaus Jtzenplitz in Schönebeck). Im Siede-hause Huyfsen in Schönebeck hat man die Broden-fänge der in demselben Raume liegenden Mittelgrob-und Grobsalzpfannen in je einen Dunstschlot zusammengeführt und den Raum, in dem diese Pfannen liegen, von dem Raume, in dem die Störpfanne und die Feinsalzpfannen liegen, durch eine Scheidewand getrennt.

Die bezeichneten Nachtheile der Pfannengruppen fallen bei den Anlagen von Einzelpfannen weg. Diese entbehren jedoch der Vortheile, die zusammenliegende Pfannen dadurch gewähren, daß das Arbeitspersonal besser ausgenutzt und deshalb beschränkt werden kann. Die Feuerküchen liegen neben einander, die Feuerungen mehrerer Pfannen können von einem Arbeiter bedient werden, Schürer- und Siederpersonal bleibt jedes für sich, so daß ein Verkehr zwischen dem Siederaume und der Feuerküche, und eine Uebertragung von Ruß, Flug-staub, Asche in den rein zu haltendeu Siederaum ausgeschlossen bleibt. Auch kann das Siederpersonal der Feinsalzpfannen oder der Störpfannen zugleich zur Bedienung der benachbarten Pfannen, besonders der Grobsalzpfannen, mit verwendet werden. Beim Kaltlager einer Pfanne läßt sich das Salz der letzten Werke auf den zu den anbereu Siedepfannen gehörigen Trockenpfannen magazinfertig machen, während es bei einzeln liegenden Pfannen bis nach deren Ausbesserung oft monatelang auf dem Pfannenmantel oder der kalten Trockenpfanne liegen bleibt und verschmutzt, so daß es zu Speisesalz unbrauchbar wird.

Die Siedehüuser führte man früher aus massivem Bruchsteinmauerwerk auf, später hat man auf deutschen Salinen mehr Fachwerksbau angewendet. Auf englischen Salinen sind die Siedehäuser sehr einfach gebaut. Brodenfänge sind über den Pfannen nicht vorhanden, es fehlt oft jede Bedachung über dem Pfannenraume. Viele Siedepfannen liegen völlig im Freien, nicht einmal die Abtropfbühnen sind überdeckt. Auf dem Falk'-schen Werke bei Winsford ist eine Gruppe von zehn auf Commonsalt betriebenen Pfannen unbedeckt, die Ableckbühnen liegen unter einem leichten Dache. Besser sind die auf Lumpsalt betriebenen Pfannen vor Witterungseinflüssen geschützt. Die hölzernen Umfassungswände und das flache Dach sind mit Filz und Leisten sorg-

Fig. 3235.

fällig abgedichtet. Ein 1 m breiter Schlitz in der Dachfirste dient zum Abführen des Brodens.

Liegen eine größere Zahl Pfannen parallel neben einander in einem Gebäude zusammen, so reihen sich die Dächer, auf Säulen ruhend, der Zahl der Pfannen entsprechend an einander, so daß die Bedachung im Querschnitt eine Zickzacklinie zeigt (Fig. 3235). Jede Zwischenwand fehlt in solch einem Gebäude, und man kann von einer Stelle aus sämmtliche Pfannen überschauen. Zwischen den einzelnen Pfannen bleibt Raum für die Traufbühnen und ein Gang für die Arbeiter zur Bedienung der Siedepfannen.

Auf den Amalgamated Works müssen die Siedehäuser in Folge Senkung des Bodens von Zeit zu Zeit gehoben werden. Die leichte Bauart erleichtert diese Arbeit. Die Untermauerung der Pfannen ist völlig isolirt, die Traufbühnen ruhen auf besonderem Unterbau. Die aus Holzverschalung bestehenden Außenwandungen des Gebäudes stehen auf einem starken Holzrahmen, dessen Theile zusammengeblattet und mit Eisenbolzen verschraubt sind. Der Rahmen ruht auf Backstein- oder Schlackensteinmauerwerk. Das Gebäude wird durch Bauschrauben gehoben, die Grundmauern dann erneuert und erhöht. Während die Siedehäuser mit Holzwandungen versehen sind, sind die zugehörigen Trockenhäuser bis unter das Dach massiv aufgeführt. Der untere Stock des zweistöckigen Hauses enthält die Trockenräume, darüber sind die Vorrathsräume, in die die Lumps durch Luken heraufgereicht werden. Eiserne Säulen tragen das Gebälk des oberen Stockes und darüber das Dachgebälk. Das Dach ist sorgfältig mit Schiefer abgedeckt. Alle Eisentheile im Gebäude sind mit einem Gemisch von Salz und Kalk überzogen.

Auf deutschen Salinen unterstützt man den über den Trockenpfannen liegenden Magazinraum durch starke hölzerne Träger und hölzerne Säulen, die in den Rauchcanälen der Trockenpfannenherde auf gemauerten oder gußeisernen Füßen stehen.

Bei den Einrichtungen deutscher Salinen liegen in der Regel Siedepfanne, Trockenpfanne und Packraum oder auch Magazin in einer Ebene oder nur wenig verschieden hoch, die Feuerküche liegt dagegen, besonders bei Treppenrostfeuerung, beträchtlich tiefer, in gleicher Höhe mit der Pfanne liegt der Kohlenraum mit den Aufgebetrichtern. Bei günstiger Sturzhöhe für die Kohlenzufuhr (Dürrenberg) liegt auf dem Gebälk des Kohlenraumes die Sturzbühne.

Auf österreichischen Salinen liegen die Feuerungen sehr tief unter den Pfannen, die Herdwärme wird durch Canäle, die unter dem Herde durchlaufen, zur Erwärmung der Verbrennungsluft ausgenutzt. Die Pfannen liegen dann entsprechend hoch aufgesattelt, die Dörrkammern und Pfieseln liegen tiefer als die Pfannen, seitlich vom Herde oder dahinter.

Bei den älteren massiven Gebäuden hatte man die einzelnen Räume durch starke bis über das Dach hinaus geführte Brandmauern getrennt und die Durchgänge mit eisernen Thüren verschlossen. Bei neueren Gebäuden hat man auf dergleichen Brandmauern verzichtet und nur die Wand zwischen Feuerküche und Siederaum massiv bis zum Gebälk des Kohlenraumes oder bis zum Dachgebälk ausgemauert.

Wo die Magazine in den zweiten Stock gelegt wurden, führte man früher die ganzen Siedegebäude zweistöckig auf, jetzt begnügt man sich, wo es angängig ist, mit einstöckigen Gebäuden und giebt ihnen statt der schweren Ziegelbedeckung leichte Holzverschalung mit Dachpappenbekleidung oder Schieferbedeckung.

Bei großen Spannweiten wird der Dachstuhl von Sprengwerken gehalten, die nöthigenfalls auf Trägern und Säulen ruhen. Die Säulen stehen auf steinernen oder eisernen Füßen neben dem Pfannenbord. Dem freien Arbeiten in der Pfanne sind sie hinderlich und man sucht deshalb 'die Unterstützung durch Säulen möglichst zu vermeiden. Wo mehrere Pfannen in einem Raume zusammenliegen, wird sich die Verwendung von Stützsäulen nothwendig erweisen. Wo die Pfannenmäntel das ausgeschlagene Salz aufnehmen, werden die Sprengwerke, an denen der Pfannenmantel hängt, durch Säulen unterstützt werden müssen. Bei einer Pfanne von 100 qm Bodenfläche beträgt die Belastung des Pfannenmantels bis zu 500 Centnern. Die Säulen werden oben durch Arme gegen die Träger und die Balken der Sprengwerke abgesteift und in der Regel so gestellt, daß sie nach der Pfanne zu etwas Anlauf erhalten.

Vortheilhaft ist es, das Dachgebälk selbst durch den Pfannenmantel nicht zu belasten, sondern diesen völlig selbstständig zu stellen und auszuhängen. Wird das

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Dachgebülk durch Säulen, die neben der Pfanne stehen, abgestützt, so ist die Gefahr vorhanden, daß die Säulen durch das mit großer Kraft erfolgende Aufquellen des Untergrundes so stark gegen das Dachgebälk drücken, daß das Dach zur Seite geschoben wird, wenn nicht rechtzeitig unter den Säulen gelüftet und der Untergrund abgetragen wird. Die Zimmerung für den Pfannenmantel läßt man deshalb neuerdings völlig unabhängig vom Dachstuhle (s. Fig. 3210, S. 705).

Das Eindringen von Soole in den Boden und in das Mauerwerk unter den Pfannen, und das darauf folgende Auskrystallisiren des Salzes, indem durch die Wärme des Herdes das Wasser verdunstet, erzeugt ein so starkes Aufquellen des Bodens und der Untermauerung, daß die stärksten Umfassungsmauern der Siedehäuser keinen genügenden Widerstand leisten können. Die stärksten Mauerfüße werden allmälig bei Seite geschoben, und die Wände kommen aus dem Lothe. Am stärksten macht sich dieses Schieben des Fundamentes da geltend, wo besonders Gelegenheit zum Eindringen von Soole gegeben ist, nämlich in der Nähe des Feuerstückes und im Mauerwerk der Feuerungen. Die über den Feuerungen liegende Hinterwand des Siederaumes leidet darunter am meisten. Ist die Feuerküche überwölbt, was erforderlich ist, wenn größere Mengen Kohle im Kohlenraume zum Verrath gelagert werden sollen, so pflanzt sich der Druck durch die Gewölbe fort bis auf die Außenmauer. Aus diesen Gründen ist es zweckmäßig, die Außenwände nicht massiv aus Bruchsteinmauerwerk herzustellen, sondern aus leichten Fachwerkswänden, die sich bei Verschiebungen ohne allzu hohe Kosten wieder gerade stellen lassen.

Die Bodenmasse und die Mauerfüße werden durch das eingedrungene und stellenweise durch die Hitze der Feuerungen geschmolzene Salz so fest, daß bei Erneuerungen des Herdes und der Feuerungen und den dazu erforderlichen Ausschachtungen die Masse durch Spreng-schüsse abgelöst werden muß.

Gegen das Quellen und Schieben der Bodenmasse und der Feuerungsmauerung schützt man die Mauerfüße der Umfassungswände durch Jsolirungen. Man führt den Herd mit seiner Untermauerung und den Umfassungswänden für sich frei im Gebäude auf und läßt auf den Längsseiten zwischen Herdmauerung und Gebäudemauerfüßen einen 30 bis 40 cm breiten Zwischenraum, der oben mit Platten, eisernen Tafeln'oder Holzbohlen abgedeckt ist. Verengt sich nach und nach der Jsolirraum zu stark, so muß er wieder auf genügende Breite gebracht und der Herdpfeiler zurückgemauert werden. Die Gewölbe über der Feuerküche legt man ebenfalls mit genügendem Spielraum zwischen die Gebäudemauern, indem man zweckmäßig als Auf- und Widerlager eiserne Schienen verwendet, die eine Verschiebung zulassen. Sie ruhen auf gemauerten Stützpfeilern.

Der Boden treibt sowohl nach den Seiten als nach oben auf, weshalb auch der Fuß der Stützsäulen von Zeit zu Zeit etwas gesenkt werden muß.

Den Fußboden des Siederaumes und der Arbeitsstätte belegt man mit Holzbohlen oder besser mit flach gelegten Ziegelsteinen, da man auf diesen weniger als auf Holzbelag bei der sich darauf haltenden Nässe in

Gefahr kommt auszugleiten. Die Magazinräume werden in der Regel mit Holzdielung versehen.

Mitunter läßt man Siede- und Trockenräume bis unter die Dachverschalung völlig frei. Dadurch ist jedoch die Dachverschalung, besonders bei Bekleidung mit Dachpappe und ähnlichen Stoffen, leicht der Fäulniß ausgesetzt, da sich Broden und Wasserdunst an den kühleren Dachflächen niederschlägt und das Holz feucht hält. Man bringt dann wohl eine doppelte Verschalung an, z. B. eine zweite Verschalung unter die Dachsparren und läßt zwischen beiden Luft hindurchstreichen. Zu Georgenhall läßt man die trockene, warme Luft der Feuerküche zwischen den Verschalungen des Pultdaches hindurchstreichen. Kleine Dunstschlote in der Dachspitze führen die hinaufziehende Luft ins Freie. Anderswo bringt man auf die Dachbalkenlage einen Bretterbelag und sperrt den Dachbodenraum vom Siederaum völlig ab. Bei den Trockenräumen geschieht dasselbe, wenn darüber Magazine liegen.

Ohne eine besondere Verschalung oder Zwischendielung ist außerdem der Uebelstand vorhanden, daß der sich an der Dachfläche niederschlagende Broden in Tropfen auf das Salz niede rfällt und es verunreinigt.

Zur Erhellung der Arbeitsräume werden gewöhnlich in den Längswänden der Siedehäuser Fenster angebracht. Bei Dunkelheit werden die Räume mit offenen Rüböl-lichtern oder mit Petroleumlampen erleuchtet. Broden und verspritzende Soole geben Anlaß, daß häufig Lampen-cylinder springen. Auf einigen Salinen hat man elektrisches Licht für die Beleuchtung der Arbeitsräume eingeführt, z. B. Bernburg, Salzungen.

Die Gefahren des Siedebetriebes, unter denen besonders die des Verbrühens in der siedenden Soole groß ist und öfters Opfer fordert, lassen besondere Schutzmaßregeln geboten sein. Die preußischen Oberberg-ämter zu Halle und Dortmund haben besondere Polizeiverordnungen für die Salinen zur Sicherung der Arbeiter erlassen.

Es wird darin Folgendes bestimmt:

„Bei Arbeiten in der Dunkelheit hat jeder Arbeiter eine Lampe mit sich zu führen und brennend zu erhallen.

Während der Arbeit in den Siede-, Trocken-und Magazinräumen dürfen die Lampen nur an den dazu von den Aufsichtsbeamten bestimmten Stellen aufgehängt werden.

Das unbefugte Besteigen der Brodenfangs-belüge und der Pfannenmäntel während des Betriebes der Pfannen ist verboten.

Müssen auf den Brodenfangsbelägen oder den Pfannenmänteln Arbeiten ausgeführt werden, z. B. Verladen und Transport des ausgekrückten Salzes, so sind Arbeitsbühnen herzurichten, auf denen die Arbeiter stehen können. Der Aufsichts-beamte hat in diesem Falle nach dem jedesmaligen Schöpfen der Siedepfanne die gesammte Pfannen-überdeckung auf ihre Sicherheit zu untersuchen und etwaige Mängel beseitigen zu lassen. Der Betrieb darf erst nach Beendigung dieser Reparatnrarbeiten wieder aufgenommen werden.

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Salzwerk

Heilbronn

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0630

Sool-

reservoire

Das unbefugte Betreten derjenigen Plätze, auf denen die glühende Asche aus den Betriebsgebäuden ausgestürzt wird, ist verboten.

Aufzüge sind mit einem selbstthätigen Verschluß, z. B. mit einem Fallgitter, zu versehen.

Der Zutritt zu den Betriebsanstalten ist Unbefugten nicht gestattet. Auf dieses Verbot bezügliche Warnungstafeln sind an geeigneter Stelle anzubringen."

Für die Lage der Salinen kommt außer der billigsten Beschaffung des Rohmaterials: siedewürdiger Soole oder Steinsalzes zum Auflösen und Brennstoffes, auch die Nähe günstiger Verkehrsmittel in Betracht. Der Eisenbahntransport ist theurer als der Wassertransport. Günstig liegen die englischen Salinen hinsichtlich billiger Rohstoff- und Brennmaterialbeschaffung

Fig. 3236.

Das Betreten des Raumes zwischen Brandmauer und Siedepfanne während des Betriebes der letzteren ist verboten.

Die Behälter für Mutterlauge sind derart bedeckt zu halten, daß Niemand hineinstürzen kann.

Die Zugänge zu den Soolbehältern sind verschlossen zu hallen.

Die über offene Soolbehälter von mehr als 2 m Tiefe führenden Stege müssen aus starken Bohlen gefertigt, und mit festem Geländer versehen sein.

Während des Ausräumens der Aschenfälle darf das Nachfüllen und Nachschieben der Kohlen auf dem Rost nur nach vorheriger Verständigung mit beirtm Aschenfall beschäftigten Arbeitern erfolgen.

und der Wasserfracht. Auf Canälen werden die Frachtkähne unmittelbar bis an die Siedehäuser und Magazine geführt. Von deutschen Salinen haben Schönebeck eine günstige Lage für den Wassertransport an der Elbe, Wimpffen, Heilbronn am Neckar.

Bon dem mit Saline verbundenen Heilbronner Steinsalzwerk giebt die Fig. 3236 einen Ueberblick. An dem mit dem Neckar verbundenen Neckarhafen liegen das Steinsalzmagazin e und das Kochsalzmagazin w. Die Eisenbahn (städtische Industriebahn) führt mit dem einen Strange r den zehn Siedehäusern h die Kohlen zu, auf dem anderen Strange q, der zwischen Siede-hüusern und Magazinen hindurchführt, wird das Salz für den Eisenbahndebit verladen. Mittelst Aufzuges ft wird das Salz von den Trockenpfannen der Siedehäuser so hoch gehoben, daß es über die Eisenbahn weg in die Magazine gestürzt werden kann. Auch wird damit das Salz für die Sieberei l gehoben, a ist der Steinsalz-

Muspratt Chemie, bearb. von Stohmann u. Kerl. VI.

schacht mit hoch gelegener Hängebank, davor ist eine kleinere Fördermaschine b und eine größere c aufgestellt. d ist das zugehörige Kesselhaus mit der Esse t, dahinter der Locomotivschuppen s. Der Abdampf der Maschinen wird theils in dem Dampfsiedehause o mit drei Pfannen, theils in dem Siedehause p mit einer Pfanne verwerthet. Zwischen dem Schachte und den Siedehäusern liegt die Steinsalzauflöseanstalt / in der Höhe der Schachthängebank. Dort wird die für die Siedung erforderliche siedewürdige Soole bereitet, die zu den drei Soolreservoiren g und von diesen zu den Siedepfannen durch natürliches Gefälle fließt. Die Mühlen für das Steinsalz liegen in dem Steinsalzmagazin. Das Viehsiedesalzmagazin n liegt neben den Siedehäusern. Jede Pfanne hat eine Esse i i für sich. u ist die Werkstütte, v das Pförtner-hans, w das Salzsteueramt, x das Verwaltungsgebäude, 7/ Eingänge durch die nach den Steuervorschriften erforderliche Umfriedigung des Werkes.

47

Dampfheizung, Dampfpfannen y. Da der Dampf ein bedeutender Wärmespeicher ist, so lag es nahe, daß man ihn sür den Salzsiedeproceß nutzbar zu machen suchte. Der Abdampf der Maschinen, dessen dynamische Kraft nutzbar gemacht worden ist, enthält noch den größten Theil der aus der Dampfkesselfeuerung übernommenen Wärme, ähnlich enthält auch der Broden der Siedepfannen den größten Theil der von der Feuerungsanlage erzeugten Wärme.

In einfachster Weise hat man den Dampf, ähnlich wie die Feuergase, unter die Pfannen geleitet, dabei den Herd wesentlich niedriger hergestellt als bei Feuerherden. Der Dampf strömt an einer Seite unter die Pfanne, condensirt sich an der kühleren Bodenfläche und an der Herdsohle, die Condensationswasser sammeln sich auf der Herdsohle, die sich nach der Mitte einsenkt, und fließen ab. Ein hoher Wärmegrad kann bei diesem Verfahren nicht erreicht werden, die Wärmeausnutzung ist sehr gering. Anwendung hat diese Beheizungsart gefunden zur Grobsalzbereitung, wobei eine Temperatur von 50 bis 60° genügt, zum Vorwärmen der Soole und auch zum Trocknen von Salz (Schönebeck, österreichische und bayerische Salinen, Heilbronn). In Schönebeck verwendet man den Abdampf der zum Garstören der Soole und zur Tafelsalzbereitung bestimmten Rundpfanne zur Beheizung von Grobsalzpfannen mit Dampfherd. In ähnlicher Weise wird der Abdampf der Maschinen zum Soggen von Grobsalz verwendet.

Um den Dampf der Hauptsiedepfannen abzufangen und unter die in gleicher Höhe oder in wenig höherer Lage befindlichen Dampfsiedepfannen zu leiten, ist die Siedepfanne von oben durch den Mantel, an der vorderen und an den beiden langen Seiten mit abnehmbaren, schräg gestellten Deckladen, und an der dem Roste entgegengesetzten Seite durch eine senkrechte, feststehende Wand geschlossen. Aus dieser führt auf jeder Seite ein von Brettern gebildeter Canal die entwickelten Wasserdämpfe unter die Dampfpfanne, deren Herd durch eine Scheidewand getheilt ist. In jeder Hälfte des Herdes circulirt der Wasserdampf einmal oder mehrere Male (Rappenau) und findet dann Abzug zur Esse. In Schwäbisch-Hall dient er zuvor noch zum Salztrocknen unter einer Dampftrockenpfanne. Ueber der Dampfpfanne zieht der Broden in gewöhnlicher Weise ab.

Den Hauptnutzen aus dem Wasserdampfe zieht man aus seiner latenten Wärme bei der Verdichtung zu Wasser. Je vollständiger deshalb der Dampf condensirt wird, um so mehr Wärme kann nutzbar gemacht werden. Das Condensationswasser fließt auf der geneigten Herdsohle ab, sammelt sich in der Mittelrinne, aus der es durch ein kupfernes Rohr in eine Holzkandel geführt wird. Der übrige Dampf zieht mit den Rauchgasen der Feuerung in den Schornstein. Der Schornstein besteht aus mehreren Abtheilungen, von denen abwechselnd die eine für den Abzug des Dampfes, die andere für den Rauch dient. Dadurch verhütet man, daß der Schornstein beständig feucht bleibt, da die Rauchgase die Feuchtigkeit schnell aufsaugen. Zu St. Nicolas bei Varange-ville besteht z. B. der Schornstein aus sechs getrennten Zügen, von denen die vier Züge an den Ecken die Feuergase und die beiden mittleren die Wasserdämpfe abführen.

Von der gesammten erzeugten Salzmenge können durch Dampfsiedung zu Hall 12 bis 15 Proc., zu Dürrheim und Rottenmünster 20 bis 25 Proc. und mehr gewonnen werden.

Günstige Ergebnisse von dieser Art Dampfsiedung kann man nur erwarten, wenn man, wie auf württem-bergischen und badischen Salinen, reine concentrirte Soolen bei einer gleich bleibenden Temperatur von etwa 100° 6. versiedet, und dabei eine hinreichende Menge Dampf nutzbar machen kann. Wo man aber bei wechselnden Temperaturen stören und soggen, oder zur Erzeugung gröberen Salzes bei niedriger Temperatur soggen muß, da fehlt die erforderliche gleich bleibende Heizdampfmenge. Man wird dann den Abdampf nur etwa unter Dampftrockenpfannen oder zum Vorwärmen der Soole noch ausnutzen können.

R o h r d a m p f p f a n n e n ¹). Ein höherer Wirkungsgrad und eine bessere Ausnutzung der Wärme wird durch die Anwendung von Röhrenpfannen erreicht, bei denen der Wasserdampf (Maschinendampf, Broden) in Röhren durch die Soole geleitet wird. Die Benutzung des Brodens in solchen Röhrenpfannen hat den Nachtheil, daß dieser nicht schnell genug weggeführt wird, da der Gesammtquerschnitt der Röhren nicht den gewöhnlichen Querschnitt der Brodenfänge erreichen kann, die Siedung in der Feuerpfanne also wesentlich verzögert werden würde. Um den Broden in Röhrenpfannen zweckmäßig verwenden zu können, wird der Dampf durch künstliche Mittel, Exhaustoren, abgesaugt werden müssen. Dagegen ist die Verwendung des Abdampfes von Maschinen in Rohrdampfpfannen sehr Vortheilhaft, da sich der Dampfabzug in Folge des Druckunterschiedes einfach und leicht vollzieht.

Der Vortheil der Röhrenpfannen liegt auch darin, daß man sie nicht aus Metall, sondern aus Holz oder Beton herstellen kann, auf die die Soole weniger einen schädigenden Einfluß ausübt, und die für das ausfallende Salz nicht nachtheilig werden können, so daß die Pfannen größere Haltbarkeit haben und deshalb billiger sind.

Schon 1842 haben Schmidt und Zapperl zu Hall eine hölzerne Pfanne mit gußeisernen Röhren gebaut, die von erhitztem Wasserdampf durchströmt wurden. Die Röhren incrustirten sich indessen schnell und leiteten die Wärme schlecht. Später haben sich jedoch die Röhrenpfannen mehr und mehr verbreitet, und sind entweder als Hauptpfannen oder als Nachpfannen ausgeführt worden, oder dienen zum Vorwärmen der Soole. Das Jncrustiren der Röhren läßt sich durch öfteres Bewegen der Oberfläche der Flüssigkeit oder durch häufiges Salzausziehen vermindern. Wichtig ist jedoch die Verwendung möglichst gipsfreier Soole.

13 m

ab. An einem Hängewerke sind die Röhren befestigt. Bei gleicher Soolfläche erzielt man die zwei- bis dreifache Salzmenge wie von gewöhnlichen Dampspfannen. Verschiedene Ausführungen der Rohrdampfpfannen sind folgende.

Die Wärmeausnutzung wird dadurch noch vervoll-

« - -1,3 m -x-

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Solche Röhrenpfannen haben verschiedene Einrichtung. Sie sind besonders in England und in Nordamerika in Gebrauch. Auch auf der Saline Heinrichshall bei Köstritz ist eine Rohrdampfpfanne eingerichtet worden. Zwölf eiserne oder kupferne Heizröhren laufen in zwei Reihen über einander in der Längsrichtung mitten durch die Pfanne. An den schmalen Seiten der Pfanne befindet sich je ein geschlossener Querkasten, in den die Röhren einmünden. Der Dampf tritt durch ein Rohr in den einen Kasten ein, zieht durch die Heizröhren und fließt in den anderen Kasten als condensirtes Wasser

Fig. 3237.

Zu Meadowbank bei Winsford in England dient eine Rohrdampfpfanne dazu, um den Abdampf einer runden Maschinenpfanne zu benutzeu. Die Pfanne besteht aus Holzbohlen, ist 13 m lang, 3,3 m breit, 0,7 m tief (Fig. 3237). Sie hat also eine Fläche von 43 qm.

Fig. 3238.

Heisse Soole

Abgekühlte Soole

ia

Längs durch die Pfanne, jedoch nur auf einer Seite bis zu einer Breite von 1,3 m, zieht sich eine doppelte Lage von Heizröhren, zusammen 16 Stück, von 75 mm lichter Weite. Die Heizfläche der Röhren ist 47 qm. Die Röhren tauchen ganz in die Soole ein und werden von dieser umspült. Das sich ausscheidende Salz wird meist in Folge der Soolströmung nach dem freien Theile der Pfanne bewegt oder fällt zwischen den Röhren zu Boden. Die Röhren selbst bleiben frei, so daß eine gleichmäßig gute Wärmeabgabe herbeigeführt wird. Etwas aus schwefelsaurem Calcium bestehender Stein setzt sich an den Röhren ab, springt aber von Zeit zu Zeit los und fällt auf den Pfannenboden. Die Heizröhren, durch die der Dampf strömt, sind etwa 10 cm in der ganzen Länge geneigt, so daß das Condensationswasser in der Dampfrichtung abfließt. Damit sich der Dampf nicht beim

Austritt sogleich mit Luft mischt, abkühlt und conden-sirt, und kalte Luft in die Röhren tritt, wird er, bevor er in das Freie gelangt, noch in einen Vorraum geführt, von dem er Abzug findet. Es sammeln sich etwa 8000 kg Salz in der Pfanne an, entsprechend einem Wochenausbringen. Dann wird das Salz herausgezogen, was leicht von statten geht. Auch unter den Röhren läßt sich das Salz leicht mit einem Rechen hervorziehen.

kommnet, daß die Pfanne in der Mitte quer eine Scheidewand hat, die die Röhren

- 2m______> trägt. Diese ist mit kleinen

Oeffnungen versehen, so daß die Soole stets in EEEEÄ beiden Theilen gleich hoch steht. Die Soole im vorderen Theile erhält dadurch eine höhere Temperatur, als die tut hinteren Theile. Die Wärme des Abdampfes wird dadurch besser abgegeben, als bei einer mittleren, gleichen Temperatur. Das Salz fällt allerdings in beiden Theilen mit verschiedenem Korn.

Eine Rohrdampfpfanne mit getrenntem Heiz gef äß ist ebenfalls zu Meadowbank ausgeführt (Fig. 3238). Die Pfanne ist aus Lehm gestampft und mit Eisenplatten belegt. Sie hat eine an einem Ende offene Mittelzunge, am anderen Ende liegt die Heiz-einrichtung, aus 52 Röhren von 3 m Länge und 10 cm Weite bestehend. Die Röhren ³    sind in die aus Holz hergestellte Kopfwand

der Pfanne eingelassen. Die in die Pfanne ragenden anderen Enden der Röhren münden in einen Dampfkasten, der den Uebertritt des Dampfes aus den drei oberen Röhrenlagen in die nach außen geneigte untere Röhrenlage vermittelt. Durch die drei oberen nach dem Dampfkasten zu geneigten Lagen von Heizröhren tritt der Dampf der Rundpfanne, durch a    die untere Lage von Röhren fließt das Con-

densationswasser mit nicht condensirtem Dampf und Verdampfungsluft ab. Beide Hälften der «— Dampt Pfanne stehen mit dem Heizgefäße in Ver-z* bindung, die eine Seite mit der oberen Sool-schicht im Heizgefäße, die andere mit der unteren, also kühleren Schicht.

Durch die Erwärmung der Soole an den Heizröhren wird ein beständiger Kreislauf hervorgerufen. Die erwärmte Soole tritt durch den oberen Ausfluß in die eine Hälfte der Krystallisirpfanne, strömt um die Zunge herum in die andere Hälfte, und von da zurück zu den unteren Heizröhren, tun hier von Neuem erwärmt zu werden. Durch die Erwärmung an den Heizröhren wird die Soole wieder gesättigt, so daß auch bei mäßiger Verdampfung hier kein Salz ausfällt, wohl aber bei der folgenden Abkühlung in der Pfanne, entsprechend dem inzwischen eingetretenen Dampfverluste. Die Stärke der Strömung ist sowohl von dem Unterschiede der Wärmegrade zwischen ein- und austretender Soole, als auch von dem Höhenunterschiede zwischen Ausfluß- und Eintrittsöffnung abhängig.

47*

Der Heizraum der Pfanne bleibt frei von Salz, Röhrenpfannen sind auch Rohrdampfpfannen in Betrieb, nur Gips setzt sich an den Röhren ab und sammelt sich die durch Maschinenabdampf geheizt werden. Sie haben nach dem Abspringen im Heizraume, ohne sich dem Salze jedoch zum Unterschiede von ersteren nur eine Reihe beizumischen. Entsprechend der Verdampfung wird Heizröhren. Die Anzahl der Heizröhren ist danach ver-Soole dem Heizraume zugeführt. Die Pfanne liefert schieden und beträgt 6 bis 16, die der Länge der Pfannen bei 43 qm Verdampfungsfläche und 50 qm Heizfläche entsprechend 13 bis 24 m lang sind und 75 mm Durchmesser haben. Die Pfannen bleiben so lange in Betrieb, Die zuerst in Meadowbank nach Falk's Vor- bis sie sich mit Salz gefüllt haben. Die Verunreinigung schlügen T) ausgeführte Rohrdampfpfanne war mit durch abfallenden Gips ist unbedeutend. Dann wird doppelten Heizröhrenlagen versehen, und wurde durch der ganze Pfanneninhalt ausgekrückt.

wöchentlich 7000 kg Salz.

Auf der Saline Thoinpson's in Cheshire, sowie auf

In Amerika sind ebenfalls Rohrdampfpfannen

Krücken mit der Hand entleert. Bei 28 qm Soolfläche und 65 qm Heizrohrfläche wurden wöchentlich 7000 kg einer Saline bei Northwich hat man auch einzelne Holz-Salz gewonnen. Am heißeren Ende der Pfanne stieg Pfannen in Betrieb, die nur zwei größere Heizrohre haben die Sooltemperatur auf 80°. Da die Pfanne auch für die und den Abdampf von Betriebsmaschinen ausnutzen lassen. Rundpfanne auf 80° vorgewärmte Soole lieferte, so wird hierfür ein weiterer Ertrag von 4000kg zu rechnen sein, in Gebrauch. Nach E. Sauvage *) wird im Staate so daß auf die sechs Wochentage etwa je 1830kg kommen. Michigan das meiste Salz durch Abdampfen mittelst Die jetzt mit den Rundpfannen verbundenen Röhren- Wasserdampfes gewonnen. Auf der Siedeanlage der Pfannen liefern wöchentlich etwa 251 Grobsalz. Außer Buffalo Salt Co. East Saginaw wird die Soole bis diesen durch den Abdampf der Rundpfannen geheizten zur beginnenden Krystallisation in 41 m langen, 2,75 rn

Fig. 3239.

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¹

Baumer, Verbesserungen desDampspfannenbetriebes im Polyt. Journ. 168, 425. Warth in Berggeist 1867, Nr. 4 und 66.

ii

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(1

breiten und 1,8 m hohen Holzreservoiren vorgewärmt,    Der Heizdampf wird in einem Dampfkessel erzeugt, ist

indem Dampf durch fünf nahe am Boden liegende,    deshalb sehr luftrein und hat in Folge dessen einen

10 cm weite Röhren zieht. Die Soole reinigt sich da-    höheren Wirkungsgrad. Da durch die Dampfkessel Holzbei von Eisen und fließt dann in ebenso lange, aber nur    sägewerke betrieben werden, so erhallen die Pfannen

2,25 m breite und 40 cm tiefe Pfannen, die ebenfalls    tagsüber nur den Abdampf, Nachts Dampf unmittelbar

mit Dampfröhren versehen sind. Damit die Salz-    aus den Kesseln,

krystalle nicht zu groß werden, wird die Flüssigkeit von

Eine ähnliche Einrichtung im Saginawthale, Zeit zu Zeit umgerührt. Die Soole hat eine Tempe-    wobei man den überflüssigen Betriebsdampf von den

ratur von 77 bis 80° 6. Nach 24 Stunden wird das    Sägemühlen für die Siedung benutzt, ist wie folgt be-

Salz herausgenommen, mit der Mutterlauge ausge- schrieben²). Schwarten und Sägespäne dienen als waschen und auf eine Leckbühne gebracht. Von da kommt Feuerungsmaterial für die Dampfkessel. Die Bohrlochs-es nach 24 Stunden auf die Salzböden und bleibt dann    soole wird in einem aus 56 mm starken Tannenbohlen

noch zwei Wochen zum Nachtrocknen liegen. Die Ver-    hergestellten Kasten A (Fig. 3239) von 17 m Länge,

dampfungsfläche ist 92,25 qm, die Heizfläche 82 qm. 4 m Breite und 2,6 m Höhe mit Aetzkalk versetzt, wobei Etwa die Hälfte der eingelassenen Soole verdampft in    Eisenoxyd gefällt wird und sich absetzt, und dann in die

24 Stunden, das sind von 36,8 cbm 18,4 cbm, und auf 1 qm Heizfläche fällt in 24 Stunden 71,8 kg Salz.

I Polyt. Journ. 191, 420. Berggeist 1869, Nr. 15.

dicken Bohlen zu einer

mm

Kasten B und B' von 36 m Länge, 3 m Breite und 1 rn Höhe abgelassen, wo sie zur Concentrirung mit Wasserdampf erhitzt wird. Nach dem Klären gelangt die Soole in die ebenso langen und breiten, aber nur 43 cm hohen Kasten G, C’f B und D', worin durch Dampfheizung Salz ersotten wird. Dieses wird mittelst kupferner Schaufeln in Körbe oder auf eine schräg über die Kasten laufende Bühne ausgeschlagen und nach dem Abtropfen in die Vorrathskammer geschafft.

Die Mutterlauge der oberen Pfannen wird mit neuer Soole in den unteren weiter versotten. Der ge-

Fig. 3240.

Dampf -GT spannte Wasserdampf tritt aus der Hauptröhrenleitung m von 13 cm Durchmesser in 11cm weite Zweigröhren n, die mit Messing- oder Kupferröhren in den Pfannen in Verbindung stehen. Durch die Röhren c und d gelangt der überschüssige Dampf oder das Condensationswasser nach außen. Die Hähne a, a\ e, d dienen zur Ab-und Zustellung des Dampfes.

In Virginia benutzt man zum Soggen den Dampf der Störpfannen, den man in kupfernen Röhren durch hölzerne 31 bis 47 m lange Soggepfannen hindurchleitet. Es liegen fünf Pfannen neben einander. In den beiden ersten Pfannen wird die Soole gar gestört, in den drei anderen Pfannen findet der Krystallisationsproceß statt. Der Dampf der Störpfanne ist nicht gespannt, die Feuerungseinrichtung unvollkommen, z. B. ohne Chamoltegewölbe, so daß auf 1 Th. Salz 1V₂ Th. Brennstoff erforderlich ist. Der Mantel der Störpfannen ist aus 105 Kappe zusammengestellt, und der hölzerne Bord durch Schieferbedeckung gegen Abkühlung geschützt. Die schmalen, ununterbrochen gespeisten Pfannen liegen ganz offen, eine besondere Salztrocknung findet nicht statt.

^ Wach Simmersbachs wird auf der Saline Virginia eine Rohrdampfpfanne betrieben, die mit Krümmern versehene, in Stopfbüchsen drehbare kupferne Heizröhren hat (Fig. 3240). Die Röhren können beim Auskrücken des Salzes durch Drehung aus der Soole herausgehoben werden. Ein Ueberzug von Bernsteinlack, der sich in der Soole angeblich gut hält, soll die Röhren vor Rost schützen.

Die ausgedehnte Anwendung der Dampfsiedung in Nordamerika ist nach C h a t a r d ²) darauf zurückzuführen, daß entweder schwache Soolen, die der Anreicherung bedürfen, versotten werden, wie in den Kanawha-und Ohio-Gebieten, oder daß bedeutende Mengen von Betriebsabdampf zur Verfügung stehen, wie bei den Sägemühlen in Michigan. Diese letztere Art der Salzgewinnung wird als Gramer-System bezeichnet. Man unterscheidet bei der Anlage die boilers (Dampfentwickler),

Fig. 3241.

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Cistern

Jak

Settiers

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Grundriss

die settlers und die grainers (Salzpfannen). Als Typus eines Grainer - Systems, wie es vorzugsweise ausgeführt wird, dient eine zu East Saginaw (Michigan) ausgeführte Anlage (Fig. 3241).

In dem Behälter A wird die angesammelte Quell-soole mit Kalk versetzt und dadurch gereinigt. In den beiden Kasten BB f den Dampfkochern, wird die Soole nahe bis zur Sättigung gebracht, und von diesen in die Salzpfannen CG, und zwar zunächst in drei Hauptpfannen (direct grainers) geführt, die zuerst den Abdampf der Betriebsmaschinen durch die Leitung B erhalten, und wo der größte Theil des Salzes gewonnen wird. Bei Stillständen der Maschinen kann ihnen

frischer Kesseldampf zugeführt werden. Die Heizröhren E, die dicht über dem Boden aufgehängt sind, haben 89 mm Weite. Die Dämpfe heizen dann noch eine Nachpfanne (return grainer), in der die von den Hauptpfannen abgezogene Soole verdampft wird.

Der Mantel der Salzpfannen nimmt zum Abtropfen • das ausgeschlagene Salz auf. Der Dampf wird von oben in das Heizröhrensystem geführt, durchströmt von einer Seite aus zunächst zwei oder drei in der Mitte

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1874, S. 4.

²)    Thomas M. Chatard, Salt-making Processes in the United States 1888.

liegende Röhren, dann je eine der an den beiden Seiten liegenden Heizröhren, die sich am anderen Ende wieder vereinigen und den Dampf mit dem Condensations-wasser an einer Seite des Pfannenbords austreten lassen. Alle fünf Tage wird das Salz aus den Pfannen ausgeschlagen. Auf je 3 bis 3 Vs qm Pfannenfläche wird ein Barrel (— 127 kg) Salz gewonnen und dazu eine Dampfmenge verbraucht, die einer Leistung von 2¹/2 Pferdestärken entspricht.

Anders ist die Kanawha- oder Pomeroy-Methode, die etwa seit 1850 angewendet und von G. H. CookV ausführlich beschrieben worden ist.

Fig. 3242.

hoch,

Eigenthümlich für das Ohiogebiet ist billiges Brennmaterial und schwache lb Soole, die zwar sehr unrein aber so gut wie frei von Gips ist. Die Grundzüge des Systems sind, daß die Soole in einem besondern Dampfgefäße gekocht wird, wobei sich ein großer Theil der Unreinigkeiten niederschlägt und eine große Menge schwach gepreßten Dampfes gewonnen wird, der für die weitere Abdampfung der Soole Verwendung findet. Die große Menge von Mutterlaugensalzen zwingt dazu, daß das Abdampfen der Soole in bestimmten Stadien unterbrochen und in anderen Gefäßen fortgesetzt werden muß, damit man keine unreinen Producte erhält. Die Salzpfannen liegen deshalb in verschiedenen Niveaus, so daß die Soole oder Mutterlauge von einem Gefäße in das andere abgelassen werden kann. Die ersten Gefäße liefern fertige Marktwaare, das Product der letzten Gefäße muß wieder aufgelöst werden. Aus der zurückbleibenden Mutterlauge werden die werthvollen Bestandtheile in den Bromfabriken gewonnen, und selbst der Rückstand ist noch verkäuflich. Der Proceß läuft darauf hinaus, als Abgänge nur condensirtes Wasser und Asche zu erhalten, was mit Rücksicht auf die geringen Salzpreise nöthig ist.

Die Soole hat nur 1,062 spec. Gewicht (9° $.), 100 Th. Soole enthalten 7,4 Th. Salz und 90,5 Th. Wasser, dazu 2,1 Th. Nebensalze. Der Dampf hat einen Druck von etwa 0,28 Atm. und wird in Holzröhren geleitet, so daß keine Wärme verloren geht, die Heizröhren in den Salzpfannen bestehen aus Kupfer.

Die Soole wird zunächst in einen großen Behälter gepumpt, wo sich eine geringe Menge mitgeführten Petroleums absondert. Die Anfangs klare Soole wird bald getrübt durch rothgelben Eisenocker, der sich durch Oxydation des kohlensauren Eisenoxyduls bildet. Aus dem Behälter fließt die Soole durch ein Gerinne, in dem sie durch Dampfröhren erwärmt wird, in die erste Abtheilung des Dampferzeugers. Auf Planrosten wird mit billiger Kohle geheizt. Der Dampfkasten A (Fig. 3242), in dem die Soole zunächst gekocht wird, hat

*) Ann. Rept. Supt. Onondaga Salt - Springs for 1853, p. 34—40.

drei Abtheilungen, die durch Kupferröhren mit einander verbunden sind. Der Boden ist aus 25 mm starken Gußeisenkästen zusammengesetzt, die je 305 cm Lang und 91 cm breit sind, und an den kurzen Enden 30 cm hohe, an den langen Seiten 20 cm hohe Umbördelungen haben, mit Ausnahme der beiden an den Enden liegenden Kasten, deren äußere Seiten ebenfalls 30 cm hoch umgebördelt sind. Elf solcher Gußeisenkasten liegen neben einander und sind mit einander verschraubt, so daß die ganze Pfanne 10 m lang und 305 cm breit ist, und auf je 91 cm 20 cm hohe Zwischenwände hat, die quer hindurch laufen. Die Fugen sind mit Eisenfeilspänen oder besser, wenn auch theurer, mit in Bleiweiß getauchtem Tuch gedichtet. Auf den Zwischenwänden des Bodens ruhen die hölzernen Seitenwandungen auf, die an der Innenseite der Endumbördelungen befestigt sind. Die Seitenwandungen sind 122 cm hoch und 10 cm dick, mit horizontal verlaufenden Fugen. Die kurzen Enden der Dampfkasten bilden die sogenannten „dampers“, nämlich je eine Gußeisenplatte a, 25 mm stark und 61 cm die von außen an der Umbördelung des gußeisernen Bodenkastens anliegt und mit diesem verschraubt ist, und an den Seiten von außen die hölzernen Seitenborde umfaßt. Im Uebrigen werden die Enden wie die Seitenborde aus 10 cm starken Bohlen gebildet, die von innen mit der oberen Kante der Schlußplatte verbunden, und mit den Enden der Seitenwände zusammengefügt sind. Quer über den Behälter sind sechs eiserne Schienen b versenkt gelegt zur Unterstützung der darüber liegenden, ebenfalls 10 cm starken Deckbohlen. Um die Bohlen der Seitenwandungen dicht zusammenziehen zu können, werden über die Deckbohlen Kanthölzer c gelegt, durch deren Enden Zugeisen d greifen. Der untere Kopf der Zugeisen wird durch Ansätze e gehalten, die an den Enden jeder Bodenplatte in der Mitte von außen angegossen sind. Durch Anziehen der Schrauben dieser Zugeisen werden die Bohlen der Seitenwandungen fest in den Nuthfugen zusammengepreßt. Die Enden der Kanthölzer greifen mit der Unterseite über die Deckbohlen, so daß zwischen diesen und den übergreifenden Ansätzen Keile eingetrieben werden können. Dadurch werden auch die Deckbohlen fest an einander gepreßt.

Der Dampfkasten ruht auf den Seilenmauern der Feuerung, die aus Bruchsteinen bestehen und mit Backsteinen verkleidet und abgedeckt sind, und hat zu dem Zwecke an den unteren Ecken der Bodenplatten 15 cm lange angegossene Vorsprünge. Der Zwischenraum zwischen den drei Abtheilungen des Dampfkastens von etwa 76 cm Weite ist über dem Feuerraume mit Backsteinen überwölbt.

Die zur Verbindung der drei Abtheilungen dienenden Kupferröhren münden unter dem Soolspiegel., so daß dieser in allen Abtheilungen gleich hoch steht. In diesem Dampfkasten wird die Soole bis auf etwa 15 bis 18°S. eingedampft, je nachdem Dampf für die Heizung der Salzpfannen erforderlich ist. Die Pressung des Abdampfes beläuft sich auf etwa vier Pfund (0,28 kg auf 1 qcm). Die Soole, die durch ausgeschiedenes Eisenoxyd stark getrübt ist, wird dann abgezogen und fließt in die Vorpfannen (settlers) (Fig. 3243), das sind durch Dampfröhrensysteme geheizte Holzkasten. Die beiden

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Mud settlei

Mud settler Grundriss

7,69 kg Wasser

6,47 „

ersten sind die Klärpfannen (mud settlers) A, die durch eine Zwischenlängswand b getheilt sind. Die Soole fließt in der ersten Klärpfanne in der einen Abtheilung hin, tritt durch einen Ausschnitt in der Oberkante der Zwischenwand in die zweite Abtheilung, fließt hier wieder nach vorn und durch eine Verbindungskandel in die zweite Klärpfanne, wo sie denselben Umlauf hat. Während dessen setzt sich der Eisenschlamm ab, und die angereicherte Soole gelangt dann nach Bedarf in die erste oder zweite Anreicherungspfanne (draw settler) B, worin sie nahe bis zur Sättigung eingedampft wird, sofern nicht schon vorher Soole für die Salzpfannen nöthig ist. Die Soole hat dann 23°$. oder 1,178 spec. Gewicht. Neben den Borpfannen liegen stufenweise angeordnet fünf Salz-

Fig. 3243.

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Draw settler-

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Längsschnitt.

Pfannen. Zunächst fließt die Soole in die Pfannen 1 und 5, wo das beste Salz fällt. In Nr. 1 wird die Soole bis auf 24 bis 25<>a, in Nr. 5 bis auf 26 bis 27°$. angereichert, dann wird sie in die Pfannen Nr. 2 und 4 geleitet. Hier fällt eine etwas geringere Salzsorte. Die Mutterlauge fließt dann mit 29° B. in die Pfanne Nr. 3, wo sich noch Salz von geringerer Güte (Nr. 2) absetzt. Die Soole wird von da mit 31° B. in die Endpfanne (peacemaker), von kleinerem Umfange, geleitet, wo sie bis auf 34 bis 350 B. eingedampft wird. Dann gelangt sie in die Bitterwasser - Cysterne und erreicht 370 B. Das sich in diesen beiden letzten Gefäßen absetzende Salz wird in die erste Vorpfanne gebracht und wieder aufgelöst. Die zurückbleibende Mutterlauge ist dann reif für die Bromfabrik, wo sie mit Schwefelsäure und chlorsaurem Kalium behandelt wird und auf zwei Barrels (= 254 kg) gewonnenen Salzes etwa 0,45 kg Brom liefert. Der Rückstand von der Bromdestillation wird mit Kalk neutralisirt und abgedampft. Es fetzt sich einiges zu landwirtschaftlichen Zwecken brauchbares Salz ab, die zurückbleibende Flüssigkeit enthält hauptsächlich Calcium- und Magnesiumchlorid und wird in Oelbarrels gefüllt, wo sie bei der Abkühlung fest wird. Sie wird so verkauft und dient zur Herstellung nicht frierender Flüssigkeit für die Eisbereitung.

Die Vorpfannen und die Hauptpfannen sind 55 m lang und aus 10 cm starken Fichten - oder Pappelholzbohlen, besonders aus letzteren, gefertigt. Die hölzernen Dampfleitungen sind aus Fichten- oder Pappelstämmen gefertigt, die 15 cm weit ausgebohrt sind. Die kupfernen Heizröhren haben 12,7 cm Durchmesser und sind 5 mm dick, sie sind am oberen Ende der Grainers mit der Dampfleitung durch Krümmer a verbunden, während sie am unteren Ende durch die Wandung hindurchgehen, wo das condensirte Wasser abfließt. Eine weitere Aus-

Nutzung der in den Condenswassern enthaltenen Wärme hat sich nicht als Vortheilhaft erwiesen. In den Vor-und Hauptpfannen liegen je drei, in der fünften Salzpfanne jedoch vier und in der dritten Salzpfanne und der Endpfanne zwei Heizröhren.

Die Abwesenheit von Gips erlaubt die Anwendung leichter Kupferröhren zur Heizung, wodurch der hohe Wirkungsgrad bei der Verdampfung ermöglicht wird. Der geringe Dampfdruck macht es möglich, daß bei dem Dampferzeuger und bei den Dampfleitungen Holz angewendet werden kann, das dort billig ist und zugleich einen guten Wärmeschutz bildet.

Sollte ein Mittel gefunden werden, durch das auf einfache billige Weise der Gips aus der Soole entfernt

werden könnte, so würde dies sicherlich eine bedeutende Umwälzung in den .    jjj    jetzt    üblichen Versah-

—---------------- .. .    ia rungsarten der Salz-

_----------------______ L erzeugung zur Folge

haben und der allge-V//"XV//.________ L meinen Einführung

—--------- —    lU    der    Dampfheizung

beim Salzsieden die Wege bähnen.

Durch Zusammenstellung der besten Ergebnisse erhält Chatard folgende Zahlen für die Verdampfungsleistung :

bei dem Kanawha-System, Anwendung von schwachgepreßtem Dampfe, verdampft 1 kg Kohle........

bei dem Grainer-System    mit    hochgepreßtem Dampfe.........

bei unmittelbar gefeuerten Pfannen. . . 5,72 »    »

Indessen können diese Zahlen keine allgemeine Bedeutung haben.

Nach einem Patente von I. Egestorfs in Hannover (D. R. P. Nr. 14782 *) werden die Heizröhren in Vertiefungen des Pfannenbodens gelegt. Die Versenkungen sind mit kleinen Borden und Deckplatten geschützt, damit kein Salz hineinfällt. Die Heizröhren laufen in diesen    Versenkungen    hin und zurück. Die

Pfanne ruht auf I-Trägern und hat einen doppelten, mit schlechten Wärmeleitern (Infusorienerde, Asche u. a.) gefüllten Boden. Durch das Versenken der Heizröhren in den Boden kann der Soolstand in der Pfanne tief herabgezogen werden, ohne daß die Erwärmung aufhört.

Die kalte Soole wird zunächst in einem Bottich mit Albumin versetzt und fließt dann durch Siederohre, die in einem Dampfkessel liegen, bis zum Siedepunkte erhitzt in die Pfanne. Die Hahnstellung für den Zufluß wird so geregelt, daß immer siedende Soole in die Pfanne fließt. Der Flüssigkeitsstand wird in geringer Höhe gehalten, jedoch so hoch, daß die Ueberdachungen genügend von der Soole bedeckt sind, damit von ihnen die Krystallisation an der Oberfläche nicht gestört wird. Das Salz lagert sich auf dem Pfannenboden und den Ueberdachungen, und wird mit der Krücke an den Bord

gezogen. Die Vertiefungen ermöglichen, daß die Pfanne fast ganz leer gesotten werden kann. Man nimmt zu-    thaN) (Michigan), wobei die obere Seite eines als

Eigenthümlich ist eine Einrichtung im Saginaw-

letzt die kleinen Borde neben den Vertiefungen heraus,    Feuerungsraum und Heizcanal dienenden Dampfkessels

damit sich die Wärme der Heizröhren besser dem Rest    den Boden der Siedepfanne bildet, a (Fig. 3244). An

der Soole mittheilt. Man soll die Soole, wenn sie beim    den Seiten ist der Dampfkessel mit einem im Querschnitt

Leersieden unter die Ueberdachungen tritt, in der Nähe    ovalen Mantel umgeben, in dem die Soole vorgewärmt

der Heizröhren etwas in Bewegung bringen, damit sich    wird. Sie läuft in der Nähe der Feuerung in den

Fig. 3244.

Mantel und tritt an der entgegengesetzten Seite in die Pfanne. Das Verfahren wird nur für reine, schwache Soole geeignet sein.

Ueber sonstige Vorschläge und Versuche zur Verwendung des Dampfes bei der Siedung, und Dampf-heizsysteme, besonders von Rittinger, Piccard, Schäffer und Budenberg, ist auf

S. 807 u. f. Weiteres mitgetheilt.

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das auf diesen lagernde Salz entfernt und nicht an den Heizröhren fest brennt.

Obgleich die Wärmeausnutzung bei dieser Einrichtung günstig ist, werden die Ansätze an den Siederöhren den Proceß doch so stören, daß die Einrichtung für die Salzerzeugung im Großen keinen Eingang

Fig. 3245.

Flammrohr-Pfannen.

In ähnlicher Weise, wie man den Dampf in Röhren durch die Siedepfannen zur Erwärmung der Soole führt, hat man auch die Feuergase in Röhren durch die Soole geleitet, so daß die Herdzüge und eine Erwärmung der Pfanne von unten ganz wegfallen, ' oder derart, daß die Feuergase zunächst durch die Pfanne und dann unter der Pfanne hin und her geführt werden.

Bei den Einrichtungen der ersteren Art kann die Pfanne aus Holz oderBeton bestehen. Eine derartige Anlage hat z. B. auf alpinen Salinen ein Pfannenbassin A (Fig. 3245 w. 3246) in Rauhmauerwerk von hydraulischem Kalk mit einer 78 mm starken Betonschicht von Portlandcement, die an der Oberfläche glatt verrieben wird. Durch die Pfanne laufen zehn 3,3 bis 6,5 mm dicke Röhren a aus Eisen-Fig. 3246.

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finden kann. Auch die Vertiefungen im Pfannenboden, in denen die Heizröhren liegen, werden sich, besonders gegen Ende des Soggens, zusetzen, sie werden deshalb umständlicher Reinigung bedürfen, so daß der Vortheil, den die Einrichtung sonst bieten mag, dadurch ausgewogen wird. Statt einer eisernen Pfanne mit Doppelboden wird man auch eine Betonpfanne anwenden können.

blech, verzinnt oder mit Zinkschutz versehen. Sie sind durch Muffen verbunden, die durch Einlegen von weichem Metall und Einkeilung wie bei den Locomotivkesseln gedichtet werden. Der Boden der Pfanne ist geneigt, so daß sich das Salz an einer Stelle sammelt, oder es wird in eine Bodenvertiefung gestoßen und von der

l) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1867, S. 256.

Sammelstelle mit Paternosterwerk ausgetragen, 55 sind gewinnt man wöchentlich 12 t. Das sich auf dem Treppenroste, c ist der Gassammler, d der Dunsthut.    Boden sammelnde    Salz wird auch bei    diesen Pfannen

In England hat    man Holzpfannen mit zwei    alle vier    Wochen    herausgenommen und beträgt etwa

Flammrohren und auch    mit einem einzigen Flammrohre    50t, so    daß in    einer Betriebsperiode    981 gewonnen

ausgeführt. Auf der    Thompson'schen Saline in    werden.    Die Temperatur der Soole    beträgt 63° (£.

Cheshire lieferte die mit einem Flammrohre versehene    Bei gleichem Brennstoffverbrauch leistete    die doppel-

Holzpfanne bei einer Sooltemperatur von 49° in der    röhrige Pfanne weniger als die einröhrige.    Die Leistung,

vierwöchigen Betriebsperiode 1201 Salz. Das Salz    147 kg auf 100 kg Steinkohle, ist jedoch    geringer als

setzt sich nicht auf dem Heizrohre ab, sondern fällt zu    bei gewöhnlichen Herdpfannen, die auf 100 kg Stein-

Boden. Hier bleibt es so lange liegen, bis es die ganze    kohlen etwa 172 kg Salz liefern.

Eine bessere Wärmeausnutzung erzielt man, wenn Pfanne kaltgelegt und das Salz herausgenommen. Bei die Heizgase sowohl durch die Pfanne als auch unter die den zweiröhrigen Pfannen derselben Saline setzt sich Pfanne geleitet werden. Diese Einrichtung hat die auch Salz auf den Rohren ab, das dann alle sieben Kesselpfanne nach dem Patente von Fläschendräger, Tage abgehoben werden muß. Von den Flammrohren die sich sowohl zur Feinsalzbereitung als auch zur

Pfanne unterhalb des Rohres anfüllt. Dann wird die

Fig. 3247.

Querschnitt

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mm

Längsschnitt

ff

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Mittelsalz- und Grobsalzbereitung eignet und je nach-    zum Theil mit eisernen Platten belegt, der mittlere

dem in den Größenverhältnissen etwas anders ausge-    Theil jedoch, und zwar mindestens ein Drittel der ganzen

führt wird.    Länge des Kessels, erhält statt der Platten einen flachen

M. und H. Fläschendräger zu Arnshall bei    Deckel, der an den Enden an dem aufgebogenen Rande

Arnstadt (Schwarzburg - Sondershausen): Neuerungen    der Abdeckbleche befestigt wird. Zwischen dieser Kappe,

an Flach- und prismatischen Salzsiedepfannen mit    die das Wesentliche an dem Patente ist, und dem Kessel-

directer Feuerung (D. R. P. Nr. 44 004) (Fig. 3247).    rande befinden sich Schlitze, durch die die Soole des

Unter dem Boden einer gewöhnlichen Planpfanne    Kessels mit der Pfannensoole in Verbindung steht. Die

liegt ein prismatischer, an den unteren Kanten abge-    Weite der Schlitze ist in einfacher Weise nach Bedürfniß

rundeter und an der unteren Seite flach gewölbter    zu stellen.

Keflel, der nach erprobter Ausführung eine mehr breite Der Kessel dient als Soolerhitzer, eine Verdampfung als hohe Kosserform hat. Dieser Ünterkessel ist mit soll darin in Folge der Abdeckung nicht stattfinden, die zwei Flammrohren versehen, die etwa den bei Cornwall-    Planpfanne ist der Verdampfer. Die von den Kessel-

Dampfkesseln üblichen Durchmesser haben. Der Unter-    Vorfeuerungen entwickelten Heizgase durchstreichen zunächst

kessel ist mit der oberen Pfanne so vernietet, daß der    die Flammrohre, dann die Seiten des Kessels und den

obere Rand des Kessels mit dem Boden der Pfanne    Boden der Pfanne in mehreren Zügen, so daß auch in

abschneidet. Die Oeffnung im Boden der Pfanne wird    der Pfanne die Soole in Wallung oder auf dem ge-

48

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

rungen.

Fig. 3249.

Fi

wünschten Wärmegrade erhalten bleiben kann. In dem Kessel selbst soll keine Salzausscheidung stattfinden. Hier vollzieht sich nur der Störproceß. Da der Deckel die Verdampfung verhütet, so scheidet sich im Kessel nur vorzugsweise Gips ab. Die Soole wird' etwas überhitzt und läßt bei der Abkühlung und Verdampfung in der Planpfanne Salz fallen. Die Soole wird hauptsächlich an dem heißeren Ende nächst der Feuerung unter dem Deckel hervor in die Pfanne treten und am kühleren Ende wieher zurück zum Kessel fließen, so daß eine beständige Circulation hervorgerufen wird. Die Planpfanne büßt nichts von der nutzbaren Bodenfläche ein, da sich das Salz auch auf die Abdeckplatten und den Deckel niederschlagen kann. Die eingebogenen Deckelränder verhindern, daß Salz in den Kessel fällt.

Die Vortheile dieser Anordnung, die sich bei jeder gewöhnlichen Flachpfanne ausführen läßt, sollen neben der besseren Ausnutzung der Wärme die Vermeidung von Pfannensteinansätzen in der Pfanne und die Verminderung von Ausbesserungen und von Soolverlusten durch Pfannenlecke sein. Gipsansätze bilden sich vorzugsweise an den Flammrohren und sollen angeblich von diesen schon durch geringe Temperaturveränderungen abspringen und sich in Stücken auf dem Boden des Kessels ansammeln, was nach den Erfahrungen mit andern Soolerhitzern meist nicht zutrifft. Die aus 8 mm starkem Blech gefertigten Flammrohre haben eine größere Steifigkeit als die flachen Pfannenböden und werden nicht so leicht uneben. Eine Chamotteverkleidung des vorderen Theiles der Rohre schützt diese vor der Stichflamme. Kommen seltener Pfannenlecke vor, so ist weniger Gelegenheit gegeben, daß die durch Verbindung des Natriums mit der Kieselsäure des Mauerwerks entstehende Salzsäure ihren zerstörenden Einfluß auf die Pfanne ausübt.

Ausgeführt sind derartige Pfannenanlagen auf der Saline Arnshall, den Schweizerischen Rheinsalinen, die deren neun in Betrieb haben, und auf der Saline Schweizerhall. Die Ausführung der Schweizerischen Salinen ist durch das Eidgen. Patent Nr. 3906 vom Jahre 1891 geschützt^.

Der Betrieb der Kesselpfannen kann continuirlich oder intermittirend eingerichtet sein. Zur Soolzuführung in den Unterkessel dient entweder eine von oben eingeführte, bis nahe auf den Boden reichende Zuleilungsröhre, oder ein im Kesselboden angebrachtes Ventil, das die unter den Boden geführte Zuleitungsröhre abschließt und je nach Bedarf mehr oder weniger geöffnet wird.

Die Flammrohrpfannen bieten immerhin noch einige Schwierigkeiten in der Reinigung und Entfernung von Ansätzen, sowie auch in der Ausführung von Ausbesse

Einrichtungen an Flammrohrkesseln, durch die eine bessere Wärmeausnutzung der Feuergase oder ein Schutz der Flammrohre erzielt werden soll, sind durch folgende Patente geschützt worden.

1. Th. Neimke in Leopoldshall bei Staßfurt. Vorrichtung an Verdampfapparaten zur Erzielung eines raschen Verdampfens und zur Verhinderung des Ab-

setzens fester Körper an den von Feuergasen berührten Flächen. (D. R. P. Nr. 9585) i).

Ueber dem von Feuergasen bestrichenen gewölbten Sattelboden des Verdampfungsgefäßes oder dem durch die Flüssigkeit gelegten Flammrohre c (Fig. 3248 und 3249) wird eine eiserne oder kupferne Kappe a so be-

Fig. 3248.

festigt, daß an den Seilen ein etwa 5 cm breiter Schlitz zum Durchtreten von Soole oder Dampf bleibt. Es soll sich in dem Zwischenräume unter der Kappe Dampf als Wärmevermittler bilden, der dann von Zeit zu Zeit durch die Seitenspalten austritt und die Soole in heftige Wallung versetzt. Dadurch, daß die Heizflächen nur von Dampf, nicht von den heißen Feuergasen berührt werden, soll der Pfannensteinansatz verhütet werden. Ansätze an den Feuerplatten sollen durch die starke Dampfentwickelung und die Wallung der Soole verhindert werden. Diese Annahme ist falsch, da gipshaltige Soolen bei Verdampfung stets an den heißeren, auch von Dampf geheizten Flächen Gips und Pfannenstein ansetzen, in welcher Lage sich auch die Flächen befinden. Auch wird der Siedeproceß verzögert, da die Verdampfung im vorliegenden Falle durch Zusammenpressen des Dampfes erschwert wird.

2. F. Fiedler in Leopoldshall bei Staßfurt (D. R. P. Nr. 18 960) giebt der Siedepfanne einen sattelförmig gewölbten Boden und legt auf beide Seiten über dem Sattelboden Flammrohre F (Fig. 3250).

Fig. 3250.

F):

Die Feuergase durchstreichen zunächst den Raum unter dem Sattelboden S, steigen an der Stirnwand aufwärts, durchströmen die beiden Flammrohre rückläufig und darauf die beiden Seitenzüge a und gelangen dann zur Esse.

Die Wärme wird hierbei vortheilhaft ausgenutzt, die Heizfläche ist im Verhältniß zur Verdunstungsfläche und zu dem zu Wärmeverlusten führenden umgebenden Mauerwerk beträchtlich vergrößert und man wird sehr feinkörniges Salz erzeugen können. Indessen fehlt eine geeignete Vorrichtung zum Austragen des Salzes aus den beiden Salzsäcken. Die Construction macht überdies die Ausführung von Pfannenausbesserungen weit schwieriger als bei Planpfannen. Als Vor

a) Oesterr. Zeitschr. 1892, S. 505.

x) Polyt. Journ. 237, 300.

wärmer für Soole unter Benutzung von Abzugsgasen würde sich die Einrichtung verwenden lassen.

3. Bei dem Patente des Salzbergwerks Neustaßfurt in Löderburg bei Staßfurt (D. R. P. Nr. 37 815) ist für Flammrohre bei Verdampfpfannen der Chlorkaliumfabrikation der der vorigen Einrichtung anhaftende Uebelstand beseitigt, daß sich die Verbindung der Flammrohre mit den Stirnwänden durch die wechselnde un-Fig. 3251.

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gleiche Ausdehnung lockern kann. Ein mittleres Flammrohr a und zwei kleinere neben einander liegende Flammrohre b (Fig. 3251) sind nur an einer Stirnwand befestigt. Die ,    kleineren Seitenflammrohre

/    sind mit dem mittleren durch

Stutzen c verbunden und gegen den Boden durch Winkeleisen abgestützt. Die Feuergase ziehen durch das mittlere Rohr hin und durch die beiden Seitenrohre zurück. Der Boden ist wie bei der Vogl'schen Pfanne (S. 769) nach der Mitte abgedacht und trägt in der Vertiefung eine Transportschnecke f zum Austragen des Salzes.

Aug. Schulz in Halle hat den Feuerungen bei Flammrohrpfannen eine Einrichtung gegeben, wodurch die Heizcanäle schnell abgekühlt werden können (D. R. P. Nr. 51970). Das Feuer wird durch die in den Flammrohren zurückströmenden Rauchgase erstickt und die Pfanne durch die nachströmende kalte Luft schnell abgekühlt, so daß ohne längere Pause mit der Ausführung von Ausbesserungen begonnen werden kann.

Ueber die Vorschläge und Versuche mit ober-schlächtiger Feuerung zu sieben oder die Soole mit den Heizgasen zu mischen siehe S. 798.

Vorwärmer.

Einrichtungen zum Vorwärmen der Soole sind zweckmäßig, wenn verfügbare Wärme noch nutzbar gemacht werden soll. Sowohl die Abhitze der Feuergase als auch die Wärme des Abdampfes von Maschinen oder des Brodens kann zu diesem Zwecke benutzt werden. Die Verwendung vorgewärmter Soole hat den Vortheil, daß sich Stör- und Soggepfannen beim Füllen und Nachschlagen nicht übermäßig abkühlen, also weniger häufig größerem Temperaturwechsel ausgesetzt werden, der auf die Haltbarkeit der Pfannen einen schädigenden Einfluß hat. Bei continuirlichem Soggebetriebe bleibt die Temperatur ziemlich gleichmäßig und die Salzkörnung leidet nicht durch das Einfließen frischer Soole. In den Vorwärmern vollzieht sich theilweise eine Klärung der Soole und auch eine Reinigung von Gips oder von Eisen. Um diese Vortheile zu erreichen, hat man sogar mitunter Vorwärmpfannen mit besonderer Feuerung eingerichtet (Jnowrazlav, Reichenhall), was aber mit Rücksicht auf den Brennstoffverbrauch nicht Vortheilhaft ist. Vortheilhaft ist die Verwendung der Abhitze von Kesselfeuerungen oder Siedepfannenfeuerungen, oder des Maschinenabdampfes und des Brodens.

Auf den meisten Salinen verzichtet man auf das Vorwärmen der Soole, da man auf die Brennstoffersparung kein sehr großes Gewicht legt. Wo das Brennmaterial theuer ist, wie auf den alpinen Salinen, da hat man sich auch am eingehendsten mit Versuchen und Einrichtungen zum Vorwärmen der Soole befaßt.

In Traunstein sind ebenso wie in Reichenhall die Borwärmpfannen mit besonderer Feuerung versehen. Vier Siedepfannen von je 83 bis 85 qm Fläche sind mit Vorwärmpfannen von je 46 qm Fläche versehen. Die von der Abhitze der Feuerungen geheizten Trockenpfannen haben eine gleiche Fläche wie die Siedepfannen. Auf 1 Raummeter weichen Holzes werden 339 kg Salz gewonnen, wobei unter den Vorwärmpfannen ⁴/,₀, unter den Siedepfannen ⁶/₁₀ des verbrauchten Holzes verbrannt werden. Das Ausbringen ist hiernach nicht sonderlich hoch.

Einrichtungen zum Vorwärmen der Soole hatte bereits die zu Hallstadt im Jahre 1800 gebaute Pfanne⁴). Bei einem Umfange von 58,36 m hatte sie einen Fassungsraum von 734,85 hl. Der Feuerrost bestand aus fünf bis sechs 15crn starken, feuerfesten Bögen, die 13 cm von einander abstanden. Die Pfanne ruhte mit 244 Stehern auf der Pfannenstätte. Auf einem von vier steinernen Säulen getragenen Zimmerwerke, wodurch die Pfanne von oben gehalten wurde, war ein Dampfabzug angebracht. Die Feuergase zogen unter der Pfanne her und durch drei Canäle unter die hinter der Pfanne liegende Nachpfanne und dann in die beiden rechts und links stehenden Schornsteine. Sowohl unter der Nachpfanne als auch unter der Hauptpfanne lagen kupferne Röhren zum Vorwärmen der Soole. Ein Röhrensystem empfing die Soole aus einem hohen Soolreservoir und führte sie in die Hauptpfanne. Ein zweites Röhrensystem ließ die Soole zuerst unter der Nachpfanne, dann unter der Hauptpfanne circuliren und war so eingerichtet, daß die Soole entweder in die Hauptpfanne oder in die Nachpfanne geleitet werden konnte. Das in der Nachpfanne fallende grobe Salz wurde in die Hauptpfanne eingetragen. Auf 1 Raummeter Holz wurden bis zu 487 kg Salz gewonnen.

Eine zu Hall im Jahre 1767 gebaute quadratische Pfanne von 64,8qm Fläche und eine zu Hallein bis zum Jahre 1858 betriebene Pfanne von 347 qm Bodenfläche waren mit Vorwärmpfannen versehen.

In Ischls sind von Balzberg Vorwärmer eingerichtet worden, die sich gut bewährt haben. Der Vorwärmer ist am Ende der Pfanne im Dunstfange aufgestellt. Er besteht aus drei neben einander stehenden breiten, flachen Kasten C (Fig. 3252, a. f. S.), die aus 4 mm starkem Eisenblech zusammengenietet und oben und unten durch Röhren verbunden sind. Die kalte Soole tritt von unten durch eine Röhre ein und durch eine Röhre an der höchsten Stelle vorgewärmt aus. Der Broden bestreicht die Kasten und Röhren von allen Seiten. Die Kasten sind 4 m breit, l¹/₂m hoch und im Lichten 16 cm weit und stehen 16 cm von einander ab. Die

*) C. v. Balzberg, Preisschrift.

²) Oesterr. Zeitschr. 1883, S. 420. Polyt. Journal 250, 366.

48*

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wickelt, so sind täglich mindestens

= 656 kg

Heizfläche ist danach etwa 40 qm. Oben sind die Kasten mit hölzernen Deckeln geschlossen, damit keine Verdampfung eintritt. Von oben aus lassen sich die Kasten reinigen, was durch Einleiten von Wasser und Abschaben der Wände mittelst Drahtbürste geschehen kann. Das Reinigungswasser wird durch die sechs unteren Rohrstutzen m abgelassen. Die Kasten sind, um sie vor Rost zu schützen, mit Zinkschutz und einem Minium-Anstrich versehen. Um der Einrichtung die volle Wirkung zu sichern, wurde eine continuirliche Pfannenfüllung mit automatisch wirkendem Einlauf der Soole durch einen an einem Ventil v mittelst Hebel angreifenden Schwimmer s eingeführt. Um die Soole gleichmäßig zufließen lassen zu können, ist ein offener Soolkasten d so aufgestellt, daß er mit dem Vorwärmer communicirt, also den Soolstand in diesem anzeigt. Ein in diesen Soolkasten tauchender Schwimmer e

Fig. 3252.

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öffnet bei sinkendem Soolstande das Ventil /der Sool-zuflußösfnung, aus der die Soole zunächst in Meßkipp-tröge fällt, die die Soole in einen darunter stehenden Behälter ausgießen. Von diesem fließt die Soole in den offenen Behälter mit Schwimmer und dann in den Vorwärmer. Die Temperatur der Soole wird um 40° erhöht, nimmt also (bei 0,8384 spec. Wärme der gesättigten Soole) auf 1 kg 0,8384 X 40 = 33,536 Cal. auf, und da durchschnittlich täglich 18 000 kg Salz erzeugt oder 67 672,6 kg Soole verbraucht wurden, im Ganzen 2 269 468 Calorien.

Da 1 kg Traunthaler Kohle 3000 Calorien ent-2 269 468 .    3000

Kohle erspart worden, 100 kg zu 50 Kreuzer sind eine Ersparniß von 3 Gulden 28 Kreuzer auf die Pfanne, bei 350 Sudtagen also 1148 Gulden. Da täglich bei der Pfanne 1220 kg Kohle verbrannt werden, so beträgt die Brennstoffersparniß, die durch den Vorwärmer erreicht wird, 6,19 Proc.

Denselben Erfolg hat man in Ischl mit einem Vorwärmer erzielt, der aus einem System auf- und absteigender gußeiserner Röhren besteht. Die Oberfläche mißt 37 qm, die Soole fließt, auf 40° erwärmt, durch den automatischen Füllapparat beständig in die Pfanne.

Die Einrichtung läßt sich leicht in schmalen Dunstfängen anbringen. Gips setzt sich auch bei gipsreicher Soole an den Wandungen nicht ab. Eine Säuberung von Gipsschalen ist also nicht erforderlich. Solch ein Vorwärmer kostet etwa 500 Gulden, denen mehr als die doppelte jährliche Ersparniß an Brennstosfkosten gegenübersteht. Im Erzherzog Franz-Karl-Werke zu Ischl hat dieser Vorwärmer bei fünfjährigem Betriebe keine Ausbesserungen erfordert. Der Asphaltanstrich der Röhren ist vollständig erhalten. Um beim Füllen die Luft entweichen lassen zu können, sind an den oberen Krümmungen der Röhren Luftschrauben angebracht, später sind V2 m lange Luftröhren aufgesetzt worden, damit etwa mitgeführte Luft entweichen samt¹).

In höherem Maße wird der Abdampf von geschlossenen Pfannen in Röhrenpfannen zum Vorwärmen von Soole ausgenutzt werden können, wenn er nicht zur Grobsalzsiedung verwendet werden soll. Da sich dem Abdampfe von geschlossenen Pfannen keine kalte Luft beimischt, so hat er eine höhere Temperatur. Zu beachten ist dabei jedoch, daß die Einleitung des Abdampfes in Röhrenpfannen den schnellen Abzug des Brodens hindert und damit auch die Versiedung verzögert, ein Nachtheil, der durch den Vortheil der höher vorgewärmten Soole in der Regel nicht ausgewogen werden wird.

In Galizien hat man vielerlei Ausführungen von Soolenvorwärmern versucht. Die zwischen Dörrkammer und Esse aufgestellten Nachpfannen, die durch die Abhitze der Feuergase erwärmt wurden, haben sich nicht bewährt, da die Abzugsgase das Pfannenmaterial schnell zerstörten. Nicht minder ungünstig verlief der Versuch, gußeiserne Röhrenstränge in die Essencanäle einzulegen und durch diese die Soole zu leiten, da auch die gußeisernen Röhren schnell zerstört wurden. Vorwärmpfannen über die Dörrapparate zu stellen, hat sich als unzweckmäßig ergeben, da dadurch die für die Dörrung des Salzes erforderliche Wärme entzogen wurde. Als brauchbar hat man die oben beschriebenen, in Ischl angewendeten Vorwärmkasten, die in dem Dampfabzugsschlot der Pfanne aufgestellt sind, erprobt, obgleich der Dunstabzug zum Nachtheil der Siedung gehemmt wird. Ferner hat man mit gutem Erfolge gußeiserne Röhrenstränge in die unter dem Siedepfannenherd angebrachten Luftgewölbe eingebaut und durch diese die Soole zum Vorwärmen geleitet. Man erreichte dabei eine Vorwärmung bis auf 30° C. zum Vortheil für die Siedung. Die Einrichtung ist seit längerer Zeit in ungestörtem Betriebe. Die Gewölbe unter dem Pfannenherd sind mit 30 cm hoher Aschenschüttung, darüber mit Ziegelsteinpflaster und Verputz versehen, wodurch stärkere Wärmeverluste aus dem Herde nach dem Fundamente vermieden werden 2).

Auf der Saline in Reichenhall hat man einen Röhrenvorwärmer neben den Brodenfang eingebaut und läßt den Broden der Siedepfanne die Röhren umspülen.

¹)    C. v. Balzberg, Preisschrift.

²)    E. Windakiewicz, Fortschritte im galizischen Sudhüttenwesen. Oesterr. Zeitschr. XLIY. Bd., Jahrg. 1896, S. 289 sf.

Die Austragevorrichtungen sind entweder für Planpfannen eingerichtet, oder sie erfordern hohl gewölbte, cylindrische, spitzwinkelige oder trichterförmige Abdampfpfannen oder Verdampfungskessel.

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In einem nach dem Brodenfang offenen Kasten liegen 40 Röhren von 2 m Länge und 75 mm Weite horizontal in vier Lagen, in denen die Soole hindurchfließt. Eine horizontale Scheidewand theilt den Kasten in zwei Abtheilungen, die mit einander in Verbindung stehen. In der Verlängerung dieser Scheidewand liegt im Brodenfang eine Klappe, womit dieser völlig abgeschlossen werden kann, so daß der Broden gezwungen ist, den Weg durch die untere und dann durch die obere Abtheilung des Kastens zu nehmen. Er tritt dann über der Klappe wieder in den Brodenfang. Die Soole fließt der Richtung des Dampfes entgegen durch alle Röhren und erwärmt sich bis auf 50 bis 56° (£.

Auf der Saline zu Heilbronn werden ähnliche Vorwärmer benutzt, die aus schmiedeeisernen Röhren bestehen. Die Soole erwärmt sich bis auf 47° C. Man erspart dabei etwa 4,4 Proc. an Brennstoff.

Mechanische Salzanstragevorrichtungen bezwecken, das Aufbrennen von Schlamm und die Bildung von Pfannenstein zu verhindern, das Salz aus der Pfanne an den Pfannenbord zu krücken, mitunter auch noch auf die Abtropfbühnen und zu den Salztrocknungseinrichtungen zu schaffen, meist jedoch nur, das niedergefallene Salz so zu sammeln, daß es mit der Hand, ohne daß ein Krücken erforderlich ist, ausgeschlagen werden kann.

Mechanische Salzaustragevorrichtungen sind dann erforderlich, wenn man mit geschlossenen Siedepfannen arbeiten muß, um den Abdampf, den Broden, möglichst unvermischt mit Luft noch für den Siedeproceß nutzbar machen zu können. Bei offenen Pfannen haben sich alle Austragevorrichtungen bis jetzt nicht als so zweckmäßig erwiesen, daß sie die Handarbeit mit Vortheil ersetzen könnten.

A. Vorrichtungen zum Salzaustragen für Planpfannen. Die Jump'sche Patent-Circular-Pan¹) gehört zu den ältesten Einrichtungen, die mit einer mechanischen Vorrichtung zum Salzaustragen versehen sind. Die Pfanne ist eine Rundpfanne. Sie ist besonders in England eingeführt. In Schönebeck sind zwei Pfannen dieser Art gebaut (Fig. 3253 u. 3254), die hier besonders den Zweck haben, die Soole für Grobsalzpfannen gar zu stören, zugleich aber ein sehr feines Tafelsalz liefern. Die Pfannen haben einen völlig geschlossenen Mantel, da der Broden abgesogen und zur Erwärmung der Grobsalzpfannen benutzt wird.

Durch ein Rührwerk wird zunächst der Schlamm, das Krücksalz und dann das ausfallende Salz beständig vom Boden an den Rand der Pfanne geschafft, die an einer Seite mit einem Austragekasten (Tasche) versehen ist, wo sich das Salz ansammelt und von wo es von den Arbeitern ausgeschlagen und zu den Trockenvorrichtungen gebracht wird. Die Bildung von Pfannen-stein wird durch das Rührwerk erschwert. In Folge der beständigen Bewegung der Soole bei lebhaftem Sieden zu kräftiger, nachhaltiger Heizdampferzeugung schlägt sich sehr feines Salz nieder.

Auf Falk's Werk in England hat die Rundpfanne 6,3 m Durchmesser und 70 cm Bordhöhe. Sie ist mit 7,6 cm starken Holzbohlen zugedeckt. An einer Seite liegt der Abzugscanal für den Dampf. Geheizt wird mit zwei Feuern, von denen jedes eine Hälfte bestreicht. In Schönebeck haben die Pfannen 6,5 m Durchmesser und 1 m Bordhöhe. a (Fig. 3253) ist der Bord, 5 der die Pfanne kegelförmig schließende Eisenblechmantel, in dem sich ein Schlitz c von 1,5 m Länge und 12 cm Höhe befindet. Durch diesen Schlitz steht das Pfanneninnere mit dem 4 m langen, 1 m breiten Fig. 3253.

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Fig. 3254.

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und 1 m tiefen Kasten d in Verbindung. Der Kasten ist an einer Längsseite mit dem Pfannenboden vernietet. e ist ein Hahn zum Einlassen frischer Soole durch den Kasten d, die dann die Pfanne bis auf eine Höhe von etwa 25 cm füllt, / sind Oeffnungen dicht über dem Boden des Kastens, die dazu dienen, die gar gestörte Soole nach den Grobsalzpfannen abzulassen.

Das Rührwerk, welches das Salz aus der Pfanne durch den Schlitz c dem Kasten d zukrückt, hat folgende Einrichtung. Eine verticale Welle g ist in der Mitte des Pfannenbodens verlagert und geht im Mantel durch die Stopfbüchse h und wird über dem Mantel durch ein Zahnradgetriebe n von einer Triebwelle aus, die für mehrere Pfannen zugleich in Wirksamkeit treten kann, in Bewegung gesetzt. Dicht über dem Fußlager trägt die Welle ein vierarmiges Kreuz aus Schmiedeeisen

Ein am Ende angebrachter und vertical stehender Schaber löst das Salz von den Borden los und verhindert, daß es sich hier ansammelt und daß es anbackt. Er steht etwa 7 cm vom Bordrande ab. Damit das Salz auch aus den kleinen Vertiefungen des Blechbodens besonders bei Verkrümmungen, die sich in Folge der starken Beheizung einstellen, weggenommen wird, ist noch eine über den Boden schleifende Kette angebracht. Die Uebernietung der Bleche ist so ausgeführt, daß die Krücken von dem überlagernden Blech auf das untergreisende gezogen werden und an den Kanten nicht hängen bleiben können. Sollte dennoch einmal ein Widerstand eintreten, der Brüche hervorrufen würde, so setzt das Getriebe aus, da das conische Zahnrad auf der horizontalen Haupttriebwelle lose aufsitzt und nur durch einen Fric-tionsring, der an eine auf der Welle festsitzende Scheibe angedrückt ist, mitgesührt wird. Die Hauptwelle macht 8, das Rührwerk 2 y₂ Umdrehungen in der Minute. Alle drei Stunden ist der Sumpf gefüllt. Da die

Die Wirkung ist dem Brennmaterialaufwand nach sehr günstig. Auf 10000 kg Salz werden nur 160 bis 200 Hektoliter Braunkohlen verbrannt.

Die Pfannen liefern gutes feines Salz. Das Aufbrennen von Pfannenstein kann auch trotz sorgfältigster Einrichtung des Rührapparates nicht verhütet werden. An den Gelenken der Krücken setzt sich Gips und Pfannenstein an und stört die Beweglichkeit der Krückschaufeln, so daß sie ——    dann nicht immer den Boden berühren.

Der Pfannenboden muß deshalb häufig, längstens alle vier Wochen, gereinigt, gerichtet und ausgebessert, der Rührapparat von Ansätzen befreit werden.

Hammer und Davis haben in den Wingham-Saltworks bei Northwich für rechteckige Pfannen eine Krückvorrichtung ausgeführt, die später verbessert worden ist (Fig. 3255). Eine Reihe von Krücken werden von der schmalen Feuerseite der Pfanne nach der Austrageseite geführt, wo sie das Salz über den schrägen Bord auf eine Bühne ziehen, und gelangen dann über den Soolspiegel weg wieder nach der Feuerseite. Die eisernen Krücken a hängen an einer horizontalen eisernen Stange. Diese ist durch Eisenstangen h mit der eis er*

ober Gußeisen. Die vier Arme H sind durch einen eisernen Ring, oder durch vier Steifen l und die Befestigungsanker m verbunden und festgehalten. Die Arme tragen je eine kürzere auf dem Boden schleifende Stange, an denen kleine Krückschaufeln hängen, die nach oben und unten etwas beweglich sind und so den Unebenheiten des Bodens folgen können. Jede Stange zieht 5 oder 6 etwa 50 cm lange Krückschaufeln hinter sich her. Die Krücken sind so vertheilt, daß bei einer einmaligen Umdrehung der Welle sämmtliche Theile des Bodens von den Schaufeln bestrichen werden. Die Stellung der an den Armen hängenden Stangen und damit auch der Schaufeln weicht von der Radialrichtung etwas ab, so daß das Salz allmälig dem Borde zugeschoben wird. Die letzten Krückschaufeln an der Peripherie befördern das Salz in den Austragekasten. — Nach der Einrichtung in Schönebeck sind die Krücken if die aus 21 cm breiten und 16 cm hohen Blechstücken bestehen, an beweglichen Bügeln Je mit den Armen verbunden und etwas anders vertheilt. Durch die Bügel ist ein Ausweichen der Schaufelbleche bei Hindernissen möglich gemacht.

Fig. 3255.

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Oeffnung, die zum Austragekasten oder Sumpf führt, unter dem Soolspiegel liegt, so entweicht hier kein Dampf, auch kann keine Luft in die Pfanne eintreten. Das Salz wird in einen Karren mit doppeltem Boden geschöpft, die Soole fließt in den Sumpf zurück. Während des Betriebes wird Soole beständig nachgeschlagen, so daß der obere Rand des Schlitzes nicht aus der Soole heraustaucht, sondern daß ein dampf- und luftdichter Abschluß bleibt.

Mit diesen Rundpfannen werden wöchentlich 24000kg feinstes Patentbuttersalz erzeugt. Das Salz kommt in England nach längerem Ablagern in den Magazinen ungetrocknet in den Handel. Die zu den Rundpfannen gehörigen Dampfpfannen liefern je 8000 kg Salz wöchentlich. Außerdem wird von der Abhitze der Feuerungen mehrerer Rundpfannen auch noch eine Rauchpfanne betrieben. In Schönebeck besteht der Boden der Rundpfanne aus 50 cm breiten quadratischen Stahlblechen, die an den Rändern zugeschärft, über einander gelegt und mit Doppelreihen von Nieten mit flachen versenkten Köpfen verbunden sind. Der Mantel ist mit einem Gemenge von Häcksel und Lehm und der Bord mit einer Ziegelsteinschicht zur Verhütung von Wärmeverlust umgeben.

Jede Rundpfanne hat drei Treppenroste g mit Ventilatorunterwind von lV₃ m Länge, ¹/₂ m Breite und 0,7 qm wirksamer Rostfläche auf jedem Rost. Die Roste sind um 32 Grad geneigt. Die Züge führen die Verbrennungsgase von der Rundpfanne unter dahinter liegende Grobsalzpfannen und Trockenpfannen, und auch der Abdampf der Rundpfannen wird unter zwei Grobsalzpfannen geleitet.

Die Anordnung ist so, daß in der Mitte des Siedehauses (Siedehaus Lindig) die beiden Rundpsannen stehen, zwischen denen sich die gemeinsame Feuerküche befindet, zu beiden Seiten liegen je zwei Grobsalzpfannen, und zwar auf der einen Seite zwei Rauchpfannen, auf der andern zwei Dampfpfannen. Da die Feuergase der einen Rundpsanne noch eine hinter der Grobsalzpfanne liegende Trockenpfanne von 96 qm Fläche heizen müssen, so ist die Grobsalzpfanne hier nur 50 qm groß, während die übrigen sämmtlich 125 qm Bodenfläche haben. Die Dampfpfannen erhalten außer dem Broden noch Heizdampf von dem Trockenapparate (TelleraPParat) für Feinsalz. Die Essen für die Feuerung sind 20 m hoch und 1V₃ m weit. Jede Rundpfanne liefert in 24 Stunden für beide Grobsalzpfannen einmal gare Soole.

schiedenen Geschwindigkeiten bewegt: mäßig schnell beim Ankrücken, langsam beim Hinaufziehen des Salzes Uber den Pfannenbord und schnell beim Zurückgehen. Die mit den Drahtseilen an beiden Enden verbundene horizontale Stange, die den Krückapparat trägt, ist mit einem starken, vierkantigen hölzernen Mantel umgeben. Auf einer Kante des Mantels liegen die Krückstangen auf, sobald sich der Mantel etwas dreht, der dann die Krückstangen trägt. Die Drehung wird hervorgerufen durch einen in der horizontalen Achse des Krückapparates befestigten Stehbolzen, der beim Rückgang gegen einen Hängebolzen stößt und dadurch den Mantel zu einer Drehung zwingt, die Krücken aus der Soole hebt, und in dieser Stellung durch eine Arretirung festgehalten wird. Am Feuerende der Pfanne stößt der Stehbolzen an einen Anschlag, wodurch die Arretirung gelöst wird, die Krücken fallen dann wieder auf den Pfannenboden. Der Apparat läuft wie bei der erst beschriebenen Einrichtung mit Laufrollen auf Schienen. Das obere Schienengeleise fällt dabei weg.

nen Achse i verbunden, die durch zwei Laufrollen 5 auf eisernen Schienen geführt wird. Durch zwei Kelten ohne Ende e, die an jeder Längsseite der Pfanne hinlaufen, wird der Krückapparat auf dem unteren Laufgeleise d hin und auf dem oberen Geleise e zurückgeführt. Sobald die Laufrollen an den Antriebscheiben / für die Ketten angelangt sind, werden sie mit dem Krückapparat nach oben auf das obere Geleise geführt, und die Krücken heben sich aus der Soole heraus und gelangen nach unten hängend an die Feuerseite zurück. Hier wird Fig. 3256.

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der Apparat über einen Walzbaum geführt, er überschlägt sich so, daß die Krücken mit großer Kraft nach unten fallen und von dem der Bewegungsrichtung der Krücken entsprechend gebogenen Feuerborde etwaige Ansätze entfernen und dann von neuem über den Pfannenboden schleifen.

Eine Abschließung des Dampfraums ist hierbei nicht gut ausführbar. Unzweckmäßig ist die Kettenführung in dem Dampfraume und der heftige Schlag der Krücken

Fig. 3257.

Um die Veränderung der Bewegungsgeschwindigkeit hervorzurufen, sind von der Antriebwelle zur Seilscheibenwelle drei Riemen für die Bewegungsübertragung angebracht, von denen jeder für sich wirksam wird, wenn die beiden andern auf Leerscheiben geschoben sind. Dadurch, daß der Holzmantel an der Stelle, wo sich die Bewegungsänderungvollziehensoll, an ein Hebelwerk schlägt, wird der entsprechende Riemen auf die Vollscheibe und der bisher thätige Riemen auf die Leerscheibe geschoben.

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Mit dieser Einrichtung ist die Arbeit des Handkrückens am meisten nachgeahmt. Gelenke, die in der Soole durch Steinan-sätze steif werden, sind nicht vorhanden. Das umständliche Hebelwerk, die vielen Riemenübertragungen, bei denen sich die Riemen in der Dunstluft dehnen, sind un-vortheilhaft und verursachen häufig Störungen im regelmäßigen Gange des Krückens. In der Pfanne zu Wingham wird mittelgrobes Salz gewonnen.

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G ulton hat auf der Saline zu Rosiöres eine Pfanne mit hin- und hergehendem Krückwerk eingerichtet, bei der das Salz an beiden Bordseiten ausgetragen wird. Die Pfanne ist 3 in breit und 8 m lang und arbeitet auf Feinsalz. Zum Ansammeln des Salzes befinden sich an den beiden schmalen Seiten der Pfanne Sümpfe, aus denen das Salz mit der Hand ausgehoben wird. Die Krückrechen werden durch Ketten ohne Ende bewegt. Durch auf den Pfannenboden, worunter die Vorrichtung selbst    Riemenantrieb wird der Apparat in Bewegung gesetzt,

und die Pfannen leiden müssen. Aus diesen Gründen    Das Umwechseln der Vor- und Rückwärtsbewegung wird

ist der Apparat wie folgt abgeändert worden. Die    dadurch hervorgerufen, daß ein in der Kette befestigter

Ketten hat man durch Drahtseile ersetzt und eine hin-    Bolzen auf ein mit Gegengewicht belastetes Hebelwerk

und hergehende Bewegung in der Weise eingerichtet, daß    drückt und dadurch den einen Riemen aus- und den

sich der Krückapparat aus der Soole hebt und beim    andern einschaltet.

Damit die Krücken glatt über den Boden schleifen,

Rückgang etwa eine horizontale Lage einnimmt, sich also am Feuerborde nicht zu überschlagen braucht (Fig. 3256).    sind die Pfannenbleche nicht über einander geblattet,

Der Apparat wird durch das Drahtseil mit drei ver-    sondern sie stoßen stumpf an einander und sind auf

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untergelegten F-Eisen durch Niete mit versenkten Köpfen befestigt.

Fig. 3258.

Der Pfannenboden wird bei dieser Einrichtung gut rein gehalten. Bei 18 monatlichem Betriebe war keine Pfannenausbesserung erforderlich. Der Bewegungsmechanismus ist einfacher als beiden zuletzt beschriebenen Einrichtungen. Die Vorrichtung war nicht lange in Betrieb, da der Mechanismus dennoch zu umständlich war und Störungen vorkamen.

Aime Comond in Nancy hat den Gutton'schen Apparat geändert. (D. R. P. Nr. 34 519)J). An Stelle der Krückrechen bewegen sich Kratzeisen über den Pfannenboden hin und her.

Die Kratzer G (Fig. 3257, a. v. S.) bestehen aus zwei nach verschiedenen Seiten umgebogenen durchkochten Stahlblechen p, die in einem Schaft g befestigt sind. Sie sind sämmtlich an einer mit Rollen Bi auf Schienen N laufenden Achse drehbar. An den Enden der Achse ist ein Drahtseil ohne Ende befestigt, das über Rollen B und Q geführt wird. Die Rollen Q werden durch einen offenen oder gekreuzten Riemen mit einer Schneckenradübersetzung getrieben und führen die Kratzer durch das Zugseil entweder nach rechts oder links. An der Aufhängestelle haben die Kratzeisen so viel Spielraum, daß sie beim Umkehren der Bewegungsrichtung die entgegengesetzte schräge

B. Austragevorrichtungen bei Pfannen und Abdampfgefäßen von gewölbter und spitzer Form. August Behne in Harburg hat eine Aus-tragevorrichtung construirt, die pendelartig hin- und herbewegt wird und nur für Pfannen anwendbar ist, die nach einem bestimmten, der Pendellänge entsprechenden Halbmesser gekrümmt sind. (D. R. P. Nr. 6046) *). Mit der mechanischen Austragevorrichtung ist eine mechanische Trocknung verbunden. Der Siedepfanne A (Fig. 3258) wird aus einer danebenliegenden kleinen Störpfanne ununterbrochen gare Soole zugeführt. Der Krückapparat besteht aus einem um einen Zapfen p an Hängearmen C schwingenden Brett c, welches das Salz zur ersten Trocknung den Ableckbühnen a und 1) zuführt, die durch die Verlängerung der Pfannenbodenfläche gebildet werden. Das auf diese Stelle geschobene Salz lagert dort zum Ablecken so lange, bis es bei dem folgenden Schub der Krücke von dem neu angekrückten Salz verdrängt und den neben den Längsseiten der Pfanne liegenden muldenförmigen Behältern D zugeführt wird, wo es trocknet. Diese Trockenmulden werden von den abziehenden Feuergasen, die durch darunter liegende Heizeanäle streichen, erwärmt. Die Pendelbewegung wird durch eine Schubstange und die auf Rollen laufende Zahnradstange E und das mit Zahnrad versehene Riemengetriebe 6r bewegt. Je

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Die Einrichtung ist ziemlich einfach und bringt den Vortheil, daß das Salz aus der Pfanne ohne Zwischeniransporte fertig getrocknet in die Magazine gelangt. Der Bewegungsmechanismus liegt außerhalb des Dampfraumes. Störungen können durch Aufbiegungen des Pfannenbodens hervorgerufen werden, so daß vielleicht besser statt des Brettes Kratzer der Aime Comond'schen Construction angewendet werden. Da gar gestörte Soole in die Pfanne gelangt, wird sich Pfannenstein in ge-

Lage einnehmen können. Die Umkehrung der Bewegung wird durch Verschieben der Antriebriemen bewerkstelligt, indem die Achse der Kratzer an die Enden der um 0 drehbaren oscillirenden mit Gewichten belasteten Hebel H anschlägt. Die Hebel sind durch Stangen S mit dem Riemenführer A verbunden, der die Riemenauflage wechselt, sobald die Hebel über die verticale Lage hinausgedrückt und durch die Gewichte zum Ausschlag gebracht sind. Auf dem Boden der Pfanne P befinden sich an den Enden Leisten E, wodurch die Kratzeisen gezwungen werden, in die entgegengesetzte Lage zu fallen. Das angekrückte Salz fällt in die Sümpfe P₁ und wird mit Handkrücken von dort ausgeschlagen.

Es wird bei diesem Verfahren sehr feinkörniges Salz gewonnen. Die Kratzeisen schließen sich so an einander, daß der ganze Pfannenboden bestrichen wird. Da die Gelenke fortfallen, scheint die Einrichtung der Kratzer zweckmäßiger zu sein, als die der englischen Rundpfannen. Erforderlich ist auch hier, daß der Pfannenboden versenkte Nietung erhält.

nachdem der offene oder der gekreuzte Riemen zur Auflage kommt, ändert sich die Bewegung.

Auf jeder Seite liegen vier Trockenmulden, in denen sich Transportwellen bewegen. Diese sind in der ganzen Länge der Mulden mit schmalen gegen einander versetzten Stäben oder Armen versehen und werden durch ein Schneckengetriebe langsam bewegt. Das Salz wird dabei völlig getrocknet den Magazinräumen F zugeführt, kann auch unmittelbar zur Verpackung entnommen werden.

Grobsalz sind 10 Jahre lang ohne Störung in Betrieb gewesen ²).

ringerem Maße zeigen. Ein weiter, die ganze Pfanne überspannender Brodenfaug ist erforderlich.

A. Vogl, k. k. Oberbergrath in Hallein, wendet zur selbständigen Austragung des Salzes eine Spitz Pfanne

Fig. 3259.

Unvortheilhaft ist der große Soolfassungsraum bei kleiner Verdunstungsfläche. Das Salz rutscht nur bei gereinigten Psannenflächen von selbst in die Mulde. Sobald sich Gips angesetzt hatte, mußte das Salz mit der Krücke in die Mulde herabgestoßen werden. Da diese Handarbeit nicht zu vermeiden war, wurden die Pfannen später flacher gebaut. Die Handarbeit verhinderte, daß der Abdampf der Pfannen noch genügende Wärme behielt, um die Grobsalzpfannen zu heizen. Der Mechanismus erscheint beachtenswerth, läßt sich aber auf einfachere Weise in den Bärsack einer Planpfanne legen, wodurch man den Vortheil einer großen Pfannenverdunstungsfläche behält und die Vorrichtung besser übersehen kann. Der Elevator hebt das Salz in Transportwagen. Erspart wird bei dieser Einrichtung nur die Handarbeit des Salzausschlagens.

Schröcker in Artern hat eine trichterförmige Siedepfanne A (Fig. 3260) construirt, bei der das Salz an den Trichterwandungen abrutschen und sich in einem Fallrohr Gr ansammeln soll, das in einem Sumpfe endigt, aus dem in einem bis über den Soolspiegel aufsteigenden Rohre ein Becherwerk H das Salz aus-trägt. (D. R. P. Nr. 5647.) Die Feuergase umstreichen die verticalen Seitenwandungen in den Zügen B, die Trichterwandungen werden nicht unmittelbar geheizt. An diesen wird sich deshalb weniger Gips ansetzen, als bei der Vogl'schen Spitzpfanne, und das Salz wird besser abrutschen. Die Austragevorrichtung hat wie bei der Spitzpfanne den Zweck, daß mit geschlossener Pfanne mit Transportschnecke und Elevator an (Fig. 3259). zur Ausnutzung der Abdampfmärme gearbeitet werden Die Seitenflächen sind so geneigt, daß das Salz von    kann. Bei-/ fließt die frischeSoole ein, bei F wird der

selbst abrutschen und sich in der in der Spitze der Pfanne    Dampf abgeleitet. Der Hahn K dient zum Ablassen

befindlichen Mulde ansammeln soll. In dieser Mulde der Soole. L zeigt den Soolstand in der Pfanne an.

Fig. 3260.

VI

Johann Thelen in Stoll-berg bei Aachen hat für eine halbcylindrische Pfanne eine roti-rende Austragevorrichtung construirt. (D. R. P. Nr. 771.) In den gußeisernen Stirnwänden der im Uebrigen aus Schmiedeeisen gebauten Pfanne ist die horizontale Welle der Krückvorrichtung verlagert. Mit der Welle durch Arme verbunden, bewegen sich nahe über dem Pfannenboden eiserne Stangen, die die Kratzer tragen. Diese sind so vertheilt, daß der Pfannenboden bei einmaliger Umdrehung an allen Stellen bestrichen wird. Die Kratzer hängen frei und berühren den Pfannenboden, sie haben eine zur Achsrichtung schräge Stellung, so daß das Salz nach und nach an ein Kopfende der Pfanne befördert wird. Am Ende der Pfanne schiebt ein gerade gestellter Kratzer das Salz Uber den Pfannenbord auf die Leckbühne.

Die Kratzer können auch so gestellt sein, daß das bewegt sich eine Transportschnecke, die das Salz an das Salz von beiden Kopfenden nach der Mitte der Pfanne eine Ende der Pfanne führt, von wo es durch einen befördert und hier durch eine gerade stehende Schaufel

Elevator gehoben wird.

Ein System von vier Pfannen (Fig. 3259), davon zwei Feuerpfannen AA± und zwei durch den Abdampf der Feuerpfannen geheizte Dampfpfannen B B₁ für

ausgetragen wird.

Die Welle trägt eine Zahnradscheibe und erhält durch

und hier durch gerade stehende Krückbleche ausgetragen wird.

Riemenübertragung und Schneckengetriebe die Bewegung von der Betriebsmaschine.

Die Einrichtung ist gegenüber der in Rnndpfannen gebräuchlichen sehr schwerfällig. Daß die Kratzer abwechselnd mit Luft und Soole in Berührung kommen, ist unvortheilhaft für die Haltbarkeit des Apparates. Gipsansätze werden die Beweglichkeit der Gelenke beeinträchtigen, so daß die Kratzer den Boden nicht mehr völlig berühren und Pfannenstein aufbrennen wird.

Bei dem Zusatzpatente (D. R. P. Nr. 7861) werden zur bessern Vertheilung des Salzes zwischen den Kratzern noch kleine Kasten angebracht, außerdem Walzen, um

Fig. 3261.

Um die Gelenke der Schaufelbleche beweglich zu erhalten und von Ansätzen zu befreien, ist eine von Emil Striebeck für den Thelen'schen Apparat con-struirte Vorrichtung geeignet (D. R. P. Nr. 32 290). Die Schaufeln a (Fig. 3263) sind über der Aufhängestelle mit Querarmen b versehen, die sich gegen Ende der Bewegung an Anschlageplatten c anlegen und dadurch wieder in die richtige Lage gebracht werden.

Bei der Thelen'schen Einrichtung mit osciüirenden Armen berühren die Schaufeln nur den unteren Theil

Fig. 3262.

B,

die Salzbrocken am Pfannenboden zu zermalmen. Die Pfanne soll dabei mit einem halbcylindrischen, schmiedeeisernen Mantel umgeben sein und statt aus Schmiedeeisen auch aus Gußeisen hergestellt werden können. (Fig. 3261.) Diese Aenderungen machen den Apparat noch schwerfälliger.

In einem weiteren Zusatzpatente (D. R. P. Nr. 10336) hat Thelen den Apparat dadurch verein-

Fig. 3263.

des Pfannencylinders. An den höheren Theilen der Wandungen können sich deshalb doch Pfannensteinansätze .bilden. Diese können so stark werden, daß die Wirkung des Apparates gestört wird.

A. Tedesko in Mügeln bei Pirna wendet zum Krücken und Austragen statt der Kratzeisen oder Schaber

Fig. 3264.

TT-L

facht, daß statt vier Arme nur zwei Arme im Winkel von etwa 60° und an die beiden Arme um so viel mehr Kratzeisen angebracht sind (Fig. 3262). Statt einer kreisenden Bewegung macht der Apparat eine hin- und herschwingende Bewegung und nähert sich dadurch der B eh ne'schm Austrageeinrichtung. Das Salz wird jedoch nicht an der ganzen Bordseite ausgeworfen, sondern die Kratzer der beiden Arme haben eine gegen einander diver-girende Stellung, so daß das Salz von der ganzen bestrichenen Halbcylinderfläche an ein Kopfende geschafft eine Kette a (Fig. 3264) an, die an schraubenförmig gestellten Armen b, die von einer horizontalen Welle c ausgehen, so aufgehängt ist, daß sie über den Pfannenboden schleift und in Folge der schraubenförmigen Lage das Salz an eine Seite der halbcylindrischen Pfanne schafft. (D. R. P. Nr. 19 974.) Die flachen Kettenglieder sind in länglichen Schlitzen etwas gegen einander

bilden sich nur unbedeutende Gipsansätze und der Apparat hat wesentlich nur das Fortschaffen des Salzes zu bewirken.

Fig. 3265.

- -:3sL7- . b

verschiebbar. Sie haben dadurch so viel Spielraum, daß sie den Pfannenboden vollständig bestreichen können. Bei jeder Umdrehung wird jeder Theil der Pfanne zweimal bestrichen. Eine gleich gute Wirkung wie bei Schabeisen und Kratzern wird von einer Kette schwerlich erwartet werden können. Ein Steifwerden der Kette durch Pfannensteinansätze wird bei der Beweglichkeit der Kettenglieder weniger zu befürchten sein.

Schüffer und Budenberg in Buckau-Magdeburg haben bei einem für die Salzgewinnung bestimmten Vacuumabdampfgefäß (D. R. P. Nr. 191) einen Schabeapparat construirt, der die Gefäßwandungen frei von Ansätzen halten soll und ausgeschiedenes Salz in eine Abfalllutte gelangen läßt. In dem aufrecht stehenden cylindrischen Abdampfgefäße befindet sich ein Linsenheizapparat (Fig. 3294, S. 815), dessen Flächen durch einen um eine verticale Achse sich drehenden Schabeapparat von Ansätzen und Salz frei gehalten werden soll. Die Schaber sind an einem Rahmen befestigt, der sich um den Linsenheizapparat bewegt und die Schabeisen zwischen die Platten führt. Versuche mit diesem Apparate in Bex und Genf sind nicht günstig ausgefallen, da sich dennoch Gipsansätze bildeten, die die Schaber zerstörten. Das am Boden des Gefäßes angebrachte Abfallrohr, in dem sich das Salz ansammelt, ist mit einer Schieberschleuse versehen. Wird der obere Schieber geöffnet, so sammelt sich das Salz auf dem unteren Schieber. Will man zum Austragen des Salzes den unteren Schieber ziehen, so schließt man zunächst den oberen Schieber. Das Salz fällt dann beim Oesfnen des unteren Schiebers in ein unter der Abfalllutte stehendes Gefäß, das nach der Anfüllung mit einem Seile in dem aufsteigenden Aste der Lutte heraufgezogen wird. Damit die Soole abtropfen kann, hat das Gefäß Sieböffnungen. Zwischen den beiden Schiebern ist in der Luttenwand eine Glasplatte angebracht, durch die die Höhe der Salzansammlung beobachtet werden kann, damit immer rechtzeitig Salz gezogen wird.

Dieser zum Austragen des Salzes dienende Theil der Vorrichtung hat sich gut bewährt. Der obere außerhalb des Soolspiegels liegende Theil der Austragelutte, der dem Verrosten ausgesetzt war, ist später aus Holz hergestellt worden. Das durch die Sieböffnungen des Salzkastens durchfallende feine Salz sammelt sich an der tiefsten Stelle der Lutte und muß von Zeit zu Zeit mit der Krücke entfernt werden. Damit dies nicht zu häufig nöthig wird und der Kasten immer die richtige Stellung unter der Abfalllutte behält, hat man der Aufzugslutte nach unten noch einen Taschenansatz gegeben.

Bei dem späteren Patente derselben Firma (D.R. P. Nr. 4689), dem Piccard - Apparate, ist der liegende cylindrische Abdampfkessel mit einem um eine horizontale Welle drehbaren Schabeapparat versehen, durch den das Salz nach der Mitte des Kessels der dort einmündenden Abfalllutte zugeschaufelt wird (Fig. 3295, S. 819). Um die Stelle am oberen Kesseltheil von Ansätzen frei zu halten, wo das Sooleinlaufrohr mündet, ist auf der Welle noch ein scharfer Rechen befestigt, der die Ansätze ablöst. Da in dem Kessel die Soole nicht erhitzt wird, sondern nur Salz durch Abkühlung der Soole und Absaugen von Dampf gewonnen wird, so

Zu Ebensee ist dieser Apparat lange Jahre in Betrieb gewesen, ohne daß Störungen vorkamen. Allerdings setzte sich angeballtes Salz an den Flügeln des Schabers fest. Indessen konnte dies später dadurch verhütet werden, daß man einen Klopfer anbrachte, der leichte Schläge auf die Welle des Rührapparates führte.

Julius Zabel sucht in einem Zusatzpatent (D. R. P. Nr. 21883 zu Nr. 4689 und 6204) das Ansetzen des Salzes an den Schaufelapparat dadurch zu verhüten, daß der Apparat ganz in der Soole eingetaucht bleibt. Um dies zu erreichen, soll der Dampfdom auf die ganze Länge des Kessels ausgedehnt, oder dem Kessel ein eiförmiger Querschnitt gegeben werden (Fig. 3265)i).

Sofern sich die Ansätze schon durch Klopfer verhüten lassen, wird man auf die ungünstige Kesselform des Zabel'schen Patentes verzichten. Am Rande des Soolspiegels werden sich an den Theilen der Kesselwandung, die vom Schabeapparat nicht bestrichen werden, dennoch Salzansätze bilden, die herabfallen und Störungen in der Austragevorrich-tung Hervorrufen können.

Reginald Coates Wilson in Liverpool hat eine mechanische Austragevorrichtung für Rohrdampfpfannen construirt. (D. R. P. Nr. 61719.) Am Hinteren Ende der Röhrenpfanne befindet sich eine schräg stehende, die ganze Breite der Pfanne einnehmende Krücke oder ein Schabeisen, das für die Heizröhren Aussparungen hat. Das Schabeisen ist an einem Seile ohne Ende befestigt und wird mittelst Handkurbelbewegung am Seile durch die ganze Pfanne nach vorn gezogen, wodurch das Salz in den vorderen Theil der Pfanne gebracht wird. Dort wird es durch Handarbeit ausgeschlagen. Eine Umkehrung der Kurbelbewegung führt den Krückapparat an das hintere Ende zurück. Die Handarbeit wird hierbei nicht entbehrlich. Es wird nur die sich bei der Handarbeit ergebende Schwierigkeit, das zwischen und unter den Röhren liegende Salz anzukrücken, beseitigt.

Ueber die Austragevorrichtungen bei den Bacuum-verdampfern von Well, Pick und Kaufmann siehe S. 833 u. f.

Als Mittel zur Vortheilhaften Ersparung von Handarbeit können die mechanischen Salzaustragevorrichtungen nicht dienen. Sie dienen wesentlich nur zur fortgesetzten Durchrührung der Soole, um feines Salz zu erzeugen, oder dazu, das Salz aus geschlossenen Abdampfgefäßen zu gewinnen, bei denen Handkrückarbeit nicht anwendbar ist. In der Regel wird der Mechanismus nicht sogründ-

l) Polyt. Journ. 249, 371.

von

Fig. 3266 b.

OH

El

lich und den sich jeweilig ändernden Verhältnissen des    verfahren erreicht man zugleich, daß sich der Trocknungs-

Soggeprocesses entsprechend arbeiten können, als es durch    Proceß viel schneller vollzieht. Da man Grobsalz ohne

Handarbeit geschieht. Gewissen Theilen der Pfanne,    nachtheiliges festes Zusammenballen durch langsame

den stärker geheizten Flächentheilen des Pfannenbodens,    Erwärmung auf Trockenpfannen, in Horden, oder gar

muß eine größere Aufmerksamkeit zugewendet, diese    durch längeres Lagern in trockenen Magazinen genügend

müssen besonders und stärker beim Krücken bestrichen    trocknen kann, so ist für dieses eine mechanische Trocknung

werden, was bei einem Mechanismus nicht geschieht, der    überflüssig. Es würde auch nur die Centrifugen-

außerdem den Verbiegungen des Pfannenbodens nicht    trocknung für Grobsalz anwendbar sein; bei den übrigen

ausreichend wird folgen können. Der Ersparung an    Trocknungsverfahren wird das Salz so viel bewegt und

Handarbeit stehen ein kostspieliger Maschinenbetrieb, um-    durchrührt, daß die Krystalle zerstört werden und das

ständliche maschinelle Einrichtungen, theurere Pfannen-    Salz seinen Glanz verlieren würde. Bei Feinsalz, das

constructionen und höhere Kosten für Ausbesserungen    sich vermöge der Capillarität weit schwieriger trocknen

gegenüber.    läßt,    ist    mechanische Trocknung sehr angebracht. Es

Die mechanischen Austragevorrichtungen    sind    deshalb    hält    die    Feuchtigkeit stärker fest und gestattet der

nur vereinzelt    und    da,    wo    besonderer    Anlaß    gegeben    Trocknungsluft weniger den Zutritt in die Salzmasse

als das locker liegende Grobsalz.

Folgende Verfahren zum Salztrockneu hat man in Anwendung gebracht:

1.    Trocknung unter Benutzung von Transportschnecken,

2.    Tellertrocknung,

3.    Tüchertrocknung,

4.    Trommeltrock-

5.    Centrifugentrock-

Fig. 3266.

Fig. 3266 a.

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Querschnitt

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nung,

nung.

Fig. 3266 c.

¹

) Warth, a. a. O., S. 116.

²

) C. v. Balzberg, Preisfchrist.

iÄpr

war, versucht oder in Gebrauch genommen worden. Am meisten ist die Rundpfanne eingeführt worden. Eine neuere Anlage der Saline Schweizerhall bei Basel hat mechanische Krück- und Salzaustragevorrichtung. Die Pfanne wird nur von einem Arbeiter bedient und das Salz aus der Pfanne magazinfertig geliefert. Jedoch scheint sich die Einrichtung nicht bewährt zu haben.

Mechanische Salztrocknung. Die mechanischen Vorrichtungen zum Salztrocknen bezwecken hauptsächlich, das bei langsamem Trocknen auf Planpfannen lästige Zusammenbacken des Blanksalzes zu vermeiden, und erreichen dies entweder durch beständige Bewegung des Salzes unter Erwärmung oder auch unter Zuleitung von Trockenluft oder durch Abschleudern der Mutterlauge vom Salze in Centrifugen, wodurch mit der Feuchtigkeit ein großer Theil der zusammenbackenden Nebensalze weggeführt wird. Durch diese mechanischen Trocknungs-

Trocknung mit Benutzung Transportschnecken ist beim Betriebe der Vogl'schen Spitzpfannen eingerichtet worden, wo das Salz mittelst eines Becherwerkes aus der Pfanne gehoben und in einen geheizten Eanal zwischen den Feuerzügen gestürzt wird, in dem sich zwei Transportschnecken gegen einander bewegen und das Salz langsam durch den Dörrcanal schieben.

Bei der Behne'schen Salzaustragevorrichtung wird das Salz in den neben der Pfanne liegenden geheizten Mulden durch Walzen, die mit Armen versehen sind, durchgearbeitet und von einer Mulde in die andere geworfen und gelangt aus der letzten Mulde getrocknet ins Magazin.

Bei dem Apparate von A. Büttner und Dr. L. Meyer, der zum Eindicken breiiger Flüssigkeiten und zur Trocknung bestimmt ist (D. R. P. Nr. 34 031)¹), wird die zu trocknende Masse durch eine Transportschnecke h dem Trocknungsapparate C zugeführt (Fig. 3266, 3266 a, b und c). Dieser besteht aus vier paarweise angeordneten liegenden Cylindern m, n, in denen sich Wellen mit in einander greifenden Schaufeln

X Polyt. Journ. 260, 33.

bewegen. Jede Schaufel wirft die vor ihr befindliche etwa 3¹/₈ Atmosphären. Das Condensationswasser wird Masse in den andern Cylinder hinüber. Heiße trockene an dem gegenüber liegenden Rande der Scheibe durch Luft strömt durch die Cylinder. Da die Schaufeln eine Röhren p in der hohlen Säule Bx zurückgeleitet. Äußer-beständige Zertheilung der zu trocknenden Masse be- den Schaufeln bewegen sich auf einigen Tellern auch wirken und diese durch den heißen Luftstrom führen, so noch eiserne Walzen o von 60 kg Gewicht zum Zer-vollzieht sich die Trocknung schnell. Die Geschwindigkeit kleinern der Salzklümpchen. der Wellendrehung ist so bemessen, daß die Wurfhöhe der Masse der Höhe des Cylinders eben entspricht, apparat gelangen zu lassen, wird es zunächst einer Mühle Damit sich an den Schaufeln keine Ansätze bilden, sind sie auf eineu Theil der Länge des Cylinders gezahnt.

Um das Salz gleichmäßig vertheilt auf den Trocken-

Fig. 3267.

vO

Die Zähne bewegen sich bei der Drehung durch einen am Cylindermantel angebrachten Rechen y. Damit sich am Rechen keine Ansätze bilden, wird dieser jedesmal, wenn die gezahnte Schaufel hindurchgegangen ist, um die Breite eines Zahnes verschoben, was durch eine auf der Welle des Schaufelapparates aufsitzende Daumenscheibe i bewirkt wird, während eine am Ende des Rechens angebrachte Feder / ihn in die ursprüngliche Lage wieder zurückdrückt. Aus den oberen Cylindern m wird die Trockenmasse durch eine Schnecke einer Zer-kleinerungsvorrichtung zum Zerdrücken etwaiger Brocken und dann durch eine Schnecke den unteren Cylindern n zugeführt. Die Trockenluft wird in einem von der Abhitze des Verdampfungsgefäßes geheizten Wind-erhitzungsapparate L erwärmt.

IS

Für die Salztrocknung ist dieser Apparat sowohl wie die beiden vorgenannten deshalb wenig günstig eingerichtet, da das Salz zu stark durchgearbeitet wird und in Folge dessen seinen Glanz verliert. Die Anwendung eiserner Schnecken und Schaufeln in feuchtem Salze bringt die Gefahr mit sich, daß sich Rost bildet, der das Salz gelb färbt. Der letztere Uebelstand ist bei den folgenden mechanischen Trocknungsverfahren vermieden.

Fig. 3268.

B₄

1LLÜI

Bi

B,

Tellertrocknung. Der in Schönebeck in Gebrauch genommene Apparat ist zum Trocknen des aus den Rundpfannen gewonnenen Buttersalzes gebaut worden, das sich auf gewöhnlichen Trockenpfannen zu fest zusammenballt. Die ursprüngliche Einrichtung im Siedehause Jtzenplitz*) ist für die Anwendung im Siedehause Lindig verbessert worden. Der Apparat (Fig. 3267. und 3268) besteht aus sechs zwischen vier Säulen B in 40 cm Abstand befestigten horizontalen hohlen Scheiben 1 bis 6 von 1,8 m Durchmesser. Die Scheiben sind abwechselnd am Umfange offen oder mit Rand c und dann mit Durchgangsöffnungen x, die um die durch die Mitte hindurchgehende verticale Welle liegen, versehen. Durch die hohlen Scheiben sind Stehbolzen gezogen. An der Welle sind Krücken m befestigt, die das Salz auf den offenen Scheiben nach dem äußeren Rande, bei den geschlossenen Scheiben nach der Mittel-öffnung schieben und dem nächst lieferen Teller zuführen.

Das Salz gelangt zuletzt auf die unterste, sich mit der Welle drehende Scheibe b, wo feststehende Schaufeln das fertig getrocknete Salz zum Weitertransport abstreichen.

Um die hohlen Scheiben mit Dampf zu erwärmen,    mit rotirendem Holzconus zugeführt. Durch einen

dient eine der hohlen Säulen (Bz) als Dampfzuleitungs-    Trichter fällt das Salz auf einen Holzteller, der von

rohr, sie steht mit dem Hohlraum der Scheiben durch    der Mühlenwelle aus gedreht wird. Eine feststehende

Röhren n in Verbindung. Der Dampfdruck beträgt    Schaufel streicht das Salz von dem Teller ab in einen

-- Elevator, der es auf den obersten Teller des Trocken -

') Preuß. Zeitjchr., Bd. 20.

apparates führt. Das Aufgeben des Salzes ist so

geregelt, daß es den Apparat auf der untersten Scheibe    von 70 cm in der Minute, so daß das Salz 40 Min.

trocken verläßt. Das getrocknete Salz wird durch    im Apparate bleibt und dabei achtmal gewendet wird.

Walzen und eine Siebtrommel geführt und das Sieb- Getrocknet wird mit erwärmter Luft. Das Salz feine auf einem Hanfgurt ohne Ende in das Magazin    wird aus den 7 bis 8 Ctr. fassenden Wagen in einen

zerschlagen wird. Im Uebrigen besorgt eine unter dem

gebracht, die Siebgröbe gelangt nochmals zum Trocken- Trichter entleert, wobei stückiges Salz vom Arbeiter apparate zurück.

Zum Schutz gegen Rosten ist der Apparat mit    Trichter angebrachte Vertheilungswalze die Zerkleinerung

einem Anstrich von Bernsteinlack versehen. Dennoch    und gleichmäßige Verkeilung und Aufgabe des Salzes

theilt sich dem Salze mitunter, besonders bei feuchter    auf die Tücher. Das aufgegebene Salz enthält etwa

Witterung, eine röthliche Färbung von Rost mit, auch    lO Proc. Wasser und verläßt den Apparat mit 2 bis

wird es durch die fortwährende Bewegung auf dem    3 Proc. Feuchtigkeit, dem gewünschten Trocknungsgrade.

Trockeuapparat unansehnlich; indessen wird es sehr gut    Der auf 90 bis 100° C. erwärmte Luftstrom tritt an

trocken.

der Stelle in den Apparat, wo das getrocknete Salz Eine horizontale Hochdruckdampfmaschine von 21 cm    ausgetragen wird, streicht durch den Apparat zwischen

Cylinderdurchmesser und 31 cm Hub mit 120 Spielen    den Tüchern durch nach oben und verläßt ihn mit etwa

in der Minute betreibt die zusammengehörigen mecha-    40 bis 50° C. Die Luft wird frei in das Siedehaus

Fig. 3269.

G3

ist

-Sh

ca-

abgelassen und befördert dort die Ventilation. Das ausgetragene Salz wird auf einem ansteigenden Transportbande in das Magazin befördert, so daß hierzu — besondere Handarbeit nicht erforderlich ist. In 24 Betriebsstunden können danach 180 Ctr. Salz in einem Apparate getrocknet werden. Durch die häufig erforderlichen Ausbesserungen der Tücher sinkt die Leistung auf 130 bis 140 Ctr.

ca

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Ins

ca

In dem Siedehanse 1, wo sich vier Hauptpfannen je 131 qm Fläche und vier dahinter liegende Grobsalzpfannen zu je 90 qm Fläche befinden, sind vier Tücher-Trockenapparate aufgestellt. Die heiße Luft wird durch einen Schiele' schen Ventilator Nr. 7 mit 1 m Flügeldurchmesser durch den Luftheizapparat in die Trockenapparate gepreßt. Der Heizapparat wird durch die von den Vor-wärmpfannen abgehenden Feuergase geheizt.

Den Hauptkostenaufwand erfordert die Unterhaltung der Tücher, die be-nischen Vorrichtungen der Rundpfannen und des Teller- .sonders dadurch Leiden, daß sich in den Tuchmaschen

apparates.

Ein gutes Ansehen behält das Salz bei der

Tüchertrocknung, die in Jnowrazlaw eingeführt worden ist¹). In einem Brettergehäuse befindet sich ein System von acht Tüchern ohne Ende, die auf Holzwalzen laufen, etagenweise über einander angeordnet. (Fig. 3269.) Das Salz wird gleichmäßig in dünner Schicht auf das oberste Tuch aufgegeben und fällt am Ende auf das darunter liegende, in entgegengesetzter Richtung bewegte Tuch und wird so von Tuch zu Tuch getragen. Die Tücher aus Segeltuchstoff haben 7 m Länge und 1,54 m Breite. Die Hauptwalzen an den Enden haben 235 die Tücher noch durch zwei kleine Zwischenwalzen unterstützt. Die wirklich benutzte Tuchfläche beträgt etwa 36 qm, so daß bei 1,5 cm starker Belegung in einen Apparat zugleich 5 Ctr. Salz getragen werden.

Die Tücher bewegen sich mit einer Geschwindigkeit

Salz festsetzt, wodurch die Tücher steif werden, daß sich auch zwischen die Tücher und Walzen Salz legt und daß sie bei hohem Hitzegrade der heißen Luft versengt werden. Man hat deshalb in neuerer Zeit Drahttuch versucht.

Durchmesser, dazwischen werden

mm

Der Lufterhitzungsapparat (Fig. 3270) besteht aus einem mit Zwischenwänden versehenen Canalsystem, in den Röhren für die Heißluft quer eingelegt sind. Die Luft streicht in drei quer durch den Canal gelegten Rohrsystemen zu je zwölf Röhren hin und her, während die Feuergase in entgegengesetzter Richtung durch die Scheidewände gezwungen werden, abwärts, aufwärts und wieder abwärts die einzelnen Rohrbündel zu bespülen. Alle 14 Tage muß der Apparat von Ruß und Asche gereinigt und in den Fugen frisch verstrichen werden, er erfordert aber sonst wenig Unterhaltungskosten.

Eine ausreichende Vortrocknung des Salzes auf Tropfbühnen oder auf den Pfannenmänteln und möglichst gleichmäßige Aufbringung des Salzes auf das oberste Trockentuch ist Haupterforderniß für die gute

Trocknung. Man hat auch versucht, das Salz durch Holz belegten Trommel T (gtg. 3271). Die Neigung

gegen die Horizontale ist ungefähr 14 bis 18°. Eine hohle gußeiserne Welle W hat fünf oder sechs in Trommeltrocknung. Gut haben sich die in    der Längsrichtung der Achse angebrachte hohle Flügel F.

Schönebeck eingeführten Trommelapparate bewährt,    Zwischen diesen Flügeln sind ringförmig gestellte durch-

die mit Dampf oder heißer Luft geheizt werden.    löcherte kupferne Zwischenscheiben S angebracht, sowohl

Fig. 3270.    in dem äußeren Flügelraume als auch in dem

Raume an der Welle, und zwar an der äußeren Seite drei, im inneren Raume aber vier Scheiben. Dadurch erhält das Innere der Trommel eine größere Anzahl von Zellen, wodurch das Salz an vielen Stellen mit den Heizflächen in Berührung kommt und unter beständiger Bewegung allmälig der Austrageöffnung 0 am unteren Ende der Trommel zugeführt wird. Besondere Verschlußdeckel D enthalten die Oeffnungen zum Aufgeben des Salzes durch die Lutte E am oberen Ende der Trommel und zum Austragen durch die Lutte 0 am unteren Ende. Damit -diese Verschlußdeckel von der drehenden Welle nicht mitgenommen werden, sind sie mit Füßen d versehen, die auf dem Untergestell befestigt sind. Sie schleifen mit dem Kupferfutter an der äußeren Trommelwand. Heiße Wasserdämpfe strömen am oberen Ende der Welle bei U in diese und zwischen die Heizflächen ein und am unteren Ende bei V aus, wo auch die Condens'ationswasser abfließen. Diese Dampfeinführung zwischen die Heizwandungen ist dadurch ermöglicht, daß die Welle in Stopfbüchsen läuft.

Durch den festen unteren Verschlußdeckel an der Peripherie bei L wird heiße Luft von 100 bis 1180 C. in die Trommel eingeblasen und mit Nach dem Patente von Mentzel in Schönebeck    dem aus dem trocknenden Salze entsteigenden Wasser-

(D. R. P. Nr. 35 006) besteht der Apparat aus einer dampfe am oberen Verschlußdeckel bei K weggeführt, sich um eine geneigte Achse drehenden kupfernen, mit Damit das frisch eingetragene Salz nicht festbrennt,

Fig. 3271.

Elevatoren (Becherwerke) gleichmäßig aufzugeben.

Vorwärme - Pfanne

|L

Feuerung

o o o o o o o o o o o o

1 ° ° ° I o o o

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Verwärme - Pfanne

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Grundriss

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ist der unter der Eintrageöffnung sich befindende Theil mit dem Luftstrome gemengt, so daß das Salz schnell

trocknet. Die Trommel macht in der Minute ¹/₂ bis Die heiße Luft durchströmt abwechselnd die äußeren    2 Umdrehungen. Der Apparat ist später (Fischer, D.

und inneren Zellen zwischen den Flügeln. Durch die    R. P. Nr. 59 617) durch centrale Luftzuführung L

Zelleneintheilung wird überdies das Abrutschen des    (Fig. 3272, a. f. S.) verbessert worden. Durch kleine

Salzes an der Trommelfläche verlangsamt. Es wird    Schutzbleche g (Fig. 3272) wird verhütet, daß Salz in

wiederholt durch die Flügel emporgehoben und innig    die Einströmungsöffnung fällt.

der Flügel nicht beheizt.

wurden noch 400 und 1100 Ctr. Grobsalz in Nebenpfannen gewonnen.

Der Betrieb des Apparates ist immerhin umständlich, die Einrichtung kostspielig. Erforderlich ist ein Winderhitzungsapparat, ein Ventilator, eine Betriebsmaschine für die Bewegung, während die erforderliche Wärme durch Abhitze der Feuergase von Siedepfanuen und durch Maschinenabdampf beschafft werden kann. Wesentlich ist außerdem, daß das Salz zunächst genügend vorgetrocknet werden muß, wenn das Anbacken des Fig. 3272.

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Salzes vermieden und eine genügende Trocknung erreicht werden soll.

Man hat deshalb zunächst in Schönebecks eine Vortrocknung des Salzes mit Centrifugen eingeführt,

Fig. 3273.

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mit denen man eine genügende Trocknung des Salzes allein nicht erreichen konnte. Im Siedehause von der Heydt I konnten mit vier Centrifugen und zwei Trommelapparaten monatlich 5000 Ctr., im Siedehause Jtzenplitz

Fig. 3274.

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I.

mit sechs Centrifugen und drei Trommelapparaten monatlich 12 000 Ctr. Salz getrocknet werden, daneben

*) Fischer, Siedehaus Huyssen in Preuß. Zeilschr. Jahrg. 1891, S. 31.

Im neuen Siedehause Huyssen zu Schönebeck hat man jedoch besondere Trommeln zum Vortrocknen eingeführt (D. R. P. Nr. 59 617, von Fischer), bei denen die Dampfheizung wegfällt und das Salz nur einem heißen Luftstrome entgegengeführt wird (Fig. 3273). Das Salz ausschließlich in den oben beschriebenen Trommellrockenapparaten zu trocknen, gelang nicht. Schon bei einem Feuchtigkeitsgehalte des Salzes von mehr als 8 Proc. backte das Salz in Klumpen zusammen und setzte sich an den geheizten Flächen fest an. Beim Vortrocknen des Salzes auf den Abtropfbühnen und Pfannenmänteln konnte man im Herbst und Winter höchstens eine Trocknung bis auf 10 bis 13 Proc. erreichen.

Die Einrichtung im Siedehause Huyssen besteht aus dem Zertheilungsapparate, den Elevatoren, den Vortrockentrommeln, den Fertigtrockentrommeln, den Transportbändern zum Fortschaffen des Salzes in die Magazine.

Als Zertheilungsapparat dient eine in einem gußeisernen Gehäuse liegende Transport-^ schnecke S (Fig. 3274) mit einzelnen 3J an der Vorderkaute getheilten Flügeln,

I wodurch etwaige Klumpen zerdrückt wer-den. Das Salz wird aus den Mulden in den Trichter Gr gestürzt und durch die Transportschnecke einem zweiten Apparate zugeführt, der des Weiteren ___noch die Salzbrocken zerkleinern soll.

\ Dazu dienen zwei sich gegen einander bewegende Walzen W, auf die das von der Transportschnecke beförderte Salz auffällt. Um die Walzen enger oder weiter stellen zu können, dient zur Uebertragung der Bewegung eine Gliederkette, die Spielraum für die Stellung der Walzen gewährt. Das Zwischenrad, das dazu dient, den Walzen eine gegen einander laufende Bewegung zu geben, ist ebenfalls verstellbar, so daß die Ketten stets in Spannung gehalten werden können. Das Salz wird danach vön Elevatoren den Vortrommeln zugeführt. Die Elevatoren sind aus achtfachem Segeltuch gefertigt, an das kleine Holzkasten mit Holzschrauben befestigt sind. Hanfgurte und Kettenelevatoren erwiesen sich als unbrauchbar. Damit sich beim Umgang um die Fußwalze kein Salz zwischen Kasten und Gurt setzt, sind über die Fugen Leinwandstreifen gezogen, die sich beim Umgang um die Walze straff ziehen und das Eindringen des Salzes verhindern. Es ist dies nothwendig, da die aus dem Salz sonst ausgepreßte Mutterlauge in das Gewebe des Gurtes eindringt und dadurch zu dessen schneller Zerstörung beiträgt.

Die Vortrommeln entfeuchten das Salz bis auf 5 Proc. Sie haben eine schmiedeeiserne Welle, die der Leichtigkeit halber hohl ist, und an die fünf einfache, radial und in der Längsrichtung der Trommel laufende Blechflügel befestigt sind. Zwischen den Flügeln befinden sich durchlochte Querbleche. Da hier die Heizflächen

wegfallen, wird dafür gesorgt, daß das Salz möglichst fein vertheilt mit dem Luftstrome in Berührung kommt. Dazu sind an der äußeren Kante der Flügel zwischen den Zellenzwischenwänden kleine Längsstreifen von Wellblech l (Fig. 3273) angebracht, die die Wirkung haben, daß das sich darauflegende Salz bei der Aufwärts-bewegung der Flügel in einzelnen Strahlen durch den Luftstrom fällt. Damit der Luftstrom nicht nur abwechselnd die einzelnen Flügelsegmente, sondern sämmtliche zugleich durchströmt, ist statt der peripherischen eine centrale Luftzuführung gewählt, die auch bei den Dampf-trommeln eingeführt ist. Dazu hat der Deckel in der Achsrichtung ein weites Luftzuströmungsrohr L, das sich nach unten biegt und dadurch ermöglicht, die Welle durch die Seitenwand des Luftzuströmungsrohres zu legen und hier in Stopfbüchsen zu verlagern. Die untere Stopfbüchse ist als Fußlager construirt. Die Welle hat hier einen Stahlschuh, der in einem Rothgußlager läuft, das durch eine Stellschraube q nach dem Maße der Abnutzung vorwärts geschoben werden kaun. Vor der Lufteinströmungsöffnung befindet sich ein jalousie-artiges Blech g, das verhindern soll, daß Salz in die Einströmungsöffnung fällt.

Die Vortrockentrommeln liegen auf der Dachbalkenlage des Gebäudes über den Fertigtrockentrommeln, die unmittelbar von den Vortrommeln mit Salz gespeist werden. Bei den Fertigtrockentrommeln, die mit Maschinenabdampf geheizt werden, ist über die gußeiserne hohle Welle von 200 mm lichtem Durchmesser ein kupfernes Rohr von 250 mm Weite gezogen. Die auf der Welle befestigten fünf radialen Längsflügel bestehen aus 4 mm starkem Kupferblech und 30 mm lichtem Hoblraum. Sie sind 371 mm breit. Die beiden Wandungen der Flügel sind gegen einander durch 10 mm starke Kupferbolzen mit übergeschobenen Absteifungsringen versteift, so daß ein Zusammendrücken verhindert wird. Sowohl das Kupferfutter der Welle, als auch die Flügel sind mit einem 1 mm starken Zinnübergusse versehen, so daß das Salz nicht mit dem Kupfer in Berührung kommt. Die Flügelhohlräume stehen mit dem Hohlraum der Welle durch 50 je 25 mm weite Löcher in Verbindung. 100 mm breite Querwände, die aus kupfernen Siebblechen bestehen, sind in Abständen von 1 rn so zwischen den Flügeln angebracht, daß sie abwechselnd an der Peripherie und an der Welle liegen und so den Luftstrom zwingen, auf und ab zu steigen. Damit sich die Querwände, wie die Erfahrung gelehrt hat, in Folge der wechselnden Wärme nicht von den Flügeln ablösen, sind sie schwach 8förmig gebogen und geben so beim Ausdehnen und Zusammenziehen des Metalles nach. Die Trommel besteht aus einem 2 mm starken Kupfermantel, der mit Holzfutter versehen ist. Entsprechend den fünf Cylinderzellen sind Ausschnitte im Mantel vorgesehen, durch die man das Innere beobachten und Ausbesserungen vornehmen kann. Die Ausschnitte werden durch ausgeschraubte Holzdeckel geschlossen. Die gußeisernen Verschlußkapseln, durch die die Welle in Stopfbüchsen geht, sind, soweit Salz mit ihnen in Berührung kommt, mit verzinntem Kupfer ausgelegt. Die 315 mm breiten Kapseln umfassen mit 20 mm Breite die Trommel so, daß ein 1 mm breiter Spiel-

Mus p r a t t, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

Fig. 3275.

Salzfang

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Seitenansicht

Fig. 3276.

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Ansicht von der Rückseite

50

II I

Der Dampfstrom tritt am oberen Verschlußdeckel,

raum bleibt, der zum guten Abdichten mit Filz ausgelegt ist. Die obere Hälfte der Kapseln kann leicht    der Luftstrom am unteren Verschlußdeckel ein. Um den

entfernt und es können dadurch Ausbesserungen in der    Luftstrom, der von einem Ventilator zugeführt wird, zu

Trommel ausgeführt werden. Die Trommeln sind um    unterstützen, hat man das Abzugsrohr mit dem Herde

16° geneigt. Die hohle Welle ruht auf starken, vor    einer Trockenpfanne in Verbindung gebracht, so daß die

Saugkraft der Pfannenesse mitwirkt. Um zu verhindern, daß von dem Luftstrome feine Salztheilchen mitgerissen werden, ist in das Abzugsrohr nach Art der Staubfänge ein Salzfang eingeschaltet, und zwar für je zwei Trommeln ein gemeinschaftlicher Salz-=y=> fang B (s. Fig. 3275 und 3276, a. v. S.), aus dem das niederfallende Salz durch einen Schieber herausgezogen werden kann.

Feinsalzpfanne

Störpfanne

Fig. 3277.

Mittelsalz

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Grobsalzpfanne

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Trockenpfanne

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Die vier Dampftrommeln mit 60 qm Heizfläche verbrauchten in einer Stunde 166,32 Liter Dampf, der als Condensationswasser gemessen wurde, dabei sind 3168 kg Salz getrocknet worden. Sofern hierbei das Salz von fünf Procent Feuchtigkeit auf zwei Procent abgetrocknet worden ist, sind 98 kg Wasser den Verschlußkapseln angebrachten Lagerfüßen. Die    zu verdampfen gewesen.    Wird die Wärmeabgabe der

Drehung geschieht durch ein Schneckenrad mit Spindel    Luft nicht gerechnet, so hat der Dampf mit einem

und Riemenübertragung von der Hauptbetriebswelle ans. Nutzeffect von etwa 60 Proc. gearbeitet.

Feinsalzpfanne

Mittelsalz

pfanne

Grobsalzpfanne

Fig. 3278.

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Schnitt C — D

Die Austrageöffnungen der Dampftrommeln münden    angeschlossen sind. Bei dem trockenen Salze hat sich ein

auf ein Transportband, auf dem das Salz einem Ele-    schädliches Rosten nicht bemerkbar gemacht. Der Elevator zugeführt wird, der aus Erard'schen Glieder-    vator hebt das Salz einem oberen Transportbande zu,

ketten besteht und so gebaut ist, daß die Kasten zwischen    das aus einem 290mm breiten Segeltuchriemen besteht,

den beiden Ketten durch Befestigungsglieder an die Ketten    In einem Rättersiebe werden Pfannensteinstückchen und

etwaige Salzknoten ausgehalten. Erst dann fällt das Salz auf das zu den Magazinen führende Transportband.

Zu den im Siedehause Huyssen aufgestellten acht, zu je vier gruppirten Trommeltrockenapparaten genügt

Fig. 3279.

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trägt im Durchschnitt 120°. Haben sie sich mit Ruß und Flugasche bedeckt, so sinkt die Temperatur auf 80°, sie müssen dann gereinigt werden.

Eine 16pferdige Wolf'sche Locomobile, die bis auf neun Pferdestärken in Anspruch genommen wird, dient zum Betriebe der Trocken- und Transportvorrichtungen und liefert den Abdampf zum Heizen der Dampftrommeln. Sie hat 390

Messer. Der Dampfkessel hat mit den Siedepfannen eine gemeinschaftliche Esse. Die Anordnung ist aus den Fig. '3277 und 3278 ersichtlich.

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Hub und 315 mm Cylinderdurch-

Das Salz tropft, wenn es den Pfannen entnommen wird, zunächst 24 Stunden auf dem Pfannenmantel ab, wird in einzelnen Ladungen zu 21/2 Ctr. in Mulden, die an Deckenbahnen laufen, dem Zer-theilungsapparate zugeführt, von dem das Salz binnen fünf Minuten in die Vortrockentrommeln gelangt. Nach 10 Minuten verläßt es die Trommeln

ein Ventilator von 2 m Flügeldurchmesser. Er steht    als verkaufsfähige Waare, so daß in der Stunde

am Schornsteine und bläst die angesaugte kalte Luft durch    1500 kg Salz fertig getrocknet werden können.

Röhrensysteme, die in den Canälen der von der Störpfanne kommenden Abhitze der Feuergase unter der satzpatent (D. R. P. Nr. 67 143) so abgeändert worden,

daß statt einer cylindrischen eine conische Trommel als Trockenbehälter dient. Die verbrauchte Trockenluft und die Feuchtigkeit wird aus der weiteren, höher liegenden Verschlußkapsel central abgeführt (Fig. 3279). Sowohl in der vorderen als in der Hinteren Verschlußkapsel sind schräg gestellte, feste oder verstellbare Blechstreifen c angebracht, die verhindern sollen, daß Trockengut in die Zuführungsund Ableitungsröhren hineinfällt. Im Innern der Trommel sind an den Längsflügeln d und an dem Mantel dachförmig zusammengesetzte Wellblechstreifen g angebracht, die das Trockengut besser vertheilen sollen.

Der Trockenapparat von Fischer ist durch ein Zu-

Fig. 3280.

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Trocknung des Sal-zes in Centrifugen.

Trockenpfanne für Mittelkorn- und Grobsalz eingebaut    Wenn es sich nicht darum handelt, größere Mengen von

sind. Die Heizröhren sind aus 200 mm weiten guß-    Nebensalzen im Salze zu erhalten, wie beim Formsalz,

eisernen Muffenröhren zusammengesetzt, die mit schmiede-    wo die Nebensalze die Bindefähigkeit erhöhen, sondern

eisernen Zugstangen so zusammengehalten werden, daß    wenn man, wie beim klaren Salze (Blanksalze), auf

sie sich nicht aus den Muffen ziehen. Die Temperatur    möglichste Entfernung der Nebensalze Bedacht zu nehmen

der Trockenluft steigt dabei bis auf 170° (5. und be-    hat, dann erscheint die Centrifugentrocknung, das Ab-

50*

schleudern der Flüssigkeit vom Salze als zweckmäßigste Trocknungsart, sofern es nicht gelingt, die Nebensalze    austragung (Fig. 3280, a. v. S.). Die Centrifugen

1. Centrifugen ohne selbstthätige Salz

auf einfache billige Weise vor dem Trocknen aus dem    bestehen aus Siebtrommeln /, die sich in einer festen

Salze auszuwaschen. Allerdings lassen manche Salz-    Ummantelung g um eine verticale Achse Ji mit großer

sorten eine vollständige Trocknung in Centrifugen nicht    Geschwindigkeit, mit 1100 bis 1400 Umdrehungen

zu. In Schönebeck erreichte man nur eine Abtrocknung    in der Minute, drehen. Sie müssen deshalb außer-

bis vier Procent, und eine Nachtrocknung ist dann nöthig,    ordentlich fest verlagert sein und ein schweres Funda-

Grobkrystallinisches Salz verliert überdies an seinem    ment haben. Die Bewegungsübertragung geschieht ge-

Glanze und an der Gleichmäßigkeit des Kornes.    wöhnlich durch Friction einer kleinen Kreiselrolle aus

Für Feinsalz wird man indessen häufig die Centn-    gepreßter Papiermasse an einem größeren Triebrade.

fugentrocknung mit Vortheil anwenden können. Von    Eine an der Centrifugenwelle oder besser an der Sieb-

Bedeutung ist dabei, ob man selbstthätige Aufgabe- und    trommel angebrachte Bremsscheibe i ermöglicht ein

Austrage-Emrichtungen bei den Centrifugen hat, um an    schnelles Anhalten der Centrifuge, wenn der Antrieb-

Arbeitslohn sparen zu können.    riemen aus die Leerscheibe gezogen worden ist.

Fig. 3281.

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Die innere Siebtrommel besteht aus einem durchlochten Stahlblech und ist mit einem kupfernen Sieb-futter versehen, in das bei sehr feinem Salze auch wohl noch grobe Drillichleinwand eingelegt wird. Der äußere Mantel g besteht aus Eisenblech und ist mit einem hölzernen Deckel versehen, der aufgeklappt werden kann. Das obere Halslager bei h ist mit einer selbstthätigen Schmiervorrichtung (nach dem Patente Osen-brück) versehen.

Die Fesca'schen Regulator - Centrifugen in Jno-wrazlaw ¹) haben 942 mm Durchmesser und 471mm Siebhöhe. Das anfänglich gewählte Stahlblechsieb ist später durch ein Kupfersieb ersetzt worden, da das Stahlblech verrostete. Statt der Eisenblechmäntel hat man versucht, stark armirte Holzmäntel zu verwenden. Das

Salz wird aus dem Kippwagen 0 (Fig. 3281) durch einen Trichter L in die (Zentrifugen C gefüllt. Dabei wird in das Sieb eine Ladezarge (d, Fig. 3280), ein cylinderförmiger Körper aus durchlochtem Kupferblech, eingesenkt, der gegen das Centrifugensieb einen Spielraum von 95 mm rings läßt. Das Salz wird dabei auf den ringförmigen Raum vertheilt. Dazu dient eine conische Kappe e mit Griff. Das Salz fällt dann beim Einfüllen sogleich in den Ringraum. Diese Ladekappe wird nach dem Einfüllen wieder weggenommen und die Klappe des Centrifugendeckels geschlossen.

Die Centrifuge wird nun in schnelle Umdrehung versetzt. Man läßt zunächst schwach gepreßten Dampf durch eine durch den Deckel durchführende Röhre F, die mit Kautschukschlauch an die Dampfleitung angeschlossen wird, eintreten, und vollzieht damit zunächst eine Waschung des Salzes. Durch eine am unteren Theile des Mantels

angebrachte Röhre II entweicht der etwa nicht condensirte Dampf. Bei feinkörnigem Salz läßt man fünf Minuten, bei mittel- und grobkörnigem Salz drei Minuten lang Dampf einströmen.

auch bei Anwendung von Dampf und Luft, wie in Jnowrazlaw, nicht bis auf weniger als 4 Procent Wasser entfeuchtet werden konnte. Man trocknete deshalb zunächst auf Planpfannen, später auf Horden nach, ging aber dann zu Trommeltrockenapparaten über, die dann nach Einführung der Vortrockentrommeln die Centrifugen-trocknung verdrängten.

Der Preis einer einzelnen Centrifuge, mit Kupfermantel und kupferner Schleudertrommel von 840 mm, stellt sich auf 1625 Mk.

2. Centrifugen mit selbstthätiger Salzaustragung erlauben einen ununterbrochenen Betrieb und ersparen die Zeit für das Ein- und Austragen, für den Antrieb und das Anhalten der kreisenden Centrifuge.

Die Einrichtung ist bei einer Fesca'schen Differential-Centrifuge folgendes. Innerhalb der kreisenden

Fig. 3282.

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Dann wird der Dampfzutritt abgesperrt und es wird Luft von 40 bis 50° C., die durch Dampf in einem besonderen Ofen vorgewärmt ist, eingeführt. Die Centrifuge saugt aus diesem Wärmofen B bei Feinsalz sechs Minuten lang, bei mittelgrobem und grobem Salz drei Minuten lang Luft an, die, nachdem sie die Salzschicht durchströmt hat, ebenfalls, wie vorher der Abdampf, ins Freie geführt wird. Die ausgeschleuderte Soole läuft durch eine besondere in den Boden des Mantels eingeführte Röhre H in einen Canal K, der für die ganze, aus acht Centrifugen bestehende Anlage gemeinsam ist, und von da in einen Sumpf, aus dem sie mit einer Pumpe in die Siedepfanne zurückgehoben wird. Zum Herausnehmen des Salzes wird die Centrifuge still gestellt, der Luftstrom abgestellt, der Deckel geöffnet und die Zarge M mit einem kleinen Krahne herausgehoben und von anhaftendem Salz gereinigt. Das am Siebe festsitzende Salz wird mit einer hölzernen Stechschaufel gelockert und mit einer kleinen Holzschaufel in die neben der Centrifuge angebrachte trichterförmige Lutte J geworfen, durch die es auf einen Transportgurt T fällt. Auf diesem gelangt es in einen Elevator, der es zum Magazin führt. Das Salz ist bis auf 2 bis 3 Procent Wasser abgetrocknet.

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Der Luftwärmofen besteht aus einem Bretterkasten D von 2,3 m Höhe und 1 m Breite, durch den unten drei an dem Boden mit einander verbundene gußeiserne Dampfheizröhren von je 15 m Länge, entsprechend der Länge des Wärmofens, und 16 cm lichter Weite eingelegt sind. In diesen circulirt der Abdampf der Maschinen. Der Boden, auf dem die Röhren liegen, ist durchlöchert. Die von den Centrifugen angesogene Luft tritt durch den Siebboden, umspült die Röhren, wo sie sich erwärmt und tritt am oberen Theile aus dem Kasten durch die Lutte P zu den Centrifugen.

Siebtrommel a (Fig. 3282) bewegt sich an einer hohlen

Jede Centrifuge wird durchschnittlich mit 55 kg Salz beladen. Bei Feinsalz sind 15 Minuten für Eintragen, Trocknen und Austragen jeder Füllung erforderlich, bei mittelgrobem und grobem Salz genügen 10 oder 11 Minuten. Bei zwanzigstündigem täglichem Betriebe sind durch diese acht Apparate monatlich durchschnittlich

833 500 kg Salz getrocknet worden. Indessen steigt die .. _    .    ~    „    ,

Monatsleistung auch auf 1000 000 kg. In einer    über die Trommeltr.ebwelle e gezogenen Tnebwelle d

Stunde Betriebszeit werden rund 30 Ladungen getrocknet.    cm Metallkorb 6. fieser ist an seinem Umfange mit

Von Zeit zu Zeit werden die Centrifugen mit Wasser    “ bis an die Siebtrommel reichenden Blechstreifen /

ausgespült    versehen, der sich m mehreren Windungen spiralförmig

Die Ausführung der Arbeiten muß sorgfältig beauf-    «« den Korb legt und das an der Siebtrommel ange-

sichtigt werden, damit die vorgeschriebenen Zeiten für die    drückte Salz allmälig nach unten schiebt, da der mit

Zulassung des Dampfes und der heißen Luft genau inne-    Spiralblech versehene innere Korb eine mäßig geringere

gehalten und die Trommeln mit der erforderlichen Ge-    Drehgeschwindigkett erhält als die Siebtrommel. Diese

schwindigkeit bewegt werden. Anders ist ein gleichmäßig    Bewegungsverschiedenheit wird dadurch erreicht, daß die

gut getrocknetes Salz nicht zu erreichen    «mere massive Welle der Trommel ein kleineres comsches

l) C. v. Balzberg, Preisschrist.

Auch in Schönebeck ist seit 1884, zum Ersatz der Triebrad besitzt, das weniger Zähne hat, als das der Planpfannentrocknung. Centrifugentrocknung eingeführt darüber gezogenen hohlen Welle des Spiralkorbes Die worden. Bei dem in dem Pie car d-Apparate erzeugten ""ßere, aus starkem gelochtem Kupferblech mit Kupfersteb feinen Salze war damit eine gute Trocknung zu erzielen, während das in gewöhnlichen Pfannen erzeugte Feinsalz,

bestehende Trommel hat unten einen gußeisernen Rahmen, der sie über dem Fußlager mit der Triebwelle verbindet. Das Salz fällt, wenn es die Trommel durch die Wirkung des Spiralkorbes unten verläßt, in das Gehäuse g einer Transportschnecke, die das getrocknete Salz den Transportkarren oder sogleich dem Magazine zuführt. Ueber der Centrifugentrommel steht ein Salzaufgabetrichter, dem das nasse Salz durch eine Transportschnecke zugeführt wird. Dem austretenden Salze wird durch die Lutte der Transportschnecke warme trockene Luft ent-gegengeführt, die in den Spiralwindungen des Korbes aufsteigt.

Statt Frictionskegelgetriebe werden Zahnradkegelgelriebe angewendet, damit ein stets gleichbleibender Bewegungsunterschied zwischen innerer und äußerer Welle erhalten bleibt.

Da die Handarbeit fast wegfällt, ist der Betrieb billiger, die Centrifuge leistet mehr, es sind also für dieselbe Salzmenge weniger Apparate nöthig, und die Anschaffungskosten sind deshalb geringer.

Um das Salz, wie bei dem intermittirenden Betriebe, zunächst mit Dampf auswaschen und dann dem warmen Luftstrome zuführen zu können, wird man je zwei Differential-Centrifugen zusammen arbeiten lassen müssen, von denen die eine zum Dampfwaschen dient und das Salz der andern, mit Luftstrom arbeitenden Centrifuge zuführt.

Die Centrifugentrocknung gehört zu den besten Trocknungsverfahren, da mit ihr eine Reinigung des Salzes verbunden ist. Traufbühnen und Vorrichtungen zum Vortrocknen fallen weg. Das Gebäude wird infolge dessen weniger belastet und kann leichter gebaut werden. Die Centrifugenanlage nimmt weniger Raum ein als Trockenpfannen. Die Anlagekosten sind deshalb geringer als bei gewöhnlicher Trocknung. Eine reinliche, völlig staubfreie Bearbeitung und schnelle Fertigstellung des Productes gehören zu den Vorzügen dieses Verfahrens. Bei gewöhnlicher Trocknung muß das Salz in der Regel 24 Stunden abtropfen und 24 Stunden unter wiederholtem Umwenden auf den Trockenpfannen liegen. Bei (Zentrifugen kann jeder Salzausschlag in kaum einer Stunde im Magazine liegen. Auch Kaltlager der Pfannen hindern die Trocknung des ganzen Werkes nicht, während bei gewöhnlicher durch die Abhitze der Feuergase bewirkten Trocknung auf Pfannen in der Regel zwei Werke, also etwa 400 Ctr., wochenlang bis zur Beendigung der Kaltlagerperiode naß liegen bleiben müssen, dabei verstauben und unansehnlich werden. Für eine Tagesproduction von 20 000 kg sind bei inter-mittirendem Betriebe fünf oder sechs (Zentrifugen, bei continuirlichem Betriebe nur zwei oder drei (Zentrifugen erforderlich.

Die zu Bex bei Versuchen mit dem Piccard-Apparate angewendete (Zentrifuge war nach dem System Buffaud-Fröres gebaut. Diese hatte einen Durchmesser von 1,2 m und machte 800 Umläufe in der Minute. Die Maschenweite des Siebes war drei Quadratmillimeter. Ladungen von je 200 kg wurden sieben Minuten geschleudert und trockneten dabei auf 2 Procent ab. Für jede Ladung waren im Ganzen 10 Minuten erforderlich. Auch in Frankreich (Miserey

bei Besan^on u. a.) und auf der Saline zu Ebensee sind ähnliche (Zentrifugen in Gebrauch. In Ostindien hat man sie gleichfalls für Seesalz eingeführt.

Der Grundstock, auf dem die Centrifuge gebaut ist, muß sehr schwer sein, in Bex betrug er 220 Ctr. Auf eine Centrifuge kann man i y₂ bis 2 Pferdekräfte rechnen.

Bei Centrifugentrocknung bleiben die Salzkrystalle scharfkantig, also glänzend, was bei Trommelapparaten weniger der Fall ist. Bei längerem Lagern im Magazine zeigt sich keine Gewichtszunahme infolge von Aufnahme von Feuchtigkeit, während dasselbe auf Planpfannen getrocknete Salz schon nach zwei Tagen eine merkliche Gewichtszunahme zeigte.

Auch Schmutzsalz kann in (Zentrifugen durch Einleiten von Soole oder Wasser gut gereinigt werden, ohne daß ein Salzverlust zu befürchten ist. Das Wasser durchdringt so schnell die Salzschicht, daß keine Zeit zum Auflösen bleibt.

Wo freilich eine völlige Trocknung nicht erreicht und Knotenbildung bei der Nachtrocknung des Salzes befürchtet werden muß, wie nach den Erfahrungen in Schönebeck, da werden die Trommelapparate zweckmäßig anzuwenden sein. Allerdings haben die (Zentrifugen auch Nachtheile. Die starke Fundirung läßt nur eine Aufstellung zu ebener Erde zu. Die schnelle Drehung bringt Gefahren des Zerspringens, wogegen durch starke Verankerung des Mantels Schutz gegeben werden muß. Bei Fehlern in der Montirung und ungleicher Beschickung schlagen die (Zentrifugen. Es ist also große Sorgfalt bei der Aufstellung und Beschickung anzuwenden. Auch der starke Aufwand an Riemen, ein starker Verbrauch von Schmiermaterialien kommt in Betracht und die schnelle Abnutzung verschiedener maschineller Theile.

Die meisten Mängel werden indessen noch durch Verbesserungen beseitigt werden können.

Mechanische Salzreinigung. Bei den gewöhnlichen Arten des Trocknungsverfahrens bleiben die mit dem Salze ausgeschiedenen und die in der anhaftenden Soole noch enthaltenen Nebensalze im trockenen Salze zurück. Die nachtheiligen Einflüsse der Nebensätze haben zu Versuchen geführt, das ausgeschlagene Salz durch reine, concentrirte Soole (Steinsalzsoole) auszuwaschen, indem es auf den Abtropfbühnen mit Soole überbraust wird (siehe S. 638). Bei der Seesalzgewinnung, wo das Salz in freien Haufen in den Magazinräumen gelagert wird, vollzieht der Regen die Reinigung, wobei jedoch ein großer Theil des Satzes aufgelöst wird und verloren geht oder von Neuem gewonnen werden muß.

Das aus den Siedepfannen ausgeschlagene Salz enthält 20 bis 25 Procent Soole, mehr bei feinem, weniger bei grobem Salz. Durch längeres Lagern auf den Abtropfbühnen verliert es einen Theil der Soole, so daß noch etwa 12 Procent vorhanden sind. Da das Salz etwa y₄ der Soolmenge ausmacht, so werden immer mindestens 3 Procent von den in der Soole enthaltenen fremden Bestandtheilen im trockenen Salze enthalten sein.

Die Centrifugentrocknung allein, bei der der größte Theil der Soole bis auf 2 oder 3 Procent abgeschleudert wird, liefert ein besser gereinigtes Salz, so daß nur noch y₂ bis ³/₄ Procent von den in der Soole enthaltenen

Fig. 3284.

fremden Bestandtheilen durch die zurückbleibende Soole in das Salz übergeführt werden. Durch das Einleiten von Dampf wird dieser Reinigungsproceß noch befördert.

Man wird die Centrifugentrocknung so einrichten können, daß man nach der Einleitung des Dampfes oder an Stelle des Dampfes reine, concentrirte Soole (Stein-salzsoole) in die Salzfüllung einfließen läßt, so daß der größere Theil der zerfließlichen Salze weggeführt wird. Die Dauer des Trocknungsverfahrens wird dadurch etwas verlängert werden und man erhält mehr Abgangs-soole, die zur Versiedung in die Pfannen geführt werden muß.

Einen Salzwaschapparat hat Thom. Cranay in Bay City, Michigan, construirt (D. R. P. Nr. 78446l). Das Salz wird in einem Standrohre A (Fig. 3283)

Fig. 3283.

zum Waschen an, so werden allerdings die Eisentheile des Apparates schwer vordem Rosten zu schützen fein, so daß die Gefahr entsteht, daß das gereinigte Salz durch Rost gelb und unansehnlich wird. Der Apparat wird dann aus geeignetem Material (glasirten Röhren, Holz) zusammenzusetzen sein.

Vorschläge und Versuche zur Verbesserung des Siedeverfahrens.

A. Einrichtungen zur Versiedung vonSoolen mit übergeleiteten oder durchgeleiteten Heizgasen (oberschlächtige Feuerung). Um die Wärme besser auszunutzen und die Verdampfung zu beschleunigen, sind eine Reihe von Vorschlägen gemacht und Apparate gebaut und patentirt worden, wobei entweder die Feuergase oder heiße trockene Luft mit der Soole unmittelbar in Berührung kommen und eine Erwärmung des Abdampfgefäßes von außen wegfällt. Einrichtungen dieser Art sind folgende:

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und in dem vom Fuße des Standrohres ausgehenden Austragerohre K einem Soolstrome entgegengeführt. Durch ein Becherwerk B wird das zu waschende Salz dem Aufgabetrichter und durch die Lutte F dem Standrohre A zugeführt. Ein zweites Becherwerk hebt das Salz durch die Austragelutte K heraus. Die frische Waschsoole fließt bei P in die Austragelutte und bei F aus dem Standrohre ab. Zur Beförderung des Wasch-processes kann in dem Standrohre A noch ein Rührwerk angebracht sein.

Der Apparat wird sich zweckmäßig mit mechanischen Salzaustragevorrichtungen und mit der Centrifugentrocknung verbinden lassen, bei der dann die Verwendung von Dampf wegfallen kann. Hat man continuirliche Pfannenfüllung, so kann die abfließende Waschsoole, in der sich die volle Wärme des ausgetragenen Salzes aufgespeichert findet, sogleich in die Siedepfanne einfließen. Je nach dem zu erzielenden Reinheitsgrade wird der Zufluß der Waschsoole zu regeln sein. Wendet man kalte Soole

1. Der in Belgien und Frankreich patentirte Werotte'sche Siedeapparat*) (Fig. 3284), s. Bd. IV, S. 865. Er ist aus Backsteinmauerwerk, über der Feuerung und im vordern Theile des Abdampfgefäßes aus feuerfestem Material hergestellt. In das Verdampfungsgefäß C taucht eine Zunge bis nahe auf den Soolspiegel nieder, so daß die von dem Exhaustor D angesaugten Feuergase gezwungen werden, dicht über den Soolspiegel zu streichen und durch die Soole hindurchzutreten. Die vom Roste A entströmenden Feuergase gelangen zunächst in einen Flugaschenfang und treten, dadurch gereinigt, in das Verdampfungsgefäß. Von dem Bassin P aus fließt durch die Einlaßöffnung 0 beständig Soole nach Bedarf zu. Die Heizgase ziehen mit etwa 650 C. burcfy das Rohr H ab. Etwa mitgerissene Flüssigkeit fällt durch das Rohr F in das Bassin G.

Der Apparat ist ursprünglich zum Verdampfen fettiger, schmutziger Flüssigkeiten bestimmt und zur Verarbeitung der flüssigen Rückstände der Tuchfabriken auf Kalisalze in Betrieb gewesen. Im Salinenbetrieb wird er höchstens zum Garstören von Soole anwendbar sein und kann dann vielleicht zweckmäßig mit einer Circu-lationspfanne (S. 806) verbunden werden. Die Rauchgase werden Soole und Salz mißfarbig machen.

2. Pohl in Liverpool versieht die mit oberschlächtigern Feuer betriebene Abdampfpfanne mit einer zweiten Pfanne zur besseren Ausnutzung der sonst in der Ueberwölbung der Pfanne verloren gehenden Wärme (Fig. 3285) i). Die Flamme wird durch den nur 76 mm hohen Raum zwischen der Flüssigkeitsoberfläche in der unteren und dem Boden der oberen Pfanne hindurchgepreßt. A ist die Oberpfanne, B die Unterpfanne, a der Feuerraum, über dem Roste 1,37 m hoch, b die Feuerthür, c der Rost, d der Zugraum zwischen der Sooloberfläche und dem Boden der Oberpfanne, e sind Fig. 3285.

itnreinigt, daß es nur für gewerbliche Zwecke verwendet werden konnte.

3. A. Büttner und Dr. C. Meyer haben einen Eindampfapparat construirt, bei dem zahlreiche Plattensysteme abwechselnd in die Flüssigkeit eintauchen oder mit den über die Flüssigkeit streichenden Rauchgasen einer Gasfeuerung in Berührung kommen, sich erwärmen und beim Eintauchen ihre Wärme der Flüssigkeit mittheilen. (D. R. P. Nr. 34031)i).

Die zum Apparate gehörige Trocknungsvorrichtung wurde S. 776 beschrieben.

Zur Salzgewinnung ist der Apparat wohl noch nicht verwendet worden, er scheint hierzu auch nicht geeignet zu sein, da die Feuergase, trotz Aschenfallkammern, nicht rein genug gehalten werden können. Indessen ist die Ausnutzung der Wärme bei geringsten Wärmeverlusten sehr vollkommen.

4. Ein rotirender trommelförmiger Eindampfapparat für Soole von Henrik Christian Frederic Strömer in Christiania (D. R. P. Nr. 40 681) ist wie folgt eingerichtet. Der b Apparat (Fig. 3286) läßt sich mit einem Walzenkessel vergleichen, der auf Frictionsrollen um seine Achse gedreht wird. Die Heizgase durchziehen Säulen, die auf Bohlen stehen und die Oberpfanne den Kessel von einem Ende zum anderen und werden tragen, / ist der Rauchcanal, g die Esse, h der Feuer- central an den Kopfenden eingeführt und herausgeführt, bogen.    Im Innern sind am Mantel Blechrinnen angebracht oder

Je nachdem d höher oder niedriger genommen wurde, Becher mit ausgezackten Rändern, die bei der Drehung die stieg oder sank die Temperatur der Abzugsgase und war, Soole aus dem unteren Theile schöpfen und in feinen wenn d 152mm hoch war, 200°, bei 203 mm Höhe Strahlen durch die Heizgase hindurch fallen lassen. Je 2300, dagegen bei 114 mm Höhe 138°, beim stärksten nachdem schneller ober langsamer gedreht wird, soll Feuer nicht über 142°. In der Unterpfanne fiel feinstes feineres oder gröberes Salz fallen. Die frische Soole Buttersalz, die Temperatur an der Oberfläche wird da- wird central am hinteren Kopfende eingelassen.

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Fig. 3286.

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Der Apparat wird sich allenfalls zum Anreichern von Soole verwenden lassen. Für die Salzgewinnung müßte er mit geeigneter Salzaustragevorrichtungversehen sein.

Rinnen oder Becher am Mantel werden

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nach etwa 107,5° gewesen sein. In der Oberpfanne wurde am Ende der Pfanne eine Temperatur von durchschnittlich 49° und über der Feuerung von 71° C. beobachtet. Bei 16 tägigem Sude wurde aus 25,27 proc. Soole auf 571 Kleinkohle 82 t Buttersalz aus der Unterpfanne und 49 t grobes Soggesalz aus der Oberpfanne gewonnen, zu deren Gewinnung bei gewöhnlichem Siedeverfahren etwa 811 Kohlen erforderlich gewesen wären. Beim Beschicken der Feuerung wurde die zusammengebackene glühende Kohle stets nach hinten geschoben und die frische Kohle vorn auf den Rost aufgelegt, so daß sich nur unbedeutende Rauchbildung zeigte. Das Salz aus der Unterpfanne war immerhin so sehr ver-

schließlich nicht mehr Soole, sondern nur noch ausgeschiedenes Salz anheben, das beim Herabstürzen von den Feuergasen bespült wird.

5. Einen anderen Apparat, bei dem ebenfalls die Feuergase mit der Soole in Berührung gebracht werden, hat Fr. Köppen in Staßfurt construirt (D. R. P. Nr. 3997)2). Köppen benutzt die Abhitze von Dampfkesselfeuerungen, die entweder unmittelbar in die Esse oder zuvor durch den Apparat geführt werden können. Der Apparat (Fig. 3287) ist ein entweder aus Mauerwerk oder aus Eisenblech hergestellter, aufrecht stehender Cylinder C, der oben ein kleines Sool-bassin F trägt. Aus dem Bassin fließt Soole durch

x) Polyt. Journ. 219, 245.

¹)    Polyt. Journ. 260, 33.

²)    Ebend. 232, 422.

den Hahn q in einen Tröpfelbehälter, der am Boden sind und der Soole eine große Vertheilungsfläche bieten. Oeffnungen hat, in die kleine Röhrchen / eingesetzt Sie werden von den an Ringen befestigten Stäben l sind. In die Röhrchen sind Schnüre g eingelegt, die getragen. Die Gase ziehen durch die Zwischenräume

dieser Cylinder in dem mit Schnüren versehenen Raum aufwärts durch e nach der Csse D. Durch ein Seitenfensterchen n kann man die Vorgänge beobachten. Am Boden ist ein Sammelbassin für die concentrirte Soole oder das ausgeschiedene Salz angebracht, die durch einen Hahn h und eine Thüröffnung o entfernt werden können. Damit durch die Röhrchen keine Luft angesaugt wird, sind über die im Boden hervorragenden Enden der Röhrchen Glasglocken mit seitlichem Ausschnitt P gestellt, so daß nur Soole zu den Oefsnungen Zutritt hat.

Die Einrichtung ist einfach, vorzugsweise aber doch nur zum Anreichern von Soole zu verwenden. Die Unreinheit der Abzugsgase macht die Vorrichtung nur zur Erzeugung eines minderwerthigen Salzes verwendbar. Die Verwendung reiner erhitzter Luft würde ein besseres Product erreichen lassen, die Einrichtung jedoch umständlicher machen.

6. Der Verdampfungsapparat von F. Courtois und van Roy in Brüssel (D. R. P. Nr. 20 393, Fig. 3288) ist ein aufrecht stehender, ummantelter Blechcylinder, der durch eine senkrechte Scheidewand in zwei Theile getheilt ist. In dem einen Theile wird die Soole aus einem höher liegenden Soolbassin ü zum Anwärmen in vier horizontalen über einander liegenden Schlangenröhren s aufwärts geführt und in dem andern Theile fließt sie aus der Röhre auf Platten p, die abwechselnd an den Wandungen befestigt sind, von Platte zu Platte und in die am Boden des Kessels aufgestellten Gefäße 6r. In den letzteren Theil werden die von einem Feuerherde A abziehenden Heizgase unten eingeführt, sie bestreichen die Platten, umspülen dann in dem andern Theile abwärts fallend die Spiralröhren und werden durch einen Erhaustor D abgesaugt. Zwischen der Feuerung und dem Verdam-pfungskessel liegt ein Flugaschenfang F. Die Verbrennungsluft wird vorgewärmt, indem sie die über der Feuerung liegenden Canäle G durchströmt.

Für die Soolanreicherung oder Salzgewinnung ist die Einrichtung wenig geeignet, da sich die Spiralröhren mit Gips verstopfen würden. Ein reines Salz kann bei dieser Einrichtung, ebenso wie bei der vorher beschriebenen, nicht erzeugt werden.

Fig. 3287.

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Fig. 3288.

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B) Verfahren mit erhitzter Luft und m i t A b k ü h l u n g. Ein besseres Product im Cylinder herabhängen und an denen die Soole wird man erhalten, wenn man statt der Feuergase reine er-herabrinnt. Sie fällt dann auf kleine untergestellte hitzte Luft durch die abzudampfende Soole leitet. Dieses Blechcylinder m, die verstellt über einander angeordnet Verfahren wird bei folgenden Einrichtungen angewendet.

Muspralt, Chemie, bearb. v. Stohmann n. Kerl. VI.

51

1. Abdampfeinrichtung nach C. v. Balzberg (Fig. 3289, 3289 a u. b l). Cylinderförmige, unten trichterförmige Gestelle oder Kessel B tauchen in die mit Soole gefüllten gemauerten Gruben ein. Die Gestelle sind mit abwechselnd gestellten horizontalen Platten versehen, sie werden an Zugkelten aufgehängt. Nach dem Einlassen wird durch die mit Hahn versehene Röhre L heiße Luft unter die unterste Platte des Gestelles eingeblasen.

Fig. 3289.

Soolbassin zurück. Zur Beförderung der Gestelle dienen Hängebahnen. Die Trockenkammern werden mit der durch die Condensation der Dämpfe erwärmten Luft geheizt. Zur Anlage gehören eine Luftpumpe und ein Winderhitzer. Die Platten werden durch Stützen gehalten. Sie können zweckmäßig von Glas oder Steingut hergestellt sein. In den Magazinen wird das Salz von den Platten herabgekrückt.

Fig. 3289 b.

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gewonnen werden können. Nur feinkörniges Salz wird ausfallen.

Die Luft steigt in der Soole aufwärts, erwärmt diese und entweicht, mit Wasserdampf gesättigt, bei o. Das Salz setzt sich in den Gestellen auf den Platten ab. Ist die Schicht 3 bis 4 cm stark, so wird das Gestell herausgehoben und über Soolrinnen in seitlich liegenden Fig. 3289 a.

Für die Salzgewinnung im Großen ist die Einrichtung nicht zweckmäßig. Das Salz wird an den Platten festbacken und nur in zusammengeballten Stücken

Fig. 3290.

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Querschnitt

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Kammern zum Abtropfen stehen gelassen. Darauf werden die Gestelle in die Trockenkammern und dann in die Magazine geschoben, wo sie entleert werden. An Stelle des herausgenommenen wird ein anderes Gestell in das Soolbassin eingehängt. Die von den Gestellen abtropfende Soole fließt durch einen Canal wieder in das

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2. Abdampfeinrichtung der National Salt und Bi Chemikal Company inNew Jersey, Ver. Staaten (D. R. P. Nr. 57 757)!). Salzlösung wird in feinem Sprühregen einem Strome heißer Luft entgegengeführt und in Folge dessen sehr schnell verdampft. Das Ab-dampsgesäß (Fig. 3290) ist ein oben und unten offener cylindrischer Kessel A, der unten in das mit Soole gefüllte Gefäß D eintaucht. In dem Kessel hängt ein mit Schlitzen versehener Cylinder B herab, der oben seitlich mit einem Lufzuführungsrohre Bx versehen ist. An dem äußeren Umfange des inneren Cylinders tropft aus einer Ring-

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Wärmequellen. Die Anwendung heißer Luft könnte allein für diefe Arten des Abdampfverfahrens geeignet sein, jedoch geben die Lufterhitzer wiederum viel Gelegenheit zu Wärmeverlusten. Die Einrichtungen sind überdies nicht, wie gewöhnliche Pfannen, jederzeit leicht zugänglich, um das Salz und die Ansätze entfernen zu können.

röhre Soole herab, die dabei der aus den Schlitzen austretenden heißen Luft begegnet und verdunstet. Das Salz setzt sich am Boden des Gefäßes 1) ab, aus dem es durch den Schieber d₂ entnommen werden kann. Die überschüssige Soole fließt am oberen Rande des Untergefäßes bei JD ab und wird durch eine Pumpe wieder dem Verdampfungscylinder zugeführt. Die Einrichtung ist auch so abgeändert, daß der innere Cylinder ganz wegfällt und die Luft am unteren Theile des Kessel-mantels durch Oeffnungen in den Berdampfungs-kessel tritt.

Die Einrichtungen zur Verdampfung von Soole durch übergeleitete Feuergase oder durch Einführung heißer Luft haben bis jetzt in größerem Umfange keine Anwendung gefunden. Die Erzeugung stark erhitzter trockener Luft ist schwierig und kostspielig und erfordert mehr Wärmeaufwand als das gewöhnliche Siedeverfahren. Die Anwendung wird sich beschränken auf die Aus-

Fig. 3291.

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Fig. 3291a.

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Nutzung verfügbarer Abhitze von Feuerungen der Pfannen oder Dampfkessel. Diese abziehenden Gase sind indeß zu stark verunreinigt, um damit weißes Salz erzeugen zu können.

Der Vortheil der Einrichtungen ist in der guten Wärmeausnutzung zu erblicken, die sich daraus ergiebt, daß das Verhältniß der nutzbaren Wärmeübertragungsfläche zur Fläche der zu Wärmeverlusten Anlaß gebenden Umfassungswände sehr groß sein kann. Bei Planpfannen mit gewöhnlichen Herden ist das Verhältniß wie 1 zu 1,4 und wenn die Mantelfläche als Umfassungswand mitgerechnet werden soll, wie 1 zu 2,8; bei dem Büttner'schen Plattenapparate ist das Verhältniß z. B. wie 800 zu 113, also etwa 20 mal größer als bei Herdpfannen. Die von einer Feuerung ausströmenden Gase sind im Stande, die ganze verdampfte Wassermenge aufzunehmen. Statt kostspieliger eiserner Pfannen, die viel Unterhaltungskosten erfordern, kann man gemauerte Pfannen oder Betonpfannen anwenden, die sich wenig abnutzen. Die vorgeschlagenen Constructionen sind jedoch meist zu umständlich und kostspieliger als die verfügbaren

Diesen Arten der Salzgewinnung, wobei Rauchgase oder heiße Luft über oder durch die Soole oder einem Soolstrome entgegengeführt werden, schließt sich folgende Einrichtung an, bei der auf eine Abdampfung verzichtet und nur auf die Verdunstungskraft und abkühlende Wirkung der atmosphärischen Luft gerechnet wird. Andererseits erinnert das Verfahren an die Methoden der Soolgradirung.

CH. Jos. Ed. Cantenot zerstäubt die erwärmte Soole in einem etwa 12 m weiten, 16 m hohen Thurme, wo ihr durch einen Exhaustor ein schwacher Luftstrom entgegengeführt wird. Durch Verdunstung und Abkühlung der Soole fällt Salz in feinster Körnung aus. Das niedergefallene Salz wird aus der sich am Boden des Thurmes ansammelnden Soole ausgezogen, die Soole dem Zerstäuber wieder zugeführt (D. R. P. Nr. 76 546).

Eine Bedeutung für die Siedesalzgewinnung im Großen werden diese und die vorgenannten Einrichtungen und Vorschläge nicht erlangen können.

Circulirpfannen. Die Gewinnung von Salz durch Abkühlung und Verdunstung erwärmter Soole wird in besserer Weise als bei Cantenot in der folgenden Circulirpfanne ausgeführt.

Nach Hermann Frasch in Cleveland (D. R. P. Nr. 25 217) wird die Soole in einem offenen, mit Heizröhren versehenen Gefäße erhitzt, sie läuft dann über eine lange, flache Pfanne mit Längszunge an der einen Seite hin und kehrt an der andern Seite wieder zum Erhitzer zurück. Es wird bei dieser! Einrichtung, anders als bei der zu Moutiers gebräuchlichen Seil-gradirung (S. 572), erhitzte Soole in starker Ver-theilung zu schneller Verdunstung und Abkühlung gebracht, indem als Abkühlungsfläche eine flache Pfannenbahn gewählt ist und das erforderliche Heraufpumpen der abgekühlten Soole wegfällt, der Kreislauf vielmehr durch die Erwärmung hervorgerufen wird. Die Heizgase der Rostfeuerung F (Fig. 3291 und 3291 a) durchströmen zunächst das obere Röhrensystem D des Erhitzers, dann das untere Röhrensystem E durch Vermittelung des Canals Gr und ziehen unter dem Kessel bei J nach der Esse, so daß der Soole eine große Heizfläche geboten wird. Die erhitzte Soole fließt oben ab in die Pfannenbahn A, muß hier wiederholt über kleine Hindernisse M, N fließen, bei denen durch eingelegte Querrohre L, F mit einem Jnjector mit Dampf ver-

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Fig. 3292.

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stündlich ein« geführtes Wasser von 15° C.

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mischte Luft in die Soole eingepreßt wird, wodurch diese in lebhafter Bewegung bleibt. Es wird dadurch eine stärkere Verdunstung und Abkühlung erreicht, was erforderlich ist, damit nicht allzu grobes Salz fällt. Rückläufig, in der Pfannenbahn B, fließt die abgekühlte Soole in den Theil C des Erhitzers, der keine Heizrohrsysteme enthält und an einer lieferen Stelle mit dem mit Heizröhren versehenen Theile in Verbindung steht. Durch das Erhitzen der Soole wird eine beständige Circulation erhalten. Zum Auffangen des niederfallenden Salzes sind Netze, und zwar mit Canevas überspannte Rahmen, auf den Boden der Pfanne gelegt, die an Rollen hängen und nach Bedarf herausgezogen werden können. Die Rollen hängen an einer Bahn, auf der die mit Salz gefüllten Netze sogleich zur Entleerungsstelle gefahren werden sönnen¹).

Die Verdunstungsfläche ist etwa 60 m lang und 5¹/₂ m breit. Die Wärmeausnutzung bei dieser Einrichtung ist mangelhaft. Die Gase werden vom Erhitzer mit sehr hoher Temperatur zur Esse abziehen. Die Wärme der Soole geht völlig verloren. Feinsalz wird nicht gewonnen werden können. Der Hauptnachtheil ist aber darin zu sehen, daß der Erhitzer offen ist, so daß sich an dem Heizrohrsystem sehr starke Ansätze von Gips und Pfannenstein bilden werden, die die Wärmeübertragung beeinträchtigen und Anlaß zur Zerstörung der Heizrohre geben.

Die getrennte Erhitzung und Verdunstung der Soole in geschlossenen Gefäßen mit möglichster Wärmeausnutzung ist in den weiter unten beschriebenen Apparaten von Piccard-Weibel und Schäffer und Budenberg in besserer Weise durchgeführt. In dem Patente Nr. 13 938 ist der Erhitzer mit einer geschlossenen Planpfanne zur Grobsalzerzeugung verbunden. Bei Benutzung von Abhitze oder Abdampf wird sich diese Einrichtung immerhin mit einigem Vortheil zur Grobsalzgewinnung verwenden lassen können, zweckmäßig so, daß der Erhitzer geschlossen ist.

C. Einrichtungen zur Dampfsiedung und zur Verdampfung mit Vacuum. Abgesehen von den in der Praxis hier und dort verwendeten, über einem Dampfherde geheizten Dampfpfannen und den Dampfröhrenpfannen (S. 739 ff.) sind eine Reihe von Vorschlägen gemacht und Constructionen angegeben, zum Theil auch ausgeführt worden, durch die die Absicht verfolgt wird, den Dampf als Wärmevermittler für die Verdampfung der Soolen und besonders auch die Wärme des Abdampfes der Soolen zu benutzen.

1. Ein Verdampfungs- und Destillations-apparat mit einfacher oder mehrfacher Wirkung ist von L. Keßler²) vorgeschlagen worden.

Der Deckel des Berdampfungsgefäßes dient zur Condensation der Dämpfe und Abscheidung des Destillates. Dadurch, daß der Deckel des Gefäßes zugleich den Boden eines zweiten Abdampfgesäßes bildet, kann die Wärme des Abdampfes aus dem unteren Gefäße

*) C. v. Balzberg, Preisschrift.

²) Polyt. Journ. 168, 119 aus den Compt. rend. 56, 94.

zur Erwärmung und Abdampfung der Flüssigkeit in dem darüber stehenden Gefäße ausgenutzt werden, und so fort in mehreren Uber einander liegenden Gefäßen.

Von vier über einander liegenden runden Pfannen a, 1), c, d (Fig. 3292) wird die unterste a mit flachem

Boden unmittelbar durch eine Feuerung geheizt. Die Böden der drei darüber liegenden Pfannen sind conisch geformt und bilden die Eon-densationsdeckel für die unter ihnen ste-hende Pfanne. Am Rande sind sie mit

Wassers, das in Tropfen an den conischen Bodenwandungen anhaftet und nach dem Rande rieselt. Es hat dabei Gelegenheit, seine Wärme an den kühleren Boden abzugeben. Durch Abflußröhren / an den Rinnen wird das Condensations-wasser gesammelt. Ueberfallröhren g in den drei oberen Gefäßen ermöglichen einen ununterbrochenen Zufluß aus dem höheren in das nächst tiefer stehende Gefäß, wobei in das oberste Gefäß stets frische zu verdampfende Flüssigkeit eingelassen wird.

Nach den Versuchen von Keßler condensirt sich in einem Apparate mit einfacher Wirkung in freier Luft, wenn das Wasser des Deckels in das untere Gefäß mit 35 bis 40° einstießt, auf 1 Quadratdecimeter kupferner Deckelfläche bei 1 mm Dicke des Bodens stündlich 1 kg Dampf; fließt es mit 50 bis 55° ein, so condensirt sich iy₂kg Dampf.

Nach Versuchen mit einem mehrfach wirkenden, aus vier Gefäßen mit je 13 Ouadraldecimeter Oberfläche bestehenden Apparate wurde von Stunde zu Stunde an Wasser verdampft:

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1. Gefäß 2. Gefäß 3. Gefäß 4. Gefäß sammelt

Für die Erwärmung des zugesetzten Wassers von 15 auf 80°, der mittleren Temperatur des Apparates, sind noch zu rechnen . ... . . zusammen Menge des verdampften Wassers ....    7,575 kg.

Da der Apparat die Verdampfung mit mehrfacher Wirkung bei atmosphärischem Druck zuläßt, so kann man ihn jederzeit öffnen und die ausgeschiedenen Producte herausziehen. Beim Verdampfen von Soole soll die unterste von vier Pfannen cubisches Salz geben. Bei der Anwendung von drei Pfannen soll sich der Brennmaterialverbrauch auf die Hälfte vermindern.

Im Salinenbetriebe wird sich die Einrichtung allenfalls zur Grobsalzgewinnung verwerthen lassen können, wenn die unterste Pfanne als Abdampfpfanne mit gar

gestörter Soole gefüllt und die oberen Pfannen zum    das    condensirte    Wasser des Heizdampfes sammelt, so

Vorwärmen und Concentriren mindergrädiger Soolen    daß    die Pfanne    von unten    erwärmt wird. Der Ueber-

für die Störpfanne benutzt werden. Bei flottem Ab- schuß an Wasser fließt durch die Oeffnung i und ein dampfen zur Feinsalzgewinnung kann die Condensations- Heberrohr ab. Durch die hohle Welle c geht die Dampffläche zur Abführung der Dämpfe nicht ausreichen.    röhre /, die an der einen Seite mit einer Stopfbüchse,

Da die Verdampfung in jedem Gefäße langsamer    an der andern    mit einem    Ringe nebst Mutter versehen

vor sich geht als bei freier Verdampfung, so bleibt der    ist,    damit kein    Lecken von    Dampf oder Wasser eintritt.

Vortheil der Wärmeausnutzung aus. Schwierig ist es Mit der Dampfröhre / sind drei Zweigröhren g ver-überdies, auf    gewöhnliche    Weise das Salz    aus    den    bunden, die den Dampf in die hohlen Scheiben des

Pfannen zu entfernen.    Heizapparates treten lassen und die umgebende Flüssig-

Heizt man mit Dampf von 100° ein anderes feit erwärmen. Das condensirte Wasser fließt durch Gefäß, so erzielt man höchstens    Dampf von    80°    und    die Oefsnungen /r. an jedem Ende der Welle und gelangt

mit diesem nur    Dampf von    60°,    mit diesem    in einem    in den Mautelraum der äußeren Pfanne. Oefsnungen

dritten Gefäß    nur Dampf    von    etwa 40°. Um    bei    in den Zwischenwänden ~k und Löcher bei j ermöglichen

—n    Fig. 3293.    —n    die freie Bewegung

des Wassers zwischen beiden Pfannenwandungen.

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solch niedriger Temperatur ein flottes Sieden zu erreichen, wird man den Dampf absaugen lassen und ein Vacuum herstellen müssen. Dazu ist bei einer Temperatur von

80° ein Vacuum von 0,48 Atm., 60° „

40° „

erforderlich. Um dies zu ermöglichen, müssen die Abdampfgefäße geschlossen sein und am letzten Gefäße muß der Dampf abgesaugt oder condensirt werden.

2. A. Peek's Verdampfapparat x) eignet sich wie der Keßler'sche Apparat am besten nur zum Vorwärmen von Soole. Der Heizdampf circulirt in drei hohlen kupfernen Scheiben, die in die abzudampfende Flüssigkeit eintauchen. Die drei Scheiben a a a (Fig. 3293) sind an den Armen b der hohlen Welle c befestigt. Sie bilden, so zusammengesetzt, einen Rührer, der sich in der Pfanne d langsam bewegt. Die Pfanne d ist von einer äußeren Pfanne e umgeben, in der sich

\) Polyt. Journal 170, 107. Mechanic's Magazine, Juni 1863, S. 430.

Wenn die zu verdampfende Flüssigkeit durch das Zuflußrohr in die Pfanne d gelangt, so wird der Rührer in langsame Drehung versetzt, während der Maschinendampf einströmt. Der aus der Flüssigkeit aufsteigende Dampf entweicht durch das Rohr q, das mit einem Ventilator zum Absaugen verbunden ist. Stellt man mehrere Apparate neben oder über einander auf, so kann der Abdampf der einen Pfanne zum Heizen der Flüssigkeit in der folgenden benutzt werden.

Dem Peek'schen Apparate ähneln eine Reihe anderer mit Dampf geheizter Apparate, die jedoch, ebenso wie jener, in die Kochsalzindustrie nicht eingeführt worden sind. Zu nennen sind:

Der Apparat von E. Coignet in Paris (D.R.P. El. 82, Nr. 21895; Polyt. Journ. 249, 372), der ebenfalls Hohlscheiben, die durch Heizröhren verbunden sind, anwendet; ferner der Apparat von Perre Sohn und Quidet (Polyt. Journ. 249, 165 nach Revue industrielle 1883, p. 153), die eine Reihe von Rippenröhren, die um die Mittelachse liegen, anwenden, während Chenaillier (Polyt. Journ. 260, 319, Textile Manu-facturer 1886, p. 96) kreisende linsenförmige Heizkörper benutzt.

Dampssiedung mit Vacuum. Eine günstigere Wirkung bei der Verwendung des Dampfes zur Heizung läßt sich erwarten, wenn man die Verdampfung unter einem Vacuum vornimmt. Der Siedepunkt wird dabei, je nach der Größe des Unterdruckes, unter die Temperatur von 100° herabgezogen, so daß auch mit Dampf

Durch einfache Berührung des Dampfes mit den Heizwänden der Abdampfgesäße oder unmittelbare Be

von 100° die abzudampfende Flüssigkeit zum Sieden gebracht werden kann. Dabei lag der Gedanke nahe, die im Dampfe einmal enthaltene Wärme, die an den Sooldampf abgegeben wird, in beständigem Kreislauf immer wieder zu verwenden und nur den unvermeidlichen Wärmeverbrauch und Verlust durch die Wärmequelle zu ersetzen.

Derartige Einrichtungen sind besonders für die Zuckerindustrie in großer Zahl in Vorschlag gebracht.

Für die Salzgewinnung ist Arrot ^ ein Patent auf die Wiedergewinnung des erzeugten Dampfes und Greenshild^) auf eine Vorrichtung zur Bewegung des Dampfes mittelst Ventilators ertheilt worden, ohne daß die Einrichtungen für die Praxis Bedeutung erlangt hätten.

1. Versuche von Rittinger. Die ersten brauchbaren Versuche führte Rittinger mit seinem Apparate aus, und dieser bildet die Grundlage für den in der Praxis weiter angewendeten Piccard-Weibel'schen Salzerzeugungsapparat, der wiederum Anregung zur Construction neuerer Dampfheizapparate gegeben hat.

Rittinger stellt folgende Berechnung auf³):

Um aus 1 kg Wasser 1 kg Dampf zu erzeugen, sind 606,5 + 0,305 t Calorien nöthig, wobei t die Dampfwärmegrade bezeichnet. Diese Wärmemenge ändert den Aggregatzustand des Wassers und vergrößert das Volumen mit einer von der Dampfwärme abhängigen Spannung. Wird gesättigter Dampf in einem Cylinder mittelst eines Kolbens zusammengepreßt, so nimmt nicht nur die Pressung, sondern auch die Wärme zu, letztere wird um so besser erhalten, mit je besseren Wärmeschutzmassen der Cylinder umgeben ist. Bei guten Wärmeleitern wird der Dampf bald die frühere Temperatur wieder annehmen. Der Dampf erhitzt sich, wenn die Wärme

Verliert der gepreßte Dampf einen Theil der Wärme, so kann er nicht in demselben Umfange bestehen bleiben. Ein Theil condensirt sich, das Volumen wird kleiner, bei gleicher Pressung. Diese dem Dampfe entzogene Wärme kann zur Dampferzeugung wieder benutzt, uud zwar in einem besonderen Gefäße, einer Pfanne, verwendet und damit Salz aus Soole erzeugt werden.

rührung mit der zu erhitzenden Soole kann bei Dampf von atmosphärischem Drucke, der nur 100° 6. hat, keine Erwärmung bis zum Sieden hervorgerufen werden. Durch eine Dampfpumpe kann aber die Temperatur des Dampfes beliebig gesteigert werden, so daß ein flottes Sieden der zu erhitzenden Soole erreicht wird.

Man muß also ein geschlossenes Gefäß für die zu verdampfende Flüssigkeit haben, mit dessen Dampfraum

x) Polyt. Journ. 112, 208.

²)    Ebend. 96, 270.

³)    Oesterr. Zeitschr. 1857, S. 305. Polyt. Journ. 146, 175.

eine absaugende Dampfpumpe in Verbindung steht, die den Dampf zusammenpreßt, dadurch erhitzt und in den Heizraum des Abdampfgefüßes führt. Auf diese Weise kann durch mechanische Kraft fortwährend Wärme erzeugt, nutzbar gemacht und wiedergewonnen werden. Ohne Wärmeverlust könnte auf diese Weise in unendlichem Kreislauf die einmal aufgewendete Wärmemenge immer wieder nutzbar gemacht werden.

Man erkennt daraus, wie statt der Brennstoffe bei geringer Wärmeerzeugung, die den unvermeidlichen Verlusten und der ersten aufzuwendenden Wärmemenge entspricht, Wasserkräfte unmittelbar oder durch elektrische Uebertragung zum Abdampfen von Flüssigkeiten benutzt werden können und eine Saline, der billiges Brennmaterial nicht zur Verfüguug steht, durch die Kraft eines fernen Wassersturzes betrieben werden kann. Die Wasser verdampfende Kraft der Sonne, die das Gebirgs-wasser an seine Stelle geführt hat, kann hier in gewaltiger Concentrirung zum Abdampfen der Soole auf Umwegen nutzbar gemacht werden, auf kleinerem Raume, als beim Betriebe der Meersalinen und mit besserer Wirkung, als durch Sammeln der Sonnenstrahlen durch große Hohlspiegel, wie nach dem Patente von Butten-ftet)t (S. 837) vorgeschlagen worden ist. Damit darf nicht die Vorstellung verbunden werden, daß die Kraft in Wärme umgewandelt würde. Sie dient vielmehr nur dazu, die aufgewendete Wärme in zweckmäßigem Kreislauf zu erhalten.

Ein Rittinger'scher Apparat ist in den Jahren 1856 und 1857 zu Ebenste versucht worden. Er ist in der Oesterr. Zeitschr. 1857 beschrieben. Im Wesentlichen besteht er aus einem Abdampfkessel aus Eisenblech von

2,50 m Höhe und 1,25 m Weite, der oben durch eine gußeiserne Kuppel geschlossen ist und unten conisch zuläuft. Der Kessel ruht in einem Ziegelmauerwerk und kann von einer Pultfeuerung aus durch fünf verticale Heizzüge von außen erwärmt werden. Zur Beheizung der Soole mit Dampf tauchen in die Soole in der Mitte des Kessels ein Rohr und darum noch zwei doppelwandige Blechcylinder ein, die oben und unten unter einander durch Knieröhren verbunden sind. Der Dampf wird ihnen von oben durch die Kuppel zugeführt. Eine horizontal liegende Dampfpumpe von 42cm mit 94cm Kolbenhub saugt den unter der Kuppel sich ansammelnden Sooldampf an und führt ihn, zusammengepreßt, in die Heizröhre und die Heizcylinder des Soolkessels. Die Pumpe war doppelt wirkend, nach Art der Gebläsemaschinen, mit zwei Saug- und zwei Druckventilen gebaut und wurde durch ein Wasserrad betrieben. Der zusammengepreßte, erhitzte Dampf giebt seine Wärme zum Theil an die Soole ab, er schlägt sich zum Theil nieder, und Condensationswasser sammelt sich im untern Theile der Heizräume. Ein im mittleren Heizrohr angebrachtes dünnes Röhrchen reicht bis zum Boden und ist durch die Kuppel geführt. Ein abwärts führendes, an dies Röhrchen angeschlossenes, heberförmig wirkendes Rohr führt das Condensationswasser ab. Es ist mit Hahn versehen, der so gestellt werden kann, daß nicht mehr Condensationswasser, als zulässig ist, im Heizraume zurückbleibt. Gegen Wärmeausstrahluug sind Pumpen und Dampfleitung möglichst geschützt. Im

Soolkessel entweichen beständig Wasserdämpfe, und Salzkrystalle sammeln sich im conischen Theile des Kessels. Die Spitze des conischen Bodens wird durch einen Hahn geschlossen, bei dessen Oeffnung Salz, mit Soole gemischt, in eine darunter stehende Rinne fließt, durch deren Neigung die mit ausgelaufene und abtropfende Soole abfließt und an eine Stelle geführt wird, von der sie in eine Vorwärmerinne gelangt und wieder dem Kessel zugeführt werden kann. Zum Speisen des Kessels mit Soole dient eine gewöhnliche Kesselspeisepumpe, die ebenfalls von der die Dampfpumpe betreibenden Wasserradkurbelwelle in Bewegung gesetzt ist. Zum Vorwärmen der aus dem Vorwärmegerinne zufließenden frischen Soole wird das abfließende Condensationswasser verwendet.

dp

2. Ä —

3. Q =

4. F =

Die Condensationswasser werden zu dem Zwecke vom Heberrohre aus in Röhren durch die Soole geleitet und sammeln sich dann in einem Bottich. Die frische Soole tritt tangential am conischen Theile des Soolkessels ein und versetzt dadurch die Soole in drehende Bewegung, wodurch verhütet werden soll, daß sich die Salzkrystalle fest auf die Bodenöffnung legen und diese verstopfen. Ein mit dem Soolkessel doppelt communi-cirender Cylinder erhält einen Schwimmer zur Controle des Soolstandes. Siederaum und Dampfraum haben Manometer, Thermometer und Sicherheitsventile.

Während der Apparat bei süßem Wasser zur Zufriedenheit arbeitete und die Theorie vollauf bestätigte, traten bei der Verdampfung von Soole doch so vielerlei Mißslände ein, daß er eine weitere Anwendung nicht finden konnte.

Es verdampften 0,25 cbm Wasser in der Stunde, bei Verwendung von 1 kg lufttrockenem Holz 13,8 kg, also das dreifache der theoretisch sonst möglichen Menge, und erforderte eine Betriebskraft von 12,7 Pferden. Die Dampfpumpe machte 20 bis 22 Doppelhübe in der Minute, das siedende Wasser hatte eine Temperatur von 106 bis 111°, das Condensationswasser von 95° und der gepreßte Dampf von 135 bis 142°. Obgleich diese Wärmesteigerung einer Pressung von 3¹/* bis 3³/₄ Atm. entspricht, betrug die Pressung doch nur 2,36 Atm., der eine Temperatur von 127° entspricht. Der Dampf war also um 8 bis 15° überhitzt, und diese Ueberhitzung hatte einen sehr ungünstigen Einfluß auf den Gang des Processes, wie sich auch bei den späteren Versuchen mit dem Piccard-Apparate zeigte.

Rittinger hat in der über seinen Apparat veröffentlichten Schrift (1855, Verlag von Friedr. Manz in Wien) folgende Berechnungen gemacht. Ist

Q das Gewicht in Wiener Pfund der in einer Secunde aus der Soole abgedampften Wassermenge, dp das Gewicht eines Cubikfußes Dampf im Heizraume des Kessels von der Spannung p, dn das Gewicht eines Cubikfußes Dampf im Verdampfungsraume von der Spannung 7tf E die zum Betriebe der Dampfpumpe theoretisch erforderliche Wasserkraft,

¹

) Preuß. Zeitschr. 1879, S. 17.

A der Kolbenquerschnitt in Wiener Quadratfuß,

C die mittlere Kolbengeschwindigkeit in Wiener Fuß, U der Ueberdruck des Dampfes im Heizraume, gegenüber dem aus der Soole entwickelten Dampfe in Atmosphären,

F die Heizfläche in Wiener Quadratfuß,

T die Temperatur des Heizdampfes und des aus ihm condensirten Wassers in Graden Celsius, t die mittlere Temperatur der siedenden Soole, die dem Verdampfungsgefüße mit t₀ Graden zugeführt wird, so ist

1. E = 337 Q log vulg.    ,

o 7t

G (dp — 0,00075 ü) '

F (T—t)

80 (650 — t) ' 80 (650 — t)

T—t

Der Kraftaufwand E ist also von der Menge der zu verdampfenden Soole und dem Verhältnisse von p zu 7t abhängig, so daß, wenn p gleich 7t genommen dp

wird, wobei log ^ = 0 ist, kein oder nur gelinder

Kraftaufwand zur Verdampfung nöthig sein würde. Wärme selbst läßt sich mit dem Kraftaufwande nicht zuführen. Dieser müßte dann außerordentlich hoch sein, denn nach Regnault sind für 1 Calorie 435 Kilogrammmeter erforderlich.

In der Praxis könnte jedoch p nicht gleich 7t genommen werden, da dann auch T=t, also T—t = 0 ausfallen würde und nach der Formel 4. F= co werden

würde. Jedoch kann Ef also das Verhältniß ^, um so

kleiner ausfallen, je größer F gewählt wird, je kleiner die Temperaturdifferenz T—t ist. Bei verfügbaren großen Wasserkräften wird man mit großen Temperaturunterschieden arbeiten können, bei geringen Kräften mit großen Apparaten und ausgedehnten Heizflächen. Es macht keinen Unterschied, bei welchem Atmosphärendruck im Soolkessel gearbeitet wird. Man wird aber gut thun, sich möglichst nahe dem einfachen Atmosphärendruck zu halten.

Zum Anreichern armer Soolen, also zur Ausführung des Störprocesses, hat sich der Apparat als wohl geeignet erwiesen, nicht jedoch für die Salzgewinnung. Beim Verdampfen auf Salz setzte sich dieses in Krystallen in 2 bis 5 cm starker, dichter Kruste an den Kesselwandungen ab, konnte also nicht durch die Oeffnung entfernt, sondern"mußte mit dem Meißel abgelöst werden.

In der kurzen Betriebszeit wurden auf die Stunde 174 Liter Soole verdampft. Ein Cubikmeter trockenes Holz verdampfte 287 kg Soole oder 211 kg reines Wasser bei einem Kraftaufwande von 12,7 Pferdekräften, oder 2¹/₂mat so viel als bei gewöhnlichem Pfannenbetriebe. Die Versuche, das Absetzen des Salzes an den Wandungen des Apparates zu verhindern (Abdampfen bei niedrigerer Temperatur, heftige Strömung der Soole mittelst gewöhnlicher oder Centrifugalpumpen, Einstreuen von Salzmehl und Kleie), blieben erfolglos. Man hat seit der Zeit erkannt, daß sich aus gipshaltigen Soolen das zunächst ausfallende feine Schlammgemenge von Gips und Salz an alle Heizflächen, gleichviel welche

Lage sie haben, ansetzt und daran festhaftet, wenn diese Heizflächen auf mehr als 100° erwärmt werden, und standszeiger N, auf dem gewölbten Deckel ein Dampf-kein Mechanismus hindert dieses Festsetzen.    dom E, an der Seite ein Mannloch 0. In der

Am Verdampfungskessel befindet sich ein Wasser-

sationswasser und die Vorwärmung der Soole.

Unvollkommen an dem Apparate war überdies die Verticalachse geht durch Stopfbüchsen die Welle des Salzaustragevorrichtung, die Ableitung der Conden- Bewegungsmechanismus. Ein Rohrstutzen am Dampfdom führt die Siededämpfe aus dem Kessel ab.

Fig. 3294.

2. Apparat von Schäffer und Budenberg. Auf demselben Princip wie der Rittinger'sche Apparat beruht der Abdampfapparat von Schäffer und Budenberg in Buckau-Magdeburg (D. R. P. Nr. 191)*). Fig. 3294. Er besteht aus folgenden Theilen:

1)    einem aufrecht stehenden, mit schlechten Wärmeleitern eingehüllten, cylindrischen Verdampfungskessel A\

2)    dem darin befindlichen, zur Heizung dienenden Linsenapparate

3)    einem darin befindlichen Schabe- und Austrageapparate — von den Schabern sind in der Figur nur der obere und untere, / und g, angedeutet — und dem zugehörigen Bewegungsmechanismus;

4)    einer knieförmigen Austragelutte K am Boden des Kessels mit den Schiebern H und J.

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In die über einander liegenden, flach linsenförmigen Heizkörper tritt von unten bei D durch die Mittelachse Dampf ein, der sich in dem Heizkörper verbreitet und condensirt. Ein besonderes Abflußrohr c führt die Con-densationswasser ab. Der Heizkörper läßt sich leicht ausdem Abdampfcylinder herausnehmen und in seine Theile zerlegen. Zwischen den einzelnen Linsen liegen Schabeisen, die an einem an der Cylinderwand liegenden Rahmen befestigt sind. Ihre Form entspricht dem Zwischenraum zwischen den Linsen, so daß sie mit den Schneiden fast die Heizflächen berühren. Dadurch, daß sie etwas sichelförmig geschweift sind, wird das ausfallende Salz c an den Rand der Heizlinsen geführt. Es fällt an der Cylinderwand herab auf den Boden des Gefäßes und von hier in die Austragelutte.

Die Austragelutte hat zwei abwechselnd zu öffnende Schieber, so daß immer nur das über dem unteren Schieber    angesammelte    Salz,    dadurch, daß der obere

Schieber geschlossen und der untere geöffnet wird, in das Knie der Lutte fällt. Von da wird es durch den aufsteigenden Luttenarm heraufgeholt. Bei G befindet sich ein Schauloch in der Lutte.

Der    Schabeapparat    wird    von der Riemscheibe x

aus durch zwei Kegelräder in Umdrehung versetzt, sobald der Kessel mit Soole gefüllt ist. Zugleich wird in den Linsenapparat Dampf eingelassen. Das Con-densationswasser wird noch zum Vorwärmen der Soole benutzt.

543

Der durch Verdampfen der Soole entwickelte Dampf kann entweder zum Heizen eines zweiten, der im zweiten Apparate erzeugte Dampf zum Heizen eines dritten Apparates u. s. w. verwendet werden, entsprechend dem bei der Zuckerfabrikation bekannten Verfahren der mehrfachen Verwendung, oder er wird zum Beheizen desselben Gefäßes wieder verwendet.

Bei der mehrfachen Verwendung kommt man, wie Balzberg ausführt^, zu folgendem Ergebniß:

Nimmt man, wie es bei normalen Verhältnissen zutrifft, bei der Beheizung mit Dampf einen Temperaturunterschied von 200 C. an, so erhält man, wenn in den ersten Apparat Heizdampf von 2 Atm. Spannung und 1200C, eingelassen wird:

im ersten Apparate Abdampf von 1 Atm. Spannung und 1000 C.;

im zweiten Apparate mit Heizdampf von 1 Atm. und 100° Abdampf von 0,537 Atm. Spannung und 80° C.;

im dritten Apparate mit Heizdampf von 0,537 Atm. und 80° Abdampf von 0,19 Atm. Spannung und 600 C.;

im vierten Apparate mit Heizdampf von 0,19 Atm. und 60° Abdampf von 0,05 Atm. Spannung und 40° (£.

Die Zahl der anzuwendenden Apparate ist danach sehr beschränkt. Schon im dritten Apparate wird man ein Vacuum von 0,19 Atm. erzeugen müssen, um noch Heizdampf für einen vierten Apparat zu erhalten.

1 kg Dampf von 2 Atm. Spannung enthält 643 Ealorien und giebt 543 Calorien zur Dampfbildung tut ersten Apparate ab. Dieser Dampf erfordert 637 Calorien auf 1 kg. Es werden im ersten Appa-

rate also —— — 0,85 kg Dampf erzeugt werden. 637

Davon bleiben 85 Calorien im Condensationswasser zurück, und es werden im zweiten Apparate 0,74 kg, im dritten 0,67 kg, im vierten 0,64 kg Dampf erzeugt werden können. Diese Wirkung wird in Folge der Wärmeverluste nicht erreicht. Vier Gefäße werden deshalb kaum mehr als das Doppelte eines einfachen Gefäßes leisten.

Um denselben Apparat mit dem Abdampf heizen zu können, muß die Dampfwärme um 20° erhöht, der Abdampf muß auf 2 Atm. zusammengepreßt werden, so daß er 120° C. erreicht. Geschieht dies durch einen Comprestor, der mit Kesseldampf von 2 Atm. Druck arbeitet, so ist damit kein Vortheil zu erreichen. Ein Vortheil ist erst zu erwarten, wenn mit weit höherem Dampfkesselüberdruck comprimirt wird.

Ebenso wie mit dem Rittiuger'schen Apparate ist die Arbeit auch mit dem Linsenapparate nicht durchführbar gewesen. Bei gipshalligen Soolen brennt trotz der Schaber Pfannenstein auf den Heizflächen fest und der Apparat versagt.

3. Piccard - Weibel'scher Apparats. Der Apparat von Piccard-Weibel ist eine Vervollkomm-

0 Preuß. Zeitschr. 1896, 44, 315.

²) Oesterr. Zeitschr. 1878, Nr. 46, 47, 48, 51, 52; 1879, Nr. 12, 13; 1880, Nr. H, 52. Chemical News 1878, 38, 88. Polyt. Journ. 230,476 ; 231,211. Preuß. Zeitschr. 1879, 27, 131.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St o hm ann u. Kerl. VI.

nung des Rittinger'schen Salzerzeugungsapparates. Wie dieser hat er den Zweck, die einmal aufgewendete Wärmemenge immer wieder für den Salzerzeugungsproceß zu gewinnen, so daß nur der erste Wärmeauf-wand und die unvermeidlichen Wärmeverluste neu erzeugt werden müssen, während die übrige Arbeit durch dynamische Kräfte verrichtet wird. Der Apparat ist von Piccard ersonnen und von Weibel, Briquet und Comp, in Genf ausgeführt worden. Er ist lange Jahre zu Bex in der Schweiz, in Ebensee und in Schönebeck in Betrieb gewesen, hat aber die anfänglich auf ihn gebauten Hoffnungen nicht in dem Maße erfüllt, daß er sich in der patentirten Form zu einer allgemeinen Verwendung bei der Salzgewinnung eignen könnte.

Das von Schäffer und Budenberg in Buckau-Magdeburg zur Ausführung des Apparates erworbene Patent (D. R. P. Nr. 4689) lerntet auf Abdampfapparate ohne und mit Anwendung von mehrfachen Conden-satoren zum ununterbrochenen Abdampfen salzhaltiger Flüssigkeiten in geschlossenen Kesseln.

Der Apparat (Fig. 3295, 3295a und b, et. f. S.) besteht aus dem Soolerhitzungskessel A, einem aufrecht stehenden Cylinder mit einem Heizröhren- oder Heizplattensystem B für Dampfheizung, einem Zwischen-gefäße R zur Ucberleirung der Soole nach dem Kessel A und dem Verdampfungs- und Salzerzeuguugskessel A mit einem Flügelrührwerk h und einer knieförmigen Salzaustragelutte K, einem Soolvorwürmer S" mit Heizröhrensystem zur Benutzung der Wärme des im Erhitzungskessel verwendeten Heizdampfes und einer automatischen Soolzuführung, dem Compressor (in der Figur nicht gezeichnet) und dem Condensationstopfe ö.

Der im Verdampfungskessel Ä entwickelte Dampf wird von dem Compressor bei E abgesogen, comprimirt und dem Heizplattensystem B des Soolerhitzers durch D zugeführt. Der hier conbeufiite Dampf sammelt sich als Wasser int Condensationstopfe C. Das Wasser wird zum Vorwärmen der Soole in den Heizapparat S" des Vorwärmers gepumpt. Die Soole fließt aus dem Reservoir an die tiefste Stelle des Vorwärmers, erwärmt sich und wird dem Verdampfungskessel in dem Muße zugeleitet, daß hier stets dasselbe Soolniveau erhalten bleibt. Aus dem Verdampfungskessel A! fließt die Soole in das Zwischengefäß R, das den Zweck hat, die mit niedrigerer Pressung emfließende Soole mit höherer Pressung dem Erhitzungskesfel A zuzuführen. Unter dem im Erhitzungskessel durch die Erwärmung erzeugten höheren Dampfdrücke wird die Soole durch eine Röhre Z dem Verdampfungskessel zugeleitet, so daß sie einen beständigen Kreislauf macht, wobei das Fehlende dadurch, daß frische Soole in den Verdampfungskessel einströmt, ersetzt wird. In dem Verdampfungskefsel steht die Soole unter vermindertem Druck, da der Dampf durch den Compressor angesaugt wird; Wasser verdampft und Salz füllt aus.

In dem Erhitzungskesfel findet nur eine geringe Dampfentwickelung statt, so viel als der Raum Uber der Soole zuläßt. Die Wärme des Heizdampfes wird fast ausschließlich zur Erwärmung der immer wieder abgekühlt zustießenden Soole verwendet. Bei dieser Erwär-

52

Fig. 3295 a.

mung, fast ohne Verdampfung, wird im Erhitzer ausschließlich Gips fallen, und zwar wird nach und nach bei immer wiederholter Erhitzung annähernd sämmtlicher

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Fig. 3295 b.

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53

Gips hier ausfallen. Er setzt sich an den Heizflächen fest und muß dann periodisch entfernt werden.

Das Zwischengefäß R ist ebenfalls mit Soole gefüllt und zwar so weit, daß der Soolspiegel etwas

niedriger als im Verdampfungsgefäß und etwas höher als im Erhitzer steht. Durch eine maschinelle Einrichtung wird das Zwischengefäß abwechselnd erst mit dem Dampf- und dem Soolraum des Verdampfungskessels, dann mit dem Dampf- und dem Soolraum des Erhitzers durch Röhren und Schieberventile in Verbindung gebracht, so daß sich beim Ausgleich der Druck-unterschiede das Soolniveau des Zwischengefäßes erst mit dem Soolniveau des Verdampfers, darauf mit dem Soolniveau des Erhitzers ausgleicht, und dadurch ein intermittirender Soolzufluß vom Verdampfer zum Erhitzer stattfindet. Das Zwischengefüß wirkt also wie eine Schleuse. Zur Ausgleichung des Soolniveaus ist das Zwischengefäß R mit dem Verdampfungskessel A! durch die Deffnung p (Fig. 3295b) und mit dem Erhitzer durch die Oeffnung m und das Soolzuführungsrohr q verbunden. Beide Oefsnungen, p und m, haben nach dem Innern des Gefäßes R zu Ansatzröhren mit seitlichen Oefsnungen p' und m', die durch den Schieberkolben n abwechselnd geöffnet und geschlossen werden. Die abwechselnde Verbindung der Dampfräume geschieht durch die Schieber S und S' und die im Deckel des Zwischengefäßes R über dem Dampfraume angebrachten Oefsnungen r und r'.

Sind nun p’ und r' geöffnet und zugleich w! unb r geschlossen, so steht R mit A! sowohl im Dampfraum, als im Soolraum in Verbindung. Bei der entgegengesetzten Stellung des Kolbens n und der durch denselben Mechanismus entsprechend der Kolbenstellung bewegten Schieber S und S' wird die Verbindung zwischen R und A! geschlossen und R mit A verbunden.

Diese Vorrichtung für den Soolumlauf könnte durch eine einfache Pumpe ersetzt werden, wenn nicht zu befürchten wäre, daß diese durch Salz- und Gipsansätze im Gange gestört würde.

Da sich bei diesem Vorgänge auch im Zwischengefäß durch Abkühlung der Soole etwas Salz niederschlagen wird, so ist die Anordnung getroffen, daß dieses Salz von Zeit zu Zeit entfernt werden kann.

Dasselbe Patent umfaßt auch die mehrfache Verwendung bei Aneinanderreihung mehrerer solcher Apparate, wobei der Abdampf des einen in dem folgenden Apparate zur Heizung benutzt wird.

Der auf der Saline Bevieux bei Bex in der Schweiz im Jahre 1879 betriebene Apparat *) hatte als Betriebskraft eine Girard'sche Turbine, die bei 17 m Druckhöhe 40 bis 50 Pferdekräfte entwickelte. Sie machte 110 Touren in der Minute und übertrug ihre Bewegung mittelst Zahnradgetriebe unmittelbar auf den aufrecht stehenden Compressor, der 55 Touren machte. Außerdem wurden die Austragevorrichtung im Verdampfer und die Schieber im Zwischengefäße bewegt, erstere machte eine Umdrehung, letztere machten sieben Gänge in der Minute. Alle Apparate waren mit schlechten Wärmeleitern umhüllt. Ein kleiner Dampfkessel hatte die Bestimmung, die zum Beginn des Betriebes erforderliche erste Wärme zu liefern. Es wurde darin Dampf von 2 Atm. Ueberdruck erzeugt, der eine Temperatur von 120° hatte. Dieser Dampf wurde

*) v. Balzberg, Preisschrift.

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Die Menge des

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Kalte Soole.

gehalten. Die Flantschen be-

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dem Heizapparate int Erhitzer zugeführt. Das Anwärmen dauerte zwei Stunden und erforderte 189 kg Steinkohle. Darauf wurde die Turbine angelassen und der Mechanismus in Bewegung gesetzt.

Als störend beim Betriebe erwies sich alsbald die starke Ileberhitzung des Dampfes, die eine Folge der in Wärme umgesetzten Arbeit der Compression war. Statt 120° bei 2 Atm. .Druck zeigte der Dampf 170° und bei

2,4 Atm. 197° C., also 50 und 71 o zu viel. Durch diese Ileberhitzung wurden Wandungen und Kolben des Compressors angegriffen, das Schmiermaterial zerstört. Im Erhitzungskessel mußte die Wärme des Dampfes erst auf die Sättigungstemperatur sinken, so daß sich die Wirkung des Heizapparates entsprechend beschränkte. Um den überhitzten Dampf zu sättigen, sollte nach dem Vorschlage von Piccard ein feiner Wasserstrahl dem Dampfstrom entgegengeführt werden. Dies hatte jedoch nicht den gehofften Erfolg.

Der Brennstoffverbrauch war sehr gering. Auf 1 kg Kohle wurden 27,7 kg Salz erzeugt, und wenn man

Fig. 3296.

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das Abfallsalz mitrechnet, etwa 30 kg. In jeder halben Stunde war der Raum Gr zwischen beiden Austrageschiebern II, H' mit Salz gefüllt, so daß eine Entleerung vorgenommen werden konnte. Zwei solcher Schieberfüllungen füllten die in der Austragelutte K liegende Tasche L, die demnach alle Stunden zu ziehen war. Auch der aus dem Verdampfer angesaugte Dampf war überhitzt. Dies zeigt sich immer, wenn Dampf bei Abwesenheit von Wasser mit schlechten Wärmeleitern umgeben ist und verdünnt wird. Zu der Ueberhitzung wird überflüssiger Weise Kraft verbraucht, für jede Calorie 435 Kilogrammmeter. Wie stark dieser überflüssige Kraftaufwand ist, ergiebt eine Berechnung, wonach theoretisch für die Wasserverdampsung (0,094 kg Wasser in 1 Secunde) 21 Pferdekräfte erforderlich wären, während in Wirklichkeit 32 Pferdekräfte verbraucht worden sind, so daß 11 Pferdekräfte auf Widerstände, Verluste, aber besonders auf die Ueberhitzung zu rechnen sind.

Bei fortschreitender Campagne stieg die Ueberhitzung noch weiter, da sich an den Heizflächen immer stärkere Gipskrusten absetzten und die Wärmetransmission hinderten. Bei gesteigertem Kraftaufwande wird das Salzausbringen gegen Ende der Campagne immer geringer, so daß dann eine Säuberung von Ansätzen vorgenommen werden muß. In Bex zeigten sich starke Gipsablagerungen auf allen Heizflächen. Die Circu-lirröhren im Heizkasten waren um 6 bis 8 mm verengt. Die Ansätze waren fast salzfrei und äußerst hart. Sie mußten mit Meißel und Hammer und in den Röhren durch Bohrer entfernt werden. Dabei mußte der Bohrer etwas schwächer als die Rohrweite genommen werden, um die Wandungen nicht zu verletzen, so daß ein schwacher Ansatz immer zurückblieb. Zum Hantiren des Bohrers waren drei Mann erforderlich; in 2¹/₂ bis 3 Minuten konnte eine Röhre ausgebohrt werden.

Gipsmehles betrug ¹/₆₀ der Salzmenge, so daß 1,67 Proc. der festen Bestandtheile an Gips in der Soole enthalten sein mußten. Zum besseren Ablösen des Gipses wurden die Röhren mit Colophonium bestrichen. Im Zwischengefäße war nur eine schwache Gipshaut bemerk-lich, die nicht hinderlich war. Im Verdampfungskessel und am Rührwerke waren zwar starke Salzansätze entstanden, die aber leicht abbröckelten, da sie aus reiner Salzmasse bestanden. Nur an der Einspritzöffnung der heißen Soole waren Ansätze von Pfannenstein bemerkbar, die jedoch zumeist durch den am Rührwerke an dieser Stelle angebrachten Rechen entfernt wurden.

Zu Ebensee stellte man im Jahre 1881 einen ähnlichen Apparat auf, der nach den Erfahrungen in Bex einige Verbesserungen erhielt^.

Statt des Heizkastens mit Circulir-röhren wendete man ein System von Platten (Fig. 3296) an, zwischen deren Doppelwandungen der Heizdampf circulirte. Der Kessel erhielt deshalb statt eines runden einen quadratischen Querschnitt. Darin waren 25 und später 30 hohle Platten von 2 m Höhe und 2 m Breite eingebaut, jede demnach mit einer Heizfläche von 8 qm, zusammen 200 und später 240 qm. Die Doppelplatten bestehen aus einem Rahmen von gebogenem Flacheisen, auf die zu beiden Seiten 5 mm starke Eisenblechplatten aufgenietet sind. Durch Flantschen werden die Platten in einem Abstande von 25

*) M. v. Arbesser, Jahrb. d. Berq-Akad. zu Leoben rc. 1882, Bd. XXX, S. 107.

finden sich oben und unten und stellen die Verbindung zwischen den Heizräumen der einzelnen Platten unter einander her, die im übrigen durch Zugstangen fest zusammengeschlossen sind. Der Dampf tritt in dieses Plattensystem bei der oberen Flantjchendurchbohrung ein und verläßt die Platten an den unteren Flantschen-durchbohrungen als Condensaiionswasser.

Diese Platten bieten bei gleichem Volumen des Erhitzers eine größere Heizfläche und lassen sich leichter von Gipsansätzen reinigen als Heizröhren.

Das Plattensystem ist an zwei Schienen im Erhitzer aufgehängt, an einem Ringe läßt sich jede Platte leicht aus der Gruppe herausnehmen. Zur Dichtung sind Scheiben von dünnem, gefirnißtem Pappdeckel angewendet.

. . 11,091 u. 9,947 Pferdest. . . 13,799 „ 12,239

mit

Der Raum in der Auszugslutte G zwischen beiden Schiebern wurde größer gewühlt, um mehr Salz auf einmal ziehen zu können, auch wurde eine Stopfbüchse eingeschaltet, damit sich die Lutte je nach der Temperatur dehnen oder zusammenziehen konnte.

Zur Dampspressung diente ein liegender Compressor von 670 mm Durchmesser und 1 m Hub.

Der Verdampfer war 6,15 m lang und 1,5 m weit und hatte einen 1,5 m hohen Dampfdom von 0.9 m Durchmesser. Die quadratische Austragelutte hatte 45 cm Seitenlänge, 1,2 m Länge zwischen den Schiebern und

3,5 m Länge vom Erhitzer bis zum Knie. Das Zwischengefäß war 3 m hoch und hatte 1,3 m Durchmesser. Die Soolröhren waren 25 cm, die Dampfansaugeröhren 22 cm, die Dampfdruckröhren 15 cm weit.

Als Vorwärmer diente ein Holzbottich von 1,5 m Durchmesser und 2 m Höhe; er enthielt 91 Stück Gasrohre von 30 mm Durchmesser als Heizfläche.

Als Betriebskraft für den Mechanismus des Apparates und die zum Entwässern des Salzes dienende Centrifuge wurde eine Wölfische Dampfmaschine benutzt. Niederdruck-, Hochdruck- und Compressionskolben befanden sich auf einer gemeinschaftlichen Kolbenstange. Ein kleiner Dampfkesiel diente zur ersten Erwärmung und zur Regelung der Wärmezufuhr während des Betriebes.

Bei einer Betriebsperiode von 17 y₄ Tagen wurden

249,7 cbm Soole, 32 pfündig bei 15° (L, versotten und 79 581 kg Salz mit 1 Proc. Feuchtigkeit nach dem Trocknen erzielt. Verbrannt wurden im kleinen Dampfkessel für die Wärmezufuhr 931,4 kg Stückkohle mit 20 Proc. Feuchtigkeit und 5 Proc. Asche, im Hauptkessel für die Betriebskraft, die an Stelle fehlender Wasserkraft angewendet wurde, 96 900 kg Kohle, so daß auf 100 kg Kohle 81,3 kg Salz fiel.

In der Stunde fielen:

192 kg Salz, und es wurden 529 Liter Wasser verdampft. In der Minute fielen:

3,2 kg Salz, und es wurden 8,7 Liter Wasser verdampft.

Die Temperatur der Soole war 14,6° C. beim Einlauf, vor dem Erhitzen 96,6°, nach dem Erhitzen 107°, die Dampftemperatur vor der Compression 95,2°, nach der Compression 180°, die Temperatur des Conden-sationswassers 19° C.

Die Dampfspannung betrug int Betriebskessel

7,4 Atm., im Verdampfer 0,79, nach der Compression 1,85, im Erhitzer 1,124 Atm. Die der Compression entsprechende Dampftemperatur war 118°, die Ueber-hitzung 61,7°. Der Compressor machte 50 Touren in der Minute. Die Pausen zum Schmieren der Maschinentheile nahmen 25 bis 60 Minuten am Tage in Anspruch. In der Stunde erhielt man 637,3 Liter Condensationswasser, was einer Salzerzeugung von 212,43 kg entsprach.

Bedient wurde der Apparat im der Schicht von 1 Heizer, 1 Maschinenwärter und 2 Arbeitern zum Salzausziehen, zur Beaufsichtigung des Apparates, Bedienung der Centrisugen und zur Magazinirung des Salzes.

Jndieatordiagramme an den Cylindern des Com-pressors zeigten

am Compressionscylinder. . . 40,425 Pferdestärken am Niederdruckcylinder. ... bei 50 u. bei 48,5 Touren ohne Centrifuge . . mit „    . .

am Hochdruckcylinder

ohne Centrisuge .... 35,12 Pferdestärken . . 38,168    „

Im Mittel wurden danach 51,18 Pferdestärken gebraucht, wovon 4,27 auf die Centrifuge entfielen.

Die Salzerzeugung war 4613 kg im Tage. Um 100 kg Salz täglich zu erzeugen, war etwa eine Pferde-krast und, für die erste Anwärmung und den Ersatz des Wärmeabgauges, 1,2 kg Kohle erforderlich. Die Centrifuge mit einem Siebe von iy₂ Maschen auf 1 qmm trocknete je 246 kg Salz in 15 Minuten.

Da die Soole zu Ebensee weit weniger Gips enthält, als die zu Bex, so ließ das Ausbringen gegen Ende der Periode nur unbedeutend nach. Die Soole wurde allein durch das Condensationswasser von 14,6 auf 96,6° vorgewärmt, und dieses kühlte sich auf 19° ab, annähernd entsprechend der Lufttemperatur. Im Erhitzer wurde nur eine Wärmeerhöhung von 96,6 auf 107°, also um 10,40 erfordert, die übrige Wärmemenge konnte zum Verdampfen benutzt werden.

Der Gipsansatz war nach 17y₄ tägigem Betriebe an den Heizflächen gleichmäßig 5 mm stark, unten mürbe und in größeren Platten lösbar, oben an den Heizflächen fest angebrannt, am Boden des Kessels war Schlamm von Gips, Thon und Salz angesammelt. Diese Abfälle betrugen 2,2 Procent des erzeugten Salzes. Im Zwischengesäß war ebenfalls etwas Salz (1280 kg) abgelagert.

Während der erste Versuch so eingerichtet war, daß er sich auf die Anwendung einer Wasserbetriebskraft übertragen ließ, ist ein zweiter Versuch für ausschließlichen Dampfbetrieb ausgeführt worden.

Der in dem Hochdruckcyliuder von 7,1 Atm. Ueberdrück auf 2 Atm. expaudirte Dampf tritt zugleich mit dem auf 2 Atm. ccmprimirten Dampf in den Erhitzer und wird dort condensirt.

Der Dampf des Verdampfers von 0,83 Atm. Spannung geht zum Theil in den Niederdruckcylinder als Betriebsdampf, zum Theil zum Compressor für den Erhitzer.

Tie Erfinder bezeichnen dieses Verfahren als das Arbeiten mit substituirtem Dampfe.

Es sollen durch dieses Verfahren folgende Vortheile erreicht werden. Der schädliche Raum des kleineren

12316

— 28,31 Calorien erzeugt.

435

„    „ Ueberhitzung des Dampfes.

— 45,8° C.

— 0,043 kg Kühlwasser nöthig.

405 kg. Die Gipskruste an den Heizflächen lieferte noch 1330 kg feste Bestandtheile. Verbrannt wurden 27 560 kg Traunthaler Stückkohle, also einschließlich Centrifugentrocknung eine Leistung von 244,2 kg Salz auf 100 kg Kohle. Auf Treppenrosten erzeugt man in Ebensee mit derselben Kohlenmenge in Planpfannen 117 kg Salz, so daß die Brennstoffersparniß beim Piccard-Betriebe 52,1 Proc. ausmachte.

Bei den späteren Campagnen wurden gleiche Erfolge nicht mehr erzielt und zahlreiche Störungen machten den Betrieb unregelmäßig und führten zu längerem Kaltlagern, wodurch das Rosten des ganzen Apparates befördert wurde.

gekostet.

Cylinders und die Dampfleitung waren so groß, daß die übertragene Spannung im größeren Cylinder bedeutend geringer war, als der Leistung entsprach, also Dampfverluste eintraten, die bei Anwendung des mindergepreßten Sooldampfes geringer sind. Ferner hat der Compressor weit weniger Dampf zu comprimiren, erfordert also weniger Kraftaufwand und geringeren Dampfverbrauch.

Um die Ueberhitzung des Dampfes zu vermeiden, wurde der Compressionscylinder mit einem doppelten Mantel umgeben, in dem Kühlwasser circulirte, durch dessen Verdampfung dem comprimirten Dampfe so viel Wärme entzogen werden sollte, daß er eben gesättigt war. Dieser im Kühlmantel erzeugte Dampf wurde ebenfalls dem Plattenerhitzer zugeführt. Die Menge dieses Kühlwassers berechnete man wie folgt: Um 1 kg Dampf von 1 Atm. auf eine Pressung von 2 Atm. zu bringen, sind 12 316 Kilogrammmeter nöthig. 435 ist das mechanische Wärmeäquivalent, es werden also durch

obige Kraft

1 kg Dampf von 100° enthält 637 (Morien,

„ 120°    „    643,28    „

Unterschied 6,28 (Morien.

Die Wärmemenge von 28,31 Calorien setzt sich also zusammen:

aus 6,28 (Morien für die Temperaturerhöhung,

„    22,03

Die spec. Wärme des überhitzten Dampfes ist nach Regnault 0,4805. Die Ueberhitzung beträgt also

22,03 0,4805

Der bei 2 Atm. gesättigte Dampf hat 120,6° und wird um 45,8° überhitzt, erhält also eine Temperatur von 166,4° C.

Um jene 22,03 Calorien zu binden, sind bei einer Verdampfungswärme von 521,87 Calorien auf das Kilogramm

22,03 521,87

Der Compressor zu Ebensee preßte in der Minute 8,709 kg Dampf, erforderte also stündlich 8,709 x 60 x 0,043 — 22,8 kg oder Liter Kühlwasser. Diese wurden stündlich milverdampft und gaben ihre Wärme im Erhitzer ab.

In dieser Anordnung leistete der Apparat täglich

6,4 Proc. mehr. Bei gleicher Tourenzahl des Com-pressors war die Spannung des comprimirten Dampfes 2,07 Atm. gegen 1,84 Atm. bei früherer Anordnung. Die Ueberhitzungswärme ließ trotz der Kühlung nur um 2 Grad nach.

Das Ausbringen auf 100 kg Kohle war 244,2 kg Salz, gegen 81,3 kg bei dem Verfahren ohne substituirten Dampf, also das Dreifache.

In der Stunde wurden 204 kg Salz erzeugt. Bei 14 tägigem Betriebe wurden 63 463,59 kg Salz aus dem Verdampfer gewonnen. Im Zwischengefäße hatten sich noch 1344 kg Salz angesammelt, im Plattenerhitzer

So trat z. B. Soole mit in den Niederdruckcylinder und verursachte Brüche. Zwischen den Heizplatten setzte sich harzige Schmiere ab, die von dem überhitzten Dampfe hineingetragen wurde und nur auf umständliche Weise entfernt werden konnte. Das Anballen von Salzklumpen am Rührwerk konnte dadurch vermieden werden, daß an der Rührwerkswelle ein Hammer angebracht wurde, der leichte Schläge auf das Rührwerk bei jeder Umdrehung führte, so daß das anhaftende Salz abfiel. Der Plattenapparat wurde undicht und ließ Heizdampf in die Soole, so daß schließlich die Leistung geringer wurde, als bei einer gewöhnlichen Planpfanne. 1886 ist der Betrieb eingestellt worden, da der Apparat nach fünfjährigem Gebrauch zu schadhaft geworden war.

Der Apparat mit allem Zubehör

hatte in Ebensee ....    29 000 Gulden,

die Herstellung der Fundamente,

Anpassung des Aufstellungsgebäudes, Kesseleinmauerung 4 863 Gulden zusammen 33 863 Gulden

Die Kosten der Instandsetzung nach fünfjährigem Betriebe wurden auf 3000 Gulden veranschlagt.

Auch auf der Saline zu Schönebeck ist ein Piccard-Apparat mehrere Jahre in Betrieb gewesen, ist aber dann als unvortheilhaft wieder abgeworfen worden.

Der Piccard-Apparat bedeutet einen beachtenswerthen Fortschritt im Salinenwesen, wenn er auch in seiner bisherigen Einrichtung durch die Umständlichkeit der Zusammensetzung und der Sorgfalt, die zur Bedienung erforderlich ist, sich allgemein für den gewöhnlichen Salinenbetrieb nicht eignet. Der Fortschritt liegt darin, daß eine fast völlig reine Scheidung der Soolbestandtheile erreicht wird: Feinstes, reines, gipsfreies Tafelsalz, die Gipsbestandtheile in den Ansätzen des Erhitzers und süßes Wasser im Condensationstopfe.

Bei einem Vergleiche der Kosten des Piccard-Betriebes mit denen des gewöhnlichen Pfannenbetriebes kommt v. Balzberg zu dem Ergebniß, daß ein Vortheil mit dem Piccard-Apparate nur bei Verwendung von Wasserkräften erzielt werden kann.

4. Schäffer und Budenberg. Grobsalz-vacuumPfanne. Um aus der in dem Erhitzungskessel erwärmten Soole Grobsalz gewinnen zu können, hat Schäffer und Budenberg in Buckau-Magdeburg (D. R. P. Nr. 13 939) !) den Erhitzer mit einer ge-

schlossenen Planpfanne verbunden.

(Fig. 3297) wird die Soole auf 100° erwärmt, sie tritt in die Planpfanne Af durchströmt diese, kühlt sich um 5° ab und kehrt (ohne Zwischengefäß) mit etwa 95° an der tiefsten Stelle wieder zum Erhitzer zurück. Ein Ventilator G saugt das Gemenge von Luft und Dampf über der Planpfanne ab und läßt es durch einen Condensator JD treten, wo der Luft so viel Fig. 3297.

Im Erhitzer H versetzt angebrachte Platten, durch die Wasser herunter-tröpfelt. Das Condensationswasser wird in das Gefäß B durch die Röhre M angesaugt, indem die Pumpe F Wasser aus dem Gefäße entnimmt und ein Compressor G die sich entwickelnden Dämpfe durch die Röhre E ansaugt und zu Heizdampf für den Erhitzer zusammenpreßt. In dem Gefäße B bildet sich ein Vacuum von 0,6 Atm. Spannung, so daß hier Dampfentwickelung entsteht. Durch das Rohr T können noch weitere Dampfmengen zur Erhitzung zugeleitet werden. Bei n fließt das Condensationswasser ab.

Da hier Luft zum    Dampfaufsaugen    ange

wendet wird, so muß der Sooldampf zunächst condensirt und dann wieder zum Verdampfen im Vacuum gebracht werden. Man kann also nur mit geringen Temperaturunterschieden arbeiten, wodurch die Wirkung sehr herabgedrückt wird.

Bei einer Berechnung der Wirkungsweise des Apparates kommt v. Balzberg zu dem Ergebniß, daß zur Gewinnung von 1 kg Salz

eine Soolencirculation    von .    .    294    Liter,

eine Circulation des    Conden-

K trneber unter den Mantel der Planpfanne geblasen    erforderlich ist, letztere für eine Leistung von 12 kg Salz

und nimmt von Neuem Dampf auf, indem sie sich auf    in der Minute berechnet, also eine sehr große Heizfläche,

92° erwärmt. Der Condensator D hat durchlöcherte,    die auf mindestens sechs Apparate zu vertheilen wäre.

Fig. 3298

85°

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100°

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85°

103°

Dampf entzogen wird, als sie bei der Abkühlung bis auf 86° fallen läßt. Die so getrocknete Luft wird durch

2,32 cbm, 1445,7 qm,

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An Pferdekräften wäre weniger aufzuwenden als beim Piccard- Apparate.

5.A. Pütsch's Abdampfapparat. AlbertPütsch in Berlin hat zum Eindampfen von Salzlösungen, besonders auch von solchen Flüssigkeiten, die übelriechende Gase entwickeln, einen Apparat empfohlen, bei der die Erhitzung der Soole durch eingeführte Feuergase und Dampf geschieht und die Verdampfung unter einem Vacuum vor sich geht (D. R. P. Nr. 365) *).

6. A. Vogl in Hallein und v. Bechtolsheim in München (D. R. P. Nr. 20391) x). Der in einer geschlossenen Bo gl'sehen Spitzpfanne A (Fig. 3298) erzeugte Dampf wird in den Heizraum eines Vacuum-kessels B geleitet und erhitzt die darin befindliche Soole. Der aus dem Vacuum abgesaugte Dampf wird zwischen die Doppelwandungen einer anderen, offenen Spitzpfanne B geleitet, die zur Grobsalzbereitung dient. Der Vacuumkessel B, ein aufrechtstehender Cylinder mit innerem, den ringförmigen Heizraum abschließenden

Cylinder, dient zum Garmachen der Soole. Durch den Heizraum ziehen sich Röhren für die Soole, wodurch die Heizfläche vergrößert wird. Die frische Soole tritt von oben durch eine Röhre b in den Vacuum-cylinder. Die gare Soole fließt in ein Zwischengefäß C, in dem die Hauptverdampfung stattfindet. In dieses mündet das Dampfabsaugerohr n. Aus dem Zwifchengefäß C fließt die Soole durch h einer Pumpe F zu, die sie, dem Bedarf entsprechend, durch g sowohl der unmittelbar gefeuerten Feinsalzpfanne A als der Grobsalzpfanne D zupumpt. Der Vacuumkessel B und das seitlich stehende Zwifchengefäß C, das die Stelle eines Dampfdomes vertritt, sind oben auf einfache Weise mit einem Deckel geschlossen, der mit dem Rande auf einem Winkelring ruht. Der Luftzutritt wird durch aufgegossenes Wasser oder durch Soole verhindert. Die von den Heizdämpfen der Grobsalzpfanne und des Vacuumkessels gebildeten Condensationswasser werden durch die Röhren r mit der Pumpe G abgesaugt. Die zum Betriebe der Pumpen aufgestellte Dampfmaschine erhält den Betriebsdampf mit atmosphärischem Druck durch k aus der Feinsalzpfanne. Die Abdampfleitung n steht mit dem Vacuumraume in Verbindung, wodurch ein für den Betrieb ausreichender Druckunterschied erreicht wird.

Um beim Beginn des Betriebes das Vacuum zu erzeugen, wird der bei A entwickelte Dampf durch das Rohr /, den Dampfraum d, das Rohr n, den Heizmantel von B und den Hahn r getrieben, so daß die Luft entweicht. Dann werden die Hähne / und r geschlossen , wobei durch die Abkühlung das Vacuum entsteht, so daß der Maschinenbetrieb beginnen kann.

Zum Abschluß der Pfanne A ist der Deckel mit Blechstreifen e versehen, die in die Soole eintauchen, oder es sind (wie links in der Figur) keilförmige Holzstücke c eingelegt.

Um die Heizröhren während des Betriebes reinigen zu können, schließt man den Schieber v, läßt durch b frische Soole zufließen, so daß sich der Dampfraum d ganz mit Soole füllt. Der Deckel läßt sich dann abnehmen. Der Soolhahn bei b wird nun geschlossen, und die Röhren können gereinigt werden. Ist der Deckel wieder aufgelegt und v geöffnet, so kann der Ueberschuß von Soole durch die Pumpe F abgesaugt und den Pfannen zugeführt werden.

Nicht völlig gesättigte Soolen werden sich, der Ver-dampfnngstemperatur entsprechend, im Vacuumkessel B anreichern. Bei gesättigten Soolen ist dabei die Gefahr der Salzausscheidung nicht ausgeschlossen. Die Heizung der Grobsalzpfanne mit dem Dampf der Vacuumpfanne kann keine sonderlich große Wirkung versprechen, da die Soole bereits mit derselben Temperatur in die Grobsalzpfanne tritt, wie der Dampf in den Heizmantel. Er wird allerdings die Abkühlung der Soole verzögern. Bei 0,4 Atm. Druck im Vacuumkessel werden Soole und Dampf 76,20 C. haben. Eine völlige Ausnutzung der Dampfwärme ist hierbei nicht vorgesehen. Ob die Betriebsmaschine eine genügende Wirkung hat, erscheint fraglich. Die Anwendung von Pumpen zur Beförderung heißer Soole ist unzweckmäßig, da sich die Pumpen durch ausfallendes Salz verstopfen.

7.    Verfahren der Kaliwerke Aschersleben *). Das Verfahren zur Concentration von kochsalzhaltigen Lösungen der Gewerkschaft in Aschersleben (D. R. P. Nr. 32 392) beruht wie bei vorstehendem Patente darauf, daß die kalte Soole in einem Vacuumkessel con-centrirt wird, um die Nebensalze (Gips u. a.) bei niedriger Temperatur abzuscheiden, wobei ein Festbrennen weniger vorkommt. Die Soole bleibt nur so lange im Vacuumkessel, bis sie mit Kochsalz gesättigt ist. Die Löslichkeit des Kochsalzes bei wachsender Temperatur nimmt weniger zu, als die der Nebensalze, so daß sich bei der darauffolgenden Verdampfung unter gewöhnlichem Atmosphärendruck, bis zur völligen Anreicherung der Soolen mit Nebensalzen, nur Kochsalz ausscheidet. Bei gipshalliger Soole bleibt indessen diese Wirkung aus.

8.    A. Knoop in Minden i. W. hat auf ein Vertheilungsrohr an Vacuumverdampfapparaten für Feinsalz ein Patent erhalten (D. R. P. Nr. 42 862). Von zwei cylindrischen Kesseln A, B mit trichterförmigem Boden (Fig. 3299, a. f. S.) ist der eine mit einem Heizmantel b umgeben und dient als Salzerzeuger, der zweite, mit dem Dampfraum des ersteren durch o verbundene Kessel als Condensator für die Dämpfe. Da beide Kessel am unteren trichterförmigen Ende mit einer langen offenen Röhre l, q verbunden sind, die in offene Gefäße m, r eintauchen, von denen das eine (m) mit Soole, das andere (r) mit Condensationswasser gefüllt ist, so entsteht durch hydrostatischen Druck und Con-densation der Dämpfe ein Vacuum von etwa ¹/₃ Atmosphären. Das von oben durch eine Stopfbüchse in den Vacuumkessel eingelassene Soolzuflußrohr d trägt im Kessel einen Vertheiler i, der die Soole in Tropfen oder Strahlen an die äußeren geheizten Kesselwände schleudert. Dazu dienen entweder vier Arme, die bei der Drehung der Röhre durch ein Kegelgetriebe / die Soole an die Wandungen schleudern, oder eine doppelwandige Kegelfläche, die die Soole an die Wandungen fließen läßt, wie in dem Zusatzpatente Nr. 43 905 (Fig. 3299 b). Auf der Kegelfläche können auch kleine Leitschaufeln angebracht sein, oder der Vertheiler hat kleine, spiralförmig gewundene Röhrchen, die nach der Seite und nach unten gebogen sind, so daß die Soole in dünnen Spiralen an die Wandungen des Gefäßes geschleudert wird. (Fig. 3299 e und ck.) Das beim Verdampfen der Soole sich ausscheidende Salz soll an den Trichter-flächen JcTc abgleiten und in die Röhre und das darunter stehende Gefäß m fallen, von wo es ausgetragen werden kann. In den Condensatorkessel wird Wasser eingepumpt, das in feinen Strahlen durch den Dampfraum fällt und aus dem unter der Abfallröhre stehenden Gefäße abfließt.

Bei einem Vacuum von ¹/₃ Atm. wird eine Siedetemperatur von etwa 70° zu erzielen sein, so daß man gut Maschinenabdampf verwerthen kann. Das Salz wird bei dieser geringen Temperatur weit reiner fallen, als bei gewöhnlicher Siedetemperatur, und Gipsansätze werden sich unter der Einwirkung der kühlenden, frisch zurieselnden Soole nicht so leicht an den Wandungen absetzen. Bei der geringen Ausdehnung der Heizfläche

ist die Anwendung der Vorrichtung für den Großbetrieb wonnene concentrirte Soole wird dem unteren Gefäße

nicht gut geeignet.

zugeführt, in dem sich das ausfallende Salz ansammelt. Ein Exhaustor saugt den Abdampf der Soole an und hält

9. Auf einem Salzsudwerke bei Rotterdam    den Soolstand im Verdampfungsgefäß so hoch, daß der

gewinnt man sehr reines, lockeres Speisesalz aus reiner    Heizapparat stets von Soole umgeben ist. Das Salz

Steinsalzsoole in einem Apparate, der in der Form dem    wird in Zentrifugen getrocknet und ist locker-krystallinisch.

Die Einrichtung eignet sich besonders für gipsfreie

Knoop'schen Verdampfungskessel ähnlich ist. Statt einer äußerlichen Erwärmung des Gefäßes ist innere    concentrirte Soolen. Nur dabei wird ein ungestörter

Heizung mit Dampf durch einen in dem oberen Theile    Betrieb und die bezeichnete Güte des Productes zu er-

des Verdampfungskessels befindlichen Heizapparat vor-    warten sein. Gipshallige Soolen wird man zunächst

gesehen. Dieser wird von der Soole umspült. Die    gar stören und heiß in den Apparat einführen müssen,

frische, durch Auflösen von Heilbronner Steinsalz ge-    Je nach der größeren oder geringeren Erwärmung wird

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Fig. 3299.

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3299 b

3299 a

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der Heizapparat von Gipsansützen weniger oder mehr Vacuumkessel a, Fig. 3300, wird Soole unter Conden-frei bleiben, und der Gips als Schlamm niederfallen sirung des Abdampfes verdampft und feinkörniges Salz

und sich mit dem Salz vermischen.

erzeugt. Der Dampf wird durch das Rohr c in den

Die Wärmeausnutzung ist bei dieser Anordnung Gegenstromcondensator b gesaugt, wo ihm kalte Soole besser als bei dem Knoop'schen Verdampfungskessel, entgegenströmt. Die Soole wird durch das Conden-Die kalte Soole nimmt im Aufsteigen die Warme des sationswasser erwärmt und etwas verdünnt. Sie fließt niederfallenden Salzes auf, wird aber im Erwärmen    durch    die Röhre fx in das Soolbassin / und wird

einen Theil des Salzes wieder auflösen. Die Erwärmung    durch    die Pumpe bei h mittelst der Röhre g ange-

und Verdampfung der Soole wird weniger lebhaft sein,    saugt    und dem Lösegefäß i zugeführt. Die warme

als beim Knoop'schen Kessel, weshalb ein mehr körnig    Soole    sättigt sich an dem in das Lösegefäß gestürzten

Kühlschiffe m, wo eine der Abkühlung entsprechende Menge Grobsalz fallen wird. Dann dient sie wiederum zur Condensation des Dampfes, indem sie durch das Rohr d in den Condensator gelangt, in dem

krystallinisches Salz erzielt werden kann als in diesem. Steinsalz und gelangt durch das Klärgefäß Je in die

10. V acuumapparat des Salzbergwerks Neu-Staßfurt (D. R. P. Nr. 48873)¹). In einem

0 Oesterr. Ztfchr. 1890, S. 5.

mittelst der Luftpumpe    l    das erforderliche Vacuum er-    Vorrichtungen angewendet, die in der Zuckerindustrie einhalten wird.    geführt sind. Die Verdampfungskessel, von denen drei

neben einander aufgestellt sind, a₂ aZt Fig. 3301, bestehen 11. Isaak James    Well's S alzerzeugungs-    aus einem cylindrischen Theile, indem sich der Dampfverfahren. Bei dem    Verfahren nach Well werden    Heizapparats befindet, und einem conischen Theile b,

Fig. 3300.

Condensator

Ad

Vacuum - Apparat

>._Abdampf

^Lösegefass Klärgefäss

Kühlkasten

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Soole

Condens^o^

jivasser^

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Abdampf

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Rinne für kalte Soole^-^jn

Frischer

Dampf

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Dampfpumpe

der durch den Schieber c abgeschlossen wird. Durch den dem Heizraum des zweiten, der des zweiten mit dem Heiz-aus Platten zusammengesetzten Heizkasten führen zahl- raum des dritten Kessels verbunden. In den Heizraum des

ersten Kessels tritt Kesseldampf oder der Ausblasedampf einer Dampfmaschine. Der Dampfraum des dritten Kessels ist mit einem Condensator verbunden, in den der Dampf mittelst einer Luftpumpe eingesaugt wird. In allen drei Gefäßen tritt lebhafte Dampfentwickelung ein. Die Wärme des Kesseldampfes wird dreimal ausgenutzt. Die Verdampfung vollzieht sich in den einzelnen Kesseln mit zunehmendem Unterdrück, so daß die Siedetemperaturen im zweiten und dritten Kessel geringer sind als im ersten und zweiten. Das ausfallende Salz legt sich auf den Schieber, der den trichterförmigen Boden abschließt. Beim Ziehen des Schiebers c fällt das Salz in einen mit einem Filter n versehenen conischen Unterkessel d. Der Theil unter dem Filter kann mit dem Verdampfungsraum des oberen Kessels durch eine Röhre q' und einen Hahn q verbunden werden. Ueber dem Filter kann mittelst des Hahnes r Luft in den Unterkessel eingelassen werden. Beim Oeffnen beider Hähne wird die vom Filter ablaufende Soole in den Verdampfungskessel zurückgesaugt, das Salz kann durch eine Seitenthür v! vom Filter weggenommen werden.

Um eine kräftige Verdampfung zu erreichen, muß der Heizdampf immer mindestens 20° höher sein als die siedende Flüssigkeit. Dann werden im dritten Gefäße sehr geringe Spannungen (0,1 Atm.) herrschen müssen, damit die Flüssigkeit schon bei 40° siedet. In den durch den Heizkasten führenden Röhren wird sich Gips und Salz ansetzen und die Röhren verstopfen. Die Einrichtung eignet sich jedenfalls nur für geringe Productions-mengen.

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Fig. 3301.

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reiche Röhren, die von der im Kessel befindlichen Soole erfüllt sind. Der Dampfraum des ersten Kessels ist mit eingerichtet wie der von Well (Fig. 3302, a. f. S ).

Muspralt, Chemie, bearb. v. Stobmann u. Kerl. VI.

12. Der Vacuuniapparat von L. Pick ist ähnlich

53

Von dem in den tonischen Theil C aus dem Raume ^ zu bewegen sein, bei Grobsalzbereitung wird es nur des Verdampfungskessels durch den Schieber B einge- zeitweise in Thätigkeit zu treten haben, lassenen Salze wird die Mutterlauge durch das Rohr i Ein Vortheil beim Verdampfen in Vacuumapparaten nach dem Vacnnmkessel L abgesaugt und das Salz an ist dann gegeben, wenn der Störproceß für sich bei der Seite bei D herausgezogen. Der Apparat, mit sonst niedriger Temperatur ausgeführt wird. Bei niedriger nicht unzweckmäßiger Austragevorrichtung, leidet an den- Temperatur scheiden sich die Nebensalze zum größeren selben Mängeln, wie der alte Rittinger'sche Abdampf- Theil vor dem Kochsalz ab. Die Soole wird also besser apparat. Er war in England, wo er anfänglich gerühmt gereinigt, als beim Stören unter atmosphärischem Druck.

Bei niedriger Temperatur, unter Benutzung minder warmen Dampfes zum Heizen, brennen die abgeschiedenen Nebensalze, auch Gips, nicht fest, sondern fallen als Schlamm nieder. Pfannenstein wird nicht in dem Maße aufbrennen , wie in gewöhnlichen Verdampfungspfannen und ohne Anwendung eines besonderen Störverfahrens. Auch bei der Salzgewinnung im Vacuum wird das Ansetzen von Pfannenstein vermieden, wenn Dampf von niederer Temperatur verwendet wird.

Für die Salzgewinnung im Großen haben alle Vacuumapparate bis jetzt keine Bedeutung erlangt.

D. Besondere Methoden der Salzgewinnung. Von den üblichen Verfahrungsarten der Salzgewinnung aus Soole, durch Abdampfung unter Verwendung von Feuerung oder Dampf als Wärmequelle, weichen die folgenden Vorschläge ab, wodurch andere Mittel zur Scheidung des Lösungswassers vom Salze angewendet werden.

Den gewöhnlichen Abdampfverfahren schließt sich der Vorschlag von Butten-stedt an, der jedoch als Wärmequelle die Sonnenstrahlen verwenden will, die in großen, nach der Sonne beweglichen Hohlspiegeln gesammelt und aus die Seitenwand und die Oberfläche seiner prismatischen Pfanne geworfen werden sollen. (D. R. P. Nr. 23413.) Der Vorschlag erinnert an die Sonnensalzgewinnung in Nordamerika, die dort mit einfacheren Vorrichtungen in flachen Verdunstungsbassins betrieben wird. Die Einrichtung und Unterhaltung der erforderlichen zahlreichen großen Hohlspiegel ist zu kostspielig.

Konrad Hirzel in Winterthur gewinnt gewässertes Kochsalz aus der bis fast auf 20° unter Null abgekühlten Soole, zieht dieses von der Soole schnell weg und bringt die Salzkrystalle auf einen Tüchertrocknungsapparat (D. R. P. Nr. 73 162).

Neuerdings ist Kosmann in Charlottenburg folgendes Verfahren zur Abscheidung von Kochsalz aus Soole patentirt worden ²).

Durch Zusatz von kohlensaurem Baryum wird Gips aus der Soole entfernt, andere schwefelsaure *Salze

Fig. 3302.

Fig. 3303.

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wurde]), einige Monate auf einem Werke in Betrieb und ist dann abgeworfen worden.

13. Bei dem Vacuumapparat von L. Kaufmann in Aachen (D. R. P. Nr. 75 421) wird das Salz am Boden des Gefäßes herausgeschleudert (Fig. 3303). Ein Flügelrad B wirkt der saugenden Kraft des Vacuum-raumes in dem Maße entgegen, daß aus der Oeffnung am unteren Rande Salz herausfällt. Es wird schwierig sein, die Umdrehungsgeschwindigkeit stets gleichmäßig, dem Vacuum oder dem äußeren atmosphärischen Ueber-druck entsprechend zu regeln, so daß der Soolstand im Verdampfer stets über dem Dampferhitzer bleibt. Soll Feinsalz erzeugt werden, so wird das Flügelrad beständig

*) Iron journ. 1890, p. 488.

') Glückauf 1896, Nr. 15.

waare.

Nordamerika (1893)...........

Rußland (1889)............

Deutsches Reich (1893).........

Frankreich mit Algier und Tunis (1893) . . Indien und britische Besitzungen in Asien

(1893) ........

Japan (1893)........ .

Oesterreich mit Galizien (1893)

Ungarn und Siebenbürgen (1892) 154749 „ Bosnien und Herzegovina (1893)    8551 „

Italien (1890)........

Spanien (1890).......

Rumänien (1888).......

Schweiz (1890)........

Griechenland (1892)......

Australien (1893)...... .

311652 t

5.2    kg 6,25 „

7.3    >, 7,7 „ 8,5 „

12,5 „

werden in Chloride umgewandelt. Das Kochsalz wird darauf durch Zusatz von hochgradigem Alkohol ausgefällt und in feinster Krystallisation gewonnen. Der zur Ausfüllung des Kochsalzes verwendete Alkohol wird durch Destillation wiedergewonnen und von Neuem in den Kreislauf des Verfahrens eingeführt. Die theilweise ihres Chlornatriumgehaltes beraubte Soole wird entweder bis zur Sättigung eingedampft oder durch Auflösung von Steinsalz angereichert.

Kohlensaures Baryum wird in einer dem Gehalt an schwefelsauren Salzen äquivalenten Menge zugesetzt und die Soole mäßig erwärmt, was mittelst Dampfschlangen geschieht, die am Boden des Gefäßes angebracht sind. Es bilden sich schwefelsaures Baryum und kohlensaures Calcium als unlösliche Niederschläge. Durch Erwärmen wird die Umsetzung beschleunigt. Kohlensaures Magnesium setzt sich mit Calciumchlorid zu Magnesiumchlorid und kohlensaurem Calcium um. Aus schwefelsauren Alkalien entstehen durch Umsetzung mit kohlensaurem Baryum zunächst kohlensaure Alkalien, die sich mit Calciumchlorid zu Alkalichloriden und kohlensaurem Calcium umsetzen.

Die Soole wird nach dem Erkalten in cylindrische Gefäße, die nach unten couisch zulaufen und einen Ventil-verschluß haben, abgezogen und mit gleichem Volumen hochgrädigen Alkohols versetzt. Kochsalz fällt sogleich aus, da diesem durch den Alkohol das Lösungswasser entzogen wird, ohne daß die Multerlaugensalze mitfallen, denn diese enthalten nur noch Chloridverbindungen, die in Alkohol löslich sind und deshalb nicht gefällt werden. Speisesalz von feinkörnigster, lockerer Beschaffenheit setzt sich zu Boden. Die darüber stehende Lauge wird abgelassen, das Salz nach Oeffnen des Ventils in untergehängten Säcken aufgefangen, aus denen die Lauge abtropft.

Das ausgeschüttete Salz wird mit verdünntem Alkohol gedeckt und in Ceutrifugen ausgeschleudert, ausgedämpft und ist dann trocken. Es wird zwischen Porzellanwalzen zerdrückt und ist dann fertige Handels

Die alkoholhaltigen Laugen werden in der Destillir-blase mittelst Dampfschlangen erwärmt und der Alkohol in Vorlagen überdestillirt. Er siedet bei 78°, so daß dafür nur wenig Wärme verbraucht wird. Das Volumen der Rückstandslauge vermindert sich dabei bedeutend. Der Alkohol wird wieder von Neuem verwendet.

Die Lauge ist noch kochsalzhaltig, da der Alkohol in Folge der Verdünnung bei der Aufnahme des Lösungswassers nicht alles Chlornatrium fällt. Die Soole wird durch Steinsalz gesättigt oder bis zur Sättigung eingedampft, was mittelst Dampfschlangen in Pfannen geschieht. Nach ihrer Anreicherung und Abkühlung wird die Soole wieder mit Alkohol behandelt.

Das Verfahren soll als Erfolg Ersparniß an Brennmaterial, Schonung der Apparate, Verminderung der Arbeitskräfte und beschleunigte Darstellung großer Mengen von Kochsalz aufweisen.

Abgesehen davon, daß der Apparat umständlicher ist, als gewöhnliche Dampfsiedepfannen und deshalb die Unterhaltung nicht billiger sein wird als bei diesen, kann auch eine Ersparniß an Brennmaterial nicht erwartet werden, wenn alles Lösungswasser schließlich doch abgedampft werden muß. Die Anreicherung mit Steinsalz wird nicht oft wiederholt werden können, da sich die Soole mit Nebensalzen, Chloriden, sättigt. Dazu kommt der Wärmeverbrauch für das Abdestilliren des Alkohols.

Vor Allem fällt aber der Verbrauch des kostspieligen Alkohols ins Gewicht, der nicht ohne größere Verluste immer wieder verwendet werden kann. Dazu kommen noch die Kosten für das kohlensaure Baryum, wodurch die Ersparniß an Arbeitskräften ausgewogen wird. Die Soole wird nach dem Zusatz des Fällungsmittels längere Zeit klären müssen, damit sich nichts von den ausgefällten kohlensauren Salzen und dem schwefelsauren Baryum dem Salze beimischt, so daß der einzig verbleibende Vortheil der schnellen Salzfttllung hierdurch aufgehoben wird. Im Uebrigen wird chemisch reines Salz als Speisesalz nicht gewünscht, vielmehr ist ein Gehalt an Mutterlaugensalzen für Geschmack, Ernährung und Conservirung erforderlich.

Statistik.

Die Production der wichtigeren Salz erzeugenden Länder ist folgende. Es erzeugten Stein- und Siedesalz oder Seesalz und aus Salzseen:

Großbritannien und Irland (1893) ....    1954816 t

1478230 „ 1392134 „ 1173565 „ 1140335 „

853000 „ 735000 „

474952 „

468988 „ 320896 „ 84177 „ 43033 „ 21660 „ 7200 „

zusammen. . 10147986 t

Ein großer Theil des gewonnenen Steinsalzes wird zur Siedesalzerzeugung verwendet.

Der Salzverbrauch zu Speisezwecken berechnet sich auf den Kopf der Bevölkerung:

In Frankreich zu ... .

„ Italien zu.....

„ Deutschland zu . . .

„ Deutsch-Oesterreich zu „ Rußland zu ... .

„ England zu ... .

„ Nordamerika zu ... .    15    „

Schätzt man die Speisesalzerzeugung auf der Erde nach dem wahrscheinlichen Verbrauch und rechnet auf den Kopf der Bevölkerung, diese zu 1500 Millionen angenommen, einen jährlichen Salzverbrauch von 7 kg, so werden auf der Erde jährlich 10500000 t Salz erzeugt, das ist eine feste Salzmasfe von etwa 4,9 Millionen Kubikmeter.

53*

Im deutschen Zollgebiet ist die Salzerzeugung, Ein- und Ausfuhr, folgendes.

In Betrieb waren:

Steinsalzbergwerke ....    14

Salinen

1. April 1893/94 1894/95

62

15

Im Jahre 1894/95

sind abgegeben an

Anzahl der

Siedesalz

Steinsalz

63

zusammen Werke ...    76

daneben einige Fabriken, die Salz als Nebenproduct gewinnen.

78

Erzeugt sind:

Steinsalz......

Sied esalz......

Eingeführt sind:

aus Großbritannien . . . .

„ Portugal......

„ anderen Ländern . . .

zusammen

gegen

1. April 1893/94 1894/95 610713 t 589309t 502268 „ 521021,,

20063 „

Die Ausfuhr betrug:

23159t 28057 t i.J. 1888/89

1. April 1893/94 1894/95 an Stein- und Siedesalz . . 232 557 t 192988 t davon nach Britisch-Jndien .    82182 „    53 269 „

(vorzugsweise Steinsalz)

Salzhändler.......

Soda- und Glaubersalzfabriken ........

Chemische und Farbenfabriken .......

Seifenfabriken und Ölraffinerien ......

Glashütten und Glasfabriken Gerbereien und Lederfabriken

Häutehändler......

Metallwarenfabriken und

Hüttenwerke......

Töpfereien und Thonwaaren-

fabriken.......

Papierfabriken......

Schiffsbauereien.....

Webereien, Tuchfabriken . . Eiskeller und Eisfabriken .

Pferdebahnen......

zu sonstigen Zwecken . . .

als Viehsalz*)......

als Düngesalz2).....

34

49

183

1530

40

1452

1370

233

267

10

262

429,9 9 943,4

13 709,7

1 345,8 8

1 889,4 5 663,8

358,6

691

111,5

306 267,6

30 286,3

7 572,3 114,4 3 223,2 9 358,2

16 791,2

916,7

ausgeführt sind:

Steinsalz...........

davon außer nach Britisch-Jndien nach Oesterreich-Ungarn, Niederlande, Belgien.

Siedesalz............

nämlich nach den deutschen Zollausschlüssen .

„ Schweden..........

„ Norwegen ...........

„ Großbritannien.......

„ Dänemark..........

152005 „

141,6

762.5

73 183,7    31 336,2

379.5    |    1 170,9

*) Als Viehsalz außerdem 2038,2 t Pfannenstein, 2871,9 „ andere Abfälle, 1005,2 „ Lecksleine.

²j Als Düngesalz außerdem 840,7 „ Pfannenstein, 1010,1 „ andere Abfälle.

907

152

1201

3,6

530,9 1 856,9 5 054,6

Fürer.

40983 „ 10064 „ 8043 „ 6588,, 5169 „ 4947

Der Verbrauch im deutschen Zollgebiet betrug: an Speisesalz

(auf den Kopf der Bevölkerung 7,7 kg) an abgabefreiem, nicht zu Speisezwecken

dienendem Salze........

(auf den Kopf der Bevölkerung 10,4 kg)

B. Jodnatrium, NaJ.

Darstellung. Das Jodnatrium wird ähnlich wie Jodkalium (Bd. IV, S. 833) dargestellt und zu gleichen Zwecken verwendet.

Davon sind verwendet worden:

Eigenschaften. Krystallisirt bei einer Temperatur über 400 C. in wasserleeren Würfeln, bei gewöhnlicher Temperatur in schiefen rhombischen Säulen mit 2 Mol. Wasser, ähnlich wie Chlornatrium unterhalb 100 C. Das wasserfreie Salz zersetzt sich unter röth-licher Färbung allmälig an der Luft, weniger das wasserhaltige, welches aber in trockener Luft verwittert und in seinem Krystallwasser schmilzt. Das wasserfreie 110435 t Salz schmilzt schwerer als Jodkalium, verdampft weniger 3402,, leicht und giebt in erhöhter Temperatur unter Bildung von Natron etwas Jod ab, bei Zusatz von Kohle großen-theils kohlensaures Natron. Das wasserfreie Salz ist löslich in:

. 398779 t

537548 „

zur Viehfütterung zum Düngen . . zur Soda- und zur Glaubersalzbereitung . . 317120'' in anderen chemischen Fabriken und zur Farbenbereitung .............

in der Lederindustrie...........

in der Metallwaarenindustrie.......

zur Herstellung von Seifen und Kerzen. . .

44167 „ 20365 „ 18661 „ 9759,,

Beschäftigt waren i. I. 1893 auf den Steinsalzwerken 919, auf den Salinen 3263 Arbeiter. Die Steinsalzgewinnung hat sich in den letzten zehn Jahren verdoppelt, die Erzeugung von Siedesalz ist in dieser Zeit etwa um ¹/₈ gestiegen.

In welchen Mengen Siedesalz und Steinsalz zu gewerblichen Zwecken im deutschen Zollgebiete verbraucht werden, zeigt folgende Zusammenstellung:

0,63 Th. Wasser von 0° 0,56 »

0,48 ),

0,39 »

0,33 »

0,32 "

0,31 >,

0,30 »

Eine wässerige Lösung enthält:

20

40

60

80

» 100 >, 120 „    140

M Vierteljahreshest zur Statistik des Deutschen Reiches

vom spec. Gew. bei 19,5«

1,1752

1,3362

1,4962

1,6659

1,8047

wasserfreies Salz gelöst in 100 Th.

24,5

50,2

79,4

115.6

149.7

20

40

60

80

vom spcc. Gew. bei 19,5«

1,1094

1,2175

1,3206

1,4342

1,5136

Th. Na Br in 100 Th. Wasser gelöst

15,08

31,74

49,44

71,36

88,61

Die gesättigte wässerige Lösung siedet bei 141° und löst Jod. Löslich in Weingeist. Das wasserhaltige Salz löst sich in 0,6 Th. kalten Wassers.

C.    Bromnatrium, Na Br.

Darstellung. Darstellung und Verwendung des Bromnatriums sind ähnlich wie die des Bromkaliums (Bd. IV, S. 841).

Eigenschaften. Krystallisirt, wie Jodnatrium, unter Umständen wasserfrei und wasserhaltig mit 2 Mol. Wasser. Die wasserhaltigen Krystalle sind luftbeständig, schmelzen beim Erhitzen und geben wasserfreies Salz. 1 Th. wasserfreies Salz löst sich in:

1,29 Th. Wasser von 0°

1,13 >,

0,96 »

0,90 »

0,89 »

0,87 »

Die wässerige Lösung enthält:

Procent Na Br

13,104 24,093 33,083 41,643 46,981

Die gesättigte Lösung siedet bei 121° (£.

D.    Fluornatrium, NaFl.

Darstellung. Durch Neutralismen von kohlensaurem Natrium mit Flußsäure und Abdampfen der Lösung in Gefäßen von Silber oder Platin. Nach W e l d o n *) durch Behandeln von 1 Mol. schwefelsaurem Natrium mit 1 Mol. Flußsüure, wobei 1 Mol. saures schwefelsaures Natrium und 1 Mol. Fluornatrium entsteht. Leitet man nach Weldon gasförmige abgekühlte Flußsäure in schwachem Strome in Kochsalzlösung, so erhält man Fluornatrium. Durch Behandlung von gesättigter Kochsalzlösung mit starker wässeriger Flußsäure findet die Zersetzung nicht vollständig statt.

Eigenschaften. Krystallisirt in Würfeln, ist schwer schmelzbar; 1 Th. löst sich sehr feingepulvert in 24 bis 25 Th. kaltem und heißem Wasser. Dampft man die Lösung bis zum Entstehen einer Salzhaut ab, so enthält sie auf 1 Th. Salz 23 Th. Wasser. Durch Kochen mit Magnesia wird die Lösung unter Bildung eines Doppelfluorides theilweise zersetzt:

3NaFl+MgO + H₂0 = NaFl. MgFJ₂ + 2 NaOH.

Durch Kochen mit Aetzkalk geht Fluornatrium in Aetznatron über und durch Uebersättigen des Fluornatriums mit Flußsäure und Abdampfen der Lösung entsteht Fluorwasserstoff-Fluornatrium, NaFl. HF1, in regelmäßigen rhomboedrischen Krystallen, welche in kaltem Wasser schwer, in kochendem leichter löslich sind, beim Erhitzen Flußsäure abgeben und milchweiß werden.

') Polyt. Journ. 182, 228.

Kieselfluornatrium, 2 NaFl. SiFl₄, welches beim Vermischen von Natriumsalzen mit Kieselfluorwasserstoffsäure als voluminöser Niederschlag entsteht, bildet kleine glänzende, hexagonale Krystalle, schwerlöslich in Wasser, aber leichter als das Kaliumsalz, nämlich in 153 Th. Wasser von 17° und in 40 Th. von 100°.

Anwendung. Weldon empfiehlt das Fluor-natrium zur Darstellung von Soda, welche aus dem Kochsalz nur durch eine Reihe von Operationen zu erzielen ist, während sich Fluornatrium durch Kochen mit Kalk gleich in Aetznatron verwandelt.

E. Verbindungen mit Cyan.

1.    Cyannatrium (Natriumcyanid, NaCN). Entsteht beim Einleiten von Cyanwasserstoff in Natronlösung. Ist schwer in Krystallen zu erhalten.

2.    Rhodannatrium (Schwefelcyannatrium, Sulfo-cyannatrium), NaCNS.

Darstellung. Aehnlich wie die des Kaliumsalzes, s. Bd. IV, S. 843. Ein bequemer Weg zur Darstellung des Rhodannatriums dürfte der sein, eine Lösung von Rhodanammonium, welches leicht aus Schwefelkohlenstoff und Ammoniak erhalten werden samt¹), unter Zusatz von kohlensaurem Natrium einzudampfen.

Fröhde²) erhitzt 1 Th.Ferrocyankalium mit 3,5 Th. entwässertem unterschwefligsauren Natrium in einer Porzellanschale bis zur Zersetzung der unterschwefligen Säure und löst das gebildete Salz in heißem Alkohol oder Wasser.

Eigenschaften. Wasserfreie, rhombische Krystalle, welche aber nur unter einer Glocke über Schwefelsäure entstehen; zerfließlich, leicht löslich in Wasser und Alkohol, aus letzterem leichter krystallisirbar. Bei Ausschluß der Luft erst in ziemlich hoher Temperatur zersetzbar; an der Luft in Cyansäuresalze, Schwefelsäuresalze und schweflige Säure übergehend.

Anwendung. Als Reagens, in 10 Th. Wasser aufgelöst, zur Erkennung der geringsten Menge von Eisenoxyd, dessen Salze damit eine rothe Lösung (Eisen-rhodanid) geben, die in verdünnten Säuren nicht verschwindet. Häufiger verwendet man zu gleichem Zwecke das leichter zugängige Rhodankalium. Aehnliche Färbungen werden in Eisenchloridlösungen durch Mecon-säure und Essigsäure in Salzen alkalischer Basen hervorgerufen, welche aber bei Zusatz von Salzsäure sogleich Heller werden, was bei der Färbung durch Rhodankalium nicht der Fall ist. Das Reagens muß beim Versetzen mit verdünnter, vollkommen reiner Salzsäure farblos bleiben.

3.    Nitroprussidnatrium, Na₂ Fe (CN)₅ (N0).

Darstellung. Nach Wild werden 8 Th. fein zerriebenes Ferrocyankalium mit 12 Th. Wasser über-

¹)    Tscherniak und Günzburg, Ber. chem. Ges. 12, 140 und 2024; 15, 98.

²)    Polyt. Journ. 170, 116.

Kalilauge, verdünnt mit

ccm

gossen, 15 Th. Salpetersäure von 1,24 spec. Gew. hinzugefügt, nach dem Lösen unter Umschütteln so lange gelinde erwärmt, bis ein Tropfen der braunen Flüssigkeit in einer Eisenvitriollösung keinen Niederschlag von Berlinerblau mehr hervorbringt, sondern eine dunkelgrüne oder bläuliche Fällung, zum Beweis, daß das Anfangs aus dem Ferrocyankalium entstandene Ferrid-cyankalium völlig unter Entwickelung von Cyan, Cyanwasserstoff, Kohlensäure und Stickgas zersetzt ist. Die Flüssigkeit enthält jetzt, neben salpetersaurem Kalium und Eisenoxyd, Nitroprussidkalium, welches nur schwierig krystallisirt. Um letzteres in das leichter krystallisirende Natriumsalz umzuwandeln, neutralisirt man die rothe Flüssigkeit nach 1 bis 2 Tagen mit kohlensaurem Natrium, zersetzt dadurch unter Aufkochen das Eisensalz, mischt zur erkalteten Flüssigkeit das gleiche oder doppelte Volum Weingeist, läßt 1 bis 2 Tage stehen, filtrirt von dem ausgeschiedenen salpetersauren Kalium und Natrium und verdampft das Filtrat zur Krystallisation. Auch kann man vor dem Vermischen mit Weingeist die Flüssigkeit bis zur beginnenden Krystallisation eindampfen und dann das drei- bis vierfache Volum 80procentigen Weingeist hinzufügen. Dieses Verfahren beruht darauf, daß sich das Nitroprussidnatrium in Weingeist löst, nur wenig aber salpetersaures Kalium und Natrium.

Weithi) läßt eine verdünnte Lösung von Ferrocyankalium, Kaliumnitrit, Eisenchlorid und stark verdünnter Schwefelsäure, wobei Anfangs entstandenes Berlinerblau sich bald mit brauner Farbe löst, mehrere Tage lang in der Kälte auf einander einwirken, bis die Lösung weder Ferro- noch Ferridcyanverbindungen enthält, neutralisirt nahezu, filtrirt und fällt mit schwefelsaurem Kupfer. Den Niederschlag von Nitroprussidkupfer zerlegt man durch Digeriren mit eben zureichender Menge verdünnter Natronlauge oder Sodalösung. Beilstein²) hält hierbei die Anwendung eines Eisenoxydulsalzes für rationeller.

Eigenschaften. Schöne rubinrothe rhombische Krystalle, luftbeständig, löslich in 2,5 Th. Wasser von 15° und in noch weniger heißem Wasser, desgleichen in Weingeist, welcher dasselbe aus wässeriger Lösung nicht ausfällt.

Anwendung. Man wendet das Nitroprussidnatrium hauptsächlich als Reagens an; es fällt Zinksalze helllachsfarben, Silbersalze fleischfarben oder röthlichgelb, Kobaltsalze fleischfarben, Kupfersalze grün. Es ist das empfindlichste Reagens auf den Schwefelgehalt löslicher Metallsulfide, welche damit eine prächtig purpurrothe oder blaue Färbung geben. Diese Reaction benutzt Wagner ^) zur Prüfung von Seidengarn und gewissen Seidenzeugen auf Beimischung von Schafwoll-faser oder Thierhaar, wobei das Mikroskop im Stiche läßt. Man kocht die Substanz in reiner, völlig schwefelfreier Natron- oder Kalilauge und versetzt mit Nitroprussidnatrium, wo dann eine eintretende prächtig violette Färbung auf Anwesenheit von (schwefelhaltiger) Wolle

¹)    Ann. Chem. 147, 337.

²)    Beilstein, Handb. d. organ. Chem., 3. Aufl., 1, 1426.

³)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 6, 23.

deutet. Am besten löst man 0,1 g des Stoffes durch Kochen in 5 bis 10 destillirtem Wasser auf 100 ccm und setzt zu 1 ccm davon Nitroprussidnatriumlösung.

Das Salz dient ferner zur Bestimmung der Lichtintensität mittelst des Photometers von Roussin^) und zur Darstellung von Nitroprussidkupfer, welches zur Prüfung sauerstoffhaltiger ätherischer Oele auf einen Gehalt an Terpentinöl nach der Methode von Heppe²) benutzt wird. S. Bd. I, S. 73.

Verbindungen mit Sauerstoffsäuren.

A. Schwefelsaures Natrium, Natriumsulfat.

I. Neutrales schwefelsaures Natrium, Na₂S0₄. Glaubersalz, Na₂S0₄.10H₂0 (wasserfrei Sulfat genannt ^).

Geschichtliches. Es wurde von Glauber zuerst (1658) durch Zersetzung des Kochsalzes mit Schwefelsäure dargestellt und von ihm Sal mirabile genannt; spätere Chemiker legten ihm den Namen des Entdeckers bei, unter dem es jetzt allgemein bekannt ist. Nach Kunkel (1716) soll das schwefelsaure Natrium aber schon hundert Jahre vor Glauber entdeckt sein. Im Großen wurde es zuerst (1767) zu Friedrichshall im Hildburghausischen aus Salzsoolen dargestellt und als Friedrichs salz in der Medicin eingeführt.

Vorkommen. Das schwefelsaure Natrium findet sich im Mineralreich als Thenardit wasserfrei und als Mirabilit wasserhaltig, in einer Doppelverbindung mit schwefelsaurem Calcium als Glauberit, Na₂S0₄. CaS0₄. Die in diesen Formen auftretenden Quantitäten sind jedoch weit zu gering, um technische Anwendung zu gestatten. In größeren Mengen findet es sich als Begleiter des Kochsalzes in den meisten Mineralwässern und in vielen Soolquellen, aus denen es, nach Abscheidung des Kochsalzes, aus der Mutterlauge oder aus Pfannenstein gewonnen wird. Interessant ist das Vorkommen des schwefelsauren Natriums zusammen mit kohlensaurem Natrium und Kochsalz in dem Wasser und den sich daraus abscheidenden Salzmassen der Seen der Araxesebene, die besonders von Abich^) studirt wurden. Einer dieser Seen liegt in kaum 2 km Entfernung von dem armenischen Dorfe Taschburun an dem äußersten Ende umfangreicher Lavamassen, welche am nordwestlichen Fuße des Großen Ararat hervorgebrochen sind. In der heißen Jahreszeit zieht sich das Wasser des flachen Beckens 95 bis 125 cm von seinen Ufern zurück, wo sich dann eine Salzkruste von bis 1 m Breite und einer Dicke von

0 Journ. d. Pharm, et d. Chem. 1863, Dec.

²)    Hirzel, Toilettenchemie, S. 94.

³)    Die Bezeichnung Sulfat ist dem englischen Fabrikbetriebe entnommen. Sulphate of Soda ist das englische Wort für schwefelsaures Natrium. Dieses wurde in der Arbeitersprache abgekürzt in Sulphate, und daraus, wohl zuerst von Lunge, das deutsche Wort Sulfat gebildet. In der deutschen technischen Litteratur ist von jeher das wasserhaltige Salz als krystallisirt es, das' wasserfreie dagegen als calcinirtes Glaubersalz benannt.

⁴)    Journ. f. prakt. Chem. 38, 4.

. . 51,49

Wasser

74,61

Vom

Boden

78,44

18,42

1,92

1,18

Chlornatrium Wasser . .

69,73

15,5

Es wird in

13 mm auf den letzteren absetzt. Sie bildet ein unregelmäßiges krystallinisches Gemenge von lockeren Kochsalzwürfeln, deren Lamellen und Zwischenräume mit den übrigen Salzen angefüllt sind. Diese Salzkrusten haben folgende Zusammensetzung:

Chlornatrium....

Schwefelsaures Natrium . . . 16,05 Kohlensaures Natrium .... 22,91

9,88

Das Ende October geschöpfte Wasser enthält 6,66 Proc. feste Salze und diese bestehen in 100 Th. aus:

Chlornatrium

Schwefelsaurem Natrium . . . 10,36

Kohlensaurem Natrium . . . 14,71

Ein anderer See im Südosten des kleinen Ararat, durch die röthliche Färbung seiner Flüssigkeit ausgezeichnet, liegt'* auf der linken Thalseite in amphitheatralischer Weitung dicht unter den steilen terrassenförmigen Felsstücken der größten Höhen der Güsgündagrotte, welche aus den Gliedern des alten rothen Sandsteins, aus Dolomiten und metamorphischen Schiefern des Transilionsgebirges gebildet wird, deren gewaltsame Dis-locationen und Emporhebungen durch die rothen quarzführenden Porphyre bewirkt wurden, welche im Innern des Thales in bedeutender Mächtigkeit anstehen. Der See selbst hat 1 bis 2 km im Umfange. Dem Besucher macht sich im Sommer ein starker alkalischer Geruch beim Betreten des weißen thonigen Terrains bemerkbar, welches eine üppige Vegetation von Schilf und schilfartigen Gewächsen bedeckt. Eine breite Zone jenes schneeweißen Terrains, weich bis zum Versinken, bildet die Ufer des Sees und ist bedeckt mit einem Haufwerk von schollenartigen Krusten eines sehr festen Salzes von weißer, etwas ins Röthliche spielender Farbe und blätterigem Bruche. Diese Salzmassen lagern dergestalt auf der ganzen weißen Uferzone, daß sie zum größeren Theile von der Flüssigkeit getragen werden; einzelne losgetrennte Theile treiben wie Eisschollen auf der dunkelrothen Oberfläche des Sees umher, der durchaus das Ansehen einer dem gänzlichen Zufrieren sich nähernden Wasserfläche darbietet. Der Grund des flachen Salzbeckens ist mit ähnlichen Salzkrusten überzogen, die mit der Entfernung vom Ufer an Stärke zunehmen und deren durchschnittliche Mächtigkeit 5 bis 8 cm beträgt.

Diese specifisch sehr schweren Krusten werden gebildet durch ein festes, innig zusammenhängendes Aggregat büschelförmiger Krystallbündel nach Art gewisser Strahlzeolithe, deren abgerundete matte Extremitäten die Oberfläche der Krusten warzenförmig gestalten. Auf dem Querbruche der stärkeren Rinde zeigt sich deutlich eine ganze Schichtenfolge solcher dünner krystallinischer Krusten, die aber auf das Festeste mit einander verwachsen sind. Ein lebhafter Perlmutterglanz charakterisirt dieses Salz. Das auf der Oberfläche der Flüssigkeit auftretende Salz unterscheidet sich von dem am Boden abgelagerten durch eine minder dichte Verwachsung einzelner, kaum die Dicke von 2 mm betragender Schichten, die sich hier, durch kleine horizontale Zwischenräume von einander getrennt, mehr schollenförmig über einander lagern; seine Farbe ist fast ganz weiß mit einem leichten rosenrothen Schimmer.

In der Zusammensetzung sind beide Salze fast gleich, wie folgende Analysen zeigen.-

Von der Oberfläche

Schwefelsaures Natrium. . . 80,56 Kohlensaures Natrium . . . 16,09

1,62 0,55

Die Ausscheidung dieser Salze im wasserfreien Zustande ist eine auffallende Thatsache. Ab ich hält die Substanz für ein Doppelsalz von schwefelsaurem und kohlensaurem Natrium, welchem er den mineralogischen Namen Makit beilegt, weil der See, in dem es sich findet, auf dem Territorium des Chans von Maku liegt.

Die Flüssigkeit des Sees selbst hat eine rosenrothe Farbe; sie enthält 30,63 Proc. eines Salzgemenges in folgenden Verhältnissen:

Chlornatrium Schwefelsaures Natrium . . . 18,18 Kohlensaures Natrium .... 12,08

In der nächsten Umgebung dieses rothen Sees finden sich aus gleichem Terrain noch eine Anzahl kleiner Lachen, die sich durch das Fehlen aller Salzkrusten, sowie durch die weingelbe Färbung ihrer laugenartigen Flüssigkeit auszeichnen. Es sind diese kleinen Seen wahre Reservoirs von kohlensaurem Natrium und als solche unstreitig die interessanteste Erscheinung dieser eigenthümlichen Gegend. Diese Lauge enthält 34,7 Proc. Salz von folgender procentischer Zusammensetzung:

Kohlensaures Natrium .... 68,9 Schwefelsaures Natrium . . . 15,55 Chlornatrium

Auch aus neuerer Zeit liegen Berichte *) über ausgedehnte Lager von schwefelsaurem Natrium in Rußland vor. Das natürliche Glaubersalz einiger sibirischer Seen wird in Bar na ul auf Soda verarbeitet.

Ferner wird über das Vorkommen von Glaubersalz bei Bompensieri (Sicilien) berichtet²).

Im Ebrothale in Spanien hat man sehr bedeutende Lagen von wasserhaltigem schwefelsauren Natrium vollkommen glasig zwischen Schichten von fettem Thon und Gips gefunden.

Darstellung des schwefelsauren Natriums. Von allen chemischen Producten, wenn man diejenigen des Berg-, Hütten- und Salinenwesens ausnimmt, giebt es wohl keins, welches in so großen Massen dargestellt wird, wie das schwefelsaure Natrium, großen Mengen für pharmaceutische Zwecke verwendet; seine abführende Wirkung machte es namentlich früher zu einem der beliebtesten Heilmittel, in neuerer Zeit ist es aber hier durch andere Stoffe in den Hintergrund gedrängt und wird vorzugsweise noch den Thieren gegeben. In der Technik findet es bedeutende Verwendung in der Glasfabrikation, wo es die theurere Soda zum Theil ersetzt. So große Massen auch für diesen Zweck gefertigt werden, so sind diese doch im Verhältniß

0 Bachmetjew, Chem.-Ztg. 1884, S. 652. Zaleski, ebenda, 1893, S. 1695. Markownikvfs, Jahresber. d. chem. Technol. 1887, S. 528.

²) Paterno, Jahresber. d. Chem. 1880, S. 1423.

zu der Gesammtproduction sehr gering; der größte Theil des fabrizirten schwefelsauren Natriums kommt nicht in den Handel, sondern wird direct auf Soda weiter verarbeitet.

Das für pharmaceutische Zwecke bestimmte schwefelsaure Natrium wird stets in Krystallen mit 10 Mol. Wasser dargestellt. Für den technischen Gebrauch wird es in wasserfreiemZustande unter dem Namen calci-nirtes Glaubersalz, Sulfat, in den Handel gebracht.

Das schwefelsaure Natrium wird als Haupt- oder Nebenproduct durch sehr viele Verfahren gewonnen, die sich folgendermaßen gruppiren lassen:

A.    Aus Mutterlaugen der Salzsoolen, des Meerwassers, aus salinischen Abfällen und aus der Asche der Meerespflanzen.

B.    Aus dem Kieserit der Staßfurter Abraumsalze.

C.    Aus Kochsalz und Schwefelsäure.

D.    Aus Kochsalz, schwefliger Säure, ,Luft und Wasserdampf.

E.    Aus Kochsalz und schwefelsauren Salzen.

F.    Aus Kryolith und Gips.

G.    Aus Abfallproducten und als Nebenproduct bei verschiedenen Processen.

A. Gewinnung des schwefelsauren Natriums aus Mutterlaugen der Salzsoolen, des Meerwassers, aus salinischen Abfällen und aus der Asche der Meerpflanzen.

1)    Aus den Mutterlaugen der Salinen und des Meerwassers. Diese Gewinnungsweisen sind schon früher beschrieben. Es sei daher auf Bd. VI,

S. 608, 622, 682, auch auf Bd. V, S. 1046, 1063 verwiesen.

2)    Aus Pfannenstein. Ein anderes sehr werthvolles Material zur Darstellung des schwefelsauren Natriums ist der Pfannen st ein der Salinen, welcher im Wesentlichen aus schwefelsaurem Calcium und schwefelsaurem Natrium besteht. Uebergießt man diesen mit Wasser, so löst sich das schwefelsaure Natrium, während der Gips zurückbleibt, da er von einer con-centrirten Salzlösung nicht aufgenommen wird. Im Großen geschieht die Lösung am zweckmäßigsten in dem Apparate, welcher bei der Auslaugung der Holzasche zum Behuf der Potaschefabrikation beschrieben ist (Bd. IV, S. 857). Vier unmittelbar neben einander stehende Behälter werden mit dem Psannenstein gefüllt und dieser mit Wasser, welches zweckmäßig schwach erwärmt wird, übergössen. Nach 24 Stunden läßt man die Flüssigkeit durch ein Zapfloch am Boden ab und pumpt sie in einen zweiten Behälter, von dort, nachdem sie ebenfalls 24 Stunden mit dem Pfannenstein in Berührung gewesen ist, in den dritten und vierten. Der erste Behälter-ist während der Zeit wieder mit Wasser gefüllt und dieses wird vier Mal wiederholt, worauf man ihn entleert und den ausgelaugten Pfannenstein als Düngegips an Landwirthe verkauft. Die Flüssigkeit aus dem

vierten Behälter kommt dann im ersten mit frischem Material zusammen und sättigt sich so möglichst mit Salz. Auf diese Weise werden die Rückstände völlig mit möglichst wenig Wasser erschöpft und man erhält im Sommer immer Laugen von 25 bis 26° B. Diese Laugen verwahrt man entweder bis zum Winter in großen hölzernen Bassins, wo bei gelinder Frostkälte das Glaubersalz in schönen großen Krystallen anschießt, oder man concentrirt sie durch Verdampfung und läßt sie, nachdem sie durch Filtration durch leinene Beutel geklärt sind, bei gewöhnlicher Temperatur krystallisiren.

Als Krystallisationsgefäße dienen lange flache hölzerne Kasten, die inwendig mit gewalztem Blei ausgeschlagen sind, um das Eindringen der Lauge zu verhüten. In diese Krystallisirschiffe, die manchmal eine Länge von 6,3 m bei einer Breite von 1,9 m erreichen, bringt man die warme Flüssigkeit, jedoch nicht mehr, als daß sie in einer Höhe von 80 mm darin steht, weil sonst leicht eine Bildung von großen Krystallen eintritt, die im Handel nicht beliebt sind. Sobald die Krystallisation beginnt, zieht man einen hölzernen Spatel einmal von einem Ende des Schiffes bis zum andern. Die gelinde Bewegung bewirkt die Abscheidung einzelner Krystallindividuen, die sich bei der später wieder eintretenden Ruhe vorzugsweise nach ihrer Längenachse ausdehnen und daher das eigenthümliche spießige Ansehen erhalten, welches dem sogenannten englischen Glaubersalz eigen ist. Würde man die Flüssigkeit zu sehr bewegen oder sie rühren, wie es bei der Krystallisation des Bittersalzes geschieht, so würde man statt der ausgebildeten Krystalle nur Salzschlamm erhalten. Bleibt die Flüssigkeit dagegen in vollkommener Ruhe, so scheidet sich das Glaubersalz vorzugsweise an den Wänden und am Boden in Form wohlausgebildeter großer, fester Krystallmassen ab, die mit dem Meißel abgelöst und zerschlagen werden müssen.

Nach dem vollständigen Erkalten zieht man die Mutterlauge mit einem Heber ab, bringt das Salz in einen mit Zapfloch versehenen Bottich und läßt die Flüssigkeit rein abtropfen. Um die Mutterlauge zu entfernen, gießt man dann mit einer Brause etwas möglichst kaltes Wasser auf und läßt wenigstens 24 Stunden stehen, um die dadurch gebildete Lösung vollständig abtropfen zu lassen. Das Trocknen des Salzes geschieht auf geflochtenen Hürden, im Sommer an der freien Luft an einem vor Staub geschützten Orte, im Winter in sehr schwach geheizten Räumen. Man läßt die Krystalle nie länger mit der Luft in Berührung, als bis sie gerade an ihrer Oberfläche die ersten Spuren der Verwitterung zeigen, da sie sonst ein unansehnliches Aeußeres erhalten würden.

3) Aus der Asche der Meerespflanzen, worüber das Nähere bereits Bd. IV, S. 706 mitgetheilt ist.

B. Darstellung des schwefelsauren Natriums aus dem Kieserit der Staßfurter Abraumsalze *)♦ Die

d.

b.

Chlornatrium . Chlormagnesium Chlorkalium. . Unlösliches . . Eisenoxyd. . . Wasser . . . .

Abraumsalze des Staßfurter Steinsalzlagers werden nach den Bd. IV, S. 1033 beschriebenen Methoden verarbeitet. Die dabei verbleibenden Löserückstände liefern das Material für die Gewinnung von Glaubersalz.

Die rohen Abraumsalze enthalten 50 bis 55 Proc. Carnallit (KCl.2Mg C1₂.6H₂0), 25 bis 30 Proc. Steinsalz, 10 bis 15 Proc. Kieserit (MgS0₄.H₂0) und etwas Anhydrit und Thon. Die nach dem Ausziehen des Chlorkaliums bleibenden Rückstände enthalten noch 55 bis 60 Proc. Kochsalz, 25 bis 30 Proc. schwefelsaures Magnesium, etwas Chlorkalium, Anhydrit, Thonschlamm und Wasser. Man läßt die Rückstände gut verwittern, wodurch das schwefelsaure Magnesium (Kieserit) durch Wasseraufnahme löslich wird, löst in Wasser und setzt die Lösung der Winterkälte aus, wo dann die Krystallisation des Glaubersalzes schon bei + 5o C. beginnt. In der Fabrik von Zier Vogel und Tuchen werden im Winter die während des Sommers auf der Halde aufgehäuften Rückstände zusammen mit den im Winter fallenden in großen, mit mechanischen Rührwerken versehenen Apparaten durch einströmenden Dampf rasch gelöst und nach dem Abklären auf entsprechend großen hölzernen Kühlschiffen frieren gelassen. Letztere liefern bei 12000 qm Oberfläche in günstigen Nächten in 24 Stunden bis 150000 kg rohes krystallisirtes Glaubersalz und man erhielt im Winter 1874 bis 1875 an 12500000 kg Salz, während sämmtliche Staßfurt-Leopoldshaller Fabriken an 35000000 kg rohes — 11500 000 bis 12 000000 kg calcinirtes Salz liefern können.

Auf der Fabrik von Müller werden die Rückstände in großen Bottichen durch überfließendes erwärmtes Wasser gelöst, was weniger Ausbeute giebt, aber einfacher ist. Die Abscheidung von Glaubersalz wird beeinträchtigt durch einen schon geringen Gehalt an freiem Chlormagnesium, weshalb man die frischen Rückstände durch vorheriges Abspülen möglichst davon befreien muß. Dagegen fördert ein Ueberschuß von Kochsalz in der Lösung die Ausscheidung des Glaubersalzes wesentlich und fortist man die Rückstände zweckmäßig so, daß auf 1 Mol. Bittersalz 2 Mol. Kochsalz kommen. Das aus den Rohlaugen erfolgende rohe Glaubersalz wird zur Entfernung eines größeren Gehaltes an Kochsalz und Chlormagnesium durch nochmaliges Auflösen rafsinirt und durch Verdampfen, resp. Auskochen, in wasserfreies Glaubersalz verwandelt, welches sich vor dem durch Zersetzung von Kochsalz mittelst Schwefelsäure dargestellen Product durch Abwesenheit von Eisen und freier Säure auszeichnet, wichtig bei dessen Verwendung zur Glasfabrikation.

Die Bildung von Glaubersalz in großen Krystallen an in die Lösung eingehängten Fäden wird oft dadurch erschwert, daß auf der zuerst erkaltenden Oberfläche Krystalle anschießen, diese sich dann theilweise ablösen, und beim Niederfallen die unteren Partien der Flüssigkeit so erschüttern, daß dem Bittersalz ähnliches fein-

Ver. 1865, S. 233; (U e m nt in Jahresber. b. chem. Technol. 1864, S. 256. Michels, ebend. 1862, S. 288; Frank in Hofmann's Wien. Ausst.-Ber. 1875, Bd. 3, Abth. 1, S. 370. Krause, Die Industrie von Staßfurt und Leopoldshall 1877, S. 134.

Muspratt. Chemie, bearb. v. St oh mann n. Kerl. VI.

krystallisirtes Salz (Schneesalz) erfolgt. Krause ^) erklärt die Entstehung fasriger Salze (Kochsalz, Carnallit) in den Staßfurter Abraumsalzen durch die Erschütterung, welche die betreffenden Salzlösungen, aus denen sie sich abschieden, erlitten haben.

Im Nachstehenden folgen einige Analysen von Leopoldshaller Producten:

0,92

1,60

10,48 1,40 0,30 2,20 —    — 0,04 0,07

30,12 54,64    —    —

a. Ein von 1861 bis 1864 gelagerter Rückstand der Frank'schenFabrik, b. Rohes Glaubersalz, c.u. d. calcinirtes Glaubersalz, Prima und Secunda.

Clemm schlägt vor, direct aus in Wasser unlöslichem Kieserit Glaubersalz darzustellen, durch Kochen einer Lösung von 2 Mol. Kochsalz mit 1 Mol. Kieserit, wobei sich, außer Chlormagnesium, ein Doppelsalz von schwefelsaurem Natrium und schwefelsaurem Magnesium bildet. Man dampft zur Trockne, behandelt den Rückstand zur Zersetzung von Chlormagnestum in glühendem Zustande mit Wasserdampf, laugt obiges Doppelsalz von der entstandenen unlöslichen Magnesia weg und dampft die Lösung ab, wo sich dann schwefelsaures Natrium als wasserfreies Salz niederschlägt. Nach Michels^) kommt das Glaubersalz nach dieser Methode theurer zu stehen, als nach der gewöhnlichen; sie soll sich daher nicht bewährt haben.

C. Darstellung des wasserfreien schwefelsauren Natriums durch Zersetzung des Kochsalzes mittelst Schwefelsäure. Bringt man äquivalente Mengen Kochsalz und Schwefelsäure zusammen und erhitzt, so tritt das Natrium an die Stelle des Wasserstoffs der Schwefelsäure und letzterer verbindet sich mit dem Chlor. Die Producte der Zersetzung sind schwefelsaures Natrium und Salzsäure. Der Proceß verläuft aber, selbst bei Ueberschuß des Kochsalzes, wegen der Neigung der Schwefelsäure, saure Salze zu bilden, nur stufenweise. Es bildet sich zunächst saures schwefelsaures Natrium, indem die Hälfte der angewendeten Kochsalzmenge unzersetzt bleibt; erhitzt man dann stärker (bis zur Rothgluth), so wirkt das saure Salz auf das noch unzersetzte Kochsalz ein und es hinterbleibt wasserfreies schwefelsaures Natrium, während der Rest der Salzsäure entweicht. Diese beiden Phasen gehen natürlich nicht scharf von einander getrennt vor sich. Sie können durch folgende Formeln veranschaulicht werden:

2NaCl + H₂S0₄ — NaHS0₄ + NaCl + HCl, NaHS0₄ + Na CI — Na₂S0₄ + HCl.

Diesem Vorgänge entsprechend sind auch die Apparate der Technik eingerichtet, indem bei ihnen der Zer-

x) Berg- u. HUttenm. Ztg. 1875, S. 204.

²) Jahresber. d. chem. Technol. 1865, S. 288.

setzungsproceß in zwei Stadien ausgeführt wird; das Gemisch von Kochsalz und Schwefelsäure gelangt zunächst in eine nur mäßig erhitzte Pfanne und dann, behufs Vervollständigung der Zersetzung, in einen stark erhitzten Ofen.

Neben der Zersetzung des Kochsalzes muß zugleich eine Condensation der entwickelten Salzsäuredämpfe stattfinden; es wird daher auch diese in den Kreis der Betrachtung eingezogen werden.

I. Zersetzung des Kochsalzes. Die Zersetzung des Kochsalzes durch Schwefelsäure kann entweder die Gewinnung der Salzsäure oder diejenige des Glaubersalzes zum Hauptzweck haben, und sind hiernach auch die Mengenverhältnisse der beiden Rohmaterialien verschieden zu wählen. Will man Kochsalz durch Schwefelsäure zersetzen, nur um Salzsäure zu gewinnen, so wird man auf 1 Mol. Kochsalz 1 Mol. Schwefelsäure anwenden; man braucht dann nur gelinde zu erhitzen, um alle freiwerdende Säure zu verdampfen. Die Salzsäure wird dann allerdings leicht durch mitgerissene Schwefelsäure verunreinigt, und es empfiehlt sich daher, falls man eine reine Säure gewinnen will, etwas weniger als 1 Mol. Schwefelsäure auf 1 Mol. Salz anzuwenden. Handelt es sich dagegen um Darstellung des neutralen schwefelsauren Natriums, und betrachtet man die Salzsäure nur als Nebenproduct, so nimmt man mindestens 1 Mol. Schwefelsäure auf 2 Mol. Kochsalz und beendet die Zersetzung bei Rothgluth.

Zur Fabrikation des Glaubersalzes soll ein möglichst reines Kochsalz verwendet werden; namentlich sind die von Gips und Eisenoxyd herrührenden Verunreinigungen schädlich. Ferner soll das Salz porös sein, damit es von der Schwefelsäure leicht und gleichmäßig durchsetzt wird. In dieser Hinsicht ist namentlich das Siedesalz zur Verarbeitung auf Glaubersalz geeignet. Die natürlich nothwendige Zerkleinerung des Salzes darf nicht zu weit getrieben sein, da das Salz sonst am Boden der Pfanne festkleben und sich der Einwirkung der Schwefelsäure entziehen würde.

Die Schwefelsäure wird vielfach, namentlich in englischen Fabriken, direct so verwendet, wie sie aus der Bleikammer abfließt. Am besten eignet sich die Stärke von 59 bis 600 B.; eine zu starke Concentration der Säure würde eine stürmische Reaction hervorrufen. Ein Arsengehalt der Schwefelsäure ist insofern schädlich, als damit die Salzsäure verunreinigt wird. Soll das Glaubersalz zur Glasfabrikation dienen, so muß ein Eisengehalt vermieden werden.

Die Schwefelsäure kann auch durch das bei der Salpetersäurefabrikation abfallende saure schwefelsaure Natrium ersetzt werden. Hierzu sehen sich namentlich solche Fabriken genöthigt, welche große Quantitäten Salpetersäure darzustellen haben; das saure Salz wird dann noch im flüssigen Zustande in die Zersetzungspfanne gebracht. Für gewöhnlich ersetzt man nur einen geringen Theil der Schwefelsäure durch saures schwefelsaures Natrium und verringert dem entsprechend die Kochsalzmenge *).

x) Schräder im Polyt. Journ. 170, 183. Kopp in Jahresber. d. chem. Technol. 1866, S. 133. Chandelon,

Apparate. Die zur Darstellung des Glaubersalzes dienenden Apparate sind im Laufe der Zeit vielfach abgeändert worden. Anfangs brachte man Kochsalz und Schwefelsäure in gläserne Retorten, die in Sandcapellen allmälig bis zur Rothgluth erhitzt und nachher zerschlagen wurden, um das zu einem festen Kuchen zusammengesinterte Glaubersalz zu gewinnen. Solche Retorten sind heutzutage kaum noch anzutreffen und dann nur in solchen Fällen, wo mit der Fabrik eine Glashütte verbunden ist, in der die zerschlagenen Retorten sofort wieder eingeschmolzen und mit geringen Kosten erneuert werden können, und zugleich auf die Gewinnung einer arsenfreien Salzsäure Werth gelegt wird. Dann wendete man eiserne Cylinder an, die innerhalb gemauerter Oefen erhitzt wurden. Diese werden ebenfalls nicht mehr benutzt, obgleich sie schon einen größeren Betrieb als die Glasretorten gestatten. Die Cylinder wurden durch Flammöfen verdrängt, in denen das Kochsalz- in einer oder zwei bleiernen Pfannen zur Hälfte und dann im eigentlichen Ofen vollständig zersetzt wurde. Die Bleipfannen wurden dann durch eiserne ersetzt (durch Gamble im Jahre 1839) und diese Anfangs durch die aus dem Flammofen entweichende Wärme, später durch diese und eine besondere Feuerung erhitzt. Bleierne Pfannen kommen meist nur noch zur Anwendung, wenn es sich um die Darstellung eines eisenfreien Productes für die Glasfabrikation handelt. Eine werthvolle Verbesserung bestand darin, daß man den Flammofen in einen geschlossenen Muffelofen verwandelte, aus dem die Gase der Feuerung, ganz getrennt von denen der Säure, in den Schornstein entweichen.

Nach Lunge^ sind die Vorzüge der Muffelöfen vor Flammöfen folgende:

1)    bessere Condensation der Salzsäure;

2)    größere Stärke derselben;

3)    billigere Construction des Condensators;

4)    Anwendung von Steinkohlen zur Feuerung;

5)    Ersparniß an Schwefelsäure zur Zersetzung des Salzes.

Die Vorzüge der Flammöfen sind:

1)    größere Production in derselben Zeit;

2)    geringere Reparaturen;

3)    Unmöglichkeit des Entweichens von Säuredämpfen unmittelbar durch den Schornstein, ohne durch den Condensator gegangen zu sein;

4)    leichtere Herstellung von hochgradigem Glaubersalz.

Während in Belgien die Anwendung der Muffelöfen gesetzlich geboten ist, sind in England am Tyne fast ausschließlich Flammöfen, in Lancashire und auf dem Continent (Außig, Stolberg) vorzugsweise Muffelöfen in Anwendung. Dadurch, daß man am Tyne die Oefen mit Kohks heizt, erhält man noch ^ eine ziemlich ebend. 1863, S. 260. Zeichnungen des Vereins Hütte 1856, 10a, b und c. Lunge im Polyt.Journ. 193, 462; 202, 80; 215, 62. Johnson im Polyt. Journ. 202, 80. Lunge, Ueber Gasöfen im Polyt. Journ. 218, 303. Prechtl, Techn. Encyklop. 1869, Bd. 25, S. 56. Iron 1876, Vol. 8, Nr. 189, p. 190. l) Polyt. Journ. 193, 462.

Mit

starke Säure; bei Steinkohlen erfolgt eine schwächere Säure, nicht mehr tauglich zur Chlorkalkfabrikation, wohl aber zur Entwickelung von Kohlensäure. Feuergasen vermischte salzsaure Dämpfe bedürfen zur Condensation einer großen Menge Wasser, in Folge dessen verdünnte Säure entsteht.

Man findet zur Zeit meist Flamm- und Muffelöfen mit seiner Zersetzungsschale und einem oder zwei Calcinir-räumen in Verbindung. Da Muffelöfen langsamer arbeiten als Flammöfen, so giebt man ersteren zweckmäßig fzwei, letzteren nur einen Calcinirraum, damit das Calciniren in derselben Zeit beendigt ist, wie die Arbeit in der Schale.

Um eine vollkommene Condensation der Salzsäure zu erreichen, ^überhaupt die Vortheile der Flammöfen mit denjenigen der Muffelöfen zu vereinigen, stellte Johnsons auf Vorschlag Fletscher's im Jahre 1870 in Runcurn (Runcurn Soap and Alkali Company) Gasöfen auf. Das in Siemens'schen Generatoren erzeugte Gas gelangt in mehrere unter der Ofensohle laufende Canäle und wird nach Zumischung von so viel Luft, daß keine Abscheidung von Ruß stattfinden kann, angezündet. Bei ihrer Ankunft an dem anderen Ende des Ofens kehren die Gase und die Flamme zurück, indem sie, wie in dem offenen Flammofen, über die Beschickung selbst Hinwegstreichen; die mit Salzsäure beladenen Gase ziehen dann zunächst behufs Abkühlung durch einen überirdischen Canal von 28 bis 30 m Länge und von hier zu den Condensatoren. Nach Lunge's?) Erfahrungen haben sich diese Oefen nicht bewährt; sie sollen mehr Brennmaterial gebrauchen als die direct geheizten.

Im Jahre 1876 sind in England sogenannte Ueberdrucköfen bekannt geworden, bei denen, behufs Verhütung des Entweichens von Salzsäuregas um die Muffel herum in die Feuerzüge, der Zug in der Muffel stärker als derjenige in den die Muffel umgebenden Feuerzügen gemacht wird. Diese Oefen, namentlich der von Deacon construirte (s. später), haben große Bedeutung erlangt, da sie den polizeilichen Vorschriften in Bezug auf die Salzfäurecondensation vollauf genügen.

Eine wichtige Neuerung bedeuten die mechanischen Oefen, die auf mechanischem Wege, z. B. durch Drehung der Pfanne oder durch eine rotirende Krahl-vorrichtung, die Masse beständig umrühren. Hierdurch wird bei Ersparniß an Schwefelsäure ein weit gleichmäßigeres Product und überhaupt ein sichererer Betrieb erzielt; die in gleichmäßigen Strömen entweichende Salzsäure läßt sich leichter condensiren. Der erste dieser Art Oefen, welcher in die Technik Eingang fand, rührt von Jones und Walsh aus dem Jahre 1875 her (s. unten).

Was die Arbeitsweise mit den Oefen betrifft, so muß natürlich für eine gute Mischung der Rohmaterialien und ein öfteres Umrühren der Masse Sorge getragen werden. Entweder wird erst das Kochsalz oder erst die Schwefelsäure in die Schale eingetragen, und zwar beide im erwärmten Zustande, um eine zu starke Abkühlung der Schale zu vermeiden. Ueber die Mengenverhältnisse der Rohmaterialen ist bereits oben gesprochen worden. Die Construction der Oefen übt einen wesentlichen Einfluß darauf, ob mehr oder weniger Kochsalz unzerfetzt bleibt. Damit dieses vermieden wird, muß nach Schräder*) das Gemenge von Kochsalz und Schwefelsäure einer immer allmälig steigenden Temperatur ausgesetzt werden. Unterläßt man diese Vorsicht, so entsteht ein kochsalzhalliges und auch ein eisenhaltiges Product, wenn die Mischung in einer eisernen Schale zuerst zersetzt wurde. Ist die Temperatur darin zu hoch, so entzieht sich ein Theil des Kochsalzes dadurch der Einwirkung der Schwefelsäure, daß es sich mit einer Kruste von schwefelsaurem Natrium überzieht, in Folge dessen die überschüssig gewordene Schwefelsäure Eisen auflöst, welches dann später bei noch höherer Temperatur seine Schwefelsäure wieder entläßt und als Eisenoxyd das Salz färbt. Es pflegt deshalb eine rothe Färbung des Glaubersalzes häufig auf einen Rückhalt an Kochsalz zu deuten, welcher aber auch bei einem eisenfreien Salze vorhanden sein kann, z. B. in Folge fehlerhafter Mischung von Salz und Säure u. dgl. Näheres über das Arbeiten mit den Oefen ist aus der unten folgenden Beschreibung verschiedener Oefen zu ersehen.

Man kann nach dem oben Gesagten die für die Glaubersalzfabrikation bisher bekannt gewordenen Apparate etwa wie folgt classtficiren:

1.    Glasretorten.

2.    Cylinder.

3.    Flammöfen mit Blei- oder Eisenpfannen.

4.    Muffelöfen mit Blei- oder Eisenpfannen; Ueber-drucköfen.

5.    Mechanische Oefen.

Von diesen kommen jedoch gegenwärtig nur die unter 3 bis 5 genannten in Betracht. Die ersteren sind völlig veraltet und brauchen daher nicht mehr berücksichtigt zu werden.

1. Darstellung von Glaubersalz in Flammöfen.

a) Glaubersalzofen mit einer Bleipfanne. Die einfachste Form des Glaubersalzofens, welche früher weit verbreitet war, ist der in Fig. 3304 (et. f. S.) im Durchschnitt und in Fig. 3305 int Grundriß in der Höhe der Ofensohle dargestellte Flammofen mit einer Bleipfanne. A ist der Feuerraum, B die Herdsohle oder der Calcinirraum, JE die Bleipfanne. Der Heizraum ist durch die Feuerbrücke b vom Calcinirraume getrennt; die Gase der Feuerung entweichen, gemischt mit dem im Ofen entwickelten Salzsäuregas, durch die Züge g und treten unter die auf gußeisernen Platten ruhende Pfanne. Die eisernen Platten werden durch drei in gleich weiten Abständen von einander stehende, mit der Längenseile des Ofens parallel laufende Mauern g' getragen. Diese sind so angelegt, daß dadurch Feuerzüge gebildet werden, welche die heiße Luft zwingen, erst unter der Pfanne hin und her zu gehen, ehe sie durch den unterirdischen Canal g" zu den Condensatoren gelangt. Das Koch-

0 Polyt. Journ. 202, 80. ²) Ebend. 218, 303.

l) Polyt. Journ. 170, 183.

salz wird durch die Arbeitsöffnung s in die Pfanne ge-    Stunden lang, dann gewinnt es durch das Abdunsten

warfen; die Schwefelsäure fließt aus einem, gewöhnlich    des Wassers und der Salzsäure immer mehr Consistenz

auf dem Ofen stehenden cubicirten Gefäße durch ein    und wird schließlich dickbreiartig. In diesem Zustande

Bleirohr zu dem Salz in die Pfanne. Die Salzsäure-    ist viel Aufmerksamkeit seitens des Arbeiters erforderlich,

dämpfe der Pfanne entweichen durch zwei thönerne    da ein Theil der Masse sich leicht am Boden festsetzt,

Röhren h zu den außerhalb des Gebäudes befindlichen    was streng verhütet werden muß, da unter solchen Um

Condensatoren.

ständen manchmal eine einzige Minute hinreicht, um den Die Schwefelsäure wird in der Pfanne rasch mit    Pfannenboden durchzuschmelzen. Sobald die Masse so

dem Salze durch Umrühren mit einer eisernen Krücke    weit fest wird, daß sie von einem hineingetauchten Spatel

gemischt, weil das Salz als schlechter Wärmeleiter leicht    nicht mehr abfließt, öffnet der Arbeiter den Schieber m,

eine Ueberhitzung und Zerstörung des Pfannenbodens    welcher den Calcinirraum von der Pfanne trennt, und

veranlassen würde, wenn man nicht Sorge trüge, es    wirft die Masse mittelst eines löffelförmigen Spatels

sofort in der flüssigen Säure zu vertheilen. Anfangs    mit langem Stiel durch die Oeffnung e, welche dem

wird das Gemisch völlig dünnflüssig und bleibt so einige    Arbeitsloch s gerade gegenüber liegt, in den Calcinir-

Fig. 3304.

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Fig. 3305.

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raum. Sobald die Pfanne entleert ist, läßt man    bis die Masse allmälig die Rothgluth erreicht und dann

Schwefelsäure zufließen und bringt dann das erforder-    in neutrales schwefelsaures Natrium verwandelt ist.

liche Quantum Salz hinzu. Während des Ueber-    Während die Beschickung im Calcinirofen ist, wird sie

schöpfens der breiförmigen Mischung dringt immer    mit eisernen Spateln häufig bearbeitet, um der Einetwas salzsaures Gas aus der Arbeitsösinung hervor,    Wirkung der stärksten Hitze mehr frische Oberfläche

da der Zug des Ofens durch    das    Oeffnen    des Ueber-    darzubieten und um zu    gleicher Zeit die Masse möglichst

schöpfloches gestört ist. Um    den    Arbeiter    gegen    das    zu vertheilen, die festen    Klumpen zu zerkleinern und das

Einalhmen des Gases zu schützen, bringt man unmittel-    Product in ein grobes Pulver zu verwandeln. Die Arbar über dem Arbeitsloch einen kleinen Schwalchfang    beitsöffnung a des Calcinirraumes ist in Fig. 3305

an, der die Dämpfe durch das Dach des Gebäudes ins    angedeutet. Unmittelbar davor befindet sich die Oeff-

Freie leitet, besser aber in die    Esse.    nung c, welche während der Arbeit durch einen eisernen

In der Pfanne geht die    erste    Zersetzung vor    sich,    Deckel verschlossen ist.    Unter der Sohle des Ofens ist

wobei saures schwefelsaures Natrium gebildet wird, im    das Gewölbe 0; es dient dazu, das glühend heiße Glauber-

Calcinirofen reagirt dieses auf das noch unzersetzte    salz aufzunehmen. Zu dem Zwecke wird, sobald die Zer-

Kochsalz, es wird immer mehr Salzsäure verflüchtigt,    setzung vollständig ist, der Deckel geöffnet und die Masse

mit einer Krücke in diesen Raum gestürzt, aus welchem    den Productes; es ist jedoch nicht Vortheilhaft, sie zu

sie nach dem Erkalten durch eine an der Seitenwand    groß zu nehmen. Als zweckmäßig haben sich Oefen be-

des Ofens befindliche Thür von starkem Eisenblech her-    währt, in denen in 24 Stunden vier Beschickungen zu

vorgezogen wird.

Dieses unter dem Ofen befindliche Gewölbe ist ein sehr verarbeitet werden. Es sind dabei folgende Dimensionen wesentlicher Theil desselben, denn das heiße Glaubersalz der einzelnen Theile des Ofens angewendet: stößt noch fortwährend salzsaure Dämpfe aus, die erst beim vollständigen Erkalten ganz verschwinden. Wenn    1,307 m, Breite 0,549 m. Schürraum vor dem Feuer-

man daher, wie es in vielen Fabriken geschieht, das heiße    raum: Länge 1,098 m, Breite am Rost 0,575 m, an

Salz vor den Ofen zieht und an der Luft erkalten läßt,    der äußeren Ofenwand 0,706 m. Feuerbrücke, dieselbe

so wird man stets eine große Menge von Salzsäure in    Länge wie der Rost, 0,209 m Breite, 0,196 m Höhe.

die Luft jagen und nicht allein die Arbeiter dadurch    Länge des Calcinirraumes 2,51    m, größte    Breite 2,354 m.

unnütz belästigen, sondern auch den Umgebungen der    Das Gewölbe ruht auf einer    0,314 m    über der Herd-

Fabrik schaden. Man legt auch wohl vor die Arbeits-,    sohle erhabenen Mauer und    steigt an    seiner höchsten

resp.Ausziehöfsnung einen eisernen, mit Deckel versehenen    Stelle 0,549 m über die Sohle. Der    Zug g ist qua-

Kasten zur Aufnahme der heißen Masse und setzt ihn    dratisch 0,392 m. Die Mauer, welche den Calcinir-

iiiit dem Hauptschornstein in Verbindung. Vor dem    raum von dem Pfannengewölbe trennt, ist 0,262 m

stark; unterhalb der eisernen Platte springt sie noch 0,105 m vor, um dieser als Stützpunkt zu dienen. Das Gewölbe des Calcinirraumes ist von allen vier Seiten gewölbt, das des Pfannenraumes hat dagegen die Form eines Cylindersegments. Die eisernen Platten, auf denen die Bleipfanne ruht, sind 0,033 m stark. Die Bleipfanne ist 2,040 m lang, 1,831 m breit, 0,314 m hoch; die Seitenwände sind 0,033 m, der Boden 0,026 m stark. Die beiden thönernen Röhren zum Ableiten der Salzsäuredämpfe sind jede 0,235 m int Lichten weit.

Als Heizmaterial werden Steinkohlen angewendet , wovon täglich durchschnittlich 5,5 hl con-sumirt werden.

250 kg Kochsalz und 225 kg Schwefelsäure von 60° 8.

Länge des aus sechs Stäben bestehenden Rostes

Fig. 3306.

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b) Glaubersalzofen mit eiserner, direct ge-heizter Pfanne. Im Folgenden sei ein Beispiel gegeben für einen Flammofen mit einer Eisenpfanne, bei welchem die Gase aus der Pfanne und aus dem Flammofen getrennt abgeführt werden. Beschreibung und Zeichnung sind dem Handbuche der Sodaindustrie von Lunge (2. Auf!., II) entnommen. Fig. 3306 ist ein Verticalschnitt nach der Linie EF, Fig. 3307 (a. f. S.) ein Verticalschnitt nach der Linie AB der Fig. 3308 (a. S. 861), welche den Grundriß nach der Linie CD der Fig. 3307 darstellt; Fig. 3309 ist ein Aufriß. Das Feuer des Ofens geht vom Roste a durch den Calcinirraum l) in das Abzugsrohr c und dann in den Condensator für Ofensäure, das Gas der Pfanne d unabhängig davon durch e in den Condensator für Pfannensäure. Der Ofen hat zwei Arbeitsöffnungen / mit Auflegestangen für das Gezähe, und mit durch Rollen und Gegengewichte balancirten Thüren aus Chamotteplatten in eisernen Rahmen, wie auch die Feuerthür bei g es zeigt. Der gasdichte Abschluß des Ofens gegen die Pfanne wird durch einen ebenso balancirten Doppelschieber h von Gußeisen bewirkt, welcher in einer Ruthe des Verbindungscanales

Wegfahren wird die Masse, falls sie noch warm ist, auch wohl mit kaltem Glaubersalz beworfen.

Die Gase des Ofens gelangen durch die Züge g" und von da durch thönerne Röhren ff in die Flaschenreihen i, die Gase der Pfanne durch die thönernen Röhren Je in die Flaschenreihen l, deren Anordnung jedoch, je nach der Localität, bedeutend abgeändert werden kann.

Die Zersetzung des Salzes in der Pfanne erfordert weit längere Zeit, als die int Ofen; der Calcinirrraum bleibt daher so lange unbenutzt, bis die Beschickung in der Pfanne so weit gekommen ist, um übergeschöpft werden zu können, und wird immer ebenso lange vergeblich geheizt werden. Um dieses zu vermeiden, hat man Oefen mit doppelten Pfannen construirt, die beide neben einander liegen und beide gleichzeitig- durch das aus dem Calcinirraum abziehende Feuer geheizt werden.

Es wird daher, sobald der Inhalt der ersten Pfanne im Calcinirofen fertig geworden ist, der Inhalt der zweiten hineingebracht, wodurch bedeutend an Heizmaterial und Arbeitslohn gespart wird.

Die Dimensionen dieser Art von Oefen variiren mehr oder weniger nach der Quantität des zu erlangen- zwischen Ofen und Pfanne ruht und daselbst mit Salz

gedichtet wird; auch der Raum zwischen den beiden durch Stehbolzen aus einander gehaltenen Schiebern ist mit Salz gedichtet.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist die Pfanne

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Stellen i und Je unterbrochen, ersteres zur Anbringung der Beschickungsthür, letzteres zum Herüberschaffen der Masse in den Ofen, z ist der Beschickungstrichter für die Schwefelsäure.

Um den Pfannenboden gegen die Stichflamme zu schützen und zugleich recht gleichmäßig zu erhitzen, ist der Pfannenrost m durch ein Gewölbe n überspannt, welches nur an den Seiten mir Oeffnungen von nach hinten zu größer werdendem Querschnitt durchbrochen ist. Die Flamme nimmt ihren Weg durch diese Oeffnungen, wird dann zunächst durch die ringförmige Mauer o an der unteren Bodenfläche der Pfanne festgehalten und entweicht schließlich durch, ebenfalls der Zugrichtung entsprechend, verschieden große Oeffnungen der Mauer o in den äußeren ringförmigen Raum, wo sie noch den oberen Theil der Pfanne erhitzt, und dann in den Abzugscanal p.

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Fig. 3307.

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Ueber sämmtliche Dimensionen des Ofens geben die in die Figuren eingeschriebenen Metermaße Auskunft. Der Ofen soll sich vollkommen bewährt haben.

Wie später zu zeigen, werden auch Oefen gebaut, bei denen das Gewölbe über der Schale derartig unabhängig von letzterer aufgeführt ist, daß die Schale leicht gegen eine andere ausgetauscht werden kann, ohne daß dieses zugleich ein Einreißen der Gewölbemauerung erforderlich machte. Trotzdem wird bisweilen die in dem obigen Beispiele beschriebene Einrichtung, bei welcher also das Gewölbe auf dem Pfannenrande selbst ruht und die in den Fig. 3310 und 3311 (a. S. 863) in zwei beliebten Ausführungsformen in größerem Maßstabe dargestellt ist¹), vorgezogen, da sie mit aller Sicherheit ein Entweichen der Salzsäuredämpfe in den Schornstein verhindert.

Blügel (D. R.P. Nr. 4207; s. Bd. IV, S.899) hat einen Flammofen construirt, bei welchem die Flamme zunächst durch den Calcinirraum und dann über eine gemauerte Pfanne streicht, in welcher das erste Stadium der Zersetzung des Kochsalzes vollzogen wird; von hier gelangt die Flamme dann noch in eine weitere Ofenabtheilung, um das dort ausgebreitet liegende Kochsalz vorzuwärmen. Die Pfanne wird aus feuer- und säurefesten Steinen mit eben solchem Mörtel zusammengesetzt. Man kann auch eiserne oder bleierne Pfannen anwenden, welche mit Chamottemauerwerk ausgemauert werden; die bleiernen Pfannen können, wenn nöthig, von unten abgekühlt werden.

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mit einem Flantsch versehen und ruht auf ihr die kuppelförmige Bedachung; hierdurch ist ein Entweichen von Salzsäuregas über den Pfannenrand direct in den Kamin ausgeschlossen. Der Flantsch der Pfanne ist an den

2. Darstelsung von Glaubersalz in Muffelöfen.

a) Muffelofen mit doppelten Bleipfannen. Ein Ofen mit muffelförmigem Calcinirraum, doppelten Bleipfannen undCondensationsapparat, nach einer zu Floreffe in Belgien (1855) ausgeführten Construction, ist in Fig. 3312 bis 3314 (auf S. 863 u. f.) dargestellt.

Fig. 3313 ist ein Grundriß in der Höhe der Herdsohle, Fig. 3312 ein Verticalschnitt des Ofens nach der Linie AB der Fig. 3313, mit einer äußeren Ansicht des Condensationsthurmes; Fig. 3314 Verticalschnitt

l) Polyt. Journ. 193, 474.

des Condensationsthurmes nach der Linie CD der ganz getrennt von den sauren Gasen des Calcinirraumes ^4 Fig. 3313 *).    bleiben. Durch die Feuerthür d wird der Rost C mit

Diese Oefen unterscheiden sich Vortheilhaft dadurch Brennmaterial versehen. Die Flamme theilt sich an einer von den vorhergehenden, daß die Gase des Heizraumes Brücke, welche die Seitenwand der Muffel bildet; ein

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Theil der Hitze umspült das obere Gewölbe, ein an-    Raum zwischen den beiden Gewölben, gg die Züge

l) Nach einer belgischen Staatsschrift von Schubarth, Verh. des Gewerbevereins Preußens 1857, S. 135. Polyt. Journ. 145, 427.

derer Theil die Sohle des Calcinirraumes A. f ist der unter der Sohle des Ofens, welche durch große Hohlziegel gebildet werden. Der Flammenstrom, nachdem er über und unter dem Calcinirraum A circulirt hat, wird durch Züge unter die ebenfalls auf eisernen Platten ste-

henden Bleipfannen B geleitet, erhitzt diese durch die Ca-    Die breiförmige Masse wird durch die Arbeitslöcher b'

näle h und entweicht bei D in einen Zug, der ihn zur    und die Oeffnungen c in den Calcinirraum gebracht. Die

Fig. 3310.    Oeffnungen cc sind durch Schieber verschließbar; ebenso

sind Schieber angebracht, um die Wärme beliebig unter beide Pfannen oder unter jede einzelne leiten zu können.

Das Salz fällt durch einen verschließbaren Trichter, der in den Zeichnungen nicht angegeben ist, durch das Gewölbe in die Pfanne. Die Gase des Calcinirofens A gehen durch den gemauerten Canal En\ von dort in ein weites thönernes, mit feuchten Kohls gefülltes Rohr L und entweichen dann durch K in die zweite Abtheilung G' des Condensationsthurmes F\ die Gase der Pfannen B werden durch Canäle E" in die thönernen Röhren E geführt, von denen sie sich in zwei Reihen von thönernen Flaschen El verbreiten und von dort in die erste Abtheilung G des Thurmes F geleitet werden. JV" ist ein Reservoir für Schwefelsäure, von betn die Säure durch bleierne Röhren in die Pfannen geleitet wird; J Säureabfluß. Auf die Condensationsvorrichtung werden wir später bei dem Capitel: „Salzsäurecondensation (Kohks-thürme)" noch einmal zurückkommen.

Bei einer Besetzung von 250 kg Salz und 260 bis 270 kg Schwefelsäure von 60° B. in jeder Pfanne dauert der Proceß in denselben etwa 4, das Cal-ciniren etwa 3 bis 4 Stunden. MM vollbringt in 24 Stunden in beiden Pfannen 5 bis 6 Operationen, indem man abwechselnd in der einen oder der anderen arbeitet.

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Fig. 3311.

Fig. 3312.

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Mit Beibehaltung desselben Princips der Heizung, nach welchem die zur Erhitzung des Calcinirraumes dienende Wärme auch noch die Zersetzung in der Pfanne bewirkt, kann man die Construction der Oefen auf mannigfaltige Weise abändern. Statt der viereckigen Bleipfannen hat man sehr zweckmäßig flache runde eiserne Pfannen, wie oben unter b) beschrieben, angewendet. Statt die Pfannen neben den Calcinirraum zu legen, hat man sie oberhalb desselben angebracht. In einigen Fabriken hat man jede directe Feuerung unterlassen und die aus dem Sodaschmelzofen entweichende Hitze erst durch den Calcinirraum, dann unter die eiserne Pfanne geleitet.

In englischen Fabriken construirt man die Oefen nach einem anderen Princip; man legte dort früher

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retorten mit Riegel und Schrauben gedichtet werden, zweite Hydrat und hat daher das Aequivalentgewicht 58; es

entweichende Wärme, sondern heizte die eisernen Pfannen durch den Vortheil, daß man stündlich 500 kg Salz zer-durch ein directes Feuer möglichst stark und erreichte da- setzen konnte. Das Aufschäumen und Uebersteigen der

Fig. 3313.

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Fig. 3314.

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breiigen Maffe wurde dabei ^durch fleißiges Umrühren und durch eine von Zeit zu Zeit wiederholte Zugabe von etwas Fett vermieden. Es ist bewunderungswürdig, welchen Einfluß das Fett auf die stürmisch aufwallende Masse ausübt; in einer Quantität von einem Eßlöffel voll, im richtigen Augenblick in die Pfanne geworfen, bewirkt es sofort ein Zusammenfallen der Dampsblasen, und der ganze Inhalt der Pfanne kommt in ruhigen

Fluß.

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b) Muffelofen mit eiserner Pfanne. Ein Beispiel für einen Muffelofen in Verbindung mit einer Eisenpfannex), wobei Ofen und Pfanne jedes durch eine besondere Feuerung beheizt werden, ist in den Fig. 3315 bis 3321 (a. f. S.) dargestellt.

Fig. 3315 ist ein Horizontalschnitt der Fig. 3317 nach AB und durch die Feuercanäle unterhalb der Sohle der Muffel;

Fig. 3316 ein solcher ebenfalls der Fig. 3317 durch den Raum unterhalb der Pfanne und durch das Innere der Muffel;

Fig. 3317 ein verticaler Längsschnitt der Fig. 3316 nach JK und durch die eine Feuerung (Z);

Fig. 3318 ein Aufriß;

Fig. 3319 ein verticaler Querschnitt nach NO der Fig. 3315;

Fig. 3320 und Fig. 3321 verticale Querschnitte nach BQ bezw. RS der Fig. 3316.

Die einzelnen Dimensionen des Ofens sind in Metern und Millimetern in die Zeichnungen eingetragen. Die

------ ■    solches mit etwa 10 Proc. Feuchtigkeit angewendet wird, so

wären daher fast genau gleiche Theile Schwefelsaure und kämen nach obiger Mischung auf 225 kg trockenes Kochsalz Kochsalz anzuwenden. Da nun aber wohl in keiner Fabrik 260 bis 270 kg Schwefelsäure, also 35 bis 45 kg zu viel. ein völlig trockenes Salz, sondern in den meisten Fällen ein    l) Lunge, Polyt. Journ. 193, 473.

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Muspratt. Cbemie. bearb. v. Steh mann u. K e r l. VI.

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Fig. 3315.

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Fig. 3317.

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Fig. 3318.

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Pfanne ruht auf einem vielfach durchbrochenen Gewölbe, welches, wie namentlich aus Fig. 3315 ersichtlich, gegen die Außenwand durch einzelne Steine abgesteift ist. Zwischen der Pfanne und dem Gewölbe ist nur ein geringer Spielraum gelasfen. Das durch die Füchse des Gewölbes hindurchtretende Feuer umspült zunächst die Mitte des Pfannenbodens und geht dann, wie besonders aus Fig. 3316 ersichtlich, auch um die Seiten herum. Um es nicht nach einer Seite allein hinzulenken, sind in der dünnen Scheidemauer zwei Oesfnungen angebracht, von denen die dem Schornsteine näher liegende kleiner als die andere ist. In Fig. 3316 ist, des besseren Verständnisses halber, die Pfanne und ihre Arbeitsthür punktirt angedeutet; in Wirklichkeit fallen sie über die Ebene der Zeichnung. Die Pfanne wird theils von den dünnen Zwischenmauern, theils von der oben noch übergekragten Außenmauer getragen und kann, da ihr Gewölbe unabhängig vor ihr aufgebaut ist, leicht gegen eine neue ausgewechselt werden; man braucht in diesem Falle nicht das Gewölbe und den auf ihm stehenden Säurecanal abzutragen, dem Pfannenrande ist noch eine ringförmige Mauer aufgeführt, welche oben an das Gewölbe anstößt, und wodurch ein Entweichen der Salzsäure in den Feuerzug verhindert wird.

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Wie aus den Figuren 3316 u. 3320 ersichtlich, sind für die Muffel zwei Feuerungen vorgesehen. Die Flamme beider zieht sich auch über dem Gewölbe der Muffel noch durch eine dünne Mauer getrennt hin (vergl. Fig. 3321) und vereinigt sich

Fig. 3319.

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Fig. 3321.

erst am Ende der Muffel, um in mehreren Füchsen herabzufallen.

Letztere vereinigen sich unten wieder zu einem einzigen Ouercanale (vergl. Fig. 3315 und 3317), aus

dem das Feuer in sieben engen Canälen unter der Sohle der Muffel wieder nach vorn zurückgeht und dann nach Vereinigung in einem Querzuge zum Schornstein gelangt. Die Sohle der unteren Feuerzüge neigt sich, wie aus Fig. 3317 zu ersehen, von einem Querzuge nach dem anderen ziemlich stark, um das Ausräumen zu erleichtern. Das Gewölbe der

Muffel, aus den besten feuerfesten Steinen hergestellt, nimmt gegen die Feuerbrücke hin, wo es von der Stichflamme getroffen wird, an Stärke zu und ist mit einer 25 mm dicken Schicht feuerfesten Thones bedeckt, welcher Fig. 3320.

mit schwacher Sodalauge angefeuchtet ist; dies geschieht, um die Steine zum leichteren Fritten zu bringen und die Gasdichtheit des Mauerwerkes zu verstärken. Das Muffelgewölbe und das obere Gewölbe stützen sich als Widerlager auf gußeiserne Platten, welche die Außenfläche des

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Fig. 3322.

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Beim Muffelofen von Bair^ (D. R. P. Nr.

Ofens bekleiden und durch Ankersäulen und Zugstangen zusammengehalten werden. Die Sohle der Muffel besteht 43 240) wird die Muffelöffnung von einer Anzahl entweder aus gewöhnlichen feuerfesten Ziegeln, welche Wölbungsrippeu getragen, welche aus Ziegeln von einer

für die Haltbarkeit der Wölbung genügenden Stärke hergestellt sind. Auf diesen Rippen sind dünne, aus feuerfestem Material (Porzellan, Fayence, Schiefer rc.) hergestellte Plat-o len derart angeordnet, daß sie immer auf je zwei Rippen aufliegen. Die über die Wölbung hinstreichenden Feuergase geben durch diese ihre Wärme an das Innere der Muffel leicht ab. Hierdurch sollen die Vortheile der Muffelöfen mit denen der Flammöfen vereinigt werden, indem ein solcher man flach (also in 63 mm Dicke) anwendet, oder aus Ofen eine Condensation der Salzsäuredämpfe ohne Verdünnen Ziegeln von nur 32 mm Stärke, die in zwei sich kreuzenden Schichten über einander gelegt werden.

Fig. 3323.

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*) Jahresber. b. chem. Technol. 1888, S. 439.

lüfte, eine schnelle Erhitzung der Beschickung gestaltet und zugleich die Haltbarkeit der Flammöfen besitzt. Cliff (E. P. Nr. 1098, 1879) verwendet zur Mauerung des

Fig. 3324.

Gewölbes der Muffel hohle Ziegel, deren Hohlräume die Feuerzüge bilden.

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c) Ueber drucköfen. Als Beispiel für die Ueber-drucköfen, bei welchen, wie oben erwähnt, ein Entweichen des Salzsäuregases aus der Muffel in die Feuerzüge durch die Erzeugung eines Ueberdruckes in letzteren verhindert werden soll, sei im Folgenden der Ueberdruckofen von Deacon^) (E. P. Nr. 176, 1876) beschrieben, weil dieser Ofen vor den anderen sich in der Praxis am besten bewährt hat; er ist in den großen Fabriken Englands fast durchgängig eingeführt und findet immer größere Verbreitung.

Fig. 3322 (et. v. S.) stellt einen Berticalschnitt nach der Linie N 0 der Fig. 3323 und diese einen Horizontalschnitt nach der Linie LM der Fig. 3322 dar.

Bei ihm ist der Rost, deren zwei vorhanden sind, neben der Muffel, aber, und dies ist das Wichtigste, sehr tief (etwa 1,8 bis 2,4 m) unter ihr angeordnet, wodurch pssy der für die Feuerung erforderliche und in der Regel im Kamin erzeugte Zug schon direct über der Feuerung in dem so gebildeten Schacht a hervorgerufen wird und die Fig. 3325.    heißen Feuergase einen Auftrieb bekommen, der keine

Salzsäuredämpfe aus undichten Stellen der Muffelwandung austreten läßt, sondern im Gegentheil einen Theil der Verbrennungsproducte in die Muffel preßt. Aus den Feuerzügen unterhalb der Muffel gelangen die Feuergase durch andere Züge in einen gewöhnlichen Kamin, der indessen auf die Feuerzüge nicht saugend einwirken darf. Zu diesem Zwecke stehen letztere durch große Oeffnungen (eine zwischen der Muffel und der Pfanne und eine hinter dieser) mit der äußeren Luft in Verbindung. Ueber dem Feuer wird Luft nur in ungenügender Menge zugelassen, so daß die Verbrennung nur allmälig mit Hülfe der durch die ge* nannten Oeffnungen eintretenden Luft fortschreiten kann.

Zu dem gleichen Zwecke wird bei dem Ofen mit Gasheizung von G a m b l e²) dem Generatorgase größere Pressung gegeben als dem Gase im Innern der Muffel; dies soll durch sorgfältige Ad-justirung der Schornsteinregister geschehen.

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Fig. 3326.

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0 Jahresber. d. chem. Technologie 1882, S. 330.

²) Lunge, Polyt. Journ. 218, 307.

Muspratti) (E. P. Nr. 1733, 1877) erreicht den Ueberdruck außerhalb der Muffel durch Einpressen von Luft unter den Rost. Um alles Kohlenoxyd zu Kohlensäure zu verbrennen, somit die vollständige Verbrennung des Brennstoffes zu erzielen, wird noch weitere Luft durch in die Wände des Ofens angebrachte Canäle zugeführt. Diese Vorrichtung hat außerdem noch den Vortheil, daß die Luft dabei erwärmt wird.

3. Darstellung von Glaubersalz in mechanischen Oefen.

a) Ofen von Jones und Walsh. Der erste Ofen, welcher das erforderliche Umkrücken der Masse

Fig. 3327.

täte, schmiedeeiserne Arme h aus, an welchen die schräg vorstehenden Stangen i mit den Pflügen Je durch Vorstecker befestigt sind. Die Pflüge sind in ungleichen Abständen von der Welle angebracht, so daß die ganze Schale von ihnen bestrichen wird. Die Pflugschare Je sind die einzigen Eisentheile, welche irgend größerer Abnutzung ausgesetzt sind; aber dies schadet nur wenig, da sie leicht und schnell ausgewechselt werden können.

a ist der Feuerherd; das Feuer streicht durch die Füchse b über die Schale und entweicht durch d in den Abzugscanal e, welcher zu der Consationsvorrichtung führt.

Die durch Thüren n verschließbaren Oeffnungen m dienen zum Eintragen und Ausziehen der Charge. Diese beträgt 3,5 Tonnen Kochsalz (bezw. Chlorkalium), welches mit der Hand eingeschaufelt wird. Man läßt dann durch gerade über dem Rande der Schale einmündende Bleiröhren etwa vier Fünftel der nöthigen Säure zulaufen, welche sich mit dem Salze ganz regelmäßig und ohne die mindeste Neigung zum Ueber-kochen mischt. Nach einiger Zeit wird der Rest der Schwefelsäure zugegeben, von der man übrigens in Folge der innigen Mischung weniger gebraucht als bei den Handöfen. Nach 5 y₂ bis 6 Stunden ist der Proceß beendigt. Das erhaltene Product ist von ganz feinpulveriger und reiner Beschaffenheit und völlig frei von Klumpen.

Zur Feuerung dienen Kohks, wovon 63 kg stündlich gebraucht werden. Die Hitze in dem Ofen beträgt nur etwa 425° gegenüber 650° auf mechanischem Wege bezweckt, rührt von Jones und    oder mehr in dem gewöhnlichen Flammofen.    Diese

Walshy her; bei ihm wird auch nicht die Zersetzung    niedere Temperatur und auch die von Anfang    an nicht

des Kochsalzes in zwei Stadien, nämlich zuerst in einer    zu heftige und stets gleichmäßige Entwickelung der Salz-

Pfanne und dann in einem Calcinirraum, sondern in    säure kommen der Condensation dieser sehr zu    Statten,

Fig. 3328.

welche trotz der der Säure beigemengten Feuergase eine gute ist.

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einer einzigen großen flachen, ausschließlich von oben beheizten gußeisernen Schale c (Fig. 3324 bis 3326) vorgenommen.

Die Schale ist 4,27 m weit, hat einen 152 aufstehenden Rand und ruht auf massivem Mauerwerk. In dem in der Mitte der Schale befindlichen Zapfenlager^ rotirt eine stehende Welle / von Gußeisen, welche durch das die Schale überspannende Gewölbe nach oben austritt und durch ein Zahnradvorgelege l in Bewegung versetzt wird; von der Welle gehen vier starke, horizon-

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Drei Oefen können mit größter Leichtigkeit von einem Arbeiter bedient werden, der noch in der langen Zwischenzeit, während die Maschinerie ^ arbeitet, das Salz aus dem | Magazin herbeischaffen kann. T" Die früheren Oefen würden, um täglich 15 bis 20 Tonnen zu verarbeiten, zwei Mann für die Pfanne, zwei oder selbst vier für den Ofen, einen Mann zum Wiegen und einen zum Wegkarren verlangen.

Dieser Ofen zeigte im Betriebe verschiedene Mängel und wurde daher in verschiedener Hinsicht geändert. Zunächst wurde der in Folge des häufigen Temperaturwechsels schnell eintretenden Zerstörung der eisernen Pfanne dadurch entgegengetreten, daß an dieser eigenthümliche Flantschen angebracht wurden, welche die einzelnen Stücke der Pfanne verbinden und zugleich deren freie Ausdehnung gestattenx) (E. P. Nr. 1760, 1877).

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x) Polyt. Journ 231, 154. Chem. Jnd. 1878, S. 118. Jahresb. d. chem. Technol. 1878, S. 370.

²) Polyt. Journ. 220, 232.

Fig. 3329.

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Eine weitere wesentliche Aenderung bestand darin, daß die stationäre Pfanne in eine rotirende mit unbeweglichen Rührern umgewandelt wurdet (D. R. P. 1125;

E.P. Nr. 2481, 1877). Die Pfanne^. (Fig. 3327 und 3328, a. v. S.) ist aus Schmiedeeisen angefertigt und mit Gußeisen ausgefüttert; das Schmiedeeisen läßt eine Expansion der Pfanne zu, während das Gußeisen weniger von den zu bearbeitenden Chemikalien angegriffen wird. Die Pfanne ruht unten auf einem Zapfen G, welcher durch die Mitte der Pfanne hindurchgeht und oben mit den Trägern des Daches in Verbindung stehen kann. Ein Kragen D, welcher einen Theil der Pfanne bildet, legt sich um den centralen Zapfen und verhindert, daß

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Fig. 3331.

die Chemikalien in das Lager überlaufen. Das centrale Lager kann von unten oder von oben durch eine Röhre, welche durch den Zapfen hinunterführt, geschmiert werden. Rings um die äußere Kante der Pfanne ist ein Kranz E angebracht, welcher in einen an dem Mauerwerke befestigten ringförmigen und mit feinem Sand (oder dergl.) gefüllten Canal hinabreicht, wodurch ein dichter Verschluß nach außen hergestellt ist. In die auf der unteren Seite der Pfanne angebrachte ringförmige Zahnstange G greift das Zahnrad H ein und versetzt auf diese Weise die Pfanne in Umdrehung. Um die Pfanne im Gleich-

gewicht zu halten, ruht eine ringförmige Schiene I auf einer Reihe Tragrollen J.

In der aus Ziegeln oder anderem Materiale aufgebauten Kammer K ist auf der einen Seite eine Oeff-nung für die Feuergase und auf der anderen Seite eine Oeffnung für die abziehenden Gase gelassen. Auf der der Ofenösfnung entgegengesetzten Seite reichen zwei radiale Schienen L von dem Mittelzapfen nach der Seitenwand und sitzen in dieser fest. Die Schienen bilden mit einander einen Winkel von ungefähr 60° und sind mit Schaufeln B oder auch mit Pflügen M versehen; diese sind derart angebracht, daß die Schaufeln der einen Schiene die umzurührende Masse in die Bahn der Schaufeln der anderen Schiene schieben.

Die Pfanne wird beschickt mit Hülfe eines Ausgusses oder Schöpflöffels, welcher bis zum Boden der Pfanne niedergelassen werden kann. Nach Beendigung des Processes wird der Schöpflöffel wieder in schiefer Lage auf den Boden der Pfanne niedergelassen und diese weiter gedreht, wodurch die Masse auf den Löffel geschoben und mit diesem herausgenommen wird. Den Rest kann man mit Krätzern aus der Pfanne entfernen.

b) Ofen von Jones, Walsh und Pease. Nach einem weiteren Patente (D. R. P. Nr. 11 953; E. P. Nr. 976, 1880) haben Jones und Walsh in Gemeinschaft mit P eafe¹) die Entleerungsvorrichtung in der aus den Fig. 3329, 3330 und 3331 ersichtlichen Weise geändert. Ueber der Ofensohle liegt der Rührer A, welcher während der Arbeit in den Inhalt des Ofens taucht und in dem Winkel von 35° gegen den Horizont festgehalten wird. Nächst dem äußeren Rande der Pfanne befindet sich am Boden derselben ein oder mehrere Löcher B, welche während des Processes geschlossen gehalten werden. Unmittelbar unter den Löchern B befindet sich ein Brett G, welches an der Pfanne befestigt ist und sich mit dieser dreht. Behufs Entleerung der Pfanne hält man mit der Drehung der Pfanne ein und öffnet die Klappe B, so daß die Masse auf das Brett G fällt. Nun wird die Pfanne wieder in Rotation versetzt, und da der Inhalt durch den Rührer A aufgehalten wird, so fällt etwa eine Schiebkarrenladung durch die Oeffnung B auf das Brett G, von dem die Masse entweder durch Handarbeit oder durch ein außerhalb der Pfanne an den Ständern oder Säulen E befestigtes Abstreichmesser D, welches bei weiterer Rotation der Pfanne über das Brett G hinwegstreicht, in den untergestellten Schiebkarren G geworfen wird. Statt des Brettes C kann man auch unter den Löchern B

S. 160.

*) Polyt. Journ. 231, 153.

Chem. Jnd. 1878,

*) Polyt. Journ. 240, 316. Technol. 1881, S. 264.

Jahresber. d. chem.

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Fig. 3332.

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einen Behälter anbringen, der die fragliche Ladung zu    Klappe während der Drehung der Pfanne wieder einfassen vermag. Dieser Behälter hat eine Bodenklappe    geklinkt wird. Der Ofen rotirt auf den Rädern Hf

Fig. 3334

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welche auf den kreisförmigen Schienen I laufen.

Der Jones'sche Ofen hat sich sehr rasch in die Technik Eingang verschafft *). Namentlich hat sich die erwähnte Expan-sionsverbindung der Schalentheile gut bewährt. Eine Riesenpfanne dieser Art mit einem Durchmesser von 9,6 m wurde in den Newcastle Chemical Works zu Gateshead gebaut. Jede Beschickung dieser Pfanne beträgt 25 Tonnen; 50 Tonnen Salz werden täglich zersetzt. Die Erhitzung geschieht mittelst Wil-son'scher Gasfeuerung. Die Anlagekosten für den Ofen mit sechs Kohkesthurmm, Dächern, Gasgeneratoren und dergl. betrugen beinahe 280 000 Mk.

Für schwefelsaures Kalium wird der Ofen von Jones und Walsh bei Borst er und Grüne-berg in Cöln verwendet.

Fig. 3335.

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10

c) Ofen von Cammack und Walker. Cammack und Walker^) (E. P. Nr. 903, 1876) machen den Zersetzungs-proceß zwischen Kochsalz und Schwefelsäure zu einem conti* nuirlichen bei getrennter Ableitung des Salzsäuregases von den Feuergasen. Sie bedienen sich zu diesem Zweck eines etwas über 6 m langen und 0,9 bis 1,2 m weiten gußeisernen Cylinders 1 (Fig. 3332 bis 3335), der um seine horizontale Längsachse vermittelst der Frictions-rollen 2 und der Zahnräder 4 in Umdrehung versetzt und innerhalb eines viereckigen Ofens 3 von außen geheizt wird. 6 ist die Feuerung, von der ans die Feuergase den Cylinder umspülen, um dann durch den Schacht 7 zu entweichen. Die beiden Enden des Cylinders sind durch feststehende gußeiserne Platten 13 verschlossen, die an ihrem Rande mit Flantschen versehen sind, innerhalb welcher der Cylinder

i) Lunge, Polyt. Journ. 246, 383.

.    ,    .., .    .    ²) Nach einem Bericht von Affleck, Chem. News 37,

des Behälters sich tn den Schubkarren entleert hat, bte 208. Chem. Jnd. 1878, S. 225.

mit einer Federklinke, durch welche, wenn der Inhalt

An dem Ende gelangen Salz und Schwefelsäure das an der Wandung des Cylinders festhaftende Material durch Trichter 8 bezw. Rohr 10 in ein mit endloser beständig abzukratzen. Der Apparat soll sich nicht be-Schraube 9 versehenes Rohr und dann bereits gemischt währt haben, da die langen stark erhitzten Rotations-in den Cylinder, in welchem sie durch Schaufeln 5, die achsen sich durchbogen, die Rühr- und Beförderungs-an einer entgegengesetzt zum Cylinder sich drehenden schaufeln ihren Dienst versagten und der Cylinder sich Längsachse befestigt sind, unter beständiger Durchmischung verstopfte, allmälig nach dem anderen Ende des Cylinders (dem Feuerzuge entgegen) geschoben werden, woselbst das 1887) einen dem obigen ähnlichen rotirenden Cylinder Glaubersalz durch Oeffnung 11 austritt. Das Salz- mit einem zweiten, der die Aufgabe hat, die in dem ersten säuregas zieht der festen Masse entgegen durch Rohr 12 begonnene Zersetzung des Salzes zu Ende zu führen, ab und passirt dann eine Reihe von gläsernen Röhren,

Später combinirte Walker*) (E. P. Nr. 9760,

in denen es durch eingespritztes Wasser zu reiner Salz- d) Ofen von Black und Hill. Black und säure verdichtet wird.    Hill?) (E. P. Nr. 2327, 1877) greifen wieder auf

Parallel zu der genannten rotirenden Achse kann im das Princip des Arbeitens in zwei Stadien zurück und Inneren des Cylinders noch eine zweite, aber festliegende benutzen einen Ofen, gleich dem von Jones und angeordnet werden, die mit Schabern versehen ist, um Wal sh, mit rotirendem, kreisrundem Herd und festem

Fig. 3336.

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Rührwerk (oder umgekehrt), der das halbfertige Glauber-    Salzsäuregas sich leichter entbindet. Zur völligen Aussalz aus einem horizontal liegenden und von der Ab-    treibung der Salzsäure wird die Masse durch eine ver-

gangswärme des Ofens von unten geheizten    Cylinder    schließbare Rinne    in    den tiefer    gelagerten    Calcinirofen

empfängt. Der Cylinder hat im Inneren    eine mit    abgelassen.

e) Drehofen von Mactear. Der Drehofen von

Schaufeln versehene Welle, welche durch einfaches Räderwerk in Bewegung gesetzt wird, und am oberen Theile Oeffnungen zum Einfüllen des Salzes und der Säure,    Mactear^) (D. R. P. Nr. 18 627; E. P. Nr. 4870,

sowie zum Abführen der Salzsäure.    1879; Nr. 4511, 1880; Nr. 10812, 1884) besteht

Das Kochsalz wird durch die aus dem Cylinder mit    aus einem flachen, kreisförmigen Herd (Fig. 3336),

den Gasen abgehende Wärme getrocknet und vorgewärmt,    dessen    eisernes Untergestell d auf Rädern    n ruht    und

Die Säure wird, um die großen Temperaturdifferenzen,    durch    ein von dem Vorgelege t getriebenes    Stirnrad w

56

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

um eine verticale Achse in Umdrehung versetzt wird. Die Mitte des Herdes wird von einer gußeisernen Schale e eingenommen, welche mit feuerfesten Ziegeln ausgefüttert werden kann. Vom Rande der mittleren Schale bis zum äußersten Rande ist die Oberfläche des Herdes aus feuerfesten Steinen gebildet und durch niedere, kreisförmige Rippen oder Scheidewände in concentrifche Abtheilungen c¹, c², c³ abgetheilt. Der Herd wird von einer auf einer Reihe von Pfeilern ruhenden Kuppel aus Ziegelwerk bedeckt, so daß der Raum zwischen Herd und Kuppel eine Flammofenkammer bildet, welche von der Feuerung l aus geheizt wird. Der gasdichte Abschluß wird durch einen von dem Gewölbeträger a herunterragenden und in die mit Sand (Mineralöl, Theer oder bergt) gefüllte, rings um den Herd angebrachte Rinne s tauchenden Flantsch bewirkt. Auf der der Feuerung gegenüber liegenden Seite des Herdes befinden sich die in Rahmen 5 befestigten senkrechten Rührerspindeln, deren Zinken zum Umrühren der auf der Herdsohle befindlichen Masse so geformt sind, daß sie die Obertheile und Seiten der die concentrischen Abtheilungen cx, c², c³ bildenden Scheidewände abschaben; diese Spindeln stehen an ihrem oberen Ende durch Stirnräder mit einander in Eingriff, drehen sich also in abwechselndem Sinne und werden durch Vermittelung eines Zahnrades u von dem oben erwähnten Vorgelege t getrieben. Die Abführung der mit den Salzsäuredämpfen gemischten Feuergase erfolgt durch je eine gußeiserne Röhre auf beiden Seiten des Rührapparates. Das Gewölbe ist hier herabgezogen und die ganze Anordnung so getroffen, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, daß der Rührapparat von der Hitze sehr wenig leiden kann.

Die Trommel g trägt das obere Ende eines (nicht gezeichneten) Becherwerkes, welches das Kochsalz in den Trichter h hebt, und wird von dem an den Stirnrädern des Rührwerkes sitzenden Vorgelege lc mitgenommen. Aus dem Trichter gelangt das Salz mittelst einer Schnecke durch eine senkrechte Röhre i in die mittlere Schale e des Ofens. Die Zuführung des Salzes geschieht continuirlich, ebenso der Zufluß der Schwefelsäure durch das Rohr /. In der Schale e mischen sich Salz und Säure, und die jetzt noch dünnteigige Masse fließt in den dem Centrum zunächst liegenden Theil des Herdes über, wo sich die sonst in der Pfanne vor sich gehende Zersetzung bis ungefähr zur Bildung von saurem schwefelsaurem Natrium vollzieht. Durch die Stellung des Rührwerkes wird aber die Masse, entsprechend der Beschickung der centralen Schale, allmälig gegen die Peripherie der rotirenden Herdsohle geführt und dabei weiter zersetzt, so daß der äußere Theil des Herdes die Aufgabe des Calcinirofens übernimmt. Ganz am Rande angekommen, fällt das jetzt fertige Glaubersalz durch eine Anzahl von abwärts führenden Oefsnungen o in einen rings um den ganzen Ofen laufenden stationären Canals. Damit keine Säuredämpfe zu entweichen vermögen, sind die Oefsnungen o unten mit einer um den ganzen Ofen laufenden und daher ebenfalls rotirenden, umgekehrten Canalrinne fest verbunden, deren Seiten in die mit Sand oder dergleichen gefüllten Rinnen r des stationären Canals p eingreifen und die so gewissermaßen einen

Deckel für letzteren bildet. Der stationäre Canal p besitzt eine oder mehrere trichterförmige Entleerungsbüchsen g, aus der das Glaubersalz von Zeit zu Zeit entfernt wird.

Die Ofensohle und andere Theile des Ofens können auf mannigfache Weise modisicirt werden. So hat Mactear später die ringförmigen Rippen auf der Sohle weggelassen. Die flache Sohle kann dann auch etwas convex oder concav sein. Die concave Form des Herdes wird das Fließen der Masse gegen die Mitte hin befördern und dadurch verhindern, daß unvollkommen zersetztes Salz vorzeitig am äußeren Rande des Herdes entleert wird. Ferner kann statt der beschriebenen Rühr- und Entleerungsvorrichtung an einem oder an mehreren Punkten eine feststehende geneigte Führung oder ein Pflug angeordnet werden, welcher die Masse veranlaßt, an ihm emporzusteigen und über den äußeren Rand des Herdes in eine Entleerungsrinne zu fallen, die in einen Behälter hinabtaucht, welcher so angeordnet ist, daß das Entweichen von Gas verhindert wird, oder am Boden mit einer Thür versehen ist, welche zeitweilig geöffnet wird. Das Kochsalz und die Schwefelsäure können auch erst in einen besonderen Behälter gebracht und nach dem Mischen aus diesem allmälig in den Ofen eingetragen werden. Mactear^ beschreibt in einem späteren englischen Patente (Nr. 10812 vom Jahre 1884) auch eine Ausführungsform seines Ofens, nach welcher die Feuergase nicht mehr mit der Beschickung in directe Berührung kommen, die Salzsäuredämpfe also getrennt von den Feuergasen abgeleitet werden.

Die Herdsohle ist mit feuerfesten Steinen ausgelegt, die zuvor mit siedendem Theer getränkt und durch einen Cement verbunden sind, welcher unter dem Einfluß der Dämpfe und der höheren Temperatur das Ganze zu einer compacten Masse vereinigt, welche dem Angriffe der Beschickungsmaterialien vollkommenen Widerstand leistet.

Die Heizung geschieht in beliebiger Weise, jedoch natürlich in der Art, daß keine rußende Flamme entsteht, welche die Condensatoren verstopfen würde. Dieselbe wird, nach einer brieflichen Mittheilung Mactear's an Lunge vom Jahre 1882, durch vier Wilson'sche Gasgeneratoren bewirkt, zwischen welche und den Ofen ein eiserner Ueberhitzungsapparat eingeschaltet wird. Von dieser Feuerung ist man aber später wieder abgekommen.

Der Mactear'sche Ofen hat trotz seiner hohen Anschaffungskosten (40 000 Mark) rasche Verbreitung gefunden. In St. Rollox wurde ein Ofen errichtet, der bei einem äußeren Durchmesser von 6,4 m und

21,4 qm Fläche für die Röstsohle pro Woche (in sieben Tagen) ungefähr 135 Tonnen Glaubersalz, d. i.. nahezu zehn Tonnen pro Schicht, und zwar aus gewöhnlichem, etwa 7 Proc. Feuchtigkeit enthaltendem Salz producirte. In Folge der ununterbrochenen Speisung entwickelt sich das Salzsäuregas in gleichförmiger Weise, was seine Condensation ungemein erleichtert, da man den Wasserstrahl in den Condensatoren ein- für allemal reguliren und unverändert lassen kann, so lange die Beschickungs-

Schwefelsaures Natrium. . Schwefelsäure (H₂S0₄) . .

Chlornatrium......

Schwefelsaures Calcium . . Unlöslich (mit 0,09 Fe₂0₃)

auch der von Black und Sarftn¹) (E. P. Nr. 4718 vom Jahre 1884) erfundene Ofen praktische Bedeutung gewonnen, die wohl neben dem mechanischen Betriebe namentlich dem bei ihm gleichzeitig zur Anwendung gelangenden Ueberdrucksysteme zuzuschreiben sein dürfte.

Er ist in den Fig. 3337 bis 3339 zur Darstellung gebracht und besteht aus einer gewöhnlichen Pfanne i, welche von oben beschickt wird, und aus einem neu construirten mechanischen Röstofen. Letzterer ist eine kreisförmige Muffel a, mit sehr flachem Gewölbe / aus Eisenplatten, deren eiserne Träger g zugleich den Raum zwischen dem unteren und oberen Gewölbe in einzelne Feuerzüge theilen. Die Muffel wird nicht, wie gewöhnlich, durch eine Feuerung, sondern durch eine doppelte Reihe kleinerer Feuerungen geheizt, von denen die einen (bei d sichtbar) die Muffelsohle und die anderen am entgegegensetzten Ende (bei e sichtbar) das Gewölbe erhitzen; die Züge beider Feuerungen vereinigen sich schließlich in einem großen, zur Pfanne i führenden Canal.

mengen die gleichen bleiben. Mactear faßt die Vorzüge seines Ofens wie folgt zusammen:

1. Ersparniß an Arbeitslohn, Brennmaterial und Schwefelsäure; die Verminderung der Kosten beträgt 30 Proc., es genügt gegen früher der vierte Theil der Arbeiter.

2.    Vollständige Condensation der Salzsäure ohne Waschthürme; ein Mactear-Ofen braucht drei Kohks-Ihürme von 1,52 x 1,52 x 14,63 m für volle Production von 30 Tonnen Glaubersalz in 24 Stunden, also 3,4 cbm für 1 Tonne in 24 Stunden (bei einem Flammofen am Tyne über 11 cbm Condensationsraum für 1 Tonne).

3.    Menge und Stärke der Salzsäure.

4.    Völliges Vermeiden des Entweichens von Säuredämpfen während der Arbeit und Entleerung.

5.    Geringe Abnutzung und Reparaturkosten.

Fig. 3337.

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6.    Vorzügliche Beschaffenheit des Glaubersalzes und Verwendbarkeit desselben für Glasfabrikation, wegen des geringen Eisengehaltes.

7.    Möglichkeit der Verwendung von Steinsalz.

8.    Geringere Anlagekosten für Fabrikation einer bestimmten Menge Glaubersalz und Condensation der entsprechenden Salzsäure, einschließlich geringerer Boden-und Dachfläche.

Mactear giebt für einen in 36 Arbeitsstunden erhaltenen Posten von 35 Tonnen folgende Analyse:

97,96 0,53

0,10 1,16 0,25 100,00

f) Ofen von Black undLarkin. Redenden mechanischen Oefen von Jones und Mactear hat

Die mechanische Vorrichtung zum Bearbeiten der Beschickung in der Muffel besteht aus einer senkrechten, durch die Muffelsohle und den darunter befindlichen Zug hindurchtretenden Achse c mit wagerechten Armen c₂, welche mit Rühreisen c₃ versehen sind; die Achse ruht oben und unten in den Lagern c₅ bezw. k, welch letzteres an einem der Träger g befestigt ist, und wird von unten in Bewegung gefetzt. Zum Schutze ist die Achse von einem eisernen Rohre b und außerdem noch von einer thönernen Schutzhülle b₂ umgeben; der Sandverschluß r₄ dient als Abdichtung gegen die äußere Luft. Es ist als ein Vorzug dieses Systems anzusehen, daß das Rührwerk nicht mit den Feuergasen selbst in Berührung kommt und H daher weniger Abnutzung erleidet.

Die unvollständig zersetzte Masse ^ gelangt aus der Pfanne i durch das Rohr h von oben in die Muffel; die Entleerung der Muffel geschieht durch Thüren a². Die Salzsäuredämpfe der Muffel entweichen an der Seite durch das Rohr j, die Dämpfe der Pfanne i durch das Rohr l. Der Zug im Inneren der Muffel ist größer als der in den Rauchcanälen, so daß ein Entweichen von Salzsäuregas durch etwaige undichte Stellen der Muffel vermieden wird. Hauptsächlich der Umstand, daß alle Arbeitsthüren während der Entwickelung der Salzsäure geschlossen sind, erlaubt, die Muffel mit bedeutend höherem Zuge als bei den gewöhnlichen Oefen arbeiten zu lassen. Die Verdichtung der Salzsäure ist so ausgezeichnet, daß nur Säure von hoher Concentration erhalten wird. W. L. Rennoldson?) veröffentlichte folgende Betriebsergebnisse, welche mit drei Oefen während dreier Monate erhalten wurden:

*) Journ. of the Soc. of Obern. Ind. 1885, p. 212. Jahresber. b. chem. Technol. 1885, S. 240.

²) Journ. of the Soc. of Obern. Ind. 1885, p. 316. Jahresb. b. chem. Technol. 1885, S. 241.

56*

Salzmenge, welche von einem Ofen in einer Woche (6 Tage) verarbeitet wird (das Höchste war 80 Tonnen wöchentlich) .... 72 Tonnen.

Verbrauchte Schwefelsäure (auf feuchtes Salz berechnet) .... 78 Proc.

Ausbeute an Glaubersalz . . . . 110 Proc.

Fig. 3338.

dem Absorptionsthurme (0,19 Grain in 1 Cubikfuß engl.) . . 0,43 g im (Kubikmeter. Analyse der Gase im Kamine (0,07 Grain HCl in 1 Cubikfuß) . . 0,16 g im Cubikmeter. Stärke der condensirten Salzsäure spec. Gew. 1,145 bei 16°.

1 Tonne von 2,3 Tonnen Salz.

Ausbeute an Chlorkalk

Kosten: Handarbeit am Ofen

a)    im Anfange.....

b)    jetzt reducirt.....

Dampf, Kohle und Handarbeit dafür 0,145 » Kohle für Pfanne und Ofen . . 1,25 »

. 2,00 M. . 1,75 „

für

1 Tonne Glaubersalz.

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Die von S. NewalN) (E. P. Nr. 2417 vom Jahre 1880) aus Phosphorbronze hergestellte Zersetzungspfanne hat einen Doppelboden, um durch Einleiten von Dampf oder heißer Luft in denselben den durch Rührer bewegten Pfanneninhalt von Kochsalz und Schwefelsäure auf etwa 120° zu bringen. Soll die Zersetzung in der Pfanne selbst zu Ende geführt werden, so muß diese schließlich bis 350° erhitzt werden.

g)    Retortenofen von Hazlehurst. Die geschlossene Zersetzungsretorte von Hazlehurst²) (E. P. Nr. 509 vom Jahre

1882)    rotirt um horizontale hohle Zapfen, deren einer zum Einführen der Schwefelsäure in die Retorte und der andere zum Ableiten des Salzsäuregases dient. Die Retorte wird von unten beheizt. In ihrem Inneren, an der oberen Seite, befindet sich eine Reihe von Schabern, die an einer von dem einen Zapfen ausgehenden Stange befestigt sind und zum Reinhalten der Retortenwaudung dienen. Das Salz wird durch eine Seitenöffnung der Retorte eingetragen.

h)    Retortenofen von Mackenzie. Mackenzies ((£. P. Nr. 304 vom Jahre

1883)    verbindet eine Reihe von Retorten in solcher Weise unter einander, daß das zu behandelnde Material eine Retorte nach der anderen passiren kann. Jede Retorte ist im Inneren mit einer geeigneten Transportvorrichtung versehen.

i)    Drehofen der United Alcali Company. Im Jahre 1894 hat die United Alcali Company in Liverpool^) (D. R. P. Nr. 85630; E. P. Nr. 21946 vom Jahre 1894) einen mechanischen Ofen zum Calciniren, Rösten oder Erhitzen con-struirt, welcher sich von den bisher bekannten mechanischen Oefen charakteristisch dadurch unterscheidet, daß sich bei ihm nicht die Sohle oder ein Rührwerk, sondern die mit Rührern versehene Decke dreht, welche mit der von unten geheizten stationären Sohle

Analyse des Glaubersalzes . . {?'i JPr^@,ä“re'.. einen durch Sandverschluß gegen außen abgeschlossenen Temperatur der Gase von Pfann- ' P"c.N°tr,umchlor,d. Röst- oder Calcinirraum bildet. Speciell für die Ge-

. und Röster am Eintritte in den    i) Jahresber. d. chem. Technol. 1881, S. 265.

Absorptronsthurm......80 .    ²) Journ. of the Soc. of Chem. Ind. 1882, p. 454.

Analyse der Gafe (von Pfanne    ³) Ebend. 1883, p. 477.

und Röster) beim Austritte aus    ⁴) Zeitschrift f. angew. Chemie 1896, S. 207.

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Mg. 3339.

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1865.

winnung von Glaubersalz eingerichtet, ist er in dem englischen Patent Nr. 21945 v. I. 1894 beschrieben.

II. Condensation der Salzsäure*). Die möglichst vollständige Verdichtung der bei der Glaubersalzfabrikation sich bildenden Salzsäuredämpfe ist eine absolute Nothwendigkeit, einestheils um die Nachbarschaft der Fabrik nicht zu belästigen und die Vegetation der Umgebung²) nicht zu gefährden, anderntheils aber auch, um die ganze Fabrikation rentabel zu machen, denn bei den niedrigen Preisen des Productes, zu dessen Anfertigung die Glaubersalzfabrikation überhaupt nur betrieben wird, der Soda, kann die ganze Arbeit sich nur dann bezahlt machen, wenn eine vollständige oder wenigstens möglichst vollständige Ausnutzung der zu gewinnenden Salzsäure stattfindet. In früheren Zeiten wurde in vielen Fabriken auf eine unglaubliche Weise hiergegen gesündigt. Eine unausbleibliche Folge davon waren fortwährende Entschädigungsansprüche und Processe mit den Nachbaren, und zuletzt ein energisches Einschreiten der Behörden und polizeiliche Schließung der Fabriken. Ausfallend ist es, daß diese so ätzenden Gase durchaus keine schädlichen Einflüsse auf die menschliche Gesundheit ausüben; nach amtlichen statistischen Erhebungen ist in Belgien an sechzehn verschiedenen Orten, wo die Fabriken enorme Quantitäten salzsaures Gas in die Atmosphäre trieben, keine höhere Sterblichkeit gegen früher eingetreten, kein Cholerafall hat sich dort ereignet, nur an einem Orte hat sich der Typhus gezeigt, und unter fünfundsiebzig daselbst Erkrankten befand sich nur ein einziger Fabrikarbeiter. Nach Erfahrungen von Stohmann hatten sämmtliche Arbeiter, welche seit 15 Jahren an schlecht construirten Glaubersalzöfen beschäftigt waren, mit Ausnahme einer gelblichen Hautfarbe, nichts von ihrer Gesundheit eingebüßt. Anfangs stellte sich häufiger Reiz zum Husten ein, bald gewöhnten die Leute sich aber so an das Einathmen der Dämpfe, daß sie unbehelligt in dem Raume verweilten, wo jeder Andere nicht daran Gewöhnte zu ersticken glaubte.

Aus 100 Th. Kochsalz soll man der Theorie nach

62,3 Th. Salzsäuregas oder 185,3 Th. Salzsäure von 21° B. (bei 15°) erhalten; enthält das Kochsalz 8Proc. Unreinigkeiten, so erfolgen nur 170,5 Th. Salzsäure (21° B.bei 15°); bei 2 Proc. Unreinigkeiten 181,6 Th. Salzsäure (21° 23. bei 15°).

Wie groß die Verschwendung der Salzsäure in vielen Fabriken früher war, ergiebt sich am besten aus den in Belgien vorgenommenen Untersuchungen^), von denen nur ein Beispiel gegeben werden mag.

Die chemische Fabrik zu Risle gewann im Jahre

*) Hofmann, Wien. Ausst.-Ber. 1875, Bd.3, Abth. 1, S. 495 (A. Smith). Polyt. Centralbl. 1869, S. 182 (K opp). Verdichtung in Belgien in Ann. des mines 3 livr. de 1872, p. 449.

²)    Stöckhardt in Polyt. Centralbl. 1857, S. 1220. Freycinet in Ann. des min. 1865, Bd. 7, S. 363. Eulenberg, Schädliche Gase 1865, S. 218, 238. Tifsier im Polyt. Journ. 139, 78. Bericht der belgischen Commission im Polyt. Journ. 145, 375, 427. Nickles in Rapports sur la fabrique de produits chim. de Dieuze, Nancy

³)    Schubarth, Polyt. Journ. 145, 431.

1854 aus 2190935 kg Salz (welches 85,28 Proc. Chlornatrium enthielt) 1 633 700 kg Salzsäure von der im Handel üblichen Stärke, also 74,5 Th. von 100 Th. Salz. 100 Th. flüssige Salzsäure enthalten 31,121 Th. salzsaures Gas, folglich 74,5 Th. der ersteren 23,18 Th. des letzteren. Nun sind aber aus 100 Th. Salz im Durchschnitte 109 Th. Glaubersalz gewonnen, es sind folglich 52,99 Th. reine gasförmige Salzsäure erzeugt worden. Es wurden aber im Ganzen nur 30,09 Th. reine Salzsäure erhalten, also gingen 22,90 Th. verloren oder wurden nicht condensirt. Dies giebt für das Jahr 1854 einen Verlust von nicht weniger als 311234 cbm salzsaurem Gas oder täglich 852 cbm.

Eiue bedeutende deutsche Fabrik brachte aus 100 Th. rohem Kochsalz mit 94 Proc. reinem Salz im Sommer 140 bis 150, im Winter 160 bis 170 Th. Salzsäure von 20° B. aus, während der Theorie nach 193 Th. erfolgen müßten, so daß ein Verlust von 23 bis 43 Th. Säure von 20° B. stattfand.

Heute werden in guten Fabriken etwa 175 Th. Säure von 21 bis 22° S. und bisweilen noch mehr aus 100 Th. Salz (98 Proc.) erhalten, was der theoretischen Ausbeute ziemlich nahe kommt.

Fast ebenso mannigfaltig wie die Veränderungen in den Apparaten zur Darstellung des Glaubersalzes sind diejenigen in den Apparaten zur Condensation der Salzsäure. Die gläsernen Retorten waren mit tubulirten Vorlagen, diese durch gläserne Röhren mit halb mit Wasser gefüllten gläsernen Woulff'schen Flaschen verbunden. An die eisernen Cylinder hing man thönerne Ballons, die ebenfalls halb mit Wasser gefüllt waren; sie unterschieden sich aber von den gläsernen Apparaten nicht allein durch ihre bedeutendere Größe, sondern auch dadurch, daß das salzsaure Gas nicht mehr durch, sondern über das Wasser geleitet wurde. Da hier der Absorption nicht mehr so günstige Bedingungen geboten wurden, so mußte die Zahl der Condensatoren vermehrt werden. Bei der ersten Einführung der Flammöfen wußte man die colossalen Massen der dabei entwickelten Salzsäure nicht zu bewältigen, man hatte Anfangs keine Verwendung dafür und verstand sie auch nicht zu verdichten. Man griff daher zum einfachsten Mittel, man ließ die Gesammtmasse der Salzsäure in die Luft entweichen, zerstörte dadurch die ganze Vegetation in der Umgebung der Fabriken, die Gebäude und Alles, was den Einflüssen der Säure nicht widerstehen kann. Als dieses nicht mehr geduldet werden konnte, baute man Schornsteine von solchen Dimensionen, daß man glaubte, die sauren Dämpfe in so hohe Luftregionen zu führen, daß sie keinen Schaden mehr anrichten könnten. Der berühmte 142 m hohe Schornstein der Tennant'schen Fabrik in Glasgow stammt aus dieser Periode. Bei der sich immer mehr ausdehnenden Fabrikation des Glaubersalzes steigerte sich die Production der Salzsäure aber in solchem Maße, daß auch dieses Mittel nicht mehr zureichte. Zunächst wurde von James ?)oung der Vorschlag gemacht, den Gasstrom durch lange unterirdische Canäle abzuleiten, in die Wasser eingespritzt wurde; die Canäle zeigten sich indessen nicht wirksam genug, indem das Wasser zu schnell durch das Gas fällt.

immer nur die concentrirten Flüssigkeiten mit den an Salzsäure reichsten Gasen in Berührung kommen. Wichtig ist es auch, daß die Gase vor ihrem Eintritt in die Condensationsräume gut abgekühlt werden.

Das Abkühlen der Gase wurde von jeher und wird auch heute noch für ein Haupterforderniß einer guten Condensation der Säure angesehen. Zu diesem Zweck leitet man die heißen Gase durch unter- oder oberirdische Mauercanäle oder durch eine lange Röhrenleitung aus Thon, auf welche die Luft kühlend einwirkt, auch eventuell in Verbindung mit steinernen Trögen, die eine große Kühlfläche darbieten. Von gut kühlender Wirkung sind auch wegen ihrer dünnen Wandung gläserne Röhren, wie solche an verschiedenen Plätzen Englands eingeführt wurden.

Dem Principe einer guten Abkühlung der Gase, für welches namentlich der englische Regierungsinspector vr. A. Smith?) eingetreten ist, steht direct entgegen das von Schlösing^) in einem englischen Patente Nr. 643 v. I. 1878 niedergelegte Verfahren, welches auf der Ansicht basirt, daß die Abkühlung von Gasen für ihre Absorption geradezu schädlich sei; die Abkühlung beraube die Körper, welche in dem sie umgebenden Medium

Weiterhin wurde, nach Hill's und Lutwyche's Vorgang, die Säure durch flache unterirdische, mit Wasser versehene Bassins von großer Ausdehnung geleitet, um sie durch Oberflächenwirkung zu absorbiren, was aber nur bei außerordentlich großer Oberfläche gelingt; dem stand aber wieder der oft theure Preis des Bodens im Wege. Man kam daher auf die Anwendung der thönernen Flaschen zurück, vermehrte ihre Zahl bedeutend, leitete Anfangs nur die in den Bleipfannen sich entwickelnden Gase durch die Flaschen und ließ die mit der Feuerluft gemischten Dämpfe des Ofens in den Schornstein gehen. Als auch hierdurch keine Abhülfe gegen die Verheerungen der Säure mehr geschafft wurde, ließ man auch die Ofengase durch besondere Systeme von Flaschen ziehen, um so die Salzsäure zu verdichten. Mittlerweile hatte durch den sich steigernden Bedarf an Chlorkalk die zu dessen Fabrikation erforderliche Salzsäure einen nicht unbedeutenden Werth erlangt, so daß es im unmittelbarsten Interesse der Producenten lag, nicht allein den mannigfachen Uebelständen der Salzsäureverschwendung abzuhelfen, sondern auch so viel wie möglich davon zu gewinnen.

Die erste wesentliche Verbesserung bestand darin, daß man die sauren Dämpfe in hohe mit Kohks gefüllte Thürme (Kohksthürme) leitete, in denen ununterbrochen ein Strom Wasser über die Kohksstücke den Dämpfen entgegenfloß und diese so mit einer sehr großen Wasserfläche in Berührung kamen. Wollte man eine vollständige Condensation herbeiführen, so mußte man auf die Gewinnung concentrirter Salzsäure verzichten, weil die gasförmige Chlorwasserstoffsäure durch die Feuerluft so verdünnt und andererseits so erhitzt wurde, daß man ein ganz unverhältnißmäßig großes Quantum von Wasser gebrauchte, um sie zu verdichten. Um dieses zu vermeiden, ließ man die aus den Pfannen entweichenden Dämpfe in besondere Kohksthürme treten, worin sie leicht vom Wasser aufgenommen wurden, weil sie wenig erhitzt und kaum mit Luft vermischt waren. Die Gase des Flammofens wurden durch lange unterirdische Canäle geleitet, um abzukühlen, und traten dann in andere Condensationsthürme, wo man sie mit so viel Wasier zusammenbrachte, daß die abfließende Säure nur ein sehr geringes specifisches Gewicht hatte und höchstens zur Entwickelung von Kohlensäure und ähnlichen Zwecken an Ort und Stelle gebraucht werden konnte. Da es schwierig war, den Zufluß des Wassers in den Kohks-thürmen so zu reguliren, daß einerseits alle Dämpfe verdichtet, andererseits aber auch eoncentrirte Säure gewonnen wurde, so brachte man die Kohksthürme mit den alten Ballons in Verbindung und ließ die aus ersteren abfließende Säure in einer Reihe von Ballons sich vollständig mit Gas sättigen. Eine vollständige Beseitigung aller Uebelstände wurde erst erreicht, als man Muffelöfen einführte, die hermetisch verschlossen werden können, so daß das Gas keinen anderen Ausweg mehr hat, als durch die Reihe von Ballons (oder Trögen) und von dort in die Kohksthürme. Auf die einzelnen Modificationen dieser Apparate werden wir bei der näheren Beschreibung zurückkommen.

Mag man einen Apparat anwenden, welchen man will, so muß er nach dem Princip angeordnet sein, daß

Mat her will comprimirte abgekühlte Luft in die Gase leiten, welche dann bei ihrer Ausdehnung die Condensation befördernde Kälte erzeugen; ein zu kostspieliges Verfahren, das wohl auch kaum jemals zur praktischen Ausführung gelangt ist.

Das Salzbergwerk Neu-Staßfurt (D. R. P. Nr. 55 461) kühlt die Gase auf folgende merkwürdige Art auf 100 bis 150° ab *). Die heißen Gase werden durch einen Thurm oder durch einen horizontal oder-geneigt liegenden Canal geleitet, in welchem sie mit möglichst viel Wärme absorbirenden festen Salzen, welche von der Salzsäure nicht zersetzt werden, in Berührung kommen. Am vortheilhaftesten eignen sich zu diesem Zwecke solche krystallwasserhaltige Salze, welche im Krystallwasser schmelzen und dabei möglichst wenig Wasser verlieren (Chlorcalcium, Chlormagnesium und Chlorstrontium). Die Schmelzwärme wird den durchströmenden Gasen entzogen. Das Verhältniß von Wasser zum wasserfreien Salz, wie es zu diesem Zwecke am besten anwendbar ist, beträgt beim Chlorcalcium etwa 1 : 1,5, während beim Chlormagnesium und Chlorstrontium dieses Verhältniß etwa 1 : 1 sein muß. Das flüssige, irrt Krystallwasser geschmolzene Salz läßt man mittelst einer Vorrichtung ausfließen, welche verhindert, daß gleichzeitig Salzsäuregase entweichen können, beispielsweise durch ein am unteren Theile des Kühlapparates angebrachtes, nach unten 1I-förmig gebogenes Rohr. Durch Abkühlung an der Luft erstarrt das Salz wieder zu einer festen Masse, in Folge dessen es von Neuem verwendbar ist. Die Temperatur im Kühlapparate muß natürlich so hoch sein, daß sich nicht flüssige Salzsäure bilden kann, die mit den geschmolzenen Salzen ausfließen würde.

¹)    Technisch-Chemisches Jahrbuch 1890 bis 1891, S. 87.

²)    Polyt. Journ, 188, 292.

³)    Jahresber. d. chem. Technol. 1879, S. 329. Vergl. ferner hierzu Lunge's Ansicht, Polyt. Journ. 231, 443 (Chem. Jnd. 1879, S. 137).

1. Condensation der Salzsäure in Thonflaschen (Bonbonnes, Tourilles)'). Dieses Verfahren der Verdichtung von Salzsäure besteht betritt, daß man die aus der Pfanne bezw. Muffel entweichenden Dämpfe durch halb mit Wasser gefüllte Woulff-sche Flaschen gehen läßt. Je nach dem Quantum des zersetzten Salzes werden mehr oder weniger solcher Apparate neben einander gestellt, wie aus der Zeichnung

Fig. 3340.

Et

gewissermaßen suspendirt seien, ihrer Dampfspannung, so daß sie allein in Folge des mechanischen Stromes auf langem Wege mit den Absorptionsmitteln in Berührung kämen, während andererseits, wenn Tension vorhanden sei, die Absorption selbst eine continuirliche Strömung des flüchtigen Körpers nach der Absorptionsfläche bewirke. Schlösing's Verfahren besteht nun darin, eine solche Temperatur der Körper zu erhalten oder zu erzeugen, daß diese während der Absorption eine gewisse Dampfspannung behalten. Die Temperatur der Gasmischung, welche Salzsäure enthält, soll beim Eintritt in die Condensationsthürme bedeutend über 100° liegen, in Folge dessen die Temperatur des Thurmes bald auf 1000 steigt und ein Theil des herabfließenden Wassers in Dampf verwandelt wird. Der Wasserzufluß von oben wird so regulirt, daß immer flüssiges Wasser herabftießt; obgleich dies nahezu 100° hat, so absorbire es doch so viel Salzsäure, daß das stabile Hydrat von 108° Siedepunkt (mit 18,5 Proc. HCl) entstehe. Nach Schlösing's Ansichten können die Absorptions-thürme 10, ja 20 mal kleiner sein, als dies bis jetzt der Fall ist, und dennoch entweiche nicht die geringste Spur Salzsäuregas. Nach Lunge (Handbuch der Sodaindustrie, 2. Anst. II, 253) hat man das Verfahren von Schlösing in einer Sodafabrik bei Rouen versuchsweise eingeführt/'aber sich genöthigt gesehen, auf den heißen Condensationsthurm noch alle die gewöhnlichen Condensationsapparate folgen zu lassen.

Hier sei auch auf die von Hurter*) aufgestellte und sehr eingehend behandelte Theorie der Salzsäure-condensation hingewiesen; sie beruht im Wesentlichen auß früheren, von Hammerl, Berthelot, Roscoe und Dittmar ausgeführten physikalischen Arbeiten und wurde durch die Ausführung von in großem Maßstabe (in der Fabrik von Gas kell, Deacon & Co.) angestellten Versuchen auf die Probe gestellt. Nach Hurter's Ansicht wird im Allgemeinen durch vorläufige Abkühlung des Gases nicht so viel gewonnen, als seither angenommen wurde; es sei eine solche hauptsächlich dann angezeigt, wenn das Gas relativ viel Wasserdampf enthalte.

Die aus den Zersetzungsapparaten austretende Salzsäure, namentlich die Ofensäure, enthält mitunter ganz beträchtliche Mengen S ch w e f el s ä u r e, und wurden zur Entfernung letzterer vor dem Eintritt der Gase in die Conden-sationsvorrichtung die verschiedensten Vorschläge gemacht. Bisweilen läßt man die Gase zunächst durch kleine, nur mit wenig Wasser berieselte Vorthürmchen streichen, die auch zugleich zur Kühlung der Gase beitragen; die Schwefelsäure, die größere Verwandtschaft zum Wasser hat als die Salzsäure, wird dadurch zum größten Theile zurückgehalten. Bor st er²) (D. R. P. Nr. 50 510) führt die aus dem Glaubersalzofen kommenden Gase in einen mit conischen Thonkörpern ausgesetzten Thurm, in welchem Chlorbaryumlösung herunterrieselt; die Temperatur int Thurme ist so hoch zu halten, daß eine Con-densation von Salzsäure nicht eintreten kann.

Ein ähnliches Vorthürmchen, wie oben beschrieben, benutzenHargr ea ves und Robinson^) (E.P.Nr.5809,

') Chem. Jnd. 1891, S. 21.

²)    Jahresber. d. chem. Technol. 1890, S. 507.

³)    Journ. Soc. Chem. Ind. 1883, p. 477.

1882) auch zur Abscheidung des Eisenchlorids und Arsens neben der Schwefelsäure aus dem Salzsäuregase. Nach einem früheren Patente (E. P. Nr. 2573, 1872) behandeln dieselben Erfinder die Gase noch vor ihrer Condensation mit Schwefelwasserstoffgas, um so Arsen und die schweflige Säure (als Schwefel) zu entfernen.

des Ofens Fig. 3304 u. 3305 hervorgeht. In größeren Dimensionen ist eine dieser Con-densationsflaschen, die man nach der französischen Bezeichnung auch Bonbonne nennt, in Fig. 3340 dargestellt. Auf die richtige Anfertigung dieser Apparate kommt viel an, da sie, wenn sie aus schlechtem Material gemacht sind, nicht allein leicht springen, sondern auch Säure durchschwitzen lassen. Als Material dazu sollte man nur einen vollkommen säurefesten, also möglichst kalkfreien Thon wählen, und es wäre gewiß vortheil-haft, den Thon beim Schlämmen mit Salzsäure zu vermischen, um so die geringe Menge von Kalk und leicht zersetzbaren Silicaten auszuziehen. Es braucht wohl nicht erwähnt zu werden, daß ein Thon, der auf Zusatz von Salzsäure auch nur tut Geringsten aufbraust, also kohlensaures Calcium beigemischt enthält, unbedingt zu verwerfen ist. Ferner muß beim späteren Brennen die größte Vorsicht geübt werden, da sonst leicht Sprünge entstehen, die manchmal Anfangs kaum sichtbar sind, aber nach sehr kurzem Gebrauche Säure ausfließen lassen.

Die Flaschen sind 0,941 bis 1,098 m hoch und in der Mitte 628 bis 784 mm weit; sie haben drei Hälse, zwei von 157 bis 209 mm Weite, in der Mitte einen von 52 mm. Die beiden ersteren dienen dazu, die knie-förmigen Verbindungsröhren aufzunehmen, der dritte ist zum Einfüllen des Wassers und zum Abziehen der Säure bestimmt. Zu dem letzteren Zwecke bringt man manchmal unten am Boden einen Hahn an; dieses ist aber nicht zweckmäßig, da die thönernen Hähne an der Flasche mit Kitt befestigt werden müssen, der leicht losbröckelt und so wieder Veranlassung zu Säureverlusten giebt. Weit zweckmäßiger zieht man die Säure mit Hebern ab, wozu ein einfaches 25 bis 40 mm weites Rohr von Guttapercha dienen kann. Beim längeren Gebrauch wird die Guttapercha durch die Säure, namentlich an solchen Stellen, wo das Rohr durch un-

geschickte Behandlung geknickt wurde, spröde und brüchig;    gasen verdampfende Wasser condensirt sich zum größten

man braucht dann aber nur mit einem in heißes Wasser    Theil in der schrägen Röhrenleitung, fließt dort durch

getauchten scharfen Messer die schadhafte Stelle aus-    das im unteren Ende angebrachte Loch ab und wird in

zuschneiden und ein Stück neues Rohr durch Erwärmen    einem besonderen Gefäße als Tröpfelsäure von 10

der Ränder einzukitten, um einen solchen Heber jahrelang    bis 15° 23. aufgefangen. Läßt man dagegen die Röhren

leitung unmittelbar in den Flaschen endigen, so muß die

gebrauchen zu können.

In Deutschland haben die Absorptionsflaschen    erste leer bleiben und mit einem Abflußrohre versehen

meistens die in Fig. 3341 abgebildete Form    sein, um die Tröpfelsäure aufzunehmen. Sämmtliche

(Fikentscher's Fabrik in Zwickau), während in Eng-    Flaschen sind unter sich durch zweimal rechtwinkelig

land die durch Fig. 3342 dargestellte gebräuchlich ist.    gebogene Röhren verbunden, die aber nicht weiter als

Sie fassen 175 bis 300 Liter.

einige Centimeter tief in den Hals eingreifen (nie aber, Die Verbindung der Flaschen mit der Pfanne bezw.    wie es irrthümlich manchmal angegeben wird, ins

dem Ofen kann entweder auf die in Fig. 3304 und    Wasser eintauchen). Die Dichtung geschieht durch einen

3305 dargestellte Weise geschehen, oder indem man die    steifen Kitt von gepulvertem Thon und Theer, der

thönernen Ableitungsröhren in schräger Richtung bis    nachher noch mit Theer überstrichen wird. Von der

etwas tiefer als die Mündungen der Flaschen führt,    letzten Condensationsflasche geht ein thönernes Rohr in

hier ein in einem spitzen Winkel aufrecht gebogenes    einen unter der Erde liegenden, mit dem Schornstein in

Knierohr, welches an dem tiefsten Punkte der Leitung eine    Verbindung stehenden Zug, der als Aspirator wirkt; oder

Oeffnung hat, einschaltet, und dieses durch ein zweimal    die letzte Flasche ist, und dies ist, wie wir später sehen

rechtwinkelig gebogenes Rohr mit den Flaschen in Ver-    werden, das Gewöhnliche, zunächst noch mit einem

bindung setzt. Das aus der Pfanne mit den Säure-    Kohksthurme verbunden.

Fig. 3341.

Fig. 3342.

MH

Das salzsaure Gas wird von dem Wasser absorbirt,    Stande sind    und den größten Theil    davon    in den

die wässerige Lösung der Salzsäure ist specifisch schwerer    Schornstein    entweichen lassen. Es ist    daher    durchaus

als Wasser und sinkt daher darin unter, so daß sich verkehrt, wenn man die letzte Hälfte der Flaschen nicht immer neue absorbirende Oberflächen dem Gase dar- eher entleert, als bis die darin enthaltene Säure einen bieten. Sobald die flüssige Säure aber eine gewisse    hohen Grad    von Concentration erreicht    hat; man sollte

Concentration erreicht hat, wird das Absorptionsvermögen    vielmehr die    schwache Säure abziehen,    sobald    man die

schwächer und nimmt immer mehr ab. In den ersten starke aus den ersten Flaschen nimmt, sie in diese über-Flaschen wird die Säure bald 20 bis 21° 23. zeigen,    füllen    und    dafür sorgen, daß    in den letzten    Flaschen

dann hört die Absorption fast vollständig auf, das Gas    immer    fast    nur reines Wasser    vorhanden sei.    Dieses

ist dann auf die übrigen Flaschen angewiesen und in    Umfüllen steigert die Arbeitskosten allerdings bedeutend,

dem Maße, wie sich das in diesen enthaltene    Wasser    bei diesen Apparaten    ist    aber nur hierdurch eine vollsättigt, wird die absorbirende Oberfläche immer    kleiner,    ständige Verdichtung    der Säure möglich, und der Mehr-

Rach 24 Stunden pflegt man die ersten 10 bis 20    gewinn an Säure dürfte auch leicht genügen, um

Flaschen zu entleeren und wieder mit frischem Wasser    reichlichen Ersatz für die höheren Kosten zu bieten. Zur

zu füllen, um hier bald wieder starke Säure zu gewinnen.    Verhütung des nachtheiligen Einflusses der Sonnen-

Die Säure zeigt dann bei kaltem Weiter, im Winter,    wärme    auf    die Gasabsorption    stellt man die    Batterie

gewöhnlich 21 bis 22° 23.; im Sommer, wo die Ab-    zweckmäßig    in einen mit Blei    ausgefütterten    oder nur

sorption durch die höhere Temperatur der Luft erschwert getheerten Holzkasten und benetzt sie aus einer Röhrenwird, sollte man die Säure nicht stärker wie    18 bis    leitung fortwährend    mit    Wasser oder schützt sie durch

190 B. werden lassen. Sobald sich dieses Wasser    wieder    Jalousien oder ein Dach.    Läßt man statt des Wassers die

gesättigt hat, streicht das salzsaure Gas durch die letzten    aus dem Kohksthurm kommende schwache Säure durch

Flaschen, welche nur wenig davon aufzunehmen im    die Bonbonnes fließen, so läßt sich mittelst einer kleineren

Flaschenzahl eine concentrirte Säure erhalten, aber sie facher wird diese Einrichtung, wenn man den Flaschen seilwird durch von den Kohks aufgenommenes Eisen ver- liche Tubulaturen a und b (Fig. 3344) giebt, und zwar unreinigt und gelb gefärbt, wenn diese noch frisch sind.    immer die eine mit einer bis zum Boden führenden

Eine weit zweckmäßigere Construction der    Röhre c in Verbindung, und die einander gegenüber

Condensationsflaschen ist in Fig. 3343 gezeichnet, befindlichen Tubulaturen je zweier Gefäße durch kurze

So viel uns bekannt ist, wurde diese Form zuerst von Kuhlmann eingeführt; sie ist beschrieben von Marsilly*). Diese Apparate unterscheiden sich wesentlich von den anderen dadurch, daß sie nicht in einer horizontalen Ebene, sondern terrassenförmig dem Strome des Gases entgegen aufgestellt werden.

Das Gas tritt durch a in den Ballon A, giebt dort einen Theil an das darin befindliche Wasser ab und entweicht durch b und c nach B, von dort durch d in die nächste Flasche u. s. f. In der Mitte ihrer Höhe haben sämmtliche Flaschen zwei Tubulaturen und durch diese gehen die kurzen gebogenen Röhren e /, welche eine zweite Verbindung der Flaschen unter einander herstellen.

In dem Maße, wie das Volumen der Flüssigkeit in A sich durch die Absorption des salzsauren Gases vergrößert, wird ein Theil der Säure, und zwar der concentrirtere, weil das Rohr e bis an den Boden des Gefäßes reicht, durch dieses Rohr abfließen und entweder in die folgende Flasche, oder wenn A die erste Flasche des Apparates ist, in ein Reservoir fließen. Ebenso in B\ das Rohr / bewirkt dort den Abfluß nach A. Während daher die Gase in der Richtung von A nach B gehen, fließt der Säurestrom von B nach A. Denkt man sich nun eine Reihe von 30, 40, 50 solcher Flaschen neben einander stehend, so braucht man nur in die oberste von ihnen ununterbrochen einen schwachen Strom von Wasser einfließen zu lassen, um am oberen Ende immer fast reines Wasser zu haben, während am unteren Ende ununterbrochen vollkommen gesättigte Salzsäure von etwa 1,17 spec. Gew. abfließt, ohne daß man irgend welche Arbeit davon hat, ohne Heber, ohne Verbreitung von Dämpfen, ohne die Flaschen öffnen zu brauchen und ohne daß durch das sonst erforderliche Oeffnen der Flaschen und das Einfüllen des Wassers der Zug im Ofen gestört wird. Bei dieser Aufstellung hat man allerdings die Unbequemlichkeit, daß bei einer langen Reihe von Condensationsapparaten der letzte höher steht als der erste und daher nicht völlig so zugängig ist wie dieser. Da aber kein starkes Gefälle erforderlich gg ist, um den Abfluß der Säure zu bewirken, so wird eine Steigung von etwa 1 m auf die ganze Reihe von Flaschen ausreichend sein.    Sollte dabei durch den

abwärts gehenden Wasserstrom der Zug der Oefen zu sehr verringert werden, so ist es zweckmäßiger, diesen durch einen Glockenexhaustor, ähnlich wie in den Gaswerken, zu reguliren, als durch Erhöhung der Essen zur rascheren Abführung der Dämpfe beizutragen. Etwas ein-

Fig. 3343.

Fig. 3344.

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Röhren von vulca-nisirtem Kautschuk oder etwa durch Glasrohre unter Benutzung von Kaut-schukpfropfen verbindet.

Eine häufig angewendete Einrichtung ist die, daß man die Flaschen mit Löchern a (Fig. 3345) versieht, vor denen sich röhrenförmige Ränder b erheben. Je zwei Flaschen werden durch Glasheber c verbunden. Man läßt in die letzte Flasche der Batterie, langsam und gleichmäßig Wasser dem Gasstrome entgegenfließen, wo Fig. 3345.

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bbl

dann ein entsprechender Abfluß durch sämmtliche Flaschen eintritt. Es kommt dabei das Wasser mit den schon am meisten erschöpften Gasen in Berührung, zuletzt mit frischen, so daß dann auf der einen Seite ein beständiger Abfluß von concentrirter Säure stattfindet.

jrq    Um die letzten Theile der

^ ~ Säure, welche durch bloßes B    Wasser nicht mehr oder nur sehr

W schwierig zu verdichten sind, noch zu binden, hat Kuhlmann *) Kalkmilch angewendet, welche sich in einem besonderen Apparate über Kohks ergießt; dadurch wird die so starke Basis, der Kalk, in einer sehr großen Ober-»S' fläche dem Säurestrome ausgesetzt und nimmt die letzten Spuren davon fort. Der dazu dienende Apparat ist in Fig. 3346 dargestellt. Er besteht aus einer ähnlichen Flasche wie die übrigen, mit dem Unterschiede, daß die mittlere Oeffnung bedeutend weiter ist und durch einen besonderen thönernen Deckel KGr mittelst Wasserverschluß geschlossen wird. Die Gase der Pfanne eines Glaubersalzofens,

Fig. 3346

SM

l) Ann. des mines [5] VI, p. 100. Polyt. Journ. 136, 144.

Mus pratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

x) Ann. des mines [5] VI, p. 100. Polyt. Journ. 136, 129. Jahresber. d. chem. Technol. 1855, S. 61.

57

Fig. 3347.

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III!

in dem 266 kg Salz mit 279 kg Schwefelsäure von 58 bis 60° 23. zersetzt werden, gehen zuerst durch 66 der oben beschriebenen Flaschen und gelangen dann durch B in die neuen Apparate, von denen sechs Stück vorhanden sind; sie entweichen auf die gewöhnliche Weise durch Bf in das folgende Gefäß. Durch den Deckel wird der Apparat mit faustgroßen Kohksstücken C gefüllt und diese werden mit Kalkmilch übergössen. Der Stand der Flüssigkeit wird durch das Abflußrohr H regulirt. An dem Deckel ist ein thönerner Trichter angebracht, der unten in einem kleinen, mit einer Brause versehenen Bleirohr endet und durch welchen aus einem höher gelegenen Reservoir und durch das mit einem Hahne versehene Rohr D fortwährend Kalkwasser nachfließt, wodurch stets alkalische Flüssigkeit mit den Dämpfen in Berührung kommt. Die schwache Lösung des Chlorcalciums, welche keinen Werth hat, fließt ununterbrochen durch das Rohr H ab. Die Gase des Calcinirofens gehen zuerst durch 36 Flaschen und dann noch durch vier mit Kohks und Kalkmilch gefüllte Apparate. Endlich werden die Dämpfe noch, ehe sie in die Esse ausströmen, durch einen mehrere Meter langen, mit gebranntem Kalk gefüllten Canal geleitet, wo ihnen die letzten Spuren von Säure genommen werden. Dieses Verfahren der Condensation wurde von der belgischen Commission nach eingehender Prüfung nicht für praktisch befunden, da dabei viel uncondensirte Säure entweicht.

Den Kalk hat Kuhlmann später durch feingepulvertes, in Wasser ausgeschlämmtes kohlensaures Baryum (Witherit) ersetzt, um das als Nebenproduct gewonnene Chlorbaryum in der von ihm begründeten Barytindustrie zur Darstellung des präcipitirten schwefelsauren Baryums, Blanc fix, zu benutzen. Nach einer Mittheilung von Barreswil^) sind in der Fabrik Kuhlmann zu St. Roche-les-Amiens mit jedem Glaubersalzofen 160 Condensationsflaschen verbunden, von denen 30 kohlensaures Baryum enthalten. Aus dem Calcinirofen entweichen die Dämpfe durch zwei unterirdische Canäle von kleinem Querschnitt, welche außerhalb der Fabrik mit einem System von Condensationsflaschen communiciren, von denen die letzten mit kohlensaurem Baryum gefüllt sind. Die Gase, welche noch unabsorbirt durch das ganze System gehen, gelangen durch einen unterirdischen Canal in einen mechanischen Waschapparat. Der letztere besteht aus einer großen, mit einem hölzernen Deckel verschlossenen Cysterne, in welcher ein Rührapparat angebracht ist, der einen fortwährenden Regen von Wasser, in dem kohlensaures Baryum suspendirt ist, unterhält, wodurch den Gasen, ehe sie in die Esse gelangen, die letzten Spuren von Säure entzogen werden. 100 Th. Kochsalz von 92 Proc. Gehalt liefern regelmäßig 140 Th. Salzsäure von 21 bis 22°®., nebst 20 Th. an Baryum gebundene Säure. Dieses Verfahren kann naturgemäß schon wegen der verhältnißmäßig geringen Nachfrage nach dem Neben-producte nur in beschränktem Umfange Anwendung finden.

Der Salzsäure-Condensaüonstopf von Winipf^)

*) Bull, de la Soc. d’Encour. 1856, p. 395. Polyt. Journ. 142, 156.

*) Jahresber. d. chein. Technol. 1891, S. 375.

(D. R. P. Nr. 58413) besteht, wie aus Fig. 3347 ersichtlich, aus einem getrennten Ober- und Untertheil, welcher letztere die Absorptionsflüssigkeit enthält. Der Obertheil befigtJ einen Einlaßstutzen c, einen Auslaßstutzen d und eine die beiden Stutzen von einander trennende Scheidewand a, welche das Gas zwingt, seinen

Weg von c nach d so zu nehmen, daß es in einer dünnen Schicht dicht über das Wasser streicht.

Obwohl die Pfannengase viel reicher an Salzsäuregas, auch kälter sind als die Muffelgase, so erfordern sie zu ihrer Condensation doch oft ebenso viele Flaschen als letztere; man rechnet ungefähr 40 bis 50 Flaschen für eine Pfanne, in welcher täglich 1000 kg Salz zersetzt wird. Die Condensation der Salzsäure in Flaschen mag in kleinen Fabriken — wir rechnen dahin solche, die täglich nicht mehr als 3000 bis 5000 kg Salz zersetzen — möglich

Fig. 3348.

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sein, in größeren Fabriken aber würde dazu ein unabsehbarer Apparat erforderlich sein, der ein unverhält-nißmäßig hohes Anlagecapital erforderte, wozu noch der

Fig. 3349.

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Werth des zur Aufstellung erforderlichen Grund und Bodens und die durch den fast täglich erforderlichen Ersatz für zersprungene und schadhaft gewordene Flaschen entstehenden Kosten zu rechnen wären. Im Winter der Kälte und im Sommer der Hitze ausgesetzt, leiden die Flaschen sehr und haben, wenn sie zur möglichst vollständigen Condensation in größerer Anzahl aufgestellt

werden, eine Verminderung des Zuges zur Folge. Man    und Pech) oder Kalfaterwerg (Mennige, Oel und Werg)

ist daher in großen Fabriken ganz von der Anwendung    gedichtet. Zweckmäßig tränkt man diese Tröge mit durch

von Flaschen abgegangen (so in England) oder wendet    Eindampfen von Steinkohlentheer gewonnenem Steinsie nur noch in Verbindung mit Kohksthürmen an, die    kohlenpech, welches recht heiß aufgetragen und möglichst

in jeder Größe nach dem Bedarf zu construiren sind,    tief in den Sandstein eindringen muß. Im Inneren

der Tröge befinden sich zwei Scheidewände a mit Oeffnun-gen 5 am Boden, durch welche sich die Flüssigkeit hindurchwindet und so einen längeren Weg nehmen muß, während die Gase in entgegengesetzter Richtung durch die Oeffnun-gen e die Tröge durchziehen. Die Circulation der Gase und Flüssigkeit zwischen den einzelnen Trögen wird durch weite, in die Deckplatten eintretende Thonröhren c, bezw. unten durch Glasröhren i vermittelt. Die Röhre d führt dabei bei Weitem nicht so hohe Anlagekosten erfordern zum Kohksthurme B, auf dessen Rost g oder dessen

durchbrochenem Gewölbe die Kohksmasse ruht. Durch h fließt die Thurmsäure in die Tröge. Eine Batterie von fünf solchen Trögen vertritt die Stelle von 75 Absorptionsflaschen, und zwei derartige Batterien, eine für Die Tröge können aus einem einzigen Sandstein- bte Säure der Pfanne, die andere für jene des Calcinir-block gearbeitet sein und sind alsdann nur durch einen raumes, reichen, in Verbindung mit zwei Kohksthilrmen,

zur Condensation der aus einem Ofen mittlerer Größe entweichenden Salzsäure hin. Der Aufbau der Tröge geschieht gleich den Absorptionsflaschen terrassenförmig.

Eine solche terrassenförmige Anordnung von Trögen veranschaulicht die Fig. 3350. Jeder zu einer Batterie

Fig. 3353.

Fig. 3350.

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und sich kaum abnutzen.

2. Condensation der Salzsäure in Stein trögen ¹).

Fig. 3351.

Deckel geschlossen, oder sie haben die aus den Figuren 3348 und 3349 ersichtliche Construction. Hiernach ist nur der untere Theil des Troges oder Kastens A aus

einem Stück gehauen;

^    seine Größe richtet sich

is    nach den Dimensionen

Pg,    des disponiblen Sand-

h”    steins und kann etwa

j    3,75 m lang, 1,9 m    gehörige Trog A, A!, A” steht etwa 80 mm tiefer als

breit und 0,8 m hoch    der vorhergehende, damit die condensirte Säure selbst-

j'i!    sein. Durch vier in    thätig durch die Ueberlaufrohre tn, t\ t von dem obersten

[T    Ruthen des genannten    nach dem untersten Troge und hier durch Rohr r nach

jj    Untertheiles eingelassene    dem Ballon B abfließen kann. Das durch Rohr T in

I    Seitenplatten wird die    die Batterie eintretende Gas bewegt sich durch die Bogen-

Höhe auf etwa 1,3 m    rohre T\ T", Tm in entgegengesetzter Richtung und

gebracht und dann der Kasten durch drei einfache Stein- gelangt schließlich in einen Schornstein oder Kohksthurm. platten geschlossen. - Die Fugen werden mit Pechkitt (Thon Aus einem einzigen Blocke gehauene Tröge kommen

bei größeren Dimensionen theuer zu stehen und sind sehr

Fig. 3352.

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S. 64*r <£ ct) r a    @ SounL" lTO¹,⁸⁶!^.²⁵« unge', dem Springen ausgesetzt. Man baut daher die Tröge

Polyt. Journ. 188, 308.    besser aus einzelnen Platten zusammen. Zwei in Eng-

land gebräuchliche Constructionen sind in den Fig. 3351 von großer Tragweite bedeuten die tut Jahre 1836 von bis 3353 (a. v. S.) und 3354 dargestellt.    Gossage in England eingeführten Thürme zur Con-

Von der einen Construction zeigt Fig. 3351 den densation der Salzsäure. Es sind dies aus Stein, Trog von oben nach Abnahme des Deckels, Fig. 3352 Mauerwerk oder Steinzeug hergestellte thurmartige die Seitenansicht und Fig. 3353 die Bodenplatte (a in Apparate, die mit Kohks oder irgend einem anderen Oberansicht, b im Schnitt). Die vier Seitenplatten säurefesten und zugleich porösen Materiale gefüllt sind, stoßen mit den unter einem Winkel von 45° abgeschrägten über welches beständig Wasser herabrieselt, während der Kanten zusammen und sind in eine    Furche der Boden-    Gasstrom unten eintritt    und nach oben dem    Wasserplatte unter Zwischenlage eines endlosen Kautschuk-    regen entgegen    zieht und    auf diese Weise mit    letzterem

stranges eingesetzt. Aehnliche zur Abdichtung dienende    in ausgedehnteste Berührung kommt. Sie haben meist

Kautschukstränge finden sich auch zwischen den abge-    eine viereckige Gestalt. Bestimmend für ihre Größe

schrägten Stoßkanten der Seitenplatten in Furchen ein-    sind die verschiedensten Umstände, wie Natur des Gases

gelegt. Das Ganze wird durch eiserne Eckstücke mit    (ob Pfannen-, Muffel- oder Flammofengas), Größe

Zugstangen zusammengehalten. Sobald der Deckel,    der Beschickung des Ofens, ob starke oder weniger starke

welcher aus einem oder zwei Theilen    bestehen kann, auf-    Säure erhalten    werden soll, u. s. w.; sie variirt    zwischen

gelegt und in einem entsprechenden    Falze der Seiten-    1,5 und 36 m    Höhe bei    1 bis 6 qm Grundfläche. Die

platten mit Theer-Thonkilt festgekittet ist, werden zwei    gleichen oder ähnlichen Umstünde werden auch bei der

Querschienen aufgelegt, durch deren Enden Schrauben-    Frage zu entscheiden haben, ob die Thürme einzeln für

bolzen hindurchgehen, welche unter der Bodenplatte sich    sich, oder ob sie in Verbindung mit einander gebraucht

rechtwinkelig abbiegen und beim Anziehen der Muttern    werden und ferner ob sie mit der freien Luft oder mit

Deckel, Seiten und Boden zusammenpressen. Bei der    einem Schornstein in Verbindung stehen; int letzteren

c^a 3354    ä    Falle werden die nicht condensirten Gase durch

“    Thonröhren oben vom Thurme erst abwärts und

durch die Fig. 3354 dargestellten Construction ruhen die vier Seitenplatten ebenfalls in Ruthen der Bodenplatte, aber die beiden Längsseitenplatten reichen über die beiden mit ihnen rechtwinkelig stehenden Schmalseiten hinweg, welch' letztere in entsprechende Ruthen ersterer eingreifen. Die Dichtung geschieht durchweg vermittelst eingestemmten Theer-Thonkittes, die, Verankerung nur auf den beiden Schmalseiten, durch Bolzen, welche die vorragenden Theile der Längsseitenplatten verbinden. Die Tröge nach diesem Systeme kommen etwas billiger zu stehen, als nach dem ersten, welches mehr Eisenwerk beansprucht.

Gleich den Absorptionsflaschen sind auch die Trogapparate nicht im Stande, die Condensation zu vollenden, und bedarf es dazu der nunmehr zu beschreibenden Kohksthürme.

3. Condensation der Salzsäure in Thurmapparaten (Kohksthürmen)*). Einen Fortschritt

dann in den Schornstein geleitet. Die Conden-sation erfordert immer eine gewisse Zeit; es wird daher im Allgemeinen ein großer Thurm immer vortheilhafter arbeiten als ein kleiner. Soll die Condensation der Pfannensäure für sich allein erfolgen, so genügt meist ein einziger hoher Kohks-^ thurm ohne Schornstein. Bei der Combination H von zwei Thürmen giebt der erste gewöhnlich pp starke Säure, der zweite, Waschthurm, ganz schwache Säure (mitunter kaum sauer schmeckendes j® Wasser), die man entweder als ganz werthlos für die meisten Zwecke weglaufen läßt oder besser auf dem ersten Thurme statt Wasser verwendet. Die Concentration der Säure hängt natürlich auch von der Regulirung des Wasserstromes und von der Schnelligkeit beim Arbeiten ab.

*) Lunge, Polyt.Journ. 188, 294 u. 314. (Iahresber. d. chern. Techno!. 1868, S. 229.) Schräder, Iahresber. d. chem. Technol. 1863, S. 256.

Bei dem B a u d e r T h ü r m e kommen Steinplatten von der Breite des Thurmes zur Anwendung, die, mit Falzen und Ruthen zum besseren Verkitten versehen, hochkant auf einander gesetzt und von außen fest verankert werden (vergl. Fig. 3354). Die Verbindung und Verankerung, ebenso die Dichtung geschehen in ähnlicher Weise, wie oben bei den Steintrögen angegeben; es können auch hier die dort beschriebenen beiden Constructionsweisen zur Anwendung gelangen. Die Horizontalfugen werden indessen durch Ftanellstreifen gedichtet, welche man 24 Stunden lang in einem Brei aus Leinölfirniß, Mennige (2 Thle.) und feingemahlenem Schwerspath (3 Thle.) hat einweichen lassen. Um ein Ausfließen von Säure nach dem Aeußeren des Thurmes zu verhindern, giebt man den Ober- und Unterkanten der Steine eine schwache Neigung (etwa 25 mm) nach innen. Eine eiserne Verankerung kann dadurch ganz entbehrlich gemacht werden, daß man in jeder Schicht abwechselnd je zwei Seitenplatten über die Breite des Thurmes überstehen und mittelst Einschnitten über die beiden nächsten unteren gegenüberstehenden übergreifen läßt. Bei^einem guten Sandsteine, wie sich solcher in vorzüglicher Qualität

kleinerer Thürme können endlich auch mir Muffe versehene Thonröhren Verwendung finden.

z. B. bei Herdecke und Wetter a. d. Ruhr, in Uorkshire, zu Forrest of Dean vorfindet, genügt für den unteren Theil des Thurmes eine Dicke von 12,5 cm; nach oben zu nimmt die Dicke auf 10 cm ab, um dadurch dem Thurme die nöthige Stabilität zu verleihen. Weichere Sandsteine müssen natürlich stärker sein.

Bisweilen werden die Thürme, namentlich solche, die zur Condensation schwacher Säure dienen, auch aus

Fig. 3355.

Was die innere Einrichtung der Thürme betrifft, so liegt in einem Abstand von etwa einem Meter über dem Boden ein Rost, unter welchem sich das Gaseintrittsrohr befindet und auf welchem das eingeschichtete Material (Kohks) ruht. Als Träger des Rostes. können drei auf der Bodenplatte des Thurmes hochkant und zur Gaseintrittsröhre parallel stehende Steinplatten dienen, von denen die mittlere, wie aus der Fig. 3355 ersichtlich ist, vorn einen Ausschnitt hat, so daß das Gas sich unter dem ganzen Rost verbreiten kann. Fig. 3356 zeigt den Rost von oben gesehen. Er kann statt flach auch gewölbt sein. Oben ist der Thurm mit einer durchlochten Sandsteinplatte geschlossen und mit den nöthigen Vorrichtungen für den Wasserzufluß und den Abzug der Gase versehen.

Fig. 3356.

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Zur Vertheilung des Wassers über die Kohks sind verschiedene Vorrichtungen in Anwendung, welche das Wasser entweder con-tinuirlich oder intermittirend auf die Kohks entlasten. In ersterem Falle vertheilt man das Wasser durch eine Siebvorrichtung oder ein Segner'sches Reactionsrad, welches sich durch die Ausströmung des Wassers dreht und letzteres über die Kohks gleichmäßig vertheilt, oder das Wasser fließt aus einer Anzahl enger Röhren, um auf einen Rost dreieckiger Stäbe oder auf flache Thonplatten zu fallen und von da aufspritzend sich nach allen Seiten zu vertheilen. Zwecks periodischen Zuflusses entleert man das Wasser-gefäß von Zeit zu Zeit mittelst eines Drahtzuges oder bedient sich eines hölzernen Kipptroges oder Schaukeltrog es. Dieser ist ein Doppeltrog, der sich um eine am unteren Winkel befindliche Achse dreht, durch Widerlagen aber verhindert wird, ganz umzuschlagen. Hat sich die eine Abtheilung mit Wasser gefüllt, so erhält sie das Uebergewicht, kippt nach dieser Seite um und entleert das Wasser in einem plötzlichen Guß über die Kohks dieser Seite aus; dann füllt sich die andere Abtheilung und das Spiel wiederholt sich.

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Eine ziemlich verbreitete Speisevorrichtung für Thürme, welche in äußerst mannigfacher Form, aber Ziegeln gebaut. Hierzu nimmt man fast immer feuer- immer nach demselben Princip construirt ist, ist nach feste Steine (Chamotteziegel), seltener gewöhnliche Mauer-    Lunge^ folgende. Fig. 3357 (a. f. S.) zeigt einen

ziegel, die dann mit heißem Theer getränkt sein müssen.    Grundriß, Fig. 3358 einen Querschnitt und Fig. 3359

Ein cylindrisches Gefäß A, das zweckmäßig mit

*) Zeitschr. f. angew. Chem. 1889, S. 603.

Als Mörtel verwendet man ein Gemisch von Thon und eine perspectivische Ansicht mit theilweise weggeschnittenen Theer. Man kann auch die mit heißem Theer ge- Wänden, tränkten gewöhnlichen Mauerziegel unmittelbar nach dem Herausnehmen aus dem Theer verlegen, wobei dann der Theer selbst als Mörtel dient. Zum Aufbau

einem lose aufgesetzten Deckel b versehen ist, steht in welche ziemlich dicht neben einander stehen können. So-etnent weiteren, aber viel niedrigeren Troge B, mit dem bald er einmal mit der durch Hahn a und durch das

Mittelgefäß A zufließenden Flüssigkeit angefüllt ist, müssen alle Schnauzen gleichmäßig laufen, was durch gute Nivellirung des Apparates in erster Linie und durch Nacharbeiten der Schnauzen in zweiter Linie ein für allemal bewirkt wird. Das Gefäß B ist concentrisch von dem weiteren Troge G umgeben, welcher in ebenso viele wasserdicht abgeschlossene Kammern getheilt ist, als Schnauzen c vorhanden sind. Jede Kammer hat am Boden ein mit hydraulischem Verschlüsse versehenes Rohr d, das in die Decke des Kohksthurmes führt. Der hydraulische Verschluß wird dadurch erreicht, daß die Rohre d etwas über den Boden des Troges hervorragen und mit einer unten nicht dicht schließenden Kappe bedeckt sind; man kann den Verschluß auch anders machen oder ganz offene Rohre anwenden und den Abschluß an oder gerade unterhalb der Thurmdecke anbringen. Die Scheidewände e zwischen den einzelnen Kammern sind zweckmäßig, wie hier gezeigt, derart ausgeschnitten,

Fig. 3360.

Fig. 3357.

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Fig. 3358.

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daß bei Verstopfung eines der Rohres der Inhalt der entsprechenden Kammer nicht nach außen, sondern in die beiden angrenzenden Kammern überläuft. Die ganze Vorrichtung besteht meist aus Blei, welches am leichtesten eine Regulirung durch Nacharbeiten der Schnauzen c gestattet, oder aus Eisen, Steinzeug und dergl. Die Stärke des Wasserlaufes in den Mittelcylinder A ist dem Bedürfniß entsprechend zu reguliren. Ferner ist genau darauf zu achten, daß alle Ueberläufe gleichmäßig functioniren; diese Bedingung ist leicht zu erfüllen, da die Ueberläufe alle äußerlich sichtbar sind und somit eine etwaige Störung sofort bemerkt wird. Die ganze Vorrichtung kann statt einer kreisförmigen auch eine elliptische oder oblonge Form haben oder als Rinne u. dergl. ausgeführt sein, ohne ihre Wirkung zu verändern.

Um eine Controle darüber zu besitzen, mit welcher Menge von Flüssigkeit der Thurm gespeist wird, und um dem Arbeiter bestimmte Anweisungen darüber geben zu können, benutzen verschiedene Fabriken die in Fig. 3360 gezeichnete Vorrichtung i), welche bei dem eben beschriebenen Apparate zwischen Hahn a und Mittelgefäß A es durch unten vorgesehene Oeffnungen conununicirt. eingeschaltet wird. Sie besteht aus einem durch eine Der Trog B ist ringsum mit einer beliebigen Anzahl Schnauzen c versehen (in der Figur sind es deren 16),

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Fig. 3359.

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•) Zeitjchr. für angem. Chemie, a. a. O.

Scheidewand in zwei Abtheilungen D und E getrennten    dürfen nicht zu groß sein, auch nicht zu lose über einander

Bleikasten. Beide Abtheilungen stehen durch vier in    geschichtet werden, da sie sonst den Gasen nicht genug

verschiedenen Höhen an der Scheidewand angebrachten    Widerstandsfläche entgegensetzen, und ferner leicht einzelne

Röhren f g h i und die Ueberlaufschnauze Tz unter ein-    Schichten zusammenstürzen, wodurch der Gasstrom einen

ander in Verbindung; am Boden von E befindet sich    anderen Theil des Querschnittes aufsucht und so ein

das weite Ablaufrohr 7. Je nachdem der Wasser-    großer Theil des Thurmes ganz unthätig bleibt. Der

Hahn a mehr oder weniger weit geöffnet ist, wird die    gleiche Fall tritt ein, wenn die Kohksstücke an einzelnen

Abtheilung D sich mehr oder weniger füllen und das    Stellen zu dicht gepackt sind. Ein Thurm functionirt

Wasser bei stärkster Speisung durch alle Röhren und    natürlich auch dann schlecht, wenn er sich auf einer Seite

über die Schnauze Tz, bei schwächerer nur durch die vier    gesenkt hat und dann nicht mehr in seiner ganzen Breite

berieselt wird; auf eine gute Fundamentirung der Thürme ist daher großer Werth zu legen.

Fig. 3361.

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Zur Füllung der Thürme verwendet man statt Kohks in gewissen Fällen auch feuerfeste Steine aus Thon *), welche für diese Anwendung namentlich gut gebrannt sein sollen. Man setzt sie hochkantig mit gleichen nicht zu weiten Zwischenräumen auf einander. Sie eignen sich besonders dann, wenn das Salzsäuregas mit viel Feuergasen gemischt ist. Sie bieten ferner den Vortheil, die Salzsäure nicht durch Eisen zu verunreinigen; es fehlt ihnen aber die Porosität, der die Kohks in hohem Grade ihre Wirksamkeit verdanken. Oft füllt man den unteren Theil der Thürme mit solchen Steinen und den oberen mit Kohks. Auch Feuersteine oder Kiesel, ferner Steinzeugkruken, am Boden und an den Seiten mit vielen Löchern versehene Formstücke von der Art von Blumentöpfen, dünne Thonröhren u. s. w. gelangen zur Anwendung. Collier benutzt cubische mit durchgehen-den Löchern siebartig durchbrochene Steine, die in der Weise auf einander gelegt werden, daß die Löcher des Röhren oder nur durch drei oder zwei    u. s. w. Röhren    einen nicht genau auf die des anderen    passen, sondern

nach der Abtheilung E überfließen.    Wenn man also    daß sie gegen einander etwas verschoben sind,    wo-

den Arbeiter z. B. instruirt, er solle mit drei Röhren    durch Verengerungen der Passage    und eine kleine

arbeiten, so wird nur f g und h laufen dürfen und eine    Wendung entsteht, die die Verdichtung    der durchziehenden

fast constante Druckhöhe bis h gewahrt bleiben u. s. w. Gase sehr wirksam unterstützt. — Claus 2) (E. P. Diese Zuflußregelung ist also weit genauer, als wenn    Nr. 4108, 1882) will als Füllkörper für Conden-

man den Hahn a nach bloßem Gefühl stellt, und    sationsthürme poröse kieselsäurehaltige    Stoffe verwenden,

functionirt auch unabhängig von dem    Flüssigkeitsstande    die durch Brennen von Kieselsäure    in Form    von

in dem großen Reservoir, das durch    Hahn a entleert    Ganister oder Dinasstein mit einem    mehr als    eine¹

wird.

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Base (Bleioxyd, Baryt, Strontian, Thonerde, Zinkoxyd

Die zur Füllung der Thürme dienenden Kohksstücke müssen von sehr harter Beschaffenheit sein. Sie

¹)    Prechtl, Techno!. Encyklopädie 1869, 25. Bd., S. 70.

²)    Ber. b. d. chem. Ges. 1883, S. 2695.

und Kalk) enthaltenden Silicat bei Weißgluth gewonnen werden.

Welche Wege jeweils je nach der Lage der besonderen Verhältnisse bei der Condensation der Salzsäure eingeschlagen werden können, wird sich am Besten an einzelnen Beispielen von Condensationsanlagen zeigen lassen,

Fig. 3362.

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mäßig, bei Flammöfen sämmtliche Gase (des Flamm-herdes und der Pfanne) zusammen in den Kohksthurm zu leiten. Zur Erzielung einer möglichst concentrirten und reineren Säure findet man deshalb vielfach die Einrichtung, daß das Gas aus der Pfanne vor dem Eintritt in den Kohksthurm eine Reihe von Bonbonnes passirt, die Gase vom Calcinirraum aber direct in den Thurm gelangen. Bei Muffelöfen empfiehlt sich auch für die Muffelgase eine Vorcondensation, wie es z. B. in den zu Floreffe construirten Apparaten, die in den Figuren 3312 bis 3314 dargestellt sind, geschehen ist. Dort sind zwei Thürme in einem vereint (vergl. die Längs-schnittszeichnung Fig. 3314), indem ein mit Kohks gefüllter Schacht durch eine nicht ganz bis zur Decke reichende Scheidewand F in zwei Räume G G' getheilt ist. Die Gase der Pfanne werden zuerst durch eine Doppelreihe thönerner Flaschen (oder durch Sandsteintröge) geleitet (Fig. 3313), welche terrassenförmig aufgestellt sind und mit der aus der Abtheilung G abfließenden Säure gefüllt werden. Bon dort gehen die uncondensirten Gase durch die beiden Röhren x x in die Abtheilung G, dann nach G' und entweichen durch J in den Schornstein. Die Gase des Calcinirraumes werden durch einen unterirdischen Canal in den aus weiten thönernen Röhren gebildeten Schacht L geleitet, worin ebenfalls feuchte Kohks enthalten sind. Nachdem sie hier vollständig abgekühlt und zum Theil schon condensirt sind, tritt der Rest in die zweite Abtheilung G' des Thurmes. Die in Abtheilung Gf condensirte Säure fließt durch die Rinne I ab. Das Reservoir M vertheilt das Wasser sowohl über die beiden Abtheilungen GG\ als auch über die in dem Schacht L enthaltenen Kohks. Die Gefäße K dienen zur Aufnahme der im letzteren verdichteten Säure, \

Die gleiche Zugrichtung in dem zweiten Thurme, wie eben beschrieben, nimmt das Salzsäuregas auch in dem durch die Fig. 3361 (a. v. S.) dargestellten Condensator,

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die auch zugleich Gelegenheit geben werden, verschiedene    der früher in den meisten englischen Fabriken gebräuchlich

Einzelheiten der Condensationsthürme, namentlich in    war. Er besteht aus zwei Thürmen A uni) B, die aus

»ihrer Verbindung mit Vorcondensatoren (Bonbonnes,    in einander gefugten Sandsteinplatten von 1,25 m im

Quadrat und 15 bis 16 cm Dicke construirt sind.

Da die Condensation der mit salzsaurem Gas ge-    Die Fugen zwischen den Platten werden durch Theerkitt

mischten Feuergase durch Wasser weit schwieriger statt-    gedichtet; das Ganze wird durch starke eiserne Bänder

findet, als des salzsauren Gases allein, so ist es unzweck-    und Holzgerüst e zusammengehalten. Die vereinigten

Tröge), näher zu beleuchten.

Gase aus den Pfannen und den Calciniröfen treten    sich die Gase schon    vor dem Troge b in einem I-förmigen

durch den Canal C unter das aus keilförmig gearbeiteten    Verbindungsstücke    vereinigen, so muß das sie gemeinsam

durchbrochenen Ziegeln gefertigte Gewölbe, welches die    fortführende Rohr    52 cm weit sein. Nach Passiren der

saust- bis kinderkopfdicken, sorgfältig gepackten Kohksstücke    drei Steintröge b,    bx und b₂, die am Boden durch 5

trägt, passiren den Thurm A, gelangen durch das Rohr D in den Thurm B und entweichen durch den Canal JE in die Fabrik- °-esse. Das über dem Thurme A befindliche Reservoir a wird durch das Rohr o! mit Wasser gefüllt, und aus ihm fließt das Wasser in zwei kleinere Behälter b und e (durch Rohr d), von wo es durch zahlreiche Röhren c c und ff in die beiden Thürme gelangt und sich dort über die Kohksschicht ergießt. Die größte Menge der Gase wird natürlich im ersten Thurme condensirt und daher hier eine concentrirtere Säure gewonnen als im zweiten, wo überhaupt ein geringerer Zufluß des Wassers unterhalten zu werden braucht. Die am Fuße der Thürme befindlichen Röhren F und Gr leiten die condensirte Säure an ihren Bestimmungsort.

Eine weit vollkommenere Con-densation der Salzsäure erzielt man, wenn man die im ersten Thurme oben angelangten Gase nicht direct in den zweiten Thurm überführt, sondern durch einen Röhrenstrang zunächst abwärts und dann in den zweiten Thurm leitet, so daß es auch in diesem nach oben steigt. Eine am Tyn e in England für eine Wochenproduc-tion von 80 000 kg Glaubersalz angewandte Condensationsvorrich- d tung dieser Art ist nach Lunge*) die folgende (Fig. 3362).

Fig. 3363.

Fig. 3364.

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Die Gase aus zwei Muffelöfen gelangen gesondert in den Steintrog b durch Röhrenstränge a, die über den Oefen so hoch vertical aufgeführt sind, daß sie von da    weite Thonröhren mit einander in abschließbarer Verdis in den ersten Trog b fortwährenden Fall haben. Falls    bindung stehen und außerdem je noch einen Ablaßhahn

haben, treten die Gase in den Kohksthurm c ein, welcher 14 m hoch und 2,2 m im Quadrat weit ist und als

Polyt. Journ. 188, 304.

Muspratt, Chemie, bearb. von Stohmann n. Kerl. VI.

58

Hauptcondensator dient. In diesem oben angelangt, werden die Gase durch den wieder 52 cm weiten Röhrenstrang d nach abwärts und unten in den nur 1,2 m weiten Waschthurm d geleitet, aus dem die unconden-sirten Gase schließlich durch den Röhrenstrang e in einen zum Schornstein führenden Zugcanal gelangen. In dem Schornstein muß ein Schieber angebracht sein, der die Regulirung des Zuges durch die Thürme gestattet und nie weiter geöffnet wird, als eben nothwendig ist. Die Tröge sind derartig nach dem Hauptthurme c zu ansteigend aufgestellt, daß die Thurmsäure noch in sie überfließen kann. Der über den Thürmen auf einem Gerüste aufgestellte Behälter / dient zur Speisung der beiden Thürme mit Wasser vermittelst der Rohre y. Die condensirte Säure der Tröge b, bx und b₂ läßt man entweder durch die Thonröhre i in die Sammelbehälter h und hi oder direct in Ballons abfließen.

Wie schon früher bemerkt, ließ man anfänglich die Waschthurmsäure, da für viele Zwecke werthlos, einfach weglaufen. Dieser Uebelstand sollte durch das Verfahren von Clapham^ beseitigt werden, der diese Säure durch comprimirte Luft nach dem Hauptconden-sationsthurme zu dessen Speisung pumpte, und zwar unter Benutzung von Druckcylindern, wie sie ähnlich zum Heben der Schwefelsäure auf den Gay-Lussac-Thurm dienen, aber statt des Bleies eine Auskleidung mit Guttapercha haben. Dies Verfahren wurde zu Walker unweit Newcastle in Betrieb gesetzt; es hat sich aber, weil die Guttapercha-Apparate zu schwierig in Ordnung zu halten sind, nicht weiter verbreitet. Heute giebt es an säure- und zugleich druckfestem Materiale keinen Mangel mehr, so daß das Problem des Hebens von Salzsäure beliebiger Concentration als gelöst anzusehen ist. Wir werden später auf diesen Gegenstand des Näheren zurückkommen.

Die Fig. 3363 und 3364 (a. v. S.) geben ein Bild zweier verschiedener Thurmbauten der Tyne Chemical Works von Allhusen2), die lediglich zur Condensation von Pfannensänre dienen. In dem Durchschnitt Fig. 3363 ist a die Schale, b die Röhrenleitung von Steinzeug zur Ableitung der Salzsäure in den Raum c unter der Kohkssäule d, d, d, die zur Entlastung der unteren Kohksschicht in den beiden oberen Dritteln der Höhe von den durchbrochenen Bogen e, e getragen wird. i ist eine seitwärts angebrachte Oeffnung zum Austritt der uncondensirten Gase in das Zugrohr ft; l Wasserbehälter, dessen Inhalt durch ein Rohr auf den Kipptrog n fließt, der das Wasser über die Kohks ausgießt; o, o Bühne, um bei Untersuchung der austretenden Gase zum Rohre ft zu gelangen. Die Weite des Thurmes beträgt 1,5, die Höhe 30,3 m.

Fig. 3364 stellt eine Gruppe von sechs in zwei Reihen zusammengebauten Thürmen vor, von denen die drei A, B, C der einen Reihe in der Zeichnung ersichtlich sind. D ist das Fundament mit der Unterfüllung E und dem Rost F-, at a, a die zu den einzelnen Pfannen führenden Steinzeugrohren für das salzsaure Gas. Die Thürme sind im Einzelnen verschalt, aber außerdem durch eine besondere Zimmerung b,b,b unter einander verbunden. Zwischen der vorderen und Hinteren Reihe der Thürme befinden sich die Treppen c, auf welchen man zu der allen Thürmen gemeinschaftlichen Kammer Gr gelangt; diese dient zur Ueberwachung des Ganges, zum Probiren der abziehenden Gase auf Salzsäure u. s. w. Die unverdichteten Gase entweichen durch die Zugröhren e, e, e. Die gestimmte Höhe beträgt 38 m, wovon

4,7 m auf die Kammer Gr und 33,3 m auf die eigentlichen Thürme kommen; die einzelnen quadratischen Thürme haben 2,4 m Seite, der ganze Bau 8,3 m Breite und 6 m Tiefe.

Thönerne Thürme können nur eine 'beschränkte Weite (ca. 1 m) haben; man combinirt daher zur Bewältigung großer Mengen von Salzsäuregas mehrere Thürme mit einander. Sie können indessen Vortheilhaft nur zur Condensation von Pfannen- und Muffelgas Verwendung finden, weniger gut aber von Flammofengas, welches wegen seiner hohen Temperatur leicht ein Springen der Thonröhren verursacht.

Eine aus Thonthürmen und Bonbonnes bestehende Condensationsanlage, die sich für mittelgroße und kleinere Fabriken vollkommen bewährt hat, ist diejenige von Schaffner in Aussig, welche in Lunge's Handbuch, II. Ausl., Bd. 2, S. 327 ff. beschrieben ist.

Säure- und Hebevorrichtungen. Wie schon erwähnt, stand einer Verbreitung des Verfahrens von Clapham, welcher die schwache Waschthurmsäure zur Speisung der eigentlichen Condensationsthürme für starke Säure benutzte, hauptsächlich der Umstand im Wege, daß die mit Guttapercha ausgekleideten gußeisernen Druck-gefäße fortwährend reparirt werden mußten. Heutzutage könnte man sich dadurch helfen, daß man die Druckgefäße mit Ebonit (Hartgummi) oder einer anderen gegen Säure widerstandsfähigen Masse (z. B. Metall-legirung) auskleidet. Aber hierauf ist man nicht angewiesen. Es werden jetzt Druckgefäße aus Thon von vorzüglicher Qualität, ferner eigentliche Thonpumpen, Membranpumpen, Emulseure, Pulsometer u. dergl. geliefert, die alle mehr oder weniger vollkommen das Heben der Salzsäure gestatten, ohne daß hierzu, wie früher, eine vorherige Abkühlung letzterer erforderlich wäre.

a) Die Membranpumpen, wie sie in vielen Fabriken hauptsächlich zum Heben der schwachen Waschthurmsäure dienen und zu allgemeiner Zufriedenheit functioniren, wurden von Hazlehursti) Ende der siebziger Jahre eingeführt. Ihr Princip besteht darin, daß die Säure von dem Bewegungsmechanismus ganz getrennt ist und die Bewegung einer Wassersäule der Säure durch eine elastische Membran mitgetheilt wird. Diese Membran ist zwischen zwei gußeisernen Schalen ausgespannt; auf der einen Seite befindet sich das Zu- und Ableitungsrohr für die Säure, die andere, damit gar nicht commu-nicirende Seite, verlängert sich in einem Pumpenstiefel, und der ganze Raum zwischen der Membran und dem

0 Lunge, Polyt. Journ. 193, 480 und 231, 159.

2) Knapp, Lehrb. d. Chem. Technol. 1866, S. 406.

Pumpenkolben ist mit Wasser gefüllt. Das Spiel des    gestellt sein muß, daß selbst bei völlig angefülltem Pulso-

Kolbens drückt die Wassersäule abwechselnd gegen die meter und fast leerem Behälter h noch eine Flüssigkeilselastische Membran und läßt sie wieder zurückgehen;    Fig. 3366.

dadurch wird auch die Membran abwechselnd in den anderen, Salzsäure enthaltenden Hohlraum hineingepreßt und wieder zurückgezogen und hierbei Säure abwechselnd in das Ableitungsrohr gepreßt und aus dem Zuleitungsrohre angesogen. Solche Membranpumpen sind mit liegender oder stehender Membran in verschiedenen Ausführungsformen anzutreffen. Die mit der Säure in

Fig. 3365.

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geren Heberarmes von / beträgt, auf dem Pulsometer lastet. Die Klappe i, welche auch durch ein Kugelventil

oder (namentlich bei Salzsäure oder Salpetersäure) durch ein am unteren Ende von g angebrachtes Kautschukrohr mit Schlitz (Bun-sen-Ventil) ersetzt werden kann (Fig. 3367), verhindert das Zurücksteigen von Säure nach h, während sie in d aufsteigt. Alle Verbindungen müssen gut gedichtet, und das Rohr d muß so angelegt sein, daß man es mit dem Heber / zur Besichtigung des letzteren herausziehen kann.

Berührung tretenden Theile müssen natürlich immer mit säule von etwas größerer Höhe, als die Länge des län-einem säurefesten Futter (Hartgummi) versehen sein.

Fig. 3367.

b) Laurent' s Pulsometer, nach einer Beschreibung und Zeichnung von Lunge (Zeitschr. s. angew.

Chem. 1889, S. 663).

Der in drei Formen, Fig. 3365 bis 3367, dargestellte Apparat wird für Schwefelsäure aus einem Gußeisenkessel und Bleiröhren, für Salzsäure und Salpetersäure aus einem Thongefäße und Thonröhren hergestellt. Fig. 3365 und 3366 eignen sich für Gußeisen,

Fig. 3367 für Thon. Der Deckel a wird auf den Kessel l, im ersteren Falle am besten mittelst eines Bleiringes, im zweiten Falle mit Kautschuk gedichtet, c ist das Mannloch (welches bei den Thongefäßen fortfallen kann), | durch dessen Deckel das Steigrohr d und das Luftdruck- fj rohr e hindurchgehen. Das Steigrohr d ist mit dem seitlichen Heber / verbunden, welcher das Spiel des Apparates bewirkt. Das Speiserohr g steht in Verbindung mit dem Säurebehälter h, welcher so hoch auf-

58*

weit ist, wird zwischen dem dar-

mm

Der Apparat arbeitet wie folgt: die Flüssigkeit läuft aus dem Behälter h durch g nach b, wobei die ohne Unterbrechung von der Luftpumpe her durch e einströmende Druckluft durch / und d entweicht. Sobald sich das Gefäß b bis zur oberen Mündung von / gefüllt hat, kann die Luft nicht mehr gut hinaus, und es entsteht daher schon ein wenig Druck. Trotzdem steigt in Folge des Trägheitsmomentes die Säure noch immer etwas höher, kommt bis zum höchsten Punkte des Hebers (bei ft) und bringt diesen zum Fließen, worauf sich sofort das Flüssigkeitsniveau in allen Röhren auf die Höhe der Ausflußöffnung von /, also auf m einstellt. Da nun die Luft nicht mehr entweichen kann, so vermehrt sich der Druck allmälig und die Flüssigkeit steigt im Rohre d auf, während sie in dem Kessel b sinkt. Da der Druck auf dem Flüssigkeitsspiegel in b auf allen Punkten der gleiche sein muß, und jeder Punkt auch den Gegendruck der Flüssigkeilssäule in d auszuhalten hat, so muß die Säure innerhalb des äußeren Heberschenkels von f genau ebenso wie in dem Kessel b sinken (wie dies genau eingestellt werden kann, werden wir unten sehen) und das Niveau in beiden schließlich bei n ankommen. Jetzt wird, da die Höhe der Säule am unteren Ende l des Rohres d bis zu einem oberen Ausflüsse o immernoch etwas größer als diejenige von dem tiefsten Punkte des Hebers n bis zum Ausflusse o ist, die Luft die Säure von n nach o hinauswerfen, der Druck im Inneren von b wird aufhören, und dieses Gefäß wird sich von Neuem von Ji aus durch i und g anfüllen können. Selbst wenn durch Zufall bei der letzten Wirkung etwas Säure aus d nach dem Heber / zurückgeflossen wäre und diesen angefüllt hätte, so wird doch der dadurch verursachte Druck die Anfüllung von b aus h nicht hindern können, da, wie oben angeführt, durch dessen höhere Aufstellung für einen entsprechenden Druck aus h gesorgt ist.

Sollte während der Hebung der Säure der Ausfluß aus o wegen der Reibung in d nicht so stark sein, als dem Volumen der bei e eintretenden Luft entspricht, so wird natürlich starker Druck auf den Flüssigkeilsspiegel in b entstehen, und kann schließlich die Säure im Heber bis an den Punkt n gedrückt werden, ehe das äußere Niveau in b bis dahin gesunken ist; alsdann wird die Luft unaufhörlich in Blasen durch n nach d und o aufsteigen, indem sie die entsprechende Flüssigkeitsschicht schwebend hält. Dieses Durchglucken kann man aber leicht von außen hören, wenn man das Ohr an d legt, und kann dann diesen Uebelstand beheben, indem man zunächst den Drucklufthahn ein wenig schließt und später auf dem folgenden Wege eine bleibende Regulirung anbringt, die bewirkt, daß der Druck in dem Pulsometer nie höher als einige Centimeter über den zur Hebung im Rohre d nöthigen steigt. In dem Druckluftrohre e, welches 5 bis 6 auf angebrachten (hier nicht gezeigten) Abschlußhahn und der Mündung von e in dem Deckel c eine Flanschenverbindung eingeschaltet, in welche ein Kupferscheibchen eingelegt ist, das ein Loch von etwa 1 mm Durchmesser enthält. Findet man, daß bei offenem Hahne dieses Loch noch zu weit ist, das heißt, daß die Luft im Steigrohre d durchgluckt, anstatt die Säure zu heben, so verengert man das Loch in dem Kupferscheibchen soweit wie nöthig, und braucht dann den Hahn nur jedesmal ganz zu öffnen, sobald der Apparat in Gang gesetzt werden soll. Alsdann kann er Jahre lang ohne Störung functioniren, so lange nicht fremde Körper in das Ventil i gerathen.

Da man während der Füllung von b natürlich Druckluft verliert, so ist es besser, den Behälter h so hoch wie möglich aufzustellen, mindestens 1,5 m über dem Pulsometer, und das Speiserohr g recht weit zu nehmen. Die Druckluft muß durchaus unter gleichförmiger Spannung stehen, also der Compressor mit einem Windkessel oder anderweitigem Regulator verbunden sein, so daß der Zeiger des Druckmessers constant bleibt. Die Oeffnung in der durchbohrten Regulirungsscheibe muß auf den höchsten im Apparate eintretenden Druck eingerichtet sein. — Um Säure auf eine größere Höhe zu heben, als der Druck der zur Disposition stehenden Luftpumpe gestattet, z. B. auf 30 bis 35 m Höhe mit Luft von 4 Atm., kann man so verfahren, daß man ein zweites Pulsometer auf mittlerer Höhe aufstellt und beide so regulirt, daß sie richtig zusammenspielen. Auf eine gute Functionirung des Ventils i, als des einzigen beweglichen Theiles des Apparates, ist besonders Bedacht zu nehmen; bei Salzsäure oder Kammerschwefelsäure kann es von Kautschuk, bei Schwefelsäure von 60° B. und darüber.muß es von Blei und sehr sorgfältig gearbeitet sein.

Der große Vortheil des Apparates ist der, daß er, einmal richtig eingestellt, gar keiner Bedienung bedarf und vielmehr Tag und Nacht ohne Unterbrechung functio-nirt; durch Schließen oder Oeffnen eines Hahnes wird er augenblicklich ab- oder angestellt.

Fig. 3365 stellt ein Pulsometer von 50 Liter Ge-sammtraum und 40 Liter nützlichem Raum vor. Das Steigrohr d muß 35 mm weit sein; die Luft wird dann beim Eintritt durch den Heber die ganze Flüssigkeitssäule heben und hinausschleudern, während bei einem weiteren Rohre ein Theil der Säure zurückfließen und Luft daneben aufsteigen würde. Der Apparat kann 30 Spiele in der Stunde geben und in 24 Stunden 25 bis 30 cbm Säure heben.

Der Apparat Fig. 3366, welcher für größere Geschwindigkeit bestimmt ist, hat ein inneres Steigrohr a von 25 bis 35 mm Weite und ein erheblich weiteres äußeres, mit Ventil versehenes Speiserohr b, auf welchem ein weites Druckrohr c, ebenfalls mit einen: Ventil, aufsitzt, das in der gezeigten Art mit dem Steigrohr a nahe an dessen Ausmündung verbunden ist und natürlich stets gefüllt bleibt. Der Ausfluß geschieht dann unter dem Drucke der ©Me d e und kann bei großer Weite des Rohres c eine außerordentlich große Leistung ergeben.

Fig. 3367 zeigt die für Thonapparate geeignete Form; diese sollen einen Druck von 4 Atm. aushalten können.

4. Anderweitige Methoden der Cond ensation von Salzsäure.

1. Verfahren von New all und Bowman. Einiges Aufsehen erregte seiner Zeit die neue Condensations-Methode von New all und Bowman *) am Tyne

*) Lunge, Polyt. Journ. 215, 63 (Jahresber. d. chem. Technol. 1875, S. 389).

eine Staub str ah l- K am m er, bestehend aus einem stehenden Cylinder mit sechs horizontalen, in der Mitte durchbrochenen Scheidewänden; tut Centrum rotirt eine Welle, auf welcher Scheiben von etwas größerem Durchmesser als die Durchbrechungen sitzen. Auf die Scheiben fällt das Wasser auf, wird durch Centrifugalkraft herumgespritzt und läuft in der Mitte nach der nächsten Abtheilung ab.

Wigg (E. P. Nr. 5105, 1879) sättigt die salzsauren Gase mit Wasserdampf schon innerhalb des Zersetzungsofens durch Einleiten von überhitztem Wasserdampf.

4. Verfahren von Pechiney u. Co. In dem Oberflächencondensator von Pechiney u. Co. in Salin-

Fig. 3368.

(E. P. Nr. 2077, 1874). Nach dieser werden die Gase in Steintröge von der gewöhnlichen Bauart der Salzsäuretröge geführt, welche etwa 1,8 m im Quadrat halten und 0,6 m hoch sind; hier begegnet das Gas einem äußerst fein vertheilten Wasserstrahl, welcher den ganzen Raum des Troges in Form eines feinen Nebels erfüllt und die Salzsäure mit größter Schnelligkeit und Vollständigkeit aus dem Gase auswäscht, so daß 12 solcher Strahlen zur vollständigen Condensation des Gases von vier Oefen (englischen) ausreichen sollen. Es ist nöthig, das Gas in einer Anzahl verhältniß-mäßig kleiner Röhren einzuführen, um möglichst große Kühlfläche zu erlangen, ferner diese Röhren zwischen je zwei Trögen mehrfach auf- und abwärts zu biegen, und endlich hinter dem letzten Troge noch einen kleinen Con-densationsthurm mit Kohksfüllung anzubringen. Man soll in den Trögen eine Säure von 1,165 spec. Gewicht erhalten. Der feine Wasserstrahl wird dadurch erreicht, daß man Wasser mit einem Drucke von nahezu drei Atmosphären durch eine Platinspitze von ll/₂ mm Oefsnung ausströmen läßt, und zwar auf einen wenige Millimeter darunter angebrachten kleinen scheibenförmigen Knopf von Platin, von welchem der Strahl zurückprallt und in fein zerstäubtem Zustande den ganzen Raum des Troges erfüllt. Da sich die feine Spitze leicht verlegt, so muß das Wasser, wenn es nicht klar ist, filtrirt werden. Vermuthlich ist gerade dieser Uebelstand daran schuld, daß man von dem Anfangs viel versprechenden Verfahren jetzt nichts mehr hört. Statt Wasser kann natürlich auch verdünnte Säure Anwendung finden.

Für den nämlichen Zweck, wie eben beschrieben, bedient sich Worsleyi) in Netham einer großen Anzahl enger Thonröhren.

2.    Verfahren von Hazlehurst. Ein Conden-sationsapparat von Hazlehurst ²) (E. P. Nr. 1668, 1877) beruht darauf, daß das saure Gas in das Innere eines hohlen Cylinders gesaugt wird, welcher in einem anderen, mit Wasser oder verdünnter Säure gefüllten Gefäße nach Art eines Kolbens auf- und abgeht. Beim Niedergänge des Kolbens preßt dieser das Gas durch die Sperrflüssigkeit. Das uncondensirte Gas gelangt in den üblichen Condensationsvorrichtungen zur Condensation.

3.    Verfahren von Fryer. Fryer 3) mischt das Gas gleich mit so viel Wasserdampf, als zur Bildung gewöhnlicher Salzsäure nöthig ist, und kühlt es in einem System von Glasröhren, welche von kaltem Wasser umspült werden, ab. Die Röhren sind 25 mm weit und 1,2 m lang; je 144 davon sind in einem mit der Kühlflüssigkeit gefüllten Kasten senkrecht angeordnet. Die in den Glasröhren uncondensirt gebliebenen Gase gelängen in einen Aufsatz, in dem mit Wasser berieselte Ueber-laufteller angeordnet sind. Ein Versuch mit diesem Apparate, welchen eine Fabrik in Widnes im großen Maßstabe angestellt hatte, wurde sehr bald wieder aufgegeben, da eine völlige Condensation des Gases nicht erzielt wurde. Ein Zusatzapparat, welchen Fryer mit vorgeschlagen hatte, wurde gar nicht probirt. Dieser ist

dresi) (D. R. P. Nr. 34 397) kommen gleichfalls Glasröhren in Anwendung. Diese werden aber hier umgekehrt von dem Kühlwasser durchflossen, während sie von den Gasen umspült werden, und sind im Inneren eines Thurmes horizontal oder schwach geneigt angeordnet. Sie reichen zu beiden Seiten bis über die Außenfläche des Thurmes hinaus und sind hier mit Kautschukschläuchen versehen, von denen die einen an die Kühlwasserzuflußrohre angeschlossen sind, die anderen in Abflußrinnentauchen. Dadurch, daß die Röhren oder die Abflußschläuche etwas ansteigen, werden erstere beständig voll mit Kühlwasser gehalten. Jede zerbrochene Röhre kann leicht gegen eine neue ausgewechselt werden.

6. Verfahren von Hannay. Hannay (E. P. Nr. 16 290, 1886) führt die zu condensirenden Gase in der Weise durch einen mit Wasser gefüllten Behälter, daß sie auf diesem Wege durch in das Wasser völlig eintauchendes Netzwerk aus geeignetem Materiale hindurchstreichen müssen.

6.    Herrn an 2) (E. P. Nr. 17255, 1887) benutzt säulenartig auf einander gesetzte Glasröhren, die mit Kohks- oder Glasstücken gefüllt sind.

7.    Der Absorptionsthurm von Weidig und Rem-mey^) (E. P. Nr. 1082, 1888) besteht aus einer

,S. 506.

') «goss mann, Wien. Ansst.-Ber. 1875, 58b. 3, Abth. 1,

²)    Polyt. Journ. 236, 137.

³)    L u n g ePolyt. Journ. 236, 136.

') Chem. Jnd. 1886, S. 131.    58er. b. b. chem. Ges.

19, Ref. S. 270.

²)    Journ. Soc. Chem. Ind. 1888, p. 845.

³)    Journ. Soc. Chem. Ind. 1888, p. 322.

größeren Anzahl auf einander gestellter, unten geschlossener und oben offener Cylinderstücke (Fig. 3368, a. v. S.), die mit Wasser gefüllt sind und durch in dem Boden der Cylinderstücke wechselständig angeordnete Rohre E unter einander in Verbindung stehen. Jede einzelne Abtheilung communicirt außerdem mit einem aus der Thurmseite hervortretenden und oben offenen Vorbau F, welcher die gleiche Höhe besitzt wie das entsprechende Rohr E innerhalb des Thurmes. Zwei solcher Thürme stehen unten mit einander in Verbindung, so daß das in dem einen Thurme herabziehende Gas dann in dem anderen emporsteigt und auf diese Weise mit einer großen Wasserfläche in Berührung kommt. Wenn die Säure in dem ersten Thurme genügend stark ist, so wird der Gasstrom umgekehrt, also in den zweiten Thurm zuerst eingeleitet. Ist auch die Säure des zweiten Thurmes genügend stark, so werden beide Thürme mittelst in den Vorbaut der einzelnen Abtheilungen eingesetzter Heber entleert und wieder mit frischem Wasser gefüllt.

8. Bei Barbier's*) Condensationsthurm (E. P. Nr. 14 014, 1894) verläuft durch die Mitte ein verticaler Canal, durch den behufs Kühlung kalte Luft geleitet wird. Zur Füllung dienen umgekehrt eingesetzte cylin-drische oder conische Gefäße, deren durchlöcherter Boden concav geformt ist, um feste Theilchen besser zurückzuhalten; die Gefäße können auch eine Doppelwandung haben.

Nach einem Bericht von A. Smiths) hat man auch daran gedacht, die Gase mit Hülfe eines Dampfstromes durch Wasser zu ziehen oder zu pressen, um auf diese Weise die Thürme zu umgehen.

. 9. Lunge hat mit seinem, in Gemeinschaft mit Rohrmann construirten Plattenthurm (D. R. P. Nr. 35126, 40625 u. 50 336), der sich in der Schwefelsäurefabrikation als Gay-Lussac-Thurm, als Gloverthurm und vor allem auch zur Einschaltung zwischen die einzelnen Bleikammern an Stelle der gewöhnlichen Verbindungsröhren, ferner zur Regenerirung der Salpetersäure an Stelle der Kohksthürme bewährt hat, neuerdings auch bei der Salzsäurecondensation beachtenswerthe Erfolge erzielt. Auf seine Veranlassung wurden diesbezügliche Versuche in der Fabrik von E. Matthes und Weber in Duisburg a. Rh.³) in größerem Umfange angestellt.

Ein Ofen der betreffenden Fabrik zersetzt gewöhnlich in 24 Stunden 4250 kg Steinsalz in zehn Operationen. Die für einen solchen gebaute Salzsäurecondensation unter Verwendung von Lunge-Roh r-mann'schen Plattenthürmen hat folgende Zusammensetzung und Anordnung. Die Pfannengase und die Muffelgase gehen getrennt vom Ofen durch je eine 400 mm weite Rohrleitung von 8 bis 9 m Länge nach zwei 3 bis 4 m hohen Thürmen von 900 mm Durchmesser (einen für jeden Rohrstrang), welche leer sind und in denen sich etwas unreine Säure (Lecksäure) durch

H Journ. Soc. Chem. Ind. 1895, p. 749.

2)    Hofmann, Wien. Ausst.-Ber. 1875, Bd. 3, Abth.l,

S. 507.

³)    Nach einer Abhandlung von G. Lasche in der Zeitschrift f. angew. Chem. 1894, S. 610 (Iahresber. d. chem. Technol. 1894, S. 483).

Condensation von Wasser mit Salzsäuredämpfen niederschlägt, welche auch ziemlich schwefelsäurehallig ist. Die Gase treten aus diesen beiden Thürmen in zwei andere 5 m hohe Thürme von 900 mm Durchmesser, welche mit Kohls gefüllt sind und durch die schwache Salzsäure zur Waschung und Kühlung der Gase rieseln kann, was jedoch während der Versuchsmonate nicht stattfand. Aus diesen Thürmen gelangen die Gase durch je zwei leere Bonbonnes, in welchen sich wieder wenig Salzsäure und Wasserdämpfe verdichten, nach den zur Condensation mit Wasser bestimmten Bonbonnes und den sich daran schließenden Plattenthürmen. Jede Condensations-abtheilung besteht aus sechs Bonbonnes ä 300 Liter-Inhalt mit Aufsatzrohren und einem Thurme aus neun Thurmtheilen von je 900 mm lichter Weite und 1 m Höhe, von welchen drei mit zusammen 60 Siebplatten und Ringen nach Lunge-Rohrmann ausgebaut sind; darüber befinden sich zwei mit Kohls gefüllte Thurmtheile, um eine möglichst gute Condensation zu erzielen, die übrigen sind leer. Auf die näheren Details der Anordnung, sowie die zahlreichen Versuche und Abänderungen, welche zur Auffindung der günstigsten Bedingungen nöthig waren, soll hier nicht näher eingegangen werden. 119425 kg Steinsalz lieferten im Ganzen 218829 kg Salzsäure von 20° B., wobei die sich vor den 12 Bonbonnes abscheidende Salzsäure einbegriffen ist; dies sind 183,2 Th. Salzsäure (von 20° B.) auf 100 Th. Steinsalz. Sunge¹) bemerkt hierzu, daß die höchste ihm bisher vorliegende Angabe über das Ausbringen an Salzsäure nur auf 180 Th. Säure von 20° S. kommt; er verspricht sich noch bessere Resultate, wenn die neuen, von Rohrmann construirten Cylinder in Anwendung kommen, bei denen die ringförmigen Träger (für die Platten) durch an den Cylindern fest angeformte kurze Ansätze ersetzt sind und somit der bisherige innere Cylinder und die isolirende Luftschicht, die der Abkühlung der Gase hinderlich sind, ganz wegfallen (D. R. P. Nr. 79 493).

10. Bei dem auch für die Verdichtung von Salzsäure bestimmten Plattenthurme von N a h n s e n²) (D. R. P. Nr. 63 036) sind auf den Vertheilungsplatten Rillen in der Weise angeordnet, daß die dem Gase entgegenströmende Flüssigkeit über jede Vertheilungsplatte im Zickzack laufen muß, um durch ein am Ende dieses Weges befindliches Loch auf die nächste tiefere Platte zu fallen.

Controle der Salzsäurecondensation. Will man die Menge wirklich condensirter Salzsäure nach Procenten der in dem Ofen entwickelten Säure ermitteln, so fängt man die aus der Condensationsanlage abfließende Säure in einem genügend großen steinernen Behälter auf, mißt ihr Volumen und bestimmt zugleich mittelst Aräometers das specifische Gewicht. Dann wird das angewendete Kochsalz analytisch auf seinen Gehalt an Chlornatrium untersucht, desgleichen das erfolgte Glaubersalz, woraus sich die Menge des wirklich

x) Nach einer Abhandlung von G. Lasche in der Zeitschrift f. angew. Chem. 1894, S. 610 (Iahresber. d. chem. Technol. 1894, S. 483).

²) Ber. d. d. chem. Ges. 35, Ref. S. 807.

zersetzten Kochsalzes ergiebt, folglich auch der in dem Ofen wirklich gebildeten Salzsäure, welche Menge nunmehr mit der aus dem gefundenen Volumen und spec. Gewicht berechneten zu vergleichen ist.

Man besitzt indessen auch Mittel, schon während der Condensation deren Gang controliren zu können. Man beobachtet theils das Aussehen des dem Schornsteine oder dem Thurme entweichenden Rauches (Fahne), theils bringt man an der vom Thurme nach dem Schornsteine führenden Röhre eine mittelst Glasplatte zu verschließende Oeffnung an, nach deren Entfernung sich erkennen läßt, ob die die Röhre durchstreichenden Gase in Berührung mit Luft weiße Nebel geben. Zeigen sich solche nicht oder nur in geringem Maße, so verläuft die Condensation in gehöriger Weise und es bedarf kaum noch der chemisch-analytischen Methode. Die chemisch-analytische Methode gewährt natürlich einen unvergleichlich sicheren Anhalt über den Verlauf der Condensation, und auf sie ist namentlich die Fabrikinspection in England angewiesen, woselbst seit 1863 das Gesetz besteht (Alkali-acte^, daß mindestens 95 Proc. der bei der Zersetzung des angewandten Kochsalzes erzeugten Salzsäure con-densirt werden müssen. Dies wird dadurch controlirt, daß man den Salzsüuregehalt eines bestimmten Volumens des in den Condensator eintretenden Gases und des gleichen Volumens des aus dem Condensator entweichenden Gases bestimmt und danach den Volumprocentgehalt berechnet. Zur Entnahme des Gases bedient man sich der Saug- und Druckpumpen aus Kautschuk oder der sogenannten Aspiratoren, welche gleichzeitig eine Messung des angesaugten Gasquantums gestatten (vergl. Band III, S. 1012). Die Gesammt-menge des uncondensirt gebliebenen Theiles der in den Condensator eingetretenen Salzsäure erfährt man auf diese Weise allerdings nicht. Hierzu müßte man schon das Gesammtvolumen des aus dem Condensator entweichenden Gases und zugleich von einem bestimmten Theile desselben den Salzsäuregehalt feststellen; die zur Messung des Gesammt-Gasvolumens dienenden Anemometer lassen indessen Manches zu wünschen übrig. Zur Bestimmung des Salzsäuregehall es wird in Fletscher's?) selbstwirkendem Apparate das Gas mittelst eines kleinen Blasebalges durch eine Lösung von salpetersaurem Silber gesogen; zur fortdauernden Bewegung des Blasebalges dient ein Flügelrad, das sich in einer Oeffnung des Fabrikschornsteines befindet und durch den Zug der mit großer Geschwindigkeit einziehenden Luft getrieben wird. — Alle diese auf eine directe Ermittelung der uncondensirt bleibenden Säure abzielenden Methoden mögen wohl dem die Conden-sationsanlage controlirenden Fabrikanten oder Jnspcctor genügend sichere Resultate liefern, sie genügen aber nicht, falls man den Gesammtverlust an Säure wissen will; es entziehen sich u. A. die salzsauren Dämpfe der Berechnung, welche bei Undichtigkeiten der Zersetzungsapparate in die Feuergase gelangen.

Da die schädliche Wirkung der Gase auf die Vege

*) Verh. d. Ver. z. Beförderung des Gewerbefleißes in Preußen 1866, S. 111 (Weber).

²) Prechtl's Techn. Encyklopädie 1869, Bd. 25, S. 69.

tation wesentlich von der Stärke der damit in Berührung kommenden Säure abhängt, also von dem größeren oder geringeren Gehalte davon in einem gegebenen Volumen, und in dieser Beziehung der Gesammtbetrag der entwickelten Säure gleichgültig sein kann, so ist in England 1874 ein neues auf dieses Verhältniß bezügliches Gesetzt) erlassen, nach welchem in 1 cbm der austretenden Gase nicht mehr als 0,454 g Säure enhalten sein dürfen, welches nicht ganz einem Zweimillionstel entsprechen würde.

In Belgien suchte man den Salzsäureschäden dadurch zu begegnen, daß man die Flammöfen ganz verbot und die Muffelöfen obligatorisch machte.

Was die Ausführung der chemisch-analytischen Methode zur Bestimmung der Salzsäure anbetrifft, so muß aus den Artikel Gasanalyse verwiesen werden. Nicht nur die Schornsteingase, sondern auch die aus dem Condensationsthurme austretenden Gase enthalten noch vor der Mischung mit den Feuergasen eine gewisse Menge schwefliger Säure. Selbst kleine Mengen schwefliger Säure machen eine Chlorbestimmung nach Mohr (mit monochromsaurem Kalium als Jndicator) unthunlich. Man verfährt daher nach Lunge²) zur Chlorbestimmung folgendermaßen. Man versetzt die auf Salzsäure zu titrirende Flüssigkeit tropfenweise mit übermangansaurem Kalium, bis eine ganz schwache rosen-rothe Färbung eintritt. Alle schweflige Säure ist jetzt zu Schwefelsäure oxydirt, welche bei der großen Verdünnung durchaus nicht störend wirkt. Man neu-tralisirt nun mit kohlensaurem Natrium, wobei ein Tropfen im Ueberschuß keinen großen Schaden verursacht, setzt monochromsaures Kalium zu und titrirt mit Silberlösung aus. Der unendlich geringe Ueberschuß von übermangansaurem Kalium hat nichts zu sagen und beeinträchtigt die Schärfe der Endreaction nicht im Mindesten.

D. Darstellung des Glaubersalzes durch Zersetzung des Kochsalzes mittelst schwefliger Säure, Luft und Wasserdampses (nach Hargreaves und Robinson)3).

Lecket man über auf dunkle Rothgluth erhitztes Kochsalz ein Gemisch von schwefliger Säure, Luft und Wasserdampf, so setzt sich ersteres, unter Entbindung von Salzsäure, in schwefelsaures Natrium um, gemäß folgender Gleichung:

2NaCl + S0₂ + 0 + H₂0 — Na₂S0₄ + 2HC1.

Bei diesem Verfahren wird also die besondere Darstellung von Schwefelsäure in den Bleikammern vollständig umgangen. Die Reaction, einmal eingeleitet, verläuft sehr gut, und bedarf es keiner besonderen Erhitzung, denn durch den Proceß selbst wird schon die erforderliche Hitze erzeugt. Das Verfahren wird an die Namen Hargreaves und Robinson geknüpft und

x) Polyt. Journ. 215, 64. Jahresber. d. chem. Technol. 1875, S. 389.

²)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 12, 424.

³)    Lunge, Polyt. Journ. 215, 58; 218, 416; 231, 160. Lemoine, Jahresber. d. chem. Technol. 1873, S. 263.

kurzweg als das Hargreaves'sche bezeichnet. Diese Beiden können jedoch nicht als die geistigen Urheber der Idee, schwefelsaures Natrium direct aus Kochsalz, schwefliger Säure und Luft zu erzeugen, angesehen werden, da diese, wie wir später bei dem Capitel Uber die Darstellung des schwefelsauren Natriums unter Vermittelung schwefelsaurer Salze und Aehnliches sehen werden, schon längst vor ihnen bekannt war und in der mannigfaltigsten Weise praktisch durchzuführen versucht wurde. Am Nächsten steht das Verfahren von Mes-dachi), der die Röstgase von Schwefelkies, Zinkblende 2C. über angefeuchtetes Kochsalz leitete. Dieses und alle die anderen, ähnlichen Verfahren haben sich nicht zu halten vermocht, und scheint dies hauptsächlich an Schwierigkeiten in mechanischer Hinsicht gelegen zu haben, mit denen auch später Hargreaves und Robinson noch lange zu kämpfen halten, bis sie endlich unter Aufopferung von viel Zeit und Geld ihr Verfahren zu der heutigen Vervollkommnung führten. Zahllose Patente haben diese Erfinder genommen. Das erste englische Patent datirt vom 6. Januar 1870 (Nr. 46), brachte aber noch wenig Neues; die Erfinder halten es hier zur Beschleunigung des Processes noch für nöthig, dem Gasgemisch von schwefliger Säure, Luft und Wasserdampf noch Salpetersäure oder andere Stickstoffoxyde, oder dem Chloride das entsprechende salpetersaure Alkali beizumischen. Von großer und ausschlaggebender Bedeutung waren die in zwei späteren Patenten (Nr. 1733, 1871; Nr. 3052, 1872) mitgetheilten Verbesserungen. Vor Allem werden nunmehr durch das in Cylindern ausgebreitete Kochsalz die Reactionsgase nicht mehr von unten nach oben, sondern umgekehrt von oben nach unten geleitet, wodurch eine gleichmäßigere Zersetzung erreicht wird; an die Stelle der gemauerten Kammern treten gußeiserne Cylinder, die durch gußeiserne Röhren in der Weise mit einander verbunden sind, daß darin das Kochsalz in systematischer Weise mit an Reactionsgasen immer reicherem Gasgemisch zusammentrifft, also nach dem Gegenstromprincip, wie es ähnlich bei den Shank'schen Auslaugetrögen verfolgt wird. Von dem in einem anderen Patente²) (Nr. 680, 1873) gemachten Vorschlage, durch Zusatz kleiner Mengen von Kupfer-, Zink-, Mangan- oder Chromsalzen zum Kochsalz die Wirkung der Reactionsgase zu erhöhen, scheinen die Erfinder wieder abgekommen zu sein.

Vorbereitung des Salzes. Eine der Hauptschwierigkeiten, welche das Hargreaves'sche Verfahren nicht so recht zur praktischen Durchführung kommen ließen, war die, dem zu zersetzenden Kochsalze eine für den Durchtritt der Gase genügende Porosität zu verleihen und zugleich eine solche Festigkeit, daß es dem Drucke der darüber liegenden Salzmasse widerstehen konnte. Hargreaves erreichte dies ursprünglich dadurch, daß er das angefeuchtete Salz auf eisernen Platten sehr langsam austrocknen ließ und dann die so gebildeten Klumpen durch eine Brechmaschine mit cannelirten

Walzen passend zerkleinerte. Hierbei entstand aber viel Grus und Staub, die von Neuem vorbereitet werden mußten, was natürlich viel Arbeitslohn und Brennmaterial kostete. Man kann zu dem Processe nicht nur das Siedesalz, sondern auch gemahlenes Steinsalz gebrauchen. In England, wo das Steinsalz sehr unrein ist, verwendet man ein Gemisch von mindestens drei Viertel Siedesalz mit einem Viertel gemahlenem Steinsalz.

Es wurden viele Versuche gemacht, das Salz in eine für das Verfahren geeignete Gestalt zu bringen. Hargreaves glaubte auch, durch Zumischen von Glaubersalz die Salzblöcke härter und fester machen zu können (vergl. das bereits genannte E. P. Nr. 680, 1873). Hunt (E. P. Nr. 2016, 1874) wollte das Salz in Form durchlöcherter Brikets anwenden; ebenso Brock (E. P. Nr. 1502, 1875). Dougall *) (E. P. Nr. 3003, 1874) suchte die Schwierigkeit dadurch zu überwinden, daß er das Salz in losem Zustande durch Rührer in steter Bewegung erhielt.

Dem Ziele wesentlich näher kam Stevenson (E.P. Nr. 1723, 1875). Dieser construirte einen Apparat in Form eines Trockenofens, ganz gleich den großen Schiffszwieback-Backöfen; die feuchten Salzstücke von passender Größe und Gestalt wurden an einem Ende des Ofens eingegeben, passirten durch die ganze Länge, wobei sie mit den Verbrennungsproducten in directe Berührung kamen, und fielen trocken aus dem anderen Ende heraus. Damit wurde schon an Handarbeit gespart, ferner der in den gewöhnlichen Brechmaschinen entstehende Grus und Staub vermieden und ein gleichmäßigeres Product erzielt. Diesem haftete aber noch der Hauptübelstand an, daß es in Folge des beim Formen ausgeübten Druckes zu wenig porös war.

Hargreaves war es vorbehalten, durch eine Verbesserung des Stevenson'schen Verfahrens auch diesen Uebelstand noch zu beseitigen. Sein Verfahren nebst Apparat, wie es in seinen wesentlichsten Theilen noch jetzt Anwendung findet, ist in der deutschen Patentschrift Nr. 1956 (E. P. Nr. 818, 1877)²) beschrieben.

Fig. 3369 ist eine Seitenansicht und Fig. 3370 eine Aufsicht auf den Apparat; Fig. 3371 zeigt die Lagerung des Transporteurs in dem Ofen, mit Angabe der Stromrichtung der Feuergase.

Das Salz wird aus dem Lagerräume durch den Canal 15 vermittelst der Schnecke 14 in den Trichter 1 und aus diesem durch zwei in entgegengesetzter Richtung sich drehende Walzen xx in den Canal 2 geschafft; in diesem gelangt es durch eine zweite Schnecke nach einem verticalen Schlot 4, durch welchen es auf den in einem abgeschlossenen Raume sich bewegenden Transporteur 3 füllt. In den Canal 2 mündet das Dampfrohr 6, durch welches Dampf zur Anfeuchtung des Salzes zugeleitet wird. Hierzu dient der Abdampf der Maschine.

Der Transporteur 3 ist so aufgestellt, daß er das Material in schräger Richtung durch einen Ofen 17 nach der Kammer 16 hinauftransportirt. Er besteht aus zwei endlosen Ketten, die um die Trommeln y

x) Jahresber. d. chem. Technol. 1858, S. 118. E. P. Nr. 595, 1857.

²) Ber. chem. Ges. 7, 1554.

¹)    Ber. chem. Ges. 9, 645.

²)    Jahresber. d. chem. Technol. 1878, S. 370. Chem. Jnd. 1878, S. 89 und 314.

und z gespannt sind; auf den Ketten ruhen kurze steigen aber, wenn die Ketten um die Trommel z Her-Platten, welche mittelst Zapfen oder Scharnieren an den umgegangen sind und die Platten ihre Schicht getrock-

Fig. 3369.

neten Salzes abgegeben haben, nach unten hängen.

Um zu verhüten, daß das angefeuchtete Salz an dem Transporteur und an den Stampfern 12 kleben bleibt, ist folgende Vorkehrung getroffen. Vor und hinter dem verticalen Schlot 4 ist je ein Trichter 7 und 10 angebracht, die mit ihren unteren Enden in den abgeschlossenen Raum hineinragen, in welchem der Transporteur arbeitet. Die Trichter haben an ihrem spitzen Ende kleine geriffelte Speisewalzen, welche durch den Transporteur selbst in Drehung versetzt werden. Aus dem Trichter 7 wird mittelst der Speisewalze trockenes Salz auf die Transporteurplatten vertheilt, ehe das feuchte aus dem Schlot 4 darauf kommt; nachdem letzteres aufgegeben ist, wird noch einmal trockenes Salz aus dem Trichter 10 aufgestreut.

Die Stampfer 12 bestehen aus horizontalen Hebeln, die an einem Ende drehbar an einer Achse stecken, während an dem anderen Ende bewegliche verticale Theile sitzen, die an ihrem unteren Ende schräge, der Steigung des Transporteurs entsprechend gestellte Platten tragen. Die horizontalen Hebel ruhen an passender Stelle auf Daumen, die sich mit der Welle 13 drehen und die Stampfer 12 abwechselnd heben und fallen lassen, so daß die Stampfplatten fortwährend die Schicht auf den Transporteur-platten zusammenstampfen. Da die Salzschicht sich mit dem Transporteur fortbewegt, so sind die verticalen Theile mit den horizontalen Hebeln beweglich verbunden, wodurch die Stampfplatten von der zusammengeschlagenen Salzschicht ein kurzes Stück mitgenommen werden können, bis der Daumen den Hebel mit seiner Platte von der Salzschicht wieder abhebt. Durch diese Einrichtung wird vermieden, daß die aus IP trockenem Material bestehende Oberfläche der Schicht fjf durch die Stampfplatten aufgerührt wird.

Nachdem der Transporteur die Stampfer verlassen hat, tritt er in den Ofen 17 ein, in dem er den größten Theil seines Laufes bleibt. Die heißen Gase gelangen in den Ofen durch passend angebrachte Oeffnungen unter dem Transporteur und ziehen durch die herunter hängenden Platten des zurückkehrenden Transporteurs Ketten befestigt sind, so zwar, daß sie beim Aufsteigen    in diesen hinein, streichen unter den Platten entlang

des Transporteurs eine glatte Fläche bilden, beim Ab-    und verlassen den Transporteur erst in dem oben er-

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Hargreaves und Robinson machten später den Vorschlag, falls die Gegenwart einer kleinen Menge Eisen in dem Glaubersalz nicht schadet, das Salz vor dem Eintritt in den Trockenofen mit der Abfallflüssigkeit von der Kupferextraction zu befeuchten; die Geschwindigkeit der Zersetzung soll durch die Gegenwart einer kleinen

wähnten abgeschlossenen Raume bei 19 in der Richtung des Pfeiles.

Die Ein- und Austrittsöffnungen des Ofenraumes für den Transporteur werden durch passend angebrachte Klappen abgeschlossen, während da, wo der zurückkehrende leere Transporteur in den Ofen wieder eintritt, die herabhängenden Transporteurplatten den Abschluß bilden.

Zur Heizung des Ofens werden die Rauchgase der Cylinderfeuerung verwendet. Später ging man an verschiedenen Plätzen zur Gasfeuerung mittelst des Wilson'schen Generators über.

Diese Zubereitung des Salzes hat sich gut bewährt, sie liefert ein Product, das von den Gasen leicht durchdrungen und vollständig in Glaubersalz umgewandelt wird.

Fra. 3372.

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Menge Eisen sehr erhöht werden (E. P. Nr. 5682, 1886) i).

Die Chemische Fabrik Rhenania?) in Aachen (D. R. P. Nr. 73611) mischt dem Salze fein zertheilte brennbare Stoffe, wie Stein-, Braun-, Holzkohle, Stroh, Torf oder Sägespäne bei, die bei der hohen Temperatur im Inneren der eisernen Cylinder verbrennen und dadurch die Salzkuchen porös und für die Zersetzung durch die Gase tauglicher machen.

Erzeugung des Gasgemisches. Die zur Erzeugung der schwefligen Säure dienenden Kiesöfen haben im Wesentlichen die gleiche Construction wie in den Schwefelsäurefabriken, sie sind jedoch, um möglichst die darin erzeugte Wärme zusammen zu halten, stets Rücken an Rücken angeordnet und mit starken Außenwänden (457 mm) versehen; aus dem gleichen Grunde wird darauf geachtet, daß die der Hitze des brennenden Kieses ausgesetzte Eisenoberfläche viel geringer als gewöhnlich

') Chem. Jnd. 1887, S. 267.

e) Ber. chem. Ges. 27, Res. S. 431.

ist. Die Arbeitsthür wird gegen Ausstrahlung durch ein nichtleitendes Futter geschützt. Zur Herstellung der Außenwände verwendet man gewöhnliche Mauerziegel mit einem nur 127 mm dicken Futter aus feuerfesten Ziegeln; hierdurch wird wenig Wärme verloren, da gewöhnliche Mauerziegel die Wärme schlechter leiten als feuerfeste Steine. Da, wo die beiden Gewölbe zusammenstoßen, ist der Gascanal angebracht. Ueber der Vorderseite der Oefen ist eine Mauer aufgerichtet, um den ganzen Raum über ihnen mit Asche bedecken zu können. Fig. 3372 zeigt den Durchschnitt eines von Hargreaves empfohlenen Kiesosens.

Die dem Kiesofen entströmenden Gase enthalten schon die für den Umwandlungsproceß nöthige Menge Sauerstoff. Die Verdünnung tritt atmosphärischer Luft wird erfahrungsgemäß so gehalten, daß die schweflige Säure etwa acht Volumprocent des Gasgemisches ausmacht, welche Zusammensetzung des Gases mir derjenigen für die Schwefelsäurefabrikation übereinstimmt.

Als Quelle des Wasserdampfes dient der Abdampf der Maschine, welche das die Gase durch die Umsetzungscylinder saugende Gebläse treibt. Gr wird im überhitzten Zustande angewendet und unmittelbar hinter dem Ofen mit dem Röstgase vermischt.

Umwandlung des Salzes in Glaubersalz. Zur Umwandlung i des präparirten Salzes in das schwefel-i    saure Salz dienen mehrere gußeiserne

Cylinder, die in der Regel in zwei Reihen angeordnet werden. Hargreaves verwendete deren anfänglich 6; i    später ging man zu 8, 10, 12 und

sogar zu 20 Cylindern über. Die i Fig. 3373 stellt eine aus acht Cylin-W dern Au A₂ bis As bestehende Batterie E dar. Jeder dieser Cylinder besitzt einen Durchmesser von 4,570 m und eine Höhe von 3,655 m und faßt ungefähr 40 Tonnen Glaubersalz. Ihre Dimensionen können indessen innerhalb ziemlich weiter Grenzen schwanken, Hauptsache bleibt nur ihre Verbindung unter einander, die stets derartig sein muß, daß ein Cylinder nach dem andern als erster der Batterie fungiren kann und die Gase immer die Cylinder von oben nach unten durchziehen. Ueber dem Raume zwischen den beiden Cylinderreihen erhebt sich ein Gewölbe, auf dessen Widerlagern hart an jeder Reihe je ein eiserner Canal C entlang läuft, die zur Zuleitung der Kiesofengase (bezw. des Gasgemisches) dienen und zu dem Zwecke mit den einzelnen Cylindern durch Bogenröhren D verbunden sind. Zum Schutze gegen Wärme-verlust durch Ausstrahlung sind die Canäle C in Asche gebettet. Unter einander communiciren die Cylinder durch von dem unteren Theil des einen nach der Decke des nächsten Cylinders führende Circulationsröhren E. Durch den Cylinderdeckel führen mehrere kurze Rohrstutzen, durch welche die Salzkuchen in den Cylinder eingefüllt werden. Der zwischen den beiden Cylinderreihen durch 6r angedeutete Canal dient zur Ableitung des jeweilig aus dem letzten Cylinder austretenden Salzsäuregases.

Das Salz bezw. Glaubersalz liegt im Inneren der Cylinder auf beweglichen Rosten, die durch Dreifüße unterstützt sind. Die Dreifüße fallen leicht um, wenn man kleine Zwingen herausschlägt, die die Füße zusammenhalten; dann fällt auch der Rost mit dem Glaubersalz, das durch eine Seitenöffnung B herausgenommen wird.

Durch die Reaction wird so viel Wärme frei, daß diese mehr als hinreichend sein würde, den einmal eingeleiteten Proceß zu Ende zu führen. Wärmeverluste durch Ausstrahlung sind indessen nicht zu vermeiden, und es muß sogar noch Wärme von außen zugeführt werden. Die Beheizung der Cylinder geschieht durch seitlich angebrachte Canäle III. Von hier ziehen die Feuergase in den Raum zwischen dem Cylinderdeckel und einer dar-

Fig. 3373.

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mit dem Beendigungseyltnder verbunden ist, d. h. demjenigen Cylinder, dessen Inhalt in der Umwandlung des Salzes am weitesten vorgeschritten ist, so daß in diesen das Gasgemisch zuerst eintritt. Angenommen, dieser Cylinder sei A₃ und der Schlußcylinder sei A₂, so ist nur die zu A₃ führende Bogenröhre offen und die Circulationsröhre zwischen A₃ und A₂ geschlossen. Die Gase treten dann in A₃ oben ein, verlassen diesen Cylinder unten und passtren in gleicher Weise auch die darauf folgenden Cylinder A₄ bis As, Ax und A₂, sich dabei immer mehr mit Salzsäure anreichernd; aus A₂ gelangen sie durch Rohr F in den Canal G und schließlich in die Condensationsanlage. Die Operation in A₃ ist als beendet anzusehen, wenn darin fast keine schweflige Säure mehr (etwa nur noch 3 Proc. der eintretenden) absorbirt wird. A₃ wird dann ausgeschaltet, indem man die Circulationsröhre zwischen A₃ und A₄ schließt und die schweflige Säure in A₄ einströmen läßt. Sobald aus A₃ das Glaubersalz entfernt und wieder frisches Salz eingefüllt ist, wird das Circu-lationsrohr zwischen A₂ und A₃ geöffnet und A₃ somit zum Schlußcylinder gemacht. Der Gang der Gase ist also jetzt A₄ .... A₈, Ai, A2f A₃, u. s. w. Es werden mithin, ganz nach dem Gegen-stromprincip, stets die reichsten Gase mit dem an Kochsalz ärmsten Material und die nur noch Spuren von schwefliger Säure enthaltenden Gase mit dem frischen Kochsalz in Berührung kommen. Würde man umgekehrt verfahren und die frischen Kiesofengase direct in die frisches Salz enthaltenden Cylinder eintreten lassen, so würde bald das Salz zusammenschmelzen und dadurch den Zug verstopfen.

Der Gang der Operation ist so zu leiten, daß in einem Liter des austretenden Gases noch 23 bis 27 mg Wasserdampf enthalten sind. Theorensch braucht man 125 kg Dampf für eine Tonne Glaubersalz, aber in der Praxis benöthigt man 200. Auch schweflige Säure muß in dem Austrittsgase noch nachweisbar sein, um nicht Gefahr zu laufen, daß die Salzsäure durch den überschüssigen Sauerstoff in Chlor und Wasser gespalten wird. Solches Chlor wäre zu verdünnt, um für die Chlorkalkfabrikation verwendbar zu sein. Ein Cylinder von den angegebenen Dimensionen muß zur Vollendung der Reaction etwa zwei bis drei Wochen erhitzt werden.

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über angebrachten Deckplatte, umspülen hier die Chargir-stutzen und streichen dann an den Seiten des Cylinders wieder nach unten und schließlich an einem Register vorbei nach dem Kamin. Die Feuerherde sind mit dicht schließenden Thüren versehen, so daß erforderlichen Falles die Feuerung abgestellt werden kann. Bei Beginn des Processes werden die Cylinder nebst dem frisch eingetragenen Salze von innen aus geheizt, um möglichst rasch auf die Reactionstemperatur (450°(£.) zu kommen. Zu diesem Zwecke hat einer der genannten Beschickungsstutzen im Cylinderdeckel einen ringförmigen Raum um sich herum, durch welchen die Feuergase in das Innere des Cylinders eingelassen werden. Durch den gleichen Raum läßt man auch die salzsauren Gase aus dem Cylinder nach den Feuercanälen austreten, wenn die Arbeiter mit dem Herausnehmen des Glaubersalzes beschäftigt sind.

Während des Processes bleiben sämmtliche Bogenröhren D verschlossen, mit Ausnahme derjenigen, welche

Die Bogenröhren D sind, um die zeitweise erforderliche Absperrung gegen den Durchtritt der Gase bewirken zu können, in der aus den Fig. 3374 u. 3375 (a. f. S.) ersichtlichen Weise eingerichtet. Fig. 3374 ist eine Ober-

anficht und Fig. 3375 eine Vorderansicht. Sie be- falls die Röhre abgeschossen werden soll, eine Vollstehen aus zwei Theilen, zwischen welchen ein schmaler platte ee eingeschoben und daselbst mit einer Mischung

Fig. 3374.

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Raum, der mittelst der Ansätze und Stehbolzen b stabil erhalten wird, frei gehalten ist. In diesen Raum wird,

von Kalkmörtel und Salz abgedichtet. Wenn die Röhre geöffnet sein soll, so wird eine andere Platte eingeschoben, welche eine derjenigen der Bogenröhre im Querschnitt gleiche Oeffnung besitzt; die Fuge wird dann ebenso wie vorhin gedichtet. Durch die Oeffnung c kann auch in den Theil des Cylinders Salz gebracht werden, welcher direct unter der Bogenröhre liegt.

Bode^) wollte die Gasabsperrung mittelst eines Tellerventils mit Sandverschluß bewirken. In neuerer Zeit benutzt man die in Fig. 3376 gezeigten Verbindungsröhren²) mit Tellerventilen a, wobei der Verschluß vermittelst einer auf einem schiefen Rahmen aufliegenden Eisenplatte c bewirkt wird (durch Mannloch b).

l) Polyt. Journ. 225, 180.

⁸) Lunge, Handb. d. Sodaindustrie, 2. Ausl., 2, 223.

Der Zug in den Umsetzungscylindern wird durch einen am Ende der Batterie aufgestellten mechanischen Exhaustor hervorgebracht, der die aus Salzsäure, Stickstoff, Sauerstoff und etwas Schwefelsäure bestehenden Gase nach der Condensation führt. Am meisten wird zu diesem Zwecke ein Roots'sches Gebläse (Roots-Blower), construirt von Thwaites und Carbntt in Bradford, angewendet. Diese Maschine ist durch die Figuren 3377 bis 3380 dargestellt.

Die rotirenden Kolben sind hier statt aus Holz aus Eisen construirt, da ersteres durch die sauren Gase bei der herrschenden Temperatur bald zerstört werden würde. Das Eisen wird dagegen nicht angegriffen, so lange man dafür sorgt, daß die Gase im gasförmigen Zustande verbleiben; um die hierzu erforderliche Temperatur aufrecht zu erhalten, überzieht man die Maschine mit einer nichtleitenden Masse (ähnlich wie bei Dampfkesseln) und stellt sie geschützt auf. Andererseits können aber die Lager der Wellen diese hohe Temperatur nicht ertragen und würden, wenn man nicht für ihre beständige Kühlung sorgen würde, zu sehr der Abnutzung ausgesetzt sein. Die Möglichkeit der Abkühlung ist dadurch gegeben, daß die Lagerbüchsen in einem hohlen Consol liegen, durch welches ein langsamer Strom kalten Wassers hindurchfließt. An den Durchtrittsöffnungen im Gehäuse für die Wellen sind Stopfbüchsen nicht erforderlich, da nur eine kleine, praktisch unwesentliche Menge Luft neben den Wellen eintritt, und das innen befindliche Gas kein Bestreben hat, nach außen zu entweichen, außer wenn der Widerstand auf der Austrittsseite des Gebläses zu groß ist.

Die den Blower treibende Maschine muß sehr solide construirt und wenig reparaturbedürftig sein, da sie bei etwaigen Stillständen für Reparaturen nicht nur den ganzen Betrieb unterbricht, sondern auch selbst durch die Abkühlung und der damit verbundenen Condensation der Salzsäure Schaden erleidet. Hargreaves empfiehlt als vorzüglich zweckentsprechend die von James Robertson in Glasgow construirte Maschine, welche im Polyt. Journ. (Bd. 199, S. 433) beschrieben ist.

Hargreaves und Robinson waren unablässig bemüht, ihr Verfahren zu verbessern; namentlich beziehen sich die Aenderungen auf den mechanischen Theil, wie Construction der Cylinder, Verbindungsröhren, Feuerung, bessere Wärmeausnutzung u. s. w.

Zum Theil wichtige Neuerungen sind in dem englischen Patente vom Jahre 1879 (Nr. 2809)x) beschrieben.

1. Um die Möglichkeit des Lufteintrittes in die Zersetzungsräume zu vermindern und die ganze Construction zu vereinfachen, werden die Röhren, welche die Gase aus einem Zersetzungsraum in den anderen führen, möglichst in das Innere dieser gelegt. Die Röhren können so eingerichtet sein, daß ein Theil der Wandung der Zersetzungskammer zugleich einen Theil der Röhrenwand bildet.

2. Die Zersetzungscylinder werden durch besonders sorgfältig hergestellte Verbindungsstücke gasdicht zusammengehalten.

3. Die Deckel der Cylinder sind durch Rippen verstärkt und mit den Chargirtrichtern aus einem Stück gegossen.

4. Die Feuerung ist am Boden angebracht. Die Feuergase werden in Räume geleitet, welche in halber Höhe des Cylinders angebracht sind, und gehen von hier aus in Zügen um die Cylinder herum und schließlich in die Esse.

5.    Zur Vermeidung von Wärmeverlusten werden die Zersetzungskammern bedeckt mit einer Mischung von Thon, Sügespänen, Strohktein u. dergl., welche gebrannt ist, um den Thon porös zu machen. Um die Masse widerstandsfähiger zu machen, ist dem Thon zweckmäßig etwas Kalk beigemengt.

6.    Der Boden der Zersetzungskammern besteht aus mehreren Stücken, die durch Schwalbenschwanz-Glieder zusammengehalten werden.

7.    Die schweflige Säure wird aus dem Hauptrohre durch heberartige mit Ventilen versehene Röhren in die Zersetzungskammer geführt.

8.    Zur Fortführung der Salzsäure dient eine besondere Röhre oben auf dem Apparate, welche durch bewegliche Röhren mit den unter 1. genannten inneren Gasleitungsröhren verbunden werden kann.

9.    Beim Entleeren der Zersetzungscylinder werden die heißen Gase durch Oeffnungen in den Deckeln der Cylinder abgesaugt und kommen in eine besondere Röhre, dann in die Esse.

Die Fig. 3381 (a. f. S.) zeigt links durch die aufgebrochene Cylinderwandung das Innere eines Cylinders a und rechts einen Längsschnitt durch einen solchen, h ist das in jedem Cylinder an einer Seite angeordnete und bis unter den Rost reichende Rohr (Circulationsrohr), welches die Gase aus einem Zersetzungsraum nach dem anderen führt. Der Deckel und die Einfüllöffnungen d, aus einem Stück gegossen, sind durch Rippen versteift. Von der Feuerung m gelangt die Feuerluft in die Ringcanäle z ist der Rauchcanal. Aus Rohr /, das zwischen den beiden Cylinderreihen hinläuft und in Asche eingebettet liegt, gelangt das Schwefligsäuregas durch das Zweigrohr g nach Passirung des Tellerventils g' in den Cylinder a. Je ist der Abzug für die Salzsäure, der jeweilig durch eine bewegliche Röhre mit dem Circulationsrohr (Ji) des letzten Cylinders der Serie verbunden ist. Vermittelst des hohlen Pfeilers c in der Mitte der Cylinder, der zugleich als Träger der Deckentheile dient und sich darüber noch über die Aschenschicht fortsetzt, kann man im Inneren der Masse die Temperatur messen und die eventuell überhitzte Masse durch kalte Luft abkühlen. b ist die Entleerungsthür.

In einem deutschen Patente (Nr. 17 409) v) sind folgende Neuerungen angegeben.

Die aus dem Röstofen kommende schweflige Säure muß zur Vermehrung ihres Gehaltes an Schwefelsäureanhydrid und zur Zurückhaltung von Flugstaub eine Art Filter passiren, das aus Kammern besteht, welche mit Eisenoxyd oder Kupferoxyd (geröstetem Kies) gefüllt sind. — Wenn die Temperatur der Zersetzungsräume zu tief

!) Chem. Jnd. 1880, S. 272.

gesunken ist, so kann man sie mittelst folgenden Appa- zusammen an ihrem Platze stehen, so daß die Keile ein* rates wieder steigern. Auf den Decken der Zersetzungs- getrieben werden können und die Segmente zusammen-kammern befinden sich tragbare Oefen, in    welchen Gas    halten. Die Keillöcher    sind außen enger als innen, die

verbrannt wird. Den heißen Verbrennungsgasen wird    Keile selbst aber hinten    dicker als vorn, so daß sie gerade

der Weg in ein Rohr gegeben, in welchem sie den die nur in die Keillöcher hineingehen, jedoch, wenn sie voll-Zersetzungskammern durchströmenden Gasen begegnen ständig in richtiger Weise eingetrieben sind, einen hin-und sich mit diesen mischen, so daß auf diese Weise die reichenden Raum für die Dichtung der Fugen lassen. Temperatur der Kammern erhöht wird. — Ferner ist Wird Glaubersalz von großer Reinheit (frei von Eisen) über und zwischen den Kammern oberhalb des Canales verlangt, so bedeckt man die Seiten der Zersetzungsfür die Salzsäure der Trockenapparat mit    dem endlosen    kammer und Roste mit    einer Schicht von kohlensaurem

Transporteur für das Kochsalz angebracht,    der besonders    Natrium, welches man    in aufgelöstem Zustande aufträgt

geheizt wird. — Zersetzungscylinder von größerem Durch- und trocknen läßt. — Um große Cylinder anwenden zu Messer werden aus Segmenten zusammengesetzt, welche können und zugleich das Fortschaffen des fertigen Productes durch schwalbenschwanzförmige Keile zusammengehalten zu erleichtern, sind Zugänge für Karren u. dergl. durch werden. An jedem dieser Segmente sind Ränder an- Nischen im Ofeumauerwerk bis an die Entleerungsgegossen, welche einen den Keilen entsprechenden Raum Öffnungen angebracht; oder aus den Böden der Cylinder umschließen und auf einander passen, wenn die Segmente münden Entleerungscanäle in Sammelräume. — Die Um-

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fassungsmauern der Cylinder sind mit Hohlräumen versehen, die mit Gips, einem sehr schlechten Wärmeleiter, angefüllt werden.

Das englische Patent Nr. 5682 v. I. 1886³) bezieht sich auf folgende Verbesserungen.

Die schweflige Saure wird in deu Reactionscylindern unter Druck gehalten, wodurch Brennmaterial erspart, das Eindringen von Luft und Verbrennungsgasen vermieden und die Zersetzung des Kochsalzes beschleunigt werden soll. — Das Befeuchten des Salzes mit der Abfallflüssigkeit von der Knpfereztraction ist bereits früher angeführt. — Um beim Oeffnen eines Cylinders das Entweichen schädlicher Gase in die Luft zu vermeiden, wird der Cylinder mit einem anderen frisch gefüllten in Verbindung gebracht, so daß beim Oeffnen der entsprechenden Thüren die Gase von der frischen Charge absorbirt werden und diese erhitzen. — Die Feuerzüge sind so ge

l) Chem. Jnd. 1887, S. 267.

legt, daß eine sehr wirksame Erhitzung des Cylindermantels erzielt wird. Da in Folge dessen der Durchmesser der Cylinder vergrößert werden kann, so werden in diesen zur Unterstützung der schweren Deckel Tragsäulen angebracht. Der Theil des Bodens, auf welchem diese stehen, ruht auf fester Mauerung. Die Säulen sind hohl und ragen durch die Cylinderdeckel, durch welche Anordnung eine Schätzung der Temperatur im Cylinderinneren ermöglicht wird (vergl. den Pfeiler c in der Fig. 3381). — Um den Druck des Salzes in den jetzt sehr großen Cylindern auf die unteren Theile zu verringern, sind die Cylinder durch mehrere Roste in verschiedene Abtheilungen getheilt, und für jede Abtheilung ist eine Arbeitsthür angebracht.

Ein besonderer und nicht gering zu schätzender Vorzug des directen Verfahrens von Hargreaves und Robinson ist es, daß sich die Salzsäure nicht stoßweise, wie bei dem gewöhnlichen Verfahren, sondern mit großer Gleichmäßigkeit entwickelt; trotz der großen Verdünnung

2.

mit Stickstoff rc. läßt sich, wenn nt an nur für eine gute Abkühlung sorgt, eine leichte und sehr vollständige Con-benfation erzielen. Ferner bedarf man bei dem Har-greaves'schen Verfahren keiner Schwefelsäure, somit keiner Salpetersäure zu ihrer Bildung und nicht in betn Maße geübter Arbeitskräfte wie sonst. Auch ist zu beachten, daß bei ihm mit der dargebotenen Wärme weit wirtschaftlicher mitgegangen wird, als bei dem gewöhnlichen, indirecten Verfahren, bei dem z. B. das Röstgas abgekühlt und das Wasser der Schwefelsäure, erst ans Dampf in den Bleikammern entstanden und daselbst verdichtet, in dem Glaubersalzofen wieder in Dampf umgewandelt werden muß. Das Glaubersalz ist hochgradig und viel reiner als nach dem gewöhnlichen Verfahren, vor Allem so frei von Eisen, daß es von Glasfabriken sehr stark verlangt wird; in diesem Falle muß es aber ganz aus Siedesalz hergestellt sein. Diesen Vortheilen gegenüber wurden früher namentlich zwei Nachtheile geltend gemacht: größere Anlagekosten und größerer Brennmaterialverbrauch. In dieser Hinsicht ist jedoch mit der Zeit eine Besserung eingetreten, nnb es steht zu erwarten, daß sich bei längeren Erfahrungen in Zukunft die Verhältnisse noch besser gestalten werden. Ein weiterer Hauptfactor, welcher die Fabrikanten von einer Einführung des Hargreaves'scheu Verfahrens zurückschreckt, dürfte auch der sein, daß sie einen vollständigen Umbau der Sodafabrikanlage erfordert, womit weitere bedeutende Kosten verknüpft sind.

Die weiteste Verbreitung hat das Hargreaves'sche Verfahren in England gefunden. Nach Lunge arbeiteten dort im Jahre 1891 nach diesem Verfahren sieben Fabriken mit zusammen 110 Cylindern und einer Leistungsfähigkeit von etwa täglich 200 Tonnen Glaubersalz. Auch auf dem Kontinent ist es eingeführt.

Dem Hargreaves'schen nahestehende Verfahren. Nach einem englischen Patente vom Jahre 1871 (Nr. 2868) bringt Gossage das Gemisch von schwefliger Säure, Luft und Wasserdampf in innige Berührung mit dampfförmigem Kochsalze; oder das Gasgemisch wird in einer mit Feuersteinen bepackten Kammer dem geschmolzenen oder in feiner mechanischer Verteilung sich befindenden Kochsalze entgegengeführt.

Deacon^ läßt das Kochsalz in einem stark erhitzten Thurme, welcher mit schräg liegenden Schieferplatten versehen ist, herabrutschen und führt ihm ein Gemisch von verdünntem Chlor, schwefliger Säure und Wasserdampf entgegen.

Aehnlich läßt Hutchinson (E. P. Nr. 15, 1876) in einem Thurme das Kochsalz als Staubregen, eventuell gemischt mit Metalloxyden, durch das hoch erhitzte Gasgemisch von schwefliger Säure, Luft und Wasserdampf hindurchfallen.

Eine Erfindung von Best und Morris (E. P. Nr. 1402, 1877)2) besteht darin, daß eine Kochsalzlösung in einem Kohksthurme herabfließt, in den zugleich das Röstgas eines Kiesofens unten eintritt.

Pohl (E. P. Nr. 5031, 1879) leitet schweflige Säure und Luft in eine erhitzte Kochsalzlösung, zu welcher Salpeter oder irgend ein anderer Oxydationskörper zugesetzt wird. Die abziehenden, mit Wasserdampf gemischten Salzsänredämpfe werden durch Röhren geleitet, die von der zu erhitzenden und verdampfenden Kochsalzlösung umgeben sind.

Die Societe Daguin & Co. in Paris ^ (D. R. P. Nr. 47 990) mengen, um bei der Darstellung von Glaubersalz und Salzsäure aus Kochsalz, schwefliger Säure und Sauerstoff in Gegenwart von Wasserdampf, die hohen Temperaturen (nicht unter 450°), welche zum Gelingen des Processes erforderlich sind, zu vermeiden, dem Kochsalze einen Sauerstoffüberträger in Form eines Chlorürs oder schwefelsauren Salzes der Metalle: Man-gan, Eisen, Kupfer oder Zinn bei. Bei Anwendung von Mangansuperoxyd wird Chlor an Stelle der Salzsäure gewonnen. Bei Ausführung des Verfahrens unter Benutzung von Kochsalz und Manganchlorür leitet man schweflige Säure mit Luft oder Sauerstoff (eine mit etwa 10 Proc. Schwefligsäuregas gemengte Luft ist zweckentsprechend) in eine möglichst zum Sieden erhitzte Lösung von Manganchlorür und Kochsalz; die dabei eintretende Reaction kann man sich in zwei durch folgende beiden Gleichungen veranschaulichten Phasen verlaufend denken:

1. 2 NaCl + MnCl₂ + S0₂ + 0 + H₂0 — MnS0₄ + 2NaCl + 2HCl;

MnS0₄ + 2NaCl + 2HCl

— Na₂S0₄ + MnCl₂ + 2HCl.

Wie hieraus ersichtlich, findet sich das Manganchlorür am Ende der Operation wieder und hat nur, was von großer Wichtigkeit ist, durch seine Gegenwart gewirkt. Die Salzlösung wird etwa so stark gewählt, daß sie 25 bis 30 Proc. Kochsalz und dann die entsprechende Menge Manganchlorür, also auf 1 cbm Lösung 250 kg Kochsalz und 270 kg wasserfreies Manganchlorür enthält.

fClaus 2) (D. R. P. Nr. 72 642) erhält ein Gemenge von schwefelsaurem Natrium und Thonerde, welches unter der Einwirkung reducirender Gase auf Natriumalumiuat oder (bei geringer Menge Thonerde) auf Natriumsulfid verarbeitet werden soll, auf folgende Weise. Kochsalz wird mit Thonerdehydrat gemischt, zu Kugeln, Ziegeln oder bergt, geformt und in einer Reihe von in methodischer Reihenfolge arbeitenden Oefen oder Kammern der Einwirkung eines aus Luft, schwefliger Säure und Wasserdampf bestehenden Gasgemisches ausgesetzt. Hierbei ist die Temperatur so zu halten, daß sie zur Bildung von schwefelsaurer Thonerde zu hoch, dagegen zur Austreibung des Hydratwassers aus dem Thonerdehydrat zu niedrig ist. Das Thonerdehydrat soll zugleich das Erweichen oder Schmelzen der Reactionsmasse verhindern.

¹)    Jahresber. d. chem. Techno!. 1874, S. 317/

²)    Ber. chem. Ges. 11, 524.

*) Ber. chem. Ges. 22. Res. S. 610. *) Ebend. 27, Res. S. 318.

E.    Darstellung des schwefelsauren Natriums durch Zersetzung des Kochsalzes mittelst schwefelsaurer Salze.

Um die Fabrikation der Schwefelsäure zu umgehen und die damit verbundenen, nicht unbedeutenden Kosten zu ersparen, hat man versucht, die Schwefelsäure gewisser natürlich vorkommender oder als geringwerthige Neben-producte gewonnener schwefelsaurer Salze durch Austausch mit den Bestandtheilen des Chlornatriums zur Fabrikation von schwefelsaurem Natrium zu benutzen. Hierauf gegründete Operationen können natürlich nur dann Vortheilhaft sein, wenn die Rohmaterialien in genügender Menge und zu billigen Preisen zu beschaffen sind und wenn andererseits nicht der erforderliche Aufwand von Brennmaterial und Arbeitslohn höher ist, als bei dem gewöhnlichen Verfahren, und wenn nicht complicirte Apparate nöthig sind. An einem dieser Uebelstände scheinen die meisten der zu diesem Zwecke vorgeschlagenen Methoden zu leiden, denn nur wenige derselben sind je im Großen ausgeführt und keine hat die Zersetzung des Kochsalzes durch Schwefelsäure verdrängen können. Es ist daher unnöthig, auf dieselben einzugehen.

F.    Darstellung von schwefelsaurem Natrium aus Kryolith und Gips.

Dieses von H. Bauers eingeführte Verfahren,

D. R. P. Nr. 52636, gründet sich auf die Thatsache, daß Kryolith, Fluoralurniniurn-Natriurn, sich leicht mit Gips zu schwefelsaurem Natrium, Fluorcalcium und Fluoraluminium umsetzt, nach der Gleichung:

Al₂F₆.6NaF + 3CaS0₄ —

3Na₂S0₄ + 3 CaF₂ + A1₂F₆.

Das Verfahren kann nur unter der Voraussetzung irgend welche technische Bedeutung haben, wenn das entstehende Gemenge von Fluorcalcium und Fluoraluminium lohnende Verwerthung findet.

Zur Ausführung werden entweder 5 Th. Kryolith mit 12 Th. wasserfreiem Gips (oder 1 Th. Kryolith mit 2,6 Th. krystallisirtem Gips) 20 bis 25 Minuten im Schmelzen erhalten, worauf die erkaltete Masse mit Wasser ausgezogen, die Lösung verdampft und zum Krystallisiren gebracht wird. Oder: 1 Th. Kryolith wird mit 2,5 Th. wasserfreiem Gips oder einer entsprechenden Menge krystallisirtem, in 30 Th. Wasser gekocht, die Lösung filtrirt, eingedampft und zum Krystallisiren gebracht.

G.    Darstellung des schwefelsauren Natriums aus Abfallprodueten und Gewinnung als Neben-produet bei verschiedenen Processen.

Bei der Fabrikation von Salpetersäure aus salpetersaurem Natrium und Schwefelsäure wird immer, aus bestimmten Gründen, welche bei der Besprechung dieses Industriezweiges anzugeben sind, so gearbeitet, daß als Endproduct saures schwefelsaures Natrium entsteht. Das hierbei resultirende saure schwefelsaure Natrium

x) Ber. chem. Ges. 23, Ref. 715.

wird vielfach unter Zusatz einer der freien Säure des sauren Salzes entsprechenden Menge Kochsalz direct in die Pfanne gebracht und auf Glaubersalz verarbeitet. Es kann indessen auch zur Darstellung von Glaubersalz dienen, indem man es (am besten unter Zusatz von etwas neutralem schwefelsaurem Natrium) in heißem Wasser auflöst und die Lösung erkalten läßt. — Nach Barbiers (E. P. Nr. 10450, 1892) soll eine Lösung von ungefähr 35 bis 45° B. bei der Abkühlung auf 10° neutrales schwefelsaures Natrium mit 10 Mol. Krystallwasser auskrystallisiren lassen, während Schwefelsäure von 30 bis 42° B. in Lösung bleibe; diese enthält noch unzersetztes saures Salz, das man durch Zusatz von 35 bis 40 Proc. Schwefelsäure von 66° B. oder weniger gut durch Abdampfen auf 500B. zur Abscheidung bringen kann.

Im Folgenden seien weitere Vorschläge zu einer Verarbeitung des sauren Salzes auf neutrales schwefelsaures Natrium mitgetheilt. Herberts²) (D. R. P. Nr. 28769) mischt die Lösung des sauren schwefelsauren Natriums behufs Bindung der freien Säure innig mit kohlensaurem Calcium oder einem anderen Carbonat; die vom schwefelsauren Calcium getrennte Lösung wird alsdann auf krystallisirtes oder calcinirtes Glaubersalz verarbeitet.

Enequist (Amerik.Pat. Nr. 523651) behandelt eine Lösung des sauren schwefelsauren Natriums mit Magnesit und fällt aus der schwefelsaures Natrium und Magnesium enthaltenden Lösung letzteres mit Soda.

Rommenhöller und Luhmannb) (D. R. P. Nr. 63189) glühen das saure schwefelsaure Natrium mit einer entsprechenden Menge Kohkspulver in einem Muffelofen; das gebildete schwefelsaure Natrium läßt sich unmittelbar als calcinirtes Glaubersalz verwerthen.

Die Neutralisation der Lösung des sauren Salzes mit Ammoniak behufs Gewinnung von schwefelsaurem Natrium und Ammonium ist schon verschiedentlich vorgeschlagen worden. Chatfield^) (D.R.P.Nr. 82443,

E. P. Nr. 19530, 1893) giebt hierfür ein ganz bestimmtes Arbeitsverfahren an. Die Lösung des sauren schwefelsauren Natriums wird mit Ammoniak neutralisirt und dann entweder bei erhöhter Temperatur eingedampft, bis eine Probe bei etwas unter dem Siedepunkt liegender Temperatur etwa das spec. Gew. 1,380 zeigt, und das sich ausscheidende wasserfreie schwefelsaure Natrium von Zeit zu Zeit herausgeschöpft; oder die Lösung wird zweckmäßig auf ein spec. Gewicht von etwa 1,275 bis 1,300 bei ungefähr 32° gebracht und abgekühlt, wobei Glaubersalz auskrystallisirt und schwefelsaures Ammonium in Lösung bleibt. Die so erhaltenen, an schwefelsaurem Ammonium reichen Laugen werden eingedampft und die ausfallenden Salzgemische mit Wasser oder-kalten Mutterlaugen oder dem Waschwasser des schwefelsauren Natriums behandelt, bis das spec. Gew. der das schwefelsaure Ammonium aufnehmenden Lösung zu steigen aufhört, worauf letztere bei erhöhter Temperatur, bis eine Probe derselben etwa 1,380 spec. Gew. zeigt, einge-

*) Journ. Soc. Chem. Ind. 1893, p. 44.

²)    Ber. chem. Ges. 1884, Ref. S. 509.

³)    Ebend. 1892, Ref. S. 817.

⁴)    Ebend. 1895, Ref. S. 867.

dampft, und sich abscheidendes schwefelsaures Ammonium entfernt wird.

Starke (Amerik. Pat. Nr. 542 429) mischt das saure schwefelsaure Natrium innig mit Schwefel und erhitzt, wobei der Schwefel aus der freien Schwefelsäure Sauerstoff aufnimmt und schweflige Säure bildet, während neutrales schwefelsaures Salz hinterbleibt:

4NaHS0₄ + S = 2Na₂S0₄ + 3S0₂ + 2 H₂0;

der Schwefel kann auch in einer besonderen Retorte verdampft und die Dämpfe Uber das erhitzte saure Salz geleitet werden.

Nach einem der Chemischen Fabrik Griesheim in Frankfurt a. M. ertheilten Deutschen Patente (Nr. 88 227) setzt man in mit Rührwerk versehenen Apparaten zu Calciumsulfid (Sodarückständen) eine con-centrirte Lösung des sauren schwefelsauren Natriums; die Reaction tritt sofort unter Wärmeentwickelung ein, und je nach der angewendeten Menge des sauren schwefelsauren Natriums blldet sich neben schwefelsaurem Calcium Natriumhydrosulfid oder neutrales schwefelsaures Natrium und Schwefelwasserstoff:

CaS + NaH S0₄ = CaS0₄ + Na HS oder CaS + 2NaHS0₄ = CaS0₄ + Na₂S0₄ + H₂ S.

Im zweiten Falle krystallisirt nach Entfernung des Gipses das entstandene schwefelsaure Natrium beim Erkalten der Lauge zum größten Theil aus.

Viele Vorschläge (so von Martinon, Brunner und Zanner)^ laufen auf eine Verwerthung der freien Schwefelsäure des sauren Salzes zum Ausschließen von Rohphosphaten unter gleichzeitiger Gewinnung von neutralem schwefelsaurem Natrium hinaus.

Darling (Amerik. Pat. Nr. 541598, E. P. Nr. 12316, 1895) neutralisirt das saure schwefelsaure Natrium auf elektrolytischem Wege, indem er es als Elektrolyten in der negativen Kammer benutzt, während sich in der positiven Kammer ein Natriumsalz (Kochsalz) befindet.

Die bei der technischen Darstellung von Phenolen aus sulfosauren Salzen abfallenden Laugen enthalten neben Kochsalz oder Glaubersalz bedeutende Mengen von schwefligsaurem Salz. Diese Laugen werden nach einem Patent der Chemischen Fabrik Grün au²) (D. R. P. Nr. 48 269) nach dem Neutralisiren mit Kalk mit schwefelsaurem Calcium (statt mit Chlorcalcium, wie bisher) unter Kochen versetzt, wobei unter Ausscheidung von schwefligsaurem Calcium schwefelsaures Natrium im Filtrate resultirt:

Na₂S0₃ + Ca S 0₄ "= Na₂ S 0₄ + CaS0₃.

Schwefelsaures Natrium entsteht ferner als Nebenproduct bei der S a l m i a k b e r e i t u n g aus schwefelsaurem Ammonium und Kochsalz durch Sublimation, bei der Darstellung von Aluminiumchlorid für die Färberei aus Kochsalz und Alaun, bei der Amal-gamation der Silbererze, bei der Reinigung der Theeröle³), wobei die Reinigungs-Schwefelsäure und -Natronlauge vereinigt werden, rc.; in großen Mengen

x) Chem.-Ztg. 1891, S. 1756, und 1893, S. 265. ²) Ber. chem. Ges. 22, Ref. S. 715.

⁸) Jahresber d. chem. Technol. 1865, S. 715. Muspralt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

auch bei der chlorirendenRöstung der Kupferkies-abbrände, auch aus zinkhaltigen Kiesabbränden. Nach einem Verfahren der Berg- und Hüttenverwaltung in Stadt KönigshütteJ) (D. R. P. Nr. 28465) werden zink- bezw. zink- und kupferhaltige Kiesabbrände mit Kochsalz geröstet und mit salzsäurehaltigem Wasser ausgelaugt; die entstandene Lösung wird nöthigen Falls von Kupfer befreit und das in Lösung befindliche schwefelsaure Natrium durch Abkühlen (auf künstlichem oder natürlichem Wege) der Flüssigkeit bis zu der dem jeweiligen Concentrationsgrade derselben entsprechenden Temperatur ausgeschieden.

Urquhart und Rowell?) (D. R. P. Nr. 26241) gewinnen schwefelsaures Natrium als Nebenproduct bei der Ueberführung von Cölestin in kohlensaures Strontium vermittelst Soda.

Reinigung des schwefelsauren Natriums.

Eine besondere Reinigung des schwefelsauren Natriums ist zuweilen geboten: Man arbeitet dabei entweder auf wasserfreies oder wasserhaltiges Salz hin.

Nautenllich für die Verwendung in der Spiegelglasfabrikation ist es erforderlich, das Eisenoxyd möglichst zu entfernen; es geschieht dies durch Auflösen unter Zusatz von etwas Kalkhydrat, Absetzen und Eindampfen, wie Bd. III, S. 1422 beschrieben ist ³).

Pechiney (D. R. P. Nr. 1842) verfährt für Herstellung des wasserfreien Salzes derart, daß er von folgender Thatsache Nutzen zieht: Aus über 33° hinaus erwärmtem Glaubersalz setzt sich ein Theil des schwefelsauren Natriums als wasserfreies Salz ab und zwar ungefähr 40 Proc. des im gewöhnlichen Glaubersalze enthaltenen wasserfreien Salzes. Setzt man dann zu den Mutterlaugen Kochsalz oder schwefelsaures Magnesium oder eine Mischung beider Salze und erhält, die Temperatur stets über 33°, so lösen sich diese Salze und bewirken, daß das Glaubersalz vollständig oder fast vollständig ausfällt, so daß man nur schnell die Mutterlauge zu entfernen braucht, um alles schwefelsaure Natrium in wasserfreiem Zustande zu gewinnen.

Pechiney bringt das Glaubersalz entweder in ein Gefäß aus Eisenblech oder Hol;, welches Vortheilhaft mit Rührer versehen ist und erwärmt wird, fügt, wenn die ganze Masse in Fluß ist, die oben genannten Salze zu, erwärmt auf 40 bis 50°, gießt das Ganze in einen Kübel mit als Filler dienendem doppeltem Boden und entfernt die Mutterlauge durch Schleudern oder in anderer Weise. Auch kann man von Ansang an das Gemenge der Salze schmelzen. Zweckmäßig verwendet man auf 100 Th. Na₂ S0₄ . 10 H₂ 0 16 bis 20 Th. Kochsalz, mit denen 90 Proc. des wasserfreien Salzes gefällt werden, oder 45 Th. gemischten Salinensalzes (mit 45 Th. Kochsalz und 55 Th. schwefelsauren Magnesiums), welche die Gesammtmenge fällen.

‘ Auch durch „Aussoggen" läßt sich reines Glaubersalz herstellen^).

0 Ber. chem. Ges. 17, Ref. S. 510.

²) Ber. chem. Ges. 17, Ref. S. 121. Vergl. auch die englischen Patente 292 und 293 v. Jahre 1883.

⁸) Lunge, Handbuch 2, 233.

⁴) Pfeiffer, Kali-Industrie, S. 299.

60

Na₂ S 0₄

Na₂ S 0₄ + lOHgO

12,17

26,38

31,33

48,28

99,48

161,53

215,77

270,22

322,12

312,11

291,44

276,91

262,35

5,02

10,12

11,74

16,73

28,11

37.35 43,05 47,37

50.65 50,04 48,78

47.81

46.82 45,42

44.35 42,96

42.65

Behufs Darstellung des krystallisirten Salzes wird die rafsinirte Lauge in Krystallisirgefäßen, die 3 bis 4 cm lief sind, langsam zur Krystallisation gebracht. Will man kleine Krystalle haben, so wird die geklärte Lauge in tieferen Gefäßen auf unter 33° abgekühlt und gestört krystallisirt.

Jeannel^ reinigt das Glaubersalz behufs besseren Ausbringens und Erzielung von weniger Mutterlauge auf die Weise, daß er 300 g Handelsproduct in 100 g destlüirtem Wasser bet 33° zergehen läßt, wäscht gleichzeitig das in den Trichter gesteckte Filler durch Aufgießen von 500 g heißem Wasser von etwa 50°, stellt nach dem Ablaufen des Wassers den Trichter auf eine mit destiüirtem Wasser gut ausgespülte Flasche von weiter Mündung, gießt die heiße Salzlösung aufs Filler und bedeckt den Trichter mit einer Glasplatte, worauf die Lösung klar in die Flasche abläuft. Läßt man jetzt durch Abnehmen des Trichters Luft zur Flüssigkeit treten, so krystallisirt letztere rasch, indem sie sich bis beinahe auf 33° erhitzt. Nach beendigter Krystallisation gießt man die geringe Menge Mutterlauge ab.

Sollen eiserne Krystallisationsgefäße benutzt werden, so reinigt man dieselben gut, schleift mit Bimsstein den Rost ab, streicht die völlig trockenen Wände zweimal mit Eisenmennige (Eisenoxyd und Thonerde, fein verrieben und mit Leinöl vermischt, welches mit Mangansiccativ behandelt worden) und wiederholt das Anstreichen nach erfolgtem Trocknen nochmals. Dieser Anstrich ist nach Slinde dauerhafter als jeder andere und schützt weiße Salze gegen Eisenfärbung.

Das Verfahren von Schmaltz und Loewig^) zur Darstellung von eisenfreiem Glaubersalz (D. R. P. Nr. 23 378) ist folgendes: Krystallisirtes Glaubersalz wird mit concentrirter Salzsäure behandelt, wobei unter Temperaturerniedrigung um 24° ein Theil Glaubersalz in Lösung geht und ein Theil Kochsalz sich abscheidet. Die klar abgezogene Lösung wird zu einer 20°$. starken und mit Kochsalz gesättigten siedenden Lösung von Kieserit gesetzt und noch heiß über gemahlenes Steinsalz siltrirt; aus dem Filtrat krystallisirt ein Theil Glaubersalz eisenfrei aus, der Rest wird in wasserfreier Form durch Eindampfen der Mutterlauge gewonnen. Letzteres Salz ist aber durch Kochsalz verunreinigt, es dient daher zur Sättigung der Kieseritlösung. Beim Erkalten der Lauge, aus welcher alles Glaubersalz ausgeschieden ist. krystallisirt Bittersalz aus, welches ebenfalls der Kieseritlösung zugesetzt wird.

Die Chemische Fabrik Goldschmieden, Loe-wig u. Co. (D. R. P. Nr. 25777) entzieht der eisenhaltigen Glaubersalzlösung das Eisen durch Elektrolyse.

Eigenschaften. Das schwefelsaure Natrium krystallisirt aus seiner wässerigen Lösung von kühlendem, bitterlich-süßem Geschmack bei gewöhnlicher Temperatur in klinorhombischen, gestreiften Prismen mit 10 9$ot. Krystallwasser verbunden und hat die Formel Na₂S04 . 10 H₂ 0. Die Krystalle verwittern an der Luft bei gewöhnlicher Temperatur, geben dabei ihren ganzen

x) Polyt. Journ. 182, 473.

²) Ber. chem. Gef. 16, Ref., S. 2324.

Wassergehalt ab und zerfallen zu einem weißen Pulver, welches sich minder schnell in Wasser löst. Bei gelindem Erwärmen schmelzen sie in ihrem Krystallwasser; läßt man diese Flüssigkeit auf 12° erkalten, so schießt ein Salz mit .7 Mol. Wasser an. Beim Berühren mit einem harten Körper verändern diese Krystalle plötzlich ihre Form und verwandeln sich in ein Aggregat von unendlich kleinen Krystallen von gewöhnlichem und wasserfreiem Glaubersalz. Erhitzt man die Masse der geschmolzenen Krystalle bis nahe zum Siedepunkt, so scheidet sich wasserfreies schwefelsaures Natrium in kleinen Krystallen aus, welches man auskrückt. Nach Gay-Lussac lösen:

100 Th. Wasser bei 0» C.

11,67 13,30 17,91 25,05 28,76 30,75 31,84 32,73 33,88 40,15 45,04 50,40 59,79 70,61 84,42 103,17

Die höchste Löslichkeit liegt daher bei 33° C. Erwärmt man eine bei dieser Temperatur gesättigte Lösung, so scheidet sich wasserfreies Salz, ebenso wie beim Erhitzen der geschmolzenen Krystalle, ab. Dieselbe Lösung läßt sich bis zur gewöhnlichen Temperatur abkühlen, ohne zu krystallisiren; durch die geringste Bewegung, selbst durch hineinfallenden Staub, findet die Krystallisation aber augenblicklich unter beträchtlicher Wärmeentwicklung statt, wobei die ganze Flüssigkeit zu einer Krystallmasse gesteht. Die Krystallisation wird sofort eingeleitet, wenn man irgend einen harten Körper, ein Sandkörnchen, einen Krystall, einen kalten Glasstab, hineinbringt; glüht man den Glasstab aber vorher aus und wendet ihn unmittelbar nach dem Erkalten an, so kann man die Flüssigkeit damit bewegen, ohne sie zum Krystallisiren zu bringen; die Krystalle des gelösten Salzes rufen aber jedesmal die Krystallisation hervor, selbst wenn sie vorher erhitzt waren. Die Ursache dieses Verhaltens hat man auf verschiedene Weise erklärt; man hat angenommen, die bei 33° gesättigte, sogenannte übersättigte Lösung i) enthalte ein löslicheres Salz von geringerem Wassergehalte wie das gewöhnliche, welches sich dann plötzlich in jenes verwandle. Nach Schifft) kann man einer solchen Lösung jedoch auf künstliche Weise eine beträchtliche Menge ihres Wassers entziehen, ohne daß dabei Krystallisation einträte; man kann auch in der Flüssigkeit selbst feste Körper erzeugen, Niederschläge von schwefelsaurem Baryum,

0 Journ. f. prakt. Chem. 68, 104, 449.

²) Schiff in Ann. Chem. 106, 111. Ann. Phys. 129, 292. Lindig in Ann. Phys. 128, 157. Jeannel im Polyt. Journ. 182, 472.

ohne die Ausscheidung des Salzes zu veranlassen. Nach Untersuchungen von Schiff gehört das Beharren von Lösungen im übersättigten Zustande in dieselbe Reihe von Erscheinungen, wie die Phänomene, daß geschmolzene Körper unterhalb des Schmelzpunktes und Flüssigkeiten unterhalb des Gefrierpunktes flüssig bleiben können. Es sind diese Phänomene als Folgen der Störung eines stabilen Gleichgewichtes zu betrachten und diese Störung kann leicht durch gewisse mechanische Effecte hervorgebracht werden. Schröders erklärt das Eintreten der Krystallisation durch einen „induci-renden" Einfluß der Luft. Nach Coppet^) giebt es zwei isomere Modificationen des wasserfreien schwefelsauren Natriums, von welchen die eine in übersättigter Lösung die Abscheidung von Glaubersalzkrystallen hervorruft, die andere nicht.

Eine wässerige Lösung mit 5 Proc. Na₂S0₄ siedet bei 100,3°, mit 10 Proc. bei 100,8°, eine mit Na₂S04 gesättigte Lösung bei 105°.

Nach Fresenius ist schwefelsaures Natrium äußerst wenig löslich in absolutem Alkohol bei gewöhnlicher Temperatur; etwas mehr, aber immer noch wenig genug, in mit Schwefelsäure angesäuertem Alkohol. Löslicher in verdünntem Alkohol; nach Schiffs enthält eine bei 15° C. gesättigte Lösung:

Spec. Gew.

vom spec. Gew.

1,000

0,986

0,972

0,939

Glaubersalz, Proc. 25,6 14,35

5,6

1,3

Alkohol fällt schwefelsaures Natrium aus einer kalt gesättigten Lösung. Löslich in Glycerin, unter Zersetzung löslich in Salzsäure, schwer löslich in starker Essigsäure. In Lösungen verschiedener Salze, z. B. schwefelsaurem Kalium und Magnesium, löslicher als in Wasser, beträchtlich löslich in einer gesättigten Lösung von Chlorkalium unter Abscheidnng von schwefelsaurem Kalium, dagegen löslich in Chlornatrium ohne Ausscheidung von schwefelsaurem Salz, löslich in einer gesättigten Lösung von Salpeter, aus welcher nach einigen Stunden etwas schwefelsaures Kalium ausfällt. Reibt man Salmiak mit Glaubersalz zusammen, so wird das trockene Gemenge unter Temperaturerniedrigung alsbald feucht und es entsteht ein Brei durch Bildung von schwefelsaurem Ammonium und Freiwerden von vorher als Krystallwasser gebunden gewesenem Wasser. 1 Mol. schwefelsaures Natrium mit 1 Mol. Salzsäure übergössen, geben nach Kane 1 Mol. saures schwefelsaures Natrium und 1 Mol. Chlornatrium.

Das specifische Gewicht der Lösungen von verschiedener Concentration bei 19° zeigt folgende Tabelle

nach Schifft):

Spec. Gew. Krystallisirtes Salz, Proc.

1,0040 1,0079 1,0118

~) Ann. Chem. 109, 49.

²)    Polyt. Journ. 211, 265. XXIX, Nr. 747 (Gerne;).

³)    Ann. Chem. 118, 365.

⁴)    Ebend. 110, 70.

CO

Wasserfreies

Salz,

Proc.

0,441

0,882

1,323

Chem. News 1874,

Krystallisirtes

Salz,

Proc.

Wasserfreies Salz,

Proc.

1,764 2,205 2,640 3,087 3,528 3,969 4,410 4,851 5,292 5,733 6,174 6,615 7,056 7,497 7,938 8,379 8,820 9,261 9,702 10,143 10,584 11,025 11,466 11,907 12,318 12,789 13,230

Ueber den Einfluß des Glaubersalzes auf den Stoffwechsel sind von Seegen *) Versuche angestellt.

Mit schwefelsaurem Eisenoxydul giebt das schwefelsaure Natrium ein Doppelsalz²). Aus einer gemischten Lösung von schwefelsaurem Kalium und Natrium setzt sich in hexagonalen Tafeln krystallistrtes schwefelsaures Kalium-Natrium, NaKS0₄.K₂S0₄, ab, z. B. aus den Mutterlaugen bei der Jodbereitnng mit Kelp. Schwefelsaures Ammonium-Natrium, Na(NH₄)S04 . 2 H₂0, entsteht durch Eindampfen einer gemischten Lösung gleicher Moleküle beider Salze, oder beim Eindampfen von Lösungen von schwefelsaurem Natrium und Salmiak, oder einer Lösung von Kochsalz und schwefelsaurem Ammonium. Das Salz löst sich in 2 Th. Wasser von gewöhnlicher Temperatur.

Anwendung des schwefelsauren Natriums. Das

wasserhaltige Salz (Glaubersalz) dient in der Medicin als Purgir- und Digestivmittel³), im Gemenge mit Weinstein und kohlensaurem Natrium als Seidlitz-pulver. Das Salz des Handels wird für medicinische Zwecke wohl nochmals bei gestörter Krystallisation um-krystallisirt (Natrium sulfuricum purum); das verwitterte Salz ist unter dem Namen Natrium sulfuricum siccum officinell; das wasserfreie Salz dient hauptsächlich zur Darstellung von Soda und Glas (s. Bd. III, S. 1421).

Nach de Luna^) ist das Glaubersalz mit bestem Erfolge angewendet, auf der Hornhaut des Auges entstandene Flecke wegzulösen. Es wird in der Färberei⁵)

1,0158

1,0198

1,0238

1,0278

1,0318

1,0358

1,0398

1,0439

1,0479

1,0520

1,0560

1,0601

1,0642

1,0683

1,0725

1,0766

1,0807

1,0849

1,0890

1,0931

1,0973

1,1015

1,1057

1,1100

1,1142

1,1184

1,1226

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

⁴) Journ. f. prakt. Chem. 91, 124.

²)    Polyt. Centralbl. 1874, S. 1436. Zeitschr. f. analyt. Chem. 13, 124.

³)    Physiologische Wirkung des Glaubersalzes in Pharm. Centralhalle 1866, Nr. 49.

⁴)    Polyt. Journ. 186, 247.

⁵)    Wieck's illustr. Gew.-Ztg. 1868, Nr. 8.

60*

, worin bezeichnet: t den Titer

15

98

häufig angewendet (s. Bd. III, S. 83), auch zur Herstellung von Kältemischungen.

Prüfung des schwefelsauren Natriums. Reines schwefelsaures Natrium löst sich ohne Rückstand in Wasser; die Lösung reagirt neutral (kein saures schwefelsaures Salz); giebt bet Zusatz von Salpetersäure und salpetersaurem Silber keine Trübung (Chlor); mit kohlensaurem Natrium keine Fällung (Kalk- und Magnesiasalze); beim Vermischen mit Schwefelwasserstoffwasser keinerlei Färbung oder Niederschlag, weder vor noch nach dem Zusatze von Ammoniak (Kupfer und andere Metalle); mit Ferrocyankalium keine blaue Färbung oder Füllung (Eisen); mit reiner Salzsäure vermischt, ein blankes Kupferblech hineingelegt und erwärmt, darf letzteres weder Glanz noch Farbe verändern, ein grauer Ueberzug deutet auf Arsen. Weinsäure giebt keine Fällung (Kali).

Die Prüfung des schwefelsauren Natriumsx) ist nach Lunge verschieden, je nachdem es für den eigenen Verbrauch oder für den Handel bestimmt ist. KrystaUisirtes Glaubersalz bedarf keiner weiteren Prüfung, als des Ansehens, calcinirtes müßte geprüft werden. Für Handelszwecke wird meist nur ein gewisser Gehalt garan-tirt, z. B. 95, 96, zuweilen selbst 98 Proc. schwefelsaures Natrium. Seltener bestimmt man letzteren direct, als meist die Verunreinigungen (freie Säure, Kochsalz, Eisen, unlöslichen Rückstand und Wasser). Starkes Glühen von 10 g in einer tarirten Porzellanschale unter Zusatz von etwas kohlensaurem Ammonium und Wägen, wobei sich der Verlust an Wasser und freier Säure ergiebt. Auflösen in warmem Wasser, Filtriren in eine 200 ccrn-Flasche, Trocknen, Glühen und Wägen des Rückstandes, nöthigenfalls Bestimmung des Eisengehaltes darin. Untersuchung von 20 oder 40 ccm des Filtrates mittelst salpetersaurem Silber und monochrom-sauren Kaliums auf Chlor. Für den eigenen Gebrauch prüft man das calcinirte Glaubersalz wie folgt: 10 g Salz, ohne nochmals calcinirt zu sein, werden in 200 ccm warmem Wasser gelöst und 20 ccm mit Nor-malnatronlauge neutralisirt, um die freie Schwefelsäure zu erfahren. Eine zweite Probe von 20 ccm wird mit derselben Menge Normalnatronlauge neutralisirt, welche man das erste Mal angewendet hat, dann die Silber-titrirung auf Chlor vorgenommen.

Nach de Köninck bestimmt man ebenfalls die fremden Bestandtheile und findet das schwefelsaure Natrium aus der Differenz. Das Glaubersalz des Handels kann enthalten: saures schwefelsaures Natrium, Kaliumsalze, schwefelsaures Aluminium, Eisensulfate, schwefelsaures Calcium, schwefelsaures Magnesium, Chlor-natrium, Wasser, Unlösliches (Sand, Thon, Schwefelkies, schwefelsaures Blei rc.). Man beschränkt sich meist auf die Bestimmung von Wasser, unlöslichen Substanzen, Thonerde und Eisenoxyd, schwefelsaurem Calcium, schwefelsaurem Magnesium und Chlornatrium (Kaliumsalze werden wie Natriumsalze berechnet) in folgender Weise:

Unlösliches: Auflösen von 50 g in 600 bis 700 ccm destillirtem Wasser, Filtriren in einen Literkolben, Aus-

0 Volyt. Journ. 186, 219 (Lunge). Revue universelle 1874, Tom. 35, p. 366; 1876, Tom. 39, p. 394 (de Köninck). Polyt. Journ. 220, 467.

waschen des Rückstandes und Glühen. — Freie Säure: Man versteht darunter die Hälfte der Säure des sauren schwefelsauren Natriums und die ganze mit Thonerde und Eisenoxyd verbundene wasserfreie Schwefelsäure. Entnahme von 300 ccm des auf 1 1 gebrachten Filtrates von den unlöslichen Stoffen, Zusatz von etwas Lackmus-tinctur, dann vorsichtig von verdünntem Ammoniak, bis sich die rothe Flüssigkeit bläut und das Eisenoxydhydrat sich niederzuschlagen beginnt; Notiren des verbrauchten Ammoniaks; Zusatz von einigen Tropfen Lackmustinctur zur klaren Lösung, um sie völlig blau zu färben, dann Zusatz von titrirter Schwefelsäure, bis eine röthliche Farbe erscheint; Notiren der verbrauchten Säure und Berechnung, — indem man die Verhältnisse der sich sättigenden Volumina von Säure und Ammoniak kennt — der freien Säure in Procenten nach der Formel 100 nr — n' (300 4- n) der Schwefelsäure, d. h. ausgedrückt in Grammen das Gewicht der Schwefelsäure, welche 1 ccm dieser Säure enthält; r das Verhältniß zwischen titrirter Schwefelsäure und Ammoniak, n die angewandten Cubikcentimeter Ammoniak, welche zum Alkalischmachen der Lösung nöthig waren (300ccm — 15g Glaubersalz), n* die Cubikcentimeter Säure, welche zum Sättigen des Ammoniaküberschusses von 100 ccm der Lösung dienten. — Thonerde und Eisenoxyd: Zusatz von Chlor- oder Bromwasser zu 200 ccm Lösung, Fällen von Thonerde und Eisenoxyd durch Ammoniak, Filtriren rc. — Schwefelsaures Calcium: Fällen des Kalkes aus dem Filtrate vom Thonerde- und Eisenoxydniederschlag durch oxal-faures Ammonium, Auswaschen, Glühen, Zusatz von Schwefelsäure, Glühen und Berechnen als schwefelsaures Calcium. — Schwefelsaures Magnesium: Zusatz zu der von Kalk befreiten Lösung von phosphorsaurem Natrium, Glühen des Niederschlages von pyrophosphorsaurem Magnesium. — Chlornatrium: volumetrische Bestimmung des Chlors durch eine titrirte Silberlösung in 100 ccm Flüssigkeit bei Anwendung von monochromsaurem Kalium als Jndicator, wobei aber, wenn freie Säure die Bildung von chromsaurem Silber hindert, Boraxlösung hinzugefügt wird, indem man zu einer in der Kälte gesättigten Lösung des Salzes (40 bis 50 g krystallisirter Borax in 1 1) eine geringe Menge dichrom-saures Kali fügt, welches gelb färbt, dann tropfenweise Silberlösung, bis ein leicht röthlicher Niederschlag permanent bleibt. Man läßt absetzen, filtrirt und erhält auf diese Weise eine völlig chlorfreie Lösung, die man ohne Uebelstand selbst in großem Ueberschuß anwenden kann. — Wasser: die Bestimmung desselben durch bloßes Erhitzen bei 100° ist nicht genau, weil bei dieser Temperatur noch Wasser zurückgehalten wird und das saure schwefelsaure Natrium auf das Kochsalz wirkt und Salzsäure entbindet. Man muß deshalb das Wasser indirect bestimmen; man erhitzt 2 g Salz im bedeckten Platin-tiegel bis zum Schmelzen, wobei Wasser, Schwefelsäure und Salzsäure fortgehen, in Betreff welcher letzteren man eine Correction eintreten lassen muß. Nach der Formel

H₂S0₄ + 2 Na CI — Na₂S0₄ + 2 HCl

117

73

geben 117 Th. Chlornatrium 73 Th. Salzsäure, welche 98 Th. Schwefelsäure entsprechen; für 117 Th. beim Glühen zersetztes Kochsalz muß man danach zum Verlust 98 — 73 = 25 Th. hinzufügen, d. h. auf 1 Chlornatrium 0,214. Um zu sehen, wie viel Kochsalz beim Glühen zersetzt ist, löst man das geschmolzene Salz in Wasser, bestimmt ohne Boraxzusatz mit titrirtem salpetersaurem Silber das Chlornatrium aus der neutralen Flüssigkeit und findet das durch Glühen zersetzte Chlorid, da der ganze Gehalt davon bekannt war.

Gutes Glaubersalz zur Sodafabrikation sollte höchstens iy₂ Proc. freie Säure und V/₂ Proc. Kochsalz enthalten.

Nach de Koninck's Methode untersuchtes Glaubersalz (a), sowie rohes schwefelsaures Natrium aus Cylindern (b und c)¹) enthielten:

de Köninck Tate

Simonds

Unlösliches

0,21

Freie Schwefelsäure....    1,36

Freie Salzsäure Wasser

1,00

PPP

de Köninck Tate Simonds

! °f i

Schwefelsaures Calcium . .

Chlornatrium......

Thonerde........

Eisenoxyd........

Kieselsäure.......

1,45    0,25    20

Wirtschaftliches und Statistik. Die Entwickelung der Ammoniaksodaindustrie hat manche Fabriken veranlaßt, die Glaubersalzfabrikation aufzugeben. Der Preis des calcinirten Salzes schwankt zwischen 2 und 4 Mk. pro 100 kg.

In Deutschland wurden 1882: 48 063 Tonnen Glaubersalz (Werth 2 664 461 Mk.), 1889: 55 387 Tonnen (Werth 1386 000 Mk.) aus wässeriger Lösung hergestellt.

Nach Lunge wurden in der Glaubersalzfabrikation in der englischen Industrie verbraucht:

Davon

für

Leblancsoda

Na CI in Sulfat verwandelt

Für Glandersalz zum

Verkaufe

0,50

0,30

0,25

1878    556    542

1880    668 816

1883    645    670

465 370 584 258 565 464

91172 84 558 80 206

Ein- und Ausfuhr von Glaubersalz nach bezw. von Deutschland.

Einfuhr von

Ausfuhr nach

Summe

Tonnen

Oesterreich-

Ungarn

quvlöUZ

Hamburg

anderen

Ländern

Summe

Tonnen

uaiBpS

Oesterreich-

Ungarn

Rußland

mqamfpS)

Nieder

landen

Schweiz

England

Hamburg

lO i—l Ot> I    I

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607

178

i—i oo eq . oq co ec xt co cq cq ¹

00 GO xH io , MOOCO xH x^ <X> <X> ¹

714

II. Saures schwefelsaures Natrium, Na- das saure schwefelsaure Natrium auf Rothgluth, so geht triumbisulfat, Natriumhydrosulfat, primäres es unter Wasserverlust in Natriumpyrosulfat, Na₂S₂0₇, Natriumsulfat, NaHS0₄.

Durch Erhitzen von 1 Mol. trockenem schwefelsaurem schwefelsaures Natrium oder 142 kg neutrales Salz mit Natrium mit 1 Mol. Schwefelsäure bis zum ruhigen 98 kg Schwefelsäure von 66° B. in einer eisernen mit Schmelzen der Masse bei dunkler Rothgluth bildet sich Rührvorrichtung versehenen Retorte unter Luftverdünnung das saure schwefelsaure Natrium, NaHS0₄. Löst man (von 50 bis 60 wm Quecksilbersäule) zunächst auf 260°, das wasserfreie, saure schwefelsaure Natrium in 2 Th. sodann, innerhalb fünf bis acht Stunden, auf 320° Wasser oder Glaubersalz in verdünnter Schwefelsäure erhitzt werden. Die erhaltene Schmelze wird in Platten und verdampft bei 150°, so erhält man trikline Krystalle gegossen (D. R. P. Nr. 40 696). von NaH S0₄, die sich an der Luft schnell trüben. Arbeitet man in der Kälte, so bilden sich große, monokline Kry- trales Salz und Schwefelsäureanhydrid, aus welchem stalle des Hydrates NaHS0₄ . H₂0. Beide Verbin- Grunde es als Aufschlußmittel in der analytischen düngen zersetzen sich mit Wasser und geben beim Um- Chemie verwendet wird, krystallisiren das neutrale Salz.

Die Verwendung des in großen Mengen, besonders bei der Herstellung der Salpetersäure, in der Technik als Nebenproduct erhaltenen sauren schwefelsauren Natriums ist bereits S. 943 u. ff. besprochen. Erhitzt man monoklin und wird an der Luft unter Wasserverlust und

durch Oxydation trübe, verliert beim Erhitzen auf 150°S. seinen ganzen Wassergehalt und wird, ohne zu schmelzen, undurchsichtig weiß; bei höherer Temperatur schmilzt

l) Chem. News 1874, XXIX, Nr. 748, 755 (Tate); Nr. 752, 757 (Simonds).

über, welches Baum dadurch herstellt, daß 240 kg saures

Das Salz zerfällt bei hoher Temperatur in neu-

B. Schwefligsaures Natrium, Natriumsulfit.

Das neutrale Salz Na₂ S0₃.7 H₂ 0 krystallisirt

„ 200 „ 40°

dasselbe ohne Gewichtsverlust zu einer gelbrothen, 1 Mol. Schwefelnatrium und 3 Mol. schwefelsaures Natrium enthaltenden Masse, aus der die erstere Verbindung durch Alkohol ausgezogen werden kann. Leicht löslich in Wasser; beim Erwärmen der Lösung, sowie auch bei Gegenwart von Aetznatron scheidet sich aus der kalten Lösung wasserfreies Salz in Krystallen ab. Nur wenig löslich in wässerigem Alkohol.

Löslich in:

7,07 Th. Wasser von 0° 3,49 „

2,02 „

Sättigt man in der Wärme 1 Th. Soda oder Aetznatron mit schwefliger Säure und fügt noch eine gleiche Menge des Ausgangsmateriales hinzu, so krystallisirt beim Erkalten der Lösung neutrales schwefligsaures Natrium, Na₂S0₃.7 H₂ 0, aus. Hierbei bildet sich zunächst saures schwefligsaures Natrium (Natriumbisul-ftt), NaHS0₃, welches in festem Zustande aus concentrirten Lösungen in kleinen, glänzenden Prismen, die sauer reagiren, nach schwefliger Säure riechen, sich an der Luft leicht zu schwefelsaurem Natrium oxydiren und in Alkohol nicht, in Wasser leicht löslich sind, erhalten werden kann.

Im Großen wird das neutrale aus dem sauren Salze dargestellt, indem man feuchte Sodakrystalle mit gasförmiger schwefliger Säure behandelt, wozu man nach Gälis einen 4m hohen, mit Blei ausgekleideten Holzthurm, der vier aus Holz gebildete Roste zur Aufnahme der Sodakrystalle besitzt, anwendet. Die schweflige Säure tritt unter dem untersten Siebboden ein, wird so energisch absorbirt, daß oben nur Kohlensäure entweicht und daß das in dem Krystallwasser sich verflüssigende saure Salz von dem unteren Siebboden in einer Stärke von 55°$. abfließt. Die mit der äquivalenten Menge Krystallsoda neutralisirte Lösung wird in flachen Pfannen auf 40° B. eingedampft und nach der Klärung in gußeisernen Schalen zur Krystallisation gebracht. Die sich rasch absetzenden Krystalle werden schnell von der Mutterlauge befreit und nach dem Abtropfen sofort in Fässer verpackt.

Payelle und Sidler wollen auf trockenem Wege (D. R. P. Nr. 80 390) neutrales schwefligsaures Natrium aus dem sauren Salze in folgender Weise herstellen: Saures kohlensaures Natrium wird in cylindrischen Apparaten bei gewöhnlicher Temperatur mit trockener schwefliger Säure umgesetzt. Anfangs steigt hierbei die Temperatur auf 35 bis 40°, um bei zunehmender Sättigung zu sinken. Man erhält so unter Entweichen von Kohlensäure vollkommen trockenes und krystallinisches, saures schwefligsaures Natrium (mit einem Gehalt von 50 bis 60 Proc. schwefliger Säure). Wird 1 Mol. desselben mit 1 Mol. saurem kohlensaurem Natrium in von außen beheizten Gefäßen in einer Atmosphäre von Kohlensäure oder anderen inerten Gasen bei 100° umgesetzt, so erhält man weißes, körniges, ziemlich beständiges wasserfreies schwefligsaures Natrium.

Nach D r e s e l und L e u n h 0 f f (D. R. P. Nr. 80185) soll in Nachbildung des Ammoniaksodaprocesses neutrales schwefligsaures Natrium dadurch hergestellt werden, daß man in eine ammoniakalisch gemachte Kochsalzlösung

1 Mol. schweflige Säure und darauf, unter Abkühlung auf 150 und unter schwachem Druck, trockenes Ammoniak-gas so lange einleitet, als noch eine Fällung von (wasserfreiem) schwefligsaurem Natrium eintritt. (Vergl. auch

D. R. P. Nr. 43 921.)

Callet (Engl. P. Nr. 11 518, 1886) will auch aus trockenem gepulvertem Aetznatron und schwefliger Säure schwefligsaures Natrium gewinnen.

Auch durch Umsetzen einer concentrirten Lösung von gallertartiger Kieselsäure oder fein gepulvertem Feldspath mit schwefliger Säure soll nach Kranz (D. R. P. Nr. 65 784) neben sich ausscheidendem Kieselfluoralkali schwefligsaures oder saures schwefligsaures Natrium erhalten werden können.

Anwendung. Man benutzt das neutrale und das saure Salz nach Zusatz von Säure in der analytischen Chemie als kräftiges Reductionsmittel, z. B. zur Umwandlung von Arsensäure in arsenige Säure, von Chromsäure in Oxyd, von Eisenoxyd in Oxydul, ferner als Scheidungsmittel für das darin lösliche Schwefelarsen von dem darin unlöslichen Schwefelantimon und Schwefelzinn (Bunsen). Aus gebleichten Stoffen entfernt das schwefligsaure Natrium die letzten Spuren Chlor und unterchlorige Säure, wirkt als Antichlor¹). Das saure Salz wirkt conservirend, z. B. bei Zusatz von etwa 5 Proc. zu Eigelb, welches die Weißgerber zur Darstellung des Handschuhleders brauchen, für Zuckersäfte u. s. w. Wein, mit geringen Mengen davon versetzt, dunkelt nicht. C Hand et empfiehlt es unter dem Namen Leucogen zum Bleichen der Wolle. Es dient auch zum Einquellen des Getreides²) und zur Reindarstellung von Aldehyden, mit welchen sich dasselbe zu krystallisirbaren, in Wasser leicht löslichen Verbindungen vereinigt.

Die Prüfung beider Salze erfolgt nach B unsen 's Methode durch Titration mit Jodlösung.

Ein Doppelsalz, 2 Na₂ S 0₃ . Na₂ C03 . 21 H₂ 0, welches besonders in der Photographie, wegen der Beständigkeit seiner Lösung gegen Einwirkung des Lichtes) vortheilhaft als Ersatz des neutralen schweflig-sauren Natriums benutzt werden soll, erhält man nach Prentice (D. R. P. Nr. 81 667) durch Auflösen von 7 Gew.-Th. krystallisirten schwefligsauren Natriums und 4 Gew.-Th. krystallisirten kohlensauren Natriums in 12 Gew.-Th. Wasser und Abdampfen der Lösung bis zum Auftreten einer Krystallhaut, worauf Auskrystallisation des Salzes erfolgt.

C. Unterschwefligsaures Natrium, Natriumthiosulfat, Natrinmhyposulfit.

Eigenschaften. Farblose, wasserklare, monokline Krystalle, Na₂S₂0₃.5 H₂0, gewöhnlich etwas feucht erscheinend, in trockener Luft unveränderlich. Unlöslich in Alkohol, löslich in 0,585 Th. Wasser von 19,5°; die bei 19,50 gesättigte Lösung enthält 63,5 Proc. wasserhaltiges oder 45,8 Proc. wasserfreies Salz, bei 1,3875 specifischem Gewicht.

x) Polyt. Centralbl. 1873, S. 925, 987. *) Ebend. 1873, S. 926.

Specifisches Gewicht bei 19°

1,0052

1,0211

1,0529

1,0807

1,1087

1,1381

1,1676

1,1986

1,2297

1,2624

1,2954

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Es enthält eine wässerige Lösung nach Schiff:

Na₂S₂0₃.5H₂0    Na₂S₂0₃

0,637 3,185 6,371 9,556 12,742 15,927 19,113 22,298 25,484 28,669 31,855

Die gegen Lackmus und Methylorange neutral reagirende, salzig und hinterher bitter schmeckende Lösung wird durch Alkohol getrübt und zersetzt sich beim Kochen nur langsam. Die Krystalle schmelzen bei 56° in ihrem Krystallwasser, verlieren die Gesammtmenge des Wassers bei 100° und zersetzen sich bei weiterem Erhitzen in schwefelsaures Natrium, Schwefelnatrium und Schwefel. Wird das int Krystallwasser geschmolzene, dann bis zum Sieden erhitzte Salz durch Verschließung des Kolbens von der Luft abgeschlossen, so krystallisirt es in Folge einer Uebersättigung, ähnlich wie Glaubersalz, nicht. Es erfolgt aber sofort, unter Temperaturerhöhung, eine Krystallbildung, wenn man einen Krystall des Salzes in den geöffneten Kolben wirft. Durch Chlorwasserstoffsäure und Schwefelsäure wird die wässerige Lösung nach einiger Zeit unter Entwickelung von schwefliger Säure durch ausgeschiedenen Schwefel getrübt. Fügt man dieselbe zu concentrirter Chlorbaryumlösung, so entsteht ein weißer, in vielem Wasser löslicher, durch Salzsäure zersetzbarer Niederschlag von unterschwefligsaurem Baryum. Mit salpetersaurem Silber bildet sich ein Anfangs weißer Niederschlag von unterschwefligsaurem Silber, welcher nach kurzer Zeit, beim Erhitzen fast sogleich, gelb und schwarz wird; es bildet sich dann Schwefelsilber und Schwefelsäure, die Anfangs neutrale Lösung wird also stark sauer. Gießt man dagegen verdünnte Silberlösung zum Natriumsalz, so wird der Anfangs entstehende weiße Niederschlag beim Umschütteln rasch gelöst und die Mischung bleibt, in Folge Bildung eines Doppelsalzes, klar und neutral. Jod wird von der wässerigen Lösung des Salzes unter Bildung von tetrathionsaurem Natrium und Jodnatrium im Sinne der Gleichung 2 Na₂ S₂ 03 + J₂ = Na₂ S₄ 0₆ + 2 Na J umgesetzt. Aus sauren Metallsalzlösungen füllt unterschwefligsaures Natrium dieselben Metalle wie Schwefelwasserstoff und wird bisweilen statt desselben angewendet. In neutralen Lösungen werden nach Gibbs einige Metalle in Siedhitze vollständig in Sulfide verwandelt, so z.B.Nickelsalze (NiCl₂+2Na₂S₂03 — NiS ~\~ Na₂S₃0₆ -f- 2 Na CI), Kobaltsalze dagegen nicht vollständig, wohl aber bei höherer Temperatur, z. B. bei 120° unter Druck. Eisenoxydulsalze erfordern zur Zerlegung Temperaturen von 130 bis 140°; Zinksalze werden bei 120° nur theilweise gefällt, reine Mangansalze gar nicht. Die bei der höheren Temperatur erhaltenen Schwefelmetalle von Kobalt, Nickel und Eisen werden von Salz- und Schwefelsäure nur wenig angegriffen. Monochromsaure Salze werden in der Siedhitze nicht zersetzt, wohl aber wird dichromsaures Kalium beim Erwärmen unter Abscheidung von chromsaurem

Chromoxyd (Cr₃ 0₆) zu neutralem reducirt. Chlorsilber löst sich leicht in kalter verdünnter Lösung von unterschwefligsaurem Natrium (1 Th. in 2 Th.) und wird durch Zusatz von Chlorkalium oder Chlornatrinm nicht wieder ausgefällt; bei Säurezusatz bleibt die Lösung Anfangs klar, später, und beim Kochen sogleich, scheidet sich Schwefelsilber aus. Brom- und Jodsilber lösen sich etwas schwieriger und Jodkalium und Bromkalium fällen aus diesen Lösungen Jod- oder Bromsilber. Schwefelsaures Blei löst sich in ziemlicher Menge, Jodblei sogleich in größerer Menge unter Bildung einer farblosen Flüssigkeit; Quecksilberjodid löst sich äußerst leicht und die farblose Lösung setzt bei vorsichtigem Erhitzen die rothe Modification des Schwefelquecksilbers ab. Gips löst sich darin leichter als in Wasser, während oxalsaures und kohlensaures Calcium, schwefelsaures Baryum und Strontium ganz unlöslich sind. Ferridcyankalium reducirt sich leicht und vollständig unter Abscheidung von Schwefel zu Ferrocyankalium; ähnlich verhalten sich die Ferrid-cyanverbindungen von Zink, Kupfer, Kobalt, Nickel, Blei und Cadmium. Die Ferrocyanverbindungen von Zink, Mangan, Kobalt, Nickel, Cadmium und Zinn sind unlöslich, die von Kalium, Kupfer, Blei, Silber und die Ferridverbindungen von Quecksilber und Silber-darm löslich. Bei erhöhter Temperatur geben Cyanverbindungen mit unterschwefligsaurem Natrium nach F r ö h d ex) Schwefelcyannatrium, schwefelsaure Salze, Schwefelnatrium u. a.

Darstellung. Das unterschwefligsaure Natrium wird jetzt fast ausschließlich aus Sodarückständen hergestellt.

Früher gewann man es hauptsächlich nach der Liebig'schen Methode²) durch Einleiten von schwefliger Säure in das durch Kochen von Natriumoxydhydrat und Schwefel erhaltene Gemenge von Natriumpentasulfid und unterschwefligsaurem Natrium. Auch stellte man auf trockenem Wege Schwefelnatrium her ³) und behandelte die Lösung mit schwefliger Säure ⁴). Ferner ist das Salz durch Behandlung von Lösungen von schwefligsauren Salzen mit Schwefel dargestellt worden⁵)*

Um auf trockenem Wege unter Zugrundelegung dieser Reaction das Salz zu gewinnen, will E. Sidler (D. R. P. Nr. 84 240) in cylinderförmigen doppelwandigen Apparaten Schwefel mittelst Dampf zum Schmelzen bringen und darauf trockenes schwefelsaures Natrium unter Umrühren mit ihm umsetzen. Das gebildete Salz soll durch Wasser, unter ungefähr 2 Atm. Druck, ausgezogen, die Lösung vom geschmolzenen Schwefel getrennt abgelassen werden und unmittelbar zu sehr reinem Salz krystallisirbar sein (vergl. auch D. R. P. Nr. 81 347).

Zur Gewinnung aus den Sodarückständen, die Calciumsulfid enthalten, setzt man dieselben nach Losh der Luft aus und laugt sodann das durch Oxydation

x) Ztschr. f. analyt. Chem. 3, 387. s) Polyt. Journ. 170, 116.

⁸) Pharm. Centralbl. 1846, S. 418. Polyt. Journ. 154, 428.

⁴)    Polyt. Journ. 140, 333 (). u. Engl. Pat. Nr. 12255, 1886).

⁵)    Ann. Chem. 46, 285. Polyt. Journ. 166, 365.

entstandene unterschwefligsaure Calcium aus, um dasselbe mit kohlensaurem oder schwefelsaurem Natrium umzusetzen. Die erhaltene Lösung wird verdampft, siltrirt und liefert nach dem Erkalten wasserhelle Krystalle des Salzes. Schaffner bewirkt die Oxydation der Sodarückstände künstlich mit Kamingasen, laugt dann aus, versetzt die erwärmte Lauge, welche unterschwefligsaure Salze des Calciums und Natriums enthält, mit Glaubersalz, läßt den gebildeten Gips sich absetzen und dampft die Lösung auf 43° B. behufs der Krystallisation ein*).

Man mischt auch wohl die Sodarückstände direct mit Glaubersalz, schüttet auf kleine Haufen und kocht nach acht bis zehn Tagen mit Dampf von 2 Atmosphären aus.

Die chemische Fabrik Griesheim will aus Alkalichlorid nach dem Ammoniaksodaverfahren doppeltkohlensaures Natrium erzeugen, dieses mit Schwefel und schwefliger Säure in unterschwefligsaures Natrium verwandeln und die entweichende Kohlensäure und ebenso das durch Zersetzung des Chlorammoniums gewonnene Ammoniak continuirlich in den Kreislauf des Processes zurückführen (D. R. P. Nr. 88 594).

Zur Darstellung von reinem Salz aus dem nach den vorhergehenden Methoden, namentlich aus Sodarückständen erhaltenen rohen, wird dasselbe wiederholt unter zeitweiligem Umrühren zur Erzielung kleiner Krystalle umkrystallisirt, der Krystallbrei auf einen unten im Rohre mit Baumwolle verstopften Trichter gebracht, mit einer Scheibe Fließpapier bedeckt und mit Alkohol von 90 Proc. ausgewaschen, bis die ablaufende Flüssigkeit auf einem mit Nitroprussidnatrium getränkten Papierstreifen ohne Einwirkung bleibt, d. h. keine violette oder röthliche Färbung desselben hervorbringt. Das Salz wird sodann auf Fließpapier bei 15 bis 20° C. getrocknet.

Das Salz findet Anwendung als Antichlor in der Bleicherei und Papierfabrikation, als Fixirmittel in der Photographie, um die vom Lichte nicht umgesetzten Silberhalogenverbindungen zu lösen, in der Metallurgie zum Extrahiren von Silbererzen (s. d. Artikel Silber), zur Bereitung von Anilin- oder Aldehydgrün, als Mordauts für Wolle und in der analytischen Chemie.

Seine Prüfung auf Verunreinigungen geschieht in folgender Weise:

Schwefelsäure läßt sich in stark verdünnter Lösung nach dem Zusatz von Chlorwasserstoffsäure und Abfiltriren des ausgeschiedenen Schwefels mittelst Baryumchlorids nachweisen. Zur Erkennung von Schwefelnatrium neben schwefligsaurem und unterschwefligsaurem Natrium fügt man zur Flüssigkeit Zinkvitriollösung im Ueberschuß, siltrirt das entstandene Schwefelzink ab und setzt zum Filtrat, welches mit Essigsäure eben sauer gemacht wird, ein wenig Nitroprussidnatrium, worauf bei Anwesenheit von schwefligsauremNatrium(unterschwefligsaures wird davon nicht verändert) eine rothe Färbung eintritt. Sollte bei geringer Menge schwefligsaurem Alkali nicht sogleich eine Färbung sich bemerkbar machen, so tritt sie sofort auf Zusatz von Ferrocyankaliumlösung hervor oder es entsteht bei größeren Mengen ein purpurrother Niederschlag.

T) Polyt. Centralbl. 1861, S. 1514. Jahresber. d.chem. Techn. 1858, S. 93; 1865, S. 246. Bull. soc. chim. 1867, p. 135. Polyt. Journ. 193, 42.

Die Gehaltsbestimmung erfolgt durch Titration mit Jodlösung unter Zusatz von Stärke als Jndicator.

B. Kohlensaures Natrium, Natriumcarbonat.

I. Neutrales kohlensaures Natrium, Soda, Na₂C0₃, krystallisirt als Na₂C0₃ . 10H₂0.

Geschichtliches. Die Soda war schon den Alten unter der Bezeichnung Nitrum bekannt. Erst seit dem 15. Jahrhundert wird in Europa unter Natron das natürlich vorkommende oder aus Pflanzenaschen dargestellte kohlensaure Alkali verstanden. Bis zum Ende des vorigen Jahrhunderts hatte alle in den Handel gebrachte Soda, die Bezeichnung findet sich schon bei Geber, diesen natürlichen Ursprung, aber man konnte damals nicht zwischen Kali und Natron bezw. deren Salzen unterscheiden, verwechselte diese oder hielt sie für verschiedene Modificationen desselben Stoffes. Da lehrte Duhamel 1736, daß die Basis der Soda identisch mit derjenigen des Kochsalzes und verschieden von der des Weinsteins sei, und seitdem war es klar, daß das Kochsalz zum Ausgangspunkt der künstlichen Herstellung der Sodaindustrie dienen müßte. Die sich entwickelnde chemische Industrie erforderte eine solche auf das Dringendste, denn der Preis der natürlichen Soda war höher als der der Potasche. Leblanc lehrte dann 1789 die Herstellung der Soda mit Hülfe des nach ihm benannten Verfahrens, welches die Industrie der natürlichen Soda bald so gut wie ganz verdrängte und mit dem unter einer Unzahl von anderen Vorschlägen nur das Ammoniaksodaverfahren concurriren kann.

Vorkommen und Gewinnung der natürlichen Soda. Außer dem normalen kohlensauren Natrium, wasserfrei Na₂C0₃, welches mit 1, 2, 3, 5, 6, 7, 10 und 15 Mol. Wasser krystallisiren kann, von denen das Hydrat Na₂C0₃.10 H₂0 die gewöhnliche Krystallsoda ist, kennen wir noch die folgenden Verbindungen:

Vierdrittel kohlensaures Natrium, Trona, Urao: Na₂C0₃ .NaHC0₃. Anderthalbfach kohlensaures Natrium : Na₂C0₃ . 2NaHC0₃; Saures kohlensaures Natrium: NaHC0₃.

Sie kommen wahrscheinlich sämmtlich für das natürliche Vorkommen des kohlensauren Natriums in Betracht. Dasselbe findet sich in verschiedenen Mineralien und als Auswitterung in vulcanischen Gesteinen (Traß, Gneiß), auch auf Thonschiefer (Clausthaler Gruben), in manchen Mineralwassern (Aachen, Karlsbad, Bichy), in Seen (Natronseen) Aegyptens, Centralafrikas (Provinz Munio in Bornu), der Ebenen des Schwarzen und Caspischen Meeres (Araxesebene, s. S. 844), Nordamerikas, Mexicos, mehrerer südamerikanischer Staaten, Ungarns rc. Das älteste bekannte Vorkommen von natürlicher Soda ist dasjenige in Unterägypten. Die ägyptischen Natronseen liegen nach d'ArceN) in der Wüste, am westlichen Ufer des Nils, 10 Stunden von diesem Strome entfernt, in der Tiefe eines kleinen, von Nordwest nach Südost sich ziehenden Thales. Der sie umgebende Boden gleicht einer kleinen Oase wegen der

x) Polyt. Journ. 98, 159. Jahresber. d. chem. Techn. 1856, S. 68. Sickenberger, Chem.-Ztg. 1892, S. 1645.

Vegetation auf demselben, welche mit der Dürre der Wüste sehr contraslirt. Diese Seen enthalten anderthalbfach kohlensaures Natrium, Kochsalz und schwefelsaures Magnesium (?) gelöst; sie werden durch eine Unzahl auf ihrem östlichen Abhange gelegener kleiner Salzquellen gespeist. Die Natronseen sind nur Becken, worin das von den Quellen sich ergießende, nur wenig Salz enthaltende Wasser in der heißen Jahreszeit so stark verdunstet, daß sich auf dem Boden der Seen 40 bis 50 cm hoch Natronsalz absetzt mit durchschnittlich 30 Proc. Alkali. Die Decken des Salzes werden zerschlagen und letzteres mit eisernen Zangen losgelöst. Das Wasser der Quellen zeigt 1 bis    die in dem See ent

haltene Flüssigkeit 28 bis 30° 23. Die Flüssigkeit in einigen der Seen hat eine rothe Farbe, welche nach Payen (Annal. Chim. [2] 65, 156) von der Gegenwart kleiner Krebse (Artemia salesia Leach.) herrührt, die bei der Concentration auf 20° B. massenhaft auftreten und graue oder grünliche Farbe zeigen, bei 25° 58. aber absterben und einen rothen Schaum an der Oberfläche bilden. Die kleineren unterägyptijchen Seen trocknen im Sommer vollkommen aus, die größeren setzen an seichten Stellen, mit Thonschlamm vermengt, kohlensaures Natrium (latroni) ab, welches mittelst eiserner Stangen losgestoßen, zum Trocknen am Rande der Seen ausgebreitet, in Körbe gefüllt und an den Nil geschafft wird. Die Aegypter brauchen das Salz als Zusatz zum Trinkwasser, hauptsächlich aber zur Seifenbereuung. Das Sodasalz, welches Glaubersalz und Kochsalz nebst Sand und Wasser enthält, wird aus dem Hafen in Alexandria in Quantitäten von etwa 2 500 000 kg jährlich exportirt (durchschnittlich zu 6 Frs. 90 Cent, per 50 kg). Die dort gewonnene Soda nennt man Trona, Natron oder Urao. Sie wurde früher als Natriumsesquicarbonat aufgefaßt, ist aber nach Cha-tard*) das VierdrilteLsalz (s. o.).

Aus Südfezzan (Sahara) Nach Ioffre l) Nach Klavroth 37,0 38,0 22,5

Natron.....

Kohlensäure . . .

Wasser und Verlust

Sand......

Eisenoxyd ....

Köhlens. Calcium .

Chlvrnatrium . .

Schwefels. Natrium

Ein mit dem in den ägyptischen Seen analoges Vorkommen wurde von A b ich²) in der Araxesebene beobachtet (vergl. auch S. 844).

See von Tasch Stattn Wasser Krusten

39,41

39,58

19,52

0,53

0,01

0,05

0,46

0,44

2,5

See mit rötlü. Wasser

Köhlens.

Wasser Krusten Oderflacken-scholle

5,70 16,09    18,42

5,57 80,56    77,54

1,82

1,18

Bei Untersuchung der indischen Seen fand Wallace, daß in dem löslichen Theile ihres Inhalts nahezu gleiche Mengen von einfach und anderthalbkohlensaurem Natrium enthalten sind. Nach Pfeiffer war eine ostindische braune Soda wie folgt zusammengesetzt:

34,65

Analysen natürlich vorkommender Sodaarten.

Aegyptische Trona

Nach Nach Langier Klaproth

Nach Popp 2)

Kohlensäure und Natrium 22,4    32,6    64,3 32,20 26,15

Chlornatrium Wasser . . . Unlösliches .

38,6    15

. 14

Aegyptische Trona nach Remy^)

Kohlensaures Natrium . . . Saures kohlensaures Natrium Schwefelsaures Natrium . .

Chlornatrium.......

Schwefelsaures Calcium. . . Kohlensaures Magnesium. .

Borsäure.........

Organische Substanz.... Unlöslicher Rückstand . . . Wasser .........

18.43

47,29

2,15

8,16

0,20

Spur

4,11

19,67

Sand und Kieselsäure

Eisenoxyd.....

Thonerde.....

Kalk........

Magnesia.....

Natron......

Kali.......

Kohlensäure ....

Schwefelsäure ....

Chlor.......

Wasser.......

In Arabien, namentlich an der Küste östlich von Aden, bildet sich Soda in dicken, unregelmäßigen, farblosen Klumpen (Duk'duka, Hurka, Kara) durch Umsetzung von kohlensaurem Calcium mit Chlornatrium, welche zur Verstärkung des Schnupftabaks, leiten zum Waschen angewendet werden und 51,05 Proc. kohlensaures Natrium, 24,94 Proc. Kochsalz, 19,66 Proc. Wasser und 4,35 Proc. Sand enthalten 3).'

Zu Szegedin^) und im ganzen Steppengebiete zwischen der Theiß und der Donau in Ungarn kommt Soda als Efflorescenz des Bodens vor und wird dort gesammelt. Der Sand der Theißebene enthält vorwiegend natriumhaltige Minerale, welche unter Einwirkung von Kalk, Wasser und Luft verwittern, wobei der Kalk die Kohlensäure für das Natron liefert. Dieses löst sich in Wasser und setzt sich beim Verdunsten desselben als mehr oder weniger dicke krystallinische Salzdecke, rohe Soda (Szeksö), ab. Diese wird in Bottichen ausgelaugt, die Lauge in Kesseln mit Holz.und Stroh eingedampft, das ausgeschiedene Salz in Pfannen geschmolzen und in Formen gegossen, wo es dann in steinharten bläulichweißen Stücken in den Handel geht und die

1,08

0,26

0,16

0,30

22,59

2,65

16,00

4,01

. .    0,79

. . 17,59

r) Lunge, Handbuch, 2. Aust., II, S. 47.

²)    Ann. Chem. 155, 348.

³)    Journ.- f. prakt. Chem. 57, 321.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohma nn u. Kerl. VI.

x) Jahresber. d. chem. Teckmol. 1869, S. 182. ²) Journ. f. pro ft. Chem. 57, 321.

⁸) Jahresb. d. chem. Technol. 1864, S. 169.

⁴) Ebend. 1862, S. 223.

61

Nach Lunge l) dürften die Zeiten nicht mehr fern

unten von Bolland angegebene Zusammensetzung hat.

Erhöhte Arbeitslöhne, theures Brennmaterial, Unsicher-    sein, wo Amerika nicht mehr, wie heute, jährlich weit

heit des Ertrages der Kehrplätze und die Concurrenz    über 100 000 Tonnen Soda ein-, sondern solche aus-

der künstlichen Soda haben diesen Zweig der Industrie    führen wird; so günstig sind an den Sodaseen des

zu einer stetigen Verminderung bezw. zum Erlöschen der    Westens die Bedingungen für die Herstellung derselben.

Production gebracht.

Ungarische Soda von Debreczin, nach Volland

Kohlensaures Natrium .

Chlornatrium.....

Schwefelsaures Natrium Phosphorsaures Natrium Kieselsaures Natrium. . Kohlensaures Magnesium Kohlensaures Calcium .

Eisenoxyd......

Kieselsäure......

«schwefelsaures Kalium

89,8

4,3

1,6

1,5

1,6

1,0

Ungarische Soda von Kalocsa, nach Schapringer Roh Calcinirt

Kohlensaures Natrium .... 28,87 Chlornatrium Schwefelsaures Natrium. ...    0,13

Kohlensaures Calcium ....    0,39

Thon und Sand Wasser ....

Verlust....

40,25 31,00    53,93

0,45

1,54

Ueber die Entstehung der natürlichen Soda sind vielfach verschiedene Meinungen ausgesprochen worden:

A. H. H ooker erklärt die Bildungsweise der ägyptischen Trona wie folgt: Die die natronhaltigen Seen speisenden Quellen enthalten schwefelsaures Natrium und Chlornatrium, von denen ersteres durch eine lebhafte Algenvegetalion in Schwefelnatrium verwandelt wird, das nun durch einen massenhaft vorkommenden Mikrococcus, der Kohlensäure producirt, in kohlensaures Salz übergeführt wird. Eine ähnliche Hypothese stellen Chatard und Abich auf. Hilgard^) ist der Ansicht, daß durch langsame Verdunstung sehr verdünnter Lösungen von schwefelsaurem Natrium bei Gegenwart von kohlensaurem Calcium und Kohlensäure das kohlensaure Natrium gebildet werde.

Darstellung der Soda aus Natronpflanzen.

Bis zum Ende des vorigen Jahrhunderts wurde, außer der natürlich vorkommenden, nur Soda aus der Ueber das Vorkommen natürlicher Soda in Vene- Asche der am Ufer des Meeres wachsenden Pflanzen zuela berichtet Boussignault (Ann. Chim. [2], 29,

gewonnen. Diese Aschen, als Kelp, Varek, Barilla u. s. w. 110), über dasjenige in Mexico Keller (Chem.-Ztg. bezeichnet, deren Gehalt an kohlensaurem Natrium ohne-1890, S. 921).    hi« gering ist, haben für die gegenwärtige Sodaindustrie

nur

Das ungemein wichtige Vorkommen in Nordamerika    nicht mehr die geringste Bedeutung. Sie werden

wird am ausführlichsten von Chatard geschildert9.    ihres Jodgehaltes wegen überhaupt noch dargestellt und

Das weitaus wichtigste ist dasjenige von Owens Lake, sind im Art. Jod, Bd. IV, S. 695 behandelt.

Darstellung der Soda nach dem Leblanc-

Jnyo County, Californien. Die in ihm enthaltene Sodamenge muß auf 40 bis 50 Millionen Tonnen geschätzt werden. Eine Probe des Seewassers enthielt nach Verfahren.

A. Geschichtliches: Der von Nicolas Le Proc. des Trocken- Blanc im Jahre 1789 vorgeschlagene Sodaproceß ist

Chatard:

Spec. Gew. bei 250 - 1,062

Im Liter 0,220 g

Thonerde und Eisenoxyd . . . 0,038 „ Kohlensaures Calcium und Magnesium Tetraborsaures Natrium . . . 0,475 „ Chlorkalium

Chlornatrium.......29,415    „

Schwefelsaures Natrium . . . 11.080 „ Kohlensaures Natrium .... 26,963 „ Saures kohlensaures Natrium 5,715 „

0,28

Kiefelfäure

0,13

0,055 „

0,63

3,317 „

4,07

38,16

14,38

34,95

7,40

im Laufe der Zeit durch eine Reihe von Untersuchungen hinsichtlich der dabei auftretenden chemischen Reactionen immer mehr aufgeklärt worden. Man hat an den Apparaten Verbesserungen angebracht und endlich die Ursachen der Fabrikationsverluste kennen gelernt, so daß man sich durch Verbesserung der Methode den theoretisch erforderlichen Resultaten nähern konnte. Erst in neuerer Zeit ist der Ammoniaksodaproceß mit ihm in Concurrenz getreten. Die Entdeckung Le Blanc's ist eine der Nur verhältnißmäßig wenig findet Ausnutzung dieser    wichtigsten der chemischen Technik sie griff mehr oder

Schätze statt. Durch freiwillige Verdunstung in Ver-    *esmfr '--alle Gewerbeem. machte den Aufschwung der

dampfuugsbecken wird ein Rohsalz dargestellt, welches    Z °s- und Selfemndustr.e, bte Vervollkommnung der

durch Umkrystallisiren aus Seewas er reines Vierdrittel-    Bleichere, Gewebe- und Pap.erfabnkatwn. der Farbere,.

kobleniaures Salr eraiebt-    des Zeugdrucks und mancher metallurgischen Operationen

Beste Waare

Rohwaare

0,22

0,10

2,58

"    ⁵    °    möglich, die früher sämmtlich auf theure Potasche und

Unlösliches......

Kieselsäure ......

Chlornatrium.....

Schwefelsaures Natrium Kohlensaures Natrium. Saures kohlensaures Natrium . . . . .

0,02

0,32

1,39

1,25

45,56

45,28

34,74

15,90

36,46

16,16

die geringwerthige Pflanzensoda angewiesen waren. Und der Mann, dem man diese Entdeckung verdankt, theilte das Loos so vieler hervorragender Geister, er starb im Elend! Im Jahre 1855 wandten sich seine Nachkommen in einer Petition an den Kaiser Napoleon III., um von der damaligen französischen Regierung eine Vergütung

Wasser

l) Lunge, Handbuch, 2. Aufl., II, S. 58 bis 70.

*) Zeitschr. f. angew. Chem. 1893, S. 5. ²) Ber. chem. Ges. 27, 3624.

Art. 1. Da die Herren Le Blanc und Dize Erfinder eines geheimen Verfahrens zur Gewinnung der Soda, des Salmiaks und des Bleiweißes sind, und da die Ausführung dieser Erfindung eine bedeutende Summe Geld erfordert, so haben sich die Genannten an S. k. Hoheit den Herzog von Orleans gewendet, um ihnen die Summe von 200000 Livres tournois zu liefern und sie in Stand zu setzen, ihre Erfindung Vortheilhaft auszubeuten.

für das ihrem Vater geschehene Unrecht zu erlangen. Diese Petition wurde der Akademie zur Begutachtung übergeben und hier wurde eine Commission, welcher Thenard, Chevreul, Pelouze, Regnault, Balard und Dumas angehörten, niedergesetzt, um die Rechtsansprüche Le Blanc's zu prüfen. Dem darauf erfolgten Berichtes verdanken wir die interessantesten Aufschlüsse über diese hochwichtige Entdeckung. Er mag daher hier im gedrängten Auszuge wiedergegeben sein.

Die Untersuchung der Commission würde nicht schwierig gewesen sein, wenn nicht gleich nach dem Eingänge dieser Petition auch andere Ansprüche erneuert wären, wonach der Compagnon Le Blanc's, Dize, den Hauptantheil an der Ehre der Entdeckung haben sollte. Dize hatte schon früher, bald nach dem Tode Le Blanc's, diese Reclamation erhoben, war aber durch allgemeine Nichtbeachtung derselben gerichtet; nach seinem Tode traten die Erben desselben von Neuem damit hervor.

Die Commission wußte sehr wohl, daß die erste Fabrik zur Darstellung der künstlichen Soda von einer Gesellschaft, deren Theilnehmer Le Blanc und Dize waren, zu Maison-de-Seine bei St. Denis gegründet war. Die erwähnten, im Jahre 1810 erhobenen Ansprüche Dize's waren ihr ebenfalls bekannt. Da keine lebenden Zeugen, deren Urtheil zur richtigen Entscheidung beitragen konnte, mehr existirten, so blieb nichts übrig, als auf alte Acten der damaligen Zeit zurückzugehen.

Die Entdeckung der künstlichen Soda ist durch einen von der Akademie ausgesetzten Preis für die beste Methode der Umwandlung des Kochsalzes in Soda veranlaßt.

Im Jahre 1778 verwandelte der Benedictiner Malherbe das Kochsalz mit Schwefelsäure in Glaubersalz und zersetzte das letztere durch Kohle und metallisches Eisen. 1781 nahm Dr. Brian Higgins in England ein Patent auf eine Methode, nach der er das Glaubersalz mit Kohle schmolz und dann Blei oder Eisen zusetzte, ein Verfahren, welches in neuer Zeit wieder von Ko pp aufgenommen wurde.

In den ersten Monaten des Jahres 1789 gab De la Metherie folgendes Verfahren an, welches ebenfalls von der Umwandlung des Kochsalzes in Glaubersalz ausgeht. Wir führen es wörtlich an, eines-theils, weil es einen interessanten Einblick in die chemischen Kenntnisse der damaligen Zeit gewährt, anderentheils, weil Le Blanc selbst dadurch auf die Entdeckung seines Verfahrens geführt wurde. Er sagt: „Es giebt eine Methode zur Zersetzung des Kochsalzes, welche sehr sichere Resultate liefern würde, die aber zu kostspielig sein dürfte. Sie würde darin bestehen, in passenden Apparaten Kochsalz mit Vitriolöl zu übergießen; die Salzsäure würde sich entwickeln und könnte in Ballons verdichtet werden, der Rückstand würde Natronvitriol oder Glaubersalz sein. Dieser Natronvitriol würde durch Glühen mit Kohle zu zersetzen sein. Die Schwefelsäure des Glaubersalzes würde dabei in Form von schwefliger Säure entweichen und reines Natron zurückbleiben. Dieses würde in Wasser zu lösen, zu filtriren und zu krystallisiren sein. Die schweflige Säure wäre wieder

*) Compt. i end. 42, 553.

zu gewinnen und in Schwefelsäure zu verwandeln. Dieses würde geschehen, indem man den Vitriol mit Kohle in geschlossenen Gefäßen, z. B. in Retorten, glühte, deren Hals in ähnliche Kammern mündete, in denen man den Schwefel zum Behuf der Schwefelsäure-fabrikation verbrennt.

„Vielleicht würde ein Theil der Vitriolsäure nicht vollständig in schweflige Säure verwandelt, ein Theil derselben könnte zu Schwefel reducirt werden, der dann einen Hepar bilden würde. Dieser Hepar könnte leicht durch Essigsäure oder jede andere organische Säure zersetzt werden, wodurch ein essigsaures Natronsalz entstände, welches sich leicht im Feuer zersetzt. Beim Erhitzen dieses essigsauren Salzes würde man reines Alkali erhalten."

Ungefähr im Jahre 1787 deutete Nicolas Le Blanc, Arzt des Hauses Orleans, der schon durch seine Arbeiten über Krystallisation und andere chemische Gegenstände bekannt war, bei Gelegenheit des durch die Akademie veröffentlichten Programms Versuche über die Sodagewinnung an. „Ich habe im Allgemeinen gefunden", sagte er, „daß die bekannten Verfahrungsarten unvollständig, ungenügend und viel zu kostspielig seien." Er fügte hinzu: „Der Bürger La Met her ie veröffentlichte im Journal de Physique Bemerkungen über die Zersetzungen des Glaubersalzes durch Glühen mit Kohles; er zweifelte nicht, daß neue Versuche einst es möglich machen würden, auf diese Weise das Glaubersalz vollständig zu zersetzen. Ich griff diese Idee auf und erreichte durch Zusatz von kohlensaurem Kalk meinen Zweck vollständig. Ich kam darin LaMetherie zuvor, seinen Bemerkungen verdankte ich diesen ersten Erfolg, da sie Veranlassung zu meinen letzten Arbeiten gegeben hatten."

Bald darauf, im Jahre 1789, schlug Le Blanc dem Herzog von Orleans (Egalite) vor, seine Methode im Großen auszuführen. Dieser Prinz verlangte vorerst ein Gutachten darüber von D'Arcet, damaligem Professor der Chemie am College de France, dessen Präparator Dize, der mit der Leitung der Versuche beauftragt wurde, dadurch mit Le Blanc in Berührung kam.

Am 12. Februar 1790 wurde bei dem Notar Sutherland in London vom Herzog von Orleans, Nicolas Le Blanc, Dize und Henri Shee ein Vertrag unterzeichnet, der folgende Bestimmungen enthielt:

x) Dieser nach dem Commissionsbericht wörtlich übersetzte Satz ist nicht ganz verständlich. Da die Arbeit von De la Metherie erst im Jahre 1789 veröffentlicht wurde — wie auch später wiederholt wird —, so konnte Le Blanc nicht schon 1787 darauf Bezug nehmen.

Art. 7. Die Herren Le Blanc und Dizs verpflichten sich gegen S. k. Hoheit, d. h. Le Blanc als Erfinder des Sodaprocesses und Dizs als Erfinder der Bereitung des Bleiweißes, ihre Methoden, sowie die zur Bereitung des Salmiaks schriftlich mitzutheilen und sie nach der Bestätigung von D'Arcet mit den Siegeln der Betheiligten verschlossen bei dem Notar Brichard in Paris niederzulegen.

Es geht daraus hervor, daß nur Le Blanc Ansprüche auf die Entdeckung der Sodafabrikation hatte, Dizs dagegen nur Ansprüche auf die Bleiweißfabrikation machen konnte.

Das bei dem Notar Brichard niedergelegte Packet wurde auf Veranlassung der Commission eröffnet und die darin vorgefundene Specification Le Blanc's lerntet folgendermaßen:

„Man zersetzt Kochsalz nach dem Verfahren Glauber's, d. h. durch Vitriolöl; es ist leicht, dazu Apparate zu construiren, welche dieses im Großen ausführen lassen.

„Zur vollständigen Zersetzung des Kochsalzes ist fast sein gleiches Gewicht Vitriolöl erforderlich.

„Um dre Salzsäure möglichst vollständig zu gewinnen, kann man sie unmittelbar in Ammoniakwasser leiten oder sie mit letzterem vermischen, nachdem man sie für sich condensirt hat.

„Das Glaubersalz muß zum starken Glühen erhitzt werden, um die letzten Antheile der Säure zu entfernen; es wird darauf gepulvert.

„Man nimmt eine beliebige Menge des Glaubersalzes, mischt sie mit der Hälfte ihres Gewichtes Kreide und einem Viertel ihres Gewichtes Kohle; das Ganze wird sein gemahlen und gemischt; die Mischung wird in Tiegel gebracht, die aber nur bis zu zwei Dritteln davon gefüllt werden dürfen; die Tiegel werden bedeckt, aber nicht hermetisch verschlossen, um den sich in großer Masse bildenden brennbaren Gasen, die sich bei Berührung mit dem Brennstoff entzünden, einen Ausweg zu lassen; nachdem das Feuer einige Zeit gelinde unterhalten ist, verstärkt man es bis zum Schmelzen der Masse, die bald in breiförmigen Fluß geräth, die Substanz wird dadurch in kohlensaures Natron verwandelt, welches aus den Tiegeln genommen wird.

„Man kann diese Soda reinigen, indem man die Substanz pulvert und sie mit einer hinreichenden Menge Wasser kocht; aus der Lösung scheidet sich die Soda während der Verdampfung in Krystallen ab, die man in heißer Luft trocknen kann.

„Oder man kann die erkaltete Schmelze gröblich zerkleinern und sie unter Schuppen lagern lassen; sie zerfällt dadurch, efflorescirt und kann dann wie oben ausgewaschen werden. Die Kalkerde und die nicht verbrannte Kohle können durch Filtration oder durch Absetzenlassen beseitigt werden.

„Das erforderliche Ammoniakwasser wird durch Verbrennung thierischer Substanzen gewonnen, der Salmiak wird sublimirt. Die letzten Operationen, sowie Glauber's Methode zur Zersetzung des Kochsalzes, sind allgemein bekannt und werden schon in den Gewerben angewendet/

Die Richtigkeit dieser Angaben wird von D'Arcet bestätigt.

Die Beschreibung Dizs's betrifft nur die Darstellung von schwefelsaurem Bleioxyd durch Fällung des salpetersauren Salzes mit Schwefelsäure.

Aus diesen Schriftstücken geht hervor:

1.    Der Name Dizs's wird darin nur in Bezug auf die Fabrikation des Bleiweißes genannt; er hat durchaus nichts mit der Sodafabrikation zu thun.

2.    In dem versiegelten Packete ist die Fabrikation der Soda und des Salmiaks allein von Le Blanc beschrieben; aus der flüchtigen Manier, mit der er die letztere behandelt, geht deutlich hervor, daß hierauf gar kein Gewicht gelegt sei und daß er nur die Erfindung der Sodafabrikation für sich reservirt.

3.    Obgleich Le Blanc die sämmtlichen Operationen der Sodafabrikation, den ganzen Gedankengang der verschiedenen in Frage kommenden Processe sehr genau beschreibt, obgleich die ganze Erfindung in diesem Acte vollständig vorgelegt ist, so ist es doch nicht zweifelhaft, daß die angegebenen Verhältnisse zwischen Glaubersalz, Kreide und Kohle noch sehr mangelhaft waren und später bedeutend modificirt wurden.

4.    Le Blanc spricht nur von der Anwendung eines Tiegels, in seiner Beschreibung ist nicht einmal die Idee angedeutet, daß man später den Tiegel durch einen Flammofen ersetzen wolle, ohne welchen die Ausführung in großem Maßstabe unmöglich ist.

Am 15. Januar 1791, als der Bau der Fabrik schon begonnen hatte, schlossen Le Blanc und Dizs zwischen sich einen Vertrag ab, worin stipulirt wurde, daß das Soda- und Salmiakgeschäst ganz getrennt von dem Bleiweißgeschäfte geführt werden solle, daß der beiden zufallende Gewinn in fünf Theile getheilt werden solle, davon sollten Le Blanc vom Sodageschäfte drei Fünftel, Dizs zwei Fünftel, vom Bleiweißgeschäfte Dizs drei Fünftel, Le Blanc zwei Fünftel zufallen.

Darauf wurde am 27. Januar 1791 zwischen allen Beteiligten ein Gesellschaftsvertrag folgenden Inhalts abgeschlossen:

Es wird zuerst darauf hingewiesen, daß es sich um die Ausführung und Ausbeutung der von Le Blanc gemachten Entdeckungen handelt, nämlich der von Le Blanc entdeckten Umwandlung des Kochsalzes in Soda und der von Dizs entdeckten billigeren Bereitungs-Weise des Bleiweißes.

Der Herzog von Orleans verpflichtete sich, die Summe von 200000 Livres tournois an Herrn Shse zu überweisen.

Es wird Le Blanc ein Jahrgehalt von 4000 Livres und Dizs ein Jahrgehalt von 2000 Livres zugesichert, für den Fall, daß die ihnen zukommenden Gewinnantheile diese Summe nicht erreichen sollten.

Dem Herzog von Orleans sollten Capital und Interessen mit 70 Proc. vom ersten Reingewinn zurückerstattet werden.

Später sollten die Gewinne folgendermaßen vertheilt werden: der Herzog von Orleans sollte ⁹/₂₀, Le Blanc und Dizs ⁹/₂₀ und Shse ²/₂₀ erhalten. Sollte der jährliche Gewinn sich auf mehr als eine Million erheben, so sollte der die Million übersteigende Ueberschuß nach einem etwas anderen Verfahren vertheilt werden, ohne aber dadurch das Verhältniß von Le Blanc zu Dizs zu verändern.

Endlich erhielt Le Blanc am 25. September 1791 ein Patent auf 15 Jahre für die künstliche Darstellung der Soda, worin der Proceß folgendermaßen beschrieben ist:

„Zwischen eisernen Walzen pulvert und mischt man folgende Substanzen:

100 Pfd. wasserfreies Glaubersalz,

100 „ reine Kalkerde, Kreide von Meudon,

50 „ Kohle.

„Die Mischung wird in einem Flammofen ausgebreitet, die Arbeilslöcher verschlossen und geheizt; die Substanz gelangt in breiförmigen Fluß, schäumt auf und verwandelt sich in Soda, welche sich von der Soda des Handels nur durch einen weit höheren Gehalt unterscheidet. Die Masse muß während der Schmelzung häufig gerührt werden, wozu man sich eiserner Krücken, Spatel u. s. w. bedient. Aus der Oberfläche der schmelzenden Massen brechen eine Masse Flämmchen hervor, welche der Flamme einer Kerze ähnlich sind. Sobald diese Erscheinung zu verschwinden anfängt, ist die Operation beendigt. Die Schmelze wird dann mit eisernen Krücken aus dem Ofen gezogen und kann in beliebigen Formen aufgefangen werden, um ihr die Form der im Handel vorkommenden Sodablöcke zu geben.

„Die Operation kann auch in geschlossenen Gefäßen, Tiegeln, vorgenommen werden, sie wird dadurch aber kostspieliger. Auch können die Verhältnisse der Rohstoffe abgeändert werden, z. B. weniger Kalk und Kohle genommen werden, doch die oben angeführten Verhältnisse haben das beste Resultat geliefert. Die angegebenen Quantitäten liefern mehr als 150 Pfd. Soda.

„Die Flammöfen müssen dauerhaft gearbeitet sein, von feuerfesten Steinen und mit eisernen Ankern versehen. Die Länge des Herdes beträgt 6 Fuß vom Feuerraum bis zum Schornstein, 4 Fuß 2 Zoll Breite, das Gewölbe ist sehr flach und hat 19 Zoll größte Höhe. Im Uebrigen sind diese Oefen allgemein besannt.“

Nach einer Arbeit von 19 Monaten war daher der Proceß zur vollständigen Ausbildung gekommen. Aber bald darauf führten die Ereignisse der Revolution die Confiscation der Güter des Herzogs von Orleans und in Folge dessen die Schließung der Sodafabrik, bei welcher er betheiligt war, herbei. Die Leistungen dieser Fabrik waren daher seit ihrem Entstehen zerstört.

Zu gleicher Zeit wurden auf den Vorschlag Carny's, Besitzers einer Sodagewinnungsmethode, welche er aufgab, alle Diejenigen gezwungen, welche Sodafabriken betrieben, einen Bericht über die Lage ihrer Werke, die Bedeutung ihrer Fabrikation und ihre Ver-fahrungsmethoden zu liefern. Der Wohlfahrtsausschuß verlangte das Opfer eines jeden Geheimnisses für das Wohl des Vaterlandes.

Der folgende Brief von Shoe an Le Blanc, datirt vom 13. Pluviose des Jahres II., stellt die Lage dar, in welche die neue Industrie durch diese Maßregel versetzt wurde.

„Ich lese soeben im gestrigen Moniteur, daß alle Besitzer von Geheimnissen der auf die Zersetzung des

Kochsalzes begründeten Sodafabrikation veranlaßt sind, diese der Armeesection des Wohlfahrtsausschusses mitzutheilen, weil das Vaterland dadurch bedeutende Vortheile für seine Vertheidigungsmittel ziehen könne.

„Ich vermuthe, daß Du dieses erfahren hast, Dein Patriotismus wird Dir sicherlich sofort das Opfer Deines Geheimnisses, die Frucht Deiner langen und mühsamen Arbeiten auferlegt haben.

„Ich hoffe, daß Dein Geheimniß Dir den Ruhm erwerbe, auf eine große und nützliche Weise dem Vater-lande gedient zu haben.

„Am 8. Pluviose ist von der Municipalität ein genaues Inventar der Fabrik aufgenommen. Ich kann ohne einen schriftlichen Befehl derselben über nichts mehr disponiren.“

Nach der Confiscation hatten Le Blanc, Diz5 und Shoe den Schmerz, die von ihnen gesammelten und geschaffenen Werthe öffentlich verkauft und zerstreut zu sehen.

So hatte die Gesellschaft in wenigen Tagen Alles verloren. Es blieben ihr weder Fonds, weder Fabrik, noch Patent. Die Umstände waren so traurig, daß es keine Möglichkeit war, sich von diesem Schlage wieder zu erholen.

Nach mehreren Jahren traten etwas günstigere Umstände ein. Am 17. Floreal des Jahres VIII. wurde durch eine ministerielle Entscheidung die Fabrik Franciade an Le Blanc übergeben, als eine Entschädigung für die von ihm durch die Veröffentlichung seiner Geheimnisse erlittenen Verluste und zwei Tage später wurde die zwischen Le Blanc, Dizo und Shoe bestandene Vereinigung aufgelöst. Zu derselben Zeit beauftragte der Finanzminister das Handelsgericht, den durch die Gesellschaft erlittenen Schaden und die ihr schuldigen Vergütungen zu schätzen.

Da das Gericht sich in dieser Sache incompetent erklärte, so wurden Vauguelin und Deyeux beauftragt, einen Bericht darüber zu liefern. Trotz der günstigen Schlüsse dieser Arbeit, datirt vom 17. Bru-maire des Jahres XIV., und trotz der zustimmenden ministeriellen Entscheidung vom 1. August 1806 wurde beschlossen, die Rechnung des Staates mit Le Blanc sei durch die unentgeltliche Ueberlassung der Fabrik Franciade ausgeglichen.

Seine Mittel wurden durch die nöthigen Ausbesserungen erschöpft, seine sämmtlichen Ersparnisse wurden diesem Zwecke geopfert, es blieben ihm keine Betriebsmittel über. Am 19. Fructidore des Jahres II. erhielt er 4000 Livres vom Wohlfahrtsausschuß. Am 9. Ven-tose des Jahres VII. bewilligte ihm der Minister des Innern Franyois de Neufchateau 3000 Francs, um ihm die Wiedererrichtung seiner alten Sodafabrik zu erleichtern; diese Summe wurde jedoch nie ausbezahlt. Am 14. Brumaire des Jahres VIII. schrieb der Minister des Innern Quinette an den Finanz-minister, um ihn dringend aufzufordern, seine besondere Aufmerksamkeit auf das Gemeinwohl, welches aus der Wiederaufnahme der Arbeiten der consiscirten Fabrik resultiren würde, zu richten, und fügte hinzu, daß der Erlös aus dem Verkaufe dieser Fabrik nie die Dienste

3. Wenn das Andenken des Erfinders geehrt werden soll, so gebührt dieses nur Le Blanc, seiner Familie sollte der Ausdruck der Ehrenbezeigung gezollt werden.

aufwiegen würde, welche Le Blanc der Republik leisten könne, wenn es ihm gestattet würde, seine Arbeiten mit neuer Energie wieder zu beginnen. Am 11. Prairial des Jahres XL überließ ihm die Societe d’encourage-ment ihre ersten Ersparnisse von 2000 Francs und begleitete sie mit einem Schreiben voll Anerkennung seiner Verdienste.

Le Blanc nahm sich im Jahre 1806, verzweifelt Uber seine finanziellen Verhältnisse, durch einen Pistolenschuß das Leben. Bei seinen Lebzeiten zweifelte Niemand daran, daß er der Erfinder der Darstellungsmethode der künstlichen Soda sei. Aber im Jahre 1810 veröffentlichte Dize im Journal de Physique eine Recla-mation, worin er nachzuweisen sucht, daß der Hauptgedanke, welche sie charakterisirt, Le Blanc völlig fremd gewesen sei.

Nach Dize kommt jedem von ihnen folgender Theil an der Erfindung der Kunst der Sodagewinnung aus dem Kochsalze zu:

1.    Jeder wußte, daß das Kochsalz Natron enthält.

2.    De la Metherie hatte das Verdienst, die Zersetzung des schwefelsauren Natrons mit Kohle durch Glühen empfohlen zu haben.

3.    Le Blanc und Dize hatten vergebens versucht, diesen Rückstand auf nassem Wege mit Kreide zu behandeln.

4.    Dize hätte bemerkt, daß man ein günstiges Resultat erhalte, wenn man eine Lösung von Schwefelnatrium mit Kohle und Kreide zur Trockne verdampfe und im Tiegel zum Rothglühen erhitze.

5.    D'Arcet, dem Dize diesen Versuch mitgetheilt habe, hätte ihm gerathen, ein Gemenge von Glaubersalz, Kreide und Kohle zum Glühen zu erhitzen. Der so ausgeführte Versuch sei gelungen und die künstliche Soda sei gleich zu Anfang dargestellt und zwar ohne die Theilnahme Le Blanc's, den Dize als einen Pro-jectenmacher hinstellt.

Vergleicht man diese Angaben mit allem Vorhergehenden, so ersieht man darin zahllose Widersprüche, die allerdings erst jetzt, nach dem Tode der Betheiligten, nach der Eröffnung der gerichtlichen Acten, aufgeklärt werden konnten.

Bei Gelegenheit der Pariser Industrieausstellung im Jahre 1819 machte Dize seine Ansprüche von Neuem geltend, der Bericht der Jury wies ihn aber mit dürren Worten ab, empfahl dagegen die Familie Le Blanc's dem Wohlwollen des Ministers des Innern, mit der Bemerkung, die Darstellung der künstlichen Soda sei eine der wichtigsten Entdeckungen der letzten 30 Jahre. Selbst im Jahre 1852, kurz vor seinem Tode, erhob Dize von Neuem Ansprüche, die er aber durch Nichts zu begründen wußte.

Die Commission der Akademie kommt danach zu folgenden Schlüssen:

1.    Die wichtige Entdeckung des Verfahrens, durch welches die Soda aus dem Kochsalze gewonnen wird, kommt einzig und allein Le Blanc zu.

2.    Die von Dize gemeinschaftlich mit Le Blanc angestellten Versuche hatten nur den Zweck, die Mischungsverhältnisse der Rohstoffe genauer festzustellen und die Fabrik bei St. Denis zu etabliren.

4. Wenn für die Confiscation der Fabrik bei St. Denis, wenn für die Veröffentlichung von Le Blanc's Patent ein Schadenersatz geleistet werden soll, so ist die Commission der Ansicht, daß dieser zwischen den beiheiligten Familien im Verhältniß des Gesellschaftsvertrages vom 27. Januar 1791 getheilt werden müßte. —

In England i) wurde das Verfahren von Le Blanc durch Losh 1814 eingeführt, breitete sich aber erst im Jahre 1823, in welchem die hohe Salzsteuer von 30 Pfd. ©teil. per Tonne aufgehoben wurde, aus. Es legte James Muspratt 1824 die erste Soda-fabrik in der Nähe von Liverpool an. Anfangs hatte man dort die größte Mühe, das neue Product abzusetzen, da die Seifensieder, damals fast die ausschließlichen Consumenten der Soda, so an ihren Kelp und Barilla gewöhnt waren, daß sie nicht davon lassen wollten. Um dieses Vorurtheil zu besiegen, war es erforderlich, Hunderte von Centnern der künstlichen Soda zu verschenken, wodurch allerdings der Zweck erreicht wurde. Bald genügten die Fabrikanlagen nicht mehr, die Nachfrage stieg so sehr, daß man, um ihr genügen zu können, die rohe Soda unmittelbar aus den Schmelzöfen in eiserne Wagen zog und sie so den Seifensiedern lieferte. Ungefähr sechs Jahre lang blieb Muspratt der einzige Sodafabrikant Englands, bis allmälig die Sodafabri-kation dort so gehoben wurde, daß sie jetzt einen der wichtigsten Industriezweige des industriellsten Landes der Welt ausmacht.

Die erste Sodafabrik in Oesterreich wurde 1851 von Miller und Hochstetter zu Hruschau in Mähren gegründet.

In Deutschland eröffneten Hermann & Sohn in Schönebeck die erste Sodafabrik in den vierziger Jahren, eine zweite in Ringkuhl bei Cassel die Firma Pfeiffer, Schwarzenberg & Co. Bald darauf entstand die Sodafabrik zu Neusalzwerk bei Pr. Minden. Heute deckt Deutschland nicht nur seinen Bedarf an Soda, sondern führt auch bedeutende Mengen aus.

Theorie der Sodabildung. Das Gemenge von Glaubersalz, Kalk und Kohle hinterläßt nach dem Glühen im Schmelzofen eine blasige, schlackenartige, steinharte, blaugraue, mit Kohksstückchen gemengte Masse (Rohsoda), über deren Zusammensetzung man noch nicht völlig im Klaren ist, wozu der Umstand besonders beitrügt, daß die Substanz beim Behandeln mit Wasser Umsetzungen erleidet. Als wesentliche Bestandtheile der Lösung sind zu nennen kohlensaures Natrium mit mehr oder weniger Natronhydrat und geringen Mengen vieler anderer Natriumsalze. Der Rückstand enthält sämmtliches Calcium, verbunden mit dem aus dem Glaubersalz stammenden Schwefel, jedenfalls in Gestalt eines Sulfides. Welcher Art dasselbe ist, bildete den Angelpunkt der Discussion über die Theorie des Sodaprocesses.

38

Für die Existenz eines Calciumoxysulfurets (Calcium-oxysulfids) sprachen sich u. A. Dumas, Brown, Unger und Kopp aus, gegen eine solche Kynaston, Gossage, Scheurer-Kestner, Kolb, Pelouze, Petersen, Dunbrunfaut u. A.

Die erste Erklärung der Vorgänge bei der Sodaschmelzung wurde von Dumas versucht. Nach ihm^ treten in Le Blanc's Mischung von gleichen Theilen Glaubersalz und Kalk mit der Hälfte ihres Gewichts Kohle 2 Mol. schwefelsaures Natrium mit 3 Mol. kohlensaurem Calcium und 19 Atomen Kohlenstoff in Wechselwirkung, wobei sich zuerst das schwefelsaure Natrium mit einem Theil des kohlensauren Calciums zu schwefelsaurem Calcium und kohlensaurem Natrium umsetzt. Da man aber bei der Auflösung dieses Gemenges wieder schwefelsaures Natrium und kohlensaures Calcium erhalten würde, so fügt man Kohle hinzu, um das schwefelsaure Calcium zu zersetzen. Würde man nur 2 Mol. kohlensaures Calcium zusetzen und würde das schwefelsaure Calcium durch Kohle zu Schwefelcalcium reducirt, so würde dieses beim Auflösen wieder sich mit dem kohlensauren Natrium zersetzen und kohlensaures Calcium und Schweselnatrium bilden. Dieses findet aber nicht statt, wenn man 3 Mol. kohlensctures Calcium anwendet, weil dann 1 Mol. Kalk frei bleibt, der, verbunden mit den 2 Mol. Schwefelcalcium, ein in Wasser unlösliches Product bildet; das kohlensaure Natrium löst sich auf, während das unlösliche Calciumoxysulfid zurückbleibt.

Der Vorgang würde also durch folgende Gleichung erklärt werden.

2 Na₂ S0₄ -j— 3 Ca C0₃    19 C

= 2Na₂ C0₃ + CaO. 2 CaS + 10 CO

Diese Gleichung entspricht dem Mischungsverhältniß:

Na₂S0₄ 100 Ca C 0₃    105,6

also sehr nahe den damctligen und den jetzigen angewendeten Werthen.

So einfach dieser Vorgang scheint, so ist er doch in Wirklichkeit complicirter und seine richtige Erklärung ist ungemein schwierig, da man es in dem unlöslichen Rückstände mit Verbindungen zu thun hat, die im reinen Zustande noch nicht dargestellt sind und deren Zusammensetzung daher zweifelhaft ist, und da man bei der Behandlung der rohen Soda mit Wasser Zersetzungs-producte erhält, welche nicht in der ursprünglichen Schmelze vorhanden sind. Bei der Erklärung des Schmelzprocesses muß daher der theoretischen Specula-tion ein ziemlich weites Feld offen bleiben.

Aus der zwischen den Calcium- und Baryumsalzen herrschenden Analogie nahm Unger^) an, das Calciumoxysulfid habe nicht die von Dumas aufgestellte Formel, sondern entspreche der Formel CaO. 3 Ca8, weil eine Berryunwerbiuduug BaO . 3 BaS von H. Rose dargestellt wurde. In einer ersten Arbeit nahm Unger an, das schwefelsaure Natrium werde durch Kohle zu Schwefelnatrium, das kohlensaure Calcium zu Aetzkalk unter Entwickelung von Kohlenoxydgas reducirt, das Schweselnatrium zersetze sich dann mit dem Kalk zu Natron und Calciumoxysulfid, und das Natron werde durch den Hinzutritt von atmosphärischem Sauerstoff zu der in der Schmelze noch vorhandenen Kohle in kohlensaures Natrium verwandelt.

Bei ferner fortgesetzten Versuchen modificirte er diese Theorie wesentlich, indem er dem durch die Feuchtigkeit des Brennstoffes und aus dem Wasserstoffgehalt der Kohlen entwickelten Wasserdampfe eine wesentliche Rolle zuschrieb. Er hatte nämlich gefunden, daß schwefelsaures Calcium durch Wasserstoffgas, in welches der Wasserdampf in Berührung mit den glühenden Kohlen verwandelt wird, in Calciumsulfid übergeführt werde, und daß dieses beim Glühen in Wasserdampf Schwefelwasserstoff abgebe, dafür eine entsprechende Menge Sauerstoff aufnehme und (wenigstens zum Theil) in Calciumoxysulfid verwandelt werde.

Es war außerdem beobachtet, daß schwefelsaures Natrium beim Glühen mit kohlensaurem Calcium ungefähr zum dritten Theil in kohlensaures Natrium und schwefelsaures Calcium sich umsetze. Der Rest des Glaubersalzes wird durch die Kohle und die Gase der Feuerung zu Schwefelnatrium reducirt. Dieses Schwefel-natrium setzt sich mit kohlensaurem Calcium um, das entstandene Schwefelcalcium verändert sich bei feuchter Flamme in Calciumoxysulfid und setzt den vierten Theil seines Schwefels als Schwefelwasserstoff in Freiheit, welcher aber von caustischem Natron und kohlensaurem Natrium momentan gebunden wird, worauf das neu erzeugte Schwefelnatrium das kohlensaure Calcium, das im Ueberschuß vorhanden ist, in Calciumoxysulfid überführt, wodurch nach und nach alles Schwefelnatrium bis auf eine Spur verschwindet. Diese ungemein com-plicirte Theorie wird schon dadurch widerlegt, daß nach Scheurer-Kestner l) aus absolut trockenen Materialien, bei Ausschluß allen Wasserdampfes, sich Soda Herstellen läßt.

Nach Browns wird einfach das schwefelsaure Natriuni durch die Kohle zu Schwefelnatrium reducirt und dieses setzt sich mit dem kohlensauren Calcium zu kohlensaurem Natrium und Schwefelcalcium um, von denen das letztere sofort Kalk aufnimmt und Calciumoxysulfid bildet, nach den Gleichungen:

Na₂ S0₄ + 4C = Na₂S + 4C0

3 Na₂ S + 4 Ca C0₃ = 3Na₂C0₃ +

CaO . 3CaS + C0₂.

Koppel fand bei zahlreichen Analysen von Sodarückständen, daß in den letzteren CaO und CaS meist in dem Verhältniß Ca 0 :2 Ca S vorkommen und es sprechen nach demselben noch folgende Punkte für eine chemische

x) Handbuch der angewandten Chemie 2, 493.

²) Die häufiger zu citirenden Arbeiten von Unger finden sich Ann. d. Chem. 61, 129; 63, 240; 67, 78; 81, 289. In Auszügen int Polyt. Journ. 104, 50; 111, 334.

x) Jahresber. d. chem. Technol. 1863, S. 238.

²)    Philosoph. Mag. 34, 15. Erdmann's Journ. 46, 257. Polyt. Sonnt. 111, 343.

³)    Jahresber. d. chem. Technol. 1865, S. 244. Chem. Centralbl. 1865, S. 1149.

Chem.

Verbindung des Schwefelcalciums mit Kalk: a) der Sodaauslaugungsrückstand wirkt nicht so energisch cau-sticirend auf kohlensaure Natriumlösung, als freier Kalk;

b) der Sodarückstand tritt in Berührung mit kohlensaurem Natrium nicht in demselben Grade Schwefelnatrium bildend ein, wie Schwefelcalcium; c) der Rückstand fällt nicht, wie Kalk, aus einer Manganchlorürlösung Man-ganoxydulhydrat; d) beim Digeriren eines künstlichen Gemenges von 2 Ca S und 1 Ca 0 mit Wasser entsteht eine Masse, welche weder auf kohlensaures Natrium, noch auf Manganchlorür reagirt und sich somit wie Sodarückstand verhält; e) in der Sodafabrik zu Dieuze soll das Verhältniß zwischen Kalk und schwefelsaurem Natrium das beste Resultat gegeben haben, wenn ein Rückstand von 2 Ca8.CaO bleibt, wobei aber so viel Kohlensäure vorhanden ist, daß der überschüssige Kalk sich genau als kohlensaures Calcium berechnen läßt.

Die Bildung des Calciumoxysulsid wird von Mus-pratt nach Versuchen, die in seinem Laboratorium 1858 von Kynaston angestellt wurden¹), bezweifelt. Wir lassen seine Argumente in seinen eigenen Worten folgen:

„Obgleich die Analogie zwischen den Kalk- und Barytsalzen die Existenz eines Calciumoxysulfurids wahrscheinlich macht, so kann dieses doch keinen entscheidenden Beweis für die Anwesenheit dieser Verbindung in der rohen Soda geben und es bleibt daher die Frage, ob Schwefelcalcium in Gegenwart von freiem Kalk weniger in Wasser löslich und aus welchem Grunde dies der Fall ist. Bei der erwähnten Untersuchung wurde gefunden, daß, wenn rohe Soda mit Wasser übergössen wird und einige Zeit damit in Berührung bleibt, der früher im freien Zustande in der Soda vorhandene Kalk durch Einwirkung auf das kohlensaure Natrium der Lösung unter Bildung von Aetznatron vollständig in kohlensaures Calcium verwandelt wird. Wenn dieses nicht ein entscheidender Beweis gegen die Anwesenheit der früher angenommenen Verbindung von Schwefelcalcium mit Kalk ist, so geht daraus wenigstens hervor, daß die Unzersetzbarkeit des Schwefelcalciums bei der Behandlung mit Wasser nicht durch die Bildung irgend einer Verbindung von Schwefelcalcium mit Kalk bedingt wird. Es ist daher wahrscheinlich, daß in der rohen Soda eine unlösliche Verbindung von Schwefelcalcium mit kohlensaurem Kalk vorhanden sei von der Formel Ca C 0₃.2 Ca 8.

„Wäre die Verwandlung des Kalkes in kohlensauren Kalk bei der Behandlung nicht genügend, um den Beweis zu führen, daß kein Oxysulfuret zugegen sei, so würde dieses dadurch bewiesen werden, daß alle Sodarohlauge eine große Menge von Natronhydrat enthält, dessen Bildung auf keine andere Weise genügend erklärt werden kann. Manche Chemiker, und zwar die meisten, welche über diesen Gegenstand geschrieben haben, zählen das Natronhydrat zu den Bestandtheilen der rohen Soda. Es ist jedoch nicht schwer, die Unrichtigkeit dieser Annahme zu beweisen. Knapp erklärt die Anwesenheit des caustischen Natrons, indem er annimmt, ein Theil des kohlensauren Kalkes werde gebrannt und in Aetzkalk verwandelt, ehe die Zersetzung des Natronsalzes beendet sei, der Aetzkalk wirke dann auf das Schwefelnatrium und bilde Schwefelcalcium und Natriumoxyd ¹).

„Es möge gestattet sein zu bezweifeln, ob eine solche Reaction unter den gegebenen Umständen stattfinden könne. Kohlensaures Natrium in wässeriger Lösung mit Aetzkalk zusammengebracht, liefert Natronhydrat und kohlensaures Calcium. Schmilzt man aber Aetznatron mit kohlensaurem Kalk, so entsteht kohlensaures Natrium und Aetzkalk. Ebenso, schmilzt man Aetznatron und Schwefelcalcium zusammen, so entsteht Schwefelnatrium und Aetzkalk; wird die geschmolzene Masse aber mit Wasser behandelt, so wird wieder Aetznatron und Schwefelcalcium gebildet. Es ist nicht wahrscheinlich, daß, wenn bei Anwendung reiner Salze die erwähnte bekannte Zersetzung stattfindet, bei der Darstellung der rohen Soda ganz andere Processe eintreten, obgleich dieselben Salze angewendet werden und obgleich die Brasse ähnlich behandelt wird. Es ist jedoch bekannt, daß man bei der Sodaschmelze statt des kohlensauren Kalkes Aetzkalk anwenden kann, wie es auch früher in manchen Fabriken geschah. Aber in diesem Falle bedingt eine prädispo-nirende Ursache — wenn dieser Ausdruck gestattet ist — die Reaction. Bringt man Zink und Wasser in Berührung, so wird das Wasser nicht zersetzt, fügt man aber eine Säure hinzu, so tritt die Zersetzung des Wassers augenblicklich ein. Ebenso tritt keine Zersetzung ein, wenn man schwefelsaures Natrium und Aetzkalk schmilzt, ist aber Kohle zugegen, und kommt heiße Luft hinzu wie im Schmelzofen, so beginnt die Zersetzung sofort.

„Hier ist Kohlensäure die prädisponirende Ursache, gerade wie die Schwefelsäure beim Zink und Wasser. Der Erfolg des Sodaprocesses hängt in der That fast ganz von der bedeutenden Affinität, welche das Natron im geschmolzenen Zustande zur Kohlensäure hat, ab. Diese Affinität ist so groß, daß, selbst wenn man annehmen will, es sei Aetznatron in der Schmelze zugegen, das Aetznatron in der mit Kohlensäure erfüllten Atmosphäre des Schmelzofens doch nur wenige Augenblicke bestehen könnte.

„Es muß ferner bemerkt werden, daß alle Analytiker, welche Natronhydrat in der Zusammensetzung der Schmelze annehmen, auch kohlensauren Kalk unter den Bestandtheilen derselben aufführen. Aber welche Jnconsequenz ist es, anzunehmen, daß Natriumoxyd und kohlensaurer Kalk neben einander während der lange fortgesetzten Schmelzung der rohen Soda existiren können, wenn beide sich schon bei einer weit niedrigeren Temperatur als im Sodaschmelzosen zersetzen.

„Nimmt man die von Dumas aufgestellte Theorie der Zersetzung an, so wird dadurch ein fernerer Beweis für die Unmöglichkeit der Anwesenheit von Aetznatron in der Schmelze gegeben. Nach dieser tauschen zuerst schwefelsaures Natron und kohlensaurer Kalk ihre Bestandtheile aus, und der so gebildete schwefelsaure Kalk wird später durch die Kohle reducirt. In diesem Falle

0 Es ist hier von Muspratt übersehen worden, daß Knapp (Lehrbuch 1, 232, erste Aufloge) nur ein momentanes Auftreten des Natriumoxydes annimmt, indem er hinzufügt: „welches allmälig aus den Osengasen Kohlensäure anzieht".

Na₂ C0₃ -fl CaS -f- 2 C0₂ oder

kann kein Aetznatron gebildet werden und da die einmal mit dem Natron verbundene Kohlensäure nicht mehr beim Erhitzen ausgetrieben werden kann, so kann auch später kein Aetznatron mehr entstehen. Schließlich muß der Verfasser darauf bestehen, daß bis jetzt kein Beweis geliefert ist, daß Natronhydrat ein Bestandtheil der rohen Soda sei, während auf der anderen Seite die Anwesenheit desselben in den Laugen ganz mit den oben ausgesprochenen Ansichten übereinstimmt. Wenn man dieses aber annimmt, so ist die Unrichtigkeit der Theorie, nach welcher das Schwefelcalcium seine Unlöslichkeit einer Verbindung mit freiem Kalk verdankt, natürlich bewiesen. Das Factum erfordert wahrlich nicht eine so weit hergeholte Erklärung. Das Einfach-Schwefelcalcium ist selbst unlöslich, Zweifach-Schwefelcalcium ist dagegen leicht löslich, es scheint daher nur nothwendig zu sein, die Bildung von Zweifach-Schwefelcalcium oder vielleicht von Schwefelwasserstoff-Schwefelcalcium, welches so leicht entsteht, zu verhüten.

„Ob schwefligsaures oder unterschwefligsaures Natrium in der Schmelze vorhanden sind, ist kaum zu beweisen. Sie sind in verschiedenen Analysen aufgeführt und Kynaston's Untersuchungen scheinen ihre Gegenwart zu bestätigen. Jedoch die Wahrscheinlichkeit ihrer Bildung, nachdem die Schmelze aus dem Ofen genommen, ist so groß, daß es besser ist, keine bestimmte Meinung hierüber auszusprechen, bis dieser Gegenstand durch fernere Untersuchungen aufgeklärt worden. In den Laugen sind beide Salze enthalten. Schwefelsaures Natrium und Ferrocyannatrium sind häufig Bestandtheile der rohen Soda, sie sind aber nicht immer zugegen. Muspratt hat manche Soda untersucht, die weder eine Spur von dem einen, noch von dem andern enthielten."

Auch Gossagefl vermochte Calciumoxysulsid in der rohen Soda nicht nachzuweisen und betrachtet selber die Rückstände als ein Gemenge von in Wasser unlöslichem Schwefelcalcium und kohlensaurem Calcium. Der Vorgang bei der Sodafabrikation ist nach demselben folgender:

2Na₂S0₄ + 3 Ca C0₃ + 9 C = 2 Na₂ C03 + 2 CaS + CaO + 10CO

Scheurer-Kestner^) machte geltend, daß in den Sodarückständen zwar Kalk und Schwefelcalcium vorhanden seien, letzteres aber allein hinreichend unlöslich sei, um bei der Auflösung des kohlensauren Natriums nicht zersetzend auf dieses einwirken zu können. Uebrigens sei die Zusammensetzung der Sodarückstände aus verschiedenen Fabriken sehr verschieden und schwanke zwischen CaS und 2 CaS + CaO, wenn man von der Kohlensäure absieht, mit welcher der Kalk mehr oder weniger verbunden ist. 1 Th. Schwefelcalcium werde bei 12,6° von 12 500 Th. Wasser gelöst.

Er unterscheidet bei dem Sodabildungsproceß drei Phasen. Zuerst wird das Glaubersalz unter Entwickelung von Kohlensäure reducirt, 5Na₂ S0₄ -f- IOC = 5 Na₂ S + 10C0₂; dann setzt sich das Schwefelnatrium mit dem kohlensauren Calcium um, 5 Na₂S +

5 CaC0₃ — 5 CaS + 5 Na₂ C0₃; zuletzt findet teilweise eine Reduction des überschüssig angewendeten kohlensauren Calciums statt, Ca C0₃ -f C = CaO + 2CO. Nach dieser Theorie stammt die zur Sodabildung erforderliche Menge Kohlensäure ausschließlich aus dem kohlensauren Calcium her. Der Zusatz von überschüssigem Kalk erlaubt den Zeitpunkt wahrzunehmen, wo die Reaction beendigt ist; es muß die Schmelze der Ofenhitze entzogen werden, nachdem die Entwickelung von Kohlenoxydgas begonnen und bevor sie aufgehört hat.

Auch die Untersuchungen fl von Petersen, Dun-brunfaut, Kolb und Pelouze lassen die Theorie der Bildung eines Calciumoxysulfides als unhaltbar erscheinen; sie beweisen nichts von der Existenz von 2 CaS . CaO oder einer anderen Verbindung zwischen Kalk und Schwefelcalcium und machen nur die Bildung von in Wasser sehr schwer löslichem Schwefelcalcium wahrscheinlich. Nach Kolb geben Na₂ S0₄ + CaC03 ■f 2 C

100 schwefelsaures Natrium, 70,4 kohlensaures Calcium und 17 Kohle geben 74,6 kohlensaures Natrium. Schmilzt man nach diesem Verhältniß die Ingredienzien zusammen, so erhält man aber nicht mehr als die Hälfte der theoretischen Sodamenge, weil ein Theil Kohle durch Umwandlung der aus dem kohlensauren Calcium ausgetriebenen Kohlensäure zu Kohlenoxydgas verbraucht wird, weshalb man die Kohlenmenge steigern muß. Die Kohlensäure des Kalkes trägt somit nur wenig zur Bildung von kohlensaurem Natrium bei; es dient hierzu die bei der Reduction des schwefelsauren Natriums entstehende Kohlensäure, hauptsächlich aber die Kohlensäure der Feuerluft, denn es gelingt die Sodabereitung im Kleinen in bedeckten Tiegeln nicht. Ein energisches Umrühren fördert die Berührung der Massentheilchen mit der Kohlensäure und ist ungemein wichtig. Ein wesentlicher Punkt bei der Sodabereitung ist noch die Anwendung einer richtigen Temperatur, ebenso wichtig, als die Mengenverhältnisse der Materialien. Bei zu niedriger Temperatur erfolgt die Reduction des schwefelsauren Natriums und die Zersetzung des kohlensauren Calciums unvollständig und es erzeugt sich ein viel schwefelsaures Natrium enthaltendes zerreibliches Product. Bei zu hoher Temperatur enthält die Soda viel Schwefelnatrium und Aetznatron, weil, nachdem das kohlensaure Natrium entstanden, die überschüssige Kohle noch weiter auf die Masse einwirkt, Na₂ C0₃ mit C sich in Na₂ 0 + 2 CO umsetzt, ja sogar Natrium reducirt, welches verflüchtigt werden kann. Wirkt die Masse nicht sofort dieser neuen Reaction entgegen, so zersetzt das entstandene Natron das Schwefelcalcium unter Bildung von Kalk, Schwefelnatrium und selbst Zweifachschwefelnatrium, Na₂ 0 + Ca S = Na₂ 8 -fl Ca 0. Der Kalk verwandelt dann eine entsprechende Menge kohlensaures Natrium in Aetznatron und dieses geht nebst dem Schwefelnatrium in die Lauge. Am günstigsten für das Gelingen der Operation ist eine Temperatur zwischen dem Schmelzpunkte der Bronze und demjenigen des Silbers. Die Beendi-

0 Polyt. Journ. 168, 235.

²) Jahresber. d. chem. Technol. 1863, S. 234; 1864, S. 173.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

*) Jahresber. d. chem. Technol. 1866, S. 164 (Peter-jen); 1864, S. 177; 1866, S. 137 (Dunbrunfaut); 1866, S. 136 (Kolb). Polyt. Journ. 180, 373 (Pelouze).

62

oder

gung der Operation giebt sich an dem Hervorschießen von immer mehr gefärbten Flammen aus der teigigen, fast flüssigen Masse zu erkennen; die Flammen bestehen aus verbrennendem Kohlenoxydgas (nicht Schwefeldämpfen), weniger von der Zersetzung der Kohlensäure der Kreide durch Kohle als von der Einwirkung der letzteren auf das kohlensaure Natrium herrührend.

Da die Ingredienzien zur Sodabereitung nicht rein sind, das schwefelsaure Natrium meist saures schwefelsaures Natrium, Chlornatrium und schwefelsaures Eisen enthält, so ändern die Verunreinigungen die Reaction etwas. Das saure schwefelsaure Natrium giebt einen Theil Schwefelsäure an den Kalk und das gebildete schwefelsaure Calcium reducirt sich zu Schwefelcalcium. Kochsalz geht unzersetzt in die Lauge und verflüchtigt sich nur bei zu hoher Temperatur. Das schwefelsaure Eisen wird durch Hitze zerlegt, das entstandene Eisenoxyd geht in Schwefeleisen über und dieses färbt Sodalaugen und Sodasalz. Aehnlich wie der Eisengehalt des Glaubersalzes wirkt auch der der Kreide; einen Gehalt an Kieselsäure und Thonerde findet man in Verbindung mit Natron in der Sodalauge wieder. Für die Wirkung ist es einerlei, ob man Steinkohle, Kohks, Holzkohle, Sägespäne, Pech oder Torf anwendet, wenn man sie nur in dem ihrem Reductionsvermögen entsprechenden Verhältniß nimmt. Eisenhaltige Steinkohlen sind thun-lichst zu vermeiden.

Kolb faßt nun die Ergebnisse seiner Arbeit über die Vorgänge bei der Sodafabrikation wie folgt zusammen: Setzt man ein Gemenge von 1 Mol. schwefelsaurem Natrium, 1 Mol. kohlensaurem Calcium und 3 At. Kohlenstoff einer starken Hitze aus, so treten folgende Reactionen fast gleichzeitig neben einander auf:

Na₂ S0₄ + 2 C = Na₂ S + C0₂

CaC0₃ + C = CaO + 2 CO

Na₂S + CaO + C0₂ = Na₂C0₃ + Ca 8.

Wendet man dieses Verhältniß an, so entsteht, wie bereits bemerkt, zu wenig kohlensaures Natrium, indem ein Theil der Kohle von der den Ofen durchströmenden Luft verbrannt oder von deren Kohlensäure unter Bildung von Kohlenoxydgas aufgenommen wird u. s. w. Es bedarf deshalb eines größeren Kohlenzusatzes. Fehlt es daran, so bleibt schwefelsaures Natrium unzersetzt. Auch muß der Kreidezusatz über obige theoretische Menge hinaus etwas erhöht werden, indem derselbe hauptsächlich durch Contact wirkt. Fehlt es an Kreide oder ist die Temperatur zu hoch geworden, so enthält die Rohsodalauge viel Schwefelnatrium. Ueber eine gewisse Grenze hinaus darf man den Kohlen- und Kreidezusatz nicht steigern, derselbe ist aber ziemlich dehnbar und es ist deshalb die Frage in Betreff des Ueberschusses daran schwer allgemein zu behandeln. Die Gestalt des Sodaofens, die Art des Rührens und andere durch die Praxis gebotene Umstände müssen den Fabrikanten das Richtige treffen lassen.

Scheurer-Kestner bestritt die Richtigkeit der Kopp'scheu Ansicht, daß nur die Kohlensäure der Feuerluft sich an der Sodabildung betheilige. Er drückt dieselbe durch folgende drei Gleichungen aus:

5 Na₂S0₄ + IOC = 5Na₂S + 10C0₂;

5 Na₂S + 5CaC0₃ — 5Na₂C0₃ + 5CaS;

2 CaC0₃ + 2 C = 2 CaO + 4 CO.

Nach ihm wird auf der Sohle des Ofens zunächst der obere Theil der Beschickung reducirt, und diese Re-duction ist schon ziemlich weil vorgeschritten, wenn durch die Bearbeitung mit dem Rühreisen die Oberfläche erneuert wird. Der an der Oberfläche der teigigen Schicht entstandene Aetzkalk verwandelt sich wieder, durch Aufnahme der bei der Reduction des schwefelsauren Natriums in den unteren Schichten entstandenen Kohlensäure, in kohlensaures Salz. In dem Augenblicke des Schmelzens durchdringt das Natriumsulfid das kohlensaure Calcium und zersetzt sich mit demselben. Ist alles schwefelsaure Natrium zersetzt und läßt die Kohlensäure-entwickelung nach, so steigt die Temperatur der Schmelze und es beginnt unter Kohlenoxydbildung die Zersetzung des kohlensauren Calciums. Diese ist ein günstiges Zeichen, um das Ende der Operation zu erkennen und verleiht, da sie erst bei Verdickung der Masse eintritt, dieser eine poröse, für das Auslaugen werthvolle Beschaffenheit.

Lunge bestätigte experimentell die Richtigkeit der Ansichten Scheurer-Kestner's¹).

Die thermochemischen Verhältnisse des Schmelzverfahrens werden von Runge²) und Hurter^) besprochen.

Eine werthvolle Ergänzung findet der Gewinnungsproceß der Soda nach Le Blanc durch die nunmehr mögliche Gewinnung des Schwefels aus den Rückständen. Es gelingt dies nach dem Verfahren von Chance-Claus durch Austreiben des Schwefels mittelst Kohlensäure in Form von Schwefelwasserstoff und Ueberführung des letzteren in Schwefelsäure oder Schwefel, so daß sich das Gesammtverfahren durch folgende Gleichungen darstellt:

2NaCl + H₂S0₄ = Na₂S0₄ + 2HCl; Na₂S0₄ -f 2C = 2 C0₂ Na₂S; Na₂S + CaC0₃ — Na₂C0₃ + CaS; CaS + H₂0 + C0₂ — CaC0₃ + H₂S; H₂S + 40 = H₂S0₄

H₂S + 0 = H₂0 + 8.

Wir geben hier

die Sodafabrikation nach Le Blanc in folgender Eintheilung:

I.    Darstellung der Rohsoda.

1.    Rohmaterialien.

2.    Oefen.

a)    Handöfen.

b)    Rotirende Oefen.

3.    Aeußere Beschaffenheit der Rohsoda.

4.    Zusammensetzung und Verhalten derselben.

II.    Darstellung der Sodalauge.

III.    Verarbeitung der Rohlauge.

1.    Ohne Gewinnung von Mutterlauge.

2.    Mit Gewinnung von Mutterlauge.

~~ *) Handbuch, Bd. II, S. 404, 405.

²)    Zeitschr. f. angew. Chem. 1888, S. 95.

³)    Journ. Soc. Obern. Ind. 1888, p. 719.

b)

c)

d)

e)

f)

Die englischen Fabriken bei Newcastle am

a)    Chemische Reinigung der Rohlauge.

I.    Oxydationsverfahren.

II.    Carbonisationsverfahren.

III.    Entfernung des Ferrocyans.

b)    Verdampfen der Rohlauge.

I.    Pfannen mit Oberfeuer.

II.    Pfannen mit Unterfeuer.

III.    Pfannen mit mechanischer Einrichtung.

IV.    Verarbeiten des Rohsalzes.

1.    Calciniren.

2.    Carbonisiren.

V.    Beschaffenheit der Handelssoda.

VI.    Reinigung der Handelssoda.

VII.    Herstellung der Krystallsoda.

VIII.    Verarbeitung der Mutterlauge.

IX.    Verwerthung der Rückstände.

1.    Wiedergewinnung des Schwefels,

a) Verfahren nach Schaffner.

„ Mond.

„ Schaffner & Helbig.

„ Chance & Claus.

„ Miller & Oppl. v „    „ P. W. Hofmann.

2.    Andere Vorschläge zur Verwerthung der Rückstände.

X.    Betriebskosten und -Resultate.

I. Darstellung der Rohsoda.

1. Rohmaterialien. Die zu verwendenden Rohmaterialien sind: calcinirtes Glaubersalz, kohlensaurer Kalk und Kohle, auf deren richtiger Qualität und Mischungsverhältniß das Gelingen des ganzen Processes beruht.

Das Glaubersalz wird in wasserfreiem Zustande angewendet, so wie man es durch die Zersetzung des Kochsalzes erhält, es darf höchstens ¹/₂ bis 1 Proc. Säure, als S0₃ berechnet, enthalten. Dann enthält es auch in der Regel ¹/₂ bis 1 Proc. Chlornatrium. Es soll nicht so weit erhitzt sein, daß die geringe Menge von Eisensalzen, welche stets darin enthalten sind, zersetzt werden, wodurch es von ausgeschiedenem Eisenoxyd roth gefärbt wird. Ein rothes Glaubersalz giebt immer eine schlechte Schmelzung. Das Glaubersalz darf nicht mehr Kochsalz als angegeben enthalten, weil dieses sonst mit in die fertige Soda übergehen und sie unnöthig schwächen würde. Es ist von Wichtigkeit, daß das Glaubersalz eine poröse, lockere, gleichmäßige Beschaffenheit hat und frei von geschmolzenen Stücken, die sich im Sodaofen schwierig zersetzen, ist.

Das kohlensaure Calcium wird sowohl als Kreide, wie auch als Kalkstein angewendet. In welcher Form man dasselbe anwendet, muß sich nach der Lage der Fabrik, nach ihren Bezugsquellen richten. Sand, Thon, Eisen u. s. w. verbleiben im unlöslichen Rückstände der Soda, sind also zu vermeiden. Kreide wird gröblich durch einen Kollergang oder ein Walzwerk zerkleinert, muß aber, wenn sie sehr feucht ist, getrocknet werden.

Tyne verarbeiten zum Theil die Londoner Kreide, die unterhalb Londons an mehreren Orten der Themse gebrochen wird.

Wo keine Kreide zur Verfügung steht, wird Tufskalk, Kalkstein, Muschelkalk benutzt. Die beiden letzteren haben den Nachtheil, daß ihre Zerkleinerung weit mehr Mühe macht. Die Blöcke, so wie sie aus dem Bruche kommen, müssen mit Schlägeln in faustgroße Stücke zerschlagen werden, diese kommen unter ein Stampfwerk und werden darauf unter schweren eisernen Walzen so weit gemahlen, daß die gröbsten Theile nicht mehr wie Erbsengröße haben. Kalkstein soll nicht viel Magnesia und nur wenig Eisen und Kieselsäure enthalten.

Auch der Schlamm vom Caustischmachen der Soda, ferner der Rückstand von der Entschwefelung der Soda-rückstände, nach Schaffner und Mond und Claus-Chance, kommt als Ersatz für Kreide in Betracht.

Die Kohle wird immer als Steinkohle angewendet. Je mehr backend die Kohle, je leichter schmelzbar sie ist, um so mehr eignet sie sich für die Operation. Vor Allem ist aber darauf zu achten, daß sie beim Verbrennen möglichst wenig Asche hinterläßt und daß diese so wenig als möglich Silicate enthält und möglichst langsam verkohkt. Von der Qualität der der Schmelze zugesetzten Kohle kann die ganze Rentabilität einer Fabrik abhängen. Ist die Kohle reich an Silicaten, so werden diese bei der Schmelzung zersetzt, ein Theil der Kieselsäure verbindet sich mit dem Natrium und geht in die Lösung über. Dieser Theil des Natriums ist für den Fabrikanten verloren, weil nur das kohlensaure, nicht aber das kieselsaure Natrium Werth hat. Ein anderer Theil der Kieselsäure bildet mit dem Natrium und den übrigen Bestandtheilen der Asche unlösliche Silicate, wodurch wieder ein Theil desselben verloren geht. Diese Bildung unlöslicher Natriumsilicate scheint auf den ersten Blick unwahrscheinlich, doch sie findet in der Sodaschmelze ebensowohl statt, wie bei der ebenfalls stark alkalischen Blutlangensalzschmelze. Siehe Bd. II,

S. 840. Aehnliche Verluste, wie man durch diese Ursache dort an Kalium erleidet, hat man bei der Sodafabrikation an Natrium. Daß wirklich eine nicht unbedeutende Menge von Natrium in die unlöslichen Rückstände übergeht, wird später zu erörtern sein. Es ist daher bei der Auswahl der zur Schmelzung bestimmten Kohlen weniger auf ihren Preis, als auf ihre Qualität zu achten, da eine theurere, kieselfreie Kohle durch die höhere Ausbeute an Soda billiger ist, als die billigste kieselsäurehaltige Kohle. Hargreaves^ will die Steinkohle dadurch von Schiefer, Schwefelkies rc. reinigen, daß dieselbe in eine Lösung von schwefelsaurem Natrium oder Schwefelnatrium gebracht wird, welche ein solches specifisches Gewicht besitzt, daß die Kohle in derselben schwimmt, die schwereren Partien aber zu Boden fallen. Im Allgemeinen wendet man hierzu das Princip des Siebsetzens an.

Die Kohle kann man in den meisten Fällen als Kohlenklein, also in der Form des geringwerthigeren Abfalls der Steinkohlen, anwenden. Im Allgemeinen ist eine Kohle, die bei einem Aschengehalte unter 10 Proc. gut kohkt und einen hohen Procentsatz an Kohks (70 bis 80 Proc.) ergiebt, brauchbar. Statt Steinkohle wird

l) Iahresber. d. chem. Technol. 1868, S. 201.

auch u. A. Braunkohle benutzt; der Stickstofsgehalt der Kohle bedingt das Entstehen von Cyanverbindungen in hältnissen: der Soda.

Die Mischung der Materialien braucht nur eine oberflächliche zu sein. In England, wo man mit weicher Kreide arbeitet, wägt man eine größere Quantität der Rohstoffe ohne alle weitere Vorbereitung ab, schaufelt sie etwas durch einander und wirft sie unter einen aufrecht gehenden Mühlstein. Nach einmaligem Umgänge des Steines fällt die Mischung durch einen Rost von 20 mm weit von einander abstehenden Stäben und wird so zu den Oefen geschafft. Da, wo man mit festem Kalkstein arbeitet, muß dieser, wie oben erwähnt, für sich gepulvert werden. Das Glaubersalz kann aber in groben Stücken, so wie es vom Calcinirofen kommt, benutzt werden. Ein inniges Mischen der Rohstoffe bedingt aber doch eine bessere Ausbeute.

Das Mischungsverhältniß für die Ingredienzien ist in den verschiedenen Ländern sehr verschieden.

Le Blanc hatte ursprünglich

Deutsche Fabriken arbeiten mit folgenden Ver-

100 Th. Glaubersalz,

115 Kalkstein,

30 bis 35 Th. Kohle.

100 Th. Glaubersalz,

121 Kalk,

46,6 „ Kohle

Oder

und

100 Th. Glaubersalz,

100 » Kalk,

50 ,, Kohle

angegeben. Im Wesentlichen sind diese Verhältnisse beibehalten, doch kommen nicht ganz unbedeutende Abweichungen , die am größten in der Quantität der Kohle sind, not¹). Es läßt sich nichts ganz Bestimmtes darüber angeben, da man nur durch vielfaches Hin- und Herprobiren die Mischung genau seinen Materialien anpassen kann. Man kann wohl behaupten, daß es nicht zwei Fabriken giebt, die genau nach derselben Methode in dieser Beziehung arbeiten.

Nach Muspratt wird in einer großen Fabrik bei Liverpool folgende Mischung angewendet:

13    Th. Glaubersalz oder 100 Th.

14    ,?    Kalkstein

9y₂ » Kohle

100 Th. Glaubersalz,

115 Kalkstein,

68 » Kohle.

Sehr häufig verwendet man in England:

100 Th. Glaubersalz,

100 )1 kohlensauren Kalk,

75 » Steinkohle.

In einer anderen englischen Fabrik wurde mit dem günstigsten Erfolge folgende Mischung verarbeitet:

100 Th. Glaubersalz,

97,5 ), französische Kreide,

55 bis 59 Th. Kohle.

Ure empfiehlt:

n 107,7 »

73

100 Th. Glaubersalz,

110 bis 120 Th. Kalk,

50 Th. Kohle,

100 Th. Glaubersalz,

103    „    Kalk,

61,7 ,, Kohle.

Kolb fand als das günstigste Verhältniß:

100 Th. Glaubersalz,

94 ,i kohlensauren Kalk,

44 „ Kohle.

Lunge giebt folgende Mischungen an:

Brown:

Eigene Mischung

Mischung von Tennant (Glasgow) für calcinirte Soda

dito für Krystallsoda, trockener Kalkstein

Große Fabrik in Lancashire, trockener Kalkstein

Kleine Fabrik in Lancashire, verwendet Kalk als nassen Schlamm vom Causticiren mit 50 Proc. CaO

Große Fabrik am Tyne, Kreide mit 4 bis 5 Proc. H₂0

Rheinische Fabrik 1878

Französische Fabrik 1878, Soda für Bleicher

Dieselbe,

Soda für Sodasalz

Dieselbe,

Soda für kaustisches Sodasalz

Elsässische Fabrik

100

100 100

Glaubersalz . .

Kreide oder Kalkstein . 112,5 b. 120 105    95

46 bis 52    53    56

Kohle

CJOO

0.4^0

100    100    100    100    100    100    100

220    103    100    100    100    104    101 b. 102

67    60    45    32,7    34,8 b.    36    36    39

Diese Angaben beziehen sich auf die durch Hand-    Verhältniß zum Glaubersalz den durch die Theorie erarbeit betriebenen Oefen. Die bei den rotirenden Oefen    forderten Zahlen zu nähern. Doch wird man immer

verwendeten Mischungen werden dann später zu be-    etwas mehr Kalk und Kohle brauchen müssen, da ein

sprechen sein.    Ueberschuß derselben durch die praktische Ausführ-

Nach Lunge ist man mehr und mehr bemüht, die    barfett der Operation bedingt ist und besonders ein

Menge des kohlensauren Calciums und der Kohle im    Theil der Kohle unnütz wegbrennt, ein anderer in

-- der Rohsoda verkohkt zurückbleibt und deren Porosität

erhöht.

l) Aahresber. d. chem. Tcchnol. 1863, S. 234.

a) Handöfen. Die Schmelzöfen sind durchweg Flammöfen. Die Herdsohle war bei Le Blanc's Ofen rechtwinkelig, bei einer Länge von 2 m und einer Breite von iy₂m. Später gab man den Oefen eine elliptische Form und vergrößerte den Schmelzraum mehr und mehr, bis man nach dem Vorschlage von Element des Ormes bis auf 9 m Länge und 3 m größter Breite kam. Diese großen Oefen, welche früher ziemlich gebräuchlich waren, sind nicht Vortheilhaft, da eine gleichmäßige Erhitzung in ihnen nicht möglich ist, die Bearbeitung nur mit unverhältnißmäßig großen und schweren Utensilien ausgeführt werden kann, und da es nicht möglich ist, die in verschiedenen Stadien der Schmelzung begriffene Masse so zu bearbeiten, daß

schließlich ein gleichförmiges Ganzes gebildet wird. An    , .    ~    , ,. , . ö ,

einzelnen Stellen wird eine vollständige Zersetzung her- Steine au der Sohle auf die hohe Kante, um eine

geringere Abnutzung derselben und somit längere Dauerhaftigkeit des Ofens zu haben. Die Verbindung der einzelnen Steine unter sich geschieht nur durch feuerfesten Thon, der aber in möglichst geringer Menge in einer möglichst dünnen Schicht aufgetragen wird. An mehreren Stellen angebrachte eiserne Anker halten das Mauerwerk, welches sich beim Erhitzen stark ausdehnt, zusammen.

2. Sodaöfen.

beigeführt, an anderen wird sie in demselben Zeitpunkte zu weit getrieben sein, an anderen wird sie noch nicht weit genug vorgeschritten sein, und das Gemisch bleibt längere Zeit einer höheren Temperatur ausgesetzt, welche einen größeren Verlust von Natrium herbeiführen kann, nach Stromeyerx) bis 3 Proc. vom Gewichte des angewendeten Glaubersalzes.

Diese Uebelstände, denen allerdings eine Ersparniß an Brennmaterial gegenübersteht, werden bei den in England schon längst benutzten kleinen Oefen mit fast rechtwinkeliger Sohle vermieden. Wegen des größeren Aufwandes an Feuerungsmaterial nutzt man die aus dem Ofen entweichende Hitze nach Möglichkeit aus: in erster Linie dient sie dazu, die beim Auslaugen der rohen Soda erhaltene Flüssigkeit zu verdampfen. Die Herdsohle des Ofens ist in zwei gleich große Theile getheilt, indem man die vom Feuer am weitesten entfernte Hälfte um einen halben Stein höher wie die andere legt. Der eigentliche Schmelzraum liegt unmittelbar an der Feuerbrücke, der höher daneben liegende Theil wird gewöhnlich Vorwärmer genannt, weil die Materialien dort allmälig zum Glühen gebracht werden.

In Fig. 3382 und 3383 (a. f. S.) ist ein nach den Angaben von Lunge² 3) jetzt in England in Betrieb befindlicher Ofen in Durchschnitt und Grundriß dargestellt. a ist der bei d treppenartig gestaltete Feuerraum mit den Roststäben, deren Reinigung durch Brechstangen und dergleichen, die auf die Eisenstange b gestützt werden können, vom Vorraum c aus erfolgen kann. Die Feuerbrücke e wird durch einen beiderseitig offenen Canal g gekühlt und besitzt im Inneren eine eiserne Platte /, welche möglichst das Durchfressen der Sodaschmelze verhindern soll. Die Beschickung wird durch k oder die hintere Arbeitsthür zunächst auf den Vorwärmherd i, der 75 mm höher als der von hinten zur Thür etwas geneigte Schmelzherd h liegt, gebracht und, nachdem sie auf Letzterem verschmolzen, durch die vordere Thür ausgezogen. Der mit Cementplatten o abgedeckte Luftcanal t trennt den Ofen von der aus 10 mm starkem Eisenblech gefertigten, an der Oberkante durch Winkeleisen versteiften Concentrationspfanne p, welche auf nicht

ganz durchgehenden Pfeilern g ruht und mit aus Kesselblech gefertigten, nicht bis zur vollen Höhe der Pfanne hinaufreichenden Thüren verschließbar ist. m ist eine Gußplatte, die das Herausbringen der Masse erleichtert, G sind Auflager für das Gezähe. Die Thüren v haben eine nach unten geneigte Oeffnung, durch die der Pfanneninhalt in das aus Eisenblech gefertigte, mit falschem Siebboden x ausgestattete Salzfiller w geschafft wird. Der eigentliche Boden desselben ist nach einer Seite geneigt. An der tiefsten Stelle befindet sich eine aus Guß- oder Schmiedeeisen gearbeitete Pumpe, welche die Mutterlauge fort-, event, in die Pfanne zurückbefördern kann.

Es braucht kaum erwähnt zu werden, daß der innere Theil der Oefen nur aus den besten feuerfesten Steinen construirt werden darf. Zweckmäßig stellt man die

Die gemischten Materialien werden durch den Trichter K auf den Vorwärmherd gebracht. Weniger empfiehlt es sich, hierzu die zweite Arbeitsthür zu benutzen, weil dann viel Wärme verloren geht. Auf i mxb das Gut flach ausgebreitet, ein- bis zweimal gewendet, aber nicht durchgearbeitet, was deswegen zwecklos wäre, weil in Folge der niederen Temperatur dieses Ofentheiles die Stoffe doch nicht mit einander in Reaction treten können: sie sollen eben nur vorgewärmt werden. Ist dies erreicht und inzwischen h entleert und darauf wieder auf eine recht hohe Temperatur gebracht worden, so wird die Masse mit einem flachen Spatel mit einem Male oder in zwei bis drei Zeitabschnitten von i nach h geschafft, wo die eigentliche Zersetzung bald beginnt. Sobald das Gemenge an der Oberfläche erweicht, bezw. da, wo es in Sulfid verwandelt wird, schmilzt, muß der Arbeiter die größte Aufmerksamkeit anwenden: die schmelzenden Massen müssen fortgeschafft und die tiefer liegenden nach oben gebracht werden, bis die Masse durch und durch teigig wird. Diese Arbeit dauert immer nur einige Minuten, worauf etwa 10 Minuten bei versetzter Arbeitslhür erhitzt und dies noch zweimal wiederholt wird. Gegen Ende der Operation muß so lebhaft wie möglich durchgearbeitet und die Masse schon nach der Austrittsthür hin zusammengeschafft werden; es treten dann massenhaft Blasen von Kohlensäure auf, welchen, während die ziemlich dünnflüssig gewordene Schmelze wieder dickbreiiger wird, solche von Kohlenoxyd, die mit langer spitzer, gelber Flamme brennen, folgen (s. S. 978). Ehe diese Erscheinung aufhört, wird die Schmelze in einen inzwischen durch einen anderen Arbeiter vor die Ofenthür gebrachten, auf Rädern laufenden eisernen Karren gekrückt, in demselben noch einmal durchgerührt — event, werden sogar hier noch Kohlen zugesetzt — und schwillt nun bei richtig geleitetem Processe in diesem unter lebhafter

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Flammenentwickelung hoch auf. Nachdem die Soda-schmelzen (Brote) hinreichend erkaltet sind, ungefähr nach y₂ bis ³/₄ Stunden, werden sie aus dem Wagen gestürzt und dabei aufrecht an eine Wand, später an einander gelehnt.

Für eine Beschickung von 150 kg Glaubersalz braucht man in England eine Arbeitszeit von 45 bis 50 Minuten.

Im Ganzen werden täglich 24 bis 27 Schmelzen gemacht.

Statt dieser am Tyne gebräuchlichen Oefen werden in Lancashire etwas größere verwendet. Ueber weitere Ofenconstructionen s. Lunge's Handbuch, Bd. II,

S. 429 bis 432.

Auf 100 kg Glaubersalz werden in Frankreich etwa 40 kg, in Deutschland und England 50 bis 70 kg Kohle verbrannt.

b) Rotirende Oefen, Drehöfen, hängigkeit von gutem Willen, Kraft und Intelligenz der Arbeiter führte frühzeitig zu Versuchen, Oefen mit mechanischer Rührvorrichtung zu construiren, in denen die Mischung der Beschickung durch eine langsam erfolgende Umdrehung der cylindrisch gestalteten Oefen

Fig. 3384.

Die Ab-

um ihre Achse bewirkt wird. Elliot und Rüssel ließen sich 1853 einen cylindrischen Drehofen Patentiren, welcher durch die unendlichen Bemühungen von Stevenson und Williamson in deren Fabrik zu Narrow bei South Shields zu einem wirklich brauchbaren umgestaltet wurde. Sie paßten auch das Arbeitsverfahren, welches später noch von Mactear und Weldon und Pechiney weiter vervollkommnet wurde, dem Ofen an. Diese Vervollkommnungen haben dazu geführt, daß man jetzt mit Cylinderöfen nicht nur billiger, sondern auch besser als mit Handarbeit producirN).

Die ältere von Stevenson und Williamson benutzte Osenform ist in Fig. 3384 dargestellt. Um die Peripherie eines eisernen Cylinders A, der aus zwei Gußstücken zusammengesetzt und inwendig mit feuerfesten Steinen ausgekleidet ist, sind zwei schmiedeeiserne Schienen B, die auf den eisernen Rädern G ruhen, gelegt. Ein Triebwerk setzt den Cylinder in Drehung, so daß die Schienen auf den Rädern G gleiten. I) ist der Feuerraum; die Flamme schlägt durch die Oeff-nung E in den Cylinder, entweicht durch F, passirt durch das Pfannengewölbe G mit den Arbeitsöffnungen

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L und zieht endlich durch den Fuchs K in den Schornstein. Die Oeffnung B' dient zum Füllen und Entleeren; für ersteren Zweck wird der Cylinder in die in der Figur angegebene Lage gebracht und der Deckel, welcher die Oeffnung verschließt, hinweggenommen. Die Mischung, welche in kleinen Wagen J auf einem Schienenstrange auf die Bühne gefahren wird, wird in den Rumpf H entleert und fällt aus diesem in den Cylinder. Zum Entleeren wird der Cylinder in eine solche Lage gebracht, daß B’ unten ist, wo dann die fertige Schmelze nach dem Oesfnen des Deckels in bereitstehende Kasten fällt.

Die Länge des Cylinders im lichten Maße beträgt 4,08 m, sein Durchmesser 2,20 m. Diese Dimensionen sind hinreichend, um bei jeder Operation 1344 kg Glaubersalz mit der erforderlichen Menge Kohle und Kalk verarbeiten zu können ²).

*) Weiteres über ältere Oefen f. Polyt. Journ. 131, 441. Jahresber. d. chem. Technol. 1863, S. 216; 1869, S. 175. Polyt. Journ. 194, 229; 215, 651 (Lunge). Jahresber. d. chem. Technol. 1871, S. 230 (Ofen von Daglifh in Widnes). Polyt. Centralbl. 1873, S. 924 (Lemoine).

Nach LungeN hat der von Carrick und Wardall in Gateshead für eine große Anzahl von Fabriken ausgeführte Ofen mit Rostfeuerung die aus den Fig. 3385 (a. f. S.), 3386, 3387, 3388 ersichtliche Einrichtung. Es stellt Fig. 3386 die Seitenansicht, Fig. 3385 den Schnitt nach GDET, Fig. 3388 Ansicht des Cylinders von hinten und Fig. 3387 Querschnitt nach AB dar. Aus dem ziemlich großen, deswegen mit zwei Arbeitsthüren versehenen, von unten bedienten Feuerraum a schlägt die Flamme durch den kreisrunden Fuchs c nach dem ebenfalls mit Kreisöffnungen d und l versehenen Ofen et passirt aber vorher einen an einem Flaschenzug aufgehängten, mit feuerfesten Steinen gefütterten Ring von Gußeisen l, das sogenannte Auge, welches so stark ist, daß beiderseits zwischen ihm und Feuerung bezw. Ofen ein Raum von etwa 25 mm bleibt. Dies geschieht einmal, um der durch die Erhitzung bedingten Ausdehnung des Cylinders freien Spielraum zu lasten und dessen Rotation zu ermöglichen,

*) Vergleiche von Hand - und Drehöfen s. bei Stuart (Journ. Soc. Chem. Ind. 1884, p. 607) und Muspratt (ebend. 1886, p. 409).

2). Handbuch, II. Ausl., 2, 455.

sodann um noch Luft in die Flammengase    zur    besseren    und von zwei starken ausgebohrten und abgedrehten guß-

Verbrennung derselben einführen zu können.    Brennt    eisernen Ringen //umgeben, aufweiche die Bandagen qq,

das Futter des Auges aus, so wird schnell    ein    anderes    welche aus einem einzigen Stück Gußstahl bestehen,

eingeführt. Der Mantel des Cylinders ist    aus    13 mm    warm aufgezogen, mit conischen Bolzen befestigt und

dicken, gegen einander versetzten Kesselblechen gefertigt schließlich so abgedreht werden, daß sie auf V-förmig

m.

CQ

Fig. 3385.

I:

Fig. 3386.

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01

r/:!

¹

Jahresber. d. chem. Technol. 1859, 5, 153. Soc. Quart. Journ. 11, 155.

²

)    Ann. Chem. 107, 121.

³

)    Handbuch, 2. Aufl., Bd. II, S. 430.

ffl

profilirten, aus Gußstahl gefertigten Frictionsscheiben hli die Rotation des Cylinders, die in doppeltem Sinne vor

sich gehen kann, verursacht.

Das aus besten feuerfesten Steinen bestehende Futter

laufen können.

Die von der Plattform k aus bediente Dampfmaschine i hat ein Vorgelege, welches auf das um den des Cylinders ist nach den Enden zu verstärkt und be-Cylindermantel herumgehende Zahnrad m wirkt und so    sitzt in der Längsrichtung zwei horizontale Reihen von

8,7 m und 3,4 5 in Abmessung besitzt. Jede Beschickung wiegt fast 25y₂ Tonnen, die Production beträgt in sieben Tagen ungefähr 270 Tonnen 60 grädiges Aetz-natron.

über das Futter herausragenden Chamotteblöcken, die, Brecher genannt, die Beschickung ordentlich durchmischen.

Die Austrittsöffnung l führt in die Flugstaubkammer m, von wo aus die Feuergase über die Abdampfpfannen n streichen, die oft durch Querwände r in mehrere Abtheilungen getheilt sind, um Mutterlauge und Sodalauge getrennt verdampfen zu können, und deren Gewölbe von dem Gußstück pp getragen wird. Vor

Fig. 3337.

MS

ihnen befinden sich die Salzfilter o, o' der oben beschriebenen Art mit der Pnmpe S. Eventuell befindet sich auf dem Pfannengewölbe eine offene Pfanne zum Vorwärmen der Lauge.

Die Beschickung wird (s. Fig. 3388) mittelst eiserner, auf Schienen laufender Wagen t durch einen auf das

Fig. 3388.

II

iniitnnirminmmnnimiiiiiim ÜÜl

m,

am

Mannloch aufgesetzten Trichter eingebracht, die fertige Schmelze wird in Wagen entleert, die hinter einander, und dicht an einander stoßend, an einer Kette mittelst einer Winde unter dem Ofen fortgezogen werden.

Ein derartiger Drehofen verarbeitet in 24 Stunden 15 bis 18 Tonnen Glaubersalz, man verwendet jetzt aber auch solche, die 50 bis 80 Tonnen schaffen. Nach Lunge erbaute die Firma Widnes Alkali Co. in Widnes 1887 den größten bestehenden Sodaofen, der 9,14 m lang ist und 3,8 m Durchmesser hat, im Lichten

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. YI.

Auch mit Gas geheizte Oefen sind nach Lunge benutzt worden; über weitere Vorschläge zur Umgestaltung der Oefen s. Wigg, E. P. Nr. 2259, 1889; Pauly,

E. P. Nr. 3825, 1879; Chem. Jnd. 1880, S. 354. Ueber Versuche zur besseren Ausnutzung der in den Rauchgasen verloren gehenden Wärme, Hurt er, Journ. Soc. Chem. Ind. 1884, p. 67.

Ueber das bei Anwendung der Cylinderöfen befolgte Arbeitsverfahren möge Folgendes bemerkt sein: Anfangs siel bei gleichzeitiger Aufgabe sämmtlicher Beschickungsmaterialien die Rohsoda steinhart aus und konnte selbst durch heißes Wasser nicht gut ausgelaugt werden. Stevenson und Williamson hatten nun bereits am 31. December 1855 ein Patent genommen, laut welchem in Handöfen Kreide und Kohle zunächst allein soweit erhitzt werden sollte, daß beim darauf folgenden Eintragen des Glaubersalzes schnelle Zersetzung desselben eintreten kann. Die so erhaltene Schmelze sollte unter anderen den Vortheil der leichteren Auslaugbarkeit besitzen. Bei Handöfen hat sich dies Verfahren nicht eingebürgert, es ist aber die Grundlage für die von den Genannten mit dem Drehofen erzielten Erfolge geworden. Nach ihren Angaben wird zuerst die Kreide,

157.5    kg mit einem Theil der Kohle, 50 kg, in den Cylinder gebracht und erhitzt. Durch das explosionsartige Entweichen der Feuchtigkeit werden die Stücke so fein zertheilt, daß ein vorhergehendes Zermahlen un-nöthig ist. Während dieser Periode, welche 1 bis l¹/2 Stunden dauert, braucht der Cylinder nur eine Umdrehung in fünf Minuten zu machen. Dann wird, nachdem Aetzkalk gebildet worden, das Glaubersalz,

137.5    kg, mit dem Rest der Kohle, 37,5 kg, hinzugesetzt und die Bewegung des Cylinders vorläufig noch auf demselben Maße der Geschwindigkeit erhallen, bis gegen das Ende der Operation, nach etwa 2l/₂ Stunden im Ganzen, wo die Substanzen anfangen, flüssig zu werden, alle zwei Minuten eine Umdrehung gemacht wird.

Als Vortheile ihres Ofens führen Stevenson und Williamson die folgenden an:

1.    Die ununterbrochene Bewegung des Cylinders veranlaßt eine ganz gleichmäßige Erhitzung der Mischung, so daß kein Theil derselben je überhitzt werden kann und daß von dem Natrium nichts verflüchtigt wird.

2.    Die Bearbeitung der Beschickung geschieht, ohne daß es erforderlich wäre, die Thüren zu öffnen, so, daß also keine Luft mit der Schmelze in Berührung kommt und der Ofen immer mit reducirenden Gasen gefüllt bleibt.

3. Der Cylinder liefert in einer gegebenen Zeit ungefähr dreimal so viel Schmelze wie ein gewöhnlicher Ofen, da man mit Leichtigkeit täglich 10 000 kg Glaubersalz darin zersetzen kann. Es sind weit weniger

63

geschickte Arbeiter erforderlich, es werden wenige ungare oder verbrannte Kuchen geliefert, die Zersetzung des Glaubersalzes ist durch die vollständigere Mischung während der Schmelzung vollständiger.

4. Da gar keine Werkzeuge zur Bearbeitung angewendet werden, so ist der Ofen dauerhafter wie der Herd des gewöhnlichen Ofens, der in verhältnißmäßig kurzer Zeit erneuert werden muß, was immer mit einem Verlust an Soda verbunden ist, da die Steine des Herdes einen Theil des Natriums aufnehmen.

Die Behandlung des alten Ofens bot Anfangs manche Schwierigkeiten, weil es schwer war, genau den Zeitpunkt zu treffen, bei dem die Schmelze entleert werden muß. Eine Folge davon war, daß man meistens zu lange erhitzte und eine schwer auszulaugende Soda erhielt. Hierdurch ließen sich mehrere Fabrikanten abschrecken und setzten den mit großen Kosten beschafften Ofen wieder außer Gebrauch. Durch die unermüdlichen Versuche von I. C. Stevenson wurde erst der Ofen zu seiner höchsten Vollkommenheit gebracht und die Manipulation mit demselben so vereinfacht, daß man mit höheren Resultaten rechnen kann. Man füllt jetzt allgemein sämmtliche Kreide in Stücken und ²/s der Kohle ein, läßt langsam rotiren und erkennt am Auftreten von Kohlenoxydflammen den Punkt, wo ein Theil der Kreide in Aetzkalk verwandelt ist, was in der Regel 1 bis 1 y₂ Stunden dauert und sehr viel Uebung erfordert. Das sehr fein gepulverte Glaubersalz wird dann mit dem Reste der Kohle eingefüllt und nach 25 bis 30 Minuten langsamer Drehung in der Regel das Auftreten der Hellen Flamme bemerkt.

Nun läßt man schnell rotiren und erhält in der Regel nach einer weiteren halben Stunde die spitzen Flammen, die das Ende der Operation anzeigen, worauf durch recht schnelles Drehen die Masse zusammengeballt und nach Oeffnung der nach oben gestellten Arbeitsthür der Cylinder langsam nach unten gedreht und so die Schmelze in die Wagen entleert wird. Der an der Cylinderwandung anhaftende Rest wird noch durch einmalige schnelle Rotation entleert. Die Brote in den Wagen zeigen die Stichflammen, ebenso wie diejenigen bei der Handarbeit gewonnenen.

Eine Verbesserung dieses Arbeitsverfahrens wurde von Mactear *) erfunden: dem Vortheil, den das vorausgehende Kalkbrennen durch die bessere Auslaugbarkeit der Schmelze mit sich bringt, steht der Nachtheil der durch dasselbe bedingten längeren Arbeitszeit gegenüber. Nun hatte man bereits früher versucht, Aetzkalk dem Gemische zuzugeben, damit aber keine Erfolge erzielt, während Mactear für das Schmelzgemisch von vornherein nur die theoretisch erforderliche Menge Kalkstein anwendet und, nachdem das ganze Gemisch im Drehofen fast vollständig zersetzt ist, noch 6 bis 10 Proc. vom Gewichte des Glaubersalzes an gebranntem Kalk und 14 bis 16 Proc. Asche und Kohks zusetzt. Nach einigen Umgängen wird der Ofen entleert.

Die Vortheile des Verfahrens bestehen darin, daß man viel mehr Glaubersalz in den Ofen bringen kann, daß an Arbeitszeit und kohlensaurem Calcium gespart und daß der Auslaugerückstand geringer wird.

Bei beut geschilderten, auch bei dem Mactear'scheu Verfahren, finden sich 1 bis 1,6 Proc. Na₂0 als Ferro-cyannatrinm in der aus der Schmelze erhaltenen Lauge. Dasselbe verdankt seine Entstehung dem Stickstoffgehalte der Kohle und dem hieraus in der Schmelze gebildeten Cyannatrium. Ein Theil des letzteren zersetzt sich mit der Feuchtigkeit der Luft unter Bildung von ameisensaurem Natrium und Ammoniak:

NaCN + 2H₂0 = NH₃ + HCOONa,

ein anderer giebt schon int Ofen cyansaures Salz, das beim Auslaugen mit Wasser wie folgt zerfällt:

NaCNO + 2 H₂0 — NH₃ + NaHC0₃, aber die Hauptmenge giebt mit Eisen oder Schwefeleisen Ferrocyanid:

Fe-f 6NaCN-f 2H₂0 = Na₄Fe(CN)₆+ 2NaOH + H₂; FeS + 6 NaCN = Na₄Fe(CN)₆ + Na₂S.

Diese durch Umkrystallisiren von der Soda nicht zu trennende Verbindung wird erst bei dem später zu beschreibenden Calcinirverfahren zersetzt und giebt dann, in Folge Bildung von Eisenoxyd, dem Producte eine röthliche Farbe. Ihre Entfernung gelingt am besten int Sodaofen selbst nach dem von Pechiney angegebenen, von SEBetbon¹) erweiterten Verfahren. Pechiney fand, daß das sich im letzten Stadium des Sodaprocesses bildende Cyanid durch schwefelsaures Natrium im Sinne der folgenden Gleichung zersetzt wird:

Na₂S0₄ + 2NaCN = Na₂S + Na₂C0₃ + C0 + N₂ ²),

und Weldon 3) ging mit der Verbesserung dadurch einen Schritt weiter, daß er durch gleichzeitig zugefügtes kohlensaures Calcium noch den Rest des Natriums in kohlensaures Salz verwandelte:

Na₂S + CaC0₃ — Na₂C0₃ + CaS.

Man giebt bei Ausübung des Verfahrens in den Drehofen statt, wie bei Mactear, Kalk, je 6 bis 7 Proc. Glaubersalz und Kalksteinpulver nach.

Abänderungen des Pechiney-Weldon-Verfahrens, die sich aber nach Lunge *) nicht bewährt haben, finden sich angegeben von Mactear (E. P. Nr. 3079, 1878), Gaskell jun. (E. P. 3783, 1878), Brunner (E. P. 3166,1878), Allhusen (E.P. 3022, 1878), Glover (E. P. 3973, 1878)5).

Dem Vortheil der Entfernung der Cyanverbindungen steht allerdings der Nachtheil der Erhöhung des Glaubersalzgehaltes der Soda gegenüber.

Die Mischung der Materialien muß, wie bereits erwähnt, beim Arbeiten mit den Drehöfen eine andere

*) E. P. vom 24. Decbr. 1877 und vom 11. Jan. 1878; D. R. P. Nr. 3591. Lunge, Polyt. Journ. 231, 337.

²)    S. dagegen Weldon, Chem. Nr. 38, S. 178; auch Chem. Nr. 38, S. 130, 137, 162, 177. Lunge, Polyt. Journ. 231, 339; 232, 529.

³)    E. P. vom 11. Jan. 1878; D. R. P. Nr. 2006.

⁴)    Handbuch, 2. Aufl., Bd. 2, S. 473.

⁵)    Ueber das Verfahren von Mathiejon und Haw-liczek, welches die Entfernung der Cyanverbindungen aus der Rohsoda bezweckt, siehe S. 1017, Anm. ²).

als bei Anwendung der Handöfen sein: Nach Lunge    sehr homogen, hell schiefergrau und porös erscheinen, darf

wendete man früher in der Fabrik zu South Shields    nur wenig eingestreute    Kohletheilchen und keineswegs

1370 kg Kreide und 535 kg Kohle, gefolgt von    schwarze Streifen von'Kohle und weiße von Kreide

1220 kg Glaubersalz und 227 kg Kohle, an, und    enthalten. Das Brot    soll beim Zerschlagen mitten

producirte täglich 18 000 bis 19 000 kg Rohsoda. Bei    durchbrechen.

Allhusen wurden 1116kg Glaubersalz, 1370kg Kreide

Schwarze Schmelzen enthalten zu viel Kohle und und 618 kg Kohle mit einer Production von 66 000 kg sind nicht lange genug im Feuer gewesen und nicht

genügend durchgearbeitet.

Sehr dichte Schmelzen mit rothen Flecken, die innen als Le Blanc an. (Vergl. das S. 995 Gesagte.)    oft durch und durch ziegelroth, auch wohl blaß- bis

Er empfiehlt: 100 Glaubersalz, 72 bis 74 Kalkstein,    violettroth erscheinen, sind verbrannt. Sie enthalten

40 Kohle und vor dem Ausziehen 6 bis 10 Th. Aetz-    Schwefelnatrium, Na₂S₂, welches, nach Scheurer-

kalk und 12 bis 16 Th. Kohlenasche. Nach Weldon    Kestner, aus Schwefelcalcium und kohlensaurem

sind die niedrigsten in der Praxis vorkommenden    Natrium bei hoher Temperatur im Sinne der Gleichung

Verhältnißzahlen: 100 Glaubersalz, 78,66 Kalkstein,

42 Kohle und 6,24 Kalk. Als Mischungen für das Pechiney -Weldon -Verfahren sind angegeben (Lunge): entsteht.

in 6 Tagen angewendet.

Mactear wendet weniger Kalkstein und Kohle

2 CaS + Na₂C0₃ = Na₂S₂ + 2 CaO -f C0₂

Je mehr Kreide oder Kalkstein zugegen ist, um so weniger leicht tritt die Bildung dieser rothen Schmelzen ein, da aber möglichst viel Soda nur dann gebildet wird, wenn wenig Kalk zugegen ist, muß der Arbeiter, bei richtigem Mischungsverhältniß, die größte Sorgfalt auf den richtigen Zeitpunkt des Ziehens verwenden, da andernfalls noch nicht alles Sulfid in Soda umgewandelt worden ist.

Weiße Schmelzen, Schimmel, entstehen durch 3) Aeußere Beschaffenheit der Rohsoda,    übermäßigen Kalkzusatz, wenn man, d. h. der Arbeiter,

Wird in den Handöfen die Schmelze richtig durch-    das Entstehen der rothen Schmelzen absichtlich aus

geführt, so hat das Brot, welches sich leicht von den    Bequemlichkeit verhindern will. Dicht geflossene, sog.

Wagen ablösen muß, an den der Luft ausgesetzten    weiche Schmelzen, die sich bilden, wenn die Soda zu

Stellen eine leber- bis gelbbraune, sonst eine schwarz-    dünnflüssig aus dem Ofen kommt, sind nach dem Erbraune Oberfläche. Zerschlagen muß der ganze Kuchen    kalten hart, lassen sich schlecht auslaugen und enthalten

Glaubersalz. . .

Kalkstein ....

Kohle .....

Zum Schlüsse noch:

Glaubersalz . . .

Kalksteinstaub . .

Doch werden auch im Ganzen bis 60 Th. Kohle angewendet.

100

79,40

41,60

5,88

7,35

100

75

38,20.

<1 ot

Nach Unger von Rinqknhl bei Cassel

A.

B.

Q Nach Brown • von Newcastle

uoa uoj b

-vrch'L tzvrb

m Aach N Murphy

^Nach Kynaston • von Liverpool

Nach Stohmann von Jarrow

Gewöhnliche Oefen Cylinder-1855    ofen

30. April 1. bis 30. bis 6. Mai Juni

30. April bis 5. Mai

1855

(t.

H.

I.

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S.NvräßNM gnu uolmo® fpojsi

guoiuiß uoa qi°B tpoifs

Na₂S0₄ . Na₂S . . Na CI . . Na₂C0₃ . Na₂ Si0₃ . NaOH . . Na₂0 . . NaAlOg . CaC0₃ . CaO . . . CaS . . . CaS0₃ . . CaS₂0₃ . CaS₂ . . MgO . . MgS0₄ .

MgSiOg . AlgOg . .

H₂o. . . Fe₂0₃ . . FeS . . . Si0₂ . . Sand . . Kohle . . Ultramarin

1,99

2,54

23,57

11,12

12,90

7,16

27,66

4,74

2,10

2,45

2,02

1,59

I p I I    I    H- I    I    © I    I    I    oo 5 I    I r I    | pp I    I

¹ o ¹    oto 1    1    CO 1    1    00 1    1    1    00 <1 1    1 Ci 1    1 00 ^ 1    1

3,64

35,64

0,60

9,89

25,64

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12,30

23,17

3,74

0,70

4,92

4,28

8,00

0,29

1,54

1,54

0,8

0,4

0,92

1,42

1,75

44,41

38,45

43,27

3,1

1,85

28,9

44,79

7,32

28,25

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1,16

1,18

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33,19

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3,20

10,44

28,87

10,18

27,34

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27,73

8,2

14,2

9,24

25,86

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29,96

0,10

0,79

1,75

0,89

2,20

5,32

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0,19

0,72

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1 6,2

1,21

2,0

1,20

IV

45,28

1,74

1,50

1,13

3,12

1,02

0,72

5,11

1,33

30,98

0,29

7,37

0,59

0,32

0,40

0,30

Kohle

Verbranntes

Brot

Löslicher Theil

Kohlensaures Natrium. . . 28,14 Natronhydrat Chlornatrium

31,81

5,61

2,57

0,19

0,07

0,85

0,16

0,75

0,91

0,04

0,02

o.cd o_(

3,84

3,10

3,04

0,13

6,64

0,92

0,76

0,42

0,08

33,24

6,09

3,46

1,35

0,36

0,34

1,03

0,19

29,50

10,05

0,55

Gute Brote

Thonerde

Kieselsäure

Magnesia

Natron .

Kohle

Sand

viel schwefelsaures Salz und Sulfid. Sie bilden sich auch bei zu niedriger Temperatur des Ofens.

Die aus den Drehöfen stammende Rohsoda ist beim Zerbrechen dicht, wenig porös, Heller als die in Handöfen gewonnene.

4) Zusammensetzung und Verhalten der Rohsoda. Die Zusammensetzung der Rohsoda ergiebt sich aus vorstehender Tabelle, s. S. 997 und 998 ¹ 2).

Nach Jurisch 2) haben Rohsodaproben verschiedenen Ursprungs die folgende Zusammensetzung:

I II III

Kohlensaures Natrium . • Chlornatrium ......

Schwefelsaures Natrium. . Schwefligsaures Natrium .

Kieselsäure.......

Thonerde.......

Eisenoxyd........

Kohlensaures Calcium . .

Calciumoxyd......

Schwefelsäure......

Magnesia........

3,26    4,42    3,5

I — Handofen der Fabrik von I. Muspratt in Widnes, November 1874. II Drehofen derselben Fabrik, Juli 1874. III Drehofen, April 1876. IV Drehofen von Tennant in St. Rollox (III und IV nach Mactear erhalten).

Aus Analysen von Davis ³) ergiebt sich das Verhältniß von löslichen zu unlöslichen Bestandtheilen, wie aus der folgenden Tabelle ersichtlich ist:

Gute Brote 28,34

5,56 2,81

Unlöslicher Theil Schweselcalcium. . .

Kohlensaures Calcium . . . 12,66 Calciumoxyd Schwefeleisen

Verbranntes Brot

Die Rohsoda enthält demnach, falls man das Aetznatron in kohlensaures Salz umrechnet, 36 bis 45 Proc. NaaCCV

Von weniger häufig vorkommenden Bestandtheilen fand Rammelsberg Vanadin, Scheurer-Kestner Selen, Fresenius Arsen, Unger Titan, Tantal, Molybdän, Kobalt und Nickel.

Der Wasser- und Kohlensäuregehalt der Luft sind auf die Rohsoda von großem Einfluß. Vor ihrer weiteren Verarbeitung werden die Brote häufig einige Tage aufgestapelt. Dabei löscht sich der vorhandene Aetzkalk, bringt in Folge Volumvergrößerung Risse hervor und bringt die Rohsoda zum Zerfallen. Allmälig geht das Kalkhydrat in kohlensaures Calcium Uber, wodurch sich der Gehalt der Lauge an Aetznatron vermindert. Gleichzeitig wird das durch rothe Flecken sich anzeigende Schwefelnatrium in uuterschwefligsaures Natrium umgewandelt, was Alles günstig wäre, wenn nicht bei längerem Liegen an der Luft das Schwefelcalcium allmälig Sauerstoff absorbirte und sich zum Theil in uuterschwefligsaures Calcium, das nach und nach in schwefelsaures Calcium übergeht, verwandelte — bei sehr gelindem Erhitzen findet dieses nach Pelouze^ sehr rasch statt. Die so gebildeten Calciumsalze zersetzen sich, sobald sie mit Wasser in Berührung kommen, mit dem kohlensauren Natrium, es entsteht kohlensaures Calcium und schwefelsaures und uuterschwefligsaures Natrium, der Sodaproceß geht also rückwärts und das Product fällt um so geringhaltiger aus, je länger die Rohsoda mit der Luft in Berührung gewesen ist. Es ist daher durchaus unrichtig, die Soda so lange lagern zu lassen, bis sie durch Aufnahme von atmosphärischem Sauerstoff, Kohlensäure und Wasser zu Pulver zerfällt, wie es manchmal von Nichtsachverständigeu empfohlen wird. In gut geleiteten Fabriken richtet man den Betrieb so ein, daß die Sodakuchen höchstens zwei bis drei Tage stehen bleiben. Die während des Erkaltens der Sodaklumpen eintretende Ammoniakeutwickelung rührt, wie erwähnt, daher, daß an der Oberfläche befindliches Cyannatrium durch die Feuchtigkeit der Luft zersetzt wird. Nach Erdmann ergab eine rohe Soda, welche ursprünglich 29 Proc. kohlensaures Natrium enthielt, nach 27jährigem Liegen an der Luft nur noch Spuren davon.

Nach Kolb 2) verändert sich Rohsoda in vollständig trockener Luft nicht merklich, kann aber, wenn sie in Folge zu hoher Schmelztemperatur Schwefelnatrium enthält, durch Umwandlung desselben in unterschwefligsaures Natrium zersetzt werden. Während trockene Luft bei 1000 C. nocfy wenig wirkt, geht bei bis zum Glühen gesteigerter Temperatur das Schwefelcalcium in schwefelsaures Calcium über (schon bei Temperaturen zwischen

bei 10° „ 18 ), 40 „ 60 „ 90

44,79

31,50

0,00

7,60

Spr.

Spr.

0,92

0,92

1,85

1,85

1,52

1,52

1,44

1,44

29,96

28,88

9,68

3,68

5,92

18,22

1,21

0,00

0,00

1,33

1,20

1,20

200 und 3000), welcher sich beim Auslaugen mit dem kohlensauren Natrium unter Bildung von schwefelsaurem Natrium umsetzt.

Nach Sotb⁴) enthält die trockene Rohsoda kein Aetznatron, sondern dasselbe entsteht erst beim Auslaugen durch Einwirkung des Aetzkalkes auf das kohlensaure Natrium, und dasselbe gilt von dem Schwefel-natrium, welches in einer gut bereiteten Soda nur spurenweise vorkommen dürfte. Menge des Wassers, Temperatur und Dauer der Behandlung, sowie die Art und Weise des Auslangens sind dabei, wie eben bemerkt, von Einfluß. Die Menge des Wassers hat keinen merklichen Einfluß auf die Causticität, aber diese nimmt mit der Dauer der Digestion und mit Erhöhung der Temperatur zu, während die Menge des Schwefelnatriums wächst mit der Menge des Wassers, der Dauer der Digestion, der Erhöhung der Temperatur und der Zunahme der Concentration. Die Löslichkeit des Schwefelcalciums wird nämlich durch alle diese Umstände begünstigt und dasselbe setzt sich dann mit Wasser in Calciumsulfhydrat und Aetzkalk um (2 CaS + 2 H₂ 0 = Ca (SH)₂ + Ca(OH)₂), welches erstere dann mit Aetznatron Schwefelnatrium giebt (Ca(SH)₂ -f- 2NaOH = 2Na SH +- Ca (0 H)₂), und zwar ist letztere Reaction um so vollständiger, je concentrirter die Lösung. Auch findet eine Umsetzung des kohlensauren Natriums mit Schwefelcalcium (Na₂C0₃ + Ca(SH)₂ = 2 Na SH + Ca C0₃) um so reichlicher statt, wenn die Lösung verdünnter, dagegen die Dauer der Behandlung und die Höhe der Temperatur größer. Die Menge des Anfangs aufgelösten Schwefelcalciums ist gering, sie wird, namentlich bei gewöhnlicher Temperatur, durch Aetznatron und Chlornatrium vermindert. 1 Liter Wasser löste in 48 Stunden:

0,15 g CaS 0,23 „    „

0,30 „ „ 0/48 „ „ 0,33 „ „

nach zweistündigem Kochen .... 0,27 „ „

Eisen, in der Rohsoda als Oxyd vorhanden, geht erst beim Auslaugen in Schwefeleisen über, welches mit Schwefelnatrium eine Verbindung eingeht.

Der Fabrikant muß demnach die Rohsoda rasch auslaugen, dabei möglichst wenig Wasser nehmen und ohne Anwendung von Wärme die Temperatur möglichst niedrig hallen. Ein unter solchen Umständen wirkender Laugapparat ist aber noch nicht bekannt geworden.

100 g Rohsoda in wasserfreiem (a) und bei 15° während einer Woche mit 350 Cubikcentimeter Wasser ausgelaugtem Zustande (b) enthielt:

Kohlensaures Natrium. .

Natriumoxyd......

Schwejelnatrium . . . . Schwefelsaures Natrium .

Chlornatrium.....

Kieselsaures Natrium . . Natriumaluminat . . . .

Schwefelcalcium.....

Calciumoxyd......

Kohlensaures Calcium

Eisenoxyd.....

Schwefeleisen . . . . Kohle.......

Nach Pelouze (S. 978) ist Rohsoda ein Gemenge von kohlensaurem Natrium, Schwefelcalcium, kohlensaurem Calcium und freiem Kalk und erst bei längerer Einwirkung von Wasser bildet sich Aetznatron, dessen Menge in bestimmtem Verhältniß zum freien Kalk steht. Da beim Auslaugen im Großen die Bedingungen für eine vollständige Umsetzung zwischen freiem Kalk und kohlensaurem Natrium nicht vorhanden sind, so enthält der Rückstand öfters 1 bis 6 Proc. freien Kalk.

II. Darstellung der Sodalauge. Im Anfange der Sodafabrikation brachte man das Product der Schmelzung (rohe Soda) ohne Weiteres in den Handel; Seifensieder setzten die rohe Soda mit ihrem Kalk im Aescher an, Glassabrikanten verschmolzen sie zu Flaschenglas u. s. w. Jetzt begnügt man sich aber nicht mehr hiermit; die Consumenten verlangen eine gereinigte Soda und steigern ihre Ansprüche in Betreff der Qualität des Productes mit jedem Jahre. Um diese Reinigung zu bewirken, ist der erste Schritt die Auslaugung der Schmelze, sie bezweckt die Trennung der löslichen Salze vom unlöslichen Rückstände. Es sind hierbei mehrere Umstände zu berücksichtigen.

Aus den im vorigen Abschnitt gegebenen Darlegungen geht hervor, daß die chemische Zusammensetzung der Rohsoda für die Führung des Auslaugeprocesses große Aufmerksamkeit erfordert. Aber auch ihre mechanische Beschaffenheit ist von großer Wichtigkeit.

Eine zu stark erhitzte und zu lange im Feuer gewesene Soda laugt sich sehr schwer aus; größere Stücke derselben können lange Zeit in Wasser liegen, trotzdem enthält der innere Kern noch eine sehr beträchtliche Menge löslicher Salze; selbst kleinere Stücke bleiben, wenn ihnen das Alkali so weit wie möglich entzogen ist, noch hart und fest. Die ganze Kunst des Schmelzers besteht darin, eine Soda zu liefern, worin das Glaubersalz nahezu vollständig zersetzt ist, die ferner kein Schwefelnatrium oder nur Spuren desselben enthält und die in Berührung mit Wasser sich so auslaugt, daß die Stücke zwar ihre Form behalten, bei gelindem Reiben mit den Fingern sich aber zu Schlamm zerdrücken lassen. Dieses ist am leichtesten zu erreichen, wenn man mit kleinen Beschickungen arbeitet; große Kuchen von 450 bis 500 kg Gewicht sind immer schwerer auszulaugen und müssen anders behandelt werden, wie richtig beschaffene Schmelzungen. Die letzteren braucht man nur in einige Stücke von 15 bis 25 kg Gewicht zu zerschlagen und kann diese unmittelbar auslaugen, im anderen Falle muß aber vorher eine Zerkleinerung mittelst Brechmaschine stattfinden. Wer gegenwärtig es nicht erreicht, Schmelzungen zu erzielen, die sich leicht auslaugen und keiner Behandlung mit der Brechmaschine bedürfen, sollte lieber heute als morgen die Sodafabrikation aufgeben, da die dadurch bedingte Laugerei in Siebgefäßen, welche Bd. IV, S. 701 beschrieben ist, einen so hohen Aufwand an Handarbeit verursacht, daß jede Concurrenz mit anderen Fabriken unmöglich wird.

Bei der früher üblichen, von Clement Deformes    Kasten zu Kasten, während in den untersten Kasten mit

eingeführten Laugerei in Siebgefäßen standen eiserne,    frische Soda gefüllte Kasten gehängt wurden. Der

mit Ueberfluß versehene eiserne Kasten terrassenförmig    Wasser- bezw. Laugenstrom floß continuirlich von oben

neben einander angeordnet. In diese wurden mit zer-    nach unten, der frischen Soda entgegen, so daß immer

brochener Rohsoda gefüllte Siebkasten eingehängt und    eine siedewürdige Lauge erzielt wird. Bei einem Betriebe,

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in welchem in 24 Stunden etwa 3500kg Schmelze ausgelaugt werden, sind 160 bis 170 Siebe erforderlich und diese können von acht Arbeitern, von denen die Hälfte Tags, die Hälfte Nachts ar-beitet, bedient werden. Diese Zahlen geben den sichersten Beleg für das oben Gesagte.

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iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiBinO

Fig. 3389.

Fig. 3390.

Die oben gegebenen Arbeitsbedingungen des Clement Deformes'schen Laugeapparates werden bei dem jetzt verwendeten Buff-Dunlop'-schenApparate^ noch durch eine wesentliche Verbesserung vervollkommnet; bei ihm bleibt die Soda von Anfang bis zu Ende ts in demselben Behälter, wodurch die bedeutende, zum Umsetzen der Siebe erforderliche Kraft und Zeit erspart wird, und noch weitere, unten zu erwähnende Vortheile erreicht werden²).

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BW

0 Nach Lunge (Handbuch, Band II, S. 499 bis 501) ist nicht der früher stets als solcher bezeichnete Sh ank der Erfinder des Apparates, sondern Dun-lop hat denselben nach Ideen ^ von Buff schon Mitte der vier-b0 zig er Jahre construirt. In England gelangte derselbe sofort nach seiner Erfindung, in Deutschland seit 1865 allmälig zur Einführung. Bei meinen vielfachen Reisen in den Sodabezirken Englands im Jahre 1854 habe ich dort keine andere, als diese Laugerei mehr angetroffen. St.

—— ~:ls

²) Andere Auslaugeapparate haben sich nicht bewährt: so Havrez' Auslaugeapparat (Polyt. Journ. 186, 376), der aus einer Reihe cylindersörmiger Gefäße von y₂ bis 1 m Höhe h und 1 bis 3 na Durchmesser mit einer Röhre in der Mitte als Achse, von welcher Scheidewände ausgehen, besteht. Jedes Gefäß enthält 12 Sectoren, die nach einer gewissen Reihenfolge mit Rohfoda versehen werden und eine systematische Laugerei gestatten sollen. Auch von v. Schwind (Polyt. Journ. 198, 127) und nun in den    obersten Kasten der Reihe frisches Wasser    Fischer (Polyt. Journ. 219, 487) sind Auslaugeapparate

zugelassen.    Bei einmal eingeleitetem Betriebe wurden    empfohlen. In dem- .Hansemayn'jchen Apparate (Polyt.

die obersten    Siebe nack eiuraer Reit als erschöllst he-    £ourn*    befindet sich etn Ruhrwerk in Gestalt eines

* VA ¹ ?    ötcbe imü) eunger Zelt als erschöpft bc-    Segner'schen Wasserrades, durch welches Dampf strömt

Vortheil, daß man etwaige Lecke der Kasten gut entdecken kann, und daß man den Rückstand aus ihnen leichter fortschaffen kann. Man wird sich immer nach den speciellen Verhältnissen der Fabrik richten müssen. Jedenfalls soll man die Kasten auf Mauerpfeiler von solcher Höhe stellen, daß man sie von Zeit zu Zeit auf Lecke untersuchen kann.

Die Einrichtung der Kasten ist folgende: Sie sind aus 8 bis 10 mm starkem Eisenblech gemacht, mit einem Rande von Winkeleisen u. dgl. zur Versteifung; auch werden bei größeren Kasten, um das Ausbauchen der Wände zu verhindern, noch besondere Strebestangen angewendet, welche man mit ihren nach unten gebogenen Enden einfach in inwendig an den Seitenwänden angenietete Oesen fallen zu lassen braucht. Unten sind in jedem Kasten die 1-Eisen bb angenietet, deren oberer flacher Schenkel etwa 15 mm breit ist und an der Vorderseite 150 mm von dem Kastenboden absteht; diese dienen als Auflage für die, den falschen Boden bildenden gelochten Bleche cc; wenn der Kastenboden nach vorn zu geneigt ist, so werden die 1-Eisen, welche ganz horizon-I tal liegen müssen, hinten nur etwa 75 mm von ihm I , abstehen. An den beiden Seiten dienen entsprechende Lg) Winkeleisen ebenfalls als Auflage für die Siebplatten. V Früher wendete man statt gelochter Bleche gußeiserne W Platten an, hat diese aber fast überall wieder abgeschafft, weil sie sehr schnell durch Brechen zu Grunde gehen, während die Bleche sich vollkommen hallen. Die Bleche werden der Größe des Kastens entsprechend geschnitten und dürfen nur so groß gemacht werden, daß sie sich leicht von einem Manne handhaben lassen, da man sie jedesmal beim Entleeren eines Kastens mit herausnehmen muß. Sie sind gewöhnlich 10 mm stark und enthalten Löcher von 6 mm Durchmesser, 75 bis 100 mm von Centrum zu Centrum entfernt.

Nicht zu billigen ist es, wenn man nicht den ganzen Boden der Gefäße mit einem Siebboden bedeckt, sondern, wie es manche englische Fabriken thun, ihn muldenförmig ausmauert und nur in der Mitte einen Canal mit einer seitlichen Abzweigung zu der nächsten Uebersteigröhre darin läßt, der mit Siebplatten bedeckt ist. Man hat dann allerdings weniger Siebplatten nöthig und hat weniger Arbeit für die Bedeckung und Reinigung derselben; dafür kann aber das Aufsteigen der Lauge hier nie gleichmäßig geschehen, und es werden leicht Theile der Rohsoda schlecht ausgelaugt auf dem Boden liegen bleiben.

Wir beschreiben denselben nach den neuesten Angaben von Lunge*).

In Fig. 3389 ist ein System von Auslaugekasten, so wie sie wirklich in der Praxis gebraucht werden, im Maßstabe von 1 : 50 dargestellt. Fig. 3389 ist eine Ansicht von oben, wobei in den drei ersten Kasten die Siebplatten weggenommen sind; Fig. 3390 ein Aufriß von vorn; Fig 3391 ein Querdurchschnitt. Es sind hier vier Kasten gezeichnet, eine Zahl, welche zwar als Minimum gelten muß, aber in der Praxis am meisten angetroffen wird; mehr als sechs Kasten findet man sehr selten zu einem System combinirt, außer bei der später zu erwähnenden Combination der Sodalaugerei mit der Mond'scheu Schwefelregenerationsmethode. Gewöhnlich findet man, wie hier gezeichnet, nicht besondere Kasten, sondern zur Ersparung von Blech nur einen langen Kasten mit drei (bei sechs Kasten mit fünf) Scheidewänden. Die hier gezeichneten Kasten (2,13 x 2,13 X

Fig. 3391.

W\

1,52 m) fassen jeder etwa 20 bis höchstens 24 Brote von 150 kg Glaubersalz, und da man von einer Beschickung derselben bis zu anderen 48 Stunden rechnen muß, so kann das betreffende System nur höchstens die Production von zwei Sodaöfen aufnehmen, wenn diese nach englischer Manier betrieben werden, also täglich 24 Brote von je 150 kg Glaubersalz geben. In größeren Fabriken macht man die Kasten jetzt gewöhnlich viel größer; solche von 3,05 x 3,05 x 1,83 m fassen 48 bis 50 Brote, und fünf derselben können demnach eben fünf Sodaöfen bedienen. Besser ist es freilich unbedingt, wenn man etwas Auslaugeraum übrig hat, und mit dem Ausräumen nicht zu eilen braucht; sonst kann man leicht in den Fall kommen, unvollständig ausgelaugten Rückstand zu bekommen.

Sehr häufig werden die Auslaugekasten auf der Hüttensohle aufgestellt, theils ihres Gewichtes wegen, theils um das Heben der Rohsoda zu ersparen, weil dieses viel mehr Arbeit als das Heben der Laugen macht. Zuweilen^ findet man sogar die Kasten in den Boden versenkt, wobei sie sich freilich im Winter gut warm halten. Eine höhere Aufstellung hat aber den großen

In jedem der Kasten sind zwei Uebersteigröhren angebracht, von denen die eine für schwache Lauge, die andere zum Abfließen der starken Lauge dient. Die ersteren sind in Fig. 3389 mit ee bezeichnet und in Fig. 3392 a (a. f. S.) in vergrößertem Maßstabe abgebildet; die letzteren sind mit f f bezeichnet und in Fig. 3392 b besonders abgebildet. Sie unterscheiden sich, wie man sieht, dadurch, daß in den letzteren das Ventil tiefer steht. Es sind gußeiserne Röhren von etwa 100 mm Durchmesser im Lichten, oben etwas weiter; die Stelle, wo das engere in das weitere Rohr übergeht, ist conisch ausgebohrt, und an dieser Stelle verschließt ein ebenfalls conisches Ventil k das Rohr; die Dichtung erfolgt entweder einfach dadurch, daß das

Ventil genau der Bohrung des Sitzes entsprechend abgedreht und in den letzteren eingeschliffen ist, oder es ist rings um den Ventilconus eine Ruth eingedreht, in welche getheertes Hanfgarn eingelegt wird; die erstere Dichtung ist vorzuziehen. Ueber dem Ventile hat das Fig. 3392.

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Ueber den Kasten hin läuft eine Wasserleitung, welche in jeden derselben einen Zweig K abschickt; man kann auch leicht einen Zweig für je zwei Kasten benutzen, indem man ihn über der Scheidewand anbringt und durch ein umzulegendes angeschraubtes Rohr oder eine kleine Rinne das Wasser nach Belieben in einen oder den anderen Kasten leitet. Außer dieser Kaltwasserleitung muß entweder noch eine Heißwasser- oder eine Dampfleitung angebracht sein, je nach der Art des Erwärmens, welche man vorzieht. Eine dritte Leitung ist erforderlich für die schwächste Lauge, welche bei Beendigung der Laugerei auf dem erschöpften Rückstände steht; doch kann dazu ein einziges Rohr dienen, von welchem durch eine Rinne oder ein Kautschukrohr die Flüssigkeit auf jeden beliebigen Kasten geleitet wird.

Rohr einen Seitenstutzen, welcher auf eine Wand des Kastens, die entsprechend durchbohrt ist, aufgeschraubt ist.

Das untere Ende des Rohres geht durch ein Loch in einer der Siebtafeln c hindurch und steht auf dem Boden des Kastens; durch Auszackungen seines unteren Endes kann die Flüssigkeit in sein Inneres eintreten. Wenn nun bei den Röhren ee das Ventil ~k gehoben ist, so steht der Kasten (z. B. a¹) in Communication mit a \ die Flüssigkeit muß aber immer vom Boden von ob unter seinem falschen Boden weg, in j_ dem Rohre e aufsteigen und ergießt sich ²⁴ dann erst oben in a¹¹. Ebenso ist a1 mit au und alu mit aIV verbunden; da aber jeder Kasten seinerzeit der erste, mittlere und letzte sein muß, so muß auch z. B. aIV als erster Kasten, al als zweiter und alJ als dritter dienen können, was dadurch bewirkt wird, daß der Seitenstutzen seines Uebersteigrohrs e sich in das der Länge sämmtlicher Kasten noch hinlaufende horizontale Rohr eJ fortsetzt und bei en wieder in a mündet. Aus diese Weise kann der Inhalt jedes Kastens sich in den anderen ergießen. Bei der angegebenen Tiefe der Kasten (1,52 m) muß das Centrum des Seitenstutzens von e e etwa 1,22 m über dem Boden der Kasten zu stehen kommen.

Die Function der Röhren ff ist folgende. Gesetzt es sei z. B. a der erste und am der letzte Kasten in der Reihe, also frisches Wasser laufe in a ein, so wird, wenn der Kasten au sich gefüllt hat, die Lauge, welche in ihm noch durch ganz frische Rohsoda gelaufen ist, sich vollständig angereichert haben und stark genug zum Abfließen sein. Man hat schon vorher die Communication zwischen aUJ und aIX geschlossen, indem man das Ventil in e eingesteckt hat; jetzt tritt das Rohr / in Function, indem man sein Ventil aushebt, während in allen anderen Kasten die Ventile von / geschlossen bleiben. Die starke Lauge fließt nun durch den Seitenstutzen von / aus, dessen Centrum etwa 50 bis 75 mm tiefer als dasjenige der Stutzen von e liegt. Sämmtliche Ausflußröhren / für starke Lauge sind an der Vorderwand der Kasten angebracht; in ihre äußere Mündung ist ein Stück 50 mm weites Gasrohr eingepaßt, vorn mit Schraubengewinde versehen, um welches sich ein Knie und daran sitzendes kurzes Rohrstück f durch das Schraubengewinde leicht herumdrehen läßt. Wenn das Stück f nach oben gerichtet ist, wie z. B. a\ so kann nichts ausfließen selbst bei offenem Ventile; sobald man aber das Rohr/ horizontal oder noch tiefer neigt, so wird der Inhalt des Kastens bis zu dem Niveau des Seitenstutzens ausfließen, und wenn in a frisches Wasser nachfließt, so wird eine

entsprechende Menge von Lauge durch f aus a!u con-tinuirlich ausfließen müssen.

Manche Fabriken haben anstatt der drehbaren Kniee bei f große Hähne; diese sind aber ganz unnöthig, verstopfen sich leicht durch Krystallisationen, und sind viel unbequemer, als die hier beschriebene billige Einrichtung. Man könnte sogar die Ventile lc in den Röhren / ganz entbehren, da ja diese letzteren nur ausfließen, wenn man das Seitenrohr f umlegt; die Ventile sind aber doch vorzuziehen, weil man dadurch einen sicheren Verschluß erhält und Krystallisationen in den nicht gebrauchten Röhren vermeidet.

In der Zeichnung sieht man eine oben offene Rinne i, welche gerade unter den Seitenröhren //liegt, so daß diese sich in sie entleeren müssen; diese Rinne führt zu einer Cysterne, in welcher sich die starke Lauge sammelt, um von da aus aufgepumpt oder sonst Weiler behandelt zu werden.

Statt dieser offenen Rinne, welcher man natürlich genügenden Fall nach der Cysterne geben muß, haben viele Fabriken ein zweites gußeisernes Verbindungsrohr, mit welchem sämmtliche Seitenstutzen von ff durch äußere Stutzen in Verbindung stehen, und welches schließlich auch in der Cysterne mündet. Diese Einrichtung ist jedoch ganz zu verwerfen. Die Seitenröhren f müssen dabei wegfallen; man kann die ausfließende Lauge nicht sehen (obwohl man von oben her durch / eine Probe davon nehmen kann); das verschlossene Rohr verstopft sich sehr leicht durch Krystallisation und hat gar keinen Zweck, da es hier nicht mehr darauf ankommt, dasselbe horizontal zu halten, und eine offene Rinne ist daher durchaus vorzuziehen. Auch das Rohr el krystallistrt tut Winter-schön leicht zu, und wird daher am besten mit Stroh u. dergl. umwunden; wenn man Dampf in der Nähe hat, so führt man einen 13 bis 30 mm starken Zweig in einen der Endstutzen von el ein, um bei Verstopfungen die Krystalle leicht schmelzen zu können.

Jeder der Kasten a bis aIV hat ferner am Boden einen Ablaßhahn g von etwa 75 mm Bohrung; es empfiehlt sich sehr, dem Boden nach dieser Richtung hin etwas Fall zu geben, um den Inhalt des Kastens völlig auslaufen lassen zu können, und bei Anwendung des Mond'schen Schwefelregenerations-Verfahrens ist dies sogar unbedingt nöthig, weil dabei abwechselnd Schwefellaugen und Sodalaugen in demselben Kasten erzeugt werden.

Statt des abgebildeten vollständig ausgerüsteten werden kann, wie mit einem vollständigen Doppelboden, Auslaugungsapparates, wie er sich heutzutage wohl in liegt zu Tage, den meisten Fabriken vorfindet, hatten selbst größere Fabriken früher unvollkommenere Apparate, namentlich    mit schlechten Wärmeleitern umgeben, was allerdings

An manchen Orten findet man die Auslaugekasten

was den falschen Boden betraf; z. B. halten einige den    von Vortheil zu sein scheint.

Die Fig. 3393 zeigt einen größeren, ganz vollständigen Auslaugungsapparat in isometrischer Projection mit theilweise weggenommenen Seitenwänden. Bei den hier gezeichneten Dimensionen kann jeder Kasten 50 Brote von 150 Kg Glaubersalz aufnehmen. Die Buchstaben bezeichnen dieselben Theile wie in Fig. 3389 bis 3392.

V IHK

Fig. 3393.

Die Arbeit der Auslaugung wird auf folgende Weise ausgeführt. Zuerst wird der Doppelboden mit Schlacken aus der Feuerung der Sodaöfen in handgroßen Stücken bedeckt, welche von der Asche und den kleineren Körnern durch ein grobes Sieb befreit worden sind, und davon eine etwa 75 mm hohe Schicht gemacht; oben darauf streut man noch etwas feinere Schlackenstückchen, um die Oberfläche möglichst zu ebenen. Darauf wird nun die Rohsoda in großen und kleinen Brocken aus kleinen Eisenwagen (Hunden) gestürzt, bis der Kasten beinahe voll ist, und die Füllung mit großen Haken soweit geebnet, daß keine großen Stücke hervorstehen. Die Arbeiter tragen dabei auf den Handtellern starke Lederslücke, um sich vor den oft scharfkantigen Bruchstücken zu schützen. Man darf die Kasten nie zu weit füllen, damit die Rohsoda von der zuerst auf sie fließenden starken Lauge völlig bedeckt wird; einzelne herausragende Stücke muß man mit Haken sorgfältig hinunterziehen, damit nicht das feuchte Schwefelcalcium sich oxydire.

- II

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I rrMi

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II

Gesetzt, in der Kastenreihe AB CB, Fig. 3394 (st. f. S.), sei B der eben gefüllte Kasten. Es wird jetzt wahrscheinlich der Kasten A schon so weit abgearbeitet sein, daß die von ihm abfließende Flüssigkeit nur etwa Vs⁰ B. zeigt. Man läßt dann diese ganz schwache Lauge durch den Bodenhahn nach einem dafür bestimmten Reservoir ablaufen, und pumpt sie sofort auf den Kasten B auf. In manchen Fabriken hält man dies nicht der Mühe werth, da diese schwache Flüssigkeit mehr Schwefelnatrium rc. enthält als kohlensaures Natrium, und läßt sie fortlaufen; dann beginnt man in B sofort mit reinem Wasser; wir werden unten sehen, daß dies keineswegs richtig ist, da man den Schwefelgehalt später entfernen kann. Auch setzt man sich dann der Gefahr-aus, daß die Arbeiter einmal die Ablauge stärker als nöthig weglaufen lassen und großen Verlust herbeiführen, wovon nicht die Rede sein kann, wenn eben gar keine Ablauge fortläuft.

Davis (Chem. News 32, 187) giebt folgende Analyse einer solchen schwachen Ablauge von 1,005 spec. Gew.:

Natronhydrat......

Kohlensaures Natrium . .

Schwefelnatrium.....

Unterschwefligsaures Natrium Schwefelsaures Natrium .

Boden mit Ziegeln belegt, bis auf eine Längs- und Chlornatrium . . .

Querrinne, welche mit Eisenplatten bedeckt waren und Kieselsaures Natrium

dergleichen. Andere wieder hatten gar keinen falschen Boden, und nur um den Boden des in einer Ecke stehenden Ueberflußrohres ein Sieb, damit es sich nicht verstopfe. Daß dabei keine so regelmäßige Wirkung eizielt etwas warmes Wasser auf B laufen, so daß die Tempe-

Natrrumalummat .

14,216 g im Liter

Jedenfalls läßt man schon mit der schwachen Lauge

ratur auf der Oberfläche im Sommer 32°, im Winter 37° wird; manche gehen bis 40° oder selbst 43°; aber dies ist zu hoch. Wenn man mit Dampf arbeitet, so erwärmt man den Kasten B gar nicht; auch geschieht dies dann nicht, wenn die Soda so frei wie nur irgend möglich von Aetznatrou und Schwefelnatrium sein muß, also z. B. für Bleichereien.

Da nun der Kasten B schon von vornherein mit einer schwachen Lauge gefüllt ist, so wird diese durch das oben einfließeude Wasser in das Ueberlaufrohr gedrängt, und zwar von oben nach unten, so daß gerade der stärkste und concentrirteste Theil der Lauge in dem Ueberlaufrohre aufsteigt und sich über den Kasten C ergießt. In diesem drängt er nun die schon schwerere

Fig. 3394.

Lauge ebenfalls durch das Ueberlaufrohr hinüber nach B, welches noch trockene Rohsoda enthält, sich aber allmälig mit Lauge füllen wird, welche bei ihrem Durchströmen durch die frische Rohsoda sich noch mehr verstärkt. Zugleich erwärmt sich die Flüssigkeit hier noch mehr, theils durch die noch heiß (nicht glühend!) hineingekommene Rohsoda, theils durch die chemische Reaction bei der Hydratistrung des kohlensauren Natriums; so weit noch Actzkalk vorhanden ist, durch dessen Hydratisirung und seine causticirende Wirkung auf die Soda. Die Temperatur der Lauge (gemessen an ihrem Ablauf) darf hier auf 58 bis 60° steigen; darüber hinaus zu gehen, ist gefährlich. Wenn nun der Kasten B sich bis zum Niveau des Abflußrohres (/ in Fig. 3390) gefüllt hat, so probirt man zunächst, ob die Lauge stark genug ist; gewöhnlich läßt man sie mit 27° B. ablaufen. Sollte sie noch nicht so stark sein, .so öffnet man das Abflußventil noch nicht und wartet, um der Lauge Zeit zu lassen, sich hinreichend zu verstärken; freilich wird man während dieser Zeit das Wasser absperren müssen, damit es nicht überläuft. Gewöhnlich dauert dies nicht lange; bei fünf oder sechs Gefäßen, wo also vier oder fünf stets in wirklicher Arbeit sind, ist ein Stillstand zu diesem Zwecke überhaupt nicht nöthig.

Wenn die Lauge aber auf 27° B. gekommen ist, so bringe man sie durch fortwährendes Nachlaufen von Wasser im Kasten B zum Ueberfließen in B. Dabei wird sie zunächst stärker und kommt in der Regel auf 30 bis 31°$. (warm gemessen); stärker als 320 B. sollte man sie nie werden lassen, denn dies kann nur durch allzu langes Stehen der Soda erreicht werden, und Laugen von mehr als 330B. sind stets reich an Schwefelnatrium und durch Schwefeleisennatrium dunkelgelb bis grün gefärbt. Je heller gelb eine Lauge ist, um so besser; ganz farblos werden sie freilich nicht leicht erhalten. Die Controle besteht also in Beobachtung der Farbe, der Grädigkeit, der Temperatur (s. oben) und

selbstverständlich wenigstens einmal täglich in einer Analyse im Laboratorium.

Allmälig wird nun freilich die Lauge wieder schwächer, und wenn sie bei etwa 25°$8. (Manche gehen nur bis 27° $.) angekommen ist, so hört man auf, sie abfließen zu lassen. Inzwischen ist nun der feuchte Inhalt von A ausgeschaufelt, und dieser Kasten gründlich gereinigt, die Siebplalten entfernt und der Raum darunter mit einem Wasserstrahl ausgewaschen worden. Diese gründliche Reinigung trägt viel zur Erhaltung von guten Laugen bei. Man hat darauf die Siebplatten wieder eingelegt und den Kasten mit roher Soda gefüllt; er ist also schon bereit, wenn man im Kasten B mit der Grädigkeit so weit hinunter gekommen ist, daß man nicht mehr siedewürdige Lauge

______________ ablaufen lassen kann. Man

schließt jetzt das Ablaufsventil von B und öffnet das Ueber-steigventil (e in Fig. 3391), so daß die Lauge jetzt nach A übertritt und dort genau so wirkt, wie sie es vorher in B gethan hatte. Mittlerweile wird auch die aus B nach G übersteigende Lauge zu schwach geworden, d. h. auf V^B. gesunken sein; man schließt daher den Uebersteiger, macht C zum Frischwasserkasten und behandelt B genau so, wie man vorhin A behandelt hatte.

Auf diese Weise wird also ein fortwährender Turnus hergestellt. Je regelmäßiger und continuirlicher die Flüssigkeiten laufen können, desto reiner und reicher werden sie auch; Stillstände sind also möglichst zu vermeiden. In den englischen Fabriken, wo man Sonntags stillsteht, sind die Montagslaugen fast regelmäßig schlechter.

Man hat also wesentlich nur auf folgende Punkte sein Augenmerk zu richten: 1) auf die richtige Temperatur des einlaufenden Wassers und der auslaufenden starken Lauge; 2) auf die richtige Stärke der letzteren; auf die mittleren Kasten kommt es gar nicht an, da diese sich von selbst nach dem Endkasten richten, und es ist daher eine Beschreibung der Arbeit mit mehr als vier Kasten ganz unnöthig; 3) auf die richtige Abwässerung und Erschöpfung der Rohsoda. Ueber die ersten Punkte ist schon früher gesprochen worden; aber der Sodarückstand muß noch besonders besprochen werden. Ein gut ausgelaugter Sodarückstand stellt eine gleichmäßige, weder schlammige noch zu grobkörnige Masse von blaugrauer bis schwarzgrauer Farbe dar; es kommen nur ganz wenige Stückchen von mehr als Erbsengröße in ihm vor, die meisten Körner sind darunter. Auch die größeren Körner lassen sich leicht zerdrücken. Wenn aber in einem Sodarückstande gröbere, besonders harte Stücke vorkommen, von Haselnußgröße und darüber, dann ist er schlecht ausgelaugt, und man erleidet einen bedeutenden Verlust an Soda. Die chemische Prüfung wird weiter unten beschrieben werden.

Ueber die Grenze, bis zu der man die Auslaugung treiben soll, herrscht Meinungsverschiedenheit. Während die Einen nur bis zu ¹/₂°, ja vielleicht nur bis zu 1°S. gehen und es sogar verschmähen, die nach dem Abstellen

23,6

0,50

0,23

0,13

Kohlensaures Natrium .

Natronhydrat.....

Chlornatrium.....

Schwefligsaures Natrium

Rohlaugen aus einer englischen Fabrik ergaben:

65,51 16,07

68,91

14,43

1,54

2,13

Spur

7,81

3,86

0,80

1,23

0,97

1,31

7,02

3,97

1,03

1,02

0,81

int Kasten verbleibenden und vor dem Ausräumen weglaufenden Laugen wieder aufzupumpen (wie dies oben vorgeschrieben ist), weil man dadurch schon zu viel Schwefel in die Lauge bringe, so verfahren Andere so, daß sie die Masse möglichst gut erschöpfen, bis die Laugen o° zeigen, und den Schwefel dann durch gutes Orydiren und Carbonisiren (s. u.) wegschaffen. Da, wo man letztere Operation überhaupt vornimmt, was heute in jeder gut geleiteten continentalen und der Mehrzahl der englischen Fabriken geschieht, wird das letztere Verfahren an den Kosten des Oxydirens und Carbonisirens nichts Merkliches ändern, dagegen ein besseres Ausbringen an Soda veranlassen.

Ein bis zur äußersten Grenze ausgewaschener Sodarückstand ist nicht mehr porös genug für das Mond'sche oder andere Schwefelregenerations-Verfahren, sondern zu schlammig und dicht, kann aber doch wenigstens nach Mond behandelt werden, wenn man ihn einige Wochen oder Monate an der Luft liegen läßt (also das erste Stadium nach Schaffner vornimmt). Für das Chance-Verfahren könnte er natürlich nicht in dieser Weise vorbereitet werden.

Die Behandlung der Rohsoda aus Drehöfen beim Auslaugen ist etwas verschieden von derjenigen der gewöhnlichen Rohsoda, weil hier warmes Wasser nicht ausreicht, um sie zu erschöpfen, trotz der absichtlich herbeigeführten Anwesenheit von Aetzkalk, wie sie oben beschrieben worden ist. Man muß hier stets Dampf mit zu Hülfe nehmen und thut dies in folgender Weise. In jedem Kasten befinden sich an zwei diagonal gegenüberstehenden Stellen Dampfrohre, welche von oben her kommen und nur etwa 45 bis 60 cm hineinragen, so daß sie nur wenig unter die Oberfläche der starken Lauge tauchen. Das frische Wasser wird hier im Sommer ganz kalt, im Winter nur mäßig (auf etwa 20°) erwärmt angewendet. Dagegen erhält man den letzten Kasten, in welchem die frische Rohsoda mit starker Lauge zusammenkommt, durch Einströmen von Dampf auf einer Temperatur von 60 bis 65°; dadurch schließen sich die harten Brote bei Einwirkung der warmen Lauge so weit auf, daß sie der weiteren Auslaugung gut zugängig werden. Die Temperatur in dem dem letzten starken Kasten vorangehenden Kasten wird durch gelegentliche Jnjection von Dampf, namentlich gerade vor dem Ueberströmen seines Inhaltes in den starken Kasten auf etwa 37 bis 40° gehalten.

Ueber den aus den Kasten entfernten Sodarückstand wird später gesprochen werden. Die ablaufende starke Rohlauge muß zunächst, ohne sich erheblich abzukühlen, da dann Soda auskrystallisiren würde, der Klärung unterworfen werden. Dies geschieht in, durch Scheidewände in mehrere Abtheilungen getheilten, Klärkasten, die praktisch über den Verdampfpfannen oder dem zur Abkühlung der Brote dienenden Raume angeordnet sind, in der Weise, daß die eingepumpte Lauge langsam durch dieselben fließt, wobei sich die suspendirten Theile absetzen, außerdem scheidet sich hierbei Schwefeleisen und Aluminium-Natrium-Silicat aus.

Die Zusammensetzung der Lauge hängt natürlich im Wesentlichen ganz von der Beschaffenheit der Soda, von der Zeit, während welcher diese der Luft ausgesetzt war und von der beim Auslaugen angewendeten Temperatur ab.

Nach Mohr*) enthielt eine geklärte Lauge aus der Fabrik der Gesellschaft Rhenania zu Stolberg bei Aachen:

Kohlensaures Natrium .

Kochsalz.......

Schwefelsaures Natrium Unterschwefligsaures Natrium ....    0,30

Schwefelnatrium

24,76

Nach demselben gab eine Lauge aus der Fabrik von Mathes und Weber bei Duisburg mit 1,25 spec. Gew. 24,98 Proc. Salz von folgender Zusammen-setzung:

71,250 24,500 1,850 0,102

Eisen als Schwefeleisen    gelöst    .    .    .    Spur

100,000

Kohlensaures Natrium.

Aetznatron......

Schwefelnatrium . . .

Schwefligsaures Natrium..... 2,23

Unterjchwefligsaures Natrium. . . Spur Schwefelsaures Natrium Chlornatrium ....

Cyannatrium ....

Kieselsaures Natrium .

Natriumaluminat . . .

Thonerde......

Kieselsäure......

Schwefeleisen.....

In Säuren Unlösliches

III. Verarbeitung der Rohlauge.

1. Verarbeitung der Rohlauge ohne Gewinnung von Mutterlauge. Die einfachste Art der Verarbeitung der Rohlauge besteht darin, dieselbe ohne Gewinnung einer Mutterlauge zur Trockniß zu verdampfen. Man benutzt hierzu einen Flammofen mit oberschlägiger Flamme, stampft auf dem vertieften Herde eine Lage Soda fest, damit die Lauge nicht mit den Steinen in Berührung kommt, bringt den Ofenraum bei Kohksfeuerung zu dunkler Rothgluth und läßt aus der über dem Fuchs des Ofens stehenden Vorwärm-pfanne durch ein gußeisernes Rohr im Gewölbe die Lauge auf den Herd. Unter starkem Aufschäumen bläht sich die Masse auf, worauf man zur Erzielung eines körnigen, pulverigen Productes und behufs rascheren Austrocknens mit eisernen Krücken rührt und zuletzt behufs Zerstörung der organischen Stoffe die Temperatur sehr erhöht.

Dies Verfahren ist in Frankreich sehr üblich. Es wird dabei das in den Laugen enthaltene Schwefel-

Polyt. Journ. 154, 205.

natrium in schwefelsaures und schwefligsaures Salz, das Eisen in Oxyd verwandelt, aber stets ein an Aetznatron reiches Product erhalten, welches jedoch bei richtig geleiteter Arbeit gut weiß aussieht. Dasselbe führt den Namen caustisches Sodasalz (sei de soude caustique). Seine Zusammensetzung ist aus der folgenden Tabelle ersichtlich (Lunge)

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Kohlensaures Natrium.... 72,81 Natronhydrat Schwefligsaures Natrium. . .    0,03

Schwefelsaures Natrium . . . 12,15 Chlornatrium. .

Natriumaluminat Kieselsaures Natrium ....    0,03

Eisenoxyd ....

Unlösliches . . .

Wasser und Verlust

2. Verdampfen der Rohlauge mit Gewinnung von Mutterlauge. Dampft man die Rohlauge bis zu einer gewissen Concentration ein, so scheidet sich zunächst aus der übersättigten, siedenden Lösung ein krystallinisches Pulver von der Zusammensetzung Na₂C03 . H₂0 aus, welches entfernt werden kann. In dem Maße, als die Mutterlauge, welche die leichter löslichen Salze enthält, an diesen reicher wird, vermindert sich auch die Reinheit der ausgeschiedenen Soda in Folge Beimengung von Chornatrium und schwefelsaurem Salz, bis schließlich ein Punkt eintritt, bei dem die Mutterlauge fast nur Schwefelnatrium und Aetznatron enthält. Man benutzt dieses Verhalten der Lauge in dem Sinne, daß man in einer größeren oder geringeren Zahl von Einzel-operationen^reinere^'oder unreinere Soda herstellt und die restirende Mutterlauge für sich nach besonderen Methoden verarbeitet.

Vielfach erzielt man aber dadurch eine bessere Ausbeute an Soda, daß vor dem Verdampfen eine

a) Chemische Reinigung der Rohlauge vorgenommen wird. Dieselbe besteht in einem

I. Oxydationsproceß zur Entfernung des Schwefelnatriums. Zu diesem Zwecke wird nach Gossa ge's Vorschlag die Lauge oben auf einen aus Eisenblech gefertigten, mit Kohks oder dergl. gefüllten Thurm gepumpt, durch den ein kräftiger Luftstrom gesaugt wird, der die entgegenströmende Lauge oxydirt, was so oft wiederholt wird, bis dieselbe farblos ist. Dabei wird nicht nur das Schwefelnatrium, sondern auch das Natriumeisensulsid, letzteres unter Abscheidung des Schwefeleisens, welches durch einen Klärproceß entfernt wird, zersetzt.

*) Nach Lunge muß, um bei diesem Verfahren weißes Salz zu erhalten, die Rohsoda mit einem Ueberschuß an Kalk geschmolzen werden. Als gute Mischung wird empfohlen: 100 Glaubersalz, 102 Kalkstein mit 3 bis 4 Wasser, 38 bis 45 Kohle. Man macht Schmelzoperationen mit 540 kg Glaubersalz, zieht die Schmelze in zwei Broten aus, laugt bei 40° aus und zieht die Lauge, welche höchstens 1 bis 1,3 Proc. Na₂S enthalten soll, nach der Klärung in die Vorwärmpfannen, in denen sie kurze Zeit verbleibt und soweit, ohne zum Sieden zu kommen, eingedampft wird, bis sich eine Salzhaut ausscheidet.

Die Uebelstände dieses Verfahrens — Verlust an Soda in der Füllung, Arbeitsverlust durch Pumpen rc. — werden durch den Hargreaves'schen Apparat, der bereits S. 399 beschrieben worden ist, vermieden.

Auch zahlreiche Vorschläge zur Entfernung des Schwefels in Form von unlöslichen Schwefelmetallen sind gemacht worden, deren wichtigste gleichfalls bereits bei der Darstellung des Natronhydrates (siehe S. 401) besprochen worden sind.

II. Carbo nisatio ns Proceß. Derselbe besteht in einer Behandlung der Rohlauge mit Kohlensäure, bezweckt, das Aetznatron in kohlensaures Salz zu verwandeln und gleichfalls das Schwefelnatrium zu zerstören.

Man verwendet zu diesem Zwecke stets gasförmige Kohlensäure, die in Kalkofen- oder Feuergasen enthalten ist und arbeitet in Thürmen oder nach Hargreaves bezw. unter Druck. Im letzteren Falle preßt man das Gas systematisch durch ein System von drei Eisenblechcylindern, die ohne Kohksfüllung die Lauge enthaltenx).

Die Einwirkung der Kohlensäure auf das Schwefelnatrium geht nicht glatt im Sinne der Gleichung

Na₂S + C0₂ + H₂ü = H₂S + Na₂C0₃

vor sich. Da nämlich auch umgekehrt Schwefelwasserstoff aus kohlensauren Salzen nach der Gleichung

Na₂C0₃ 4- H₂S — NaHCOs + NaHS

Kohlensäure frei machen kann (Lunge), gelingt es kaum durch Carbonisiren allein, das Natriumsulfid zu entfernen. Man verbindet dasselbe vielmehr vielfach mit einer der oben erwähnten Entschwefelungsmethoden. Hand in Hand mit der Zersetzung des Schwefelnatriums geht wieder auch hier die Abscheidung des Schwefeleisens, außerdem vollziehen sich aber auch noch andere Reactionen:

Natriumaluminat und -silicat, die gleichfalls in der Rohlauge enthalten sind, werden auch durch Kohlensäure zersetzt, wobei Kieselsäure und Thonerde nicht nur als solche ausfallen, sondern auch Verbindungen eingehen. So hat Rammelsberg ²) in den Absätzen der carbo-nisirten Laugen künstlichen Gay-Lussit, Na₂ C0₃. CaC0₃. 5 H₂ 0, dann ein Silicocarbonat, Na₁₈ Ca₆ Al₂ (81, C)₂₁063 . 30 H₂0, Reidemeister^) rhombisches 2 Na₂C0₃ . CaC0₃ . 5 H₂0 gefunden 4).

III. Entfernung des Eisens. Es ist bereits oben gezeigt, daß das als Natriumeisensulsid in Lösung befindliche Eisen sowohl beim Carbonisiren, als beim Oxydiren zur Abscheidung gebracht wird, schwierig gelingt dies jedoch mit dem als Ferrocyannatrium vorhandenen, welches beim späteren Glühen des Sodasalzes

^ S. Lunge, Handbuch, Bd. II, S. 524.

²)    Monatsber. d. Akad. d. Wissensch. zu Berlin, 1880, S. 777. S. a. Jahresber. d. chem. Technol. 1881, S. 271.

³)    Chem. lud. 1884, p. 42.

⁴)    Auch Natrium - Aluminiumsilicate von verschiedener Zusammensetzung und kieselsaures Natrium ist aufgefunden worden. Da die Zersetzung des Silicates, falls nicht genügend Thonerde vorhanden ist, unvollständig ist, setzt man u. A. der zu carbonisirenden Lauge Thonerde (Bauxit) zu (Lunge).

b) Verdampfen der Lauge. Die Apparate,

wohl zerstört wird, dessen Eisengehalt dasselbe aber gelblich färbt. Daß durch geeignete Behandlung der in denen man das Verdampfen der Lauge vornimmt, sind: Schmelze der Ferrocyangehalt derselben herabgedrückt werden kann, wurde bereits (S. 996) erwähnt.

Aus den Laugen wollen Newall und Lisson durch Zinkoxyd und Kohlensäure Zinkferrocyanid (welches durch Natronlauge wieder in Oxyd und Natriumferro-

cyanid verwandelt werden kann) fällen. Hurt er und , „    4    ö ^ ,    .    . ,    ...

Carey und Gaskell benutzen zu gleichem Zwecke ein fassen, kommt bald ms Kochen und werd meistens }    v 0 9    ^    sowett eingedampft, daß ste nur so viel Mutterlauge

enthält, daß das Ganze breiartige Consistenz hat.

Bon dem Zeitpunkte ab, wo auf der Oberfläche die Salzausscheidung beginnt, was natürlich auf der heißesten Stelle, also auf der dem Schmelzofen zugekehrten Seite der Pfanne, beginnt, wird das Salz durch den Arbeiter nach der anderen Seite geschafft, auch werden die Krusten unter die Oberfläche der Flüssigkeit gestoßen. Schließlich wird der Salzbrei auf die Filter gebracht, wobei man bei zwei parallel angeordneten Pfannen (s. Fig. 3385) diejenige, welche entleert wird, aus dem Zuge ausschaltet.

I. Pfannen mit Oberfeuer. Dieselben werden durchweg durch die von den Schmelzöfen abgehende Hitze beheizt und ist ihre Einrichtung bereits S. 985 besprochen. Nach Dichtung der Arbeitsthüren mit Kalkoder Thonbrei wird die Lauge aus den Klärkasten ein-

Verfahren *), welches eingehender beschrieben werden soll. Hurter fand, daß beim Erhitzen von Ferrocyan-kalium mit unterschwefligsaurem Natrium im geschlossenen Rohre bei 180° ein grüngrauer Niederschlag, KFe(CN)₃, nach folgender Reaction:

K₄ Fe Cy₆ -f- 3 Na₂S₂03 = KFeCy₃ + 3KCyS -f 3Na₂S0₃,

entsteht, die Hälfte des Cyans also als Rhodanid in Lösung bleibt, daß aber bei Gegenwart von kohlensaurem Natrium die Reaction im Sinne der folgenden Gleichung verläuft:

FT3,4 Fe Cy₆ -\- 6 N&2 82 0₃ -|- 2 N&2 C 0₃ H2 0 — 6 NaCyS + 6 Na₂C0₃ + 2 NaHC0₃ + FeO,

alles Cyan also in Rhodanid übergeht. Bei Gegenwart von Natriummonosulfid bleibt das Eisen als Sulfid in der Lösung, aus der es sich langsam absetzt.

Neben dieser Zersetzung wird auch ein Theil des Cyans nach der Gleichung

Na₄FeCy₆ + 5Na₂S₂0₃ + 2Na₂C0₃ + 3H₂0 = 5NaCyS+HC00Na+NH₃+2NaHC0₃+Fe0

unter Bildung von Ammoniak und Ameisensäure zersetzt, so, daß in der Praxis 5 Mol. unterschwefligsaures Natrium zur Zerstörung des Ferrocyanids ansreichen.

Dieses Verhalten wird in folgender Weise zur Reinigung der Laugen benutzt: Nachdem dieselben gründlich carbonisirt und oxydirt sind, ersteres zur Abscheidung von Kieselsäure und Thonerde, letzteres zur Erzeugung der nöthigen Menge von unterschwefligsaurem Salz, werden sie siltrirt, im Vorwärmer auf 100° erwärmt _ und mittelst einer Pumpe durch ein 400 m langes, in einem Ofen liegendes Schlangenrohr von oben nach unten " gepreßt, indem sie auf 180° bei 10 Atm. Druck erhitzt werden. Die austretende Lauge wird durch Absetzen und nochmaliges Oxydiren geklärt und liefert eine tadellose calcinirte Soda, jedenfalls^ weil (Lunge) sich das Rhodanid beim Erhitzen in schwefelsaures Salz verwandelt ²).

Die Mutterlauge wird entweder der nächsten Operation zugefügt oder in einer besonderen Pfanne weiter eingedampft und dann in später (s. S. 1037) zu besprechender Weise weiter behandelt. Eine andere Art

Fig. 3395.

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des Arbeitens besteht in dem sogenannten Aussog gen. Der sich abscheidende Brei wird in siebartig durchlöcherten Löffeln continuirlich aus der Lauge entfernt und auf die Filter geworfen.

) dasselbe lehnt fick) an ein von William so n (6. P. jj Viannen mit Unter teuer Dieselben lind Nr. 3214, 1866) angegebenes: Erhitzen der Lauge im .    sannen mxi iimeiiziitx. ^tejeiDen ]mo

Dampfkessel aus 150°, an.    ui manchen Fabriken verbretteter als die eben besprochenen,

²) Mathieson und Hawliczek wollen, E. P. Nr. 5456, wofür der Grund weiter unten angegeben wird, während 1886, D. R. P. Nr. 40987, in der Nohsoda selbst (vergl.

S. 996) die Cyanverbindungen durch Erhitzen mit überhitztem Wasserdampf bei 360 bis 416° zerstören. Sie soll zu diesem Zwecke, unmittelbar nachdem sie aus dem Ofen gezogen, in Stücke von 7 cm Durchmesser zerschlagen und in einem hermetisch verschließbaren Kessel auf 300 bis 350° abgekühlt werden, worauf sofort die Behandlung mit Dampf beginnt. Ist alles Cyan zersetzt, so wird mit Dampf von 550 bis 650° C. behandelt, wodurch unter Entwickelung von Schwefelwasserstoff die Schwefelverbindungen zersetzt und

in Soda übergeführt werden. Die Apparate sind innen mit einem Rost, auf dem das Material ruht und unter dem der Dampf eintritt und mit einem Condensationstopf zum Verdichten von Ammoniak und Schwefelwasserstoff versehen. Der dem Proceß zu Grunde liegende Vorgang erhellt aus der Gleichung

Na₄FeCy₆ -\- 10 H₂0

= 2 Na₂C0₃ + 6 NH, + 4 CO + Fe.

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unseres Wissens in England ausschließlich Pfannen mit Oberfeuer in Benutzung sind. Ihre Einrichtung ist eine sehr verschiedene.

Früher wendete man besonders häufig flache, von unten beheizte Eisenblechpfannen an, wie sie in Fig. 3395 (a. v. S.) dargestellt sind. Sie sind 7,5 m lang, 2,51 m breit und 523 mm tief. In der den Feuerungen gegenüber liegenden Längenseile ist eine Rinne am Boden der Pfanne angebracht, um das ausgeschiedene Salz bequemer herausnehmen zu können. Der Querschnitt der Pfanne, Fig. 3396, zeigt diese Vorrichtung genauer. Ueber der Fig. 3396.

Pfanne erhebt sich ein Schwalchfang, um die Wasserdämpfe abzuleiten. Da das sich abscheidende Salz sehr-feinkörnig ist, so legt es sich dicht an dem Boden an und würde leicht festbrennen, wodurch die Pfanne in kurzer Zeit ruinirt werden würde, wenn nicht durch fast ununterbrochenes Rühren mit einem scharfen eisernen Spatel der Boden frei gehalten würde. Dieses ist aber nur dann möglich, wenn der Boden eine durchaus ebene Fläche darbietet, ohne alle Unebenheiten und hervorragende Punkte. Es müssen deshalb alle Niete, welche die einzelnen Blechtafeln verbinden, so in das Blech versenkt sein, daß ihre Köpfe ganz verschwinden, außerdem müssen die Tafeln möglichst breit gewählt werden, um nicht zu viel Verbindungsstellen zu haben.

Die Feuerung dieser Pfanne wird so angelegt, daß die Hitze durch mehrfache Züge ausgenutzt werden kann, Fig. 3397.

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)    In derselben ist nach Lunge's Vorgang das von älteren Analytikern in Rechnung gestellte Calciumoxysulfid als CaO und CaS angegeben. Lunge weist auch mit Recht daraus hin, daß der Werth dieser Analysen nur ein relativer ist, da das Rohmaterial sich an der Luft ungemein leicht zersetzt, und die Analysen nicht darauf Rücksicht nehmen, daß eine ziemliche Menge von Natriumverbindungen stets in unlöslicher Form vorhanden ist.

²

)    Chem. Ind. 1880, p. 241.

³

)    Chem. N. 30, 176.

⁴

) Polyt. Centralbl. 1866, S. 810, 1205; 1867, S. 392.

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ehe sie in'den Schornstein entweicht. Eine sehr zweck-müßige Einrichtung des Feuerraumes, die eine vollständige Rauchverzehrung gestaltet, ist in Fig. 3397 dargestellt. Der Rost ist in zwei Hälften getheilt, so daß zwei Feuerungen AA entstehen, die durch die Brücke B von einander getrennt werden. Oben bei c verengt sich der Feuerraum bedeutend und erweitert sich darauf bei F, wo die Flamme unter die Pfanne tritt. Die Rosten der beiden Feuerungen sind jeder 392 mm breit und 654 bis 785 mm lang. Nachdem die Pfanne mit Lange gefüllt ist, zündet man auf dem einen Rost ein Feuer an und sobald dieses in lebhaftem Brande ist, wird auch der andere Rost mit Brennmaterial beschickt. Der sich dabei entwickelnde Rauch kommt oberhalb der Brücke B mit der glühenden Luft aus der Flamme des anderen Feuers zusammen und wird so zum Theil verbrannt, zum Theil bis zum Maximum erhitzt. Um nun den Rauch vollständig zu verzehren, ist bei c die Einrichtung getroffen, daß noch frische, erwärmte Luft zuströmt. Die Seiten des cylinderförmigen Raumes c sind nämlich aus feuerfesten Steinen, die in geringen Abständen mit Löchern von 26 mm Durchmesser durchbohrt sind, construirt. Rund um diesen Raum läuft ein Canal B und dieser steht durch ein Rohr E mit der äußeren Luft in Verbindung. Die Luft strömt durch E in den Canal D, wird durch die Wärme des Mauerwerkes erhitzt und gelangt dann durch die Löcher in den Raum c, wo sie die vollständige Verbrennung des Rauches bewirkt.

Die mit Lauge gefüllte Pfanne wird rasch zum Sieden gebracht, worauf nach zwei bis drei Stunden schon so viel Wasser verdampft ist, daß das Salz anfängt, sich auszuscheiden und zu Boden zu fallen; bei zunehmender Concentration mehrt sich die Menge des Salzes rasch, man zieht es dann mit einer Krücke an die Seite in die Rinne, wo es weniger der Hitze ausgesetzt ist, und schabt den Boden mit dem eisernen Spatel sorgfältig rein. Nach einigen Stunden ist die Rinne mit Salz gefüllt, die Arbeiter nehmen dann eine der Wölbung der Rinne entsprechend gebogene eiserne Schaufel, die siebförmig durchlöchert ist, und schöpfen damit das Salz vorsichtig aus, ohne es in der Flüssigkeit zu vertheilen. Die Lauge fließt durch die Löcher der Schaufel ab, was durch gelindes Aufklopfen befördert wird. Das Salz wird in einen trichterförmigen Behälter geworfen, von dem die Mutterlauge in die Pfanne zurückfließt. Zwölf Stunden nach dem Anfeuern wird eine zweite Menge Salz ausgeschöpft. Die Flüssigkeit ist nahezu bis zur Hälfte verdampft, das Feuer wird dann möglichst stark geschürt und so viel frische Lauge zugelassen, daß die Pfanne wieder gefüllt wird. So wird in 24 Stunden die Pfanne zwei Mal gefüllt und vier Mal Salz ausgezogen. Diese Operation wird fortgesetzt, bis das niederfallende Salz zu sehr durch schwefelsaures Natrium verunreinigt wird oder bis die Mutterlauge sich zu sehr anhäuft. Hat man Laugen von guten Schmelzungen, die also nicht viel Glaubersalz enthalten, so kann man mit einer Pfanne von obigen Dimensionen 21 bis 24 Tage arbeiten, bei glaubersalzreichen Laugen muß mau dagegen die Operation manchmal schon nach acht bis zehn Tagen unterbrechen, um einigermaßen starke Soda zu erhallen. Die zurückbleibende Mutterlauge wird darauf so weit eingedampft, bis sie siedend heiß 40 bis 420 B. zeigt. Bei dieser Concentration ist weder kohlensaures noch schwefelsaures Natrium mehr löslich, beide werden als Salzschlamm ausgeschieden. Die darüberstehende Mutterlauge wird nach dem Erkalten klar abgeschöpft und die Salze, welche zum größten Theil aus schwefelsaurem Natrium bestehen, nachdem man sie durch Abtropfenlassen möglichst von der Flüssigkeit befreit hat, wieder mit zur Schmelze gegeben.

W Eine andere Form von Pfannen, Bootpfannen, welche ebenfalls von unten geheizt werden, unterscheidet

sich von der vorhergehenden dadurch, daß ihr Boden    Abgasen des Schmelzofens geheizt, so    wirkt die    in ihnen

nicht flach, sondern bootförmig gestaltet ist, und daß die    enthaltene schweflige Säure schädlich    dadurch,    daß sie

Feuerzüge so geleitet werden, daß der Boden der Pfanne    kohlensaures Natrium oder Aetznatron in    schwefel-

vom Feuer nicht berührt wird, in Folge wovon sich das    saures bezw. schwesiigsaures Salz    verwandelt, auch

werden, durch den herrschenden Zug, Theile der Be-Man benutzt meist schmiedeeiserne Pfannen, deren schickung des Sodaofens, namentlich Glaubersalz und Form aus Fig. 3398,3399,3400 und deren Einmauerung    Flugasche in die Lauge gerissen. Des weiteren werden

Fig. 3398.

Salz nicht festbrennen kann.

Fig. 3399.

aus Fig. 3401 ersichtlich ist. Der mittlere starke Pfeiler,    leicht mit den Dämpfen, die durch den Zug abgesaugt

auf den sich die Pfanne stützt, zieht sich die ganze Pfanne    werden, Laugentheilchen entführt. Auch die Kohlen-

entlang. Die beiden Feuerzüge vereinigen sich am Aus-    säure der Flammengase beeinflußt die Lauge; sie führt

freies Aetznatron in kohlensaures Salz über, was also günstig für die Bearbeitung ist (falls man nicht absichtlich ätznatronhaltige Soda herstellen will). Den etwaigen Nachtheilen steht aber der große Vortheil gegenüber, daß diese Methode erstens keine Feuerung erfordert, da jeder Ofen so viel Wärme abgiebt, als zur Verdampfung der von / den Schmelzungen erhaltenen Lauge erforderlich ist, oder wie man sagt, jeder Ofen seine trittsende, um in den Schornstein zu treten. Oft wird    eigene Arbeit verrichtet; zweitens hat man dabei den

aber noch eine zweite Bootpfanne von den Feuergasen    Vortheil, daß weit weniger Arbeitskraft erforderlich

bestrichen, auch arbeitet man häufig nicht mit directer    ist, da das stete Rühren hier wegfällt. Während bei

einer von unten geheizten Pfanne von 7,845 m Länge stets zwei Arbeiter beschäftigt sind, reicht hier ein Arbeiter hin, zwei bis drei Pfannen zu beaufsichtigen, und gebraucht nur dann weitere Hülfe, wenn die Pfannen entleert werden. Außerdem kann sich das ausgeschiedene Salz nicht am Boden der Pfanne festbrennen.

Bei den zuerst geschilderten älteren Pfannen mit Unterfeuer muß dies immer eintreten, sobald der Arbeiter während der Salzausscheidung nicht ständig herausbricht, bei den Bootpfannen ist diese Gefahr vermindert, aber nicht beseitigt. Bei den nun zu besprechenden

III. Verdampfpfannen mit mechanischer Vorrichtung wird sie vermieden, außerdem aber auch noch die Handarbeit bei dem Entfernen des Salzes. Fast allgemein eingeführt ist jetzt die Thelen'sche Pfanne, die (vergl. Fig. 3402 bis 3405, a. f. S.) Halbrund gestaltet Feuerung, sondern heizt mit der Abhitze der Sodaöfen.    ist und auf deren gußeisernen Kopfleisten die Welle Wf

Auch bei dem Arbeiten mit den Bootpfannen soggt man    die durch die Schnecke E bewegt wird, aufliegt. Durch

das sich abscheidende Salz aus und verarbeitet die Mutier- Arme unterstützt, sind mit der Welle fest die Stangen F lauge in später zu beschreibender Weise.    verbunden, an denen frei beweglich schräg stoßende

Die Pfannen mit Oberfeuer haben den Nachtheil,    Schaufeln in solcher Zahl angebracht sind, daß dieselben

daß die in ihnen einzudampfende Lauge durch die darüber    nicht nur den Boden bei der Bewegung der Welle überstreichenden Gase verunreinigt wird. Wird mit den    Haupt, sondern auch jeden Punkt desselben berühren und

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Fig. 3400.

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das ausgeschiedene Gut nach einem Ende der Pfanne Williamson und R.C.Wilson angegeben (Lunge).— hin Iransportiren. Eine freihängende Schaufel ohne Von anderen Vorschlägen zum Ersätze der Pfannen Boden, mit nach der Rundung der Pfanne geformten seien noch die folgenden angeführt: Nach Gossa ge Seitenwänden schöpft dann das Salz aus.    werden zwei eiserne Pfannen von bedeutenden Dimen-

Weitere Einrichtungen zu ähnlichen Zwecken, die aber sionen neben einander gestellt, von denen die eine ent-weniger benutzt werden, sind von Stevenson und weder durch directes Feuer oder durch die aus dem

Fig. 3402.

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Schmelzofen entweichende Hitze von unten geheizt wird,    Pfanne in die andere Überfließen    und zwar an dem

während die andere kalt bleibt. Beide sind an dem    unmittelbar Uber der    Feuerung liegenden, also am stärk-

vom Feuerraum entferntesten Ende durch ein weites in    sten erhitzten Theile    der Pfanne.    Dadurch fließt eine

der Höhe des Bodens liegendes horizontales Rohr ver-    entsprechende Menge    der Flüssigkeit    in die kalte Pfanne

Fig. 3403.

ab. Da diese Lauge so gesättigt ist, daß sie bei vollständigem Sieden zwar klar bleibt, aber bei etwas ernie-

Fig. 3404.

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drigter Temperatur Salz fallen läßt, so beginnt in der kalten Pfanne die Krystallisation des einfach gewässerten bunden. Die Pfannen werden mit Lauge gefüllt und kohlensauren Natriums sofort und der größte Theil des der Inhalt der einen bis zur vollständigen Sättigung    Salzes wird sich dort ausscheiden. Das Spiel der

der Flüssigkeit erhitzt. Alsdann setzt man eine Pumpe Pumpe bleibt ununterbrochen tut Gange, ebenso fließt in Bewegung und läßt dadurch die Lauge aus der kalten fortwährend so viel frische Lauge in die geheizte Pfanne,

die andere Platte an derselben Endseite des Thurmes angebracht und die Flüssigkeit, welche oben im Thurme zugelassen wird, verbreitet sich auf der ersten Platte, fließt von dieser auf die zweite, von dort auf die dritte, vierte u. s. f., bis sie unten im Thurme ankommt. Hier ist eine Feuerung angebracht, deren Berbrennungspro-ducte und die erhitzte Lust durch Verbindung des oberen Theils des Thurmes mit einem stark ziehenden Schornstein in den Thurm einströmen. Die so in dünnen Schichten vertheilte Flüssigkeit strömt daher der Wärme entgegen, wird zuerst erhitzt, dann verdampft ein Theil des Wassers, die Lauge wird immer concentrirter und soll unten so weit gesättigt sein, daß sie bei gelindem Abkühlen Salz ausscheidet. Zu dem Zweck fließt sie Breite frei bleibt, durch mehrere kalte Pfannen, lagert den Ueberschuß von Salz ab und wird von Neuem in den Thurm gepumpt, bis sie kein Salz mehr fallen läßt. Ungern*¹) wendet einen Thurm mit siebartig durchlöcherter Decke an, durch welche die Flüssigkeit an Drahtseilen, Stangen rc. in

als der Verdampfung des Wassers entspricht, und die Circulation der Flüssigkeit und die Abscheidung des Salzes geht ebenso ununterbrochen fort, wobei man das Salz aus der kalten Pfanne ausschöpft, sobald es sich in genügender Menge darin sammelt.

Bei der zweiten Methode wird die Flüssigkeit in möglichst dünne Schichten vertheilt und so der-Wärme ausgesetzt. Es dient dazu ein gerader, viereckiger Thurm von Eisenplatten, in dessen Innerem eine Zahl von Eisenplatten so angebracht ist, daß dadurch Borte gebildet werden, die aber so geneigt sind, daß die Flüssigkeit leicht von denselben abläuft. Die oberste Platte ist so an der einen Endseite und an den beiden Seitenwänden befestigt, daß zwischen der Platte und der zweiten Endseite ein Raum von ungefähr 78 mm Die zweite Platte ist wenige Centimeter unter diesem freien Raum und an den beiden Seitenwänden befestigt, sie läßt dann an der anderen Endseite des Thurmes einen Raum von 78 mm frei. Auf diese Weise ist eine um

Fig. 3405.

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dünner Schicht herabfließt, während derselben ein setzung des erhaltenen Salzes und auf dessen weitere Strom heißer Luft oder Verbrennungsgase entgegen geführt Verarbeitung von großem Einfluß, werden.    Nach Untersuchungen von Kolb²) scheidet sich beim

Bei den beiden letzten Methoden ist es sehr schwierig, allmäligen Verdampfen der Lauge aus einer Lösung von den Zufluß der Lauge und den Zustrom der Wärme so schwefelsaurem und kohlensaurem Natrium, Chlornatrium zu^reguliren, daß die Lauge gerade bis zur vollständigen    und Aetznatron, zuerst schwefelsaures Salz und zwar um

Sättigung, aber nicht darüber hinaus verdampft werde,    so schneller ab, je kaustischer die Lauge ist, wobei die

Sobald sich im Thurme Salz ausscheidet, werden die    zugleich beginnende Ausfüllung der Soda durch die An-

Räume zwischen den einzelnen Platten sehr bald damit    Wesenheit des Kochsalzes beeinflußt wird. Bei Abwesen-

erfüllt sein, und sobald dieses nur an einem einzigen    heit des letzteren sind die ersten Niederschläge ärmer an

Punkt stattfindet, ist natürlich die Circulation der Flüssig-    Soda, als die späteren, indem sich gleichzeitig die Ab-

keit und der Wärme sofort unterbrochen, die Arbeit muß    scheidung des schwefelsauren Natriums mindert. Bei

eingestellt und der Thurm gereinigt werden. Die da-    viel Kochsalz sind die ersten Niederschläge am soda-

durch verursachte Störung des ganzen Betriebes ist so    reichsten und sie werden später immer mehr durch Koch-

nachtheilig, daß der Vortheil der leichteren Verdampfung salz verunreinigt. Sind Kochsalz und schwefelsaures ganz dadurch aufgehoben wird *).    Natrium gleichzeitig in größerer Menge vorhanden,

IV. Weitere Verarbeitung des Rohsalzes.

so wächst Anfangs der Gehalt an Soda in den Niederschlägen, bleibt dann kurze Zeit constant und nimmt

rrv co ex a t c cv>    r «a    später wieder ab. Das Aetznatron begünstigt die Aus-

Dre Beschaffenheit der Rohlauge ist selbstverständlich    fäa aller drei Salze und bleibt dann in der Multer

lauge.

bei sonst gleich bleibender Arbeitsweise auf dieZusammen-

*) Polyt. Cenlralbl. 1874, S. 925.

²) Jahresber. d. chem. Technol. 1867, S. 184.

65

Lunge giebt nach P a y e n die folgende Tabelle calcinirten (f. unten) Salze (1 bis 5) und die Mutter-über die aus einer Lauge successive ausgesoggten und lauge (6).

Kohlensaures Natrium.....

Natronhydrat.........

Schwefelsaures Natrium . . . .

Chlornatrium.........

Eisen, Kieselsäure, Thonerde, oxy-

dirbarer Schwefel.....

Unlösliches..........

Wasser...........

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I. Calciniren unter gleichzeitiger Oxydation durch Flammengase. Man bezweckt außer Eindampfen zu und nimmt das Calciniren und Car-der Entwässerung des Sodasalzes durch den Calcinations-    bonisiren in einem den Sodaschmelzöfen (Fig. 3383)

Proceß auch die Sulfide des Natriums zu oxydiren, Aetz-    ähnlichen Ofen vor, auf dessen Vorwärmherde die Masse

natron in kohlensaures Salz zu verwandeln und Ferro- bei sehr gelinder Hitze ^ getrocknet wird, worauf bei verstärktem Feuer, aber nur bei schwacher Rothgluth auf Sind die Rohlaugen vor dem Verdampfen carboni-    dem Arbeitsherde, ohne daß die Masse zum Schmelzen

sirt und oxydirt worden, oder liegt ein Sodasalz, wie das- • oder Sintern kommt, so lange gearbeitet wird, bis die selbe aus Pfannen mit Unterfeuer während der ersten    Masse ein reines Ansehen erhalten hat. Dann werden

Periode ausgesoggt worden ist, vor, so ist wegen fast voll-    bei sehr    stark verstärktem Feuer die Kohlentheilchen vollständiger Abwesenheit von Schwefelnatrium und Aetz-    ständig    verbrannt, oxydirt und das Ferrocyannatrium

natron das Verfahren leicht durchzuführen. Man erhitzt    zerstört,

das Product in einem Flammofen, dessen Sohle aus feuerfesten Steinen in Rollschicht ausgeführt, dessen Rost im Verhältniß zum Arbeitsraum ziemlich groß und dessen Feuerbrücke, behufs möglichster Vermeidung einer Verunreinigung durch Flugasche, ziemlich hoch ist, zum Glühen.

Statt dessen trocknet man auch wohl bei Temperaturen, die höchstens 150° betragen, in einem der Thelen'schen Pfanne ähnlichen Apparate, dessen Schaufeln nur oscilliren und nicht rotiren, in dem sich außerdem noch Walzen zum Zerquetschen gröberer Stücke befinden. Das an einem Ende des Apparates herausgeschaffte Salz fällt durch ein Sieb in ein untergestelltes

cyanverbindungen zu zersetzen.

Faß x).

Die Abhitze der Verdampfpfannen reicht für derartige Trocknungsapparate aus.

Bei Rohsoda, die viel Schwefelnatrium und Hydrat enthält, liegt die Gefahr des Schmelzend beim Calciniren vor. In Folge dessen ist sorgfältige Temperaturregelung der Apparate erforderlich. Man wendet in diesem Falle ein anderes Verfahren

II. Das Carbonisirverfahren an. Dasselbe besteht darin, daß man der Masse Sägespäne zumengt, nach Vertreibung des Wasserdampfes bis zur Verkohlung derselben erhitzt und nun durch Verbrennung der fein vertheilten Kohle bei erhöhter Temperatur das Natriumoxydhydrat in kohlensaures Salz überführt, worauf schließlich durch weitere Temperatursteigerung das Schwefelnatrium zerstört und schwefligsaures, sowie unterschwefligsaures Salz in schwefelsaures Natrium übergeführt werden.

Man setzt die Sägespäne der Lauge direct beim

Die mechanische Arbeit des Durchrührens der Masse muß bei diesem Verfahren auf das sorgfältigste vorgenommen werden, denn jedes Schmelzen derselben verhindert deren vollständige Umwandlung. Aus diesem Grunde wendet man Oefen an, die das Durcharbeiten der Masse mechanisch vornehmen. Der gebräuchlichste ist der von Mactear construirte (s. Fig. 3406 und Fig. 3407). Eine kreisrunde, innen mit Chamotte-steinen ausgemauerte Eisenschale bildet den Calcinir-herd, der auf einem Rahmen 2 mit auf einer kreisförmigen Schiene 4 laufenden Rädern 3 befestigt ist. Der aufrecht stehende Rand 5 der Ofensohle ist von dem auf gußeisernen, aus Kreissegmenten bestehenden Trägern 7 ruhenden Gewölbe 6 überdeckt. Von den Feuerungen 9 gehen die Gase durch 10 in den Ofen und entweichen durch die Canäle 11. An der Peripherie des Herdes ist ein gezahnter Kranz 50 angebracht, in den das den Herd in Bewegung fetzende Zahnrad 49 eingreift. Die dasselbe antreibende Welle setzt auch den Rührapparat in Bewegung. Dieser besteht aus einer Reihe von am unteren Ende der stehenden Welle 22 befestigten Gabeln 21, welche in einem Rahmen 23 durch Zahnräder 24 so mit einander verbunden sind, daß sie abwechselnd im entgegengesetzten Sinne rotiren. Die Gabeln sind so diametral angeordnet, daß ihre Arbeitszonen über einander greifen, ohne daß sie sich selbst im Wege sind. Der Rührapparat kann mittelst der senkrechten Fußringe 25 und der verticalen Zahnstange ganz aufgehoben oder verstellt werden. Die kegelförmige Oeffnung 12 im Mittelpunkte dient zum Ausleeren. Dieselbe ist während der

x) Ein anderer Trockenapparat wird von Schüchtermann und Kremer (D. R. P. Nr. 41309) beschrieben.

Arbeit durch ein Ventil verschlossen. Ueber derselben be-    und untere Oeffnung verbindet und der Luft behufs    Abfindet sich im Gewölbe eine etwas größere Oeffnung, die    kühlung    der Eisentheile ungehinderten Durchtritt    läßt,

durch den mit feuerfesten Steinen außen belegten Cy-    Beschickt    wird der Ofen durch über dem Gewölbe    be-

linder 15 verschlossen wird, der in Verschlußstellung obere    findliche    Arbeitsöffnungen , zur Entleerung wird    der

Fig. 3406.

Äl

MM

MW

|H|vX

²⁵

41

WM

__,

..." ■'

48

Fig. 3407.

40,

41

45

33

24

L19

■ aSl

»ca

IS

38

37

22

~71

'    fl

51

Cylinder 15 hinaufgezogen und das Material in einen auf das Carbonisiren nicht so günstig sein wie der

untergeschobenen Wagen geschafft.

Handofen, dagegen spart man durch ihn wesentlich an Der Ofen kann wöchentlich 110t Soda mit 2 Proc.    Arbeit (1 mechanischer Ofen — 6 Handöfen, wenn ohne

Aetznatron oder 90 t mit 0,25 Proc. Aetznatron liefern; Sägespäne gearbeitet wird, wenn mit solchen, etwas er soll nach Stevenson und Stuart in Bezug weniger).

Natrium soll fehlen. Von unlöslichen Substanzen soll das Maximum gleich iy₂. Proc. sein, Feuchtigkeit ist höchstens y₂ Proc. zulässig.

V. Beschaffenheit der Handelssoda.

Die calcinirte Soda soll weiß, nicht gelblich oder röthlich sein. Häufig ist die Farbe durch Ultramarin oder mangansaures Natrium bläulich. An Aetznatron

sollen höchstens 2 Proc. vorhanden sein, Schwefel- aus der folgenden Tabelle:

Französische Sorten von raffinirter (a bis e) und Aetznatron enthaltender Soda (f bis i)

nach Tissandier *).

Die Zusammensetzung der Handelssoda ergiebt sich

Kohlensaures Natrium......

Schwefelsaures Natrium . . . .

Chlornatrium........

Aetznatron..........

Unlösliches.........

Feuchtigkeit.........

Calcinirte Soda von

2,11

0,06 0,12 1,15    1,00    0,40    2,10

i'(NCOI>COi'

81,67

2,50

4,11

10,25

0,09

1,88

Liverpool

Kohlensaures Natrium .

Aetznatron......

Schwefelnatrium . . . Schwefligsaures Natrium Schwefelsaures Natrium Kieselsaures Natrium . Natriumaluminat . . .

Chlornatrium.....

Kohlensaures Calcium .

Eisenoxyd......

Unlösliches......

Wasser........

Ringkuhl

62,13

17,20

0,35

8,66

2,56

1,11

3,41

0,62

3,96

Roh

77,08

4,88

0,63

5,11

2,40

7,13

0,32

0,32

0,66

1,06

ffiafnnirf

78,55

4,15

1,70

0,25

5,62

0,33

0,27

0,48

8,65

98,20

Raffinirt

88,09

6,25

Glassoda nach Volley 80,64

0,55

0,35

0,99

pp

1,62

2,43

0,11

1,50

0,65

Aus der hierunter folgenden Tabelle von Brown*) Fabrik Griesheim stammender Soda hervorgeht: geht der Fortschritt bei den verschiedenen Reinigungs- Kohlensaures Natrium............

Operationen hervor, jedoch zeigen die angegebenen Chlornatrium................

Schwefelsaures Natrium...........

Schwefelnatrium und unterschwefligsaures Natrium.    0,10

0,11

0,67

Zahlen, daß die Fabrikation damals nicht auf der Höhe stand, was am besten auch aus dem Vergleich

Unlösliches

mit nebenstehender Analyse (von Lunge) von aus der Wasser. .

Sodasalz Calcinirte Soda

Raffinirtes

Salz

Raffinirte    Zweimal raffi-

Soda nirte Soda

98,20

0,10

0,69

Calcinirte Soda aus Krystallen

i.

ii.

i.

ii.

i.

ii.

i.

ii.

i.

ii.

i.

ii.

Kohlensaures Natrium .

Natronhydrat.....

Schwefelsaures Natrium Schwefligsaures Natrium Unterschwefligs. Natrium Schwefelnatrium. . . .

Chlornatrium.....

Natriumaluminat . . Kieselsaures Natrium.

Unlösliches......

Kohlensaures Calcium

Wasser........

Verlust........

68,907 65,513    71,614    70,461    79,641    80,918    84,002    83,761    84,314    84,721    98,120    97,984

cd cd cd cd

0,632

0,414

0,250

Ppp

0,742 0,563

100,735 99,941 99,496 100,341 99,742 99,854 99,557 99,909 99,350 99,437 99,938 99,671

mahlen und gesiebt zu werden, um für den Handel fertig zu sein. Für einzelne Zwecke, und namentlich für die

VI. Reinigung der Soda.

___    ⁰    '    ’ •*    ’ ' a sehr geringe Menge von Eisenoxyd, welche der Soda

durch Zersetzung des in der Rohlauge enthaltenen Ferro- Zum Auflösen benutzt man Eisenkasten (Fig. 3408), cyannatriums und des Schwefeleisennatriums beigemischt in welche ein starkes Drahtsieb a so eingehängt wird, ist, höchst nachtheilig, da das Glas dadurch eine gelbliche    daß der Boden desselben gerade unter    den Flüssigkeits-

Färbung erhält. Um diese fortzuschaffen, und um zu    spiegel taucht. In dasselbe wird die    calcinirte Soda

gleicher Zeit alle übrigen in Wasser unlöslichen Stosse    gebracht, vorher'durch b Wasser eingefüllt, durch c Dampf

zu beseitigen, wird die Soda raffinirt.    bis zum Kochen eingeblasen und die    Lösung bis zum

Fig. 3408.

Fig. 3410.

...........

11111 i

T-----

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',51

kjl\

iv

i\ u

II

-s;

Fig. 3409.

iip

Die Raffination der Soda ist zwar, falls das    spec.Gew. 1,27 bis 1,28 gebracht. Eine geringe Menge

Ferrocyannatrium vorher nach Pechiney-Weldon    zugefügten Chlorkalks (Vio bis V4 Proc. vom Gewichte

(s. S. 996) oder nach Mactear (s. S. 996) bezw.    der Soda) dient zum Oxydiren des Eisenoxydulsalzes

nach Hurter (s. S. 1017) zerstört worden ist, ferner    und der Schwefelverbindungen *). Das durch doppelte

dann, wenn carbonisirt und oxydirt (s. S. 1016) wurde,    Umsetzung gebildete Eisenoxyd und das kohlensaure Cal-

meistentheils überflüssig und wird, nach Lunge, in erster    ctimt setzen sich mit dem durch e entfernbaren Schlamme

Linie noch bei der mit Sägespänen carbonisirten Waare vorgenommen. Sie besteht in einem Auflösen Klären,

Eindampfen und Calcimren und erfordert cme sorgfältige farblos, jo braucht kein Chlorkalk genommen zu werden Leitung.    (Lunge).

zu Boden, während die geklärte Lösung durch den umlegbaren Heber d abgelassen wird.

Auch Gefäße mit Rührvorrichtung behufs schnelleren Arbeitens (vergl. Fig. 3409, a. v. S.) und continuirlich wirkende Apparate werden angewendet. Von letzteren hat ein von Gebrüder Schnaf in Helikon angegebener die folgende Einrichtung (s. Fig. 3410): Durch das Paternosterwerk d wird die calcinirte Soda mittelst des Trichters e in den 4 m hohen, 0,84 m weiten, oben offenen, unten geschlossenen, aus Eisenblech gefertigten Cylinder geschafft, der dicht über dem ersten einen Siebboden besitzt und mit Soda dicht gefüllt ist. Durch das 35 mm weite Rohr a und das 30 mm weite Rohr b treten Wasser bezw. Dampf und bewirken die Lösung, welche beim Aufsteigen stärker wird, sich durch die Füllung selbst filtrirt und bei c durch ein Rohr von 60 mm Weite in gesättigtem Zustande abfließt. Durch den unteren Hahn kann der ganze Apparat behufs Reinigung entleert werden³).

Nach vollständiger Klärung in geeigneten Gefäßen oder bei langsamer Circulation durch lange Leitungen, die zweckmäßig (Lunge) durch schlechte Wärmeleiter vorschnellem Abkühlen geschützt werden, erfolgt die Verdampfung in den gewöhnlichen Pfannen event, sogar (Lunge) mit Oberfeuer, dann soggt man das Salz aus trocknet es im Flammofen, glüht schließlich, ohne zum Schmelzen zu bringen, wobei immer auf größte Reinlichkeit geachtet wird.

Der Verlust beim Raffiniren beträgt nach Lunge ca. 5 Proc. der aufgelösten Soda. Die rafsinirte Waare muß vollkommen weiß sein, sich klar in Wasser lösen, von Aetznatron bis auf Bruchtheile von Procenten, von Sulfid, Sulfat und Eisen absolut frei sein.

Mahlen und Verpacken der Soda. Die Soda wird in Kollermühlen mit Boden und Läufern aus Gußeisen oder in horizontalen Mühlen nach Art der Getreidemühlen, mit aus blauer Lava von Andernach gefertigten Steinen gemahlen und fällt direct in die Versandfässer, die zweckmäßig, behufs Erzielung einer dichteren Packung, durch Maschinenvorrichtung bewegt werden oder in welche die Soda unter Umdrehung des Fasses um seine Längsachse mit einem schweren Stempel durch Maschinenvorrichtung eingestampft wird.

Die gewöhnliche Dimension der Sodafässer imTyne-District und Glasgow ist 1,015 m Höhe und 0,815 m Durchmesser an der weitesten Stelle. Sie fassen, lose gefüllt, 300 bis 350 kg, gerüttelt 550 bis 600 kg, im Minimum sogar bis 750 kg. In Lancashire werden oft die zum Transport des Rohzuckers benutzten eichenen großen Fässer, die bis 1250 kg fassen, benutzt. Oft wird absichtlich, um den Abnehmern eine Soda von bestimmter Grädigkeit nach deren Wunsch zu liefern, eine Reduction der Soda auf niederen Gehalt vorgenommen, was meistentheils durch Zusatz von Kochsalz vor dem Mahlen, früher auch wohl durch Kelpsalz (s. d. Artikel Jod) geschieht.

VII. Herstellung von Krystallsoda.

Die Beschaffenheit der krystallisirten Soda läßt schon äußerlich die Reinheit des Präparates erkennen, was der Grund dafür ist, daß man in collossalen Quantitäten, trotz der Vermehrung des Wassergehaltes, die calcinirte, gereinigte Soda in dieselbe verwandelt. Je reiner das Ausgangsmaterial ist, um so weniger Abfalllauge hat man bei diesem Verfahren der Umkrystallisation zu befürchten. Für die Erzielung guter Krystalle ist die Gegenwart von etwas schwefelsaurem Natrium in der Lauge erwünscht.

Die Lösung und eventuell Reinigung erfolgt in derselben Weise, wie dies bei der Raffinirung der cal-cinirten Soda oben (s. S. 1033) beschrieben wurde, die klare Lauge läuft in die Krystallisirgefäße, deren Form eine verschiedene ist.

Die benutzten großen Gefäße sind aus Gußeisen, haben häufig Schalenform, 3 m Durchmesser, 0,6 m Tiefe, 25 mm Wandstärke und liefern 1000 bis 1250 kg Krystalle. Auch alle möglichen anderen Formen werden benutzt, je flacher das Gefäß ist, um so besser ist dies.

Sie werden in Reihen in gut ventilirbaren Localen so aufgestellt, daß Unreinigkeiten und directer Zug, der die Lauge aufrührt, möglichst abgehalten wird. Je zwei Reihen werden durch eine gemeinschaftliche Eisenrinne mit lose anhängenden, verstellbaren Seitenrinnen gespeist, und kann deren Mutterlauge in eine gemeinschaftliche Rinne abgelassen werden, die in dem, am besten aus Cement oder Asphalt gefertigten, Boden liegt.

Um die Krystallisation zu befördern, legt man eiserne Stäbe auf die bis zum Rande mit Lauge gefüllten Gefäße; die daran sich ansetzenden Krystalle werden dadurch verhindert, herabzufallen, so daß sich oben eine Decke von sehr schönen Krystallen, deren einzelne Individuen manchmal die Größe von etwa 30 cm erreichen, bildet. Nach 9 bis 10 Tagen, je nach der Wärme der umgebenden Luft, ist die Krystallisation beendigt. Die Mutterlauge wird dann abgezogen und liefert nach dem Verdampfen eine sehr schöne weiße, calcinirte Soda, die aber nicht sehr gehaltreich sein kann, weil die sämmtlichen fremden Salze darin concentrirt sind. Die Krystalle werden in möglichst großen Blöcken aus den Gefäßen genommen, einen Tag lang, um an der Oberfläche zu trocknen, der Luft ausgesetzt, zerschlagen und verpackt.

In vielen Sodafabriken verwendet man statt der großen eisernen Krystallisirschalen viereckige Kasten von Gußeisen, welche oben 471 mm lang und 235mm breit sind, und bei einer Tiefe von 261 mm nach unten etwas verjüngt zulaufen. Es sind oft deren Tausende in einer Fabrik vorhanden. Nach beendigter Krystallisation, welche nur 48 bis 72 Stunden dauert, gießt man nach Durchflößung der Decke die Lauge ab und stellt die Kasten so in einen Kessel mit siedendem Wasser, daß dieses nur die Außenwände derselben berührt. Die unmittelbar an den Wänden liegenden Theile der Krystalle schmelzen durch die Wärme und man kann nach sehr kurzer Zeit durch bloßes Umkehren des Kastens die ganze Masse der Soda in einem Stück herausfallen lassen.

Sppo?

36,48

0,94

0,42

61,16

Die Krystallkuchen werden, auf der Kante stehend, 24 Stunden getrocknet, dann in Trockenstuben zwei Tage bei 20° gehalten und sofort verpackt.

Lunge beschreibt^ eine praktische fahrbare Einrichtung zum Entleeren der einzelnen Gefäße.

Brown giebt folgende Zusammensetzung von Krystallsoda an:

Kohlensaures Natrium.

Schwefelsaures Natrium Chlornatrium ....

Wasser.......

Ordinäre Krystallsoda hat aber höchstens 33 Proc. Carbonat. Sie wird oft durch Vermischen mit Glaubersalz verfälscht.

Selten wird eine zweite Umkrystallisation vorgenommen. Die Mutterlaugen werden so lange als möglich zum Auflösen neuer Mengen von calcinirter Soda benutzt, und falls dies nicht mehr angängig ist, auf eine minderwerthige Soda durch Calcination verarbeitet.

Nach Lunge beträgt die Ausbeute an Krystallsoda aus 100 Th. calcinirter Soda von 89 Proc., 233 bis 237 Theile, ohne Berücksichtigung des Multerlaugensalzes.

VIII. Verarbeitung der Sodamutterlaugen.

Die nach der Abscheidung der Rohkrystalle in den Verdampfpfannen zurückbleibende Mutterlauge (siehe

S. 1015), ihrer rothen Farbe, die durch organische Substanzen bedingt ist, wegen auch rothe Lauge genannt, s. S. 397, enthält mehr Natronhydrat als kohlensaures Salz und alle übrigen Verunreinigungen.

Lunge fand neben Kochsalz in einem Liter Lauge vom spec. Gewicht 1,334 167,4g Na₂0 als Xu08,

40,3 g Na₂0 als Na₂C0₃, 15,5 g als Na₂S, 6,2 g als Na₂S₂0₃, 3 g als Na₂S0₄.

Natürlich wird die Zusammensetzung der rothen Mutterlauge, je nach der Art der Verarbeitung der Rohlauge, sehr wechseln (vergl. z. B. Tabelle S. 1027, Spalte 6).

Ihre Verarbeitung erfolgt durch Carbonisation oder Oxydation, bezw. durch eine Vereinigung beider Verfahren.

Man dampft die Mutterlauge unter Zusatz von Sägespänen ein und verfährt so wie in Abschnitt VI angegeben, auch ist von Bering er l) vorgeschlagen worden, die eingetrockneten Laugen unter Zusatz von Kohle mit Wasserdampf und Kohlensäure direct zu behandeln.

Man carbonisirt auch die Laugen direct in Thürmen oder oxydirt sie durch Einblasen von Luft event, unter Zuhülfenahme von Weldonschlamm.

Am vortheilhaftesten verarbeitet man sie vielfach direct auf Aetznatron, worüber S. 397 u. ff. ausführlich berichtet worden ist.

Die Veränderung der rothen Lauge bei den verschiedenen Operationen geht aus den folgenden von Jurisch^) angegebenen Analysen hervor:

I.

II.

III.

IV.

Drehofen

Rohlauge

Rothe Lauge

II oxydirt durch

Lust und Mangan

IV caustificirt nach P arnell fl. S. 401)

Gesammt Natron.......

Natron als kohlensaures Salz . . »    » Hydrat.......

Kohlensaures Natrium.....

Natronhydrat.........

Chlornatrium.........

Schwefelsaures Natrium . . . . Schwefligsaures Natrium . . . . Unterschwefligsaures Natrium . .

Schwefelnatrium........

Ferrocyannatrium.......

Kieselsäure, Thonerde, Eisenoxyd . Spec. Gewicht.........

191.27

149.27 42,01

255,20

54,20

189,63

106,30

83,33

158,80

81,43

77,38

116,85

14,44

102,41

9,72

2,95

0,31

1,44

4,19

0,71

5,12

1,279

181,79

107,52

26,41

11,81

139,22

24,69 132,14 '    12,65

7,21

5,60

6,04

8,42

2,28

6,70

1,290

2,40

2,95

2,51

0,28

0,96

1,17

Alle Verunreinigungen der Rohlauge gehen also in die rothe Lauge über; beim Oxydiren derselben verwandelt sich das Schwefelnatrium in unterschwefligsaures Salz, beim Causticiren bildet sich aus letzterem wieder schwestigsaures und schwefelsaures Salz.

IX. Verwerthung der Sodarückstände.

Die ausgelaugten Rückstände vom Leblancsodaver-fahren bilden in mehrfacher Beziehung die Schattenseite

*) Handbuch, 2. Ausl., 2, 609.

des Verfahrens, da der Schwefel, welcher in Gestalt von Glaubersalz in die Fabrikation eintritt, in ihnen zum größten Theil enthalten ist und, falls nicht rationelle Methoden zu seiner Gewinnung, die erst in neuerer Zeit bekannt geworden sind, angewendet werden, einfach verloren geht.

Aber nicht nur dieser Verlust an Kapital (der nach Fischer in einer einzigen Fabrik in Dieuze bis 1869

¹)    Polyt. Centralbl. 1838, S. 559.

²)    Jahresber. d. chem. Technol. 1880, S. 278.

auf 43 Millionen Mark geschätzt wurde) ist unangenehm, Kohlensaures Natrium (löslich und unlöslich) . , .    3,95

sondern auch die Beschaffenheit der Rückstände. f^£llcIc<fcium Ganz abgesehen davon, daß pro Tonne Alkali iy₂ Ton- Kohlensaures Calcium nen trockenen Rückstandes erzeugt werden, die in der Kieselsaures Calcium.

Nähe der Fabrik gelagert und ganze Berge bilden, verändert sich derselbe in kurzer Zeit in der unangenehmsten Weise.

39,42

9,95

22,64

3,19

Kohle

Ein frisch untersuchter Rückstand mit 31,5 Proc. Sand Feuchtigkeit zeigte nach Lunge die folgende Zusammensetzung:

Schwefelsaures Calcium und kieselsaures Magnesium ...................

Schwefeleisen.................

Thonerde................ . >

Spur

3,07

0,76

2,36

13,72

Chance giebt die in der folgenden Tabelle wiedergegebenen Werthe an:

Firma

und

Ofenart

Gaskell, Deacon u. Co., Dreh-Ofen

British Alkali Works, Dreh - Ofen

Retham Chem. Works, Dreh - Ofen

Radclisfe Chem. Works, Dreh -O en

Muspratt

(Wineß),

Hand-Ofen

Jarrow Chem. Works, Dreh-Ofen

Tennants

(Glasgow)

Dreh-Ofen

Gamble St. Helens, Hand-Ofen

Chance Brothers, Hand-Ofen

Glaubersalz . . . .

Kalkstein......

Kohle.......

Schwefelgehalt des Rückstandes . . . Davon wieder gewinnbar    .    .    .    .

In Procent    .    .    .    .

Kohlensaures Natrium Natronhydrat. . . . Natriumoxyd. . . . Kohlensaures Calcium

Kalkhydrat.....

Schwefelcalcium. . . Unterschwefligsaures Calcium    .    .    .    .

Schwefligs. Calcium . Schwefels. Calcium . Kieselsaures Calcium

Kohle.......

Köhlens. Magnesium .

Magnesia.....

Thonerde.....

Schwefeleisen.    .    .    .

Eisenoxyd.....

Kieselsäure (chem. geb.) Sand......

100

86

100

86

40—42    40

21,19    28,10

56,89    53,77

1,07

1,02    0,74

1,65    1,16

2,82    0,89

crx CO 05 Ol O

n -

100

105

33,33

885

100

105

100

23,52

23,10

98,21

1,47

20,07

5,92

52,03

Spur

13,69

0,60

0,98

1,16

1,50

2,09

22,66

21,30

94,03

0,45

38,14

7,02

47,97

0,30

3,74

2,51

1,88

1,17

4,90

1,19

3,76

2,96

2,13

5,72    12,33    8,03

1,35

1,64

6,00    0,66 i 3,98

57,5

105

100

19,47

17,17

88,19

3,69

23,64

8,82

38,67

2,85

0,91

4,19

5,86

0,98

1,01

2,46

7,41

65

105

65

0,20

6,27    7,04

0,13    0,34

2,76    2,44

1,21    1,34

2,61    1,79

Summe

98,53    98,32    100,51

100,73

100,00

99,06

100,10    100,56    99,56    99,87

Feuchtigkeitsgehalt des

Rückstandes . . .    29,30 ; 29,41    27,50

30,40    29,26

Beim Lagern an der Luft tritt eine tiefgehende Zersetzung der Rückstände ein. Nach außen macht sich dieselbe besonders bei feuchtem Wetter dadurch bemerkbar, daß Schwefelwasserstoff, der die Umgebung verpestet, entweicht, außerdem aber eine gelbe, stark alkalisch rea-girende Lösung am Fuße des Haufens fortrinnt, die an der Luft, noch mehr aber beim Zusammentreffen mit sauren Lösungen, Schwefelwasserstoff entwickelt und, in Flußläufe gelangt, die Fische tobtet, überhaupt in hohem Maße, besonders wenn sie in das Grundwasser gelangt, der Umgebung schädlich ist.

Oft erhitzen sich auch x) die Haufen bis zum Glühendwerden, wobei der Schwefel zu schwefliger Säure verbrennt.

Diese Veränderungen sind auf eine ganze Reihe von durch Sauerstoff, Kohlensäure und Feuchtigkeit bedingte chemische Reactionen zurückzuführen.

Schwefelcalcium, welches durch trockenen Sauerstoff nur zu schwefligsaurem und zu schwefelsaurem Calcium, durch trockene Kohlensäure nicht verändert wird, erleidet,

Ca

SH

SH

+ 2 H₂S

sobald es durch die Feuchtigkeit der Luft hydratisirt worden ist, durch die genannten Gase lebhafte Zersetzung. Bei Einwirkung der ersteren entsteht zunächst im Sinne der Gleichung:

CaS + H₂0 = Ca “

Calciumhydrosulfid, welches sich weiter, wie folgt, zersetzt:

+ H₂0 = Ca^ + H₂S,

worauf der Schwefelwasserstoff, im Sinne der Reaction

Ca “ +H₂S = Ca^ + H₂0

Calciumsulfhydrat bildet, welches in die gelben Laugen eingeht und sich unter dem Einfluß der Luft unter Entwickelung von Schwefelwasserstoff und unter Bildung von Calciumoxydhydrat bezw. kohlensaurem Calcium leicht zersetzt: + 2H₂0 = Ca

Cagg + H.₂0 + C0₂ — CaC0₃ + 2H„S.

Die Oxydationswirkung des Sauerstoffs trifft in erster Linie den Schwefelwasserstoff, welcher in Schwefel verwandelt wird, der nun auf Calciumoxydhydrat unter Bildung von Polysulfid und unterschwefligsaurem Salz einwirkt:

3Ca(OH)₂ + 6S₂ = CaS₂0₃ + 2 CaS₂ + 3H₂0.

Das Polysulfid kann bei Gegenwart von Sulfhydrat selbst zu unterschwefligsaurem Salz oxydirt werden:

Ca S5 -}- 3 Ca(SH)₂ -f- 6 0₂ = 4 Ca S₂ 0₃ -j⁻ 3H₂S,

auch können die folgenden Reactionen eintreten:

2CaS + 0 = CaO + CaS₂,

CaS₂ + 0₃ = CaS₂0₃,

Ca S₂ 0₃ — CaS0₃ + S,

CaS0₃ + 0 = CaS0₄,

und des weiteren durch Einwirkung der Kohlensäure:

CaS + C0₂ + 0 = CaC0₃ + S,

CaS + C0₂ + H₂0 = CaC0₃ + H₂S,

CaS + H₂S = Ca(SH)₂,

H₂S + 0 = H₂0 + S,

worauf der freie Schwefel Polysulfide bildet¹).

Wegen dieser Vorgänge verbietet es sich eigentlich, die Rückstände ohne Weiteres auf die Halde zu stürzen. Am einfachsten ist jedenfalls der von den Fabriken am Tyne eingeschlagene Weg, die direct aus den Auslaugekasten kommenden Massen in eigens dazu gebaute Schiffe zu bringen, welche sie, mindestens 5 km vom Ufer entfernt, ins Meer versenken. Aber abgesehen davon, daß bei Sturm die Schiffe nicht in See gehen können und daß die Operation ziemlich theuer ist, bleibt

*) Ueber die Vorgänge bei der Zersetzung der Rückstände s. Schaffner (Polyt. Journ. 193, 42); Kraushaar (Ebend. 226, 412); Divers (Journ. Chem. Soc. 1884, p. 45, 270 und 296. Journ. Soc. Chem. Ind. 1884, p. 550); Stahlschmidt (Polyt. Journ. 205 , 229); Schäppi, (Ebend. 245, 341).

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. "VT.

diese Maßnahme immer nur für vereinzelte, günstig gelegene Localitäten benutzbar und die Mehrzahl derselben muß sich in anderer Weise zu helfen suchen.

Als einigermaßen praktisch hat es sich erwiesen, die Rückstände ganz für sich, ohne Vermengung mit Asche u. s. w., in dünnen Schichten auf der Halde auszubreiten, mit Schaufeln dicht zusammenzuschlagen und mit den neu aufgebrachten Schichten immer wieder in derselben Weise zu verfahren. Entstehende Risse werden stets zugeschlagen, die erhärtende Oberfläche verhindert den Luftzutritt und verlangsamt die Zersetzung.

Eine radicale Beseitigung der mit den Rückständen verbundenen Unbequemlichkeiten ist nur durch eine Aufarbeitung derselben möglich, die in erster Linie naturgemäß die

1. Wiedergewinnung des Schwefels aus den Rückständen

erstrebt.

a) Verfahren von Schaffner Dasselbe zerfällt in drei Theile: Darstellung der schwefelhaltigen Lauge, Zersetzung der erhaltenen Lauge und Fällung des Schwefels.

Zur Darstellung der schwefelhaltigen Lauge werden die auf Haufen gestürzten Rückstände etwa drei Wochen sich selbst überlassen. Nachdem der Haufen reif, d. h. für die Verarbeitung geeignet ist, was man an der grüngelben Farbe des Inneren erkennt, wird er aufgehackt, die gröberen Stücke zerschlagen und nach weiterem 24stündigen Liegen an der Luft eine Auslaugung der Rückstände in den für die Auslaugung der Soda gebräuchlichen Apparaten mit kaltem Wasser in der früher beschriebenen Weise vorgenommen. In die Laugekasten fließt auch die aus den schräg gelagerten Halden abfließende gelbe Lauge.

Man setzte früher die einmal ausgelaugten Rückstände in Gruben (um die Wärme besser zusammenzuhalten) einer nochmaligen Oxydation durch die Luft aus, gab aber dieses kostspielige Verfahren später auf und nahm die Oxydation in den Laugekasten selbst dadurch vor, daß man mit einem Gebläse durch Röhren die aus einem Kamin abziehenden Feuergase oder Luft unter die Siebböden drückte. In acht bis zehn Stunden ist die Oxydation beendigt, die dann noch drei- bis zehnmal nach jedesmaligem Laugen wiederholt wird.

Die Laugen von der ersten Oxydation enthalten hauptsächlich Ealciumpolysulfid und unterschwefligsaures Calcium, von der zweiten Laugerei an nimmt der Gehalt an letzterem zu. Sämmtliche Laugen werden in einem gemeinschaftlichen Behälter vereinigt, stellen also ein Gemenge von bestimmtem Gehalt an unterschweflig-faurem Salz und Polysulfid dar.

Die Zersetzung der schwefelhaltigen Lauge geschieht unter Benutzung der folgenden chemischen Reactionen: Unterschwefligsaures Salz wird durch Säuren unter Abscheidung von Schwefel und unter Entwickelung von schwefliger Säure zersetzt:

CaS₂0₃ + 2 HCl = CaCl₂ + S + S0₂ + H₂0,

66

schweflige Säure führt Polysulfide unter Abscheidung von Schwefel in unterschwefligsaure Salze über:

2CaSx + 3S0₂ = 2CaS₂0₃ + (2 2—1)8.

Würde also in zwei mit einander verbundenen Kesseln in dem einen die Lauge durch Einleiten von schwefliger Säure vollständig in unterschwefligsaures Salz verwandelt worden sein, und zersetzte man nun den Inhalt mit Salzsäure, so könnte die hier entweichende schweflige Säure dazu benutzt werden, den Inhalt des zweiten Kessels in unterschwefligsaures Salz zu verwandeln. Dies ist die Grundlage des Schaffner'schen Zersetzungsverfahrens, welches natürlich nur dann durchgeführt werden kann, wenn die Oxydation der Laugen so geführt wurde, daß beide Umsetzungen ohne Schwefelverlust vor sich gehen. Auf 1 Mol. unterschwefligsaures Salz müssen dann, wie folgende Gleichungen zeigen,

2    Mol. Polysulfid vorhanden sein:

2CaS⁴ + CaS₂0₃ + 3S0₂ = 3 CaS₂0₃ + (22—1)8,

3    CaS₂0₃ + 6 HCl = 3 CaCl₂ + 3 S0₂ + 3 S + 3 H₂0.

Der Apparat, in welchem diese Zersetzungen vorgenommen werden, besteht aus zwei gußeisernen Gefäßen, die durch eine gemeinschaftliche, mit Kautschukschlauch versehene Leitung mit der Lauge abwechselnd gefüllt werden, und durch Röhren so verbunden sind, daß man abwechselnd die aus einem Gefäße durch zugeführte Salzsäure entbundene schweflige Säure mittelst Dampf in das andere drücken kann. Ablaßöffnungen gestatten das Ausfließenlassen der feinkörnigen Schwefel und Gips enthaltenden Lauge. Ueber die Weiterverarbeitung des Schwefels wird weiter unten bei Besprechung des Verfahrens von Mond gehandelt werden.

b) Verfahren von Mond + Obgleich bei dem Schaffner'schen Verfahren ²/₃ des Schwefels durch die Oxydation auf den Halden, und nur y₃ durch die nachfolgenden Operationen gewonnen wird, gab Mond die erstere ganz auf, ließ die Sodarückstände in den Auslaugekasten, deren Zahl verdreifacht wurde, verbleiben und blies, nachdem die letzte Sodalauge abgezogen war, durch ein zwischen den beiden Böden angebrachtes regulir-bares Gebläse Luft ein, wodurch eine lebhafte Oxydation der Rückstände unter Erhitzung derselben bis auf 94° unter Entwickelung von Wasserdämpfen und Bildung von grünlichen, später gelben Flecken eintritt. In 14 bis 16 Stunden ist die Oxydation beendet; es wird dann mit warmem Wasser gelaugt und die Operation noch drei bis sechs Mal wiederholt. Die vereinigten Laugen werden in den aus einer einfachen, mit Rührwerk und Gasabzug versehenen Holzbütte bestehenden Schwefelfällapparat übergeführt, die bis zu einem Drittel oder Viertel mit Lauge von der letzten Operation, die durch Dampf auf 60° erhalten wird, gefüllt ist. Unter das Niveau derselben treten gleichzeitig Salzsäure und Lauge in dem Verhältniß, daß stets etwas der ersteren im Ueberschuß bleibt. Unter der Voraussetzung, daß unterschwefligsaures Salz und Sulfid im Verhältniß 1:2 vorhanden sind, setzt sich der Schwefel nach der Gleichung

CaS₂Ö₃ + 2 Ca 8⁴ + 6 HCl =

3 CaCl₂ + 3H₂0 + (22 + 2)8

vollständig ab.

Steigt die Temperatur über 60°, so bildet sich mehr Gips, fällt sie unter 40°, so ist der ausgeschiedene Schwefel schwer filtrirbar.

Ist das Gefäß mit Lauge erfüllt, so läßt man die nöthige Menge derselben abfließen und hält den Schwefel auf einem Filler zurück.

Schaffner hat sein Verfahren als zu complicirt aufgegeben und wurde später allgemein das Mond'sche benutzt. Die von Ersterem vorgeschlagene Methode zur Reinigung des erhaltenen Schwefels ist jedoch von Mond und Anderen beibehalten worden.

Der auf nassem Wege in beschriebener Weise erhaltene Schwefel ist porös, sehr leicht mit Gips verunreinigt und so schlecht wärmeleitend, daß er weder durch Umschmelzen noch durch Destillation gereinigt werden kann. Schaffner fand nun, daß dies leicht gelingt, wenn man den ausgefällten Schwefel in einem gußeisernen, verschließbaren Kessel mit so viel Wasser versetzt, daß die Masse breiartig ist und nun durch Einströmen von Dampf einen Ueberdruck von l³/₄ Atmosphären erzeugt. Bei der dadurch entstehenden, über dem Schmelzpunkt des Schwefels liegenden Wärme schmilzt derselbe und sammelt sich frei von Chlorcalciumlauge, die von dem Wasser aufgenommen wird, an der tiefsten Stelle des Kessels an, während der Gips fein suspendirt über dem Schwefel in der Flüssigkeit schwimmt.

Der hierzu benutzte Apparat hat die aus Fig. 3411 ersichtliche Form + In einem äußeren schmiedeeisernen Cylinder liegt ein innerer gußeiserner; beide sind mit den Stirnseiten durch Flantschen mit einander verschraubt. Durch M wird der aus den Filtern kommende Schwefel mit etwas Kalkmilch eingelassen, der Dampf strömt unten in den Zwischenraum, tritt durch C in den inneren Cylinder und kann durch V" am Ende der Operation abgelassen werden, während das Condens-wasser durch V entfernt wird. Das von B angetriebene Rührwerk bewirkt eine innige Vereinigung von Dampf, Wasser und Schwefel, welch' letzterer sich bei der geneigten Lage des Apparates am tiefsten Theile desselben ansammelt und nach Ausziehen des an der Stange S befestigten conischen Ventils durch die zum Verhüten des Spritzens dienende Rinne P nach T abfließen kann.

Die Zugabe von Kalk bei dieser Operation geschieht einmal zur Neutralisation etwa noch vorhandener Säure, sodann zur Reinigung des Schwefels von Arsen durch Bildung löslichen sulfarsensauren Calciums.

Dem so erhaltenen Schwefel haftete stets eine dunklere Farbe und ein übler Geruch von Wasserstofssupersulfid an. Ersterer Uebelstand wurde bald durch erhöhte Reinlichkeit bei den Operationen, letzterer durch mehrstündiges Umschmelzen in einem offenen gußeisernen Kessel unter Durchblasen von Luft beseitigt. In letzterem Falle scheidet sich am Boden des Gefäßes Schwefeleisen, das den Schwefel sonst grünlich färbt, ab, und es resultirt

x) Lunge, Handbuch 2, 734.

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Polyt. Journ. 245, 341. nfi ²) Chance, Journ. of the Soc. of Chem.JInd. 1882, p. 264.

⁴) D. R. P. Nr. 2621, 4610, 6895. Siehe Lunge, Polyt. Journ. 246, 521. \

Chance ist es gelungen, den Gehalt des Schwefelwasserstoffs an indifferenten Gasen wesentlich zu vermindern und ihren Gehalt constant zu machen. Dazu ist in erster Linie ein Gas mit hohem Kohlensäuregehalt erforderlich, wie solches aus den bei der Ammoniak-sodafabrikation benutzten, mit Kohks betriebenen Kalköfen (s. S. 1070) erhalten werden kann: Ein solches enthält 30 Vol.-Proc. Kohlensäure und ist fast sauer-

eine Waare, die von sicilianischem Schwefel nicht zu unterscheiden ist.

Nach Schäppi*) sind bei dem Schaffner'schen Verfahren auch bei fünf- bis sechsmaliger Oxydation und Auslaugung von den ursprünglichen 16 bis 20 Proc. Schwefel noch 9 bis 12 Proc. übrig; Chance?) giebt für das Mond'sche Verfahren von fünf Fabriken, welche dasselbe einführten, eine Ausbeute von etwa 30 Proc. des Schwefels an. Diese Verluste sind darauf zurückzuführen, daß bei der Oxydation eine große Menge des Schwefels zu schwefligsaurem und schwefelsaurem Salz verwandelt wird. Da nun außerdem der hohe Preis der Salzsäure die Gestehungskosten des Schwefels so hoch macht, daß eine Rentabilität der Verfahren ausgeschlossen erscheint, war man natürlich bemüht, sämmtlichen Schwefel der Rückstände in nutzbarer Form zu gewinnen³). Dies bezweckt

c) Das Verfahren von Schaffner und Helbig^). Dasselbe will direct Schwefelwasserstoff aus den Rückständen darstellen und denselben in Schwefel verwandeln, außerdem aber den Kalk der Rückstände als kohlensaures Calcium gewinnen? Die hierbei in Betracht kommenden Reactionen sind die folgenden:

Calciumsulfid wird durch Chlormagnesium in Calciumchlorid und Schwefelwasserstoff unter Abscheidung von Magnesia zersetzt:

CaS + MgCl₂ + H₂0 — CaCl₂ + MgO + H₂S

(kohlensaures Calcium wird durch Chlormagnesium nicht angegriffen). Das nach dem Austreiben des Schwefelwasserstoffs verbleibende Gemenge von Magnesia und Calciumchlorid wird durch Kohlensäure wie folgt umgesetzt:

MgO + CaCl₂ + C0₂ — CaC0₃ + MgCl₂.

Statt Magnesiumchlorid allein kann man auch nur einen Theil davon nehmen, und gleichzeitig oder abwechselnd Salzsäure mit einfließen lassen, wodurch die ausgeschiedene Magnesia sofort wieder gelöst, und so in wirksames Magnesiumchlorid zurückverwandelt wird. Der entweichende Schwefelwasserstoff wird durch schweflige Säure in Schwefel übergeführt,

2H₂S + S0₂ = 2 H₂0 + 3 8.

Das Magnesiumchlorid wird zur Zersetzung neuer Mengen des Rückstandes, das kohlensaure Calcium wieder zu Sodaschmelzen benutzt (s. S. 1050).

Der nach obiger Gleichung erhaltene Schwefel ist außerordentlich fein vertheilt, außerdem entstehen Verluste durch Bildung von Polythionsäuren, welche Uebelstände

⁸) Andere Vorschläge ähnlicher Art wie die von Schaffner und Mond waren gemacht von Leighton (Jahresb. d. chem. Technol. 1868, S. 176); E. Ko pp (Ebend. 1858, 3, 92); Townfend und Walker (Ebend. 1861, S. 172); Noble (Ebend. 1862, S. 201); Jullion (E. P., 9. Febr. 1861); Mawdsby und Macfarlane (E. P. Nr. 11178, 1885).

dadurch vermindert werden, daß beide Gase in Calciumoder Magnesiumchloridlösung geleitet werden. Deren Wirkung steht noch nicht fest, doch ist so viel ermittelt, daß auf den vorhandenen Gesammtschwefel 1 Aeq. des Chlorids erforderlich ist.

Die Zersetzung der Sodarückstände wird in der Wärme in großen, eisernen, mit einem Rührwerk versehenen Gefäßen vorgenommen, die sehr gut schließen. Entweder wird der Sodarückstand in kleineren Theilen in die zur Zersetzung des Gesammtquantums nöthige Menge Chlormagnesiumlauge eingetragen, oder man verfährt umgekehrt, oder läßt beide Stoffe nach und nach in berechneter Weise in den Entwickler treten. Durch genügenden Zug verhütet man das Entstehen von Druck und das Entweichen von Schwefelwasserstoff, auch sorgt man zu gleichem Zwecke für einen Ueberschuß von schwefliger Säure für die Zersetzung des Schwefelwasserstoffs. Die sich ausscheidenden Mengen von Thonerde, Kieselsäure und Kohle werden beim Durchfließen des Reactionsrückstandes durch ein feines Sieb oder durch Abschlämmen beseitigt, die Regeneration des Kalkes durch Einleiten von Feuergasen oder Kalkofengasen bewirkt.

Die Umsetzung von Schwefelwasserstoff und schwefliger Säure geschieht bei Gegenwart einer wässerigen Lösung von Chlorcalcium oder Chlormagnesium in Thürmen, in welche ersterer an einer tieferen Stelle als letztere eingeführt wird, oder in Bottichen. Der ausgeschiedene Schwefel wird durch Decantiren und Fil-triren gereinigt. Die schweflige Säure wird aus Kiesen oder durch Verbrennen eines Theiles des Schwefelwasserstoffs gewonnen. Das Verfahren hat sich wegen zu hoher Kosten nicht dem

d) Verfahren von Chance und Claus gegenüber hallen können. Schon Gossa ge hatte (E. P. Nr. 7416, 1837) vorgeschlagen, den Schwefel aus den Rückständen in Gestalt von Schwefelwasserstoff durch Kohlensäure auszutreiben, aber bei der Durchführung des Verfahrens — der Schwefelwasserstoff sollte zu Schwefelsäure verbrannt werden — im Großen keinen Erfolg gehabt. Der Grund hierfür lag in erster Linie in der starken und ungleichmäßigen Verdünnung des Schwefelwasserstoffs durch andere Gase. Claus (E. P. Nr. 5958, 1883) und Chance (E. P. Nr. 8666, 1887) haben das Verfahren zu einem rentableren gestaltet.

stofffrei.

Das gewaschene und gekühlte Gas wird mit dem Sodarückstand zusammengebracht, der möglichst frisch in Rührwerken mit Wasser zu einem dünnen Brei vermengt, von den gröberen Stücken durch ein Sieb getrennt, und in einen Apparat von folgender Einrichtung (s. Fig. 3412) gepumpt wird. Eine Batterie von sieben gußeisernen Cylindern von 4,5 m Höhe und

1,8 m Durchmesser, welche zur Verarbeitung der Rückstände von 300 Tonnen Glaubersalz pro Woche genügt, ist mit der Leitung LL für die Kohlensäure versehen, welche in jeden Cylinder unten ein- und oben austritt. Durch Stellung von Hähnen, oder besser Niederschraubventilen, kann jeder beliebige Cylinder zu demjenigen gemacht werden, der zuerst von der Kohlensäure getroffen wird. Jeder Cylinder steht direct mit der Austrittleitung E, und durch C mit dem nächsten Cylinder, Gefäß 7 mit L durch die Rückleitung B in Verbindung.

Der sich in der Batterie zwischen der Kohlensäure und den Rückständen vollziehende Proceß ist der folgende:

Mg.

Das Gemisch von 70 Proc. der Luft entstammendem Stickstoff und 30 Proc. Kohlensäure verwandelt zunächst in dem ersten Cylinder das Calciumsulfid wie folgt:

CaS + H₂0 + C0₂ = CaC0₃ + H₂S.

Der entweichende Schwefelwasserstoff wird aber schon zum Theil in demselben, vollständig in dem nächsten Cylinder absorbirt:

CaS + H₂S = Ca (S H)₂,

und das entweichende Gas enthält dann nur Spuren Kohlensäure und Schwefelwasserstoff, und wird durch einen Eisenoxyd- oder Kalkreiniger abgeleitet. Ist in den ersten Gefäßen aller Kalk in kohlensaures Salz 3412.

€j| - £§E|§=

—R —IT-l___ ~JJlÜ-.I__R

Ca

SH

verwandelt, so wird natürlich aus diesem Kohlensäure entweichen, die nun in den mittleren Gefäßen das gebildete Sulfhydrat nach der Gleichung

SH + C0₂ + H₂0 = CaCOg + 2H₂S

zersetzt, also auf 1 Vol. C0₂ 2 Vol. H₂S erzeugt. Sobald aus dem mittleren Gefäß genügend hochprocen-tiges Schwefelwafserstoffgas entweicht, wird das Gefäß, aus dem bis dahin der Stickstoff entwich, abgeschlossen, das Gas in einen Gasbehälter geleitet, und, falls sich dem aus dem mittleren Gefäß abgehenden Gase zuviel Kohlensäure beimengt, der Gasstrom wieder durch die Hinteren Gefäße geleitet, während inzwischen 1 wieder mit Sodarückstand gefüllt wird und so durch alternirende Verbindung bis zur Zersetzung von 7 vorgeschritten, worauf die Operation von vorn beginnt.

Auf diese Weise ist es Chance geglückt, eine Menge indifferenter Gase zu entfernen (bei dem Apparate werden während fünf Stunden die dünnen Gase abgeleitet und 13 Stunden Schwefelwasserstoff erzeugt) und die Entschwefelung so weit zu treiben, daß die aus den Cylindern abgehende filtrirte Lösung Bleipapier kaum bräunt. Der stünde Schlamm enthält etwa 86 Proc. CaC0₃ und 0,4Proc. CaS0₄ gegen 75 und 4Proc. bei Schaffner-tz elbig. Er kann zur Sodafabrikation Verwendung finden, wird aber auch mit Vortheil zur Cementfabrika-tion benutzt *).

Er zeigt die folgende Zusammensetzung:

l) Vergl. Chance, Journ. of the Soc. of Chem. Ind. 1882, p. 208. . Rigby, Ebend. 1890, S. 254. Spackmann, Ebend. 1892, S. 497. Kynaston, Ebend. 1893, S. 319. Lunge, Handbuch 2, 761.

Kalkrückstand

nach Schaffner-Helbig's Verfahren, 1883

Kalkrückstand

nach Chance's Verfahren, 1888

Kohlensaures Calcium . . Schwefelsaures Calcium. .

Chlorcalcium......

Kieselsaures Calcium . . . Kohlensaures Magnesium .

Magnesia........

Chlormagnesium . . . . . Kohlensaures Natrium . . Schwefelsaures Natrium . Kieselsaures Natrium. . .

Thonerde........

Schwefeleisen......

Eisenoxyd........

Kohks.........

Sand.........

Kieselsäure.......

Freier Schwefel.....

Feuchtigkeit bei 100° . . . Gebundenes Wasser und Verlust.......

Gebundene Kieselsäure . .

S0₃ ..........

Schwefel als Sulfid . . .

Schwefel frei......

Soda löslich......

» unlöslich.....

75,62

79,32

76,48

4,60

3,89

4,62

0,36

0,25

0,30

0,60

2,50

0,88

0,96

2,30

5,80

0,50

4,65

zo

OT

1,77

1,67

0,78

0,80

2,60

3,72

0,30

4,30

0,70

2,85

1,70

0,76

1,34

3,00

1,12

6,00

P    I    I    P I PP I P I    I    I PP I    I PPP

O    I    I I 00 O I CO I    I    lotbol    I OIWH

O    OT    ^    GO O    H-i to ^

84,79

87,16

86,32

0,36

0,49

0,36

1,91

1,34

0,45

0,07

1,47

1,19

1,05

4,06

0,97

0,45

0,58

1,31

1,71

0,25

0,38

0,45

0,26

0,75

2,30

2,35

1,03

0,55

0,21

1,42

M7

0,71

2,06

0,56

0,54

0,39

1,11

1,89

0,41

0,26

0,55

0,32

0,72

1,07

0,63

0,07

1,00

1,35

0,99

2,W

0,85

0,40

0,34

1,29

1,72

0,25

0,36

0,40

0,37

0,51

Das ablaufende Wasser ist rein genug, um überall nach Lungel) wie folgt ausgeführt (s. Fig. 3413 und fortlaufen zu können, wie folgende Analyse zeigt:

3414).

Die cylinderförmigen Verbrennungsöfen (Fig. 3414) mit eisernem Mantel und 225 mm starkem, feuerfestem Futter sind 2,7 m hoch und haben 3 bis 9 m Durchmesser; in letzterem Falle ist die durch ee getragene Decke durch Pfeiler c getragen. 0,6 m hoch über dem Boden befindet sich der aus Thonfliesen bestehende, durch Thonblöcke a getragene Rost d, auf dem eine 0,3 m hohe Schicht dd aus feuerfesten Ziegeln, sodann eine ebenso Die Zusammensetzung des in einem Gasbehälter von    hohe ff aus Raseneisensteinstücken von 25 mm Durch-

etwa 850 cbm Inhalt über Theerwasser (dessen obere    messer ruht. Das oben (durch ein in der Zeichnung

Schicht aus Steinkohlentheeröl besteht) aufgefangenen    nicht sichtbares Rohr) eintretende Gasgemenge tritt

Gases schwankte bei acht Analysen innerhalb vier Tagen    durch h als Gemenge von Schwefel- und Wasserdämpfen,

von 32,3 bis 34 Proc. H₂S und 1,10 bis 2 Proc. C0₂;    die wenig Schwefelwasserstoff und schweflige Säure ent

setzt erhält man 36 bis 38 Proc. H₂S (Lunge) *). halten, zunächst in d ein, wo sich flüssiger Schwefel ab-Die Verwerthung des Schwefelwasserstoffs    scheidet, um sodann die Kammern ee (Fig. 3413) zu

geschieht nun nach Claus ²) dadurch, daß er mit Luft    passiren in denen Schwefelblume gewonnen wird, und

genau in dem durch die Gleichung H₂S + 0 =    schließlich in Thürmen // mit Wasser zusammenzutreten.

H₂0 + S gegebenem Verhältniß, also 2 Vol. Schwefel-    In letzteren wird noch viel Schwefel theils mechanisch

Wasserstoff auf 1 Vol. Sauerstoff, verbrannt wird. Diese    zurückgehalten, theils aus schwefliger Säure und Schwefel-

Reaction verläuft besonders glatt bei Gegenwart von    Wasserstoff erzeugt; er geht mit dem Wasser durch

erhitztem Eisenoxyd. Sie wurde von Chance in ihrer    Filler g. Das Gas streicht am Austrittsende noch

Ausführung wesentlich vervollkommnet, und wird jetzt    durch einen Eisenoxydscrubber, um den Schwefelwasser-

- floss zurückzuhalten.

Die Reaction in den Oefen wird durch einige ein-

Alkalität vorhanden als Na₂C0₃, berechnet

als Na₂0.............

Alkalische Erden ctt§ CaC0₃......

Gesammtschwefel............

Jm Liter in g

—    6,63—8,61

—    1,50—2,16

= 0,22-1,11

Schwefel, als schwefelsaures Salz .... — Spr.—0,01 »    » unterschwefligsaures Salz. . — 0,05—0,23

»    » Sulfid

0,0

Kieselsäure

— 0,00—0,080

*) Davidson und Davis wollen (E. P. Nr. 8901,

1891) die in den Sodarückständen enthaltene Soda durch geworfene Schaufeln glühender Kohlen eingeleitet, und Zusatz von Chlorcalcium bei dem Chance-Proceß unschädlich machen. Hargreaves und Robinson empfehlen

(E. P. Nr. 6968, 1889) einen Apparat, der gleichzeitig für    .    ₀

die Laugerei wie für die Zersetzung der Rückstände be- werden im günstigsten Falle (Lunge) nur 85 Proc. stimmt ist.

²) D. R. P. Nr. 28758 (E. P. Nr. 3606, 1882; 5070,

5958, 5959, 5960, 1883).

geht nach 48 bis 60 Stunden von selbst weiter.

Der gewonnene Schwefel ist unmittelbar rein, doch

als solcher gewonnen, während 15 Proc. als schweflige Säure und Schwefelwasserstoff oder als Polythionsäuren verloren gehen, die theilweise im Thurme ff wieder ge-

bJD

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Wonnen werden. Nach Lunge waren 1892 allein im Widnes-District 30 Clausöfen im Betriebe. Ende 1891 arbeiteten 23 Oefen mit 360 Tonnen, und überhaupt wurden nach Chance 1891 erzeugt: 21041 Tonnen Schwefel und nur 10 400 Tonnen Schwefelsäure von 1,615 spec. Gewicht, doch arbeitet man jetzt nur auf Schwefel hin. In ganz England sollen 1893 35 000 Tonnen Schwefel erzeugt worden sein, während der Rückstand aller europäischen Fabriken jährlich 180 000 Tonnen ergeben würde⁵ 6) (Chance).

Nach Jurisch 2) findet der Chance-Claus-Proceß immer weitere Verbreitung und ist durch Dichtstellen aller Apparatentheile so vervollkommnet, daß durch Schwefelwasserstoff keine Belästigungen mehr vorkommen. Die Abgase gehen durch heiße Feuerzüge, so daß nur schweflige Säure entweicht.

e) Verfahren von Miller und Opl. Nach Opl (D. R. P. Nr. 23 142) soll durch Behandeln der Fig. 3414.

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Fig. 3413.

111!

Rückstände mit Schwefelwasserstoff sämmtliches Calciumsulfid in Sulfhydrat, welches bei Gegenwart von Wasser in Lösung geht, verwandelt und die Hälfte der Lauge mit Kohlensäure auf kohlensaures Calcium und Schwefelwasserstoff, der zum Auslaugen neuer Mengen dient, verarbeitet werden. Die andere Hälfte wird durch Luft soweit oxydirt, daß sie auf 2 Mol. Polysulfid 1 Mol. unterschwefligsaures Salz enthält. Aus ihr wird durch Salzsäure der Gesammtschwefel gefällt. Miller und Opl (D. R. P. Nr. 28067) benutzten eine von Kraushaars entdeckte Reaction zur Ausgestaltung dieses Verfahrens: sie zersetzen die Lauge durch Ueber-hitzen mit hochgespanntem Wasserdampf in Kalkhydrat

)cd

E

Lfc

f) Das Verfahren der Schwefelregeneration von P. W. Hofmann, welches 1864 bis 1866 in der Sodafabrik in Dieuze ausgebildet wurde, bezweckt gleichzeitige Verwerthung der Sodarückstände und der sauren Manganlaugen von der Chlorfabrikation (s. Bd. II, S. 591). Seiner weiteren Verbreitung ist die Einführung der W e l d o n' schen Braunsteinregenerirung hinderlich gewesen.

und Schwefelwasserstoff, der, wie oben angegeben, verwendet wird. Hasenclever ⁷), Deutecom und Rothe 2) berichten über dies Verfahren, welches auf der Rhenania versucht worden ist, aber keinen Eingang in die Technik gefunden hat³).

Unter Zusatz von Schwefeleisen, welches im weiteren Verlauf des Processes erhalten wird, werden die Rückstände ein bis sieben Tage der Luft ausgesetzt und ausgelaugt, dies noch zwei- bis dreimal je drei Tage wiederholt und die vereinigten Lösungen nun nicht durch Säuren gefällt, sondern in einem aus Steinplatten zusammengesetzten Behälter mit den sauren geklärten Manganlaugen vermischt, deren Gehalt an freier Salzsäure, Chlor und Eisenchlorid die Ausscheidung des Schwefels bedingt. Man sorgt dafür, daß stets etwas überschüssige schweflige Säure vorhanden ist, und erkennt an einer Graufärbung des Schwefels, die eintritt, sobald alles Eisenchlorid in Chlorür verwandelt ist, den richtigen Punkt der Umsetzung. Der Schwefel wird filtrirt, gewaschen und getrocknet, die neutralen Manganbrühen in Bassins, deren Böden mit Thon eingestampft sind, und deren Seitenwände aus an Brettern eingestampften, an der Luft erhärtenden Sodarückständen gebildet sind, eingelassen und in denselben frische, mit etwas Kalk versetzte Sodarückstände eingetragen. Hierdurch fällt zunächst alles Eisen als Sulfid aus, welches behufs schnellerer Oxydation den Rückständen beigemischt wird. Die wieder geklärten Laugen werden nun mit gelber Lauge versetzt, der aus Schwefelmangan (55 Proc.), Schwefel (40 Proc.) und Manganoxyd (5 Proc.) bestehende Rückstand durch Abrösten auf schweflige Säure verarbeitet, während aus dem aus Manganoxydoxydul und schwefelsaurem Mangan bestehenden Rückstände das letztere mit Wasser ausgezogen und durch Krystallisiren gewonnen wird (das Manganoxyd kann zum Entfärben von Glas benutzt werden; Bd. III, S. 1432). Auch kann man nach dem Abrösten den ganzen Rückstand mit salpetersaurem Natrium schmelzen, wodurch alles Mangan höher oxydirt und durch Wasser auslaugbares schwefelsaures Natrium gewonnen wird, während das Manganoxyd wieder zur Chlordarstellung benutzt werden kann. Die Lösung des schwefelsauren Natriums kann entweder auf Glaubersalz verarbeitet oder zur Umsetzung des erhaltenen Chlorcalciums (wodurch Gips, der in der Papierfabrikation als Füllstoff verwendbar ist, entsteht) benutzt werden.

Verarbeitung alter Rückstände. Die aus alten Haufen abfließenden gelben Laugen enthalten zu viel Polysulfid, als daß sie unmittelbar nach dem Sch äffn er'scheu oder M on d'schen Verfahren verarbeitet werden könnten. Mactear empfahl ihre Behandlung in der Weise vorzunehmen, daß dieselben gleichzeitig mit Salzsäure und wässeriger schwefliger Säure zersetzt werden. Nach Pechiney kann man auch mit Luft bis zu dem Punkte oxydiren, daß unterschwefligsaures Calcium und Schwefelcalcium im richtigen Verhältniß stehen. Lunge (Handbuch, 2. Aufl., 2, 738) reinigt die Laugen mit dem Klärschlamm von der W e l d o n' scheu Braunsteinregenerirung, welcher ent-schwefelnd wirkt, oxydirt dann den ausgeschaufelten Rückstand durch Liegen an der Luft und benutzt ihn von Neuem.

2. Andere Vorschläge zur^Verwerthung der Rückstände. Junker (Polyt. Journ. 184, 543) als Mittel gegen Hausschwamm; Lieschning (Polyt. Centralbl. 1863, S. 1242) gegen Kartoffel - und Traubenkrankheiten; Deacon (Polyt.Journ. 162, 279); Kuhlmann (Ebend. 162, 46) zum Bauen gemischt mit Sand bezw. Schwefelkiesrückständen; Lunge (Ebend. 216, 375) zur Herstellung von Flaschenglas; (Handbuch, 2. Aust., 2, 713) zur Herstellung von Fußböden und von Mörtel.

¹

) Vergl. auch D. R. P. Nr. 32 690, D. R. P. Nr. 34392, E. P. Nr. 1527, 1881.

²

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann it. Kerl. VI.

³

) Eine andere Construction des Auflösungsapparates findet sich im D. R. P. Nr. 20734 beschrieben.

⁴

Chem. News 16, 27, 41.

⁵

) Eine andere Ofenconstruction zu gleichem Zwecke wurde von Hargreaves (E. P. Nr. 10322, 1888) angegeben. Vorrichtungen, bezw. Verfahren, die abgehenden Gase zu verwerthen, beschreiben Heaton (E. P. Nr. 21217, 1890), Allhusen, Edgul und Rüssel (E. P. Nr. 5225, 1892), Rotten (D. R. P. Nr. 74525), Parnell und Simpson (E. P. Nr. 4648, 6175, 1888).

⁶

) Chem. Jnd. 1895, S. 95.

⁸) Polyt. Journ. 226, 412. Lunge, Handbuch,

2. Aufl., 2, 747 ff.

⁷

Chem. Jnd. 1889, S. 434.

²)    Ebend. 1890, S. 25.

³)    Hierher gehörende Vorschläge machen auch New hall (E. P. Nr. 3933, 1885); Kenyon (E. P. Nr. 3824, 1883); Haddock und Leith (E. P. Nr. 11296 u. 15648, 1890).

King zeit will an der Luft getrockneten Sodarückstand fein mahlen und mit Asphaltpech zu Asphaltpflaster, Stohmann (1857) ¹) und Brock (1882)²) denselben geröstet und pulverisirt als Dünger benutzen. I. B. Bell versuchte aus Sodarückständen undSchwefel-kiesabbränden künstlichen Kies herzustellen (Lunge), Delanoue wollte (Jahresber. d. chem. Technol. 1854,

S. 60) dieselben mit Wasser und Schwefel kochen und die erhaltene Lösung des Schwefelcalciums zu verschiedenen Zwecken benutzen. Ueber die Darstellung von Schwefelnatrium f. S. 425 und die des unterschwefligsauren Natriums aus denselben s. S. 956.

X. Betriebskosten und -Resultate der Leblanc-Sodafabrikation.

Aus 100 kg Glaubersalz werden 150 kg Rohsoda, und aus dieser 70 kg Soda von 90 Proc. oder 63 kg von 100 Proc. erhalten. Da 100 kg Salz 120 Th. Glaubersalz geben, erhält man aus diesen 75,6 kg Soda, d. h. etwa 85 Proc. der theoretischen Menge. Der Verlust ist durch mechanische Fortführung der Salze in den Feuerzügen, Verflüchtigung von Natron, unvollständige Zersetzung des Glaubersalzes und Rückbildung desselben aus dem Sulfid, unlösliche Natriumverbindungen und unvollständige Auslaugung der Rückstände bedingt.

Mactear fand hierüber folgende Werthe aus dem Resultat einer Fabrik, die jährlich 26 000 Tonnen Salz zersetzt, aber durch das unreine Tynewasser Verluste erleidet (a), bei einem Experiment mit einem Ofen (b) und bei einem unter besonders günstigem Experiment (c):

*) Journ. f. Landw. 5, 96. ²) E. P. 1882, Nr. 473.

Erhalten als „nutzbare" Soda Verlust als neutrale Salze .

Absolut verloren.....

Verlust im Rückstände . . .

>' mechanisch rc. . . .

84,54

15,46]

86,93

13,07

5,30

89,87

,1,65

6,96 10,15

0,81

1,27

S-darllckstand Mslich » als Schwefelnatrium . . . .

von

2,20

^2,20

2,81

Für 1873 und 1876 giebt Lunge die Kosten einer mittelgroßen englischen Fabrik für eine Tonne Sodasalz wie folgt an:

£.

iS) oo

P.

«£. Sh. P.

18 7 6

850 kg Schwefelkies von 48 Proc. ä 25 Sh

ä 320 n ä 25 »

Fässer . . _. . ....... . ... .

Arbeitslohn...........

Reparaturen..........

Kleinere Verbrauchsarükel.....

Verwaltung, Steuern, Versicherung rc

11

to

tO 05

CO H CO Cn

15

10

COOiO

11

15

12

SO

Kosten für 1000 kg

8    16    9

Er berechnet des Weiteren die Kosten von 1000 kg calcinirter Soda von 89 Proc. wie folgt:

Ab:

1466 kg Glaubersalz . .

1730 „ Kreide ....

1811 ), Feuerungskohle 733 Mifchungskohle

Löhne ........

Reparaturen.....

Wegschaffung des Rückstandes ins Meer Verpackung incl. Transport an Bord. Generalkosten...........

Pro 1000 kg Mk. ä 49 Mk.    71,83

250 kg Salzsäure 15 „ Schwefel

ä Mk. 1,00

ä »    3,00

| 2,95

8,65

7,50

wozu noch Reparaturen, Gehalt, Generalunkosten und 4,40 dergleichen kommen.

24,80

9,05

8,15

2,75

Für England wurde im Jahre 1852 von William-f ott eine genaue statistische Erhebung gemacht, wobei er von 16 Fabrikanten, deren Production 46 Proc. des

Hasenclever stellte 1880 folgende Rechnung für 100 kg 100 proc. Soda auf:

400 kg Kohlen . . 175 „ Kalkstein. . 150 ,, Salz . . . 110 ,, Schwefelkies 15 » Salpeter. . Löhne ......

55' 53' 55' 55' 55'

Mk. 0,8 ,) 0,2 " 1,50 » 2,00 » 0,30

12,00

9,00 Sodageschäftes ausmachte, vollständige Nachweise erhielt; 150,63    11 Fabrikanten, die 35 Proc. entsprachen, lieferten theil-

weise Angaben, und einige Fabrikanten, deren Product 11 Proc. der Gesammtmenge ausmacht, lieferten keine Nachweise. Würde man die folgenden Angaben daher

3.20    um circa 15 Proc. erhöhen, so würde man mit ziem-0,35 licher Genauigkeit den Stand der Sodafabrikation im

2.20

0,45

2,00 gestiegen.

Mk.

Jahre 1852 erfahren. Seit der Zeit ist jedoch die Production, namentlich in Lancashire, noch bedeutend

10,45

Consumirte Rohstoffe in Tonnen ä 2240 Pfd. = 1016kg.

Newcastle

Lancashire

Schwefel. Schwefelkies

Kohlen

Salz

7 580 33 750 57 905 232 020

40 220 40152 136 400

Glasgow u. Wales. Irland Umgegend u. Sndengland

3 000 9 000 19120 80 000

Midland

Snmma

12 000 12 000 36 500

940

5 292 8 370 34 500

11 520 100 262 137 547 519 420

Calcinirte Soda Krystallisirte Soda Bicarbonat . . . Chlorkalk . . . Zahl der Arbeiter

23 100 42 794

4    046

5    000 3 067

Werth der Fabrikationsutensilien . Pfd. St. 344 000 Werth der jährlich erneuerten Utensilien » >,    69 500

Tonnen Schiffsfracht ..........189 100

Quantität des Productes in Tonnen.

12 000 6 000

5 000

26 343 3 500 1200 1250 1 519 172 000 23 000 71 200

900

100 000 20 000 70 000

o o

CO o t> CO

1850

470

50 000 11000 35 000

2 750 5 250

516

370

36 000 6 200 8 000

71 493 61 044

5    762 13 100

6    326 702 000 129 700 373 000

krystallistrte Soda ä 5 Pfd. St Bikarbonat ä 15 Pfd. St. . . Chlorkalk ä 10 Pfd. St. . . .

Werth des Producles in Pfd. St.

71 193 Tonnen calcinirte Soda ä 10 Pfd. St 61 044 5 762 13 100

711 930 Pfd. St. 305 220    »

86 430 n 1310G0 i>

Gesammtwerth

1 234 580 Pjd. St.

Werth der vom Auslande bezogenen Rohstoffe.

11    520 Tonnen Schwefel ä 6 Pfd. St...................

4 800    „    Chilifalpeter ä 15 Pfd. St.................

12    000    ,,    Braunstein ä 2y₂ Pfd. St.................

69 120 Pfd. St. 72 000    „

30 000    „

Zusammen. . . .

Vermehrung des Nationalreichthums durch die Sodafabrikation

171120 Pfd. St. 1 063 460 Pfd. St.

In Süd-Lancashire zersetzten 1861 an 25 Fabriken 2 Mill. Pfd. St. und an 10 000 Arbeiter finden dabei wöchentlich 2600 Tonnen Kochsalz mit 3110 Tonnen    ihre Beschäftigung. In geographischer Hinsicht ist die

Schwefelsäure, erzeugten 3400 Tonnen Salzsäure und    Vertheilung der Sodafabriken folgende:

verkauften wöchentlich 1800 Tonnen rohe Soda, 180 Tonnen Sodasalz, 170 Tonnen krystallisirte Soda, 225 Tonnen Natronbicarbonat und 90 Tonnen Aetznatron.

Nach dem amtlichen Berichte über die Ausstellung in London im Jahre 1862 gab es um diese Zeit in Großbritannien 50 Sodafabriken mit einer jährlichen Production von ä 3 120 000 Ctr. Soda, 2 080 000 Ctr. krystallisirter Soda und 260 000 Ctr. doppelt kohlen-' Soda ä 89 Proc. in englischen und belgischen Fabriken saurem Natron. Der Werth der Producte übersteigt folgendermaßen:

Newcastle-upon-Tyne........

Lancafhire............

Glasgow und Umgebung......

Wales, Irland und S.-W.-England .    8,2

Mittelengland

49,6 Proc. 21,4    „

15,2    ,,

5,6    „

100,0 Proc.

Chandelon berechnete die Kosten für 1000 kg

Englische Fabriken.

1500 kg Glaubersalz zu 62 Frcs. 97 Cent, für 1000 kg

" 1000

1550    „ Kalk

2250    » Steinkohle „

271/2» Kohle Arbeitslohn . .

75

93

„ 1000 "

n 1000 »

1—¹    H- t—* CD

CO I 1— ©

<1 ^ © CD Ol LO —3 J 1—^

Cent.

Unterhaltungskosten Verpackung....

Allgemeine Kosten.

Kosten für 1000 kg Sodasalz Kosten in einer anderen Fabrik

4 Frcs. 93 Cent. 10 »    45

9 n 23

130 Frcs. 71 Cent.

24    » 61

155 Frcs. 32 Cent.

161    »    26 n

Belgische Fabriken.

1669 kg Glaubersalz zu 106 Frcs. 26 Cent, für 1000 kg . . . 1920 ,, Kalk 4020 » Kohle Beleuchtung .

Arbeitslohn .

"    1000 n

» 1000 ),

Unterhaltungskosten Allgemeine Kosten Verpackung . . .

250 Frcs. 08 Cent.

32    „ 03

Kosten für 100 kg.....

Kosten in einer anderen Fabrik

282 Frcs. 11 Cent.

245    » 79

Darstellung der Soda nach dem Ammoniak-    ammonium durch Destillation mit Kalk Ammoniak ge-

sodaverfahren. Das Ammouiaksodaverfahren beruht    Wonnen. Kohlensäure und Ammoniak kehren in den

auf folgender Grundlage: Bringt man saures kohlen- Kreislauf des Processes zurück, saures Ammonium mit gesättigter Kochsalzlösung zusammen, so bildet sich saures kohlensaures Natrium:

2 Na CI +- 2(NH₄)HC0₃ =2NaHC0₃ + 2NH₄C1.

Aus dem ersteren wird bei schwacher Nothgluth neutrales Salz und Kohlensäure und aus dem Chlor- sodaprocesses werden gewöhnlich H. G. Dyar und

Um diese Umsetzungen zu erzielen, können die verschiedenartigsten Wege eingeschlagen werden, deren wichtigste im Folgenden besprochen werden sollen.

Geschichtliches. Als Erfinder des Ammoniak-

I. Hemming, welche am 30. Juni 1838 ein englisches Patent für denselben erhielten, genannt. Bald nachher errichteten sie eine kleine Fabrik in Whitechapel. Am 27. Mai 1839 nahm Delaunay, der jedenfalls Agent von Dyar und Hemming war, ein gleichlautendes französisches Patent und am 18. Mai 1840 ein weiteres, welches im Gegensatz zu dem, im ersten Patent beschriebenen rohen und unvollkommenen Verfahren, schon eine eingehende Beschreibung aller Arbeiten, welche heute im Großen ausgeführt werden, enthielt, und, nach Aussage von Schlösing und Roland, im Grunde genommen soweit durchgearbeitet war, daß den Chemikern wenig zu thun übrig blieb.

Andererseits steht aber auch fest, daß es bereits lange vor den Untersuchungen von Dyar und Hemming bekannt gewesen ist, durch Mischung von Kochsalzlösungen mit Lösungen von saurem kohlensaurem Ammonium saures kohlensaures Natrium herzustellen; aber diese Thatsache war nie veröffentlicht worden. So theilt Vogels mit, daß er die Reaction schon im Notizbuche seines Vaters vom Jahre 1822 gefunden habe. Nach einer Mittheilung von A. Smith an L. Mond zeigte I. Thom Jenem 1838 dieselbe und aus Briefen des Letzteren geht hervor, daß er schon 1836 in der Fabrik von Turnbull und Ramsay aus kohlensaurem Ammonium und Kochsalz saures kohlensaures Natrium und aus diesem Soda, und zwar täglich 100 kg, darstellte. Nach einjähriger Arbeit wurde das Verfahren aber wieder aufgegeben.

Uoung, welcher die Fabrik in Whitechapel (s. oben) öfter besuchte, errichtete um 1840 für James Mus-pratt in Newton eine ziemlich bedeutende Anlage, die nach dem Verfahren ungefähr zwei Jahre arbeitete, aber, nachdem etwa 160000 Mk. geopfert worden waren, wieder aufgegeben wurde. Zu gleicher Zeit wurden von Kunheim in Berlin, Seybel in Wien und einige Jahre später von Bowker in Leeds Versuche gemacht, die Schwierigkeiten des Processes zu überwinden; 1854 erhielten Gossage (21. Februar), Türk (26. Mai), Schlösing (21. Juni), H. Deacon (8.Juli) Patente auf besondere Arbeitsverfahren. Letzterer errichtete 1854 mit H. Gaskell zu Widneß eine Anlage, welche täglich mehrere Tonnen Soda producirte, aber gleichfalls, nachdem etwa 120 000 Mk. geopfert worden waren, aufgegeben und in eine Leblanc-Soda-Fabrik verwandelt wurde.

Schlösing und Roland begannen 1855 mit dem Baue einer Ammoniaksodafabrik in Puteaux bei Paris, mußten aber, nachdem sie innerhalb zweier Jahre 316 Tonnen Soda dargestellt hatten, gleichfalls das Verfahren, wahrscheinlich in Folge Unvollkommenheil ihrer Apparate, aufgeben, worauf ein Stillstand in den Bemühungen der Chemiker eintrat, bis es von 1863 ab der Energie Ernest Solvay's gelang, das von Dyar und Hemming in seinem chemischen Theil erfundene Verfahren technisch ausführbar zu machen. 1863 wurde die erste Fabrik nach seinem Systeme zu Saint-Josse-ten-Node bei Brüssel, 1865 eine größere in Conillet bei Charleroi angelegt. In Deutschland sind besonders Honigmann und Gerstenhöfer für die Errichtung

*) Chem. Centralbl. 1874, S. 98.

des Ammoniakverfahrens thätig gewesen. Später hat man sich von vielen Seiten mit zum Theil von S o lv a y ganz unabhängigen Gestaltungen des Verfahrens beschäftigt¹).

Theorie des Verfahrens. Dasselbe kann durch die beiden Gleichungen

Na CI -f NH₃ + C0₂ + H₂ 0 == NaHC0₃ + NH₄C1 oder

Na CI + (NH₄)HC0₃ — NaHC0₃ + NH₄C1 dargestellt werden. Die Reaction ist aber eine umkehrbare und zwar verläuft sie hauptsächlich bei niederer Temperatur von links nach rechts, weil hierbei das schwer lösliche saure kohlensaure Natrium ausgeschieden wird, während bei erhöhter Temperatur oder überhaupt unter Umständen, bei denen sich das kohlensaure Ammonium verflüchtigen würde, leicht die umgekehrte Umsetzung eintreten würde. Da aber bei zu niederer Temperatur sich nicht nur das saure kohlensaure Natrium, sondern auch die übrigen Körper zum Theil als solche ausscheiden würden, darf die Temperaturerniedrigung nicht zu weit gehen, auch müssen die Stoffe nicht in dem durch die Reactionsgleichungen dargestellten Molekularverhältniß auf einander einwirken, sondern ein Ueberschuß von Kochsalz vorhanden sein.

Heeren^), Schlösing^), Bauers, Günsburg^) und Honigmann6) haben sich mit der Erforschung der beim Umsetzen des Kochsalzes mit saurem kohlensaurem Ammonium eintretenden Verhältnisse beschäftigt.

Schreib?) theilte Ausführlicheres darüber mit. In nicht zu verdünnten Lösungen tritt die Ausfüllung des sauren kohlensauren Natriums auch unter den verschiedensten Verhältnissen von Kochsalz und Ammoniak zu einander ein, aber es wird immer nur ein bestimmter, wechselnder Theil des ersteren umgesetzt. Aus wässeriger Lösung ist eine vollständige Ausfüllung des Natriums als saures kohlensaures Salz überhaupt nicht möglich, mehr als ⁴/s desselben lassen sich nicht fällen. Die Höhe der Ausfüllung hängt von dem Verhältnisse von Ammoniak und Kohlensäure zu einander und von der Temperatur ab, während der Druck keinen Einfluß auszuüben scheint. Schreib gelangt — es wird weiter unten noch auf seine Untersuchungen zurückgekommen werden — zu dem Ergebniß, daß man in der Praxis auf 100 kg Soda von 97 bis 99 Proc. 200 bis 220 kg Kochsalz braucht, während nach der Theorie hierfür nur 110 bis 115 kg erforderlich sind.

Wie schon aus den oben gegebenen zwei Reactionsgleichungen hervorgeht, kann man bei Durchführung des Verfahrens entweder in der Weise arbeiten, daß man eine ammoniakalische Lösung von Kochsalz mit Kohlensäure behandelt, wobei festes Kochsalz in Ammoniak aufgelöst oder eine wässerige Lösung

*) Jahresb. b. chem. Technol. 1885, S. 235. Lunge, Handbuch, 2. Aufl., Bd. III, S. 4. Journ. Soc. Chem. Ind. 1885, p. 524.

²)    Polyt. Journ. 149, 47.

³)    Polyt. Centralbl. 1856, S. 1319.

⁴)    Polyt. Journ. 212, 143.

⁵)    Ber. b. deutsch, chem. Gesellsch. 1874, S. 644.

⁶)    Jahresber. b. chem. Technol. 1873, S. 253; 1874,

S. 293.

⁷) Chem.-Ztg. 1890, S. 490.

von Kochsalz mit Ammoniak gesättigt worden sein kann, oder man kann zunächst das saure kohlensaure Ammonium herstellen und dieses dann mit Kochsalz umsetzen. Auch wird, je nachdem man von Salzsoole oder festem Kochsalz ausgeht, die Arbeitsweise eine verschiedene sein.

Es liegt ferner auf der Hand, daß man, nachdem die Umsetzung sich vollzogen hat, neue Mengen von Kochsalz in der Mutterlauge auflösen und zur Umsetzung bringen, und daß man ferner zahlreiche Modificationen in den Einzelstadien des Processes vornehmen kann.

Die abfallende Salmiaklauge wird natürlich wieder auf Ammoniak verarbeitet, wozu Aetzkalk benutzt wird, welcher—gleichzeitig mit einem Theil der für die Durchführung des Processes nöthigen Kohlensäure — durch Brennen von Kalkstein gewonnen wird. Ein anderer Theil derselben wird erhalten bei der Ueberführung des sauren kohlensauren Natriums in neutrales Salz. Statt durch die Destillation mit Kalk läßt sich auch das Ammoniak auf anderem Wege wiedergewinnen.

Schließlich bemüht man sich selbstverständlich auch, das Chlor der abfallenden Chlorcalciumlaugen in nutzbarer Form zu gewinnen.

Wir geben hier die Sodafabrikation nach dem Ammoniaksodaverfahren in folgender Einteilung:

I. Bereitung der Kochsalzlösung.

II. Herstellung der ammoniakalischen Salzlösung.

III.    Behandlung der ammoniakalischen Salzlösung mit Kohlensäure.

a)    Darstellung der Kohlensäure.

b)    Fällung des sauren kohlensauren Natriums.

IV.    Trennung des sauren kohlensauren Natriums von der Salmiaklauge.

V. Verarbeitung des sauren kohlensauren Natriums auf Soda.

a)    Auf nassem Wege.

b)    Verarbeitung durch Calciniren.

VI. Verarbeitung der Chlorammoniumlaugen.

VII. Verwerthung der Endlaugen rc.

VIII. Gesammtanlage, Kosten und Resultate des Betriebes.

IX. Andere Vorschläge für die Ausführung des Verfahrens.

I. Bereitung der Kochsalzlösung. Als Kochsalzlösung benutzt man, wenn irgend angängig, möglichst starke, am besten gesättigte Salzsoole. Schwache Soolen werden durch systematisches Durchfließenlassen durch mehrere mit Salz gefüllte Kasten nach dem Princip der Sh ank'scheu Laugerei (s. S. 1005) angereichert. Muß man das Salz überhaupt erst in Wasser lösen, so kann dies (nach Solvay) gleichfalls in dieser Weise geschehen.

Schreib i) benutzt zu gleichem Zwecke ein durch Scheidewände in vier Abtheilungen, von denen jede für sich ausgeschlossen werden kann, getheiltes Gefäß. Das Salz lagert auf einem mit grobem Fillertuche bedeckten Lattenboden, unterhalb desselben wird die klare gesättigte Lösung abgesaugt (s. Fig. 3415 und 3416).

Gleichgültig, in welcher Weise die Herstellung der

x) Chem.-Ztg. 1890, S. 490.

Salzlösung erfolgt, stets muß dieselbe von Calcium-, Magnesium- und Eisensalzen, die eine Verunreinigung des sauren kohlensauren Natriums und event, das Absetzen lästiger, krystallisirter Magnesiumverbindungen²) in den Fällungsapparaten verursachen würden, gereinigt werden. Dies geschieht durch kohlensaures Ammonium und zwar am zweckmäßigsten in der Weise, daß man die zur Lösung benutzte verdünnte Soole bezw. das Wasser zuvor zum Auswaschen der aus den Carbonisatoren kommenden verdünnten Gase benutzt, (s. Abschnitt III b) wodurch die Fig. 3415.

■ ip

ü

Flüssigkeit einen Ammoniakgehalt von 0,5 bis 1 Proc. erhält. Die aus den Löseapparaten ablaufende Salzlösung ist bei regelmäßigem Betriebe vollständig mit Fig. 3416.

Salz gesättigt, d. h. soweit es der Ammoniakgehalt zuläßt. Bei 0,5 bis 1 Proc. Ammoniak sind im Liter 290 bis 300 g Salz gelöst.

II. Herstellung der ammoniakalischen Salzlösung. Wenn trockenes Ammoniakgas mit gefälliger Kochsalzlösung zusammenkommt, scheidet sich Kochsalz wegen seiner geringen Löslichkeit in ammoniakalischem Wasser aus, gleichzeitig dehnt sich dabei die Lösung aus und erwärmt sich. Wird aber zur weiteren Sättigung die geklärte Lauge mit dem aus der Zersetzung der Salmiaklaugen (s. Abschnitt VI) stammenden, noch ziemlich feuchten Ammoniakgas in Beziehung gebracht, so gelangt so viel Wasser in die Soole, daß sie ziemlich verdünnt wird und nach der Sättigung mit Ammoniak noch wieder

Fig. 3417.

mit Kochsalz behandelt werden muß, weil man behufs einfließt, um auf ihrem Wege nach unten mit den aufguter Ausbeute möglichst concentrirte Lösungen benutzen steigenden Ammoniakdämpfen in Berührung zu kommen,

vorgenommen werden. Ein derartiger, aus Schmiedeeisen gefertigter Apparat wird von F a ß b e n d e r *) beschrieben und ist in Fig. 3417 dargestellt. Die Lauge tritt bei x ein und läuft durch y ab, das Gas wird bei a eingeführt und durch b abgesaugt. Durch z kann die unterste Abtheilung vollständig ent-

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Schnitt A — B

Fig. 3418.

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leert werden, v ist ein Manometer, w ein Wasserzuflußrohr und o je ein Mannloch vor jeder Abtheilung. Ein Wassermantel m, der mit den Rohren p und q_ versehen ist, dient zur Kühlung der Soole. Die aus der Colonne kommende

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Fig. 3420.

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ammoniakalische Salzlösung läuft nun zur vollständigen Sättigung mit Kochsalz am besten durch ein mit Salz gefülltes, aus einem einfachen Kessel mit zum Zurückhaltender Verunreinigungen dienendem Siebboden bestehendes Gefäß. Die Lauge wird darauf zweckmäßig in Druckgefäßen gesammelt, aus denen sie in die Fällapparate gelangt.

Bei dem von Solvay 1872 (D. R. P. Nr. 1733)

muß. Die Sättigung mit Ammoniak kann in Colonnen-apparaten, auf deren oberste Terrasse die starke Salzsoole

*) Zeitjchr. f. angeln. Chem. 1893, S. 173.

zeitig durch Durchfließenlassen von Wasser durch die Kühlschlange S. Reicht die Con-centration der Soole nicht aus, so wird durch Rohr V gemahlenes Salz zugeführt, dessen Menge durch das Fächerrad m regulirt wird. Durch T' entweicht die (ammoniakhaltige) Luft, welche durch verdünnte Kochsalzlösung geleitet werden kann (s. o. S. 1064).

angegebenen Sättigungsapparate (Fig. 3418, a. v. S.) geschalteten Schraube ohne (Snbeil (f. Fig. 3419) leb-dienen die Behälter ^ und zur Aufnahme der Salzsoole; hafte Circulation der Flüssigkeit und kühlt dabei gleich-

Fig. 3121

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— mittelst gespannter Luft oder Kohlensäure, welche auf die Oberfläche von B wirkt, durch L in den cylin-drischen DecantirapparatI) gedrückt. Hier sinkt der Schlamm auf den conischen Boden, wird von diesem durch einen Schaber M abgekratzt, steigt in I auf und fließt bei b ab, während die klare Lauge durch U und L' fortgeht.

Von nun noch vorhandenen feinen Theilen wird die Lauge dadurch befreit, daß man sie durch ein dichtes, in 0 (s. Fig. 3420, a. v. S.) angebrachtes Fillertuch preßt.

Da die Sättigung der Soole mit Ammoniak bis zu einem bestimmten Punkte getrieben werden muß, ist es nöthig, dieselbe während des Betriebes zu controliren. Mit ^■imiHiiiiiiiiiiiii dem Ammoniak gelangt nun auch bereits Kohlensäure in ist dies z. B. B, so läßt man durch T und den durch-    die Lauge (allerdings nicht so viel, um saures kohlenlöcherten Trichter Ammoniak einströmen, bewirkt durch    saures Ammonium zu bilden, in Folge wovon noch keine

Bethätigen von W und der in eine der Leitungen ein-    Bildung von saurem kohlensaurem Natrium eintreten

Gleichzeitig mit der Operation des Auflösens bezw. Sättigens nimmt man auch in dem Apparate diejenige der Herausschaffung der Unreinlichkeiten (s. oben) vor, indem man nämlich von Anfang an in B bezw. B' die nöthige Menge Kalkmilch einführt. Nach beendeter Sättigung wird das Rühren eingestellt und der sich schnell zu Boden setzende Niederschlag von Magnesia und kohlensaurem Calcium, sowie von mechanischen Verunreinigungen durch am tiefsten Punkte der conischen Boden mit ihnen steht das Gefäße oben und unten durch pp' angebrachte Schlammventile abgezogen oder— bei großen und rr\ immer abwechselnd mit einem, in Verbindung; Mengen von Unreinlichkeiten

Fig. 3422.

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kann) und ist es deswegen nicht mehr möglich, wie dies Solvay zuerst, als er reines Ammoniak benutzte, gethan hat, den Unterschied der specifischen Gewichte der nur Salz enthaltenden (23 bis 24° 8.) wie der mit Ammoniak gesättigten (13 bis 16° 8.) Soole in der Weise zur Controle des 8etriebes zu benutzen, daß man seitlich an dem Gefäße in solcher Höhe ein Rohr anbringt, daß die Flüssigkeit bis zu diesem steigen muß, wenn ihre Dichtigkeit auf 16°8. gesunken ist und dann abfließt.

Später benutzte Solvay einen automatischen Apparatl), welcher nur die Volumzunahme der Soole zur Grundlage hat, also von der Menge der eintretenden Kohlensäure gänzlich unabhängig ist; jetzt wird der Gehalt an Ammoniak in der Regel durch Titriren bestimmt.

Um aus festem Salze unmittelbar eine ammo-niakalische Salzlösung darzustellen, benutzt, nach Lunge, 8 oulouv ard den in Fig. 3421 u. Fig. 3422 dargestellten Apparat, bei dem die Gefäße A und A' mit Ammoniak-wasser, welches wechselnde Mengen Kohlensäure enthält und von der Regeneration stammt, und welches durch Zusatz von Salmiakgeist oder Wasser auf die richtige Stärke gebracht wird, gefüllt sind. Die Holzkasten B und ^ dienen zur Aufnahme des Salzes, zu dem nach Oeffnen der Hähne c, d, e,/die Ammoniakflüssigkeit tritt, während die gesättigte Salzlösung durch Filtertücher g, g abläuft, um durch die Pumpen zu den Fällungsapparaten geschafft zu werden.

In der mit Ammoniak gesättigten Lösung sollen 60 bis 70g Ammoniak im Liter vorhanden sein, wobei sich das ursprüngliche Volumen der Soole um 9 Proc. vermehrt.

Schreib macht²) über die Löslichkeitsverhältnisse die folgenden Angaben. Im Liter concentrirter Kochsalzlösung sind bei 15° 317,8 g Na CI vorhanden; diese Löslichkeit wird aber durch Ammoniak herabgesetzt, wie aus der folgenden Tabelle hervorgeht (bei der die Zahlen Gramme pro 100 ccm Lösung bedeuten).

als 7,8 Proc. NH₃, so ist also ein molekularer Ueber-schuß des Ammoniaks vorhanden, anderenfalls gilt dies vom Kochsalz. Dies gilt nur für gesättigte Lösungen; außerdem existiren natürlich auch andere Lösungen mit dem Molekularverhältniß NH₃: NaCl — 1:1, diese sind dann aber nicht dem Ammoniakgehalt entsprechend mit Kochsalz gesättigt, sind also in 8ezug auf dieses verdünnt. Man hat demnach zwischen 1) concentrirten Lösungen, welche so viel Kochsalz enthalten, als bei dem vorhandenen Ammoniakgehalt aufgenommen wird, und 2) verdünnten, die weniger Kochsalz, als dem Gehalt an Ammoniak entspricht, enthalten, zu unterscheiden. Die Wahl der zu nehmenden Lösung hängt von 8edingungen ab, auf die weiter unten zurückgekommen werden wird.

Die Kühlung der ammoniakalischen Salzlösung ist für die spätere Vehandlung derselben mit Kohlensäure, bei der schon Wärme frei und daher Abkühlung erforderlich wird, nöthig. Solvay benutzt dazu, abgesehen von der in Fig. 3418 dargestellten Einrichtung , ein Röhrensystem z z (s. Fig. 3420), welches innen oder außen durch strömendes Wasser, im ersten Falle auch durch überströmendes Wasser, kalt gehalten wird. Auch andere Vorrichtungen lassen sich verwenden. Von ihnen aus gelangt die Lösung zu Pumpvorrich-tungen, welche sie zu den Fällungsapparaten drücken, oder wird aus Vehältern in diese mittelst Kohlensäure geschafft.

III. Vehandlung der ammoniakalischen Salzlösung mit Kohlensäure.

a) Darstellung der Kohlensäure. Die für den Proceß nöthige Kohlensäure wird z. Th. bei der meist nothwendigen Ueberführung des sauren kohlensauren Natriums in normales Salz gewonnen, hauptsächlich aber durch Vrennen von Kalkstein dargestellt, wobei gleichzeitig der für Regenerirung des Ammoniaks aus den Chlorammoniumlaugen nothwendige Aetzkalk bereitet wird.

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Vol.-Proc.

Na CI Bol.-Proc.

NH₃

Vol.-Proc.

Na CI Bol.-Proc.

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29,5

26,8

29,2

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28,9

28,6

9,5

26,1

5,5

28,3

10

25,7

25,4

28,0

10,5

25,1

6,5

27,7

11

24,8

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27,4

27,1

11,5

24,4

12

24,4

Die Lösungen, auf welche sich diese Tabelle bezieht, sind solche, die mit Chlornatrium vollständig gesättigt sind, also davon so viel enthalten, als der Ammoniakgehalt der Lösung zuläßt. Nur eine Lösung, welche 7,8 NH3 und 26,8 NaCl enthält, entspricht dem Molekularverhältniß NH₃ : Na CI = 1 : 1, b. (). dem theoretischen (s. die Gleichung S. 1062). Enthalten die Lösungen mehr

Da es sich um Darstellung möglichst kohlensäurereicher Gasgemische handelt, benutzt man in der Regel nicht Oefen, in denen die Heizung am unteren Theile derselben mittelst Planrosten erfolgt, sondern stürzt Vrennmaterial (Kohks) und Kalkstein in wechselnden Schichten in den Ofen ein.

Der Kalkstein soll möglichst reich an Carbonat, die Kohks möglichst schwefel- und aschefrei sein; die poröse Veschaffenheit der Gaskohks läßt sie für den gedachten Zweck geeigneter als Schmelzkohks erscheinen. Die Materialien sollen möglichst trocken angewendet werden und zwar zweckmäßig nach Schreib^ 28 bis 22 kg Kohks aus 100 kg Kalk.

Oefen, welche sich für den in Rede stehenden Zweck eignen, sind bereits 8d. IV, S. 1634 u. ff. beschrieben worden. Nach Lunge²) empfiehlt es sich, behufs möglichst vollständiger Ausnutzung des Luftsauerstosfs dieselben recht groß zu bauen, z. 8. 10 bis 12 m hoch mit 2 bis 3 m innerem Durchmesser für eine tägliche Verarbeitung von 15 Tonnen Kalkstein. Als empfehlenswerthe Con-

rJ Jahresb. d. chem. Technol. 1878, S. 344. ²) Zeitschr. f. angew. Chem. 1888, S. 283.

H Chein.-Ztg. 1890, S. 490. ²) Handbuch, 2. Aufl., 3, 37.

Fig. 3423.

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I ftruction ist nach ihm ²) die in Fig. 3423 und 3424 s abgebildete zu bezeichnen, bei welcher die Beschickung I durch Mannloch a, das Ableiten der Gase zu dem Rohre d durch die in den gemeinschaftlichen Ring-Fig. 3425.

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Fig. 3424.

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Schreib macht 2) folgende Angaben über einen nach ihm an vielen Orten benutzten Ofen: Der aus

*) Lunge, Handbuch, 2. Au fl., 3, 40.

²) Chem.-Ztg. 1892, S. 691.

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zwei conischen Stücken bestehende schmiedeeiserne Mantel (s. Fig. 3425) ist innen mit Chamotte ausgefüttert und hängt mit Flanschen in gußeisernen Stützen. Die den oberen Theil des Ofens bedeckende gußeiserne Platte, welche in der Mitte die Oeffnung zum Einbringen der Beschickung hat, trennt die aufgesetzte gußeiserne Haube in zwei Theile, deren unterer, ein ringförmiger Hohlraum, mit dem Ofeninnern und dem Hauptableitungsrohr für die Kohlensäure in Verbindung steht und deren oberer zum Lagern von Kohks und Kalkstein dient. Ist der Ofen angeheizt, so wird ein Gemenge von 100 Th. nicht zu großer Kalksteinstücke mit 20 Th. Kohks in gleichen Zwischenräumen eingeschüttet und unten ein gleiches Quantum gebrannten Kalks in der Weise abgezogen, daß ein großer Rost, auf dem die ganze Be-schicknngssäule ruht, herabgeschlagen wird. (Derselbe Fig. 3426.

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kann eventuell auch ganz fehlen.) Die Verbrennungszone liegt etwa in der Mitte des Ofens, die frische Beschickung wird also durch die abziehenden Gase vorgewärmt und die ausgebrannten Stücke durch die unten eintretende Lust abgekühlt, diese selbst also gleichfalls vorgewärmt. Durch Schaulöcher läßt sich der Verlauf des Processes beurtheilen.

Das entstehende Gas wird durch eine Pumpe abgesaugt. Will man sehr kohlensäurereiche Gemenge gerinnen, so erzeugt man mehr Gas, als von der Pumpe bewältigt werden kann und läßt den Ueberschuß durch einen (in der Fig. 3425 nicht gezeichneten) Schornstein entweichen.

Bei einer von Solvay, D. R. P. Nr. 43901, angegebenen Oseneinrichtung befindet sich unter der unteren Oeffnung des Brennschachtes ein in denselben hineinragender Conus, welcher die Beschickung seitwärts auf eine

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

rotirende, geneigte Plattform drängt, von der aus derselbe durch Abstreicher zum Abstürzen gebracht wird.

Die aus den Oefen kommende Kohlensäure muß vor ihrem Eintritt in die Gebläsemaschine gekühlt (s. S. 1070) und, zwecks Entfernung von Flugstaub und schwefliger Säure, gewaschen werden. Eine hierfür geeignete Einrichtung ist bereits Bd. IV, S. 1638 beschrieben worden. Nach Lungel) empfiehlt es sich, den in Fig. 3426 dargestellten Apparat zu benutzen, da eine Wassersäule von 10 cm Höhe schon zu gedachtem Zwecke genügt. Die in dem Cylinder befindlichen, mit Ueberläufen bb versehenen, durchlöcherten Scheidewände a a dienen zur Verteilung des durch das mit Löchern d versehene Rohr c eintretenden, oben durch ^ austretenden Gases und werden von e aus mit Wasser, welches bei g abfließt, berieselt.

Die Absaugung der Gase und das Einpressen derselben in die Sättigungsapparate erfolgt durch naß oder-trocken arbeitende Gebläsemascknnen. Da aber in Folge der Compression eine starke Erwärmung der Gase stattfindet, sind dieselben, bevor sie mit der ammoniakalischen Salzlösung in Berührung gebracht werden, wieder zu kühlen, was durch Einspritzen von Wasser bewirkt wird.

Faßbender giebt (Zeitschr. f. angew. Chem. 1893,

S. 256) ausführliche Berechnungen für den Bedarf an Kohlensäure und die Größe der Maschinen.

Auch kann man nach Lunge dort, wo nicht hohe Drucke durch die Gase zu überwinden sind, Centrifugal-ventilatoren zum Absaugen und Weilerbefördern der Gase benutzen.

Schreib macht (1. c.) bezüglich der Kohlensäure die folgenden Angaben. Nach der Theorie ist zu 100 Th. Soda die Kohlensäure von 100 Th. Kalkstein nöthig, wenn man in letzterem 95 Proc. CaC0₃ annimmt. Auch der abfallende Aetzkalk würde genau hinreichen, den im Proceß gebildeten Salmiak wieder zu zersetzen. Trotzdem nun die Kalkofenkohlensäure noch durch die aus dem Brennmaterial stammende vermehrt wird, kommt man bei weitem nicht mit der berechneten Menge aus, was finanziell unerheblich ist. Man muß jedoch größten Werth darauf legen, möglichst hochprocen-tige und gleichmäßige Kalkofengase zu erzielen. Liefern die, aus diesem Grunde möglichst groß zu wählenden Oefen mehr Gas, als die Pumpe bewältigen kann — der Ueberschuß entweicht durch den Schornstein (s. o.) —, so wird diese nie Luft mit ansaugen. Die meisten Fabriken brennen daher auch einen großen Ueberschuß an Kalkstein, und zwar 200 bis 250Thle. desselben auf 100Thle. Soda, und verwenden den erhaltenen Ueberschuß an Kalk zu anderen Zwecken. Man kann, aber nicht dauernd, Gase mit 35 Proc. C0₂ gewinnen — in der Regel erreicht man bei richtiger Arbeit 33 Proc. — unter 30 Proc. C0₂ soll der Gehalt nicht sinken. Je weniger Brennstoff nothwendig ist, um so gehaltreichere Gase wird man erhalten, da dann weniger Verdünnung derselben durch den Luftstickstoff eintritt.

b) Fällung des sauren kohlensauren Natriums. So einfach die Operation zur Durchführung der Gleichung

NaCl + NH₃ + C0₂ + H₂0 = NH₄C1 + NaHC03 x) Handbuch Bd. 3, S. 43.

68

an sich erscheint, indem man in die ammoniakalische Salz- 1 m hoch sind und am Boden eine centrale Oeffnung lösung Kohlensäure leitet, so schwierig ist es, hierfür die von 4 cm Durchmesser haben. Ueber derselben liegt

auf Stützen aa (Fig. 3427 u. 3428) ein als Kugelsegment gestaltetes durchlöchertes Sieb, welches nicht 1. Solvay's Apparate. Ursprünglich benutzte ganz bis zur inneren Wandung des Cylinders reicht.

Das die Kohlensäure enthaltende Gas tritt, durch die

geeigneten Apparate zu wählen.

Solvay einen Apparat in drei Etagen, die sämmtlich mit horizontalen Fächern und durchlöcherten Böden ver- Compressionspumpe angetrieben, am Boden der Colonne sehen waren. Das Gas trat unten ein und zog oben durch b ein und geht, durch die in den horizontalen

Fig. 3427.

Fig. 3428.

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30mm

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Fig. 3429.

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ab. Die Salzlösung floß    Böden befindliche Oeffnung zu einem Strom zusammen-

zunächst in die mittlere    gezogen und durch die in den Siebschalen befindlichen

Abtheilung, um von    Löcher immer wieder fein vertheilt, der herabrinnenden

dieser durch ein Rohr    Flüssigkeit entgegen, welche durch Rohr c entweder (bei

nach der oberen und    hohen Thürmen) in zwei Drittel der Höhe oder (bei

schließlich nach der un-    niedrigeren Thürmen) in halber Höhe eintritt und den

leren zu gelangen. In    Thurm bis 3 m unter der Spitze anfüllt.

Durch das Zweigrohr d kann der obere, leere Theil D. R. P. Nr. 1733 be- des Thurmes mit Kochsalzlösung beschickt werden, während schreibt Solvay zuerst die mit Krystallen von saurem kohlensaurem Natrium den Fällungsthurm, angefüllte Lauge bei e austritt. welcher noch heute in

seinen Werken, aller-    Verhältnisse ist eine Kühlung der Thürme während des

dings umgestaltet, benutzt wird. Nach Lunge ]) besitzt Einleitend der Kohlensäure erforderlich. Ursprünglich derselbe jetzt folgende Form: Der Apparat (Fig. 3427)    wurde dies durch Auffließenlassen großer Wassermassen

ist ein Colonnenapparat von 2 m Durchmesser und 15    von Außen bewirkt, jetzt verwendet man nach Lunge eine

bis 25 m Höhe, dessen einzelne cylindrische Glieder je von Cogswell (vergl.D.R.P.Nr.41989) angegebene

-------------- Einrichtung, welche eine innere Kühlung des Thurm -

inhaltes ermöglicht. Die einzelnen Colonnenelemente

dem grundlegenden

t.l 125mm

100 mm!

In Folge der oben (s. S. 1070) auseinandergesetzten

haben dabei die in Fig. 3430 im Verücalschnitte    Arbeitsweise ein zeitweilig eintretendes Verstopfen der

und in Fig. 3431 in oberer Ansicht mit theilweisem    Siebböden, welches einmal dadurch hervorgerufen wird,

Schnitt dargestellte Einrichtung. Sie sind an zwei, gerade    daß sich das saure kohlensaure Salz in Folge zu starker

gegenüberliegenden Seiten mit rechteckigen, durch vorn    Abkühlung der Lösung fein krystallinisch oder schlammig

abgeglichene Stutzen B eingeschlossene Oesfnungen ver-    ausscheidet, oder sich in Folge mangelnder, durch unregelsehen. Auf den Flansch B paßt eine durchlochte Platte C,    mäßigen Pumpengang hervorgerufener Circulation der

in deren Durchbohrungen die Kühlröhren D abgedichtet    Flüssigkeilssäule an einzelnen Stellen anhäuft. Deseingesetzt sind. Die Rohrenden liegen in Behältern,    wegen ist ein öfteres Ausdämpfen des Thurmes erforder-

welche nach Innen durch die Platte G, nach Außen durch    lich, was meistentheils in der Weise bewirkt wird, daß

die Plattend und E' abgeschlossen werden, welche letztere ein bezw. zwei bis auf die Platten G reichende Stege b' bezw. b b tragen, wodurch eine derartige Theilung der Deckelräume bewirkt wird, daß sich links je zwei Kammern 4 und 5, mit je vier Röhren, rechts zwei Kammern —

1 und 3 — mit je zwei, und eine Kammer — 2 —

Fig. 3430.

Fig. 3432.

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Fig. 3431.

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mit vier Röhren befindet. Das durch den Anschlußstutzen F tn 1 eintretende Kühlwasser fließt also von hier nach 4, dann durch 2 nach 5 und schließlich nach 3, von wo es durch Stutzen F' nach der Kühlvorrichtung des nächsten Elementes abfließt. Die Stutzen H    ^—b

und H¹ dienen zu einer eventuellen Verbindung der    =*-

Kühlvorrichtungen der Einzelelemente.

Das    Arbeitsverfahren in den Solvay'schen    man denselben mit einem leeren Reservethurm verbindet

Fabriken    ist nach Lunge jetzt ein derartiges, daß die    und nach freiwilligem Abfluß der Hälfte der Lösung den

abgekühlte ammoniakalische Salzlösung zunächst in einem Rest derselben durch Kohlensäure oder Luft hinüber-Thurme in neutrales kohlensaures Salz verwandelt wird drückt. Run wird der zu reinigende Thurm mit Wasser — wobei    die größte Wärmemenge frei wird — und so-    gefüllt, dasselbe durch Einleiten von Dampf zum Kochen

dann in    einem höheren Hauptthurme der beschriebenen    gebracht^, abgelassen, wenn die Krusten aufgelöst sind

Art die Bildung des sauren kohlensauren Salzes voll- (was daran erkannt wird, daß eine Probe der Lösung zogen wird, wobei keine große Wärmeentwickelung mehr ------------------

eintritt. Der entstehende Brei geht continuirlich aus-den i) Es entweichen Kohlensäure und Ammoniak, die ver-Thürmen ab. Nicht zu vermeiden ist bei der geschilderten werthet werden müssen.

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68*

sich frei von Ammoniak zeigt) und zur Reinigung von Soole oder Auflösen von Salz benutzt (Lunge).

Eine andere Form des Fällungsapparates wird von Vivian und Bell im D. R. P. Nr. 59227 beschrieben.

2. Bei einem von Honigmann,D.R. P. Nr. 13782, angegebenen Fällungsapparate von 2 bis 5 m Durchmesser und 8 bis 12 irr Höhe treten die mit Kochsalz gesättigten Ammoniaklaugen bei C (s. Fig. 3432 a. v. S.) ein, passiren dessen, durch eingesetzte schiefe, durchlöcherte Scheidewände Fig. 3433.

durch welche die Kalkofengase hindurchgepreßt werden, die insgesammt eine FlUssigkeitssäule von 1 bis 7 m Höhe durchstreichen ^).

3. Auch Schreib empfiehlt, Chem.-Ztg. 1890, S. 490, ähnlich gestaltete Fällungsapparate, bei denen die conische Form des Untertheiles das Ansetzen des Niederschlages auf dem Boden verhindert und noch durch eingelegte Siebböden die Vertheilung der Kohlensäure in der Salzlösung befördert werden kann. (Dieselben sind allerdings ab und zu vom Bicarbonat zu reinigen; s. oben Fig. 3434.

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gebildete Abtheilungen B₄, B₃,

B₂ und B₁ durch die Löcher i und verlassen dieselben gefällt und mit Kohlensäure gesättigt bei Clt Die bei r eintretenden kohlensäurehaltigen Gase durchstreichen den Apparat in entgegengesetzter Richtung und gehen durch rx in den Absorber A, um    S. 1078.) Je drei Fällungsgefäße sind derartig durch

in diesem das mitgerissene Ammoniak an Wasser oder    Rohrleitungen verbunden, daß in einer bestimmten

Soole abzugeben und durch r₂ zu entweichen. Durch    Richtung jeder Kessel als erster, zweiter oder dritter

das Rohrsystem wx w ist eine Kühlung der frischen    von der Kohlensäure durchströmt wird. Durch Hahn-

und der beinahe mit Kohlensäure gesättigten Lauge    stellungen läßt sich derjenige Kessel, in welchem die

möglich.    Fällung beendet ist, aus- und nach Entleerung und er-

Nach einer älteren Arbeitsweise von Honigmann    neuerter Beschickung als letzter wieder einschalten. Die

wird die Fällung des sauren kohlensauren Natriums in    Gefäße werden durch äußere Wasserberieselung abgekühlt,

cylindrischen Gefäßen von Eisenblech von 3 bis 4 irr Durchmesser und Höhe mit conischen Böden vorgenommen,

x) Lunge, Handbuch, 1. Ausl., Bd. 2, S. 660.

da während der Absorption eine starke Erwärmung ein-    einzelnen Gefäßen bilden, obgleich sie verschiedene Flüssigtritt, doch darf man nicht zu stark kühlen, da sonst das    keitskörper von verschiedenem specifischen Gewicht sind,

saure kohlensaure Natrium schlammig erhalten wird.    eine einzige Flüssigkeitssäule, welche das Aufsteigen des

Zweckmäßig hält man während der Absorption die Tempe-    Gases durch den ganzen Apparat gestattet; durch Zu-

ratur auf ca. 40° und kühlt zum Schluß auf ca. 10°,    lassen von neuer Flüssigkeit in eines der oberen Gefäße

aber nicht tiefer, da sonst viel Salmiak bei concentrirten    steigt diese Flüssigkeit, welche leichter als die bereits

theilweise mit Gas gesättigte ist, mit dem aufsteigenden 4. Die Societe anonyme pour l’etude et la    Gase nach oben, wodurch eine sehr vollkommene Ein-

creation de sondiere« beschreibt, D. R. P. Nr. 40979,    Wirkung des Gases auf die Flüssigkeit stattfinden soll

ein cylindrisches, ringförmiges Gefäß mit zahlreichen    (D. R. P. Nr. 45 714).

Fig. 3435.

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Fig. 3436.

Fig. 3437.

Lösungen mit ausfällt.

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Platten p (s. Fig. 3433), welche etwas gewölbt und an den Rändern ausgezackt sind. Diese ruhen auf Rändern, welche mit den Gefäßwänden aus einem Stück bestehen, sowie auf gußeisernen Traversen T. Bis A ist der Apparat mit Flüssigkeit gefüllt, die Lauge tritt conti* nuirlich durch B ein, die Kohlensäure durch, E. Die letztere wird zunächst durch den gezahnten Ring D, sodann durch die einzelnen Platten vertheilt, wodurch eine innige Berührung der Lauge mit demselben herbeigeführt wird. Die ringförmige Gestaltung des Gefäßes gestaltet eine

Fig. 3438.

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sehr kräftige Kühlung durch Berieselung. Die Lauge mit dem sauren kohlensauren Natrium wird bei B abgeführt.

Auch Pick wendet (Engl. P. Nr.4388, 1886)durchlöcherte Siebböden zu gleichem Zwecke an.

5. Bei einem von M. R. Wood beschriebenen Apparate (s. Fig. 3434) ist ein sogen, primäres Gefäß A mit zwei secundären Gefäßen B und C verbunden. Vom Boden des Speisebehälters D aus führt Rohr d in das Gefäß L, Rohr ex zu dem mit Sicherheitsventil e versehenen Behälter C. Die ammoniakalische Kochsalzlösung wird von T>, die Kohlensäure durch Gr, welches in A durchlöchert ist, in den Apparat geführt. Die Schlangenrohre F timen zur Kühlung, das Rührwerk E zur Bewegung der Flüssigkeit. Arbeitet man mit reiner Kochsalzlösung, so kann dieselbe zunächst durch Gx und hx mit Ammoniak gesättigt werden. Der gebildete Schlamm des sauren kohlensauren Natriums wird durch c zeitweilig abgelassen. Die Flüssigkeitsmassen in den

6. Schon 1854 hatte Gossage sich einen einfachen cylindrischen, liegenden, rotirenden Apparat zur Vornahme der Reaction paten-tiren lassen; in demselben Jahre nahm Th. Schlösing ein Patent auf horizontale Cylinder mit Rührvorrichtung zu gleichem Zwecke.

A. R. Pechiney verwendet, Engl. P. Nr. 2098 und 5394, 1880, einen rotirenden | horizontalen Cylinder (s. Fig. 3435), der in der Richtung der Längsachse eine durchlöcherte Scheidewand b, und senkrecht dazu die Wände a mit den Mittelöffnungen o besitzt. Jede der so gebildeten Abtheilungen ist durch ein Mannloch zugänglich. Die ammoniakalische Kochsalzlösung tritt durch die Zapfenbohrung G, welche auch zum Entweichen der nicht ab-sorbirten Gase dient, ein. Der andere Zapfen B besitzt die aus Fig. 3437 erkennbare Einrichtung. Das Rohr g ist der Länge nach in zwei Theile getheilt, von denen jeder durch die bei i angebrachten Oeffnungen mit dem Ansatz j in Verbindung gesetzt werden kann. Durch g tritt sowohl der Brei von saurem kohlensaurem Natrium und Kochsalzlösung aus, als auch starke, durch Glühen des sauren kohlensauren Natriums gewonnene Kohlensäure ein, während durch das äußere concentrische Rohr / unreine Kalkofenkohlensäure zugeführt wird. Der zwischen den beiden Rohren / und g befindliche ringförmige Raum endigt nach links und rechts in zwei Röhren t (Fig. 3438), von denen jede auf je einer Seite der Hauptscheidewand Z> durch die drei ersten Kammern geführt wird, durch welche Einrichtung erreicht wird, daß die Kalkofenkohlensäure erst in die vierte Abtheilung tritt, während die reine Kohlensäure von g aus in die erste Abtheilung gelangt. Die innere Leitung durch den Zapfen führt außerhalb des Cylinders in einen Behälter F, welcher zum Absetzen des sauren kohlensauren Natriums dient, und zuerst von der reinen Kohlensäure durchstrichen wird.

Der Cylinder A wird durch hydraulische Accumu-latoren BP und Riemscheiben HH so bewegt, daß er abwechselnd in regelmäßigen Pausen halbe Umdrehungen in entgegengesetztem Sinne ausführt.

Die ammoniakalische Kochsalzlösung tritt von B durch C in die letzte Abtheilung von A ein, geht durch die Oeffnungen o von einer Kammer in die andere, fließt schließlich mit dem sauren kohlensauren Natrium durch die obere Abtheilung von Rohr g nach F ab, während die Kohlensäure den entgegengesetzten Weg nimmt, so daß die Flüssigkeit durch die oben geschilderte Zuführungsweise der Gase schließlich mit der reinsten Kohlensäure zusammentrifft.

7. Ein von Noung (Engl. P. Nr. 2558, 1871)    festigten Lagern E drehenden Zapfen D getragen, durch

angegebener Apparat ist in Fig. 3439 in Vorderansicht,    das Getriebe II, I, K, L in Umdrehung versetzt,

Fig. 3440 von oben und Fig. 3441 von hinten gesehen    von G aus beheizt und können durch ein Rohrsystem

Fig. 3439.

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von den hohlen Zapfen aus in Verbindung gesetzt werden. Beim Beginn der Operation läßt man durch g eine 33-procentige Salzlösung eintreten, deren Niveau sich unterhalb der im Gefäße A nach oben gedrehten Enden der Röhren Ji i befindet. Dann wird g luftdicht verschlossen, durch Ji Ammoniakgas (auf 100 Th. Salz 35 Th. NH₃) eingeführt, und durch das im Innern von h befindliche Rohr i Kohlensäure eingeleitet, worauf die Cylinder in Drehung versetzt werden, was ebenso, wie das Einleiten der Gase, unter Erhaltung der Temperatur auf 50° bis zur Beendigung der Absorption fortgesetzt wird. Das nicht ab-sorbirte Gas entweicht durch ab nach B und kommt hier mit neuer, etwas concentrirterer

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Salzlösung, die durch das von A mitgehende Wasser verdünnt wird, in Berührung. Die Salmiaklösung wird durch k und ein angekuppeltes Rohr nach dem Destillirapparate gebracht, das zurückbleibende Salz mit Wasser gewaschen (die Waschwasser gelangen gleichfalls zur Destillation) und das saure kohlensaure Natrium durch Erwärmen mit Wasser auf 105° zersetzt, wobei Ammoniak und Kohlensäure durch einen Kühler zunächst in B geleitet werden.

dargestellt. In ihm soll die Sättigung der Lauge mit Ammoniak und Kohlensäure gleichzeitig stattfinden.    125 625) (s. Lunge, Handbuch, 2. Aufl., 3, 60) einen

Die cylindrischen, luftdichten, eisernen Gefäße A,    ähnlichen Apparat, der in Fig. 3442 u. 3443 dargestellt

B, C werden von den sich, in auf Rahmen F be- ist. 'Die ammoniakalische Lösung tritt in 6 ein und bei

8. Auch Boulouvard beschreibt (Franz. P. Nr.

liche Gehalt des Inhaltes sämmtlicher Cylinder auf 10 Proc. Ammoniak gebracht ist. Die ersten Cylinder sind hierbei mit Ammoniak gesättigt, während der Gehalt der in den folgenden Cylindern befindlichen Lösung mehr und mehr abnimmt. Hierauf leitet man in demselben Sinne durch die Batterie Kalkofen-Kohlensäure, bis bereits eine kleine Menge Sesquicarbonat entstanden ist, und läßt die Lösungen in einen unterhalb der Cylinder angebrachten gemeinschaftlichen Sammelraum treten, um durch Zusammenführen der verschiedenen Füllungen eine gleichmäßig starke Lauge zu erzielen.

Jetzt gelangt die Lösung in eine Reihe von Batterien aus je zwei mit einander wechselseitig verbundenen über Fig. 3442.

1 aus, die Kohlensäure geht entgegengesetzt, und zwar durch 1, 2 und 3 die von der Zersetzung des sauren kohlensauren Natriums, durch 4, 5 und 6 die schwächere aus den Kalköfen kommende Kohlensäure.

9. Bei einem von der Societe anonyme des pro-duits chimiques du Sud-Ouest in Paris angegebenen Apparate (s. Fig. 3444, a. f.S.) wird die gesättigte Kochsalzlösung in eine Batterie von horizontalen Röhren, welche hinreichend dünn sind, um eine schnelle Abkühlung herbeizuführen, gebracht, in welche durch eine mit Rührflügeln versehene hohle, durchlöcherte Achse die Gase eintreten. Der Reihe nach wird durch die zu ²/₃ gefüllten Cylinder ein Strom von Ammoniak geleitet, bis der durchschnitt-

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Fig. 3443.

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Chem. Jnd. 1889, S. 434.

²)    Ebend. 1890, S. 25.

³)    Hierher gehörende Vorschläge machen auch New hall (E. P. Nr. 3933, 1885); Kenyon (E. P. Nr. 3824, 1883); Haddock und Leith (E. P. Nr. 11296 u. 15648, 1890).

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einander stehenden Cylindern, in denen sie mit reiner von der Calcinalion des sauren kohlensauren Natriums stammender Kohlensäure behandelt wird. Die oberen Cylinder A, welche einen Wasserverschluß von 0,5 m Höhe haben, werden zu diesem Zwecke zu ³/₄ mit der Lösung gefüllt, die Kohlensäure tritt in den leeren Cylinder B ein, steigt in A auf, und wird hier so lange absorbirt, bis die Flüssigkeit nur noch Sesquicarbonat neben etwas saurem kohlensaurem Natrium enthält. Dann läßt man sie in den Cylinder B ab, in welchem sie vollständig in saures kohlensaures Natrium verwandelt wird, während die nicht absorbirte Kohlensäure sich im Cylinder A unter mäßigem Drucke ansammelt, um entsprechend weiter verwendet zu werden (D. R. P. Nr. 18 709).

10.    Bivian und Bell benutzen, D. R. P. Nr. 59 227, einen aus zwei oder mehreren über einander angeordneten Gefäßen bestehenden Apparat, deren jedes mit einem durchlöcherten als Gas- und Ablaßhahn wirkenden Ventil und mit Mantel versehen ist. Innerhalb dieser Mäntel strömt die Salzlösung nach aufwärts, um, bevor sie in die Fällungsapparate gelangt, den Inhalt derselben zu kühlen und so das aus ihnen entweichende Ammoniak aufzunehmen. Die aus. einem Carbonisator in den anderen strömende Kohlensäure passirt gleichfalls einen Kühlapparat.

11.    Nach einem von CH. de Montblanc und L. Goulard angegebenen Verfahren soll das Kochsalz in den cylindrischen, aus Eisenblech gefertigten Behälter

A.

Fig. 3444.

2E

Fig. 3146.

-j a (s. Fig. 3445) gebracht werden, in welchen durch Rohr p das Wasser einströmt, dessen Zuführung durch Hahn r und den damit verbundenen Schwimmer f geregelt wird. Die in a gebildete Kochsalzlösung fließt nach b und c, worauf, sobald Rohr e erreicht ist, durch / der Hahn r geschlossen und durch Oeffnen von i die Lösung in den cylin-drischen Sättigungsbehälter h abgelassen wird, um in diesem Uber die Scheidewände n dem durch die Brause g eintretenden, im Apparate aufsteigenden Ammoniak entgegen zu fließen und darin so lange zu verbleiben, bis das Manometer s das Ende der Sättigung anzeigt. Je nach Bedarf können dabei durch h und Hahn v die einzelnen Abtheilungen der Säule mit einander verbunden werden.

Das Behandeln der ammoniakalischen Salzlösung mit Kohlensäure soll in gußeisernen Cylindern A (siehe Fig. 3446) erfolgen, durch deren hohle Mittelwelle s die Kohlensäure bei u in den Apparat tritt; deren Menge wird durch Hahn g geregelt. Die in h erzeugte Salzlösung fließt von o in einen Speisebehälter, und von diesem durch Rohr e mit Hahn d in den Fällungsapparat. Bei Schluß von Hahn h und v und bei Oeffnung von g und m gelangen Kohlensäure und ammoniakalische Kochsalzlösung gleichzeitig in den Apparat, es tritt also sofort die Bildung des sauren kohlensauren Natriums ein. Die Flüssigkeit tritt durch m in den zweiten Cylinder, das nicht verwerthete Gas entweicht durch /. Hat sich im ersten Cylinder genügend viel saures kohlensaures Natrium angesammelt, so wird er ausgeschaltet, und die vollständige Fällung des Inhaltes des zweiten Cylinders bewirkt (D. R. P. Nr. 8498). Später verwenden die-

Fig. 3445.

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selben (D. R. P. Nr. 14193) statt der getrennten Sättigungsgefäße ein doppeltes Gefäß, und umgeben die    Thürmen beträgt nach Runge¹) etwa 80 bis 90 Proc.

Die Ausnutzung der Kohlensäure in den Solvay-

Fällungsgefäße in ihrem unteren Theil mit einem    Der Verlauf der Arbeit in Bezug auf das Ammoniak

Wasserkühlmantel.

wird von Faßbender 2) folgendermaßen geschildert:

12. Um die Reaction zwischen der Kohlensäure und    Die Soole gelangt mit einem Gehalt von 70 kg titrir-

der ammoniakalischen Kochsalzlösung zu beschleunigen,    barem Ammoniak im Cubikmeter in die Fällungscolonne,

und den im Verlaufe des Processes eintretenden Ammo-    und zwar in die zweitoberste Abtheilung derselben, während

niakverlust herabzumindern, will die Societe anonyme    in die oberste Abtheilung für je 1 cbm Beschickung etwa

des Produits chimiques de l’Est in Nancy die Kohlen-    ¹/₆ cbm gereinigte frische Soole zum Waschen der ent-

säure unter Druck von unten in die Lauge einführen, so    weichenden Gase (s. S. 1067) gebracht werden. In der

daß diese in den oberen mit Gas gefüllten Theil des    dritten Abtheilung findet die Mischung des Inhalts der

Behälters emporgeschleudert wird, und hier eine zweite    beiden oberen Abtheilungen statt, und nun verläuft der

Absorption stattfindet. Hierzu soll der Apparat Fig. 3447    Proceß derartig, als wenn man eine Soole mit 6 Proc.

und 3448 dienen, bei dem die Lauge aus Rx durch    Ammoniak hätte, von der nur wenig Ammoniak mit-

a continuirlich in den Fällapparat BGBEFGr fließt    gerissen wird. Faßbender legt deshalb seinen Er-

und der Reihe nach die Einzelbehälter bis zu einer    Wägungen eine derartige sechsprocentige Soole zu Grunde,

gewissen Höhe füllt, indem sie durch Ueberlaufrohre bcd    die etwa 270kg Kochsalz im Cubikmeter, etwas Kohlenin den nächsten übertritt, um schließlich aus 6r nach    säure und 0,5 kg schwefelsaures Ammonium (von einem

Vollendung der Reaction durch Oeffnen von R zeitweilig    Gipsgehalt des Kochsalzes herrührend) enthält. Auf

abgelassen zu werden. Gleichzeitig fließt aus R₂ durch    diese sind alle Procentangaben bezogen.

Fig. 3449.

Fig. 3447.

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*) Handbuch, ²) Zeitschr. f.

Fig. 3448.

den Waschapparat L Kochsalzlösung, welche dazu dient, den aus dem Apparate austretenden Gasen das Ammoniak zu entziehen und sodann in den Behälter B tritt, und zwar mit einer solchen Geschwindigkeit, daß sie stets einen gewissen Procentsatz des im Gemisch enthaltenen Ammoniaks bildet. Die Kohlensäure durchstreicht im entgegengesetzten Sinne den Apparat, und zwar wird das reine Gas durch Tlf das unreine durch T₂ eingeführt, um schließlich, in L gewaschen, durch n ins Freie zu entweichen. In jeden einzelnen Behälter wird das Gas durch den am unteren Rande ausgezackten Trichter k (s. Fig. 3448) eingeführt, wodurch zunächst die Flüssigkeit zurückgedrängt, sodann nach oben in den Raum H geschleudert wird, in Folge dessen die genannten beiden Reactionsphasen herbeigeführt werden. Auch andere Formen lassen sich den einzelnen Absorptionsgefüßen geben, die so gewählt werden, daß das Gas gezwungen wird, einen möglichst langen Weg zurückzulegen, und die Zahl der einzelnen Reactionsräume vermehrt wird; eine derartige ist in Fig. 3449 dargestellt (D. R. P. Nr. 28 761).

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Nach dem Ausblasen dieser Füllflüssigkeit findet sich das Ammoniak wie folgt wieder vor.

1.    Etwa 0,9 Proc. mit Kohlensäure verbunden in der Mutterlauge, welches in der Lauge bleibt und mit derselben in die Destillation geht.

2.    Etwa 4,6 Proc. als Chlorammonium in derselben, welches zum größten Theil in die Destillation geht, in geringer Menge am sauren kohlensauren Natrium haften bleibt und bewirkt (neben unzersetztem Chlornatrium), daß die calcinirte Soda nur 97 bis 99° zeigt, wofür 0,8 Proc. in Rechnung gesetzt werden, die sich in den aus dem Calcinirapparate entweichenden Gasen vorfinden und in verdünnter Soole zur Absorption gelangen.

3.    Etwa 0,5 Proc. Ammoniak in den Ausströmungsgasen der Colonne, die in einen Waschapparat gelangen, in welchen etwa 0,3 Proc. von der Soole aufgenommen werden, welche als Fällungsflüssigkeit verwendet werden,

2. Aufl., 3, 52.

angew. Ehern. 1893, S. 139 und 224.

69

Schreib ^ hat Versuche über das Verhalten von

während die restirenden 0,2 Proc. in einen zweiten Waschapparat gelangen, in dem etwa 0,17 Proc. von Kohlensäure zu, ammoniakalischer Kochsalzlösung ver-Wasser, welcher zur Soolenbereitung dient, absorbirt    schiedener^ Concentration angestellt, deren Resultate in

werden. Der Rest von 0,03 Proc. wird in einem    der folgenden Tabelle zusammengestellt sind (vergl.

dritten mit Säure gefüllten Waschapparat zurückgehalten. S. 1069).

Ursprüngliche Lösung

Carbonisirte Lösung

Nr.

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Proc.

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OB.

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Proc.

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Proc.    Proc.

Grad Na₂C03 der in Gramm Umsetzung im Liter

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Concentrirte Lösungen

Verdünnte

Lösungen

Der Gehalt der carbonisirten Lösungen an Ammoniak, concentrirten Lösungen, ein Vortheil, welcher jedoch durch sowie das specifische Gewicht ist hier zwar    nicht immer    die    schwieriger zu bewerkstelligende Carbonisation und

angegeben, was aber für die Beurtheilung    der Verhält-    die    geringere Ausbeute,    und den dadurch bedingten

nisse ohne Belang ist. Bei hohem Ammoniakgehalt der    höheren Verbrauch an Kohlen und vermehrte Arbeits-

ursprünglichen Lösung ist in der carbonisirten immer    kosten ausgewogen wird. Deswegen werden in der

verhältnißmäßig viel kohlensaures bezw. saures kohlen-    Praxis verdünnte Lösungen nicht benutzt.

Eine 73,6 Proc. des Salzes betragende Umsetzung,

Der Einfluß der verschiedenen Mengen von Ammo-    wie sie als höchste aus der Tabelle hervorgeht, wird in

niak und Kochsalz ist deutlich zu übersehen, und wenn    der Praxis selten erreicht,

auch, wegen der veränderten Verhältnisse im Großbetriebe, diese Laboratoriumsversuche auf jene nicht un-    als ein Hauptfehler des Ammoniaksodaprocesses anzusehen,

mittelbar übertragbar sind, so wird doch der richtige Weg    was sich besonders bei Fabriken, welche das Salz von

klar angezeigt. Lösungen mit sehr hohem bezw. sehr    weither beziehen, fühlbar macht. In der Praxis werden

niedrigem Ammoniakgehalt können nicht    in Betracht    zu    100 kg Soda von 90    bis 97 Proc. statt der theokommen. Bei niedrigem Ammoniakgehalt    vollzieht sich    retischen llOtrg Kochsalz    oder 115 kg unreinen Salzes

zwar die Carbonisation sehr schnell und kann man    etwa 220 Kg Kochsalz, ja noch mehr benutzt, ein Fehler, der

häufiger Fällungen in den Absorptionsapparaten vor-    sich einmal durch directe Einschränkung des Verbrauches

nehmen, die Ausbeute ist jedoch gering, es geht viel Salz    an Salz, andererseits durch Wiedergewinnung aus den

verloren und man hat nachher verhältnißmäßig große    abfallenden Laugen herabsetzen läßt; da letzteres Verfahren

Flüssigkeitsmengen zu destilliren. Bei Anwendung eines    zu theuer ist, bleibt nur der erstere Weg zu beschreiten,

hohen Ammoniakgehaltes hat man den Vortheil, daß die Ausbeute größer und der Salzverlust geringer ist, gegen-    eine an Salmiak möglichst gesättigte Lösung zu erhalten,

über steht der Mehrverbrauch an Ammoniak, die Car-    welche dann möglichst wenig Kochsalz enthalten kann,

bonisation dauert länger und der Betrieb ist schwieriger,    Er empfiehlt eine Lösung, welche bei gewöhnlicher Tem-

da durch mitgerissenes kohlensaures bezw. saures kohlen-    peratur auf 58,5 Th. Kochsalz 18,72 Th. Ammoniak

saures Ammonium leicht Verstopfungen in den Rohr-    enthält, was einem Molekularverhältniß von etwas mehr

Leitungen eintreten. In der Praxis sind daher unter    als 1 Mol. NH₃ auf 1 Mol. NaCl entspricht. Eine

Berücksichtigung der Preise von Kochsalz, Ammoniak,    an Salz concentrirtere Lösung würde im Liter 216 g

Kohlen u. s. w. die richtigen Concentrationsverhältnisse    Na CI auf 83 g NH₃ enthalten müssen. Eine derartige

auszuwählen. — Schreib giebt als Grenze für die in    Lösung vermag aber, nach erfolgter Carbonisation (nach

der Praxis verwendeten Lösungen die Nr. 3 bis 9 der    Schreib), noch Kochsalz aufzulösen, stellt also keine an

Tabelle, als die richtigsten Nr. 6 und 7 an.

Bei verdünnten Lösungen geht die Umsetzung, wie aus der Tabelle ersichtlich, etwas weiter als bei den

saures Alkali vorhanden.

Der starke Verlust an Kochsalz ist nach Schreib

Man kann, nach Günsburg, darauf hinarbeiten,

Salzen concentrirte Lösung dar.

l) 1. c.

Schreib stellt nun fest, daß eine concentrirte ammo-niakalische, in Bezug auf Kochsalz gesättigte Lösung nach erfolgter Carbonisation noch eine größere Menge Kochsalz löst, bei geeigneter Temperatur auf Zusatz des letzteren sofort wieder eine Ausscheidung von saurem kohlensaurem Natrium giebt, und daß man Vortheilhaft zu einer möglichst stark ammoniakalischen Lösung während der Carbonisation eine dem Ueberschuß von Ammoniak entsprechende Menge Kochsalz zusetzt, welche sich dann bei fortschreitender Carbonisation, in dem Maße, als sich saures kohlensaures Natrium ausscheidet, löst. Es tritt dann eine immerwährende Concentration an Salzen ein, wodurch die möglichst hohe theoretische Ausbeute an saurem kohlensaurem Natrium erreicht wird. Nach Fig. 3450.

Schnitt nach a -h

v,

Grundriss

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Schreib läßt sich ein der Theorie entsprechendes Resultat erzielen, wozu noch der Vortheil tritt, daß sich in der concentrirten Lösung die Carbonisation leichter und schneller vollzieht, als in der verdünnten, die Kohlensäure also besser ausgenutzt werden kann, und daß bei jeder Fällung eine höhere Ausbeute — in Folge des durch die stärkere Concentration bedingten höheren Salzgehaltes — erzielt wird.

Um dies Verhalten für den Großbetrieb zu verwerthen, benutzt Schreib, D. R. P. Nr. 36093, zur Einführung des Kochsalzes in die Fällungsapparate den in Fig. 3450 dargestellten Apparat, bei dem A den gewöhnlichen Carbonisationskessel, B das zur Aufnahme des Kochsalzes bestimmte Gefäß darstellt. Durch die

Röhren / und g und die Hähne v und vx lassen sich beide Gefäße je nach Bedarf mit einander verbinden. Will man festes Salz während des Betriebes in B einführen, so schließt man v und läßt durch a comprimirte Luft eintreten, wodurch B von Flüssigkeit entleert wird. Schließt man vl und läßt die comprimirte Luft durch 5 ab, so kann man durch das Mannloch m festes Salz einbringen, worauf man, nach Schluß von m, beide Gefäße wieder in Verbindung setzt.

Wenn man — wie dies von Schreib weiter ermittelt worden ist — in die in der weiter unten zu beschreibenden Weise von saurem kohlensaurem Natrium befreite, hauptsächlich Chlorammonium enthaltende Lauge kohlensaures Ammonium bezw. Ammoniak und Kohlensäure in Gasform einleitet, und zugleich festes Kochsalz einbringt — am besten bei etwas erhöhter Temperatur — so scheidet sich nach der Abkühlung Chlorammonium in großen Mengen aus, und es bleiben kohlensaures Ammonium und Kochsalz in Lösung. Das so erhaltene Gemenge kann nach Entfernung des Salmiaks ohne weiteres wieder mit Kohlensäure behandelt werden. So ergab eine Endlauge vor der Carbonisation:

9,4 Proc. Chlornatrium,

1,98 n Chlorammonium,

nach der Behandlung mit Kochsalz und kohlensaurem Ammonium ohne weiteres:

23,1 Proc. Chlornatrium,

5,9    ,, Chlorammonium,

18,5    » kohlensaures Ammonium,

ist also wieder in einem solchen Zustande, daß sie in den Proceß zurückgeführt werden kann. So wird die Möglichkeit gegeben, die Laugen stets wieder in den Betrieb zurückzuführen, und dadurch den Salzverlust auf ein Minimum zurückzuführen.

Die Regenerirung der Salmiak-Kochsalzlaugen kann nach Schreib*) auf verschiedenem Wege erfolgen: Man kann dieselben zuerst mit Ammoniak und Kohlensäure bezw. kohlensaurem Ammonium behandeln, sodann Salz eintragen und darauf die Abkühlung erfolgen lassen, oder die beiden ersten Operationen zu gleicher Zeit vornehmen. Bei dem ersten Verfahren wird die Lösung direct in eine von kohlensaurem Ammonium durchströmte Colonne gepumpt, und sodann in einem anderen Gefäße mit Salz, zuerst bei erhöhter, sodann bei niederer Temperatur behandelt, bei dem zweiten Verfahren kann man den S. 1093 abgebildeten Apparat benutzen, bei dem in B das Salz auf einem Siebboden aufliegt, durch das centrale Rohr Ammoniak und Kohlensäure eingeleitet wird und durch eine in A angebrachte Kühlschlange die Abkühlung der Lösung auf -s-5 bis -j- 10° bewirkt wird. Der Salmiak wird abgepreßt, um in später zu besprechender Weise auf Ammoniak verarbeitet zu werden, die Lösung wird in die Carbonisatoren gebracht, deren Einrichtung nach Schreib der eben besprochenen entsprechen kann.

Bei Anwendung der stetig regenerirten Laugen werden nur 115 bis 120 Th. Kochsalz verbraucht, also eine Ersparniß von 80 kg Salz auf 100 Th. Soda bewirkt, was bei Fabriken, die das Salz von weither beziehen, bei

*) Zeitschr. f. angeh). Chem. 1889, S. 445.

69*

einem Salzpreise von 1 Mk. für 1 hkg eine Ersparniß abzuscheiden, wollen Schllchtermann und Kocke die von 80 Pf. für 1 hkg Soda bedeutet.    von dem ausgeschiedenen sauren kohlensauren Matrium

Um aus der Lauge das nach einmaligem Einleiten getrennte Lauge vor ihrer Verarbeitung auf kohlensaures der Kohlensäure gelöst bleibende saure kohlensaure Salz Ammonium bezw. Ammoniak mit Natriumhydroxyd oder

Fig. 3451.

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Ammoniak versetzen, wodurch das saure kohlensaure benutzt. Dasselbe wird durch im Ueberschuß angewendete Ammonium in neutrales Salz verwandelt wird. Bei fort- Lösungen von anderthalbfach oder saurem kohlensaurem gesetztem Einleiten von Kohlensäure beginnt der Fällungs- Ammonium zersetzt, wodurch saures kohlensaures Natrium

und Chlorammonium gebildet werden, dessen Lösung abgelassen wird, während das dem gebildeten sauren kohlensauren Natrium Anhaftende durch Waschen mit weiteren Mengen von anderthalb oder sauren kohlensaurem Ammonium entfernt wird. Das dem Natriumsalze anhaftende Ammoniumsalz wird dann durch Erhitzen abgetrieben (siehe unten), wobei einfach kohlensaures Salz zurückbleibt. Zur Zersetzung dienen sechs 4 bis 5 m hohe Gefäße A₁, A₂, A₃ u. s. w. (siehe Fig. 3451). Nachdem dieselben bis zu etwa ³/₄ ihrer Höhe mit festem Kochsalz beschickt sind, wird der Hahn ml geschlossen und die Kohlensäure durch Leitung 2X bis 9i in das Gefäß At gepumpt. Die Bodenplatte B des Gesäßes (s. Fig. 3452) hat Durchlaßöffnungen o o, welche durch Ventile oder Klappen v nach oben hin abgeschlossen werden, so daß wohl die eingepreßte Kohlensäure durch dieselben in die Gefäße gedrückt, nicht aber der Gefäßinhalt nach unten entweichen kann. Jetzt wird Hahn dx der Rohrleitung 5 geöffnet. und hierdurch kohlensaures Ammonium in Lösung in den oberen Theil von Ax gepumpt, und zugleich auch von Welle 3 aus das Rührwerk B in Bewegung gesetzt. Hahn nt₂ der Leitung 2 ist geschlossen. Die in Av nicht absorbirte Kohlensäure steigt nun durch Leitung 2₂, 9₂ nach A2 über, von da aus ebenso nach A₃ u. s. w. bis A&. Bei Beginn des Processes wird die in den Zersetzungsgefäßen befindliche Luft durch Hahn e in Rohrleitung 7 getrieben und fortgeleitet. An den Manometern kann man den Grad der Absorption ablesen. Die sich im Gefäße A1 bildende Lösung von Chlorammonium läuft durch das Proceß aufs Neue, worauf man die Behandlung der Lauge die Beschickung tragende Filter Fx ab, während das saure beliebig oft wiederholen kann (D. R. P. Nr. 21 590). kohlensaure Natrium als schweres, dichtes Salz ausfällt Auch bei einem von Claus, Sulmann und und das Bestreben hat, sich rasch zu Boden zu setzen.

Die durchfiltrirte Lauge, welche das Chlorammonium

Fig. 3452.

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B/V

DD

Berry angegebenen Verfahren (D. R. P. Nr. 48 267) wird festes Kochsalz zur Darstellung der Ammoniaksoda und später mehr kohlensaures Ammonium enthält, füllt

Fig. 3453.

Die Trennung des in den Fällungsapparaten ausgeschiedenen sauren kohlensauren Natriums von der salmiakhallenden Lauge kann durch die verschiedenartigsten Vorrichtungen geschehen. Honig mann¹) schleuderte dasselbe in Centrifugen aus, Solvay zog alle halbe Stunde den Inhalt der Absorptionsthürme ab und benutzte ursprünglich Vacuumfilter, welche aus eisernen Cylindern von etwa 3 m Durchmesser und iy₂ m Höhe bestanden, in welchen auf einem Roste Leinen- oder Wollenzeug, von Drahtgewebe oder fein durchlochten Metallplatten bedeckt, lag. Nach Absaugung der Mutterlauge wurde mit einer Brause möglichst gleichförmig Wasser auf das Salz verspritzt, bis der Ammoniakgeruch desselben vollständig oder fast vollständig verschwunden war.

1:1

den Raum über dem Boden B des ersten Gefäßes, und den unteren Boden B des zweiten Gefäßes A₂ aus, und wird der Abfluß durch Hahn H geregelt. Durch den Druck der durch Rohr 2₂, 9₂ nach A₂ strömenden Kohlensäure wird die Flüssigkeit dann durch Boden B nach A₂ mit hineingedrückt. Was von dem in Ax hineingepumpten kohlensauren Ammonium noch nicht zersetzt worden war, wirkt in A₂ auf Kochsalz ein u. s. w. bis A₆. Die Zufuhr von kohlensaurem Ammonium wird in A₁ fortgesetzt, bis das saure kohlensaure Natrium ganz frei von Chlorammonium ist. Diese, demnach als Waschwasser dienende Lösung geht ebenfalls nach A2 weiter, während der weitere Zufluß von kohlensaurem Ammonium aufhört. Während des Waschens stellt man das Rührwerk in A₁ ab, schließt Hahn Ji in Rohrleitung 2 und öffnet Hähne m₁ und %, sowie in Rohr 4], letzteren so weit, daß der Kohlensäuredruck in Ax größer als in A₂ bleibt. Hierdurch wird in Ax die Flüssigkeit vollständig vom festen Salze getrennt und V'

yi

erstere nach A₂ hinübergedrückt. Ist dies geschehen, so wird Ai durch Rohr 9 und Hahn / entleert, indem der Boden B gesenkt wird. Der Inhalt fällt in ein geschlossenes Gefäß, in dem der Erhitzungsproceß vorgenommen wird, bei dem das kohlensaure Ammonium in Condensationsapparaten, die entweichende Kohlensäure in Gasbehältern aufgefangen wird. Nunmehr wird Ai wieder mit Kochsalz beschickt und als letztes, sechstes Gefäß in die Batterie eingeschaltet (vergl. die Nummerstellung in Fig. 3451). Während dessen strömen Kohlensäure und Ammoniak in A₂ ein, bis hier die Umsetzung vollendet ist u. s. w.

IV. Trennung des sauren kohlensauren Natriums von der Salmiaklauge. Ist in den Fällungsapparaten die Temperatur zu niedrig, so tritt das saure kohlensaure Salz entweder schleimig auf und läßt sich dann äußerst schlecht filtriren, oder aber anderenfalls ist es körnig-krystallinisch und gut siltrir-und auswaschbar.

Solvay beschreibt die Einrichtung folgendermaßen: Die mit dem sauren kohlensauren Natrium gesättigte Flüssigkeit wird in beliebiger Menge aus den Colonnen durch Rohr K (s. Fig. 3453) durch Oeffnen der Hähne y und x auf das Filter geleitet, während durch L das zum Waschen erforderliche Wasser zugeführt wird. Zur besseren Vertheilung des sauren kohlensauren Natriums auf dem Filter ist das Rohr Z so angeordnet, daß es beim Ausfluß der Flüssigkeit aus den Oeffnungen in Drehung versetzt wird, während zum Erzeugen des Vacuums eine Wasserkolbenpumpe dient, welche möglichst ohne schädlichen Raum arbeitet.

Später beschreibt Solvay (D. R. P. Nr. 1733) ein continuirliches Filter der folgenden Einrichtung (s. Fig. 3454, 3455, 3456 a. f. S). Das eigentliche Filter A ist in acht Abtheilungen getrennt, deren jede T von einem Gitter oder einer durchlochten Platte G bedeckt ist, auf welche der Filterstoff und darüber ein Drahtgewebe gelegt ist. Die Abtheilungen ziehen sich bis zum Fuße des Reservoirs und stehen durch in der Bodenplatte P befindliche Oeffnungen mit dem Innern des einen Kasten C bildenden Untersatzes in Verbindung. Dieser besitzt drei Abtheilungen, c¹ für die Aufnahme der aus A¹, A² und A³, c⁴ für diejenige der aus A⁴, c⁵ für die aus A⁵, A⁶ und A7 kommende Flüssigkeit bestimmt. Unter A⁸ befindet sich keine Abtheilung.

Das Reservoir A ist in der Pfeilrichtung auf der Deckplatte P¹ der Unterlage intermittirend in der Weise drehbar, daß bei einer vollständigen Umdrehung von A eine jede Abtheilung einmal über die Stelle zu stehen kommt, an der sich kein freier Raum befindet, so daß nach und nach jede Abtheilung der Bestimmung zugeführt wird, welche der bezügliche Ort bedingt.

In der in der Fig. 3454 (a. f. S.) dargestellten Lage arbeitet der Apparat folgendermaßen: Der Abtheilung Ai wird mittelst eines mit einer Vacuumpumpe in Verbindung

l) Lunge, Handbuch, 1. Ausl., 2, 661.

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A⁵

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A⁷

Mt, welche Abtheilungen bereits früher gefüllt waren, als sie sich an der Stelle von A¹ befanden, entleert. Während in A² baß auf dem Filter befindliche saure

Fig. 3456.

stehenden Separators das das saure kohlensaure Natrium und Chlorammonium enthaltende Gemenge durch ein mit dem Rohre T in Verbindung stehendes, durchlochtes Rohr zugeführt. Die abfließende Flüssigkeit gelangt Fig. 3454.

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R¹ R² R³ R⁴

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nach e¹ und wird mittelst eines mit einer Pumpe in Verbindung stehenden Separators durch Rohr t in Gemeinschaft mit der aus A² und A³ kommenden Flüssig-,........... ........ Fig. 3455.

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kohlensaure Natrium etwas abtrocknet, kommt in A³ durch Rohr Tl das in R⁸ und R±

--m angesammelte Wasser hinzu, was in A⁴

zum Auslaugen diente und durch c⁴ und t¹ nach Rz und R* gelangte. In A4 kommt mittelst Rohr T² das in R¹ und R² aufgespeicherte Wasser hinzu, welches zum Waschen und Auslaugen in A⁵, A6 und A⁷ diente, und durch c⁵ und Rohr A" nach R1 und R² gelangte. In A⁵ wird die letzte Waschung mit reinem Wasser durch T³, aus R kommend, vorgenommen. Während A⁶ und A⁷ zum Abtrocknen dient, wird in A⁸ das saure kohlensaure Natrium mittelst Krücken oder auf automatischem Wege durch Becherkelle oder endlich so entleert, daß man die Scheidewände S über dem Filterboden befestigt und das Salz durch eine pflugschaarähnliche feste Krücke entfernt.

Bei den zur bestimmten Zeit stattfindenden Drehungen kommt eine jede der Abtheilungen an die Stelle von A¹, wird hier mit der von der Absorptionscolonne kommenden Flüssigkeit gefüllt, von der das saure kohlensaure Natrium auf dem Filter zurückbleibt, und gelangt bei wiederkehrender Drehung an die Stellen, wo das Salz systematisch gewaschen, getrocknet und entleert wird. Die Bewegung wird durch das Getriebe p und die Riemscheiben x und x¹ und Radkranz E vermittelt.

Das nöthige Vacuum, welches zur Aufsaugung des Waschwassers in die Behälter Bl bis R± nothwendig ist, wird durch eine mit Rohr V in Verbindung stehende Pumpe erzeugt. Das Wasser für R kommt durch V\ Die Behälter R¹ bis 22⁴ sind paarweise angeordnet, damit der eine sich füllen kann, während der andere entleert wird, die Ventile können sowohl für Hand- als für automatischen Betrieb mit Schwimmerbethätigung eingerichtet sein.

Auch ein horizontal gelagerter, sich um seine Achse drehender, ähnlich construirter Filterapparat wird von Solvay in der genannten Patentschrift beschrieben.

Nach Lunge⁴) hat ein von Boulouvard construirter, im Franz. P. 114 851 angegebener Apparat, welcher sich gut bewährt hat, die nachfolgende Einrichtung (s. Fig. 3457, 3458).

Der Sockel G einer hydraulischen Presse trägt vermittelst der Säulen H H zwei Cylinder I und K. In ersterem bewegt sich der Kolben A, welcher die Filterplatte L trägt, in der Höhlung B, in der er durch Einführung von Wasser gehoben oder gesenkt werden kann. Die Platte L besitzt strahlenförmige Furchen, welche die stünde Flüssigkeit in die Kreisrinne a führen, aus der das Rohr b nach außen führt. Das Filter besteht aus einer mit Filz bedeckten viereckigen Eisenblechplatte, die so weit durchlöchert ist, als dem Querschnitt von I entspricht, und in dem Nahmen c gefaßt ist.

Ist der Salzkuchen gepreßt und gewaschen, so läßt man den Kolben A absteigen, worauf sich der Rahmen c auf den viereckigen Rahmen M auflegt, der sich auf acht Führungsrollen d aus der Presse herausziehen läßt. Dann nimmt man den Kuchen ab, bringt das Filter wieder an seinen Platz, schiebt M zurück und läßt A wieder aufsteigen.

Der als Compressor dienende Kolben C ist durch vier feste Stangen N mit dem Kolben E verbunden, der sich in dem Cylinder F bewegt. Zwei Dreiweghähne e und /, die durch einen gemeinschaftlichen Hebel m bethätigt werden, können nach Wunsch Wasser nach F oder D führen. Im ersten Falle wird durch das durch p und r eintretende Druckwasser der Kolben E gehoben, damit aber auch G, und nun wird durch die durch den Aufgang des letzteren bewirkte Luftverdünnung die zu filtrirende Flüssigkeit aus Rohr t beim Oeffnen des Ventils tf angesaugt. Ist der Kolben E bis ganz oben gelangt,

V. Verarbeitung des sauren kohlensauren Natriums auf Soda.

so wird durch Scheibe u der Hebel v, der den Drei-    des Kalkschlammes vor der Caustificirung der Soda be-

weghahn l bethätigt, bewegt, dadurch die Verbindung    nutzt werden (s. Bd. VI, S. 390). Sie müssen aus

zwischen p und r geschlossen und die zwischen F und o    Gußeisen oder Holz gefertigt sein, und es wird als

geöffnet; da aber / noch geschlossen ist, so wird die    Filtermaterial entweder auf einem Siebboden aufliegendes

Bewegung dort sofort aufgehoben. Durch Drehen der    Filtertuch, oder eine zwischen zwei Siebböden lagernde,

Kurbel g wird nun die Verbindung zwischen Rohr s und    oben mit grobem weißem Sand bedeckte Kalksteinschicht

Cylinder D sowie zwischen Cylinder F und Ausfluß-    benutzt, sowie die Lösung mit Hülfe eines Vacuums abrohr r hergestellt, G senkt sich und treibt die Flüssig-    gezogen. Beim Auswaschen des Salzes soll man das

fett durch das Filter. Sind die Kolben unten an-    Entstehen von Rissen vermeiden, muß also dasselbe von

gekommen, so wird durch die Scheibe x der Hebel v so    Zeit zu Zeit zusammenschlagen,

gestellt, daß l die Verbindung zwischen p und s unterbricht. Die Bewegung hört auf, worauf, während C in seiner Stellung verbleibt, der Salzkuchen mit reiner Sodalösung ausgewaschen wird.

a) Auf nassem Wege. Das ausgewaschene Die Waschlauge tritt durch das Rohr x und den    saure kohlensaure Natrium enthält kleine Meugen saures

Dreiweghahn x' in den ringförmigen Hohlraum 0, ihr    kohlensaures Ammonium, welches, ebenso wie die beim

Stand in diesem kann an l abgelesen und somit eine be- Erhitzen entweichende Kohlensäure, gewonnen werden

Fig. 3457.

Fig. 3458.

soll, was wegen der Neigung des Salzes zum Zusammenbacken mit Schwierigkeiten verbunden ist.

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Deswegen hat man vielfach versucht, die Zersetzung auf nassem Wege zu bewirken, was aber gleichfalls schwierig ist, da sich kaum die Gesammtmenge der Kohlensäure auf diesem Wege vertreiben läßt. Auch nach zehnstündigem Kochen ist, nach Schreib, noch saures kohlensaures Salz vorhanden, und ebenso bleiben noch stets Spuren von Ammoniak zurück. Ueberhaupt hat dieser Weg der Verarbeitung nur dann Zweck, wenn man Krystallsoda bezw. cau-stische Soda darstellen will. Soll erstere gewonnen werden, so müssen nach Schreib die letzten Spuren des sauren kohlensauren Salzes durch Kalk fortgenommen werden, weil anderenfalls bei der Krystallisation stets kleine sprtze Nadeln erhalten werden. Auch muß man, falls große, harte Krystalle, wie von der Leblancsodafabrikation, erhalten werden sollen, stets etwas schwefelsaures Natrium — gewöhnlich 2,5 Proc. — der Lösung hinzusetzen.

stimmte Menge abgemessen werden, welche, nachdem mittelst der Kurbel m die Hähne x und y geöffnet worden sind, durch comprimirte Luft von 0 aus durch y, y' und Stutzen z, welcher in ein, in die Bodenplatte von l gebohrtes Loch Paßt, an die untere Fläche von G, die gleichfalls mit ringförmigen Nuten versehen ist, gelangt. Hier vertheilt sie sich, durchdringt den Kuchen, der mehrmals ausgewaschen wird, und tritt durch Stutzen d aus.

Nach Schreib (1. c.) sind Schleudern zum Fil-triren wenig in Gebrauch, weil ihr Betrieb theurer und umständlicher als der Filterbetrieb ist, und sehr große Aufmerksamkeit seitens der Arbeiter erfordert, wenn man nicht entweder unreine Soda oder einen großen Verlust an derselben in Folge Anwendung von zu viel Waschwasser haben will.

Je einfacher die Filter sind, um so besser ist dies, man verwendet zweckmäßig solche, wie sie beim Auswaschen

Solvay beschreibt im D. R. P. Nr. 1733 den in Fig. 3459 (a. f. S.) dargestellten Apparat zur Zerlegung des Salzes durch Dampf¹). Durch Rohr T tritt Dampf in den Ver-theiler 0 und kann von diesem so in die Gefäße A, B, C, D, deren Anzahl beliebig groß genommen werden kann, so geleitet werden, daß eines oder mehrere derselben je nach Bedarf behufs Füllung und Entleerung ausgeschaltet werden können. Sind z. B. A und D ausgeschaltet, so tritt der Dampf aus 0 durch t in den oberen Raum von Bf durchdringt das in diesem befindliche Salz, geht durch tl nach 0 zurück, tritt dann durch t² nach G, darauf durch £³ nach 0 und entweicht durch £⁴, von wo er in später zu beschreibender Weise zur Gewinnung von kohlensaurem Ammonium weiter geleitet

*) Siehe auch die engl. Patente von Abel (Nr. 3656, 1883), H. Gaskell (Nr. 4274, 1885), Hawliczeck (Nr. 9425, 1885), Campbell, Boyd und Kirkpatrik (Nr. 21071, 1890).

wird. Zur Calcinirung des so erhaltenen Salzes benutzt saures kohlensaures Natrium ergeben (Engl. Patent Solvay einen stationären, schräg gelagerten Cylinder. Nr. 10 955, 1886).

Fig. 3459.

Nach Bell (Engl. P.Nr. 13 708,1893) soll das feuchte saure kohlensaure Salz in einer Retorte durch überhitzten Wasserdampf in Soda und Kohlensäure zerlegt werden.

H.R.'-Wood will (Engl. P.Nr. 8958, 1880) das saure kohlensaure Natrium mit

Mal

Oil

Um aus dem sauren kohlensauren Natrium die Ammoniumsalze zu entfernen, wählen L. Mond und G. Jarmay, D. R. P. Nr. 31 682, den Weg der Utiv krystallisation. Das rohe Salz wird in Wasser von 65° gelöst, ein verbleibender

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Wasser mischen und unter Druck durch Einpressen von Luft bei 82 bis 98° zersetzen.

Fig. 3460.

Rückstand abfiltrirt und die Lösung entweder noch warm in Pfannen gefüllt, und dann langsam abgekühlt oder durch Kühlröhren bezw. ähnliche Vorrichtungen so weit vorgekühlt, als möglich ist, ohne daß sich saures kohlensaures Natrium ausscheidet, und dann in Pfannen gegeben. Das so erhaltene saure kohlensaure Natrium ist krystallinisch-körnig, kann leicht durch Centrifugiren von der Mutterlauge getrennt sowie getrocknet und gemahlen werden. Will man mehr saures kohlensaures Natrium in Lösung bringen, so arbeitet man vortheilhaft unter Druck in einer Kohlensäureatmosphäre, wobei eine höhere Temperatur, als unter gewöhnlichen Verhältnissen, benutzt werden kann, doch muß dann, bevor man den Druck aufhebt, erst wieder bis 65° abgekühlt werden. Die verbleibende Mutterlauge dient zum Auflösen frischer Quantitäten des rohen Salzes, bis sie sich so stark an Ammoniumsalzen angereichert hat, daß ihre Verarbeitung auf diese lohnt. Auch kann man sie mit Vortheil zum Decken des rohen sauren kohlensauren Natriums behufs Entfernung von Kochsalz und Salmiak benutzen, wodurch der beim üblichen Waschen mit Wasser entstehende Verlust an saurem kohlensaurem Natrium vermieden, oder sehr vermindert wird.

Ein anderer von Solvay im D. R. P. Nr. 1733 angedeuteter Weg zur Verarbeitung des sauren kohlensauren Salzes besteht darin, dasselbe von vornherein mit Ammoniakgas oder -lauge zu behandeln, und die gebildete Lauge von kohlensaurem Ammonium durch Filtration von dem gebildeten normalen kohlensauren Natrium zu scheiden.

Auch Staub bewirkt, D. R. P. Nr. 45 107, die Zerlegung des sauren kohlensauren Natriums auf nassem Wege, und zwar wird das in Wasser gelöste oder darin oder in Sodalösung ausgeschlämmte Salz mit Ammoniak versetzt und das Gemenge erhitzt, wodurch das gebildete neutrale kohlensaure Ammonium in Kohlensäure, die entweicht, und Ammoniak, welches größtentheils in der Lösung verbleibt und wieder zur Zersetzung neuer Mengen des sauren kohlensauren Natriums dient, zer-I. Watts und W. A. Richards lösen in Wasser    fällt. Schließlich wird durch stärkeres Erhitzen auch

und kühlen stark ab. Die von den Krystallen getrennte    das Ammoniak ausgetrieben und eine Lösung von neu-

Lauge soll, mit Chlornatrium versetzt, nochmals reines tralem Salz, die eventuell suspendirtes festes Salz enthält

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gewonnen. Das Ammoniak kann in Verbindung angewendet oder in Gasform hindurchgedrückt werden (bei einer Temperatur etwas unterhalb des Siedepunktes der Lösung). Zweckmäßig benutzt man zur Ausführung des Verfahrens Colonnenapparate nach Art der zur Destillation des Ammoniaks bestimmten.

b) Verarbeitung durch Calciniren. Solvay beschrieb ursprünglich l) den in Fig. 3460 dargestellten Ofen für die Calcinirarbeit. Der verticale Cylinder Gr Gr ist von einer Anzahl runder, hohler, durch Dampf

heizbarer Platten H mit Oesfnun-gen am Umfange und der Mitte durchsetzt. Ueber denselben bewegen sich die an den Armen K der Welle /sitzenden Schaber L. Aus dem Reservoir Mf welches (um ein Entweichen der Kohlensäure zu verhindern) immer gefüllt gehalten wird, gelangt, durch von N aus angetriebene Arme 0 bewegt, das saure kohlensaure Natrium auf die oberste Platte, wird hier durch die Schaber nach der Mittelöff-nung gebracht, fällt von dieser auf die zweite Platte, wird nach der Peripherie dieser geführt, gelangt auf die dritte Platte und sofort, um schließlich am Boden in sein gemahlenem Zustande, fertig zum Verpacken, anzukommen, während die beim Trocknen entweichenden Gase durch R abgeleitet werden.

Einen ähnlichen Ofen, bei welchem die Heizgase einen gleichfalls von dem Trockengut unabhängigen, aber in sich zusammenhängenden Weg beschreiben, giebt Rübe, D. R. P. Nr. 13430, an. Auch der von der ©octete Daguin u. Co. im D. R. P. Nr. 77 390 beschriebene Calcinirapparat gehört hierher.

Ein anderer von Solvay im D. R. P. Nr. 1733 angegebener Zersetzungsapparat hat die folgende Einrich-

Fig. 3461.

kill,

Fig. 3462.

II

*) Lunge, Handbuch, I. Aufl., 2, 646.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

tung: Der eiserne Kessel A (s. Fig. 3461 u. 3462) ist von dem, durch die verticale Welle B durchsetzten Deckel geschlossen. An dieser sind Arme G mit Schabmessern D, welche die inneren Wände fortwährend abschaben, angebracht. Eine andere Form der Schaber ist nach Lunge in Fig. 3463 und 3464 dargestelltx).

Eine weitere von Solvay angegebene Form des Zersetzungsapparates ist die in Fig. 3465 dargestellte. Der lange aus Eisenblech oder noch besser aus Gußeisen hergestellte stationäre Cylinder a wird von der Feuerung b ans derartig erhitzt, daß die Flammen ihn auf seiner ganzen Länge und in seinem ganzen Umfange umspülen, die Verbrennungsgase durch c abziehen. Durch eine oder mehrere Füllröhren d und dlf welche von der Seite in den Cylinder einmünden und constant gefüllt gehalten werden (um einen Luftabschluß zu bewirken), wird das feuchte, saure, kohlensaure Salz eingefüllt, durch e, welches beinahe bis zum Boden reicht, das cal-cinirte Material abgeführt. Am besten hält man den Cylinder halb gefüllt, wodurch die Regelmäßigkeit der

Fig. 3465.

Fig. 3463. Fig. 3464.

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Die mit Armen und

ganzen Arbeit befördert wird. daran an Scharnieren befestigten, beweglichen Schabern versehene Welle rührt das Material auf, kratzt es von den Wänden ab und transportirt es vorwärts.

Diese Einrichtung ermöglicht es, daß das eintretende feuchte Salz stets auf eine schon theilweise catcinirte Materialmenge trifft, in Folge dessen das Zerfließen der Masse und das Breiigwerden derselben verhindert wird. Es soll auch durch eine besondere, am Eintrittsende des Apparates anzubringende Feuerung das frische Material vorgewärmt werden (D. R. P. Nr. 8180).

Bei einem von Unger, D. R. P. Nr. 10 392, angegebenen Apparate wird das in einem mit verticaler Rührwelle versehenen Cylinder vorgemischte saure kohlensaure Salz durch eine Transportschnecke zu dem Zersetzungsapparate gehoben, welcher aus zwei Reihen von je drei horizontal über einander gelagerten, von den Flammengasen umspülten Cylindern besteht, die, innen mit Transportschnecken versehen, derart mit einander communiciren, daß das Material immer von einem zum anderen Ende geschafft wird, sodann in den darunter liegenden Cylinder fällt, um schließlich aus dem untersten jeder Reihe in ein gemeinschaftliches Abfallrohr zu ge-

!) Vergl. auch Mond, Engl. P. Nr. 716, 1883.

70

langen und aus diesem    durch Transportschnecken in    die    jetzt in den meisten Ammoniaksodafabriken eingeführt ist.

Sammelgefäße gehoben    zu werden. Aehnlich    ist    die    Dieselbe muß dann oben durch einen Deckel mit Abzugs-

von Schüchtermann    und Krem er im D.    R.    P.    rohr geschlossen sein. Sie hat meist 2 bis 2,5 m Breite

Nr. 41349 beschriebene    Einrichtung    und 10 m Länge, ist aus Gußeisen in einzelnen Stücken

Fig. 3467.

Fig. 3466.

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Fig. 3468.

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Zu gleichem Zwecke läßt sich auch die Thelen'sche Pfanne (s. Bd. VI, S. 1022) benutzen, die nach Lunge

zusammengesetzt und wird von außen so beheizt, daß die Feuerung an der dem Eintritt des feuchten Salzes abgesonderten Seite liegt.

Bei Benutzung der obigen Zersetzungsapparate machen sich zwei Uebelstände bemerkbar, erstens wird die Soda sehr feinpulverig und nimmt ein großes Volumen ein, ferner schließt das aus der Mutterlauge abgeschiedene und gewaschene saure kohlensaure Salz noch eine gewisse Menge Wasser ein, welches dasselbe geneigt macht nach seiner Einführung in den Calcinationsapparat in den breiartigen Zustand überzugehen und sehr nachtheilige Ansätze in ihnen zu bilden, und außerdem veranlaßt die geringe Wärmeleitungsfähigkeit des Salzes eine unvollständige Zersetzung desselben.

Um den letzteren Uebelstand zu beseitigen, will Solvay das Material im Zersetzungsgefäße zu Staub zertheilen, und so eine innigere Berührung mit den erhitzten Gefäßwänden herbeiführen. Ein hierzu geeigneter Apparat soll die in Fig. 3466 bis 3468 dargestellte Einrichtung sein. Die Einführung des

tv, v v .    Boulouvard (Franz. P. Nr. 114852) — vergl. Lunge,

^ Vergl. auch dre deutschen Patente Herberts, Nr. 32641 Bd. III, S. 84 u. sf. — und der von Payelle und und Nr. 33 625. Berticale Calciniröfen sind derjenige von Encillon angegebene Trocken-Ringofen (D. R. P. Nr. 65360).

Materiales geschieht von oben abwechselnd durch a oder b    Soda, welche dadurch, daß V etwas vor der Krümmung

(s. Fig. 3468), je nachdem sich das erste Paar Cylinder    von T¹ endet, sich dort anhäuft und einen hermetischen

B oder Cylinder A in Reinigung oder Reparatur be-    Verschluß bildet. Die mit Flügeln r besetzte Welle

findet. Aus A oder B gelangt die Masse nach C, von    mengt die    Materialien und transportirt sie durch T²

hier nach I) u. s. f., wobei sie in jedem Cylinder von    nach B.    Sie gelangen schließlich in den Cylinder,

rotirenden Schlägern zerstäubt und in Suspension er-    werden hier zersetzt, wobei die schwere schleifende Kette

halten wird und schließlich durch die Mündung der    K das Ansetzen der Materialien an der Trommel-

Transportschnecke d als fertiges Product austritt. Jeder    Wandung verhindert. Die Soda wird durch die am

Cylinder ist mit einem doppelten Mantel umgeben und    Boden der Trommel befestigte, sich also mit dieser in

wird durch bei / ein- bei g austretenden, hoch erhitzten    gleicher Richtung drehende Schöpfkelle G mitgenommen

Dampf beheizt. Der aus den Cylindern mitgerissene    und beim    Emporgehen derselben gegen die mit Brech-

Salzstaub wird in dem auf dem Apparate angebrachten,    zähnen a¹    besetzte Welle a geworfen. Etwa zusammentu it Abstreichern versehenen Sammelgefäße h aufgefangen,    gebackene Sodaklumpen werden zwischen diesen Zähnen

um von dort direct wieder in die Cylinder zurückgebracht    und der zu diesem Zwecke mit Zähnen g¹ besetzten Innen

seite der Kelle G zermahlen.

Auf der Welle a ist ferner noch eine Schraube ohne Ende V¹ so montirt, daß sie sich entgegengesetzt zur Trommel dreht und die ausgeschöpfte Soda zum Ausfallrohr M hintransportirt. Auch hier wird vor dem Ausfall durch Anhäufung des Materials ein luftdichter Verschluß gebildet. Die sich entwickelnden Gase und Dämpfe ziehen durch den Stutzen S ab.

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zu werden (D. R. P. Nr. 23 190).

Zur Vermeidung des Uebergehens in den breiartigen Zustand schlägt Solvay im D. R. P. Nr. 16131

Fig. 3469.

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vor, dem Salze vor der Einführung in den Zersetzuugs-apparat ein gewisses Quantum calciuirter Soda zuzusetzen, und zwar etwa die Hälfte. Die Mischung wird Vortheilhaft, weil sich beim Zusammenbringen der Stoffe Ammoniak — in Folge der hohen Temperatur des aus den Colonnen kommenden Salzes — entwickelt, in geschlossenen Gefäßen vorgenommen.

Gleichen Zwecken soll der von Solvay im D. R. P. Nr. 43 919 beschriebene Apparat dienen: Innerhalb eines mit Feuerung versehenen ausgemauerten Mantels (siehe Fig. 3469) liegt die aus Blech oder Guß hergestellte horizontal drehbare Trommel C von relativ kleinem Durchmesser im Verhältniß zu ihrer Länge. Ihre aus der Ummauerung heraustretenden Enden liegen auf drehbar gelagerten Rollen D auf. An den Trichter T, in welchen das Gemenge gebracht wird, schließt sich der Hohlkörper B, in welchem eine mit Flügeln besetzte Welle rotirt, die das continuirlich in den Trichter nachgefüllte saure kohlensaure Salz nur allmälig in den Rumpf P einfallen läßt. In diesen gelangt gleichzeitig von T¹ mittelst der endlosen Schraube V die calcinirte

Zur Erzielung einer dichteren Soda empfiehlt es sich, das Erhitzen des sauren kohlensauren Salzes in den oben beschriebenen Apparaten nicht bis zur vollständigen Ueberführung desselben in einfach kohlensaures Salz zu treiben, sondern nur so weit, bis ungefähr 25 Proc. des Salzes unzersetzt sind und dann die weitere Erhitzung im Flammofen, also ohne Gewinnung der Neben-producte, vorzunehmen. Besonders ist hierzu der Mactear'sche Ofen (siehe Bd. VI, S. 882) geeignet, in welchem sich nach Lunge^ eine der Leblancsoda fast gleiche Dichte des Materials erzielen läßt. Wenn auch bei dieser Arbeitsweise ein Theil der Kohlensäure verloren geht, so wird dieser Verlust doch durch die Ersparniß von Zeit, Brennmaterial und Apparatur wieder ausgewogen.

Mond benutzt gleichfalls zwei Oefen, nämlich einen mechanischen Muffelofen, in dem Ammoniak und Kohlensäure ausgetrieben werden, und einen Flammofen, in dem die Zersetzung beendigt wird (Engl. P. Nr. 716, 1883).

Auch weitere Vorschläge zur Erzielung einer dichteren Soda sind gemacht worden.

Honigmann preßt, D. R. P. Nr. 13752, das nach seinem Verfahren (s. S. 1079) erhaltene saure kohlensaure Natrium zunächst zu kleinen 1 bis 3 cm dicken, festen Kuchen und treibt aus diesen die Kohlensäure in der Weise aus, daß er sie in einem verticalen Cylinder von genügend heißen Kalkofengasen durch-

*) Bd. III, S. 87.

70*

strömen läßt, sie reichern sich selbst dabei an Kohlensäure an und führen gleichzeitig das kohlensaure Ammonium mit.

Mathieson und Hawliczeck benutzen einen von unten beheizten, mit Rührwerk ausgestalleten Cylinder, der so lang ist, daß die Umwandlung in einfach kohlensaures Salz schon in der Mitte der Länge beendet ist, blasen hier Wasserstaub oder Dampf ein und machen dadurch das Material körnig oder dicht, welches dann Fig. 3470.

uli

dann durch 0 oder 0' abgelassen werden. Fließt sie durch 0' ab, so sammeln sich die Unreinlichkeiten vor 0 und können hier von Zeit zu Zeit entfernt werden. Die Beheizung erfolgt von H, der Abzug der Feuergase durch I und K, das Fortgehen der Gase durch Rohr T.

Eine andere Anordnung des Untertheils des Apparates zeigt Fig. 3471. Hier wird die Flamme durch feuerfeste Ziegel vertheilt. Auch läßt sich die in Fig. 3472 dargestellte Einrichtung treffen, bei welcher der Bewegungsmechanismus fortfällt, die Soda eingeführt wird, bis das Gefäß G gefüllt ist, und durch die Glocke X die Dichte der Sodaschicht verringert werden kann.

Als Gefäßmaterial kann Gußeisen, Schmiedeeisen oder Stahl benutzt werden, auch kann man die Wan-Fig. 3471.

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II

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düngen mit feuerfestem Thon gegen die Flammengase schützen oder noch besser eine nicht oxydireude Flamme, z. B. aus einem Siemensofeu, benutzen. Der Theil des Apparates, in dem das Schmelzen vor sich geht, kann aus Silber hergestellt oder versilbert sein.

Zur raschen Abkühlung der ausgeflossenen Soda spritzt man am besten eine so geringe Menge von Wasser Solvay giebt im D. R. P. Nr. 1286 das folgende auf dieselbe, daß dies sofort verdampft und nicht von Verfahren zur Erzeugung einer dichteren, oder mehr oder dem Salz aufgenommen wird. weniger caustischen Soda an.

Das gewonnene lockere Salz wird geschmolzen und    auf eine rotirende Metallplatte fließen, und richtet auf

in Platten, Blöcken oder andere Formen ausgegossen    sie einen feinen Wasserstrahl oder -regen, aber gleichfalls

oder granulirt. Zu diesem Zwecke wird die noch feuchte    nur in geringer Menge.

Soda in dem in Fig. 3470 dargestellten Apparate con-tinuirlich oder mit Unterbrechungen in den Trichter E    treibt man einen Dampf- oder Wasserstrahl durch das

gebracht und gelangt von da in die Mulde C, in welcher    geschmolzene Product oder auf die Oberfläche desselben,

sich neben saurem kohlensauren einfach kohlensaures Salz    wodurch unter Bildung von Natriumoxydhydrat die

befindet. Die durch ein Zahnrad bewegte Welle A trägt    Kohlensäure ausgetrieben wird. Zu diesem Zwecke wird

Arme FF mit drehbaren Kratzern R, welche das An-    Dampf oder Wasser durch ein am Ende fein durchsetzen verhindern. Während die Soda in der Retorte G    löchertes Rohr P (Fig. 3470), zugeleitet, und das fertige

herabsinkt, kommt sie schließlich zum Schmelzen und kann    Product durch die obere Oeffnung abgelassen, oder es

ill

am anderen Ende durch eine Austrittsrinne den Apparat verläßt.

Soll die Soda granulirt werden, so läßt man sie

Zur Herstellung von Aetznatron enthaltender Soda

findet diese Behandlung (bei dem Apparate Fig. 3471 und 3472) in einem besonderen Gefäße, in dem die Soda flüssig erhalten wird, außerhalb des Schmelzraumes statt.

Als sehr einfaches Mittel, der Ammoniaksoda die Structur und das specifische Gewicht der calcinirten Leblancsoda zu geben, empfiehlt der Verein Chemischer Fabriken in Mannheim (D. R. P. Nr. 89118) das folgende Verfahren: In eine Sodalösung, welche (in Pfannen hinter den Rohsodaöfen) durch Abhitze erwärmt wird, trägt man Ammoniaksoda ein, läßt sie sich dort lösen und wieder ausfallen. Das Salz wird nun aus-Fig. 3472.

Thelen'schen Pfanne, Kohlensäuregas mit 60 bis 80 Proc. C0₂ zu erhallen, während man sonst höchstens 50procentiges, ja bei den ganz alten Apparaten nur 25 procentiges Gas erhält. Eine Thelen'sche Pfanne der oben angegebenen Größe vermag, je nach dem Feuchtigkeitsgrade des Salzes, 7 bis 11 Tonnen Soda bei einem Aufwande von 20 bis 25 Proc. Kohlen in 24 Stunden zu liefern. — Nach Schreib¹) verbraucht man 15 Th. Kohlen auf 100 Th. Soda.

Das Ableiten der Gase geschieht in der Weise, daß dieselben zunächst, am besten in Röhrenkühlern, abgekühlt werden. Hierbei verdichtet sich eine Lösung von kohlensaurem Ammonium, worauf in einem Scrubber der Rest des Ammoniaks entzogen, und sodann das Einleiten in die Carbonisirapparate stattfindet (s. S. 1075).

Die ammoniakhaltigen Flüssigkeiten werden zur Herstellung der Salzlauge benutzt oder gehen in die im nächsten Abschnitt zu beschreibenden Ammoniakdestillirapparate.

VI. Verarbeitung der Chloramnro-niuml äugen. In den von dem sauren kohlensauren Natrium abgesaugten Mutterlaugen und Waschwassern ist neben großen Mengen von Kochsalz die Gesammtmenge des eingeführten Ammoniaks, theils in Form von saurem kohlensauren Salz, theils als Chlorid und Sulfat vorhanden.

In der Regel wird bei den verschiedenen, zur Verarbeitung derselben vorgeschlagenen Verfahren zunächst lediglich durch Erhitzen freies und als kohlensaures Salz vorhandenes Ammoniak abgetrieben, die weitere Behandlung aber auf verschiedenem Wege bewirkt.

Im Allgemeinen wird die Austreibung des flüchtigen Ammoniaks, und die Zersetzung der Salmiaklaugen in getrennten Apparaten vorgenommen, weil die große Menge Kalk, welche für letztere Operation erforderlich ist, die für erstere benutzbaren Colonnenapparate auf den einzelnen Tellern sehr bald verschmieren würde.

Der Heizdampf (als solcher kann Abdampf oder

gefischt oder -gesoggt, und nun, wie bei der Leblane-sodaherstellung durch mäßige Wärme oder Abhitze vom Wasser befreit.

Man kann auch die Ammoniaksoda mit Wasser oder Sodalauge irgend welcher Herkunft zu einem Brei anrühren und diesen bei erhöhter Temperatur wasserfrei machen.

Die aus den Calcinirapparaten kommende Soda wird in Kühlvorrichtungen gekühlt, in Mühlen gemahlen und dann in Fässern oder Säcken verpackt (s. Bd. VI, S. 1035).

Nach Lunge¹) gelingt es beim Arbeiten mit der

A. Verarbeitung durch Destillation mit Kalk. Man benutzt zu diesem Verfahren theils den aus den Brennöfen stammenden Aetzkalk als solchen, theils Kalkmilch. Nach Solvay, D. R. P. Nr. 8180, empfiehlt es sich, bei erstgenannter Arbeitsweise den Kalk nicht durch Wasser, sondern mit einer Lösung von Chlorcalcium oder Chlormagnesium zu löschen, weil man hierdurch körnigen oder stückigen Kalk erhält, welcher leichter mit den Salmiaklaugen reagirt.

Der von Solvay im D. R. P. Nr. 1733 beschriebene Destillirapparat besteht, siehe Fig. 3473 bis 3475 (a. f. S.), aus der Colonne A, welche zur Destillation der Flüssigkeit ohne Kalk dient, und aus den Destillirblasen B, B¹, B², I?³, in welchen die aus der Colonne abfließende Salmiaklauge mit Kalk zersetzt wird.

*) Chem.-Ztg. 1890, S. 490.

frischer Kesseldampf benutzt werden) tritt durch Rohr T einander in Verbindung stehen, bezw. nach Bedarf ausin den Vertheiler G, durch welchen die vier Kessel mit geschaltet werden können. (In der Regel ist dies mit

Fig. 3473.

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einem Kessel, der entleert und wieder beschickt wird, der Fall.) Von C geht der Dampf zunächst durch T¹ in den am längsten arbeitenden Kessel B, verläßt denselben durch T², um, wieder durch C, durch T³ nach B\ von dort durch T⁴, C und Tb nach B² zu gehen und von hier durch Rohr V in die Colonne A zu treten. Hierbei kommt der frische Dampf immer zuerst in diejenige Blase, welche am wenigsten unzersetzten Salmiak enthält, damit sicher die letzten Spuren Ammoniak ausgetrieben werden.

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In der Colonne A wird sowohl das freie, als auch das als kohlensaures Salz gebundene Ammoniak abgetrieben. Die letzte obere Abtheilung B der Colonne wirkt als Conden-sator der mitgerissenen Wasserdämpfe, damit das Ammoniak durch Rohr A² allein entweichen kann. Zu diesem Zwecke wird durch das Schlangenrohr Sx eine Kühlung bewirkt, und zwar nicht mit Hülfe von durchfließendem Wasser, sondern mit der Lauge selbst, die auf diese Weise vorgewärmt wird und sodann durch L in das Innere der Colonne tritt, um in dieser durch die Ueberlaufrohre M auf die einzelnen, mit falschen convexen Siebböden X, die zur besseren Vertheilung der Dämpfe dienen, versehenen Etagen zu gelangen, und von 0 aus durch Z in die Kalk-destillationsgefüße zu fließen, während der Dampf, durch V und V¹ zugeleitet, die centralen Röhren N der Colonne durchstreicht.

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Fig. 3474.

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Fig. 3475.

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B¹

Der Zufluß der Lauge wird durch einen über der Abtheilung P angebrachten Regulator geregelt. Derselbe besteht aus einem Schwimmer F, der sich in einem, nur mit ganz wenig Wasser gefüllten Reservoir R befindet. Durch das während der Destillation entwickelte Gas wird das Wasser erwärmt und so ein Sinken des Schwimmers herbeigeführt, wobei gleichzeitig ein, den Zutritt der Lösung in das Schlangenrohr regelndes Ventil Gr bethätigt wird. (In ähnlicher Weise läßt sich auch durch dieselbe Vorrichtung der Zutritt des Dampfes reguliren.) Der Abfluß der von nicht gebundenem Ammoniak befreiten Lauge zu den Destillirkesseln B u. s. w. erfolgt in Pausen. Ist in der untersten Abtheilung 0 das zur Füllung einer Blase ausreichende Quantum Flüssigkeit aufgesammelt, was durch ein seitlich angebrachtes Standglas zu erkennen ist, so bethätigt man durch Hebel i Ventil K und verhindert ein weiteres Zulaufen der Flüssigkeit von den oberen Boden, um sodann durch Z den Abfluß zu bewirken.

Die Zersetzung der Salmiaklaugen durch Kalk in den Destillirblasen geschieht^in folgender Weise. Durch die Mannlöcher S werden die central oder seitlich angeordneten Körbe P

mit dem aus den Brennöfen (siehe S. 1074) kommenden Kalk gefüllt, sodann der Verschluß aufgeschraubt, und nun in den jeweilig vorher entleerten Kessel die Salmiaklauge durch ^eingelassen. Dieselbe steigt langsam in die Höhe, der Kalk löscht sich, es wird Wärme frei und dadurch das Entweichen des Ammoniaks beschleunigt, sowie Dampf erzeugt, der in der Colonne mit zur Wirkung gelangt. Hierbei findet das Entweichen des Ammoniaks aus der aufsteigenden Flüssigkeit nur ganz allmälig statt und kann nie zu einem gefährlichen Ueberdruck führen, denn sobald der Druck Fig. 3476.

Dies Gefäß verläßt der Dampf durch o, tritt in den Wechsler B und geht bei n, mit Ammoniak beladen, in die Colonne, Fig. 3478.

Man arbeitet derart, daß die Beschickung von A2 und die Erschöpfung von A₃ zu gleicher Zeit beendet ist, schaltet durch Umstellung von B sodann A₃ aus und führt nun den Dampf durch A₄, A{ und A₂ zur Colonne.

Die Einrichtung der Destillirkessel unterscheidet sich wesentlich von den oben beschriebenen Solvay'scheu. Der Dampf wird bei jedem derselben durch n so tief in Fig. 3478.

dieselben eingeleitet , daß er etwa 100 mm

«t

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3h

Hüttensohle

in der zu füllenden Blase zu stark wird, kann die Lösung nicht mehr in den Apparat eintreten.

Nach beendeter Destillation erfolgt die Entfernung der Lösung durch Oeffnen der Hähne Z und diejenige Fig. 3477.

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A,

a₂

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Z/

der in den Körben P befindlichen Rückstände durch Oeffnen der Bodenthüren I, welche den Boden der Körbe P unter-

PQ O

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stützen.

Auch bei einem von Faßbender beschriebenen Apparate l) wird Abtreibung des Ammoniaks und Zersetzung des Salmiaks in getrennten Apparaten vorgenommen. Es werden, siehe Fig. 3476 und 3477, vier oder fünf Destillirkessel benutzt, die durch einen Wechsler B mit einander in Verbindung gesetzt bezw. nach Bedarf behufs Entleerung oder Füllung ausgeschaltet werden können. Ist beispielsweise (siehe Fig. 3477) dies mit A₂ der Fall, so geht der Dampf von i aus in den Wechsler B, und durch n₃ nach Ä₃, in welchem sich fast vollständig zersetzte Lösung befindet, um von dort durch o₃ und B, sowie nach A₄ und durch o₄ imb B, sowie nx nach Alf in dem sich frische Lauge befindet, zu gelangen.

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über dem tiefsten Punkte des geneigten Bodens austritt. Das von n abgezweigte Rohr p ist durch ein Glockenventil x absperrbar und mündet in ein zum Ausblasen der Kessel dienendes, verschließbares Rohr r, welches ebenso tief wie das

Hauptzuführungsrohr in den Kessel hineinragt. Dadurch erreicht man, daß — bei geöffnetem Ventil x — der Dampf gleichzeitig durch beide Rohre in den Kessel tritt, und eine Verstopfung des Ausblaserohres vermieden wird.

Zur Zersetzung der Salmiaklau-

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gen dient bei Faßbender, ebenso wie bei vielen Anderen (s. unten), Kalkmilch , mittelst Schlauch bei u eingeführt wird

welche

*) Zeitschr. f. angew. Chem. 1893, S. 167.

während

die Zuführung der Lauge von einer gemeinschaftlichen Hauptleitung aus durch s erfolgt, und die erschöpfte Lauge, durch r ausgeblasen, durch ein gemeinschaftliches Rohr abgeführt und noch zum Vorwärmen von Kesselspeisewasser benutzt wird.

Der mit Ammoniak beladene, durch n (s.Fig. 3478) in die Colonne eintretende Dampf passirt zunächst die

Fig. 3479.

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fünf in betn unteren Theile derselben befindlichen, in bekannter Weise eingerichteten Colonnenböden, während die dnrch w eintretende Lange in dem Schlangenkühler p vorgewärmt wird nnd sodann dem Dampfe entgegenfließt. Als Fortsetzung der Destillationscolonne befindet sich über derselben ein Röhrenkühler, dessen Condensat, ebenso wie das der Schlange p, auf Stein-kugeln r fließt, auf denen es vom Ammoniakgehalt befreit wird. Von dem Stutzen führt zwecks Drnck-

Fig. 3481.

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Fig. 3480.

ausgleichung eine Leitung zu dem Mutterlaugenbehälter, von t aus eine andere zu gleichem Zwecke zu dem mit frischer Lauge zu beschickenden Destillir-kessel.

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Bei einem anderen von Solvay in der oben genannten Patentschrift beschriebenen Apparate erfolgt eine ununterbrochene Destillation in derselben Colonne (siehe jedoch oben S. 1114). Dieselbe besteht aus zwei Theilen. Der obere A enthält acht Kam-V , - mern der in Fig. 3479 *    . u. 3480 dargestellten Ein-

^— richtung, kann aber auch wie der hier aus zwölf Kammern bestehende untere Theil, der zur Zerlegung der Salmiaklangen durch Kalk bestimmt ist, eingerichtet sein.

Die Behälter P, P\ P², P³ sind je mit einem a zweiten gitter- oder rost-artigen Boden G versehen, und dienen zur Aufnahme des unreinen Aetzkalkes für die Destillation. Sollen Al i sie behufs Neufüllung oder ^ Entleerung außer Betrieb gesetzt werden, so geschieht dies durch Bethätigung der Hähne r, r\ r².

Ist die Flüssigkeit vollständig von kohlensaurem Ammonium befreit, also in die untere Abtheilung As gelangt, so fließt sie dort, wo der Hahn r geöffnet wird, in den bezüglichen Behälter P, sättigt sich mit Kalk und tritt durch rx in die Colonnenabtheilung P, geht hier allmälig herab und wird, vollständig von Ammoniak befreit, durch Rohr B abgelassen.

LH

-MS

Die    in den Kalkbehältern entwickelten Gase und    wird der größte    Theil des Wasserdampfes verflüssigt    und

Dämpfe    entweichen durch die geöffneten Hähne r₂ in    läuft wieder in    den Kessel zurück, während die möglichst

Eine ähnliche Einrichtung empfiehlt Honig mann

die oberen Colonnenabtheilungen A, wo sie mit zur getrockneten Ammoniakdämpfe in die Colonne gelangen. Destillation dienen. In Folge der Anordnung des Ueberlaufrohres q wird der auf dem Boden Gr ruhende im D. R. P. Nr. 13 782 (vergl. S. 1079). Er be-Kalk fortwährend von der zutretenden Salzlösung auf- nutzt aber, ähnlich wie Solvay, ungelöschten Kalk zur genommen. Wird die Einwirkung zu lebhaft, können Zersetzung der Lauge. Die Destillirblase (Fig. 3482) ist also die    Dämpfe nicht durch die Hähne r₂ bewältigt    so eingerichtet,    daß der Cylinder B oberhalb des    ge-

werden,    so tritt ein Rückstau der Flüssigkeit ein. Die    wölbten Deckels    zur Vorwärmung der Salmiaklauge    und

zur Verdampfung des kohlensauren Ammoniums um ein

Zersetzung geschieht also auch hier automatisch.

Fig. 3482.

Der erforderliche Dampf wird durch xf am besten intermittirend und strahlenförmig, eingeleitet.

Solvay empfiehlt für die Benutzung seiner Apparate behufs Verminderung der Dampfspannung und der Verluste, welche durch Entweichen des Ammoniaks bedingt sind, die Erzeugung eines Vacuums und zwar besonders mit Hülfe der Wasserkolbenpumpe (s. S. 1138).

o-

Auch in einem von Mond (Engl. P. Nr. 715,

:U

1883) angegebenen Apparate werden nach Lunge^ beide Zersetzungen in ein und derselben Colonne bewirkt.

Derselbe hat die in Fig. 3481 dargestellte Einrichtung.

Der obere, engere — gewöhnlich aus Gußeisen hergestellte — Theil A dient zur Austreibung des kohlensauren Ammoniums, der weitere, aus Schmiedeeisen gefertigte, untere, B, zur Zersetzung des Salmiaks, zu welchem Zwecke bei a Kalkmilch eingeführt wird. Die Reinigung erfolgt durch Mannlöcher d; bet c fließt die Lauge ab und strömt der Dampf ein.

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Zur Zersetzung der Laugen können überhaupt principiell alle gut wirkenden Colonnenapparate benutzt werden. Soweit dieselben nicht bereits bei den einschlägigen Artikeln beschrieben sind (siehe z. B. Alkohol,

Bd. I, S. 496 bis 526, Gaswasserverarbeitung und Ammoniak, Bd. I, S. 857) sei hier auf die deutschen Patente 11 669 (Hegener), 12889 (Honigmann),

15770 (Krause), 17411 (Wunder), 21252 (Schneider), 21707 (Gareis), 21708 und 71909 (Feldmann), 26 633 (Seidler), 33320 (Grüneberg), 45234 (Hirzel), 49 500 (Solvay), 69 825 (Eckert) verwiesen.

Stück JV verlängert ist. Der dadurch gebildete Zwischenraum dient zur Aufnahme der Salmiaklauge. Durch den Raum N hindurch führt von B aus der Rohrstutzen C, dessen verschließbare Oeffnung d zum Einfüllen des ungelöschten Kalkes dient. Die durch n eingeführte heiße Salmiaklauge zersetzt sich, sobald sie in B mit dem Kalk in Berührung kommt, unter stürmischer Entwickelung von Ammoniak, welches entweder durch a oder nach Schluß desselben und Oeffnen von b durch die vier-weiten Röhren r entweicht.

Nach Schreib ²) lassen sie sich jedoch wegen der bereits erwähnten Schlammbildung nur in Verbindung mit anderen Apparaten, wie dies auch bei den oben beschriebenen Einrichtungen von Solvay und Faßbender zum Ausdruck kommt, benutzen. Er empfiehlt zur Zersetzung mit Kalk einfache Kessel mit conischem Untertheil, die den S. 1093 beschriebenen im Wesentlichen gleichen, nur etwas größer sind, weil bedeutendere Flüssigkeilsmengen bewältigt werden müssen — da ja zu der Salmiaklauge noch das Waschwasser und die Kalkmilch, sowie das durch Condensation des Dampfes entstehende Wasser hinzukommt.

Er betont auch — was bei den oben besprochenen Apparaten nicht berücksichtigt ist —, daß es unzweckmäßig sei, die aus dem letzten Destillirkessel entweichenden Dämpfe direct in die Soole zu leiten, weil dieselbe hierdurch zu stark verdünnt würde, daß dieselben vielmehr zunächst einen Kühler durchstreichen müßten. In diesem

*) Handbuch d. Sodaindustrie, 2. Aust., 3, 100.

²) Chem.-Ztg. 1890, S. 490.

71

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Aus diesen tritt es in die Salmiaklauge, aus welcher    gewonnen' werden soll. Hierzu dient der in Fig. 3483

es, falls sie frisch eingefüllt ist, das kohlensaure Ammo-    dargestellte Apparat. Die klare Lösung gelangt durch

nium mitreißt. Diese Anordnung ermöglicht es, die in    das Rohr t in den Sammelbehälter M, und durch Ueber-

N befindliche Lauge nur Anfangs von Außen auf 100°    laufrohre a, b und c in die, zur Austreibung desAmmo-

zu erhitzen, dann aber dies durch das Durchleiten der    niaks und der Kohlensäure bestimmten Gefäße A, B und

C, und von C in die Blase B, in welche continuirlich Bei einem von der Societe anonyme des produits    durch b Kalkmilch zur Zersetzung des Salmiaks ein-

chimiques de l’Est angegebenen Abtreibeapparate wird,    gedrückt wird. Hat die Lauge in B ein bestimmtes

(vergl. S. 1089) ähnlich wie die Einwirkung der Kohlen-    Niveau erreicht, so läßt man durch Oeffnen von U einen

säure, auch die Wiedergewinnung des Ammoniaks nach    Theil nach E übertreten, in welchem durch den durch

Abscheidung des Bicarbonates zweckmäßig in zwei    das Rohr r eintretenden Dampf, der durch den ganzen

Phasen vorgenommen, wobei nicht nur das als saures    Apparat geht, die letzten Spuren Ammoniak aus- und,

kohlensaures Ammonium, sondern auch das als Salmiak    mit Dampf vermischt, durch e nach B getrieben werden,

vorhandene Ammoniak, letzteres durch Einwirkung des    um hier, wesentlich angereichert, durch d in den inneren

stets noch vorhandenen sauren kohlensauren Natriums,    Trichter x des Gefäßes C zu gelangen. Von hier ans

Mg. 3483.    I

aus B kommenden Dämpfe zu bewirken.

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wird auch die Kohlensäure mitgenommen, und das Gas-

Die Societe anonyme des produits chimiques gemenge tritt schließlich durch G in das Sammelgefäß    du Sud-Ouest in Paris führt, nach dem D. R. P.

M und in die in einem Kühltroge liegenden Röhren mm,    Nr. 18773, die sehr lästige Schaumbildung, welche beim

in denen der Wasserdampf condensirt wird, um von    Destilliren mit Kalk auftritt, auf die Gegenwart von

dort in die Absorptionsgefäße 0 und JP zu gelangen,    kohlensaurem Calcium, das durch unabgetriebenes saures

Das Sammelgefäß G ist durch Scheidewände so ein-    kohlensaures Ammonium entsteht, zurück. Um dieses

gerichtet, daß das Gasgemenge nach einander das ganze    zu vermeiden, zerstört sie dasselbe durch Zufügung sehr

Rohrsystem durchstreichen muß. Das sich in diesem    kleiner Mengen von Chlorwasserstoffsäure. Wigg will

ansammelnde, noch etwas Ammoniak enthaltende Wasser    durch Zufügen von etwas Chlorcalcium dasselbe in

stießt nach G zurück, um von hier durch das Ueberlauf-    kohlensaures Calcium überführen und dieses durch Filtra-

rohr a wieder in den Apparat zu gelangen (D. R. P.    tion entfernen (Engl. P. Nr. 10 295, 1887).

Nr. 28761).    Um aus den erschöpften Laugen den Kalkschlamm zu

Teed will (Journ. of Soc. Ollern. Ind. 1885,    entfernen, dieselben also zu klären, benutzt Solvay

p. 709) die Salmiaklaugen durch einen mit Kalkstücken ge-    einen continuirlich wirkenden Decantirapparat, Fig. 3484.

füllten Thurm fließen lassen, wodurch ein großer Theil des    Die Flüssigkeit tritt bei denselben in die Centralröhre B

Ammoniaks als kohlensaures Salz ausgetrieben werden soll,    durch C ein, stießt sodann in den unten trichterförmig

abgeschlossenen Cylinder A, steigt zum Abfluß E auf und fließt durch F ab. Am-Boden setzt sich der Kalk ab, welcher durch Schaber G mittelst des Getriebes H Fig. 3484.

durch Hahn I entfernt wird. Der Kegel K, welcher durch MN re-gulirt wird, verhindert das Aufgerührtmerden des Schlammes durch die zutretende Flüssigkeit, das Rohr B dient zum Ablassen des beim Ausfließen aus G aufsteigenden Dampfes.

Man hat nach Faß-bender*) den Kalk in starkem Ueberschuß (etwa 25 Proc.) bei Zersetzung der Laugen anzuwenden, damit mit Sicherheit kein unzer-setztes Ammoniumsalz zurückbleibt. Schreib hat gelegentlich einer Untersuchung über das Verhalten des kohlensauren Calciums zu Salmiaklaugen festgestellt 2), daß es ziemlich schwierig ist, durch dasselbe eine vollständige Zersetzung herbeizuführen, die den Vortheil haben würde, daß man statt des Aetzammoniaks direct kohlensaures Salz erhält, daß also bei der Carbonisation nur ein Molekül Kohlensäure zuzuführen wäre.

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B. Verarbeitung auf festen Salmiak. Von den verschiedenen Vorschlägen, welche den Salmiak in fester Form aus den Mutterlaugen gewinnen und ihn sodann weiter verarbeiten wollen, sollen im Folgenden die wichtigsten angeführt werden.

1. Die Societe anonyme des produits chimiques du Sud-Ouest de Paris giebt im D. N. P. Nr. 14 186 das folgende Verfahren an: Durch Erhitzen in einem Siedekessel wird das saure kohlensaure Ammonium verflüchtigt und gesammelt. Sodann wird die Lösung in auf galvanischem Wege verbleiten Gefäßen bis zur Ausscheidung des Ammoniumsalzes verdampft, und der von der Mutterlauge durch Abtropfen befreite Salmiak mit der nöthigen Menge gepulverten Kalksteins oder Dolomits in gußeisernen Retorten allmälig erhitzt, worauf gegen Ende der Operation Kalkmilch behufs Austreibung der letzten Spuren von Ammoniak zugegeben wird.

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G>

Hj

Das entweichende Gas, ein Gemenge von anderthalbfach kohlensaurem Ammonium und Ammoniak wird in viereckigen, 3 bis 4 m langen Blechkasten A (s.Fig. 3485), welche in einem gemeinsamen Kühlgefäß B stehen, con-densirt. Es tritt durch G ein, wird durch Scheidewände a, welche auf die halbe Höhe der Kasten A hinabreichen und unten in das Absorptionswasser eintauchen, gezwungen, einen möglichst langen Weg zu beschreiben und sich dabei innig mit einem durch Gx eingeführten Strom von aus saurem kohlensaurem Natrium oder Kalkofengasen gewonnener Kohlensäure zu mischen. Durch Rechen E, welche sich in abgedichteten Stopfbüchsen c verschieben lassen, wird das ausfallende Bicarbonat während des Betriebes in den Behälter B, der durch Kugelventil d gegen B abschließbar und durch Mannloch b entleerbar ist, geschafft. Aehnliche Vorschläge sind in den engl. Patenten Nr. 3673 und 7525, 1884, von C. Wigg enthalten. Fig. 3485.

c'

(S)

I c.v

cn

EEHE

s 2.^Beseinem von Schreib angegebenen Verfahren handene Kochsalz dadurch nutzbar gemacht werden, daß soll die lange Erhitzung der großen Flüssigkeitsmengen das saure kohlensaure Salz auf gewöhnlichem Wege vermieden und zugleich das in den Mutterlaugen vor- entfernt wird, die Lauge aber mit Kochsalz bis zu einem

Gehalt von 20 bis 25 Proc. desselben gesättigt und unter starker Abkühlung umgerührt wird. Dadurch fällt Salmiak aus, der abgenutscht wird, während im Filtrate

x) Zeitschr. f. angew. Chem. 1893, S. 167.

²)    Ebend. 1889, S. 211.

³)    Ebend. 1889, S. 445 und 486 (vergl. auch S. 1128). circa 20 bis 25 Proc. (NH₄)₂C0₃, 24 Proc. Na CI

71*

Auch an anderen Vorschlägen zur Ausnutzung der Laugen hat es nicht gefehlt. Schreib (1. c.) zersetzt dieselben mit Schwefelsäure oder saurem schwefelsauren Natrium, benutzt das ausfallende schwefelsaure Calcium als Anstrichfarben für Cartonpappen, die freie Salzsäure enthaltende Flüssigkeit zum Ausfällen des Reisklebers aus den alkalischen Laugen von der Reisstärkefabrikation (eine Verwerthungsart, die nur locale Bedeutung hat).

F. W. Lyte und C. H. M. Lyte empfehlen (D. R. P. Nr. 75 781) das folgende Verfahren zur Aufarbeitung der Laugen. Dieselben werden durch Kochen soweit concentrirt, daß während des Abdampfens und Abkühlens möglichst vollständige Ausscheidung des Kochsalzes eintritt, und die so erhaltene Lösung von Chlornatrium mit der zur Umsetzung erforderlichen Menge salpetersauren Bleies, am besten in heißer Lösung, versetzt. Das ausgefallene Chlorblei wird abfiltrirt, nach dem Auswaschen und Trocknen elektrolytisch auf Blei und Chlor verarbeitet, das salpetersaure Calcium durch Eindampfen des Filtrates gewonnen und durch Erhitzen in Oxyd und Salpetersäure, die von Wasser ab-sorbirt wird, zerlegt. Letztere dient zur Herstellung neuer Mengen von salpetersaurem Blei, am besten aus käuflichem Bleioxyd, wobei das Silber als Chlorid zurückbleibt oder aus der Lösung durch Bleischwamm ausgefällt werden kann. Der Kalk wird wieder verwerthet. In ähnlicher Weise lassen sich Chlormagnesiumlaugen verarbeiten.

9 Proc. NH₄C1 verbleiben. Diese Flüssigkeit wird wieder in den Carbonisaloren mit Kohlensäure und Kochsalz behandelt, das Verfahren also zu einem Kreisproceß gestaltet, bei dem die abfallende Chlornatrium-Chlorammoniumlauge immer wieder regenerirt, und Kochsalz sowie saures kohlensaures Ammonium eingeführt wird. Aus dem erhaltenen Salmiak wird durch kohlensauren Kalk kohlensaures Ammonium, welches direct in die genannte Lauge eingeleitet wird, gewonnen.

Ein ähnliches Verfahren wird im Engl. P. Nr. 10419 1886 von Uarmay beschrieben.

3.    Das Verfahren von Mond. Dasselbe bezweckt die Verarbeitung des ausgeschiedenen Salmiaks auf Salzsäure bezw. Chlor, und ist in seinen Grundlagen in den D. R. P. Nr. 28 063, 40 685 und 40 686 enthalten und bereits soweit im Bd. II, S. 625 beschrieben worden. Hier sei noch auf die Patente Nr. 47514und 54540 (Deutsche Solvay-Werke) und 54211 (Mond) verwiesen.

4.    Witt erhitzt, D. R. P. Nr. 34395, den aus den Laugen gewonnenen Salmiak mit syrupöser Phosphorsäure bis zum Entweichen von Salzsäure, die in bekannter Weise gewonnen wird, worauf der zurückbleibende Rückstand von phosphorsaurem Ammonium stärker erhitzt wird und sämmtliches Ammoniak abgiebt, welches nun in den Proceß zurückgeführt wird, während die Phosphorsäure von Neuem benutzt wird ¹).

5.    Nach F. Gilloteaux, D. R. P. Nr. 49503, sollen die Salmiaklaugen in folgender Weise zerlegt werden: Der Salmiak wird aus der Lösung durch Aus-krystallisiren, Verdampfen oder Verflüchtigen gewonnen und mit saurem schwefelsauren Ammonium, Natrium oder Kalium erhitzt. Hierbei entweicht im Sinne der Gleichung

2RHS0₄ + 2NH₄C1 —

R₂S0₄ + (NH₄)₂S0₄ + 2 HCl

Salzsäure, welche nach dem D e a c o n - Verfahren in Chlor verwandelt oder condensirt werden soll, während das Gemenge der schwefelsauren Salze durch Erhitzen im Wasserdampfstrome zerlegt wird,

(NH₄)₂S0₄ + R₂S0₄ + H₂0 —

2NH₃ + 2RHS0₄ + H₂0,

wobei das Ammoniak gewonnen wird, während das saure schwefelsaure Salz in den Kreislauf des Processes zurückkehrt.

Am besten soll sich hierzu saures schwefelsaures Ammonium eignen, welches durch Erhitzen von neutralem Salz in einem gußeisernen Cylinder auf 200° erhalten wird, wobei Ammoniak entweicht.

6. Verarbeitung mit Magnesia. Verwendet man statt Kalk Magnesia zur Zersetzung des Chlorammoniums, so resultirt Chlormagnesium, welches gleichfalls — unter Rückgewinnung der Magnesia — auf Chlor verarbeitet werden kann. Vergl. Bd. II, S. 611 u. ff.

L) Vergl. Jurisch, Polyt. Journ. 267, 424.

VII. Verwerthung der Endlaugen. Die nach Wiedergewinnung des Ammoniaks sich ergebenden Endlaugen sind, je nach Art des benutzten Verfahrens, verschieden zusammengesetzt. Für die Praxis kommen heute, trotz der Verschiedenartigkeit der Vorschläge, noch in erster Linie solche, welche von der Destillation der Salmiaklaugen mit Kalk stammen, also tut Wesentlichen Chlorcalcium und Chlornatrium enthalten, in Betracht.

Unter gewöhnlichen Umständen wird, nach Schreib, der Gesammtgehalt an Salzen etwa 150 g im Liter betragen, und zwar bestehen dieselben zu gleichen Theilen aus beiden Salzen. Je besser der Betrieb der Fabrik ist, je mehr also das Kochsalz ausgenutzt wurde, um so höher ist der Gehalt an Chlorcalcium.

Die Versuche zur Verwerthung dieser Laugen bewegen sich in erster Linie seit vielen Jahren in der Richtung, das Chlor des Chlorcalciums als solches oder in Form von Chlorwasserstoffsäure bezw. Chlor zu gewinnen. Die Lösung des Problems würde dazu führen, daß auch die Salzsäurefabrikation mit derjenigen der Ammoniaksoda verbunden, das Leblanc-Sodaverfahren also auch mit Bezug auf die Herstellung dieser verdrängt werden würde.

Hauptsächlich ist es auch hier Solvay gewesen, der unablässig bemüht gewesen ist, diesen Theil des Verfahrens auszubilden. Seine zahlreichen Vorschläge sind bereits Bd. II, S. 623 besprochen worden. Den dort erwähnten Patenten schließen sich noch die deutschen Patente 47204 und 68 718 an. Die von Mond angegebenen Verfahren, die die gestellte Aufgabe auf anderem Wege lösen wollen, sind bereits oben erwähnt worden.

C0₂ jC0₂

ODC

Fig. 3487.

[NH,

-— Von der

Dampf

In anderer Weise wollen K. Jung und B. Steuer das Problem der Nutzbarmachung der Laugen lösen. Sie fällen dieselben mit Kupfervitriollösung, filtriren den ausfallenden Gips ab, zersetzen die entstandene Lösung von Chlorkupfer durch Schwefelwasserstoff, welcher aus Schwefelcalcium, das durch Glühen des schwefelsauren Calciums mit Kohle dargestellt wird, nach Chance-Claus erzeugt wird, und concentriren die hierbei entstehende Salzsäure, während das Schwefelkupfer durch Oxydation auf Halden wieder in Vitriol zurück verwandelt wird (D. R. P. Nr. 91205).

Ueber anderweitige Verfahren zu gleichem Zwecke siehe die Engl. P. 10418, 1884 und 12 344, 1885 und Th. Schmidt, Chem. News 34, 201 und 37, 56. Ueber die Zusammensetzung der Abwässer: J uris ch,

JL___    Fig. 3486.

Amm. jSoole

Abgase

NH,

JE

Verunreinigung der Gewässer 1890, S. 23; Schreib, Chem.-Ztg. 1892, S. 693; Lunge, Handb., 2. Aufl., Bd. III, S. 111.

VIII. Gesammtanlage, Kosten und Resultate des Betriebes. Von den in den vorhergehenden Abschnitten geschilderten Einzelapparaten sind es in erster Linie die nach den Solvay'scheu, unter Umständen abgeänderten Vorschlägen, arbeitenden, welche unter sich zu einem Gesammtsysteme verbunden sind.

Die Salzsoole (vergl. S. 1063) wird zum Speisen aller derjenigen Apparate, welche zur Absorption des etwa bei den einzelnen Operationen entweichenden Ammoniaks dienen, gebraucht, tritt sodann in den eigentlichen Apparat, in welchem sie ammoniakalisch gemacht wird, um von diesem nach Passirung von Klärapparaten und starker Kühlung in den ersten Carbonistrapparat zu gehen. In diesen strömt die aus den Kalköfen kommende, gewaschene, von einer Pumpe angesaugte und weiterbeförderte Kohlensäure, nachdem sie vorher gekühlt worden und meistens direct mit den von der Calcination des sauren kohlensauren Natriums stammenden Gasen gemischt worden ist Kietze jedoch dagegen die in Abschnitt b) unter 6 und 12 beschriebenen Apparates. Von dem ersten geht die Lauge auf den zweiten, höheren Fällungsthurm. Das aus beiden Apparaten fortgehende Gas wird in beschriebener Weise gewaschen, das abfließende Gemenge von Salmiaklauge und festem saurem kohlensauren Salz zunächst in die Bacuumfilter, unter denen sich meist die Trocken- bezw. Zersetzungsapparate befinden, gebracht, während die Salmiaklauge zur Ammoniakdestillircolonne, in welcher zur Ausgleichung des Ammoniakverlustes auch Gaswasser bezw. schwefelsaures Ammonium mit verarbeitet wird, gelangt, um sodann eventuell in besonderen Apparaten mit Aetzkalk zersetzt zu werden. Schließlich fließt die Endlauge, falls sie nicht nach den Vorschlägen von Solvay, Mond, Schreib oder Anderen verwerthet wird, ab.

Schreib schildert eine mit seinen Apparaten arbeitende Anlage wie folgt: Die im Salz-lösekasten fertig gestellte Soole Luftpumpe wird in die Colonne C gehoben (siehe Fig. 3486 und 3487), um sich hier mit Ammoniak zu sättigen, wobei sie jedoch durch den mitgerissenen Wasserdampf verdünnt wird. Sie fließt daher aus der Colonne abwechselnd in einen der beiden mit festem Salz gefüllten Salzkessel S, sättigt sich dabei vollkommen mit Salz und gelangt dann in die Drucktöpfe, aus denen sie nach Bedarf in einen der Absorber A gedrückt wird. Letztere werden fortwährend von der Kohlensäure durchströmt, wobei sich das saure kohlensaure Salz ausscheidet. Die aus dem letzten Absorber entweichenden Gase durchstreichen den Kessel W, in welchem sie mit Wasser oder dünner Soole gewaschen werden; die erhaltenen Flüssigkeiten werden zur Darstellung neuer Salzlösungen benutzt. Aus W treten die Gase in die Colonne ö, geben hier an das gleichzeitig einströmende Ammoniak noch Kohlensäure ab, und entweichen endlich durch den Säurewaschkasten T in die Luft.

Der fertige Inhalt eines Absorbers gelangt auf Filter, die von diesen ablaufende Mutterlauge mit dem Waschwasser in Drucktöpfe, aus denen sie in dieDestillir-kessel D gepreßt wird, um in diesen mit Kalk gekocht zu werden. Das aus D entweichende Ammoniak tritt zuerst in den Kühler K, in dem es möglichst von Wasserdampf befreit wird, und wird sodann in der Colonne G von der Salzsoole absorbirt. Statt, wie in den Figuren angegeben, je drei Absorber und Destillirkessel mit einander zu verbinden, kann man auch mehr, jedoch vortheil-haft nicht mehr als vier, nehmen, da sonst der Druck im System zu groß wird.

Je nach der Größe der einzelnen Apparate eines Systems können damit täglich fünf bis zehn Tonnen 98procentiger Soda hergestellt werden. Eine weitere Vergrößerung des Systems erscheint aber nicht praktisch; bei gesteigerter Fabrikation ist es vielmehr richtiger, nicht

das System zu vergrößern, sondern weitere Einzelsysteme aufzustellen.

Solvay gab 1874 folgende Calculation für die Anlagekosten einer Fabrik in Südfrankreich, welche täglich 3000 t Soda producirt:

210.56    Frcs.

Hierzu wird richtig bemerktl), daß bei den jetzigen Sodapreisen dieser Anschlag das Verfahren einfach unmöglich machen würde.

Die Anlagekosten einer Fabrik betragen nach Solvay 40 000 Frcs. für jede zu producirende Tonne, nach Lunge 2) jedoch mindestens 60000 Frcs.

Nach Schreib 3) sind die Herstellungskosten sehr-verschieden, je nach dem Preise der Rohstoffe. Steinsalz kostete z. B. in Staßfurt 40 Mk., in Westfalen und Rheinland 110 bis 140 Mk. für 10 Tonnen. Unter günstigen Bedingungen stellt sich eine Berechnung nach ihm etwa folgendermaßen:

Für 100 kg 98proc. Soda werden verlangt:

2155    „ Kalkstein ä 2,5 Frcs.,

1698 » Kohle ä 23 Frcs. . . 250 » Kohks ä 40 Frcs. . .

Arbeitslohn.........

Reparaturen.........

Amortisirung und Generalkosten Fasttage..........

Patentgebühr

Salz

40,78 Frcs.

220 kg ä 100 kg 0,40 — 0,88 Mk. 110 » a 100 » 0,90 — 0,99 n

Kohlen

Kalkstein......180 » ä 100 n 0,20 — 0,36 »

5,38 Mk.

Kohks

Schwefels. Ammonium 4 ,, ä

Arbeit und Aufsicht.....

Verzinsung und Amortisation .

Eine Ersparniß an Salz kann den hohen Preis nicht ausgleichen, da man dann mehr Kohlen und Zinsen braucht, wie aus folgender Berechnung hervorgeht:

18 8 0

Production 4000 Tonnen

Menge

kg

Preis

Frcs.

Betrag

Frcs.

Salz ....

Kohlen . . .

Verzinsung rc.

Die übrigen Posten wie oben

180 kg ä 100 kg 1,00 — 1,80 Mk. 130 » ä 100 » 0,90 — 1,17 » 0,90 » 6,58 Mk.

Nächst Salz kommt es nach Schreib sehr darauf an, den Kalkstein billig zu haben, dann kommen die Kohlen.

Spätermacht Schreib die folgenden Angaben:

Salz .

Kalkstein Kohks.

Kohle .

Schwefels. Ammonium ³/₄ >, Arbeit und Aufsicht . . . .

Reparaturen.......

Diverse.........

Amortisation.......

Verwaltung.......

Packung.........

5,78 Mk.

Bei normalem Betriebe enthalten die abfließenden Laugen der Ammoniaksodafabrikation im Cubikmeter rund 60 kg Kochsalz und 60 kg Chlorcalcium = 120 kg CaCl₂. 6 H₂0. Demnach sind bei dem von Schreib vorgeschlagenen Verfahren der Verarbeitung der Laugen (s. o. S. 1125) rund 900 kg Wasser zu verdampfen, wozu rund 150 kg Kohle erforderlich sind, und wodurch, unter Berücksichtigung von Verlusten 110 kg CaCl₂ . 6 H₂0 und 55 kg NaCl erhallen würden.

Hierfür stellen sich die Gesammtkosten auf:

Kohle zur Verdampfung . . . 130 kg ä 1,20 — 1,56 Mk.

»    » Maschinenkraft. . . 10 » ä 1,20 — 0,12 »

0,20 „ 0,15 ,, 0,20 » 2,23 Mk.

Lunge giebt⁵) für eine mitteleuropäische Fabrik, welche den Honigmann'scheu (siehe S. 1078 und 1122) ähnliche Apparate benutzt, die folgenden Zahlen für die Gestehungskosten von 100 kg 98 procentiger Ammoniaksoda an.

Arbeit..........

Reparaturen.......

Verzinsung und Amortisation

18 8 5

18 9 1

Production 8000 Tonnen

Production 10000 Tonnen

Menge

kg

Preis

Frcs.

Betrag

Frcs.

Menge

kg

Preis

Frcs.

Betrag

Frcs.

Ammoniak (NHS). .

Salzsoole.....

Salz.......

Kalkstein......

Kohle.......

Kohks.......

1,244

16,47

202,19

153,47

53,30

22,20

15,50

8,29

2,74

0,02

0,25

1,67

0,85

17,50

1,50

0,03

0,75

6,18

18,50

24,00

40,23

2,85

1,28

0,24

1,75

1,25

2,00

1,25

1,58

28,96

185,00

183,00

53,80

15,50

0,45

0,12

11,80

15,00

0,89

0,04

0,02

7,82

5,80

9,50

18,50

37,38

1,08

1,74

1,00

0,29

1,41

0,80

1,00

1,25

0,39

180,43

79,90

44,79

4,24

0,76

7,02

21,02

26,00

32,50

1,68

1,16

0,23

0,99

0,80

1,00

1,25

0,35

—    —    16,58

*) Dammer's Handbuch d. chem. Technologie 1, 402. — ²) Handbuch, 2. Aust., 8, 121. — ³) Chem.-Ztg. 1890, S. 496. — ⁴) Ebend. 1894, S. 1950. — ⁵) Handbuch, 2. Aust., 3, 125.

10,94

9,17

Mk.

1,00 ,, 0,70 ,, 0,30 n 0,50 »

Er weist mit Recht darauf hin, daß man aus dieser Tabelle die großen in der Praxis zwischen 1880 und 1891 erreichten Fortschritte sehr instructiv ersieht, daß aber bei den heutigen Preisen jene Fabrik auch mit ihren letzten Gestehungskosten nicht mehr concurrenzfähig sei. Ende 1894 konnte man nach Lunge bei einer gut arbeitenden Fabrik etwa auf folgende Beträge für 100 kg Soda rechnen, wobei das Salz als gekauftes angenommen wird und deshalb etwas mehr als bei Soole gespart wird.

200 kg Salz (99 Proc.), 85 kg Kohlen ....

110 kg Kalkstein (98 Proc.), 15 kg Kohls . . .

1V₄ kg schwefelsaures Ammonium......

Arbeitslohn................

Reparaturen................

Beleuchtung, Wasser, Diverse.........

Generalkosten etwa.............

Eine sehr werthvolle, den Verhältnissen der Praxis entstammende und dieselben wiedergebende Arbeit verdanken wir F a ß b e n d e rx).

Der Lauf des Ammoniaks in dem ganzen Proceß ist nach ihm bereits oben S. 1090 wiedergegeben worden.

Zur Bestimmung der für 10 Tonnen täglicher Ver-kaufsproduction nothwendigen Laugenmenge macht er die nachstehenden Annahmen.

1. Betriebsverlust an Soda in der Filtration, durch Verstäuben u. s. w. — 10 Proc. des Verkaufsquantums.

2.    Wasserfreies Ammoniak in Soole geleitet, bis dieselbe bei der Titration 7 Proc. NH₃ zeigt, vergrößert das ursprüngliche Volumen derselben um 9 Proc.

3.    Bei der Mischung ammoniakalischer Soole mit frischer Soole oder von Mutterlauge mit Wasser ist das Volumen der Mischung gleich der Summe der Volumina der Bestandtheile.

4.    Bei den Arbeiten mit den S. 1118 beschriebenen Apparaten geben die Destillationsgase bei täglich 10 Tonnen Verkaufswaare täglich etwa 4 cbm Condensat an den Inhalt des Ammoniakabsorbers ab.

5.    Das feuchte saure kohlensaure Natrium nimmt täglich 5 cbm Wasser in die Calcinirapparate mit.

6.    Zur Filtration sind täglich 9 cbm Wasser erforderlich.

7.    Die frische, gereinigte Soole enthält beim Verlassen der Soolenbereitung im Cubikmeter 307 kg Kochsalz, 890 Liter Wasser, 2,3 kg Ammoniak als kohlensaures Salz und 0,57 kg schwefelsaures Salz.

8.    Nach Verdünnung durch die Filtrirung enthält 1 cbm Mutterlauge etwa 850 Liter Wasser.

Demnach müssen zur Gewinnung von 10 Tonnen Verkaufswaare 11 Tonnen Soda in Form von saurem kohlensauren Salz in der Fällung dargestellt werden,

d. h. es müssen sich -^00. x 17 — 3528,3 kg Ammoniak in saures kohlensaures Salz verwandeln.

Da sich in 1 cbm Soole, welche 6 Proc. Ammoniak enthält, 4,6 g zu Chlorammonium umsetzen, so entsprechen obige 3528,3 kg Ammoniak einer Laugenmenge von

Soole von 6 Proc. Ammoniakgehalt — 60 X 76,7 Ammoniak . . .

Die 6 proc. Soole ist durch Vermischen von 7 Proc. haltender Soole mit etwa 11,3 cbm frischer Salzsoole entstanden; letztere enthält im Cubikmeter bereits 2,3 kg Ammoniak als

kohlensaures Salz = 11,3 x 2,3 — 26 kg Ammoniak................

Also muß die 7 proc. Soole an Ammoniak enthalten..................

Dies entspricht — 65,3 cbm 7 Proc. Soole

3528,3

^0    — 76,7 cbm

—    26 kg

4576 kg

hierzu 11,3 cbm frische Soole

giebt zusammen 76,7 cbm 6 Proc. Soole.

Die 65,4 cbm 7 proc. Soole bilden sich aus:

1.    56,3 cbm frischer Soole mit einem Salzgehalt — 56,3 . 307

2.    5,1 cbm Volumvermehrung — 9 Proc.

3.    4,0 cbm Kondensat durch Destillationsgase.

Summa 65,4 cbm ä ¹⁷^>1 — 264,2 Kochsalz.

— 17284,1 kg

Hierzu 11,3 cbm frische Soole mit 307 X 11,3 kg . . Giebt 76,7 cbm 6 proc. Soole mit Totalsalzgehalt von 20753,2

1 cbm 6 proc. Soole hat

76,7

— 270,6 kg Kochsalz.

Für 10 Tonnen Soda benöthigt man also 20753,2 kg 100 Proc. Salz oder bei 99 Proc. 209,6 hk oder rund 210 hk Steinsalz.

An frischer Soole werden täglich gebraucht:

1.    Für die 7 proc. Soole aus dem Ammoniakabsorber...........

2.    Zum Vorschlagen in den Fällcolonnen ................

Diese enthalten 890 X 67,62 ............

Hierzu kommen als Condensat...........

An Waschwasser der Filtrirung...........

wovon abgehen für das feuchte saure kohlensaure Natrium . also sind in der Mutterlauge..............

— 3469,1 kg 20753,2 kg.

56.3    cbm

11.3    ,,

Summa 67,6 cbm.

. . . .    68164 Liter Wasser.

l) Zeitschr. f. angew. Chem. 1893, S. 139, 165, 224, 256.

.    61,36    kg

.    138,06    ,,

. 3466,84 »

.    25,74    »

3692,00 kg

68 164

850

In 1 cbm der Mutterlauge sind 850 Liter Wasser, die 68164 Liter entsprechen also — 80,2 cbm oder rund 81 cbm Lauge.

Der Ammoniakgehalt dieser Mutterlauge beträgt an

Ammoniak als (NH₄)₂S0₄ (0,05 + 0,03) X 76,7 X 10 Ammoniak als NH₄HC0₃ 0,9 X 76,7 X 10 Ammoniak als NH₄ CI 4,52 X 76,7 X 10 .

—    61,36    kg

—    690,30 »

—    3466,84 »

4218,50 kg

Dieses Quantum muß täglich aus 81 cbm Mutterlauge abdestillirt werden, was eine Stundenleistung von

~ ¹⁷⁵,77kg ergiebt.

Für die Berechnung der erforderlichen Kalkmenge ist zu berücksichtigen, daß nahezu die Gesammtmenge des sauren kohlensauren Ammons in der Destillircolonne ausgetrieben wird; es mögen ⁴/₅ fortgehen, Vs in den Destillirkessel gelangen. Es ist ferner der geringe in den Ablaugen verbleibende Ammoniakrest, etwa 25 kg, abzuziehen, sowie zu berücksichtigen, daß man zum möglichst vollständigen Austreiben des Ammoniaks etwa 25 Proc. überschüssigen Kalk verwenden muß.

Man hat also zu zersetzen:

(NH₄)₂S0₄.............

NH₄HCOo Vß X 690,3 ........

NH₄C1...............

Destillationsverlust und Abrundung . . .

3692

Diese erfordern --— • 28 — 6081 kg 100 proc.

Aetzkalk, statt derer 7600 kg zu nehmen sind, welche 14438 94proc. Kalk, wofür 15000kg gesetzt werden. Diese werden beim Löschen auf 30 cbm Kalkmilch, bei welcher Verdünnung die Milch noch gut in die Apparate fließt, gebracht. Sie wird durch den Abdampf des Steinaufzuges und den Betriebsdampf eines Ruhrgebläses bis nahe zum Sieden erhitzt, und gelangt mit etwa 90° zur Verwendung. Da sie aber durch das Condensat der Heizdämpfe verdünnt wird, muß man bei ihrer Verwendung ein tägliches Volumen von 33 cbm in Betracht ziehen, was 1375 Liter pro Stunde entspricht.

Um den hauptsächlichsten Wärmeprocessen, welche sich im Betriebe abspielen, näher treten zu können, werden von Faßbender die folgenden, mit der Wirklichkeit hinreichend übereinstimmende, und daher für die Praxis brauchbare Annahmen gemacht.

1.    Zur Hervorbringung einer Temperatursteigerung um io in ein Liter Soole, Mutterlauge oder Kalkmilch gehören 0,95 W.-E., wobei das während des Processes verdünnend wirkende Condensat mit der spec. Wärme — 1 besonders berechnet wird.

2.    Durch Absorption von 1 kg gasförmigem Ammoniak werden 500 W.-E. frei, durch diejenige von 1 kg Kohlensäure 127 W.-E.

3.    Wird beim Vermischen der Mutterlaugen mit Kalkmilch ein Entweichen des Ammoniaks vermieden, so entsteht beim Arbeiten mit den im Betriebe erforderlichen Mengen in der Mischung eine Temperaturerhöhung um 4°.

4.    Täglich werden rund 81 cbm = 3375 Stunden-liter Mutterlauge, welche 1375 Stundenliter Kalkmilch erfordern, abdestillirt.

5.    Die Mutterlauge hat im Winter beim Eintritt in das Spiralrohr der Colonne eine Temperatur von 16°, im Sommer eine solche von 25°. Die Kalkmilch wird der Destillation mit 90° zugeführt, und zwar wird diese durch den Betriebsdampf des Rührgebläses oder durch directen Kesseldampf erzeugt. Die hierzu nothwendige Dampfmenge ist in Tabelle S. 1138 aufgenommen.

Tabelle I¹).

Stunden Wärme-Einheiten

in: Winter

im Sommer

3375 Liter Mutterlauge von 16° auf 116° erhitzen: 3375 X 100 X 0,95 3375    »    n

1375    >,    Kalkmilch

345    »    Condenswasser» 60° » 116°    »

175,77 kg Ammoniak austreiben 175,77 X 500

„ 25° ),    116°

), 90° „ 116°

In Posten 4 sind nach den auf voriger Seite gemachten Angaben enthalten:    -=s= 28,8 kg

44

NH₃ als saures kohlensaures Salz, was 28,8 X = 74,5 kg Kohlensäure entspricht.

y₅ des Ammoniaks geht als einfach kohlensaures Salz in den Destillirkessel, es müssen also ⁹/₁₀ X 74,5 — 67 kg Kohlensäure ausgetrieben werden: 67 X 127 ......

Bei Vermischung von Mutterlauge und Kalkmilch werden frei 4 X 0,95 x (3375 + 1375) Bleiben zu liefern ...................

320 625

33 963 19 320 87 885

291 769 33 963 19 320 87 885

8 509

8 509

470 302 18 050

452 252

441 446 18 050

423 396

*) Unberücksichtigt ist die Zersetzungswärme des sauren kohlensauren Ammoniums, geschätzt ist die Menge des Condens-wassers, was beides ohne große Bedeutung für das Endresultat ist.

6. Die abdestillirte Mutterlauge wird mit 1,5 Atm. kesseln, mit darauf folgender Destillircolonne und Recti-absoluter Spannung und etwa 116° aus der Destillation ficator, welche Anlage mit Abdampf und Vacuum be-entlassen.    trieben wurde, konnte mit jedem Kilo Dampf stündlich

7. Die Condensatmenge des Röhrenkühlers beträgt täglich (im Frühjahr) 2,2 kg Ammoniak austreiben. 345 Stundenliler. Dieses der Mutterlauge in der Die Tageslieferung von 4218,5 kg Ammoniak erfordert Destillircolonne zufließende Condensat verläßt die Kühl- also stündlich 4218,5 : 2,2 — 1917 kg Dampfabgabe flächen mit etwa 60°.    an die Destillation, woraus man, unter Berücksichtigung

8. Es wird durchaus gute Filtration vorausgesetzt, der oben berechneten Differenz des Stundendampfver-damit kein saures kohlensaures Natrium in die Destillir- brauches zwischen Winter und Sommer von 116 kg, colonne gelangt.    den Dampfverbrauch für die Stunde im Winter mit

Die stündlich erforderlichen Wärmemengen zum Er- 1976kg, im Sommer mit 1860kg annehmen kann. Hitzen von Mutterlaugen und Kalkmilch auf 116°, sowie zum Austreiben des Ammoniaks und der Kohlensäure eintretenden Dampf, und dem für Erwärmungs- und

Kochzwecke in Tabelle II berechneten Quantum ergiebt Die für die Destillation nothwendige Minimal- die vom Kühler zu verdichtende Dampfmenge. Die-dampfmenge ermittelt sich daraus, daß 1 kg Dampf von selbe beträgt demnach stündlich 512 kg. Davon fließt 1,5 Atm. absoluter Spannung, dessen Condensat mit 116o der größte Theil, nämlich nach Annahme 345 Liter, als abfließt, 524 W.-E. abgiebt. Ferner wird angenommen, Condensat in die Destillationscolonne zurück, ein kleiner daß die beiden Destillationssysteme (Destillirkessel, Theil (nämlich 166,6 Stundenliter — 4 cbm) wird Colonne, Wechsler, Rohre) zusammen etwa 600 qm mit in den Ammoniakabsorber gerissen, abkühlende Oberfläche haben. Bei guter Umhüllung

kann man stündlich auf 1 qm dieser Oberfläche im Flüssigkeilsmenge beträgt demnach:

Winter 1 kg, und im Sommer 0,9 kg Condensat rechnen. Demnach ergiebt sich die für die Destillation nothwendige Dampfmenge:

Die Differenz zwischen diesem in die Destillation

betragen (s. Tab. I):

Die von der Destillation täglich weggeblasene

Tabelle III.

Tabelle II.

Im

kg Dampf in der Stunde

Winter

cbm

Im

Sommer

cbm

im Winter

452 252 : 524 ......

40Q qqc . *94

600 qm kühlende Oberfläche ä 1 kg Dampf .... 600 qm kühlende Oberfläche ä 0,9 kg Dampf. . . .

864

600

im Sommer Von der Mutterlauge herrührend .

»    >, Kalkmilch    i)

Vom Condensat des Heizdampfes herrührend, abzüglich 4 cbm, welche in den Ammoniak-Absorber mitgerissen werden. . . .

803

05 2

"o'o

CO

oo

40,6

154,6

Faßbender macht noch weiterhin werthvolle Angaben über die nothwendige Größe der DestiÜirapparate, Vergleicht man mit dieser Berechnung die im Be-    der Wechsler, über die Kohlensäurecompressoren, die

triebe wirklich gebrauchte Dampfmenge, die sich aus der    Destillations-Vacuumpumpe, die Pumpe für die Filtra-

Berechnung des Abdampfquantums der Maschinen in    tion und Calcination, und über die Betriebsdampf-

der Praxis ergeben hat, so findet man: Eine Destilla-    Maschinen (auf deren Details hier nur verwiesen werden

tionsanlage von vier mit Wechsler verbundenen Destillir-    kann), welche zu folgenden Resultaten führen:

1464

Kohlensäure-Kompressor...........

Destillations - Vacuumpumpe.........

Filtrations-    ,,    .........

Calcinations- »    .........

Soolepumpe................

Diverse Maschinen und Transmissionsreibung .

Wasserpumpe...............

Steinaufzug, Kalkmilchelevator, Rührgebläse . . Condensation in Dampfröhren und überkochendes Kesselwasfer.............

540

1348

Jndicirte

Pferdekräfte

ÖC5

40,0

6,4

121,0

157,4

Destillatronsbetrieb

mit Vacuum

ohne Vacuum

Dampf

verbrauch

Dampf

abgabe

Dampf

verbrauch

Dampf

abgabe

kg

kg

kg

kg

1244

500

814

192

170

250

3170

853

322

610

138

1923

1538

1013

^ IO <1 05 O Ci

250

3207

1096

783

171

2050

Statistik: Nach eigenen Angaben fabricirten die Solvaywerke an Ammoniaksoda im Jahre 1889 in

Belgien . .

Frankreich .

England . .

Deutschland Rußland. .

Nordamerika Oesterreich .

11000 »

Ammoniaksoda hergestellt worden sein, 1894 210 000 Tonnen Ammoniaksoda, wovon 125 000 Tonnen in Solvaywerken und 40 000 Tonnen Leblancsoda.

Die Gesammtsodaproduction Deutschlands schätzen Hasenclever und Lunge (auf 100 Proc. Soda umgerechnet) auf:

1877

Insgesammt .... 430000 Tonnen.

Hasenclever berechnete 1887 die deutsche Soda-production auf 150 000 Tonnen, wovon ³/₄ auf das Ammoniaksodaverfahren kommen. 1890 sollen in Deutschland 300 000 Tonnen Leblancsoda, 165 000 Tonnen

1883

1890

1894

Leblancsoda    Ammoniaksoda

42 500 Tonnen 56 200 Tonnen 30 000    »

40 000    „

59 100 Tonnen 165 000    „

250 000    ,,

Hasenclever und Lunge geben für Ein- und Ausfuhr von Soda in Deutschland die folgende Tabelle, deren Ziffern metrische Centner bezeichnen:

Calcinirte Soda

Kaustische Soda

Krystallsoda

Saures kohlensaures Natrium

Summa

auf

Einfuhr

Ausfuhr Einfuhr Ausfuhr Einfuhr

Aussuhr Einsuhr Ausfuhr

100 Proc. Soda reducirt

1872

1873

1874

1875

1876

1877

1878

1879

1880

1881

1882

1883

7513

10104

15    413

16    064 14 212 14 530

14    111

15    911 6 061 6 310 5 598

1331

1858

3751

5980

7831

7985

9275

6887

9373

5226

1884

887

6134

1885

1886

1887

1888

1889

1890

1891

1892

1893

1894

7    318

8    692

9    150 14 095 16196 18 860 26 083 35131 34 431 29 013 32 803

1    973

2    299

4748

2037

10 997 123' 6 11040 11381 13 253 10 679 9 219 10 686 10 053 10 883 7 332 2 076

238

472

404

517

503

510

452

366

263

327

297

676

282

250

112

33

103

112

810

2703

5402

4532

6230

1 759 1818 1959 1 199 1735

120

150

231

379

163

r» oo cm i-i

37

45

90

206

12 241 16 093 22 638

27    474 26 475 20 512

16    132 15 251

7 917 3 305 6 270 10 204 15 730

17    925 19 548

28    465

40    520

41    470 34 622 40 089

England producirte in engl. Tonnen calcinirte Soda — 48° engl. = 82 Proc. Na₂C0₃, kaustische Soda von 60° = 102,6 Proc. Na₂C0₃.

Calcinirte Soda

Leblanc

Ammoniak

Krystallsoda

Kaustische Soda

Saures

kohlensaures

Natrium

1877

1878

1879

1880

1881

1882

1883

1884

1885

1886

217 556 196 876 230 683 266 093 238 687 233 213 227 285 204 072 184 597 16 578

6 220 11 116 15 526 18 800 20 400 39 000 52 750 61 480 77 530 85 000

169    769

170    872 185 319 192 926 203 773 180 846 188 678 182 597 202 705 182 373

74 663 84 642 86 511 106 384 108 316 111864 119 929 141 639 144 954 153 884

12    109 11756

13    083 13 539

12    853 14115

13    609

14    576 1^179

15    083

1887

255 272

169 463

Für Ammoniaksoda

1877

9 082 16 230 22 669 27 416 29 783 56 914 77 015 89 759 115 032 137 220 158 636 212 181 219 279 252 260 278 528 304 897 434 298 361 603

1880

1881

1882

1883

1884

1885

1886

1887

1888

1889

1890

1891

1892

1893

1894

Leblancsoda 380 000 70 000 56 000 39 000

England . . Frankreich . Deutschland Oesterreich . Belgien . . Ver. Staaten

163 225

In einem Flammofen erfolgt die Calcinirung des Salzes, die Abgase werden behufs Zurückhaltung des Ammoniaks durch einen Condensator geführt, der nach Schlösing nach dem Bd. VI, S. 892 geschilderten Systeme arbeiten soll; die hierbei entweichende Kohlensäure geht verloren.

Die Salmiak, Kochsalz und saures kohlensaures Ammonium enthaltenden Mutterlaugen werden in Destillationscolonnen mit 30 Kammern so verarbeitet, daß sie in den zehn unteren nur durch Kalk, in den zwanzig oberen durch Dampf zersetzt werden, wobei oben Ammoniak und Kohlensäure abgetrieben werden. Diese gelangen in die Mutterlauge des auskrystallisirten sauren kohlensauren Ammoniums und zwar in einem dem Glover-thurm ähnlichen Apparate, durch den von oben die Salzlösung herabfließt, während unten das Gasgemenge einströmt. Hier wird die größte Menge des Ammoniaks absorbirt, während die Hauptmenge der entweichenden Kohlensäure in der oben erwähnten Weise zur Herstellung des sauren kohlensauren Ammoniums benutzt wird.

Ein Vorzug dieses Systems soll nach Schlösing in dem Fortfallen der Reinigung der Fällungsthürme, überhaupt in der billigeren Anlage bestehen, doch wird nach Lunge kaum nach dem Verfahren gearbeitet.

2. Claus, Sulman und Berry wollen nach dem Verfahren des D. R. P. Nr. 48 267 umgekehrt festes Kochsalz durch eine Lösung von kohlensaurem Ammonium

Nach Lunge wurden in England zu Glaubersalz und Soda folgende Mengen Kochsalz zersetzt:

Für Leblancsoda und Sulfat

552 510 535 150 575 447 648 587 620 064 598 833 602 921 578 874 598 093 584 323 577 381 590 312 584 203 602 769 567 863 519 593 467 562 346 609

Die Gesamnttsodaproduction der Welt betrug uach Weldo n im Jahre 1882:

Ammoniaksoda 52 000 57 125 44 000 1 000 8 000 1 100

545 500

IX. Andere Vorschläge für die Ausführung des Ammoniaksodaverfahrens.

1. Th. Schlösing *) verwendet zur Herstellung des sauren kohlensauren Natriums vorher fertig bereitetes saures kohlensaures Ammonium und verfährt zu diesem Zwecke nach Lunge² 3) folgendermaßen. Einer Lösung von neutralem kohlensaurem Ammonium, welche in einem Kohksthurme herabrieselt, wird von unten nach oben 30proc. Kalkofenkohlensäure entgegengeführt, und zwar benutzt man abwechselnd zwei Thürme, in deren einem die schwache Kohlensäure einer frischen, etwas freies Ammoniak enthaltenden Lösung des neutralen Salzes entgegenströmt und gleichzeitig die vorher bei Berieselung mit der zweiten Lauge entstandenen Krusten durch die bei der Umsetzung frei werdende Wärme gelöst werden, wodurch eine Ausscheidung von festem saurem Salze vermieden wird, worauf in einem dritten Thurme die lauwarme Salzlösung mit reiner Kohlensäure, die von der Destillation der Mutterlaugen herrührt, vollständig gesättigt wird. Hierbei entsteht unter Temperatursteigerung auf 40 bis 45° eine warm gesättigte Lösung von saurem kohlensaurem Ammonium, welche in einem mit Rührwerk versehenen Cylinder zur Krystallisation gebracht wird, worauf das krystallisirte Salz auf Filtern zurückgehalten wird.

Dieselben bestehen (siehe Fig. 3488, a. f. S.) aus Cylindern AA⁴), die durch Ventil B mit einander ver-bunden werden können und am mit einem Filtertnche bedeckten Boden eine centrale Oeffnung besitzen, welche durch einen mit dem hohlen Holzpfeiler C verbundenen hölzernen Deckel verschlossen werden kann. Die Oeffnungen D führen zu dem Kasten E. Nachdem der mit dem Kasten 6r verbundene bewegliche Deckel aufgesetzt ist, wird aus ersterem die Beschickung in den einzelnen Cylindern sehr-gleichmäßig vertheilt und sodann statt des Deckels eine kreisförmige Schüssel mit spiralförmig ausgeschnittenem Boden aufgebracht. Dieselbe besitzt eine centrale, auf dem hölzernen Pfeiler ruhende Büchse und trägt oben eine Theilscheibe, unter welcher ein Muff sitzt, der an seinem oberen Ende eine andere Theilscheibe trägt. Darunter befindet sich ein Becher, der im Boden vier bis acht Röhren besitzt, welche sich bis zum äußeren Rande der Schüssel erstrecken.

Die Salzsoole fließt in den Becher, durch dessen Röhren auf den Schüsselrand, nun auf den spiralförmigen Einschnitt und von diesem in höchst gleichmäßiger Ver-theilung auf die Krystalle des sauren kohlensauren Ammoniums, was so lange fortgesetzt wird, bis deren Umwandlung in saures kohlensaures Natrium fast beendet ist. Dann sammelt man die aus dem Cylinder ablaufende Lösung in einem anderen Gefäße, um sie für die nächste Operation zu benutzen.

In demselben Apparate wird auch das so bereitete Natriumsalz (es werden, genau wie bei dem Solvay-Verfahren, ³/₃ des Kochsalzes und sauren kohlensauren Ammoniums in saures kohlensaures Natrium übergeführt), welches in Form eines festen Blockes zurückbleibt, mit kaltem Wasser zur Verdrängung der Mutterlauge gewaschen, worauf, nach erfolgter Abkühlung, der Holzcylinder entfernt und die Krystallmasse herausgehauen wird.

¹

Handbuch, 2. Aufl., 3, 81.

²

)    Siehe D. P. Nr. 37347. Franz. Patent vom 29. Mai 1878. Jahresb. d. chem. Techno!. 1887, S. 525; 1889, S. 412.

³

)    Handbuch, 2. Aust. 3, S. 129.

⁴

)    Vergl. Eng!. Pat. Nr. 4025, 1885.

. Fig. 3489.

umsetzen und unter andauerndem Rühren des Ganzen Kohlensäure bis zur Beendigung der Reaction einpumpen.

3. Ein von de Grousilliers 1873 *) vorgeschlagenes Verfahren der Herstellung von Soda gründet sich auf die Schwerlöslichkeit der kohlensauren Salze des Natriums und Kaliums in weingeisthaltigen Flüssigkeiten. In einem von W. Siemens construirten cylinderförmigen Apparate soll durch eine mechanische Vorrichtung fortwährend gemahlenes Steinsalz eingerührt werden; gleichzeitig fließt in den Kasten Weingeist von 35 Proc. Gehalt und es strömen gasförmiges Ammoniak und Kohlensäure ein. Letztere .werden um so leichter

Fig. 3488.

Chlorammonium gesättigte Weingeist fließt in einen continuirlich wirkenden Regenerator und giebt beim Behandeln mit Kalk reinen Alkohol und Ammoniakgas. Der Verlust an Weingeist soll auf 100 kg Soda noch nicht ¹/₂ Proc. betragen. Das saure kohlensaure Natrium wird in einer continuirlich wirkenden Presse von der anhaftenden Flüssigkeit befreit und gewaschen, dann getrocknet. Der Apparat ist compendiös und es wird alle Handarbeit gespart unter Wiedergewinnung der Hauptreagentien. Der Proceß ist seiner Zeit in der chemischen Fabrik von Kunheim ausgeführt, jedoch haben sich die angeblichen Vortheile als vollständig illusorisch er-

Fig. 3490.

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ii

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von dem Weingeist absorbirt, je hochgradiger derselbe ist. wiesen (vergl. Lunge, Handbuch, 1. Stuft., Bd. II, Sobald nun Chlornatrium in weingeistiger Lösung mit S. 670).

Ammoniak und Kohlensäure zusammentrifft, entsteht

l) Vergl. Amtl. Berichte der Wiener Weltausstellung von Hofmann, Band 3, Abth. 1, S. 454 (Ber. von Landolt). Jahresber. d. chem. Technol. 1875, S. 376; 1876, S. 336, 341.

4.    An Stelle des gewöhnlichen Ammoniaks sollen neutrales und saures kohlensaures Natrium, und Chlor- substituirte Ammoniake, Methylamine, benutzt werden, ammonium bleibt in Lösung. Eine im Innern des Derartige Vorschläge sind gemacht worden von Bernard, Apparates vorhandene Vorrichtung benutzt das geringere Franz. Pat. vom 6.Oct. 1876, Ortlieb und Müller, spec. Gew. des kohlensauren Salzes zur Trennung des- D. R. P. Nr. 5786, 9376 und 13397; Franz. Pat. selben von dem unveränderten Steinsalz. Der mit vom 13. Septbr. 1878, 9. Jan. 1879. Vergl. auch

Jahresbericht d. chem. Technol. 1878, S. 361; 1880,

S. 269; 1881, S. 264.

5.    Scher bascheff will durch Umsetzen von Kochsalz mit neutralem kohlensaurem Ammonium bei 60 bis

70° einfach gewässertes, verhältnißmäßig schwer lösliches kohlensaures Natrium darstellen. Bergl. jedoch Lunge, Handbuch, 2. Ausl., Bd. III, S. 136 und Jahresb. d. chem. Technol. 1886, S. 338.

6.    Das bei der Darstellung des Leuchtgases entstehende Gaswasser soll nach Gerl ach l) als Quelle für die Herstellung der ammoniakalischen Salzlösung benutzt werden. Auch Wallace und Claus wollen den Ammoniaksodaproceß mit der Leuchtgasfabrikation verbinden²).

7.    Th. Bell3) leitet die flüchtigen Producte der trockenen Destillation von Knochen, Lederabfällen u. s. w. nach Abscheidung des Theers in eine concentrirte Lösung von Kochsalz oder Glaubersalz, wobei sich saures kohlensaures Natrium abscheidet und Salmiak bezw. schwefelsaures Ammonium in Lösung bleibt. 1832 hatte Baudiner ein ähnliches Verfahren angegeben⁴).

8.    Eine ganze Reihe von Vorschlägen beziehen sich darauf, schwefelsaures Natrium nach dem Ammoniaksodaverfahren zu verarbeiten, haben aber nicht zu praktischen Ergebnissen geführt. Hingewiesen sei auf Engl. Pat. Nr. 8413, 1840 (Bower); 5712, 1883; 8804, 1884; 9028, 1886; D. R. P. Nr. 30196 (Gaskell, Carey, Hurter)^); Engl. Pat. Nr.7107, 1893 (Hurter und Omholt); D. R. P. Nr. 13 397 (Ortlieb und Müller), Engl.Pat. Nr. 7525, 1884 (Wigg).

9.    Nach Chance (Engl. Pat. Nr. 5919, 1885), Gerlach (s. o. unter 6), Lesage u. Co., soll salpetersaures Natrium mit Ammoniak und Kohlensäure behandelt werden.

10.    Weitere Vorschläge zielen darauf ab, das Leblanc-und Ammoniaksodaverfahren zu vereinigen, und zwar will man den Sodarückstaud zur Zersetzung der Salmiaklösung benutzen (Parnell und Simpson, Engl. P. Nr. 381, 1937, 7657, 8440 vom Jahre 1885, 46 und 47 von 1886, 5853, 9873 von 1887, 2831, 4648 und 6175 von 1888. Vergl. hierzu auch das D.R.P. Nr. 57142 (Leith) und das Engl. Pat. Nr. 3668 von 1888, Dagnin sowie Mathieson und Hawliczeck, Jahresber. d. chem.Technol. 1887, S. 526 und 1888, S. 437).

Andere Sodaverfahren. Die Zahl der Vorschlüge, welche zur Herstellung von Soda nach anderen Methoden als dem im Vorstehenden geschilderten Leblanc-und Ammoniaksodaverfahren gemacht sind, ist Legion. Die Mehrzahl derselben hat nie in der Praxis Eingang gefunden und kann hier nur kurz angeführt werden, andere haben theils in theoretischer, theils in praktischer Hinsicht zu Erörterungen und Versuchen geführt; sie werden ausführlicher besprochen werden.

A. Herstellung von Soda unmittelbar aus Kochsalz.

1. Durch Bleioxyd. Die von Scheele 1773 gemachte Beobachtung, daß sich Kochsalz und Bleioxyd unter Bildung von basischem Bleichlorid und Aetznatron umsetzen, wurde vielfach zur Darstellung von Soda, nach K i r w a n zuerst in England, im Großen benutzt. Bach et⁴) und Clapham²) empfehlen ein Gemenge von 100 Th. Glätte, 70 Th. Kochsalz und 50 Th. Kalkhydrat unter Zusatz von wenig Wasser in einer Mühle zu verarbeiten. Nach I. Morrisons bietet das Verfahren wenig Aussicht auf Erfolg. Die Societe anonyme Lorraine in Nancy will es nach dem D. R. P. Nr. 23 791 derart abändern, daß die Trennung des Aetznatrons von der Reactionsmasse durch Alkohol bewirkt wird (worin Chlorblei fast unlöslich ist), das Filtrat zur Wiedergewinnung des Alkohols ab-destillirt und das Chlorblei durch Eisen zu Metall zersetzt wird, worauf letzteres wieder in Glätte übergeführt wird ⁴).

2.    Durch Aetzkalk. 1782 erhielten Guyton und Carny ein französisches Patent auf die Zerlegung von Kochsalz durch Aetzkalk bei Gegenwart von Kohlensäure, ein Verfahren, welches auch von Scheele beschrieben wird und schon vor der französischen Revolution bei Croisic in der unteren Picardie ausgeführt wurde.

3.    Durch Magnesia und Kohlensäure. Weldon^) zersetzt Kochsalz bei Gegenwart von Magnesia durch Kohlensäure unter Druck, wobei das saure kohlensaure Natrium ausfällt.

Nach den Angaben von Carthaus verläuft dies Verfahren nicht glatt, weil mit dem sauren kohlensauren Natrium zugleich Magnesiumverbindungen niederfallen, was dadurch verhindert werden soll, daß man in eine bereits fertig gebildete Lösung von saurem kohlensaurem Magnesium das Kochsalz allmälig einträgt, zweckmäßig unter Zusatz von wenig Ammoniumsalz. Zur Herstellung der besagten Lösung soll gebrannter Magnesit oder Dolomit gemahlen, mit Wasser und mit Kohlensäure unter Druck behandelt werden, worauf in möglichst concentrirter Lösung das Salz in cylindrische, aus Thon oder Eisen bestehende, mit Bleiauskleidung und Rührwerk versehene Behälter eingetragen wird. Nach Vollendung der Reaction wird die Lösung schnell entfernt, sei das nun durch Centrifugen oder Filterpressen (D. R. P. Nr. 79221). Die saures kohlensaures Natrium und Chlormagnesium enthaltenden Mutterlaugen werden von Neuem mit Kohlensäure und Magnesia behandelt und das gebildete saure kohlensaure Magnesium wieder mit Kochsalz umgesetzt und dies so lange fortgesetzt, bis die Lauge vollständig mit Chlormagnesium gesättigt ist (D. R. P. Nr. 81103).

*) Jahresber. d. chem. Technol. 1876, S. 337. Polyt. Journ. 223, 52.

²)    Engl. Pat. Nr. 272 und 2842,1877. Chem. News 38, 263. Jahresber. d. chem. Technol. 1879, S. 302.

³)    Polyt. Centralbl. 1858, S. 1032.

⁴)    Jahresber. d. chem. Technol. 1858, S. 102.

⁵)    Vergl. auch Journ. Soc. Chem. Ind. 1884, p. 387. Jahresb. d. chem. Technol. 1885, S. 237.

') Chem. News 1869, p. 212.

²)    Ebend. 1870, p. 148.

³)    Journ. Soc. Chem. Ind. 1890, p. 160.

⁴)    S. st. Rowbotham, Chem. News 1867, p. 226. Knab, Engl.Pat.Nr. 3082, 1877. Romiquieres, Engl. Pat. Nr. 14 977, 1888.

⁵)    Bull, de la soc. chim. 1866, p. 346. Polyt. Journ. 181, 77. Siehe Jahresb. d. chem. Technol. 1873, S. 256.

Mil

4.    Durch kohlensaures Kalium. Potasche und Kochsalz werden in wässeriger Lösung unter Einleiten von Kohlensäure zu saurem kohlensaurem Natrium und Chlorkalium umgesetzt (Weldon, Engl.Pat.Nr.980, 1881) oder es wird — nach älteren Vorschlägen von Bergmann, Meyer, Hahnemann und Anderen — durch directe Umsetzung der beiden Salze und Eindampfen Soda gewonnen.

5.    Durch pyrophosphorsaures Blei oder Zink. Nach Margueritte wird Kochsalz mit pyrophos-Phorsaurem Blei oder Zink geglüht, das sich verflüchtigende Metallchlorid verdichtet, der Rückstand mit Wasser ausgelaugt und die Lösung mit Kalk umgesetzt. Die erhaltene Lösung von Aetznatron giebt mit Kohlensäure behandelt Soda, das phosphorsaure Calcium mit den Chloriden des Zinks bezw. Bleis Phosphate und Chlorcalcium. Auch soll durch Schwefelsäure und phosphorsaures Calcium Phosphorsäure, welche zur Zerlegung von Kochsalz benutzt wird, dargestellt und das entstandene phosphorsaure Natrium mit Kalk umgesetzt werden x).

6.    Durch phosphorsaures Natrium. Secun-däres phosphorsaures Natrium wird durch Schmelzen mit Kochsalz in tertiäres phosphorsaures Natrium verwandelt, dieses in Wasser gelöst und durch Einleiten von Kohlensäure in Soda und das Ausgangsmaterial verwandelt (Engl. Pat. Nr. 2446, 1872) 2).

7.    Zersetzung des Kochsalzes durch Kieselsäure und Wasserdampf ³). Diese Methode besteht darin, daß man das Kochsalz mit Kieselsäure zum Rothglühen erhitzt und Wasserdampf zutreten läßt. Es entweicht Salzsäure und kieselsaures Natrium bleibt zurück, welches durch Kohlensäure in kohlensaures Natrium unter Abscheidung von Kieselsäure verwandelt wird.

a) Blanc und Bazille beschreiben ein hierhergehörendes Verfahren (1843) folgendermaßen: Das Glühen des Kochsalzes und des Sandes geschieht in gußeisernen Cylindern, die in Oefen so eingesetzt werden, daß die Flamme sie ganz umgiebt und zur Kirschroth-glühhitze bringt. Die Cylinder sind wie die Gasretorten construirt, durch die Achse eines jeden geht eine weite, durchlöcherte Röhre von derselben Länge. Das Ende der Röhre wird mit einem weilen Porzellan-, Glas- oder Steingutrohr verbunden, durch welches die Salzsäure entweicht. Man füllt die Cylinder locker mit einem innigen Gemenge von Kochsalz und Sand und läßt, wenn die Masse kirschroth glüht, Wasserdampf aus einem Dampfkessel in die durchlöcherte Röhre streichen. Es muß dafür gesorgt werden, daß der Dampf langsam und gleichförmig hindurchstreicht. Der Dampf darf nicht so schnell einströmen, daß die Temperatur des Gemenges dadurch unter die Kirschrothglühhitze erniedrigt wird; beobachtet man dies, so wird das Wasser im

x) Polyt. Centralbl. 1855, S. 365; 1860, S. 1459. Compt. rend. 50, 760. Journ. f. prakt. Chem., Bd. 51, S. 124.

²) Vergl. auch Siebet, Ber. chem. Ges. 8, 1786.

b) Polyt. Journ. 89, 63 (Blanc). Polyt. Centralh. 1858, S. 32 (Fritsche). Polyt. Journ. 168, 224; 186, 245 (Gossage). Jahresber. d. chem. Technol. 1867, S. 187 (Brisse). Polyt. Journ. 197, 343 (Ungerer). Rev. univers. 1876, p. 454 («Havrez).

Apparate zersetzt und die Umwandlung des Gemenges in neutrales kieselsaures Natrium erfolgt leicht und vollständig. Das Verhältniß der anzuwendenden Materialien ist 280 Th. Salz und 200 Th. Sand. Die aus dem Cylinder tretende Röhre muß sehr weit sein, namentlich an ihrer Mündung, indem sie sich sonst durch verflüchtigtes Kochsalz verstopfen könnte; sie wird zuvörderst in eine weitere Kammer geleitet, worin sich das verflüchtigte Salz absetzt. Die Kammer communicirt mit einem großen hölzernen oder steinernen Behälter, dessen Boden mit Wasser bedeckt ist, so daß die Salzsäure bei sehr schwachem Druck verdichtet werden kann. Das durch die Zersetzung des Salzes erhaltene neutrale kieselsaure Natrium ist in Wasser sehr schwer löslich, man kann daher nach dem Zerkleinern daraus einen Rest von un-zersetztem Kochsalz durch Waschen entfernen. Nachdem dieses geschehen ist, schmilzt man 100 Th. desselben mit 60 Th. Soda zusammen, um es in in Wasser lösliches Natronwasserglas zu verwandeln. Das verglaste basische Natriumsilicat muß, um es aufzulösen, gepulvert und in heißes Wasser geworfen werden, wozu man sich großer hölzerner oder steinerner Gefäße bedient. Zur Entwickelung der Kohlensäure benutzt man Kalkstein, welcher in Kalköfen mit continuirlichem Betriebe gebrannt wird. Die sich absetzende gallertartige Kieselsäure ist, wenn die Kohlensäure frei von Rauch war, von weißer Farbe und in diesem Zustande zur Fabrikation eines feinen Glases brauchbar.

Dieselbe Methode wurde Fritsche für Oesterreich 1858 patentirt (s. Jahresb. d. chem. Technol. 1858, S. 118).

b) Brisse und ähnlich Ungerer*) schmelzen Kochsalz im Flammofen, fügen fein gepulverte Kiesel-Fig. 3491.

TM

säure hinzu und leiten überhitzten Wasserdampf zur Masse. Das Natriumsilicat wird mit Kreide erhitzt und das gebildete kohlensaure Natrium ausgelaugt.

c) Gossage 2) wendet den in Fig. 3491 dargestellten Apparat an. Eine aus feuerfesten Steinen a bestehende Kammer wird mit Quarzstücken bis auf einen bei b frei bleibenden Raum gefüllt. Die Oeff-nung d, zum Ausziehen der Ouarzstücke, ist während des Ganges mit einer Thür aus feuerfesten Steinen geschlossen. Die Oeffnung e dient zum Abfließen des beim Processe gebildeten geschmolzenen kieselsauren Natriums und durch den Canal c ziehen die entstandenen

I Polyt. Journ. 197, 343.

²) Engl. Pat. Nr. 2050, 1862.

mündet und durch eine Reihe rothglühend erhaltener thönerner Röhren mit einem Dampfkessel verbunden ist. Beide Dampfröhren sind mit Hähnen versehen. In dem oberen Deckel des Cylinders ist eine Röhre angebracht, durch welche die Dämpfe in geeignete Verdichter entweichen; in dieser Röhre befindet sich eine Oeffnung, um zeitweise eine Probe der Dämpfe behufs der Prüfung auf ihren Säure- und Salzgehalt auslasten zu können. Der Cylinder und die Retorte müssen mit ihrem Inhalt auf starke Rothglühhitze und darüber gebracht werden können.

Gase ab. / Ofen, auf dessen Rost g Steinkohlen oder Kohks verbrennen, welche über die feuerfeste Thonplatte h auf g gelangen, i Chargiröffnung mit Deckel j. Bei Anwendung von Steinkohlen läßt man diese sich auf der Platte h zersetzen und führt durch eine dünne Schicht Brennmaterial auf g den Steinkohlen zur Verbrennung heiße Luft zu. Ueberall regelt man die Verbrennung durch die Dicke der Brennmaterialschicht auf g. h Canal zur Ableitung der Feuergase durch l nach a. n Rohr, durch welches Dampf in den Canal l eintritt, p Ventilator, welcher durch das Rohr o Luft in 7c eintreibt. qq Chargiröffnung für das Kochsalz, r Oeffnung zum etwa erforderlichen Einbringen von Quarzstückchen. Nachdem auf dem Rost das Feuer gehörig angebrannt, führt man Luft durch o zu, welche die Feuergase verbrennt, die dann den Quarz in der Kammer a glühend machen. Sobald dies eingetreten, schüttet man auf die Sohle von l Kochsalz und führt durch n Wasserdampf ein, welcher sich mit den Feuergasen und dem Kochsalzdampfe mischt. Kommt nun das Gemisch mit dem glühenden Quarz in Berührung, so bilden sich kieselsaures Natrium und Salzsäure, welche letztere nebst der Verbrennungslust durch c mittelst eines Exhaustors angesogen und in einen Condensationsapparat geführt wird. Das kieselsaure Natrium wird in Wasser gelöst und mit Kohlensäuregas behandelt, will man Aetznatron darstellen, mit gebranntem Kalk.

8. Zersetzung des Kochsalzes durch Thonerde und Wasserdampf.

a) Tilghman wendet statt der Kieselsäure Thonerde an und bringt das Kochsalz mit dieser in Dampfform zugleich mit überhitztem Wasserdampf zusammen. Es entsteht dabei unter Freiwerden von Salzsäure Natriumaluminat und dieses wird unter Abscheidung von Thonerde durch Kohlensäure zerlegt. Zur Zersetzung dient ein verticaler Cylinder von feuerfestem Thon, welcher innen mit Magnesit ausgekleidet wird und der unten und oben zum Füllen und Entleeren mit Oeff-nungen versehen ist, die man luftdicht verschließen kann. Es wird dabei eine eiserne Retorte so angeordnet, daß ihr Abzugsrohr in den Cylinder nahe an dessen Boden eintritt. Die Retorte muß oben mit einer Thür versehen sein, welche luftdicht angepaßt werden kann und durch die man das Kochsalz hineinbringt. Das Chlornatrium verdampft selbst im geschmolzenen und stark erhitzten Zustande nur dann leicht, wenn die Atmosphäre über ihm beständig erneuert wird. Man steckt daher ein enges Dampfrohr in den Deckel der Retorte, um einen Strom erhitzten Wasserdampfes auf die Oberfläche des geschmolzenen Salzes und so den Salzdampf in den Cylinder zu treiben. Der Wasserdampf, welcher so hineingeleitet wird, um die Verflüchtigung zu begünstigen, ist nicht hinreichend, um alles verflüchtigte Salz zu zersetzen; der übrige Dampf, welcher zu letzterem Zwecke nöthig ist, streicht direct in den Cylinder durch eine thönerne Röhre, welche nahe an seinem Boden -ein

x) Rep. of patent inventions Sept. 1847, p. 160. Polyt. Journ. 106, 196. Jahresb. d. Chemie 1847/48, S. 1052.

Das Arbeitsverfahren ist folgendes: Nachdem die untere Thür luftdicht geschlossen ist, füllt man den Cylinder mih Thonerde in Stücken von 6,5 mm Dicke, die Retorte aber mit Kochsalz und schließt dann den oberen Deckel sowohl des Cylinders als der Retorte luftdicht. Hierauf bringt man den Cylinder zum starken Nothglühen oder zum Weißglühen, die Retorte aber zum Kirschrothglühen, so daß das Salz in ihr geschmolzen wird und sich beim Zulassen von Dampf auf seiner Oberfläche leicht verflüchtigt. Nun läßt man Dampf aus dem Kessel durch die rothglühenden Röhren in den Cylinder gelangen mittelst des Rohres, welches nahe an seinem Boden eintritt, so daß es sich mit stark erhitztem Dampf füllt, welcher in langsamem Strome durch die Zwischenräume der Thonerdestücke hinaufzieht. Dann läßt man allmälig einen Strom erhitzten Wasserdampfes in die Salzretorte durch das Rohr, welches in ihren oberen Deckel einmündet, um eine Quantität Salzdampf in den Cylinder zu treiben, wo er sich innig mit dem Wasserdampfe vermischt, welcher durch das andere Rohr eintrat und mit ihm durch die Säule stark erhitzter Thonerde aufsteigt. Dabei bildet sich das Aluminat, während die Salzsäure mit dem unzersetzten Salzdampfe durch das Rohr im (oberen) Deckel des Cylinders in die Verdichter entweicht. Wenn man beim Probiren der austretenden Dämpfe findet, daß sie viel Salz enthalten und zugleich stark sauer sind, so läßt man mehr Dampf durch das Rohr, welches direct in den Cylinder führt, und wenn dadurch die Salzmenge in den Dämpfen nicht vermindert wird, so läßt man weniger Dampf in die Salzretorte strömen, damit weniger Salzdampf in den Cylinder gelangen kann. Enthalten hingegen die entweichenden Dämpfe nur wenig Salz und viel Säure, so ist der Fortgang der Operation als ein günstiger zu betrachten und diesem entsprechend muß man stets die Dampfmenge reguliren, welche durch die zwei Röhren geht. Wenn die entweichenden Dämpfe eine große Menge Salz- und Wasserdampf, aber nur wenig Säure enthalten, während der Cylinder mit seinem Inhalt auf starker Rothglühhitze ist, so muß man annehmen, daß keine Zersetzung des Salzes im Cylinder-mehr stattfindet, und man sperrt daher beide Dampfströme ab, zieht die Beschickung an der unteren Thür heraus und ersetzt sie durch frische Thonerde. Das Product wird dann mit heißem Wasser ausgelaugt und die Auflösung von Natriumaluminat mit Kohlensäure behandelt.

Je kleiner die Thonerdestücke im Cylinder sind, je größer also die Oberfläche ist, welche sie dem Strome von Wasser- und Salzdampf darbieten, desto schneller

findet die Zersetzung des Kochsalzes statt. Der Druck im Dampfkessel braucht nur so groß zu sein, daß der Dampf durch die Beschickung im Cylinder getrieben werden kann.

11.    Mit Chromoxyd. Nach Keßler wird Steinsalz, mit Chromoxyd oder Chromeisenstein gemischt, durch überhitzten Wasserdampf in chromsaures Natrium verwandelt, welches durch Glühen mit Kohle in Soda unter Regenerirung des Chromoxyds übergeführt wird.

12.    Mittelst oxalsauren Magnesiums. Dasselbe wird mit Kochsalz und Salzsäure in der Kälte behandelt und das ausfallende saure oxalsaure Natrium nach Entfernung des Chlormagnesiums durch Umrühren mit kohlensaurem Magnesium und Wasser in unlösliches oxalsaures Magnesium und eine concentrirte Lösung von saurem kohlensaurem Natrium übergeführt. Letztere soll durch Kochen mit Magnesia in neutrales Salz und kohlensaures Magnesium, welches in den Proceß zurückkehrt, verwandelt werden (Bohlig, Jahresb. d. chem. Techn. 1877, S. 291).

13.    Mit Säuren.

a)    Mit Oxalsäure. Nach v. Ko bell giebt Kochsalz in der Glühhitze mit Oxalsäure kohlensaures Natrium (2 Na CI + C₂H₂0₄ = 2Na₂C0₃ + 2 HCl + 2CO), wobei also die Oxalsäure verloren geht. Behufs Wiedergewinnung derselben fällt Anthon eine concentrirte Kochsalzlösung durch überschüssige Oxalsäure und erhält zweifach oxalsaures Natrium, welches schwer löslich in Wasser und Salzsäure ist. Ersteres wird durch Kochen mit Kalkmilch in Aetznatron und oxalsaures Calcium verwandelt, aus welchem man die Oxalsäure wieder abscheidet. Dies auf billige Weise zu bewerkstelligen, ist schwierigl).

b)    Mit Kohlensäure und Kohlenoxyd. Nach den D. R. P. Nr. 73935, 74937 und 74 976 wollen Benze und Hardtmuth Aetzalkali und Chlor aus Alkalichlorid durch Erhitzen mit Kohlensäure und Kohlenoxyd gewinnen.

c)    Mit Borsäure. Durch Erhitzen von Borsäurehydrat mit Kochsalz wird Salzsäure und Borax erzeugt; letzterer kann durch Kalk zerlegt werden. Vergl. Lunge, Handbuch, 2. Aufl. 3, 173.

d)    Mit Kieselfluorwasserstosfsäure. Keßler und vor ihm schon Spilsbury, Maugham und Anthon fällen eine concentrirte Kochsalzlösung durch Kieselflußsäure, durch Glühen eines Gemenges von Sand, Thon und Flußspath dargestellt. Das Kieselfluornatrium, 2 Na Fl . SiFl₄, zersetzt sich beim Erhitzen in Fluornatrium und flüchtiges Fluorsilicium, welches erstere dann durch Kochen mit kohlensaurem Calcium in kohlensaures Natrium und Fluorcalcium übergeführt wird. Das Fluorsilicium giebt beim Auffangen in Wasser wieder Kieselfluorwasserstoffsäure, zu deren Darstellung auch das entstehende Fluorcalcium benutzt wird ²).

e)    Mit Flußsäure. Vergl. das Engl. Pat. Nr. 628, 1866 und die D. R. P. Nr. 65 576 und 65 784 sowie Lunge, Handbuch, 2. Aufl. 3, 173, 174, 175.

b) Zur Zersetzung des Kochsalzes auf die angegebene Weise kann man auch den Gossage'schen Apparat (s. S. 1146) benutzen, wenn man statt des Quarzes Thonerde oder Thonerdesilicate einbringt, wo man dann in ersterem Fall Aluminat, in letzterem ein Gemisch von Alkalisilicat und Aluminat erhält, dessen Lösung durch Kohlensäure zersetzt wird. Auch lassen sich alkalihaltige Thonerdesilicate anwenden und dabei deren Alkaligehalt verwerthen (D. R. P. Nr.

63 223).

Die Methoden der Zerlegung des Kochsalzes durch Wasserdampf und Kieselsäure oder Thonerde bieten für die Ausführung in der Praxis große Schwierigkeiten.

Ganz abgesehen davon, daß sie einen großen Aufwand an Feuerungsmaterial erfordern, daß bei der ersten eine große Masse fertiger Soda wieder in kieselsaures Natrium zurück verwandelt werden muß, wird auch die Beschaffenheit der durch die Kohlensäure abgeschiedenen Kieselsäure oder Thonerde eine Trennung der Laugen und ein Auswaschen sehr erschweren. Während der unlösliche Rückstand beim Le bl anc'scheu Verfahren eine dichte compacte Masse bildet, aus der alle Flüssigkeit leicht fortzuschaffen ist, ist die Thonerde wie die Kieselsäure eine gallertartige Substanz, die wenigstens das Hundertfache ihres Gewichtes Flüssigkeit aufgesaugt enthält, die sich sehr langsam absetzt und die sich bei der geringsten Bewegung wieder in der Lauge vertheilt,

Alles Eigenschaften, die Manipulationen im großen Maßstabe unausführbar zu machen (vergl. auch die Engl.

Pat. Nr. 2081 und 2121, 1867; 2065, 1870; 2639,

1874; 2163 und 4580, 1877).

9.    Aus schwefelsaurem Natrium, Thonerde undWasserdampf. Thonerde wird mit schwefelsaurem Natrium gemischt, das Gemenge in Wasserstoff,

Wassergas oder Kohlenoxyd geglüht, der entweichende Schwefelwasserstoff zu schwefliger Säure verbrannt, dieser, mit Luft gemischt, durch ein Gemenge von Thonerdehydrat und Chlornatrium geleitet, wobei Salzsäure gebildet wird, sowie ein Gemenge von Thonerde und schwefelsaurem Natrium entsteht (Claus, Engl.Pat.Nr.4311,

1891); vergl. ferner Zeitschr. f. angew. Chemie 1894,

S. 176; D. R. P. Nr. 72 642 und Engl. Pat. Nr.

11492, 1887 (Kayser, Williams und Jomy).

10.    Aus Kieserit und Thonerde. Nach

K. Lieber (D. R. P. Nr. 5610) soll Kochsalz mit in der Fabrikation von Chlorkalium als Nebenproduct erhaltenem Kieserit (s. Bd. IV, S. 1033) und Bauxit, Thoneisenslein oder ähnlichen Materialien gemischt werden. Die mit Wasser zu einem Teige angemachte Masse wird zu Stücken geformt und diese werden nach dem Trocknen in einen Schachtofen mit Generatorfeuerung unter Einleiten von Wasserdampf zersetzt. Zuerst geht Salzsäure, sodann schweflige Säure fort, das zurückbleibende Aluminat ^ Siehe auch Compt. rend. 47, 648 und die Engl, wird mit Wasser und Kohlensäure zerlegt. Will man statt    213^354^^' 629, 1866; 2864, ¹⁸⁶⁴ un^ 3rstnä*

Salzsäure Chlor gewinnen, so muß erst bei 500° unter    ⁺ Zähresb. d.' chem. Technol. 1863, S. 228. Polyt.

DurckMten eines schwachen Luftstromes erhitzt werden.    Centrcllbl. 1867, S. 272.

7, 102.

³)    Polyt. Journ. 182, 192.

⁴)    Vergl. auch Ponzowski, Ber. chem. Ges. 1873, S. 258.

⁵)    Lunge, Polyt. Journ. 243, 157. Lunge und Reiß, Ebend. 238, 69. E. I. Bevan und C. F. Croß, Ebend. 242, 137.

⁶)    Wagner, Polyt. Journ. 173, 206. Brunner, Ebend. 176, 127. Lunge, Ebend. 208, 137. Gru 1h, Jahresb. d. chem. Techno!. 1873, S. 758. Puissant, Ebend. 1869, S. 183. Ungerer, Polyt. Journ. 188,140.

⁷)    Jahresb. d. chem. Techno!. 1857, S. 104.

⁸)    Journ. Soc. Chem. Ind. 1888, p. 307.

⁹)    Polyt. Journ. 236, 148.

14. Durch Wasser dampf. Die Zersetzung des Kochsalzes durch überhitzten Wasserdampf zu Aetznatron und Salzsäure ist vielfach versucht worden, aber, wie Lunge nachweist, praktisch kaum durchführbar^.

B. Darstellung der Soda aus schwefel-saurem Natrium.

Man hat bereits in früherer Zeit sein Augenmerk darauf gerichtet, aus schwefelsaurem Natrium Soda in der Weise zu gewinnen, daß die bei dem Leblanc'schen Verfahren in Folge des Abfallens des Schwefelcalciums eintretenden Verluste und Unannehmlichkeiten vermieden werden. Da jetzt durch die Regenerirung des Schwefels diese Frage eine gewisse Lösung gefunden hat, haben die meisten diesbezüglichen Vorschläge nur noch historisches Interesse; nichtsdestoweniger tauchen immer wieder neue Versuche, aus schwefelsaurem Natrium Soda zu gewinnen, auf, um so unter anderen auch das aus der Salpetersäurefabrikation stammende saure schwefelsaure Natrium zu verwerthen. Es können hier nur die wichtigsten Verfahren kurze Erwähnung finden²).

a)    Kopp's Verfahren. Wasserfreies Glaubersalz, Eisenoxyd und Kohle werden zusammen verschmolzen, die nach dem Erkalten erhaltene Soda bleibt an der Luft liegen, wobei Oxydation und Zerfall eintritt, wird sodann mit warmem Wasser von 30 bt8 40° ausgelaugt, und der hauptsächlich aus Schwefeleisen bestehende Rückstand abfiltrirt. Die Lösung wird zur Krystallisation verdampft, das Schwefeleisen durch Rösten, unter Verwerthung der schwefligen Säure, wieder in Eisenoxyd verwandelt³).

b)    Prückner's Verfahren. Kochsalz soll durch schwefelsaures Ammonium in schwefelsaures Natrium übergeführt und dieses durch Glühen mit Kohle in Natriumsulfid verwandelt werden. Die Lösung des letzteren in heißem Wasser wird durch Kochen mit Kupferhammerschlag entschwefelt, das Schwefelkupfer geröstet, das Aetznatron als solches gewonnen oder durch Cal-ciniren mit Kohle in Soda übergeführt⁴). Modificationen dieser Methode sind unter Anderen von $ o o I e¹ 2) und Hun 16) angegeben.

c)    Eine größere Anzahl von Methoden bezweckt Schwefelnatrium durch Kohlensäure und Mass er dampf in kohlensaures Natrium und Schwefelwasserstoff zu verwandeln und diesen zu verbrennen (Methoden von Dumas, Bering er, Gossage, Hunt, Prache, $oung, Reißig, Gibbs und Anderen)³).

>) Berg!, dessen Handbuch, 2. Aufl., 3, 161.

²) Verwiesen sei auf die ausführliche Zusammenstellung aller in Betracht kommenden Vorschläge in Lunge's Handbuch, 2. Aufl., 3, 149 bis 232.

⁸) Vergl. Ann. Chim. et Phys. 1856, p. 81. Polyt. Journ. 142, 341. Polyt. Centralbl. 1855, S. 1128. Mac-farlane, Polyt. Journ. 173, 129. Jahresb. d. chem. Techno!. 1866, S. 170. Ann. Chem. 107, 333.

⁴) Schweig er und S eidel's Neues Jahrb. d. Chemie

d)    Wilson ^) will eine Lösung von Schwefelnalrium durch saures kohlensaures Natrium in eine solche von Soda unter Nebengewinnung des Schwefelwasserstoffs verwandeln. Böhringer und Stemm zersetzen den entweichenden Schwefelwasserstoff durch schweflige Säure²).

e)    Verarbeitung auf nassem Wege.

1.    Eine Lösung von schwefelsaurem Natrium läßt sich nach Hunters durch Aetzkalk unter hohem Druck zu Aetznatron und schwefelsaurem Calcium umsetzen, welcher letztere abfiltrirt wird, während die Lösung durch Kohlensäure in Soda verwandelt wird⁴). Statt Aetzkalk benutzt Ungerer Aetzstrontium.

2.    Mittelst Baryumverbindungenb). Durch kohlensaures Baryum wird das schwefelsaure Natrium in Soda verwandelt und das schwefelsaure Baryum abfiltrirt o). Statt des ersteren ist von Wagner und Hoffacker Aetzbaryt vorgeschlagen worden. Auch führte Wagner³) in Wasser ausgeschlämmtes kohlensaures Baryum durch Einleiten von Kohlensäure in saures kohlensaures Salz über und zersetzte dieses durch Glaubersalz, wodurch eine vollständigere Ausbeute erzielt wurde.

3.    Durch kresylsaures Calcium. W. Stall ely³) versetzt eine Lösung von schwefelsaurem Natrium (oder Kalium) in einem mit Rührwerk versehenen Gefäß mit kresylsaurem Calcium oder einer Mischung von Kresol und Kalk, filtrirt den Gipsniederschlag ab und zerlegt die Lösung von kresylsaurem Natrium durch Kohlensäure in, auf der Lösung schwimmendes Kresol und kohlensaures Natrium.

4.    Durch schwefligsaures Calcium. Nach Gutzkow9) kann man das in Californien werthlose Glaubersalz dadurch auf Soda (und Aetznatron) verarbeiten, daß man es durch Zusatz von schwefligsaurem Calcium und Einleiten von schwefliger Säure in saures

d. chem. Techno!. 1861, S. 167; 1865, S. 331. Hunt, Polyt. Journ. 161, 377; 166, 357 (Feeck). Rache, Jahresb. d. chem. Techno!. 1873, S. 258. Reißig, Ebend. 1865, S. 258. Gibbs, Ebend. 1872, S. 183; 1873, ©.235; 1874, S. 302 (Poun g). Weldon, Polyt. Journ. 231, 271, 434. Jahresb. d. chem. Techno!. 1879, S. 322. Berg!, auch Claus, Ber. chem. Ges. 1870, S. 366. Eng!. Pat. Nr. 4922, 1889.    Ha!!, Ber. chem. Ges. 1872,

S. 652. Davis, Engl. Pat. Nr. 11846, 1887. Peitsch, D. R. P. Nr. 80929. A. Kays er, Ber. St. Pat. Nr. 320256; Journ. of Soc. chem. Ind. 1886, S. 643. Robinson, Engl. Pat. Nr. 10080, 1884.

¹)    Polyt. Journ. 88, 58.

²)    Polyt. Journ. 131, 38; bergt auch D. R. P. Nr. 63164 (Eichstäd t). Thompson, Engl. Pat. Nr. 10 900, 1887.

73

schwefligsaures Natrium verwandelt und dieses nach dem lichst vermehren, daß sie in einen inneren aus Thon Abfiltriren des Gipses durch Kalkmilch in Aetznatron    gefertigten Anodenraum Kalk oder Magnesia ein

überführt.

bringen und hierdurch das erstere immer alkalisch hallen.

petev bur^ gvHm »"t Thonerde zu zersetzen und das bcm n(§ negative Elektroden eiserne verbleiete Gefäße K, gebildete Alummat durch Kohlensaure zu zerlegen¹).    ö

Walz glüht denselben mit kohlensaurem Calcium unter Zuführung von Dampft), Pollaci mit Eisendraht ^).

I). Darstellung der Soda mit Hülfe natürlich vorkommender Verbindungen.

1.    Aus Natronfeldspath. Derselbe soll nach Ward und Wynants^) mit Flußspath oder Kryolith, sowie Kreide und Kalkhydrat erhitzt und die Masse ausgelaugt werden, wobei Aetznatron in Lösung geht.

Guyton und Carny hatten schon 1782 vorgeschlagen,

Feldspath und Kochsalz zu verschmelzen und das gebildete Wasserglas durch Kohlensäure zu zerlegen. Maugham verwendete statt letzterer kohlensaures Calcium.

2.    Aus Kryolith. Siehe Bd. I, S. 817 ff.

3.    Sodadarstellung aus $au^it⁵). Siehe Bd. I, S. 820.

Fig. 3492.

tt o a o

gg

IH

m\

in welchen poröse Thonzellen D mit den Anoden A hängen, dienen. Die Zellen sind treppenförmig über einander angeordnet, haben Ueber-laufrohre r und Gas-ableitungsrohre u, sowie hydraulische Verschlüsse h und d.

Weitere Verfahren werden von Spilker und Löwe im D. R. P. Nr. 55 172, von Cra-n e y im Engl. Pat.

Pat. Nr. 9799, 1892,

E. Darstellung der Soda auf elektro-    von Parker und Robinson im Engl. Pat. Nr. 14199,

lytischem Wege. Diese Gewinnungsmethode ist eng    1888, von Parker im Engl. Pat. Nr. 23733, 1892,

mit der bereits in Baud VI, S. 402 beschriebenen    von Kellner im Engl. Pat. Nr. 20713, 1891,

Methode zur Gewinnung von Aetznatron aus Kochsalz    Hermite und Dubose im D. R. P. Nr. 66 089,

auf elektrolytischem Wege verknüpft. Da nämlich bei    von Parker und Robinson im Engl. Pat. Nr. 4920,

letzterer mit fortschreitender Zersetzung des Elektrolyten,    1895, beschrieben,

Hempel hat (Ber. chem. Ges. 22, 2475) die Ge-

d. h. mit Anhäufung des Aetznatrons in demselben, die Ausbeute an diesem abnimmt, kann man darauf unter    winnung von Soda auf diesem Wege an einem Labora-

Anwendung geeigneter Apparate durch Einleiten von    toriumsapparate ausführlich studirt.

Prüfung der Soda^). Während krystallisirte

Kohlensäure das Aetznatron in in Kochsalz unlösliches saures kohlensaures Salz überführen, welches letztere dann durch Calciniren in Soda verwandelt werden kann.    Soda meist nur Spuren von Chlornatrium und schwefel-

Jn denD. R.P. Nr. 46318 und 48 757 beschreibt    saurem Natrium enthält, finden sich in der calcinirten

Marx einen hierfür geeigneten Apparat, bei dem Anoden-    Soda diese Stoffe in größerer Menge, außerdem meist

und Kathodenraum durch eine durch ein Gitter um-    noch Aetznatron, Schweselnatrium, kieselsaures, schwefliggrenzte Flüssigkeitsschicht getrennt werden sollen, um eine    saures und unterschwefligsaures Natrium, kohlensaure

rasche Wiedervereinigung der erhaltenen Producte zu    Erden, Eisen, Mangan, seltener Kupfer. Zuweilen

vermeiden.

wird die krystallisirte Soda mit gleich krystallisirtem Ein anderer von ihm im D. R. P. Nr. 57 670 an-    billigerem Glaubersalz verfälscht. Die Auffindung

gegebener Apparat ist so eingerichtet, daß überhaupt jedes    dieser Stoffe geschieht in ganz ähnlicher Weise, wie die

Diaphragma fortfällt.

gleichnamigen Verunreinigungen in der Potasche (Bd. IV, Spilker und Löwe wollen die Menge des in    S. 889). Wie man Schwefelnatrium, schwefligsaures

einem eisernen Gefäße befindlichen Alkalis dadurch mög-    und unterschwefligsaures Natron neben einander erkennt,

Jahresb. d. chem. Technol. 1865, S. 250.

²) Ebend. 1869, S. 182.

Lung!!,e^otqh⁷3ofrn²⁶k3,Cri57.U°Sch äp°pF'Jah«sb. sättigt und eine Lösung von verwittertem Eisenvitriol d. chem. Technol. 1880, S. 298. Lyte, D. R. P. Nr. zusetzt.

64542. Lunge und Lyte, D. R. P. Nr. 74487.

⁴)    Siehe Jahresb. d. chem. Technol. 1858, S. 150;

1864, S. 198; 1865, S. 291.

⁵)    Morin in Polyt. Centralbl. 1862, S. 814. Ba-

lard in Jahresber. d. chem. Technol. 1864, S. 173. Wed- Da für die meisten Zwecke das Natronhydrat einer äqui« ding in Polyt. Journ. 175, 294. Wagner, Jahresber. --

d. chem. Technol. 1865, S. 320, 323. v. Lill in Oesterr. *) Bayer. Kunst- u. Gew.-Bl. 1868, S. 176. Classen, Zeitschr. 1866, Nr. 6. Schwarz, Polyt. Journ. 198, quantitative Analyse, Stuttgart 1875, S. 279. Volley, 256. Hoffmann's Wien.Ausst.-Ber. 1875, Bd.3,Abth. 1, Techn.-chem. Untersuchungen, Leipzig 1874, S. 173, 193. S. 640.

ist S. 959 beim unterschwefligsauren Natrium angegeben. Ferrocyannatrium wird an der blauen oder grünen Färbung erkannt, wenn man die Lösung mit Salzsäure

In der Technik kommt es meist darauf an, den Gehalt einer Soda an kohlensaurem und Aetz-natrium als wirksame Bestandtheile zu bestimmen.

Na₂ 0 —

54,5 .y

32

ot !zj

valenten Menge kohlensauren Natriums gleichwertig ist, so macht man in der deutschen Praxis keinen Unterschied zwischen beiden, sondern giebt den Aetznatrongehalt seiner äquivalenten Menge von kohlensaurem Natrium gemeinschaftlich mit dem als kohlensaures Salz vorhandenen Alkali an. Eine Soda, welche 10 Proc. Glaubersalz oder andere Verunreinigungen enthält, wird daher als eine 90 procentige bezeichnet, gleichviel ob diese 90 Proc. aus reinem kohlensaurem Natrium oder aus einem Gemenge von diesem mit Natronhydrat bestehen. Die englischen Fabrikanten haben eine andere Bezeichnungsweise des Procentgehaltes gewählt, sie drücken den Werth der Soda nach Procenten des im kohlensauren Natrium und Aetznatron enthaltenen Natrons aus, wobei für Natrium das Atomgewicht 24 statt 23 in Anwendung kommt. Eine 90 procentige Soda würde sich daher zu der englischen Bezeichnung verhalten wie das Molekulargewicht des kohlensauren Natriums zu dem des Natrons oder wie

50:32 — 90: x = 54,5.

Nennt man den Procentgehalt an kohlensaurem Natrium p, so ist der an Natron:

32 .p

54,5

Will man dagegen die Natronprocente, y, auf kohlensaures Natrium berechnen, so ist

Na₂C0₃ —

In Frankreich wird entweder der Procentgehalt an Natron nach Gay-Lussac'schen Graden oder nach sogenannten Descroizilles'schen Graden normirt, welche angeben, wie viel Theile Schwefelsäure (H₂S0₄) von 100 Th. der untersuchten Soda neutralisirt werden. Zur Reduction dieser verschiedenen alkalimetrischen Gradangaben auf einander hat Pattinson x) die umstehende von Lunge vervollständigte Tabelle entworfen:

Col. I. enthält die Gay-Lussac'schen Grade in Procenten an Na₂0 (richtiges Aeq. 62, entsprechend 106 Na₂ C0₃); Col. II. die deutschen Grade in Procenten an Na₂ C0₃ (Aeq. 106). Col. III. die englischen Grade, bei welchen Na — 24 angenommen ist, also wenn C — 12 und 0 — 16, 64 Th. Na₂0 108 Th. Na₂C0₃ entsprechen. Es ist danach 1 Grad Gay-Lussac — 1,013 Grad englisch. Col. IV. die Descroizilles'schen Grade, welche die den Procenten an Na₂C0₃ (Aeq. 106) entsprechende Anzahl Theile Schwefelsäure (H₂S0₄ — 98) angeben, Col. V. die entsprechenden Procente NaOH.

Untersuchungsmethoden für die Producte des Sodaprocesses ²).

A. Für das Leblanc-Verfahren.

I. Rohsoda: 50 g des fein gemahlenen Durchschnittsmusters werden mit 480 ccm durch Kochen von

x) Polyt. Journ. 194, 47. Ueber Aräometer: Ann. d. Phys. 113, 639. Zeitjchr. s. analyt. Chem. 1, 21; 4, 1. Polyt. Journ. 181, 358.

²) Nach Lunge, Taschenbuch für die Sodafabrikation, 2. Aufl., S. 169.

Kohlensäure und Luft befreiten destillirten Wassers bei 45° digerirt, die entstehenden 500 ccm Flüssigkeit wiederholt während zweier Stunden gut durchgeschüttelt und mit dem aufgeschüttelten trüben Gemisch zuerst die folgenden Proben angestellt, wobei jedesmal vor Entnahme der Probe gut durchgeschüttelt und nach Entleerung des Pipetteninhaltes in ein Becherglas mit Wasser nachgespült werden muß.

1.    Freier Kalk (oder sein Aequivalent an NaOH). 5 ccm des Gemisches werden mit einem Ueberschuß einer Lösung von Chlorbaryum versetzt, Phenophtalei'n hinzu-

N

gefügt und mit Oxalsäure auf farblos titrirt (1 ccm der Säure = 0,0056 g CaO).

2.    Gesammtkalk. 5 ccm werden in einem Kolben mit concentrirter Salzsäure unter Kochen behandelt, die Lösung nach dem Abkühlen mit Methylorange versetzt, mit Soda neutralisirt und durch Zusatz von 3 ccm einer N

- -Sodalösung alles Calcium als kohlensaures Salz,

ferner Aluminium, Eisen rc. gefällt. Das Ganze wird in einen 200 ccrn-Kolben gespült und zur Marke aufgefüllt, worauf 100 ccm der klaren Flüssigkeit mit -

Salzsäure zurücktitrirt werden.

In der klaren Lösung werden folgende Bestimmungen gemacht:

3.    Gesammtalkaligehalt. 10 ccm derselben werden mit Salzsäure und Methylorange kalt titrirt, wodurch man den alkalimetrischen Gehalt an Na₂C0₃, NaOH und Na₂S erfährt, von dem man die bei 4. und

5. erhaltenen Werthe abzuziehen hat, um die Menge des kohlensauren Natriums zu ermitteln.

4.    Aetznatron. In einem 100 ccrn-Kolben werden 200 ccm mit 10 ccm einer lO proc. Ehlorbaryumlösung versetzt, mit Wasser bis zur Marke aufgefüllt, umgeschüttelt und verkorkt. Nach Absetzen des Niederschlages werden 50 ccm der klaren Lösung mit Methylorange und Normalsalzsäure oder Niederschlag und Flüssigkeit mit Phenolphtalei'n und Oxalsäure titrirt, wobei man in letzterem Falle die Säure langsam und unter stetem Schütteln zusetzt, um einen Angriff des kohlensauren Baryums zu vermeiden.

5.    Schwefelnatrium. 10 ccm der Lösung werden mit ausgekochtem Wasser auf etwa 200 ccm verdünnt und nach Zusatz von Stärke schnell mit Jod titrirt.

6.    Chlornatrium. 10 ccm der Lösung werden

N

möglichst genau mit ^ -Salpetersäure neutralisirt, die

Flüssigkeit zum Kochen erhitzt, etwa abgeschiedener Schwefel abfiltrirt und das Filtrat nach Zusatz von

N

monochromsaurem Kalium mit—titrirt.

7. Schwefelsaures Natrium. 10ccm werden mit Salzsäure übersättigt, die siedend heiße Lösung mit Chlorbaryum gefällt und das schwefelsaure Baryum gewogen.

Gay-Lussac'sche Grade Na₂ O.

Deutsche Grade Na₂ C O3.

Englische Grade NagO.

Descroizilles'sche Grade Hg S O4.

Procent Na OH.

Gay-Lussac'sche

Grade

Nag O.

Deutsche Grade Na₂ C 0₃.

Englische Grade Na₂ O.

Descroizilles'sche Grade Hg S O4.

Procent Na OH.

30

30,5

31

31,5

32

32,5

33

33,5

34

34,5

35

35,5

36

36,5

37

37,5

38

38,5

39

39,5

40

40,5

41

41,5

42

42,5

43

43,5

44

44,5

45

45,5

46

46,5

47

47,5

48

48,5

49

49,5

50

50,5

51

51,5

52

52,5

53

53,5

51,29

52,14

53,00

53,85

54,71

55,56

56,42

57,27

58,13

58,98

59,84

60,69

61,55

62,40

63,26

64,11

64,97

65,82

66,68

67,53

68,39

69,24

70,10

70,95

71,81

72.66 73,52

74.37 75,23 76,08 76,94 77,80

78.66 79,51

80.37 81,22 82,07 82,93 83,78 84,64 85,48 86,34 87,19 88,05 88,90 89,76 90,61 91,47

30,39

30.90

31.41

31.91

32.42

32.92

33.43

33.94

34.44

34.95

35.46

35.96

36.47

36.98

37.48

37.99

38.50 39,00

39.51 40,02

40.52 41,03

41.54 42,04

42.55 43,06

43.57 44,07

44.58 45,08

45.59

46.10

46.60

47.11

47.62

48.12

48.63

49.14

49.64

50.15

50.66

51.16

51.67

52.18

52.68

53.19 53,70

54.20

47.42

48.21 49,00 49,79 50,58 51,37 52,16 52,95 53,74 54,53 55,32 56,11 56,90 57,69 58,48 59,27 60,06 60,85 61,64

62.43

63.22 64,01

64.81

65.60

66.39

67.18

67.97

68.76

69.55 70,34 71,13 71,92 72,71 73,50 74,29 75,08 75,87 76,66 77,45 78,24 79,03

79.82

80.61

81.40

82.19

82.98

83.77

84.56

38.70

39.35 40,00 40,65

41.29 41,94

42.58 43,23

43.87 44,52 45,16 45,81

46.45 47,10

47.74 48,39 49,03 49,68

50.32 50,97 51,60 52,25 52,90 53,55 54,19 54,84 55,48 56,13 56,77

57.32 58,06

58.71

59.35 60,00 60,64

61.29 61,93

62.58 63,22

63.87 64,50 65,15 65,80

66.45 67,09

67.74 68,38 69,03

54

54,5

55

65,5

56

56,5

57

57,5

58

58,5

59

59,5

60

60,5

61

61,5

62

62,5

63

63,5

64

64,5

65

65,5

66

66,5

67

67,5

68

68,5

69

69,5

70

70,5

71

71,5

72

72,5

73

73,5

74

74,5

75

75,5

76

76,5

77

77,5

92,32

93,18

94,03

94,89

95,74

96,60

97,45

98,31

99,16

100,02

100,87

101,73

102,58

103,44

104,30

105,15

106,01

106,86

107,72

108,57

109,43

110,28

111,14

111,99

112,85

113,70

114,56

115,41

116,27

117,12

117,98

118,83

119,69

120,53

121,39

122,24

123,10

123,95

124,81

125,66

126,52

127,37

128,23

129,08

129,94

130,79

131,65

132,50

54.71

55.22

55.72

56.23

56.74

57.24

57.75

58.26

58.76

59.27

59.77

60.28

60.79

61.30

61.80

62.31 62,82

63.32

63.83

64.33

64.84

65.35 65,65

66.36

66.87

67.37

67.88

68.39

68.89

69.40

69.91

70.41

70.92

71.43

71.93

72.44

72.95

73.45

73.96

74.47

74.97

75.48 75,99

76.49 77,00

77.51 78,01

78.52

85,35

86,14

86,93

87,72

88,52

89,31

90,10

90,89

91,68

92,47

93,26

94,05

94,84

95,63

96,42

97,21

98,00

98,79

99,58

100,37

101,16

101,95

102,74

103,53

104,32

105,11

105,90

106,69

107,48

108,27

109,06

107,85

110,64

111,43

112,23

113,02

113,81

114,60

115,39

116,18

116,97

117,76

118,55

119,34

120,13

120,92

121,71

122,50

69.67

70.32 70,96 71,61

72.25

72.90

73.54

74.19

74.83

75.48

76.12

76.77 77,40 78,05

78.70

79.35 80,00 80,65

81.29

81.94 82,58 83,23 83,87 84,52 85,16 85,81 86,45 87,10 87,74 88,39 89,03

89.67

90.30

90.95 91,60

92.25

92.90

93.55

94.19

94.84

95.48

96.13

96.77

97.32 98,06

98.71

99.35

100,00

8. Ein Durchschnittsmuster sämmtlicher Schmelzen wird durch Zusammengießen einer bestimmten Menge jeder Probe gebildet, das Ganze durch Kohlensäure carbo-nisirt, die abfiltrirte klare Lösung eingedampft und im Trockenrückstande wieder Na₂C0₃, Na₂S0₄ und Na CI bestimmt.

II. Sodarückstand. Ein möglichst gutes Durchschniltsmuster wird bei Abschluß der Luft aufbewahrt, davon sehr schnell 50 g in feuchtem Zustande abgewogen und diese mit 490 ccm destillirten Wassers von 40° digerirt, wodurch 500 ccm Lösung erhalten werden.

1. Nutzbares Natron (Na₂C0₃ und Na₂S). 100 ccm werden mit Kohlensäure behandelt, darauf erhitzt man zum Kochen, füllt wieder auf 100 auf, filtrirt durch ein trockenes Filter und titrirt 50 ccm des Filtrates

N

mit —-Salzsäure.

2. Gesammt-Natron (einschließlich der Salze). 17,71 g des Rückstandes werden mit Schwefelsäure von 500 B. so lange erhitzt, bis ein steifer Brei entstanden ist, dieser abgedampft, die freie Schwefelsäure durch Erhitzen vertrieben, heißes Wasser zugesetzt und das Ganze in einen 250 ccm-Cylinder gebracht. Durch Zusatz von Kalkmilch wird etwa noch vorhandene freie Säure neu* tralisirt und die Magnesia gefällt, worauf bis zur Marke aufgefüllt wird und 50 ccm der klaren Lösung mit 10 ccm, gesättigten Barytwassers versetzt werden. Nachdem mau

„ NaHCOs : 1,409 b — a.

d)    Schwefligsaures Natrium. 100ccm werden mit Essigsäure angesäuert, mit Stärkelösung versetzt und

mit Jodlösung auf Blau titrirt.

e)    Schwefelsaures Natrium. 20ccm werden nach dem Ansäuern mit Chlorbaryum gefällt.

f)    Chlornatrium. Nach genauer Neutralisation mit Salpetersäure titrirt man mit salpetersaurem Silber.

sodann durch ein trockenes Filter abfiltrirt hat, fällt man aus 50 ccm des Filtrates den Baryt durch Erhitzen von Kohlensäure und titrirt das Filtrat mit Normalsalzsäure.

3. Gesammt- und oxydirbarer Schwefel.

a)    2 g der Rückstände werden mit Salzsäure gekocht, der Rückstand abfiltrirt und ausgewaschen, das Filtrat mit Soda fast vollständig neutralisirt und mit Chlor-baryum gefällt.

b)    Anderseits werden 2 g des Rückstandes mit Chlorkalk und Salzsäure oxydirt (wobei stets überschüssiges Chlor zu riechen sein muß) und nach dem Filtriren des Rückstandes gleichfalls mit Chlorbaryum. Die Differenz b — a giebt den oxydirbaren also den wieder gewinnbaren Schwefel an.

III. Rohsodalauge.

Sie wird in warmem Zustande untersucht, bezw. an einem etwa 40° warmen Orte aufbewahrt, um eine Auskrystallisation der Soda zu verhindern.

1.    Kohlensaures Natrium. 2 ccm werden mit Methylorange und Normalsalzsäure titrirt. Von dem gefundenen Werth ist der unter 2. sowie Vio des unter

3. gefundenen abzurechnen.

2.    Aetznatron. Man verfährt wie bei I, 4.

3.    Schwefelnatrium. Wird bestimmt nach I, 5.

4.    Schwefelsaures Natrium. Wird bestimmt nach I, 7.

5.    Gesammt-Schwefel. Nach der Oxydation mit Chlorkalk und Salzsäure verfährt man ebenso wie bei II, 3.

6.    Chlornatrium. Wie bei I, 6.

7.    Ferrocyannatrium. 20 ccm der Lauge, bezw. bei schwachem Cyangehalt eine größere Menge, werden mit Salzsäure angesäuert und unter starkem Umschwenken mit starker Chlorkalklösung versetzt, bis ein herausgenommener Tropfen, mit Eisenchlorid versetzt, kein Berlinerblau mehr ergiebt, worauf die, nun nur Ferridcyanver-

N

bindungen enthaltende Lösung so lange mit — - Kupfervitriollösung versetzt wird, bis ein herausgenommener Tropfen der Lösung mit Eisenvitriollösung keine blaue Färbung mehr ergiebt und das gelbe Ferridcyankupfer in rothes Ferrocyankupfer übergeht. Vorher hat man den Wirkungswerth der Kupferlösung auf reines Ferrocyan-kalium eingestellt.

8.    Kieselsäure, Thonerde und Eisenoxyd. 100 ccm der Lauge werden nach Uebersättigen mit Salzsäure zum Kochen erhitzt, mit viel Salmiaklösung versetzt und mit Ammoniak bis zum Verschwinden des Geruches erhitzt, worauf der Niederschlag abfiltrirt, ausgewaschen und geglüht wird; es bleiben Si0₂, A1₂03 und Fe₂ 0₃ zurück.

9.    Eine Probe wird durch Kohlensäure carbonisirt und nach Filtration und Eindampfen auf Alkalinität, Na₂S0₄ und Na CI, untersucht.

¹

)    Polyt. Journ. 79, 108.

²

)    Ebenda 90, 204.

³

)    Dumas, Handb. d. angew. Chem. 1832, 2, 490. B ering er, Polyt. Journ. 104, 286. Gossa ge, Jahresb.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

IV. Carbonisirte Laugen.

Ihre Untersuchung erfolgt nach den unter 3. gemachten Angaben. Das gebildete saure kohlensaure Salz wird in der Weise bestimmt, daß man 20 ccm der Lauge oder mehr in einem 100 ccm-Kolben mit 10 ccm halbnormalem, vollständig kohlensäurefreiem Ammoniak versetzt, einen Ueberschuß von Chlorbaryum hinzufügt, zur Marke auffüllt, nach dem Absetzen des Niederschlages durch ein trockenes Filter siltrirt und 50 ccm des Filtrates mit Normalsalzsäure titrirt. Hat man hierzu xccm gebraucht, so sind 11 (10 — n) mg Kohlensäure als saures kohlensaures Salz in der Lauge vorhanden gewesen.

Eine neue Probe der Lösung wird zur Bestimmung der Gesammtkohlensäure mit Methylorange und Normalsalzsäure in der Kälte titrirt und die verbrauchten Cubik-eentimeter mit 22 multiplieirt, wodurch man die Menge der als normales kohlensaures Salz vorhandenen Säure erhält. Diese, zu dem nach den ersten Angaben ermittelten Werth hinzuaddirt, ergeben die Gesammtkohlensäure.

Wird die Gesammtalkalinität, als Na₂0 berechnet, mit a, die Gesammtkohlensäure mit b bezeichnet so ist vorhanden:

Na₂0 im Zustande von Na₂C0₃ : 2a—1,409 b Na₂0 „

Am genauesten und am schnellsten bestimmt man die Kohlensäure nach der Band IV, S. 1678 beschriebenen Methode von Lunge und Marchlewski auf gasanalytischem Wege.

V. Handelssoda.

1. Titer. Man glüht stets die zu untersuchende Probe und bestimmt in dieser den alkalimetrischen Gehalt; für diese Probe wird der Titer angegeben. Zur Analyse wägt man 2,65 g ab, löst auf und titrirt ohne Filtration; jedes Cubikeentimeter Normalsäure zeigt 2 Proe. Na₂CÖ₃ an.

2. Vollständige Analyse. 50 g werden in Wasser gelöst, der Rückstand abfiltrirt und ausgewaschen, worauf man von dem auf 1 Liter verdünnten Filtrate die folgenden Proben macht.

a)    Kohlensaures Natrium. 20 ccm werden mit Normalsalzsäure titrirt und von dem gefundenen Betrage der bei b und c ermittelte abgezogen, um so den Gehalt an Na₂C0₃ zu erfahren.

b)    Aetznatron, wie bei I, 4.

c)    Schwefelnatrium. 100 ccm werden zum Sieden erhitzt und aus einer Bürette so lange ammoniakalische Silberlösung, welche im Liter 13,345 g Ag enthält, hinzugetröpfelt, bis kein schwarzer Niederschlag mehr entsteht.

titrirt, von der man y verbrauche.

X — 2y — z„ „    „

3. Ablaufende Fällungslaugen, a) Freie Säure. Sie wird mit Normalnatron und Methylorange titrirt. Ist HCl und H₂S vorhanden, so findet man nur HCl, da H₂S auf Methylorange nicht wirkt. Ist aber HCl und S0₂ zugegen, so muß man, da durch Natronlauge auch S0₂ mit titrirt wird, noch eine besondere Probe mit Jod titriren.

g) Eisen. 100 ccm der Lauge werden mit reiner Schwefelsäure angesäuert und nach Neduction durch Zink mit übermangansaurem Kalium titrirt.

VI.    Caustische Soda.

1.    Caustische Laugen. Kohlensaures Natrium und Gesammttiter werden nach V. bestimmt.

2.    Kalkrückstand.

a)    Caustisches und kohlensaures Natrium. Man dampft wiederholt unter Zusatz von kohlensaurem Ammon zur Trockniß ein, digerirt mit Wasser und bestimmt den alkalimetrischen Titer des Filtrates.

b)    Aetzkalk. Eine bestimmte Menge wird in einen Halbliter-Kolben gebracht, worauf mit Wasser zur Marke aufgefüllt, gut durchgeschüttelt und ein bestimmtes Volumen nach Zusatz von Phenolphtalein mit Oxalsäure auf farblos titrirt wird. Von dem gefundenen Betrage muß man den als a) ermittelten abziehen.

c)    Kohlensaures Calcium. Man titrirt mit Normalsalzsäure und Methylorange und zieht den bei a) und b) gefundenen Werth von der erhaltenen Zahl ab.

VII.    Ausgesoggte Salze.

Der alkalimetrische Titer, Chlornatrium und schwefelsaures Natrium werden nach den gemachten Angaben bestimmt. Schwefligsaures und unterschwefligsaures Natrium in der Weise, daß man mit Chlorkalklösung oxydirt, mit Salzsäure bis zum Auftreten des Chlorgeruches ansäuert, mit Chlorbaryumlösung fällt und von dem Gewicht des erhaltenen schwefelsauren Baryums das bei der Bestimmung des schwefelsauren Natriums erhaltene abzieht.

VIII.    Bodensatz.

10 g werden in Wasser gelöst, das Unlösliche abfil-trirt, geglüht und gewogen und eventuell maßanalytisch auf Eisen untersucht, der Titer der Lösung und ihr Gehalt an kohlensaurem Natrium wie angegeben ermittelt.

IX.    Caustische Soda des Handels.

Die einzelnen Stücke werden von der äußeren Kruste durch Abschaben befreit und 50 g der so gereinigten Substanz zu einem Liter gelöst, worauf man mit 50 ccm den alkalimetrischen Titer wie angegeben und das kohlensaure Natrium durch Bestimmung der Kohlensäure ermittelt.

X. Schwefelregeneration.

A. Verfahren nach Schaffner-Mond.

1.    Sodarückstand siehe II.

2.    Schwefellaugen.

a)    3. 2 ccm werden auf 100 ccm verdünnt und nach

X

Zusatz von Stärke mit —*3ob auf blau titrirt. Hierzu seien x ccm verbraucht.

b)    Die in a) erhaltene Lösung wird mit einigen Tropfen unterschwefligsauren Natriums entfärbt und nach

N

Zusatz von Lackmus oder Methylorange mit ^-Natron

c) 6,4 ccm werden mit essigsaurem Natrium und Zinkvitriol versetzt, nach vollständiger Fällung des Schwefelzinks auf 200 ccm verdünnt, durch ein trockenes Filter filtrirt und 100 ccm des Filtrates mit Stärke und Jodlösung titrirt. Hierzu seien 7 ccm erforderlich. Dann ist

der Gesarnmtschwefel.....7 x-\-z>—y in g int Liter

der als Xa₂S₂0₃ vorhandene

Schwesel.........

der als Sulfhydrat vorhandene

Schwefel.........

der^als Sulfid vorhandene Schwefel (unter der Annahme, daß es sich um Bisulfide handelt).........

b) H₂S und S0₂: Durch Titration mit Jod.

B. Verfahren nach Chance-Claus.

a)    Sulfidschwefel im Sodarückstande.

2 g Sodarückstand werden in einem Zersetzungskolben durch allmäliges Zufließenlassen von Chlorwasserstoffsäure zersetzt, der entweichende Schwefelwasserstoff in Kali absorbirt, die erhaltene Lösung auf 500 ccm verdünnt und ein aliquoter Theil derselben nach dem Ansäuern mit Essigsäure durch Jod titrirt.

b)    Sulfidschwefel im carbonisirten Rückstände. Man verfährt mit 6 g wie bei a).

c)    Sulfidschwefelund Kohlensäure tut Soda-r ü ckstande. Man zersetzt den Rückstand (etwa 2 g) mit Salzsäure, leitet das Gasgemisch zur Absorption von Salzsäure über schwefelsaures Natrium und absorbirt Kohlensäure und Schwefelwasserstoff. Von der ermittelten Gewichtszunahme des Absorptionsapparates wird das nach a) ermittelte Gewicht des Schwefelwasserstoffs in Abzug gebracht.

d)    Sulfidschwefel in Lösungen von Schwefel-calcium und -natrium. 10 ccm werden auf 250 ccm verdünnt und aliquote Theile nach dem Ansäuern mit Essigsäure wie bei a) untersucht. Bei Gegenwart von unterschwefligsaurem Natrium verfährt man nach c und zieht den gefundenen Werth ab.

e)    Natron, Kalk und unterschwefligsaure Salze in Schwesellaugen. In 5 ccm wird durch Titriren mit Methylorange und Salzsäure die Gesammt-alkalinität (Ca0 -j- Na₂ 0) bestimmt. In einer Probe von 50 ccm treibt man den Schwefelwasserstoff durch Kohlensäure aus, kocht auf, verdünnt auf 500 ccm und titrirt 50 ccm des Filtrates, wodurch der Gehalt an Xa₂0 ermittelt wird. Eine andere Probe der carbonisirten Lösung wird mit Jod behufs Ermittelung des Gehaltes an unterschwefligsaurem Salz titrirt.

B. Für das Ammoniakverfahren.

I. Ammoniakalische Soole (Vorlagen).

1.    Chlornatrium wird nach dem Ansäuern mit Salpetersäure mit AgNOs gewichts- oder maßanalytisch bestimmt.

2.    Ammoniak. Durch Kochen von 10 ccm im Destillirkolben treibt man das freie, sowie das als kohlensaures Salz vorhandene Ammoniak ab, sängt es in Normalschwefelsäure auf und titrirt zurück. Darauf setzt man zu dem Kolbenrückstande Natronlauge, destillirt nochmals und bestimmt wieder die gebundene Schwefelsäure.

II.    Bicarvonatgefiiße.

Bestimmung wie unter I.

III.    Mutterlauge.

Freies und gebundenes Ammoniak wie unter I.

Kochsalz durch Verdampfen von 10 ccm im Platinschälchen bis zur Vertreibung des Salmiaks und Wägen des Rückstandes.

IV.    Saures kohlensaures Natrium.

Der alkalimetrische Titer wird nach S 1158, die Kohlensäure nach S. 1162, die Feuchtigkeit durch Glühen nach Abzug der Kohlensäure bestimmt.

V.    Calcinirte Soda.

Vergl. A. V. Bicarbonatkohlensäure wird nach S. 1162, Ammoniak nach I. 2, bestimmt.

VI.    Ammoniakdestillation.

Freies und gebundenes Ammoniak nach I. 2, Kalkmilch durch Titration mit Oxalsäure (s. S. 1158), Kalküberschuß in den Destillirgefäßen durch Kochen mit Ammonsulfat und Titration des fortgehenden Ammoniaks.

Darstellung des reinen kohlensauren Natriums.

In chemisch reinem Zustande läßt sich das kohlensaure Natrium nur durch wiederholtes Umkrystallisiren darstellen, wobei die ihm beigemischten anderen Salze in der Mutterlauge bleiben. Zur Entfernung des Eisens muß man in einer Silberschale glühen, den Rückstand mit wenig Wasser aufnehmen, eindampfen und das Verfahren wiederholen. Doch läßt sich hierbei nach Stas die Kieselsäure nicht vollständig entfernen. Auch kann man das saure kohlensaure Natrium in feinem Pulver so lange mit kaltem Wasser waschen, bis die Lösung nach der Neutralisation mit Salpetersäure weder durch salpetersaures Baryum, noch durch salpetersaures Silber getrübt wird, darauf trocknen und glühen, wobei die Hälfte der Kohlensäure entweicht und wasserfreies kohlensaures Natrium zurückbleibt. Löst man dieses in siedendem Wasser, filtrirt und läßt erkalten, so scheidet sich das kohlensaure Natrium chemisch rein in großen wasserhellen Krystallen mit 10 Mol. Krystallwasser ab.

Aus der käuflichen Soda mit 10 Mol. H₂0 (rohes krystallisirtes kohlensaures Natrium, krystalli-sirte Soda), welches in großen farblosen Krystallen oder krystallinischen Stücken in den Handel kommt, erhält man ein reineres Salz (reines krystallisirtes kohlensaures Natrium), in farblosen, durchschimmernden, an der Luft verwitternden, alkalisch schmeckenden Krystallen, wenn man 4 Th. käufliche Soda in 3 Th. kochendem destillirtem Wasser löst, die Lösung filtrirt, zur Krystallisation abkühlt, letztere durch mäßiges Rühren stört und das körnig-krystallinische Salz in einem großen Trichter auswäscht.

GetrockneteSoda,alsP ulver für officinelle Zwecke, wird dadurch bequem erhalten, daß man reines kohlensaures Natrium in Krystallen in dünner Schicht auf Papier ausbreitet und dieses während der Sommermonate in einem trockenen, luftigen Raume liegen läßt, bis etwa die Hälfte seines Gewichtes an Wasser fortgegangen ist. Das trockene weiße Pulver wird gesiebt und in einem gut verschlossenen Gefäße aufbewahrt. Calcinirte Soda entsteht durch Erhitzen der gewöhnlichen rohen krystalli-sirten Soda in Gestalt eines weißen, zuweilen gelblichen Pulvers.

Das gewöhnliche kohlensaure Natrium des Handels ist für viele technische Verwendungen ohne Weiteres brauchbar, wenn ein Gehalt an schwefelsaurem Natrium und Chlornatrium, wohl auch schwefligsaurem und unterschwefligsaurem Natrium nichts schadet. Das Natrium carbonicum purum der Apotheken giebt, mit reiner Salpetersäure vorsichtig bis zur sauren Reaction versetzt, mit salpetersaurem Baryum (schwefelsaure Salze) und salpetersaurem Silber (Chloride) keine Trübung, auch in mit Salzsäure angesäuerter Lösung mit Schwefelwasserstoff keine Reaction. Eine weiße Trübung durch salpetersaures Silberoxyd, welche bald ins Schwarze übergeht, würde auf einen Gehalt an unterschwefligsaurem Natrium deuten, eine ganz allmälig sich schwärzende auf Chlor. Blutlaugensalz und Schwefelwasserstoff verändern die angesäuerte und Schwefelammonium die neutrale Lösung nicht (Kupfer, Eisen). Vermischt man die Lösung mit Chlorbaryum tut Ueberschuß, so darf dieselbe nicht alkalisch werden, sondern muß neutral bleiben, sonst ist Aetznatron vorhanden. Schwefligsaures Natrium würde beim Ansäuern der Lösung die schweflige Säure abgeben. Weinsäure erzeugt keinen Niederschlag (Kalium). Der Grad der Reinheit des Salzes kann in vielen Fällen annähernd nach der Stärke der Niederschläge mit Baryum und Silbersalz beurtheilt werden.

Eigenschaften. Das wasserfreie kohlensaure Natrium ist eine weiße, undurchsichtige Substanz von 2,4659 spec. Gew., die bei 1098° schmilzt und in Wasser leicht löslich ist, in 5,967 Th. bei 15°, unlöslich in Weingeist. Von dem gewöhnlichen, mit 10 Mol. Wasser krystallisirten Salze (Soda) lösen nach Payen 100 Th. Wasser bei 14« C. 60,4 Th., bei 36« 833 Th., bei 104° 445 Th. Wenn man daher eine bei 36° gesättigte Lösung bis zum Sieden erhitzt, so trübt sich die Flüssigkeit und es fällt ein Theil des kohlensauren Natriums nieder; kühlt man dann wieder auf 36° ab, so löst sich der krystallinische Niederschlag wieder auf. Die bei 36°

Nach Schiff*) enthalten Lösungen von kohlensaurem

gesättigte Lösung kann oft 8 bis 10 Tage stehen bleiben, ohne bei der Temperatur von 20° eine Krystallisation Natrium an krystallisirtem (10-fach gewässertem) und an zu g^beit, selbst wenn man das Gefäß, worin sie ent- wasserfreiem Salz: hallen ist, schüttelt. Beginnt aber die Krystallisation, so verwandelt sich die Flüssigkeit fast augenblicklich in eine feste krystallinische Masse.

Das krystallisirte Salz, Na₂C0₃.10 8₂0,bildet monokline Krystalle von flach säulenförmigem Habitus, die farblos und durchscheinend sind. Es verwittert bei 12,50 F Na₂C0₃.5H₂0, bei 38° zu Na₂C0₃.H₂0 und verliert im Vacuum 9 Mol. R₂0 ¹).

Es hat laugenartigen Geschmack, schmilzt bei 34° 6. im Krystallwasser und giebt bei 70° wasserfreies Salz, welches sich in 6 Th. Wasser von 15° C. löst und, wenn völlig wasserfrei, mit Begierde Feuchtigkeit aus der Luft anzieht.

Nach L öw el enthalten gesättigte Lösungen auf 100 Th.

Wasser bei:

Specifisches

Gewicht

Procente Procente

Procente

an

an

kryftallis.    wasserfr.

Salz Salz

Specifisches Gewicht kryftallis.

Salz

an

Procente

an

wasserfr.

Salz

Wasserfreies

Salz

0° C.

10

6,97

1,0038

1,0076

1,0114

1,0153

1,0192

1,0231

1,0270

1,0309

1,0348

1,0388

1,0428

1,0468

1,0508

1,0548

1,0588

1,0628

1,0668

1,0708

1,0748

1,0789

1,0830

1,0871

1,0912

1,0953

1,0994

OQO'lOlOi^CObOH

9,635

10,005

10,376

10,746

11,118

11,488

11,859

12,230

12,600

12,971

1,1035

1,1076

1,1117

1,1158

1,1200

1,1242

1,1284

1,1326

1,1368

1,1410

1,1452

1,1494

1,1536

1,1578

1,1690

1,1662

1,1704

1,1746

1,1788

1,1830

1,1873

1,1916

1,1959

1,2002

1,2045

0,370

0,747

1,112

1,482

1,853

2,223

2,594

2,965

3,335

3,706

4,076

4,447

4,817

5,188

5,558

5,929

6,299

6,670

7,041

7,412

7,782

8,153

8,523

8,894

9,264

—i 03 03 CO

Wasserhaltiges Salz mit 10 H₂0.

21,33

40,94

63,20

92,82

149,13

273,64

1142,17

539,63

12,06 16,20 21,71 28,50 37,24 51,67 45,47

Der Gehalt der Lösungen von verschiedenen specifischen Gewichten an wasserfreiem kohlensaurem Natrium ergiebt sich aus folgender von Tünner mann aufgestellten Tabelle:

15

20

25

30

38

104

15,195

15,566

15,936

16,307

16,677

17,048

17,418

17,789

18,159

18,530

Je nach der Temperatur, bei welcher Lösungen von kohlensaurem Natrium eingedampft werden, erhält man Krystalle mit verschiedenem Wassergehalt. Bei 25 bis 37° vierseitige Tafeln eines Hydrates Na₂C0₃.4 H₂0, welches sich in der Natur als Thermonatrit findet, bei 18 bis 25° 2 Na₂C0₃.5 H₂0 in rhombischen Krystallen. Außerdem sind noch Hydrate Na₂C0₃.2 H₂ 0, Na₂C0₃.5 H₂0, Na₂C0₃.6 H₂0, Na₂C0₃.7 H₂0 und Na₂C0₃ ♦ 15 H₂0 beschrieben.

Das kohlensaure Natrinm verliert schon in mäßiger Glühhitze etwas Kohlensäure. Wasserdampf treibt aus dem schmelzenden Salze Kohlensäure unter Bildung von Aetznatron aus.

Kohlensaures Natrium-Kalium. Ein Doppel-Procentgehalt der Lösungen an kohlensaurem Natrium salz, KNaC0₃.6H₂0, scheidet sich beim Eindampfen bei 15° C. in nachstehendem Zusammenhang:    einer beide Salze enthaltenden Lösung in monoklinen

Krystallen aus. Es verwittert an der Luft rasch und verliert bei 100° alles Wasser. Auch ein Salz K₂C0₃, 2Na₂C0₃.18H₂0 ist erhalten worden. Dasselbe entsteht beim Auflösen von sehr viel überschüssigem kohlensaurem Natrium in kohlensaurem Kalium und Abdampfen. Durch Vermischen einer überschüssigen gesättigten Lösung >) Nach H. Ostermaier. D. R. P. Nr. 67 399, läßt sich von kohlensaurem Natrium mit Chlorcalciumlösung ent-eine nicht verwitternde Soda dadurch herstellen, daß unge- steht Gay-Lussit, Na₂C0₃. CaC0₃.5 H₂0. fähr 45 Th. sein gemahlener 98- bis 100proc. calcinirter Ein Gemisch von gleichen Mol. kohlensaurem

fortwährendem Umrühren möglichst schnell eingetragen wird, ie^er fectbcn Bestandtheile und wird deshalb zum ohne daß eine vollständige Lösung derselben eintritt. Die Ausschließen von Silicaten, unlöslichen schwefelsauren entstehende milchige Flüssigkeit kann in Formen gegossen Salzen rc. in der Analyse benutzt, werden, erstarrt in diesen und läßt sich leicht wieder aus-schlagcn. Ueber die Herstellung von Krystallsoda in kleinen Krystallen vergl. die D. R. P. Nr. 66 327 und 87 177.

Nach Gerlach stehen specifische Gewichte und

Proc. Spec. Gew. Proc. Spec. Gew. Proc. 1,01050 1,02101 1,03151 1,04201 1,05255

Gew.

r-l 03 CO ^ iO

6    1,06309

7    1,07369

8    1,08430

9    1,09500

10    1,10571

11

03 CO ^

II. Saures kohlensaures Natrium.

1.    Anderthalbfach kohlensaures Natrium, zweidrittel gesättigtes Salz, Natriumsesqui-carbonat, Na4H₂(C0₃)3. 3 H₂0 oder 2NaHC03 . Na₂C0₃.3 H₂0. Früher hielt man die sich in der Natur als Trona und Urao findende Soda für diese Verbindung (vergl. S. 960). Sie kann künstlich durch Eindampfen einer Lösung von saurem kohlensaurem Natrium und Abkühlen oder Verdunsten neben Schwefelsäure erhalten werden und bildet monokline Säulen vom spec. Gew. 2,112, die luftbeständig sind.

2.    Saures kohlensauresNatrium, doppelt-kohlensauresNatrium, Natriunibicarbonat-NaHCOß. Dasselbe kommt in vielen alkalischen Mineralwassern (z. B. Karlsbader) vor. Es krystallisirt in kleinen monoklinen Tafeln, reagirt, wenn frei von neutralem Salz und mit kaltem Wasser übergössen, auf Curcumapapier nicht alkalisch; da es aber in feuchter (nicht trockener) Luft schon bei gewöhnlicher Temperatur Kohlensäure abgiebt, so reagirt die Lösung auf rothes Lackmuspapier und Curcumapapier gewöhnlich alkalisch, hat auch einen schwach alkalischen Geschmack. Beim Erhitzen der Lösung über 70° geht dieselbe unter Verlust von Kohlensäure in anderthalbfach kohlensaures Salz (Na₂C0₃.2 NaHC0₃) über (s. oben). Durch gelindes Erhitzen läßt sich das trockene Salz unter Wasser- und Kohlensäureverlust in neutrales überführen. Fällt nicht Calcium- und Magnesiumsalze. Da das saure Salz in Wasser schwerer löslich ist als das neutrale, so läßt sich letzteres leicht durch Uebergießen des Salzes in einem Trichter bis zum Verschwinden der alkalischen Reaction auswaschen.

Nach Poggiale^) sind die Löslichkeitsverhältnisse des sauren und anderthalbfach kohlensauren Natriums folgende: 100 Th. Wasser lösen

bei Grad C.

A. Trockener Weg. Das rohe, feuchte, saure, kohlensaure Salz wird, um eine Zersetzung zu vermeiden, in einer Atmosphäre von Kohlensäure getrocknet, wozu nach Lunge ^ Einrichtungen benutzt werden können, bei denen in geschlossenen Räumen das auf Transportbändern ausgebreitete Salz der Wirkung von Kalkofengasen ausgesetzt wird. Weitere Methoden und Apparate werden von Wood im D. R. P. Nr. 45714, von Gaskell tut Engl. P. Nr. 11 775, 1884 von Jar-may im Engl. Pat. Nr. 23 889, 1893 beschrieben.

B. Nasser Weg. Das rohe Salz wird in mäßig warmem Wasser gelöst, die Lösung filtrirt und am besten bei Temperaturen unter 65° mit reiner Kohlensäure unter Druck gesättigt. Beim Erkalten krystallisirt dann das reine Salz aus. Vergl. Mond und Jarmay, D. R. P. Nr. 31 682, ferner Jarmay, Engl. Pat. Nr. 23890, 1893, Watts und Richards, Engl. Pat. Nr. 10 955) 1886.

Früher, auch wohl zuweilen noch jetzt, stellte man das Salz aus krystallisirter Soda dar, indem man dieselbe in großen Blöcken von 25 bis 30 kg in einen luftdicht verschließbaren Raum bringt und diesen ganz damit füllt. Am Boden leitet man Kohlensäure, aus Kalkstein und Salzsäure entwickelt oder durch Verbrennen von Kohks dargestellt und gewaschen, ein, und beläßt die Krystalle so lange in dieser Atmosphäre, bis sie vollständig mit Kohlensäure gesättigt sind. Da die krystalli-firte Soda 10 Mol. Krystallwasser enthält, da aber nur 1 Mol. Wasser in das saure kohlensaure Salz übergeht, so werden 9 Mol. Wasser aus den Krystallen ausgeschieden. Diese sättigen sich mit kohlensaurem Natrium und fließen durch ein Rohr am Boden des Behälters ab. Der Sättigungsraum ist aus Eisenblechen zusammengesetzt. Man giebt demselben einen von allen Seiten nach der Mitte zu etwas geneigten Boden, von wo die Lauge durch ein Rohr abgeleitet wird. Um keine Kohlensäure aus dem Abflußrohre entweichen zu taffen, ist dieses an seinem Ende II-förmig gebogen. Die in der ersten Kammer nicht absorbirte Kohlensäure leitet man in eine zweite und folgende Kammer, füllt, wenn Salz in der ersten gesättigt und herausgeschafft ist, diese wieder frisch, läßt aber jetzt diese Kammer in der Reihenfolge die letzte werden und macht dagegen die zweite zur ersten. Die vollständige Sättigung erfordert längere Zeit; man erkennt die Beendigung des Processes daran, daß die großen Stücke im Innern keine unzersetzten Krystalle mehr enthalten und daß eine Probe nach dem Lösen im Wasser mit Quecksilberchlorid keinen gelben Niederschlag, sondern nur eine weiße Trübung giebt. Ein Merkmal der Beendigung hat man auch daran, daß die Lauge aufhört abzufließen.

Die Absorption der Kohlensäure geschieht, ohne daß das kohlensaure Natrium seine Form verändert; die wohl ausgebildeten Sodakrystalle werden dabei in die kation erhaltene saure kohlensaure Natrium, welches, wie schönsten Pseudomorphosen von saurem kohlensaurem S.11O2 erwähnt, verunreinigt ist, kann auf trockenem und Salz verwandelt, verlieren ihren Glanz und werden auf nassem Wege in reines saures kohlensaures Natrium milchweiß-trübe, verwandelt werden.

2 Na₂ 0.3 C 02 -J- 3 H₂0.

16,60 20,53 24,55

28.48 32,51 36,66 40,97 45,30 50,32 54,77

59.48

Nach Dibbits2) lösen sich in 100 Th. Wasser

6,90    Th.    Salz,

16,40 „

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

bei 0° .

10

15

20

30

40

50

60

NaHC0₃

8,95

10,04

11,15

12,24

13,35

14,45

15,57

16,69

Darstellung. Das bei der Ammoniaksodafabri-

Die Masse, welche durch das Austreten desKrystall-

0 Ann. Chem. Phys. 8, 368. ²) Polyt. Journ. 216, 164.

!) Handbuch, 2. Aufl., Bd. 3, S. 143.

Wassers durch und durch feucht ist, wird in Räumen, die durch heiße Luft oder durch Dampfröhren aus 35 bis 40° erwärmt werden, auf Hürden getrocknet, gemahlen und durch ein cylindrisches Messingdrahtsieb gesiebt.

Auch stellte man das saure kohlensaure Salz in der Weise her, daß man 1 Th. Sodakrystalle pulverte, sie mit 3 Th. calcinirter Soda mischte und dieses Gemenge der Einwirkung der Kohlensäure aussetzte. Das Krystallwasser wurde dabei nicht frei, sondern ging mit der zugeleiteten Kohlensäure in das saure kohlensaure Salz über, wobei man eine völlig trockene Masse erhielt. Da die calcinirte Soda aber nie so rein darzustellen ist wie die Krystalle, ist man von dieser Methode abgekommen, um so mehr, als man die Lauge, welche zum Theil anderthalb und auch zweifach kohlensaures Natrium enthält, Vortheilhaft verwerthen kann, indem man sie zur Rohlauge giebt, in welcher dadurch das Natron-hydrat gesättigt wird. Auch geschieht die Absorption der Kohlensäure so heftig, daß bei größeren Massen viel Wärme frei wird, welche das Präparat wieder zersetzen kann.

An solchen Orten, wo man natürlich vorkommende Kohlensäureausströmungen, Mineralquellen rc. zur Verfügung hat, wird man diese mit Vortheil benutzen. Man braucht dann in die gefaßte Quelle nur einen oben geschlossenen cylinderförmigen Behälter von Holz oder dergleichen bis unter den Spiegel der Flüssigkeit zu versenken und durch ein in dem Deckel des Cylinders angebrachtes Rohr die Kohlensäure abzuleiten, während das Wasser seitlich abfließt.

Chemisch reines saures kohlensaures Natrium erhält man durch Sättigen einer Lösung von kohlensaurem Natrium mit reiner Kohlensäure, Absaugen des erhaltenen Krystallbreies und Auswaschen desselben mit kaltem Wasser in kleinen Antheilen.

Prüfung des sauren kohlensauren Natriums. Bei Abwesenheit von neutralem kohlensaurem Natrium wird die kalt bereitete Lösung beim Eingießen in eine Lösung von schwefelsaurem Magnesium nicht getrübt; desgleichen bringt die kalte Lösung in einer verdünnten Lösung von Quecksilberchlorid keinen, in einer concen-trirten Lösung einen weißen, sich alsbald röthenden Niederschlag hervor. Trübungen mit salpetersaurem Baryum und salpetersaurem Silber in mit Salpetersäure angesäuerter Lösung zeigen einen Gehalt an schwefelsaurem Natrium und Chlornatrium an, welcher beim ofsicinellen Präparate nur gering sein darf. Beim Schütteln mit Schwefelwasserstoffwasser darf keine Färbung eintreten; ein farbiger oder sonstiger in Essigsäure nicht löslicher Niederschlag würde auf metallische Verunreinigungen deuten. 6 g einer 3 dg Quecksilberchlorid enthaltenden Flüssigkeit darf, mit 2 g officinellem Bicarbonat, in 30g Wasser gelöst, versetzt, nach drei Minuten nur wenig Trübung zeigen. (Quecksilberchlorid giebt mit neutralem kohlensaurem Natrium einen braunen, mit saurem kohlensaurem einen weißen, erst allmälig rothbraun werdenden Niederschlag.) Das officinelle Präparat bildet sehr weiße, luftbeständige, geruchlose, dichte, krystallinische Stücke oder Krusten von mild salzigem, kaum alkalischem Geschmack, auflöslich in 14 Th. kaltem Wasser, nicht in Weingeist. Man unterscheidet im Handel drei Sorten: das gewöhnliche englische, ein reines und ein chemisch reines Salz, ersteres in Pulverform oder in dichten Stücken, letzteres in Krystallen (s. oben).

Zur Prüfung des sauren kohlensauren Natriums auf unterschwefligsaures Salz verreibt man nach Müsset^ 5 g mit 0,1 g Calomel und zwei Tropfen Wasser: es tritt dann bei Gegenwart des letzteren eine durch die Bildung von Quecksilbersulfid bedingte Graufärbung ein.

Um das Salz auf normales kohlensaures Natrium zu prüfen, benutzt Kuhlmann^) Rosolsäure, welche bei einem Gehalt von 1 bis 4 Proc. an normalem Salz nach wenigen Augenblicken eine Rosafärbung giebt. Ist der Gehalt höher, so tritt dieselbe sofort ein und geht alsbald in Purpurroth über. Mit Phenolphtalei'n kann man noch 0,25 ^oc. Na₂C0₃ im Salze erkennen 3). Salzer ^) erhitzt zur Prüfung des Salzes auf kohlensaures Ammonium dasselbe im einseitig geschlossenen Röhrchen, an dessen oberem Ende sich Curcumapapier befindet. Man kann so noch 0,2 Proc. der Verunreinigung erkennen.

Zur quantitativen Bestimmung des Gehaltes an reinem Salz wendet man entweder die Fresenius-Will'sche Methode der Kohlensäurebestimmung an, wobei, wenn 1,91 g zum Versuche eingewogen worden, jedes Centigramm Kohlensäureverlust 1 Proc. saures kohlensaures Natrium anzeigt, oder den alkalimetrischen Weg bei einer Einwage von 3,1 g, wo dann jedes Cubikcentimeter verbrauchter Normalsäure 1 Proc. Natron giebt. Da das saure Salz gewöhnlich etwas neutrales Salz enthält, so findet man durch die alkalimetrische Probe mehr Natron, als dem sauren Salze entspricht. Auch kann man das Salz in kaltem Wasser lösen, Chlorcalcium und Ammoniak hinzufügen, kochen und das kohlensaure Calcium alkali-metrisch bestimmen. Um neben Bicarbonat neutrales kohlensaures Natron zu bestimmen, titrirt man das Ge-sammtalkali und bestimmt den ganzen Kohlensäuregehalt oder die halbe Kohlensäure des Bicarbonats, und zwar bestimmt man die ganze Kohlensäuremenge gewichts-analytisch in einem Kohlensäureapparat oder maßanalytisch durch Fällen der Lösung mit Ammoniak und Chlorbaryum oder Chlorcalcium und Titriren des ausgewaschenen Niederschlages mit Normal-Salpetersäure. Besser bestimmt man die gesammte Kohlensäure durch Ausfällen mit titrirtem Aetzbaryt und Zurücktitriren des überschüssigen Baryts und des entstandenen caustischen Alkalis in einem abfiltrirten aliquoten Theil der Flüssigkeit mit Säure; die Differenz, der Verlust an Alkali, entspricht dem zweiten Aequivalente der Kohlensäure im Bicarbonate. Dieses Verfahren hat indeß die Uebelstände, daß man große Mengen Titrirflüssigkeit zuzusetzen und wieder zurückzutitriren hat, auch das neutrale kohlensaure Salz nur aus der Differenz erfährt und um so unrichtiger, je größer die Menge des Bicarbonates. Es ist deshalb vorzuziehen in der Weise zu verfahren, daß man die Lösung einer bestimmten Menge des sauren

x) Pharm. Ceniralbl. 1890, S. 230.

²)    Arch. d. Pharm. 225, 272.

³)    Vergl. Vulpius, Pharm. Centralbl. 1887, 6. 569 und 597.

⁴)    Pharm. Ztg. 1888, S. 136.

unten: a) aschgrauer Sand, zum Theil durch kalkig-thoniges Bindemittel zusammengehalten, mit eingebetteten Geröllen von Porphyr, Quarzfels rc.; b) Sand, Gerölle von Basalt, Kalk rc., durch thonige und salzige Bindemittel zu einem festen Conglomerat vereinigt (Costra); c) derber roher Salpeter (Caliche), zuweilen bis 2,5 m mächtig, ein Gemisch von Natronsalpeter mit Jod-, Chlor- und Bromnatrium, sowie jodsaurem Natrium, schwefelsaurem Kalium und schwefelsaurem Natrium, im Gemenge mit Kalk, Sand und anderep erdigen Theilen, schneeweiß, bläulich, aschgrau, schwärzlichbraun und meist schwefelgelb gefärbt; d) reines schneeweißes krystallinisches Kochsalz; e) Thon und Letten, der mit zunehmender Tiefe fester wird und auf dem Grundgebirge ruht. Zuweilen fehlen die erste oder die beiden ersten Schichten ganz, so daß der Salpeter zu Tage ansteht, zuweilen fehlt das Salpeterlager ganz. Zwischen den Salpeterlagern finden sich zuweilen große aus Kochsalz bestehende Flächen. Das Vorkommen des Salpeters erstreckt sich hauptsächlich auf Thalbecken, Mulden und wellenförmige Ebenen des östlichen Theiles des Küstengebirges, sowie auch der östlichsten niedrigsten Abhänge.

Ein sehr reiches Salpeterlager findet sich bei Scher Kala, Transkaspien, wo die Erde bis 77 Proc. NaN03 enthält²).

Nach seinen physikalischen Eigenschaften läßt sich der in den Salpeterdistricten vorkommende Caliche nach Langbein in folgende Classen mit dem beigefügten Gehalt an salpetersaurem Natrium und Chlornatrium eintheilen:

kohlensauren Salzes mit einem überschüssigen gemessenen Volumen Normalalkalis versetzt. Fällt man nun, wie dies S. 1158 unter 4 angegeben worden ist, mit Chlorbaryum und titrirt mit Oxalsäure das freie Alkali zurück, so erfährt man durch Subtraction der gefundenen Menge von derjenigen, welche zugesetzt worden ist, die zur Neutralisation des sauren kohlensauren Natriums verbrauchte Menge und damit auch den Procentgehalt der Untersuchungssubstanz an demselben.

Anwendung. Zur Darstellung von reinem kohlensaurem Natrium durch Erhitzen, zur Bereitung künstlicher Mineralwässer und zur Kohlensäureentwickelung bei Herstellung von moussirenden Getränken (lg Salz giebt 0,52 g Kohlensäure — 270 ccm von mittlerer Temperatur), als Arzneimittel gegen Verdauungsbeschwerden und Säurebildung im Magen. Das gewöhnliche, schwefelsaures Natrium und Kochsalz enthaltende Salz ist unter dem Namen Bullrich'sches Salz bekannt. (Das Brausepulver besteht aus 5 Th. zerriebenem Natriumsalz und 3 Th. zerriebener Weinsteinsäure.) Beim Entschälen der Seide und Waschen der Wolle greift dasselbe die Stoffe weniger an, als sonst dafür gebrauchtes Ammoniak und Seife; zu Vergoldungsund Verplatinirungsflüssigkeiten rc., als Backpulver, zum Fällen von Thonerde aus Natronaluminatlösung, im Haushalt zum Abstumpfen der Säuren in Speisen.

E. Salpetersaures Natrium, Natriumnitrat,

Natron-, Chili-, eubischer Salpeter.

l Vorkommen. Das Salz findet sich gemeinschaftlich mit anderen Salzen in Ablagerungen oder als Esflorescenz in verschiedenen Ländern, z. B. in Spanien mit Kalisalpeter, in manchen Theilen Indiens. Das bedeutendste Lager davon kommt aber in Peru in der Provinz Tarapaca*) mit dem Hafenplatze Jquique auf den großen Salpeterebenen vor und zwar häufig bei folgender Ablagerung der Schichten von oben nach

Für die Zusammensetzung von Caliche und Costra werden ferner die folgenden Angaben gemacht:

NaN0₃ Na CI Proc. Proc.

Reiner gelber Caliche, hart und kleinkrystallinisch 77,90 12,90 »    „    » weich, porös und groß

krystallinisch

65,70 28,12

Reiner gelber Caliche, mit braunen Adern, hart 64,73 32,02 Weißer Caliche, hart und kleinkrystallinisch . 60,50 14,30 »    » porös und großkrystallinisch . 68,03 28,12

Brauner Caliche, schmutzig, porös und groß-^ ^krystallinisch

. 36,60 20,70

Einzelbestandtheile

Caliche

weiße³)

weiße⁴)

braun von Xoco⁵) von Xoco⁵)

Costra von Toco ⁵)

Unlöslich..........

Wasser...........

70,92

1,90

22,39

1,80

0,51

0,87

0,92 s

0,99

100

64,98

60,97

51,50

0,63

0,73

49,05

18,60

28,69

16,85

Spur

3,00

4,56

5,88

1,31

p 00 00 1

Spur

29,95

9,02

4,57

1,27

0,15

33,80

16,64

2,44

1,62

0,09

2,60

2,80

3,00

4,06

3,18

20,10

5,64

100,00

98,57

99,99

96,29

99,90 '

x) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1863, S. 149 (Reck); 1873, S. 459; 1876, S. 13 (K.uhlow), S. 83. Jahresber. d. chem. Technol. 1869, S. 246; 1871, S. 303 (Langbein). Amer. Chemist 1874, Nr. 11, p. 403; Nr. 47 (Flagg). Peruanisches Salpetermonopol in Jahresber. d. chem. Technol. 1873, S. 329. Polyt. Journ. 219, 171 (Olivier); 213, 362 (gelbe Färbung). — ²) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 127. — ³) Machattie, Chem. News 1875, 31, 263. — ⁴) Nahe und Olivier, Ann. Chim. Phys. [5] 7, 280. — ⁵) Ebend.

Die beistehende Zeichnung (Fig. 3493) zeigt die

Dreulafait 1) fand int Salpeter von Chili und Art und Weise der Ausfüllung eines solchen Thalbeckens. Peru Rubidium, Spuren von Lithium, seltener Cäsium, Die Buchstaben a bis e bezeichnen die aufgeführten fünf aber reichlich Borsäure.

Schichten, / das Grundgebirge, Granit und Porphyr,

Obgleich man die Salpeterlager schon lange in Tarabei xy findet sich in der Salpeterschicht Conglomerat b Paca gekannt hat, sind dieselben doch, weil man früher eingelagert. Die gesammten mehr -der weniger in Ver- keine Verwendung für das Salz fand, erst seit den Jahren bindung stehenden Salpeterlager nehmen eine Fläche 1825 bis 1828 ausgebeutet, nachdem der Silberbergbau

mehr zum Erliegen gekommen. Man schickte Anfangs geringe Quantitäten davon behufs der Raffination nach Chili, von wo derselbe unter dem uneigentlichen Namen Chilisalpeter in den Handel kam. Dann legte man auf den Salpeterfeldern selbst Siedereien an und die Production hob sich rasch.

Fig. 3493.

db.Yx

rr

"P-

a_

Eigenschaften. Krystallisiert in stumpfen, sechs--00 Th,    «,.» °°ch Poggia,,:

Production von 70 000 000 kg auf beiläufig 996 Jahre ausreichen. Der Rohsalpeter enthält 20 bis 25 Proc. reinen Salpeter, so daß auf 1 Th. reinen Salpeter 4 bis 5 Th. Rohsalpeter gehen.

Nach Hilliger soll der Salpeter aus großen Ablagerungen von Guano entstanden sein, welche zur Zeit

bei Grad C.

bei Grad C.

— 68,80 79,75

40    102,31

50

111,13 119,94

129.63 140,72

153.63 168,20 225,30

des Diluviums die Ufer eines großen Natronsees be- -    .    . To

deckten. Dieser hat später den Guano überschwemmt    losüch m 2 Th. kaltem und weniger als 1 Th.

und dessen Stickstoffgehalt zur Bildung des Natron- yeitzem LLaper.

salpeters unter einer Schicht von Erdreich beigetragen.    ₉..f NachGr.fsrths enthalten 100 Th der gesättigten

Schonbein glaubt, der Natronsalpeter sei wahrscheinlich    L°s^g bei chreu-Siedepuntte l 1 ^0Th ttockenes Salz.

ans stickstoffhaltiger Materie organischen Ursprungs unter Nach Grrard.n losen bei 50» S. 100 Th.: Mitwirkung des atmosphärischen Sauerstoffs entstanden,    ^ ~    ^°£)ls^etei

unter Zwischenbildung von Ammoniak.    Weingeist von 0,9904 fpec.'Gew. 72'° /

keineswegs unter Mitwirkung des atmosphärischen Stickstoffs.

Nach Nöllner^) verdanken die peruanischen Salpeterlager ihre Entstehung den stickstoffhaltigen Seetangen, nicht dem Guano oder salpetrigsaurem Ammoniak oder ozonisirter Luft. Von Rolln er ist auch zugleich auf den nie fehlenden, in den Analysen allerdings übersehenen Gehalt an Kalisalpeter mit folgenden Worten hingewiesen worden: Der aus den Meerestangen hervorgegangene Chilisalpeter enthält immer so viel Kali, als dem Kaliumgehalt des Meeres und der darin lebenden Tange entspricht (vergl. die Zusammensetzung der Tangaschen, Bd. IV, S. 698), welches aber erst bei Raffinerie des Natronsalpeters im Großen deutlicher, ja centnerweise, hervortritt. Der Jodgehalt der gewöhnlichen Sorten von Perusalpeter soll nach Guyard als Jodat, in den kalifreien Arten als Superjodat vorhanden sein ³).

Die gelbe Färbung des Salpeters soll von chromsauren Salzen des Kaliums, Calciums und Magnesiums herrühren.

60

70

80

90

100

130

50

24

Nach Maumen 5 lösen 100 Th. Wasser:

von Grad C.

von Grad C.

Salz

10

20

30

40

50

60

70,94

78,57

87,97

98,26

109,01

120,00

131,11

70

Salz

142,31 153,72 165,55 178,18 194,26 119,4    213,43

80

90

100

110

Marx giebt an, daß 100

bei — 6° —

0° — 80,0 -> + 10» = 22,7 » 16« — 55,0 » 119° — 218,0 » 121» — 244,8 »

Wasser lösen >. Salpeter

*) Monit. scientif. 1873, Nr. 874, p. 147.

²)    Journ. f. prakt. Chem. 102, 459 <Nöllner).

³)    Siehe Ochsenius, Bildung von Natronsalpeter aus Mutterlaugen, Stuttgart 1887.

Abweichend hiervon hat D i t t e die folgenden Löslich-kcitsverhältnisse für 100 Th. Wasser gefunden:

bei 0° = 66,69 Th. bei 18° — 83,62 Th,

2° — 70,97 ,,

4° — 71,04 »

8° — 75,65 n 10° — 76,31 »

13° = 79,00 »

15° — 80,60 »

') Compt. rend. 98, 1545. s) Frank H. Störer, First outlines of a dictionary of the solubilites of Chemical substances. Cambridge 1863, p. 395.

21° — 85,73 »

26° == 90,33 "

29° — 92,93 » 36° — 99,39 » 51° — 113,63 » 68° — 125,07 »

NaN0₃

Pwc.

Svee. Gew. NaN03 bei 20,2°    Proc.

30

35

10

15

20

25

Steigerung des Siedepunktes Grad

GO C5 <J GO <1 CO O

15

21

Zwischen 0 und — 15° scheint die Löslichkeit des salpetersauren Nitriums constant zu sein, erst bei —15,7° scheidet eine bei 0° gesättigte Lösung Krystalle aus, aber nicht von der gewöhnlichen Form des Natronsalpeters, sondern in glimmerartigen dünnen Blättchen von der Zusammensetzung NaN0₃.7H₂0; zwischen — 16° und

—    20° geht die Lösung in eine feste Krystallmasse über. Bei allmäliger Abkühlung kann man die Lösung auf

—    16° ohne Krystallabscheidung bringen; wirft man dann aber eins der erwähnten Krystallblättchen hinein, so scheiden sich sofort Krystalle in reichlicher Menge ab.

Specifisches Gewicht und Salzgehalt stehen nach Schiff in nachstehendem Verhältniß:

Spec. .Gew. bei 20,2°

1,0065 1,0332 1,0676 1,1035 1,1418 1,1822

Gehalt in 100 Th.

Wasser an Salz Proc.

10 20

In gesättigten Lösungen anderer Salze oft in beträchtlichen Mengen löslich. Ebenso erhöht der Natronsalpeter die Löslichkeit anderer Salze, insbesondere die des Kalisalpeters. So lösen 100 Th. Wasser von 20° nach Carnelly und Thomsons: 87 Th. Natronsalpeter, dagegen nur 34 Th. Kalisalpeter, während 100 Th. Wasser von 20° 138 Th. eines Gemisches von 83 Th. Natron- und 55 Th. Kalisalpeter zu lösen vermögen. Kochsalz und Natronsalpeter vermindern gegenseitig ihre Löslichkeit. Aus einer gesättigten Lösung von 87,62 Th. Natronsalpeter in 100 Th. Wasser können durch Hinzufügen von trockenem Kochsalz 34,83 Th. Natronsalpeter ausgeschieden werden, indem sich 25,22 Th. Kochsalz lösen.

Das Salz löst sich unter bedeutender Kälteerzeugung in Wasser, zieht Feuchtigkeit aus der Luft an, ohne zu zerfließen, schmilzt beim Erhitzen und giebt dabei leichter salpetrigsaures Natrium als das Kaliumsalz, aber es entsteht auch mehr freies Natron. Anfangs entsteht dabei reiner Sauerstoff, dann bilden sich salpetrige Säure und Stickstoff und schließlich bleiben Natron und Natriumsuperoxyd zurück. Verpufft auf glühender Kohle weniger heftig als Kalisalpeter, mit gelbem Funkensprühen und Hinterlassung eines stark alkalisch reagirenden Rückstandes. Zersetzt sich bei höherer Temperatur mit Schwefelnatrium und dient deshalb zur Oxydation desselben in Sodamutterlaugen; setzt sich nicht in gewöhnlicher Temperatur, wohl aber in Siedhitze mit Chlorkalium in salpetersaures Kalium und Chlornatrium, mit kohlensaurem Kalium in salpetersaures Kalium und kohlensaures Natrium um, worauf

') Gilbert, Zur Frage der Gehaltsgarantie im Chilisalpeter (Hamburg 1893), S. 12.

die Anwendung des Natronsalpeters zur Darstelluug von Kalisalpeter beruht (Bd. IV, S. 918). Versetzt man eine Lösung von Natronwasserglas von 1,392 spec. Gewicht mit einer Lösung von 1 Th. Natronsalpeter in 1 Th. Wasser, so scheidet sich sofort Kieselsäure ans, dagegen nicht, wenn die Salpeterlösung 2 Th. Wasser enthält und gleiche Theile der Flüssigkeiten zusammengemischt werden. Sobald man aber das Gemisch auf 54° C. erwärmt, so scheidet sich gallertartige Kieselsäure zu einer fast ganz erstarrenden Masse ab.

Härte 1,5 bis 2, spec. Gew. 2,09 bis 2,29. Von kühlendem bitterlichem Geschmack.

D a r st e l l u n g. Seltener durch Sättigen von kohlensaurem Natrium mit Salpetersäure, Abdampfen und Krystallisirenlassen wird der Natriumsalpeter dargestellt, als durch Raffination des natürlich vorkommenden Salzes. Zur Gewinnung des Salpeters durchteuft man das Lager mit einem allmälig auf 390 bis 525 mm erweiterten Bohrloche (Fig. 3494), worauf ein Arbeiter

Fig. 3494.

31-

111

■■■ i

hineinsteigt und dasselbe von unten nach oben umgekehrt trichterförmig erweitert, so daß es eine Weite von 575 bis 680 mm am Boden erhält. Hierauf wird an der oben (S. 1174) bezeichneten fünften Lagerungsschicht eine Weitung gJiik (Taza) von 260 bis 315mm Höhe und 0,940 bis 1,098 m Durchmesser geschaffen, welcher man, wenn sich bei zu weicher Masse keine lothrechten Wände Herstellen lassen, die Form eines Trapezes giebt, wie lg km darstellt. Diese Kammer wird mit 150 bis 200, seltener mit mehr (bis 500 bis 750)kg Pulver geladen, die Zündschnur no trt dasselbe eingesteckt, das Pulver g etwas festgestampft und auf dessen Oberfläche st eine 105 mm dicke trockene Sandschicht gebracht, worauf dann angefeuchteter Sand und gröberer Bohrdreck im Raume p r festgestampft werden. Hierauf zündet man die Schnur bei n an und die Pulvergase zertrümmern nicht selten auf 30 m Umkreis das Terrain. Man räumt sodann an einer Stelle auf der Sohle auf, sucht den den Salpeter etwa bedeckenden Schult zusammen, führt aus den gröberen Schuttstücken auf dem freien Platze Mauern auf, stürzt in den von denselben umgebenen Raum den feinen Schutt, befreit mittelst Fäustels das Rohproduct von den damit verwachsenen

64,98

94,29

0,43

0,86

0,24

1,99

28,69

0,63

0,20

2,60

0,99

3,00

23,30

2,21

1,12

8,59

0,44

64,34

Gesteinsblöcken und zerkleinert dieselben auch damit, nöthigenfalls durch Bohr- und Schießarbeit, um die Salpeterblöcke transportabel zu machen. Dieselben werden entweder in Zweiräderkarren oder in Körben durch Maulthiere nach der Siederei transportirt, wo zunächst eine Handscheidung und Zerkleinerung der Stücke bis zu Faustgröße vorgenommen wird. Durch Handscheidung sondert man eingemengtes Nebengestein, sowie salpeterarme und salzreiche Calichestücke ab. Es enthielt rein ausgelesenes Salz (a) und nicht ausgelesenes (b) nach Hoch st etter:

Salpetersaures Natrium Salpetersaures Kalium .

Salpetersaures Magnesium Schwefelsaures Kalium .

Chlornatrium.....

Jodsalze.......

Unlösliches in Wasser .

Erden ........

Wasser........

Schwefelsaures Natrium.

Das Salpetersieden^) geschieht entweder nach der alten Methode mit gewöhnlicher Feuerung oder nach der neuen Methode mit Dampfheizung.

a) Nach der alten Methode, der Kleinkessellaugerei (Fondos ä paradas) bei gewöhnlicher Feuerung, stehen zwei gußeiserne Kessel von 1,255 bis 1,412m Durchmesser und 0,941 rnTiefe über einem gemeinschaftlichen Rost, welcher mit einem 4,707 bis 6,276 m hohen Schornstein in Verbindung ist. Die Kessel werden bis über den Rand mit Rohsalpeter gefüllt, Brunnenwasser hinzugefügt, nach stattgehabter Auflösung einige Stunden gekocht, umgerührt, der oberflächlich abgesetzte Schaum mit Schaumlöffeln weggenommen, abermals Rohsalpeter hinzugefügt, bei verstärkter Feuerung gekocht und abgeschäumt, bis die Lauge 113 bis 118° C. Temperatur erreicht hat, welche nach 7- bis 8-stündigem Kochen sich an dem entstehenden Salzhäutchen zu erkennen giebt. Man läßt sodann das Feuer abgehen, schöpft die Lauge in zwei große eiserne Kühlkessel über, läßt klären und schöpft dann in Kry-stallisirgesäße in Gestalt von 157 bis 209 mm tiefen, oben 1,569 m langen und 0,784 m breiten, unten 1,255 m langen und 0,471m breiten Blechkesseln aus. Nach 24 Stunden ist die Krystallisation beendigt, man schlägt den Salpeter (etwa 40 Proc.) mit Schaufeln aus, trocknet ihn an der Luft und verpackt ihn; die Mutterlauge (60 Proc.) wird zur Lösung von Rohsalpeter verwendet.

Nach Reichard enthielt eine Mutterlauge:

Salpetersaures Natrium .

Schwefelsaures Magnesium

Chlormagnesium.....

Chlornatrium. . ... . . .

Jodsaures Natrium . . .

Wasser und Verlust . . .

*) Reck, 1. c. Obern. News 1862, p. 31. Jahresber. d. chem. Techn. 1872, S. 294 (Langbein). Polytechn. Centralbl. 1861, S. 686; 1872, S. 267; 1873, S. 1415; 1874, S. 266, 1309.

b) Nach der neuen Methode wendet man offene und geschossene Kessel und Dampfheizung an, welche theils durch englische Steinkohlen, theils durch solche aus dem Süden von Chili beschafft wird. Die Arbeit in geschlossenen Kesseln verläuft rascher (in 1¹/₂ St.), als bei offenen Behältern (4 St. bei gleichem Rohmaterial), weil in ersteren eine continuirliche, das Auflösen des Salzes begünstigende Bewegung im Kessel stattfindet.

a) Offene Kessel. Zur Auslaugung dienen zwei große viereckige Kessel von 6,5 bis 9,8mm starkem Eisenblech, von denen der eine 8,5 m Länge, 1,7 m Tiefe, 1,57 m Breite, der andere 5,96 m Länge, 1,7 m Tiefe, 1,57 m Breite hat. In diese, mit Wasser theilweise gefüllten Kessel (Körbe) hängt man eisenblecherne, prismatische, mit Rohsalpeter gefüllte Kasten mit 13 mm weiten Löchern an den Wänden und am Boden, so daß das Wasser zutreten kann. Der Zwischenraum zwischen dem Boden des großen Kessels und demjenigen der Körbe beträgt 471 mm, und 79 mm unter dem Boden der letzteren befindet sich die 131 bis 157 mm weite Dampfröhre. Hat der Dampf etwa zwei Stunden gewirkt, so ist die Masse ins Kochen gekommen und der Salpeter gelöst. Man hebt mittelst einer Krahn-vorrichtung die Seihekasten in die Höhe auf eiserne Vierräderkarren, welche auf einer Eisenbahn stehen, führt sie bis ans Ende derselben und stürzt die Rückstände aus denselben aus, wobei man etwa ungelöst gebliebene Rohsalpeterstücke aushült. Die von Neuem mit Rohsalpeter gefüllten Körbe taucht man abermals in die kochende Lauge ein, erhitzt diese auf 113 bis 118°(£., bis zur Bildung einer Salzhaut, läßt bei geschlossenen Dampfhähnen die Lauge in Kühlgefäße ab, hebt die Körbe aus und schlügt den feinen Bodensatz aus den großen Lösegefäßen aus. Während 12 Stunden laugt man etwa 25 000 bis 30 000 kg Rohsalpeter aus und gewinnt daraus 6000 bis 7500 kg guten Salpeter. Nachdem sich die Lauge vier bis sechs Stunden geklärt hat, läßt man sie durch Hähne und Gerinne in 20 Kry-stallirgefäße, jedes von 4,079 m Länge, 3,138 m Breite und 0,85 m Tiefe ab. Je nach der Temperatur der Luft ist die Krystallisation nach drei bis vier Tagen beendigt. Man beschleunigt die Abkühlung durch Beschatten der Kessel mittelst eines Leinwanddaches und dadurch, daß man auf der Windseite über einer 1,255 bis 1,569 m hohen Mauer etwa 2,51 bis 3,14 m lange leinene Gardinen anbringt, bei deren Bewegung ein künstlicher Luftzug entsteht. Man erhält 40 Proc. Salpeter und 60 Proc. Mutterlauge, welche man abzapft, dann den Salpeter mit Schaufeln ausschlägt und wie bei der alten Methode behandelt. Zur gleichen Production an Salpeter sind bei der alten Methode vier- bis fünfmal so viel Arbeiter erforderlich, als bei der neuen. Erstere liefert den gewöhnlichen Salpeter mit nicht unter 5 Proc. Unreinigkeiten (namentlich Kochsalz, schwefelsaures und salpetersaures Kalium, Magnesiumsalze, Jodnatrium, Gips), während aus der Dampfsiederei gereinigter Salpeter mit nicht mehr als 1 Proc. Kochsalz erfolgt. Derselbe ist weißer und besser gekörnt. Man braucht y₄ des reinen Salpeters an Steinkohlen; mit 100 kg Pulver sprengt man etwa 7200 kg Roh-

Unlösliches.....

Salpetrigsaures Natrium

Chlorkalium.....

Jodsaures Natrium. . Chlormagnesium . . .

Borsäure......

Wasser.......

>6

BliliHV

salpeter. Wegen der Leichtlöslichkeit des Salpeters läßt sich ein reines, von Chloriden freies Salz durch Um-krystallisiren (Raffiniren) nur schwer erzielen, wohl aber durch Behandeln mit Salpetersäure. Statt das Kochsalz mit kaltem Wasser aus dem nöthigenfalls um-krystallistrten Salpeter auszuwaschen, wendet man besser eine gesättigte Lösung von reinem Natronsalpeter an, worauf die Krystalle in einer erwärmten Kammer getrocknet werden. Soll Mehl dargestellt werden, so rührt man bei der Krystallisation um. Nachdem die Mutterlaugen vom Raffiniren mehrmals bei folgenden Operationen wieder zugesetzt sind, verwendet man sie zweckmäßig in Sodafabriken zur Zersetzung des Schwefelnatriums in den Mutterlaugen bei ihrer Verwendung auf Aetznatron, sowie zur Jodfabrikation.

Tissandier (a bis d) und R. Wagner (e) fanden in käuflichem Natronsalpeter folgende Bestandtheile:

0,31 0,64 0,29 0,93

—    —    — Spur

0,98 1,11    1,42 1,68    1,36

ß) Geschlossene Kessel. Statt der viereckigen offenen Siedekessel verwendet man nach Langbein auch geschlossene eiförmige Kessel A (Fig. 3495), aus Fig. 3495.

ei

MM

Eisenplatten von 16 mm Stärke zusammengenietet, mit Deckel oben K'und unten b. c durchlöcherter Boden aus vier in Angeln gehenden Stücken bestehend, die durch einen eigenthümlich gestalteten Riegel zusammengehalten werden, d 78 bis 105 mm weites Ablaufrohr. e Gabelschrauben, mittelst welcher die Deckel gegen den Kesselkörper angezogen werden, nachdem behufs der Dichtung eine Flechte in die ringsherum laufende Nute eingesetzt ist. Während der obere Deckel ganz abgehoben werden kann, läuft der untere in am Kessel befestigten Angeln und wird mittelst eines Differentialflaschenzuges leicht geschlossen, / angenietete Füße, welche auf Mauerwerk ruhen. ^ durchlöchertes Dampfzuführungsrohr. Das durch eme Brechmaschine zerkleinerte Material wird auf den durchlöcherten Boden c des Kessels gethan, Mutterlauge zugelassen, der Deckel dicht aufgesetzt und Dampf bis zu 70 Atm. Druck durch vier Röhren eingelassen. Ist nach IV4 bis 21/2 Stunden eine gesättigte Lösung erzielt, so läßt man dieselbe in einen Klärbehälter ab, aus welchem nach 1 bis S¹/₂ Stunden die klare, aber braun gefärbte Lauge durch Canäle in eiserne Krystallisirgefäße von 3,8 m Breite, 3,8 m Länge und 0,47 m Höhe abfließt und während 42 bis 48 Stunden darin erkaltet. Auch läßt man wohl die Lauge aus dem ersten noch in einen zweiten Klärbehälter ab, in welchem sich kochsalzreiches Salz mit etwa 67 Proc. Chlornatrium und 27 Proc. Natronsalpeter absetzt. Der Rückstand in den Kesseln wird nochmals mit Brunnenwasser ausgekocht und davon schwache Lauge von 43 bis 40° B. erhalten, worauf man den festen Rückstand nach Wegnahme der beiden Böden in einen untergesetzten Wagen fallen läßt. Das Trocknen des Salpeters geschieht in 312 bis 470 mm hohen Lagen auf einer großen, dem Luftzuge zugänglichen Fläche (Cencha).

Zum Auslaugen benutzt man jetzt vielfach die Shank'schen Apparate (s. Bd. VI, S. 1003).

Ueber das Auftreten des Kalisalpers im Chilisalpeter und das Verhalten des ersteren bei der Raffination macht Gilbert folgende Angaben, die nach der oben citirten Schrift wörtlich wiedergegeben sein mögen: Beim ersten Rundgange durch ein Salpeterwerk wurde ich an den Krystallisirpfannen durch den Administrator aufmerksam gemacht auf das charakteristische Auftreten der langen prismatischen Krystalle des Kalisalpeters als Ueberzug auf den Rhomboedern des Natronsalpeters, eine Erscheinung, die ich von nun an täglich vor Augen hatte, die jedem in der dortigen Industrie praktisch Thätigen bekannt ist, und in allen Districten, wo man Salpeter gewinnt, beobachtet wird. Der Kalisalpeter scheidet sich reichlicher aus, wenn das derbere, härtere Rohmaterial (Caliche macizo), als wenn das weichere, locker krystallinische (Caliche poroso) verarbeitet wird. Während das weiche wenig Kali enthält, finden sich im Caliche macizo 1 bis 2l/₂ Proc. Dieser Kaligehalt theilt sich je nach der Beschaffenheit des Rohmaterials und nach der Ausbeute, welche es liefert, je nach der Anreicherung der Laugen an Kali, dem Producte in wechselnden Mengen mit, er fehlt nie gänzlich. Nur in abnorm gestörten Krystallisationen, wie solche in den warmen Nächten der Monate December, Januar und Februar vorkommen, oder bei sehr forcirten Arbeiten, wenn der Lauge in den Pfannen nicht genügend Zeit zum Abkühlen gelassen wird, kann er zeitweilig auf ein Minimum sinken, denn er scheidet sich zum größten Theil erst nach dem Natronsalpeter aus. Je kühler die Nächte sind und je länger man die Laugen stehen läßt, um so reichlicher wird der Kalisalpeter sich dem krystallisirenden Producte beimischen. Unter den Fabrikanten gilt der Erfahrungssatz, daß hoher Kaligehall und Reichthum an Jod im Rohmaterial stets Hand in Hand gehen. Da nun der Caliche macizo überhaupt eine recht gute Ausbeute an Salpeter zu geben pstegt, so wird er hoch geschätzt; man scheut die höheren Kosten der Förderung nicht, die er durch seine tiefe Lage unter sehr harter Decke

0,10

3,61

3,57

0,31

0,41

10,62

8,99

27,86

0,05

0,00

6,99

. 4,63

2,95

4,60

47,41

48,09

1,440

1,446

verursacht, und gewinnt ihn mit großem Aufwand an Arbeit, an Sprengpulver und Dynamit.

Die Mutterlaugen, welche nach der Krystallisation des Salpeters im regelmäßigen Betriebe bei guter Auskühlung vom Salpeter abgelassen werden, haben, nach Gilberts, folgende Zusammensetzung:

San Pedro La Argentina

Schwefelsaures Calcium.....0,12

Schwefelsaures Kalium Jodjaures Kalium .

Salpetersaures Kalium

Salpetersaures Natrium.....29,69

Jodnatrium . >

Chlornatrium Chlormagnesium Wasser . . . ,

Spec. Gewicht

Die Zusammensetzung dieser Laugen erklärt die Thatsache, daß das auskrystallisirende Product nicht frei von Kalisalpeter sein kann. Die Mutterlaugen bilden das Rohmaterial zur Jodgewinnung, siehe Bd. IV, S. 718.

Prüsung 2). Reiner Natronsalpeter löst sich in Wasser zu einer farblosen neutralen Flüssigkeit, welche durch Salzsäure nicht gelb gefärbt, von kohlensaurem Kalium nicht getrübt wird (Erdsalze), von salpetersaurem Baryum und Silber in mit Salpetersäure angesäuerter Lösung vollkommen klar bleibt (Schwefelsäure und Chlormetalle), von Schwefelwasserstoff nicht getrübt wird (metallische Verbindungen) und etwa 30g, mit gleich viel Chlorwasser geschüttelt, nach dem Absetzenlassen in ein Probeglas ausgegossen, nicht gelb erscheint und mit Chloroform geschüttelt weder eine gelbe (Brom), noch eine röthliche Farbe (Jod) zeigt, ferner weder eine braungelbe noch violettrothe Färbung, wenn man die Flüssigkeit mit Schwefelkohlenstoff und Chlorwasser schüttelt. Das officinelle Präparat darf in wässeriger Lösung weder durch Schwefelwasserstoff, noch durch kohlensaures Natrium getrübt werden, und darf mit salpetersaurem Baryum und salpetersaurem Silber höchstens eine geringe Trübung zeigen. Mit Schwefelkohlenstoff und Chlorwasser darf weder braungelbe noch violettrothe Färbung entstehen und darf sich Schwefelkohlenstoff in der mit verdünnter Schwefelsäure und nur wenig gepulvertem Zink versetzten Lösung nicht violettroth färben.

Nöllner's³) Verfahren zur Erkennung von Kalisalpeter neben Natronsalpeter s. Bd. IV, S. 937.

Quantitative Untersuchung. Man bezeichnet die Gesammtmenge aller im Salpeter vorkommenden fremden Bestandtheile incl. der Feuchtigkeit als Refrac-tionsgrade. Ein Salpeter mit vier Refractionsgraden enthält also 96 Proc. Salpeter, welcher stets zum ganz überwiegenden Theile in Form von salpetersaurem Natrium zugegen ist¹ Dabei darf jedoch nicht übersehen werden, daß, je nach dem verarbeiteten Rohmaterial und je nach der Arbeitsweise, ein gewisser Theil als Kalisalpeter vorhanden sein muß. Nach Lunge benutzt man zur quantitativen Bestimmung der Einzelbestandtheile am besten die folgenden Methoden:

1.    Zur Bestimmung des Wassergehaltes werden 10 g vorsichtig zum Schmelzen erhitzt, worauf man im Exsiccator erkalten läßt.

2.    Um das Unlösliche zu bestimmen, löst man 10g in Wasser, filtrirt, wäscht aus und glüht. Sind viel organische Substanzen zugegen, so trocknet man zunächst bei 100° und wägt das Filter mit dem Niederschlage vor dem Glühen.

3.    Ein Theil der nach 2. erhaltenen Lösung wird mit Chlorbaryum auf Schwefelsäure, ein anderer mit salpetersaurem Silber auf Chlor untersucht. In einem weiteren bestimmt man das Kalium nach wiederholtem Eindampfen mit Salzsäure durch Platinchlorid. Der Kaliumgehalt wird auf KN0₃ umgerechnet.

4.    Die Bestimmung der Salpetersäure siehe Art. Salpetersäure.

Anwendung. Zur Darstellung von Salpetersäure und Schwefelsäure, von Kalisalpeter, des arsensauren Natriums, von Mennige, von Chlor nach Dun-lop, als Düngemittel, als Oxydations- und Flußmittel bei Metallarbeiten, zum Einpökeln des Fleisches, bei der Glassabrikation, als Medicament.

¹

Zur Frage der Gehaltsgarantie im Chilisalpeter 2, 7.

²)    Vergl. Hosmann, Ber. v. d. Wiener Weltausstellung 1875, S. 211. Lunge u. König, Chem. Jndustr. 1886, S. 370. Alberti u. Hempel, Zeitschr. f. angew. Chem. 1892, S. 101.

³)    Polyt. Journ. 186, 383.

F. Salpetrigsanres Natrium, Natriumnitrit,

NaN0₂.

Darstellung. Das salpetrigsaure Natrium kann nach den bei dem entsprechenden Kaliumsalze beschriebenen Methoden dargestellt werden. Ueber das Verhalten des Natriumnitrats beim Erhitzen ist bereits S. 1177 berichtet worden. Nach Hampe^ schmilzt man dasselbe (5 Th.) mit metallischem Blei (6 Th.), entfernt aus dem wässerigen Auszuge das Blei durch Einleiten von Kohlensäure, dampft bis zur Ausscheidung von kohlensaurem und salpetersaurem Natrium ein, verdampft die Mutterlauge zur Trockniß und kocht mit absolutem Alkohol aus, in welchem sich das salpetrigsaure Salz löst.

I. V. Esop2) beschreibt die technische Darstellung des Salzes folgendermaßen. Das Blei wird in möglichst dünne Platten gegossen, sodann in flachen, gußeisernen Kesseln das salpetersaure Natrium auf schwache Rothgluth zum ruhigen Schmelzen gebracht und auf 1 Th. Salz

2,5 Th. Blei hinzugesetzt. Hierbei erfolgt sofort die Umsetzung und es wird nun nach längerer Pause ein zur Vollendung derselben stets nöthiger Ueberschuß von Blei zugefügt und die geschmolzene'Masse, die breiig ist, ³/₄ Stunden lang durch ein kräftiges Rührwerk bewegt. Die Dauer der ganzen Operation beträgt ungefähr 3y₂ Stunden, dann muß dies Präparat über 90 Proc. NaN0₂ enthalten.

Sie wird nun mit Schöpfern in schmiedeeiserne Auslaugekessel mit Rührwerken, die mit Wasser und schwacher Nitritlösung gefüllt sind, gegeben und die Lösung, nachdem die Concentration auf etwa 36 bis 38°$. gebracht ist, bei welcher stark alkalische Reaction zu bemerken ist, mit Salpetersäure vom spec. Gew. 1,029 neutralisirt,

ij Ann. Chem. 125, 336.

²) Zeitschr. f. angew. Chem. 1889, S. 280.

Die letzten Mutterlaugen geben verschiedene Natriumsalze; so wurde z. B. erhalten in drei Salzen aus denselben:

in

ii

8,78

worauf man absetzen läßt, abhebert und in Pfannen auf 42 bis 430 B. eindampft. Dann läßt man während drei bis vier Stunden klären, zieht die Flüssigkeit in mit Blei ausgeschlagene Holzkasten ab und erhält hier durchsichtige, helle Krystalle, die von der Mutterlauge auf Schleudern befreit werden. Diese wird noch zwei- bis dreimal mit frischen Laugen eingedampft. So erhält man Krystallisationen mit 95 bis 95,5 Proc., 94,8 bis 95 Proc., 94,2 bis 94,5 Proc. und 94 bis 94 Proc. Salz. Sobald der Gehalt an reinem Salz unter diese Grenze sinkt, dampft man die Mutterlauge für sich in einer zweiten Pfanne ein, wobei man ein Product mit 86 bis 92 Proc. NaN0₂ erhält, welches man zur Verstärkung der frischen Laugen benutzt. Sinkt der Gehalt in den weiter erhaltenen Salzen unter 80 Proc., so dampft man in einer dritten Pfanne weiter ein, wobei man Krystalle mit 50 bis 65 Proc. NaN0₂ erhält, von denen die 65procentigen zur Verstärkung des Inhaltes der zweiten Pfanne, die übrigen zum frischen Schmelzen dienen.

Natronhydrat.....

Kohlensaures Natrium .

Salpetrigsaures Natrium Salpetersaures Natrium.

Chlornatrium.....

Schwefelsaures Natrium.

Unlösliches......

Das beim Schmelzen entstehende Bleioxyd wird in Pfannen mit doppeltem Boden vollständig ausgelaugt, die gewonnenen schwachen Laugen unter 10 Proc. B. werden zum Auswaschen frischer Schmelzen benutzt, die stärkeren für sich verdampft. Das getrocknete Bleioxyd enthält 96 bis 98 Proc. PbO und wird in der Regel auf Mennige, Nitrat oder Superoxyd bezw. Bleiweiß verarbeitet *).

Nach Großmann (D. R. P. Nr. 52 260) wird salpetersaures Natrium mit aus Sodarückständen durch Abschlämmen gewonnenem Schwefelcalcium vermischt und zwar in dem durch die Gleichung

Ca 8 + 4 NaN0₃ = CaS0₄ + 4NaN0₂

bedingten Verhältnisse und das Gemenge über den Schmelzpunkt des salpetersauren Natriums erhitzt. Beim Eindampfen der durch Auslaugen erhaltenen Lösung scheidet sich die Hauptmenge des schwefelsauren Calciums ab, während der in der Lösung verbleibende Antheil durch kohlensaures Natrium umgesetzt wird.

Le Roy benutzt zu gleichem Zwecke Schwefel-baryum ²).

Bertsch und Harmsen wollen das Nitrat durch Schwefelblei unter Zusatz der Oxyde des Calciums, Baryums oder Strontiums im Sinne der Gleichung

4NaN0₃ + Pb 8 + CaO =

4 NaN0₂ + PbO + CaS0₄

reduciren (D. R. P. Nr. 59 228).

0 Vergl. Scheurer, Zeitschr. f. angew. Chem. 1890, S. 346.

*) Monit. scientif. [4] 4, 2, 584.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

H. N. Warren^ leitet über in einer erhitzten Röhre befindlichen platinirten Asbest ein Gemenge von Ammoniak und Luft und das gebildete salpetrigsaure Ammonium in Natronlauge, worauf das freiwerdende Ammoniak wieder benutzt wird.

Nach Paul (D. R. P. Nr. 89 441) soll durch Schmelzen eines Gemenges von salpetersaurem Natrium und Aetznatron mit Schwefel, nach E. Jacobsen (D. R. P. Nr. 86 254) durch Reduciren des salpetersauren Salzes mit Calciumcarbid salpetrigsaures Natrium dargestellt werden. G 0 l d s ch m i d t will (D. R. P. Nr. 83 546) das letztere durch Erhitzen des Nitrates mit ameisensaurem Natrium oder eines Gemenges jenes und Aetznatron in einem Strome von Kohlenoxyd gewinnen (D. R. P. Nr. 83 909).

Eigenschaften. Das salpetrigsaure Natrium bildet schiefe, vierseitige Prismen, reagirt alkalisch, ist weniger zerfließlich als das Kaliumsalz, absorbirt an der Luft Sauerstoff, ist in Alkohol von 94 Proc. fast unlöslich, aber in warmem Alkohol löslich.

Prüfung²). Die Prüfung erstreckt sich in erster Linie auf den Gehalt an salpetriger Säure. Derselbe wird ebenso wie derjenige der Nitrose (s. Schwefelsäurefabrikation) durch Titration mit übermangansaurem Kalium oder im Nitrometer ermittelt.

Anwendung. In der organischen Technik hauptsächlich zum Diazotiren.

GL Phosphorsaures Natrium.

a)    Dreibasisch phosphorsaures Natrium, Trinatriumphosphat, neutrales oder gesättigtes Salz, Na₃P0₄.l2H₂0.

Entsteht durch Eindampfen der Lösung des folgenden Salzes mit überschüssiger Natronlauge in dünnen sechsseitigen Prismen; unter 100° in seinem Krystallwasser schmelzbar, in etwa 2 Th. Wasser von gewöhnlicher Temperatur löslich, mit stark alkalischer Reaction und unter Absorption von Kohlensäure aus der Luft in das folgende Salz übergehend.

Außerdem sind noch Hydrate mit 7 und 10 Mol. H₂0 bekannt.

b)    Zweibasisch phosphorsaures Natrium, einfach s aures Salz, z weid ritt el gesättigtes phosphorsaures Natrium, gewöhnliches phosphorsaures Natrium, Sal mirabile perlutum, Na₂HP0₄.12 H₂0.

Eigenschaften. Schiefe rhombische (monokline, zwei- und eingliedrige) Säulen, in Lösung von kühlend salzigem Geschmack, leicht oberflächlich verwitterbar ohne zu zerfallen, und alkalisch reagirend. Schmilzt beim gelinden Erwärmen im Krystallwasser und verliert dasselbe leicht, dagegen erst bei anfangender Glühhitze sein Con-stitutionswasser, unter Umwandlung in pyrophosphor-

¹)    Chem. News 63, 290.

²)    Vergl. Lunge, Zeitschrift für angew. Chem. 1891, S. 629. Konnicut, Proc. of Amer. Acad. of Arts 1883, p. 273.

75

3Ssa₂HP04 + 24 HjjO Proc.

Na₂ HPOi Proc.

0,397

0,794

1,191

1,588

1,985

2,382

2,779

3,176

3,573

3,970

4,564

4,764

10

11

12

saures Salz. Löslich in 4 Th. kaltem und 2 Th. siedendem Wasser; die gesättigte kalte Lösung enthält 20, die siedende 33,33 Proc. Nach Schiff stehen specifisches Gewicht und Gehalt der Lösung in nachstehendem Verhältniß:

Spec. Gew. bei 19» C.

1,0041 1,0083 1,0125 1,0166 1,0208 1,0250 1,0292 1,0332 1,0376 1,0418 1,0460 1,0503

Nach Neese 1) erfordert 1 Th. phosphorsaures Natrium bei 15° 6,7 Th., bei 20° 5,8 Th. und bei 25° 3,2 Th. Wasser zur Lösung.

Aus der wässerigen Lösung krystallisirt bei 33° das Salz Na₂HP0₄.7H₂0.

Die Lösung reagirt alkalisch, absorbirt aus der Luft reichlich Kohlensäure unter Bildung von saurem kohlensaurem Natrium und von dem folgenden Salze. Stärkere Säuren entziehen gleichfalls zunächst Natrium, indem sie das zweifach saure Salz bilden.

Darstellung 2). Ein sehr reines Product entsteht, wenn man reine Phosphorsäure durch reines kohlensaures Natrium neutralisirt, noch etwas von letzterem hinzufügt (weil dann die Krystallisation um so besser erfolgt) und krystallisiren läßt. — Im Großen zersetzt man 8 Th. weiß gebrannte Knochen durch Digestion mit 6 Th. Schwefelsäure und 32 Th. Wasser bis zur Entstehung eines homogenen Breies, seiht durch Leinen und preßt den mit Wasser angerührten Rückstand aus. Die Phosphorsäure und saures phosphorsaures Calcium enthaltende saure Flüssigkeit wird eingedampft, wobei sich noch Gips ausscheidet, mit Wasser auf 48 Th. verdünnt und mit Soda neutralisirt. Hierbei entweicht Kohlensäure, während die freie Phosphorsäure in das Natriumsalz verwandelt wird und die Flüssigkeit klar bleibt. Fügt man mehr Soda zu, so wird das saure phosphorsaure Calcium zersetzt, zwei Drittel der darin enthaltenen Phosphorsäure verbinden sich mit dem Natron, ein Drittel fällt mit der Gesammtmenge des Kalkes verbunden nieder. Man giebt nun so viel Soda zu, bis eine filtrirte Probe damit keinen Niederschlag mehr erzeugt.

Die mit kohlensaurem Natrium versetzte Flüssigkeit wird filtrirt, der Rückstand ausgewaschen und das Filtrat bis zur Salzhaut in einem eisernen Kessel eingedampft, darauf filtrirt und zur Krystallisation gebracht, wobei man zur Erzielung kleiner Krystalle während des Erkal-tens umrührt. Dieselben werden wie beim Salpeter durch Verdrängung ausgewaschen, bis das Ablaufende frei von schwefelsaurem Natrium ist und nötigenfalls nochmals umkrystallisirt, wobei ein geringer Zusatz von kohlensaurem Natrium die Krystallisation befördert.

Nach Boblique werden natürliche Kalkphosphate (Apatit, Sombrerit, Phosphorit) mit 3¹/₂ Mal so viel Schmiede- oder Gußeisen oder Eisenoxyd, als das Phosphat Phosphor enthält, nebst Kieselsäure und Kohle in einem Schachtofen verschmolzen, wobei sich kieselsaures Calcium und Phosphoreisen bilden. Letzteres erhitzt man im granulirten Zustande mit schwefelsaurem Natrium in einem Flammofen, wobei die Schwefelsäure sich mit dem Phosphoreisen zu Schwefeleisen, Eisenoxyd und Phosphorsäure umsetzt, welche letztere sich mit dem Natron zu phosphorsaurem Natrium verbindet. Außerdem enthält die Masse noch etwas freies Natron, Schwefelnatrium und überschüssiges schwefelsaures Natrium. Man laugt die Masse aus, läßt aus der Lösung phosphorsaures Natrium auskrystallisiren und benutzt den hauptsächlich Schwefeleisen und Eisenoxyd enthaltenden Rückstand weiter, indem man ersteres auf Eisenvitriol verarbeitet, letzteres wieder zur Darstellung von Phosphoreisen benutzt i).

Jean 2) schmilzt dreibasisch phosphorsaures Calcium mit schwefelsaurem Natrium und überschüssiger Kohle, laugt aus und erhält eine stark schwefelhaltige Lösung von phosphorsaurem Natrium, aus welcher sich das Schwefelnatrium durch Krystallisiren nur schwierig trennen läßt. Way bereitet saures phosphorsaures Natrium durch Zersetzen von saurem phosphorsaurem Calcium mit schwefelsaurem Natrium und Ueberführung des gelösten Phosphates durch Zusatz von Aetznatron oder Soda in das Triphosphat.

Nach Lutscher behandelt man Calciumphosphat mit Salzsäure, wobei sich Chlorcalcium und saures Calciumphosphat bilden, die beim Eindampfen ein Doppelsalz geben, während das überschüssige Chlorcalcium in Lösung bleibt. Das Doppelsalz löst man in Wasser, fügt zur Lösung Kalk, filtrirt das gefällte Kalkphosphat ab, löst dasselbe in schwefliger Säure, fügt zur Lösung schwefelsaures Natrium, filtrirt den Gips ab und dampft das Filtrat auf phosphorsaures Natron ein. Beim Behandeln desselben mit Kalk regenerirt sich phosphorsaures Calcium und Aetznatron wird frei.

Lauenstein 3) will natürlich vorkommende Phosphate mit Salzsäure ausschließen, durch Zusatz von Kalk die Phosphate wieder ausfällen und diese durch Kochen mit Natronlauge zersetzen. Nach Williams (Engl. P. Nr. 1880, 1893) sollen dieselben, mit Kochsalz und Kohlenpulver gemischt, in einer Retorte unter Umrühren und Ueberleiten von überhitztem Wasserdampf zersetzt werden. Die entweichende Salzsäure soll condensirt, die rückständige Masse ausgelaugt und die Lösung zur Krystallisation gebracht werden. Jones will (8er. chem. Ges. 10, 723) natürlich vorkommende Thonerdephosphate direct durch Natronlauge zersetzen.

') Vergl. Ber. chem. Ges. 18, c, 349. ²) Vergl. D. R. P. Nr. 3588.

⁸) Ber. chem. Ges. 12, 1362.    .

Prüfung. Das reine Salz bräunt Curcumapapier nicht, braust nicht bei Zusatz von Säure auf und giebt, mit Salpetersäure angesäuert, keinen Niederschlag mit sapetersaurem Baryum (schwefelsaures Natrium) und salpetersaurem Silber (Chlornatrium); ohne Salpetersäurezusatzentsteht in der wässerigen Lösung mit salpetersaurem Silber ein gelber Niederschlag (Äg₃P0₄), welcher sich in verdünntem Ammoniak auflöst. Beim Erwärmen bleibt die ammoniakalische Lösung unverändert, während sie aus ebenfalls gelb gefärbtem arsenigsaurem Silber beim Erwärmen metallisches Silber abscheidet, welches die Wandungen des Gefäßes überzieht. Enthält die zur Bereitung des Salzes angewendete Schwefelsäure oder aus Phosphor bereitete Phosphorsäure Arsen, so kann letzteres in das Salz gelangen. Zur Nachweisung des Arsens löst man etwa 30 g Salz in 200 ccm heißem Wasser, fügt 4 g schwefligsaures Natrium hinzu, kocht mit 8 g Schwefelsäure bis zum Verschwinden des Geruches nach schwefliger Säure und leitet Schwefelwasser-stosfgas ein, wodurch bei einem Arsengehalt eine gelbe Trübung oder ein Niederschlag von Schwefelarsen eintritt. Man decantirt nach dem Absetzen des letzteren, filtrirt auf ein kleines Filter, wäscht gut aus, spritzt den Niederschlag in ein Porzellanschälchen, dampft im Wasserbade mit verdünntem Ammoniak ein, und weist das Arsen nach den früher beschriebenen Methoden nach. Das officinelle Präparat bildet farblose, durchschimmernde, an der Luft zerfallende, klinorhombische Krystalle von mild salzigen! Geschmack, löslich in 6 Th. kaltem und in 2 Th. heißem Wasser, mit alkalischer Reaction und ohne bei Säurezusatz zu brausen. Die wässerige, mit wenig Salpetersäure versetzte Lösung darf durch Chlorbaryum und salpetersaures Silber nur wenig getrübt, die mit Salzsäure versetzte, sowie die alkalische Lösung durch Schwefelwasserstoff uicht verändert werden.

Die quantitative Analyse des Salzes läßt sich in der Weise durchführen, daß man die Phosphorsäure durch Magnesiamischung fällt und den Niederschlag in pyrophosphorsaures Magnesium überführt, in einem anderen Theile die Phosphorsäure durch essigsaures Blei fällt, den Niederschlag abfiltrirt, das überschüssige Blei durch Schwefelwasserstoff entfernt und in dem Filtrate das Natrium durch Schwefelsäure in schwefelsaures Natrium, welches zur Wägung gebracht wird, überführt.

Anwendung. Das Salz ist ofsteineö (Natrium phosphoricum) und dient statt des Glaubersalzes und Bittersalzes als abführendes Mittel, schmeckt aber weniger unangenehm wie diese. Statt des Boraxes dient dasselbe zum Löthen und Schweißen, als Reagens in der analytischen Chemie, als feuerabhaltender Anstrich, als Ersatz für das Kuhkothsalz in der Färberei.

c) Zweifachsaures, drittelgesättigtes phosphorsaures Natrium, Mononatrium Phosphat, NaH₂P0₄.H₂0.

Dasselbe entsteht in rhombischen, in Wasser leicht löslichen, sauer reagirenden rhombischen Säulen, wenn man die Lösung des vorigen Salzes mit so viel Phosphorsäure oder Salpetersäure versetzt, daß dieselbe durch Chlorbaryum nicht mehr gefällt wird oder wenn man

Phosphorsäure mit Natronlauge unvollständig neulralisirt und zur Krystallisation verdampft.

Beim Erhitzen geht es bei 204° in halbgesättigtes pyrophosphorsaures Natrium, Na₂ H₂ P₂0₇, bei 244° in metaphosphorsaures Natrium, NaP0₃, über.

Es ist in Wasser sehr leicht löslich und bildet auch beim Krystallisiren einer auf das spec. Gew. 1,5 eingedampften Lösung ein Hydrat NaH₂P0₄. 2 H₂0.

H. Natrimnpyrophosphat, Pyrophosphorsaures Natrium, Na₄P₂0₇.

Entsteht durch Glühen des neutralen Salzes und krystallisirt mit 10 Mol. H₂0 in monoklinen Krystallen. Durch Erhitzen des sauren Salzes auf 200° bleibt Na₂H₂ P₂0₇ zurück. Das pyrophosphorsaure Natrium dient zur Entfernung von Tintenflecken aus Stoffen, welche Oxalsäure, Bleichsalze, Salzsäure rc. nicht vertragen. Es bildet farblose, klinorhombische, säulenförmige, an der Luft beständige Krystalle, welche bei gelinder Wärme Wasser verlieren, bei steigender Temperatur schmelzen und bei der Abkühlung zu einer krystallinischen, durchschimmernden Masse erstarren; löslich in 10 Th. kaltem Wasser zu einer alkalisch reagirenden Flüssigkeit, welche mit salpetersaurem Silber einen weißen Niederschlag und ein neutrales Filtrat liefert.

J.    Metaphosphorsaures Natrium, Natriummetaphosphat, NaP0₃, entsteht durch schwaches Glühen ,be3 rhombischen sauren phosphorsauren Natriums und aus verschiedenen anderen phosphorsauren Salzen in mindestens sechs Polymeren Modificationen, nämlich amorph und leicht löslich, krystallisirbar und selbst unlöslich in Wasser. Die wässerige Lösung des Salzes wird durch salpetersaures Silber weiß gefällt, coagulirt aber im Gegensatz zu derjenigen des Pyrophosphats Eiweißlösungen.

K.    Unterphosphorigsaures Natrium, Natrium-hypophosphit, NaH₂P0₂ . H₂0.

Eigenschaften. Blätterig krystallinische perlglänzende Masse oder weißes krümeliges Pulver, welches beim Erhitzen zunächst Wasser, dann sebstentzündlichen Phosphorwasserstoff und einen gelblichen Rückstand von pyrophosphorsaurem Natrium giebt. In Wasser zu einer-schwach alkalisch reagirenden Flüssigkeit leicht löslich, welche durch Weingeist und Chlorcalcium nicht getrübt wird (zum Unterschiede von phosphorigsaurem Natrium) und Silberlösung schwärzt. Sehr zerfließlich, leicht löslich in Alkohol, unlöslich in Aether. Die wässerige Lösung geht durch Sauerstofsabsorption allmälig in phos-phorigsaures Salz über.

Darstellung. Durch Kochen einer weingeistigen Lösung von Natronhydrat mit Phosphor bildet sich unter Entwickelung von Phosphorwasserstoff unterphosphorigsaures Natrium. Man gießt die Lösung vom Phosphor ab, fügt Weingeist hinzu, digerirt zur Entfernung von anwesendem Aetznatron mit saurem kohlensaurem Natrium, wobei einfach kohlensaures Natrium entsteht, welches sich in der weingeistigen Flüssigkeit absetzt. Nach demDecan-tiren wird der Weingeist abdestillirt, wo dann das Salz

als eine sehr zerfließliche Masse zurückbleibt. — Nach Temperatur 35,9 Proc. wasserhaltiges oder 16,5 Proc. Berlaubt digerirt man 29 Th. granulirtenPhosphor,    trockenes Salz von 1,1722 spec. Gew. Unlöslich in

47TH. Kalkhydrat und 24 Th. Wasser bei 400 in einem    Alkohol, beim Erhitzen im Krystallwasser schmelzend.

Kolben, wobei man die Luft in demselben durch Wasser- Das spec. Gew. der Lösungen entspricht nach Schiff stoffgas verdrängt. Hat die Entwickelung des Anfangs nachstehenden Gehalten: unentzündlichen, dann entzündlichen Phosphorwasserstoffgases aufgehört, so gießt man die Masse durch Leinwand, preßt den Rückstand aus, leitet Kohlensäure durch die Flüssigkeit, kocht auf, filtrirt und verdampft zur Trockne.

Die concentrirte Lösung des erhaltenen unterphosphorig-sauren Natriums giebt beim Verdampfen im Bacuum die erwähnten perlglänzenden Krystalle.

Spec. Gew. Na₂HAs04 bei 14°    . 24 H₂0

1,0042 1,0212 1,0434 1,0665 1,0904 1,1153 1,1410 1,1677 1,1952

10

15

20

25

30

35

Na₂HAs 0₄

0,463

2,313

4,626

6,939

9,252

11,565

13,878

16,191

18,504

L.    Phosphorigsanres Natrium, Natrium-

phosphit, Na₂HP0₃.5 H₂0.    Zweifach saures oder Mononatriumarsenat,

Entsteht durch Neutralisation von phosphoriger Säure NaH₂As0₄, wird erhalten, wenn man zur Lösung des mit Natronhydrat und krystallisirt in würfelförmigen neutralen Salzes noch so viel Arsensänre gießt, als schon Rhomboedern. Zersetzt sich beim Kochen und Glühen barin vorhanden und bis die Flüssigkeit neutrale Baryum-ähnlich dem Vorigen und reducirt leicht Silbcrlösungen. lösungen nicht mehr fällt. Aus conccntrirter Lösung Auch saure Salze sind bekannt.    schießt das Salz mit 2 Mol. H₂0 bei niedriger Tcmpe-

ratur in durchsichtigen, luftbeständigen Krystallen an.

M.    Arsensaures Natrium. Die Arsensäure Dieselben sind in Wasier sehr löslich.

giebt, ähnlich wie Phvsphorsäure, mit Natron ein-, zwei- Arsensaures Natrium giebt mit schwefelsaurem Kalium und dreibasische Salze, welche letzteren neutral, ein- und verschiedene Doppelsalze und mit Fluornatrium eine Ver-zweifach sauer sein können.    bindung von Na₃As0₄ .NaFl. 24 H₂0, welche in

Eigenschaften. Das normale arsensaure Na- Reguläroctasdern alaunähnlichkrystallisirt bei 2 849 ö ;    spec. Gew. sich tn dem 9,5-fachen Wasser bei 25° und

in dem 2-fachen bei 75° löst. Letztere Verbindung ent-

40

trium, Trinatrium ars enat, ^9,3^.8 04, durch Glühen

kohlensmmm Mttium"Auflösen°i! Wasie°r und KrystaP jW g^patf T$5" SaiiglfSäü«

kohlensaurem Natrium und 3 Th. salpetersaurem Natrium in einen rothglühenden Tiegel, Erhöhung der Temperatur bis zum Schmelzen und Auslaugen der erkalteten Schmelze.

lisirenlasscn mit 24 Mol. H₂0, oder durch Versetzen einer Auflösung von Arsensäure mit Aetznatron imUeber-schusse erhalten; ist in trockener Luft beständig, seine Lösung nimmt aber aus der Luft Kohlensäure auf. Es ist in 3,75 Th. Wasser von 17° löslich; die wässerige gesättigte Lösung enthält bei 17° 21,1 Proc. wasserhaltiges Salz oder 10,4 Proc. wasserfreies Salz bei 1,1186 spec. Gew. Nach Schiff stehen Procentgehalt der Lösungen und spec. Gew. in nachstehendem Zusammenhang:

Spec. Gew. bei 17°

1,0053

1,0270

1,0547

1,0830

1,1120

1,1238

Na₃As0₄.24 H₂0

Na₃ As0₄

Darstellung im Großen^.

a) Die Darstellung des Salzes, NaAs0₃, geschieht durch Erhitzen von Chilisalpeter mit arseniger Säure unter Gewinnung von Salpetersäure; Streng fand ein solches Product aus einer englischen Fabrik von grünlich-weißer Farbe und krystallinisch-faserigem Gefüge zusammengesetzt aus:

0,491 2,453 4,906 7,359 9,812 10,793

Salpetersaures Silber fällt die Lösung des Salzes rothbraun.

10

15

20

Natron . . . Arsenjäure. . Arsenige Säure

Nach Streng's Versuchen erfolgt ein diesem ähnliches Product, wenn man 30 Th. Natronsalpeter mit 36 bis 37 Th. arseniger Säure in einem geräumigen Tiegel Anfangs nur schwach erhitzt, nach 6 bis 9 Stunden die Tempe-Das einfach saure Salz, Dinatriumarsenat,    ratur steigert, den ganzen Proceß 12 bis 18 Stunden dauern

Na₂HAs0₄, entsteht in klinorhombischen Krystallen, wenn    läßt und dann das Product langsam abkühlt. Wird im

man kohlensaures Natrium zu einer heißen Arsensäure-    Anfange zu stark erhitzt, so schäumt die Masse unter lebhafter

lösung bis zum Aufhören des Aufbrausens gießt, ver-    Entwickelung von salpetriger Säure über. Damit mög-

dampft und krystallisiren läßt. Findet die Krystallisation    lichst wenig arsenige Säure im Producte bleibt, ist ein

bei niederer Temperatur statt, so entsteht ein Salz mit _

24, wenn bei höherer, ein solches mit 14 Mol. Krystall- .) Jahresber. d. chem. Tech». 1864, S. 280; 1865, S. wasser, ersteres verwitterbar, letzteres nicht. Das Salz 396; 1875, S. 265 (Winkler). Polyt. Journ. 162, 50 mit 24 Mol. Wasier löst sich in 1,79 Th. Wasier von    (Streng); 176. 134 (Wagner,; 174 , 323 (Higgins).

14. „„b bi, Mfimg, rfW* mm, «W w «*-    SrtirÄSSfeÄ'ZeiTwS

derung des Gewerbfleißes 1876, S. 211 (Winkler, über Fuchsinmutterlaugen-Verwerthung).

22

*) Chem. Centralbl. 1865, S. 1055.

12

30

50

70

90

>, 115 » 120 n

VON:

anhaltendes Erhitzen bei Luftzutritt erforderlich, aber auch dann verwandelt sich die arsenige Säure noch nicht vollständig in Arsensäure. Je mehr arsenige Säure zurückbleibt, um so zerfließlicher wird das Product. Beim raschen Erkalten entsteht eine amorphe, halb glas-, halb porzellanartige Masse, während beim langsamen Erkalten das im Handel begehrte krystallinische Product entsteht. Thongefäße werden bei der anhaltenden Erhitzung von Natronsalpeter leicht durchgefressen.

b) Darstellung des dreibasischen Monarse-niats. Higgins löst arsenige Säure in Natronlauge, dampft mit salpetersaurem Natrium ein und calcinirt die Masse im Flammofen, wobei kein Arsen, wohl aber Ammoniak und salpetrige Dämpfe entweichen. Der Glührückstand wird mit einer Lösung von kohlensaurem Natrium ausgelaugt und durch Verdunsten das Salz (Na₂HAs0₄.12 H₂0) in Krystallen ausgeschieden. Dasselbe entsteht als Nebenproduct beim Glühen der gerösteten Nickelspeise mit Soda und Salpeter, wenn man die geglühte Masse auslaugt und die Lauge zur Krystallisation bringt. — Wagner empfiehlt Jod auf arsenige Säure und Kalkhydrat einwirken zu lassen, das unlösliche arsensaure Calcium vom löslichen Jodcalcium zu trennen und ersteres durch eine Lösung von kohlensaurem Natrium in Siedhitze zu zersetzen. — Bei der Anilinbereitung erhält man als Zwischenproduct eine concentrirte Lösung von Arsensäure, zum Theil an Anilin, Farbstoff und Ammoniak gebunden. Nach dem Sättigen mit Soda kann man das Anilin abdestilliren, den Farbstoff isoliren und dann ziemlich reines arsensaures Natron gewinnen, welches nach Winkler beim Erhitzen mit kohlensaurem Kalk und Steinkohlenpulver alles Arsen entläßt.

N.    Borsaures Natrium, s. Bd. I, S. 1991.

O.    Kieselsaures Natrium, s. Bd. III, S. 1668.

P.    Mangansaures Natrium, s. Bd. V, S. 1161.

Q.    Essigsaures Natrium, s. Bd. II, S. 1925.

R.    Chlorsaures Natrium, Natriumchlorat,

NaC10₃.

Eigenschaften. Farblose, durchsichtige, etwas verwitternde Krystalle in Würfeln mit Tetraeder- und Granatoederflächen; geht wie das Kaliumsalz beim Erhitzen in Sauerstoff und Chlornatrium über. Nach Kremers löst sich 1 Th. Salz in:

1,20 Th. Wasser von 0°

1,02 „

0,79 „

0,66 „

0,56 „

0,40 „

0,33 „

0,30 „

Eine wässerige Lösung von 19,50 hat ein spec. Gew.

1,0626    mit    9,009    Proc.    Salz

Nur wenig in Alkohol löslich.

Sonstige Eigenschaften und die Anwendung sind wie diejenigen des chlorsauren Kaliums, s. Bd. IV, S. 962.

Darstellung. Wittstein bringt 3 Th. krystalli-sirtes schwefelsaures Ammonium und 3 Th. chlorsaures Kalium in einer Porzellanschale in 15 Th. heißem Wasser in Lösung, verdampft unter stetem Umrühren im Wasserbade zur Consistenz eines dünnen Breies, digerirt diesen in einem Glaskolben mit dem 4-fachen Volumen 80 pro-centigem Weingeist einen Tag lang in gelinder Wärme, siltrirt das chlorsaure Ammonium, wäscht den aus schwefelsaurem Kalium bestehenden Rückstand mit Weingeist aus, destillirt letzteren aus der mit dem vierten Theil Wasser verdünnten Lösung ab, fügt zur rückständigen Flüssigkeit ein gleiches Gewicht Wasser und 5 Th. zerriebenes kohlensaures Natrium, dampft im Wasserbade zur Trockne, wobei kohlensaures Ammonium entweicht, löst die Masse im doppelten Gewicht Wasser auf und läßt krystallisiren, wobei dann das chlorsaure Natrium anschießt. Das als Zwischenproduct entstehende chlorsaure Ammonium ist im trockenen Zustande explosiv. Nach Winkler werden 18y₃ Th. krystallisirte Soda und 19y₂ Th. Weinsäure in 160 Th. Wasser gelöst, die saures weinsaures Natrium enthaltende Lösung erhitzt, 16 Th. chlorsaures Kalium hinzugefügt, die Lösung zur Abscheidung von Weinstein abgekühlt, die Mutterlauge zur Trockne gedampft, der Rückstand mit wenig Wasser aufgenommen, wobei ein Rückhalt von Weinstein entfernt wird, und die Lösung zur Krystallisation eingedampft.

Auf elektrolytischem Wege will die Elektricitäts-Actien-Gesellschaft vorm. Schuckert nach dem D. R. P. Nr. 83586 dadurch direct aus Kochsalz chlorsaures Natrium gewinnen, daß eine bei gewöhnlicher Temperatur gesättigte Lösung des ersteren unter Zusatz von 2 bis 3 Proc. saurem kohlensaurem Natrium in irdenen oder gußeisernen Gefäßen mit Platin- oder Kohlenelektroden unter zeit-weisem Einleiten von Kohlensäure bei 40 bis 50° elek-trolysirt wird. Mit fortgesetzter Zersetzung nimmt die Bildung des chlorsauren Natriums allmälig ab. Man dampft deswegen von Zeit zu Zeit ein, soggt das Kochsalz aus, um es in Lösung von Neuem zu elektrolysiren, während beim Abkühlen der Mutterlauge das chlorsaure Natrium auskrystallisirt.

Gall und Montlauer leiten nach den Angaben des französischen Patentes Nr. 240 698 in die elektroly-sirte Lösung von Kochsalz sorgfältig gewaschene Verbrennungsgase mit 10 bis 22 Proc. Kohlensäure, um so alles freie Aetznatron in kohlensaures Salz zu verwandeln, dampfen die Lauge ein, wobei sich das kohlensaure Salz ausscheiden soll und wollen aus der Mutterlauge das chlorsaure Salz gewinnen.

8. Unterchlorigsaures Natrium, Natriumhypochlorit, NaClO.

Das Salz ist nur in Lösungen bekannt, die denen der Kaliumverbindung entsprechen, s. Bd. IV, S. 968.

Beim Einleiten von Chlor in Sodalösung entsteht nach D u n st a n u. R a u s 0 m x) in der Kälte Chlornatrium,

x) Jahresber. d. Chem. 1883, S. 281.

Friedheim.

unterchlorigsaures Natrium und saures kohlensaures Natrium. Bei weiterem Einleiten von Chlor findet starke Entwickelung von Kohlensäure statt und in der Flüssigkeit findet sich dann freie unterchlorige Säure.

Die elektrolytische Darstellung von unterchlorigsaurem Natrium geht stets vom Kochsalz aus. Zahlreiche Vorschläge sind zur Durchführung des Verfahrens gemacht worden. Am meisten besprochen ist das Verfahren von Her mite, welcher verdünnte Kochsalzlösungen oder direct Meerwasser auf unterchlorigsaures Natrium verarbeiten will. Bergl. die Engl. Patente

Nr. 5160, 1883; 13 929, 1894 und die D. R. P. Nr. 34 549, 49 851; ferner Jahresber. d. chem. Techn. 1889, S. 1175.

Man beschränkt sich dabei auf die Herstellung von Lösungen, die in der Bleicherei Verwendung finden und elektrolysirt dann unmittelbar im Bleichbade selbst. Siehe Bleichen der Papierfaser im Art. Papier.

Quantitative Bestimmung des Natrons. Das hierauf Bezügliche ist im Artikel Kalium (Bd. IV,

S. 964) enthalten.

Kicket.

Atomgewicht 59 (nach Lothar Meyer und S eub ert 58,60, nach Cl. Winkler 58,7155) 0- Symbol Ni.

Geschichtliches *). Unsere Kenntniß über Reinnickel und seine gewerbliche Anwendung ist zwar wenig alt, aber das Vorhandensein von Nickel in Legirungen ist uralt. Dasselbe ist in bactrischen Münzen aus dem Jahre 235 v. Chr. nachgewiesen, welche aus der Zeit des Königs Euthydemus stammen und neben 77 bis 78 Proc. Kupfer 22 bis 23 Proc. Nickel enthalten. Auch haben dasselbe seit vielen Jahrhunderten die Chinesen zur Herstellung von Waffen benutzt. Cr on sie dt entdeckte dasselbe 1751 in einem Erze aus den Kobaltgruben von Helsinglund, und es wurde von demselben 1755 auch in dem Kupfernickel und in der bei der Smaltebereitung abfallenden Speise nachgewiesen. Das Mineral Kupfernickel ist unter diesem Namen bei Hiärne 1694 zuerst erwähnt. Vor Cronstedt hielten einige Forscher (Link, Cramer, Henkel, Walle-rius u. A.) dasselbe wegen seiner röthlichen Farbe für eine von Arsen vererzte Kupferverbindung. Weil das Erz aber bei seiner Verarbeitung kein Kupfer gab, erhielt sein metallischer Inhalt von den Bergleuten aus Aerger darüber den Namen Nickel, welcher an einigen Orten heutigen Tages noch ein Spott- oder Schimpfwort (für Taugenichts) ist, z. B. auf dem Oberharz (Andreas-. berg). Nach Anderen soll das Wort aus dem Hebräischen nig’alah herstammen, womit man ein schlechtes Weibsbild bezeichnet. Wegen seiner mehrfachen Aehn-lichkeit in chemischen und physikalischen Eigenschaften mit Eisen findet sich dafür auch der ältere Name Bast arbeiten. Noch zu Anfang des 19. Jahrhunderts fanden sich bei Schneeberg, Annaberg und Freiberg Halden solcher unbenutzter nickelhaltiger Erze und Abfalle. Nach Cronstedt's Untersuchungen dauerte es noch einige Zeit, ehe nmn das Nickel für ein eigenthümliches Metall hielt, bis durch Bergmann 1775 die Zweifel in sofern gehoben wurden, als er dasselbe als neues

l) Oesterr. Zischr. 1887, Nr. 6; 1894, Nr. 26. Berg-und hüttenm. Ztg. 1887, S. 247; 1894, S. 69, 106. Charleton, Ueber Nickel. Geschichtliches, Vorkommen rc. in Journ. Soc. of Arts 1894, 42, 495. Glaser's Ann. s. Gewerbe rc. 1896, S. 106.

Metall, aber in unreinem Zustande, anerkannte, und es wegen seines Magnetismus für eisenhaltig hielt. Nur noch einmal, 1799, wurden durch Le Blanc Bedenken über die Natur des neuen Metalles geäußert, die aber durch die Arbeiten von Proust (1803 bis 1816), Richter (1804) und Tuputti (1811) vollständig widerlegt wurden.

Das Vorkommen des Nickels im Meteoreisen²) (Art. Eisen, Bd. II, S. 1127) ist zuerst von Proust mit Bestimmtheit nachgewiesen. Man hat in demselben 1 bis 60 Proc. Nickel gefunden ^), letzteren Gehalt in einem Eisen aus Brasilien. Nach Capitän Roß besaßen die Eskimos Messer aus Meteoreisen.

Während Cronstedt das Nickel in die Gelehrtenwelt einführte, geschah dieses von v. Gerstorff^) in die Metallindustrie. Derselbe errichtete 1824 die erste Nickelhütte für Schladminger Erze bei Gloggnitz in Niederösterreich, welche 1847 nach Mandling beiSchlad-ming verlegt wurde. Als von Berzelius^) 1838 in dem Magnetkiese von Klefva in Schweden Nickel gefunden und von Aschan mit solchen todtgerösteten Erzen kein günstiger Erfolg erzielt worden war, machte Bredbergo) in den Jahren 1849 bis 1851 mit theilweise gerösteten Erzen gelungene Versuche; aber erst

*) Zeitschr. f. anorgan. Chem. 2, 235 (Krüß und Schmid); 4, 10. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1895, S. 63 (Cl. Winkler). Zeitschr. f. analyt. Chem. 1893, S. 378 (Krüß, Schmidt, Schützenberger).

²)    Iron 1891, Nr. 959, p. 470. Chem.-Ztg. 1892, Rep. Nr. 31, S. 353; 1893, S. 34. Oesterr. Jahrb. der Bergakademien 1892, S. 459. Zeitschr. f. prakt. Geologie 1893,

5.    265. Berg- und hüttenm. Ztg. 1895, S. 293. Cohen u. Weinschenk, Meteoreisenstudien, Wien 1891. Vogel, Ueber Meteoreisen und seine Beziehungen zum künstlichen Eisen in Mitth. d. naturwissensch. Ver. zu Düsseldorf 1895, Heft 3 idaselbst auch Literatur) und Berg- u. hüttenm. Ztg. 1896, S. 222. Glaser's Ann. f. Bauwesen rc. 1896,

6.    104.

³)    Nickelbestimmung in Zeitschr. s. analyt. Chem. 18, 59, 64. Manganbestimmung, ebend. 18, 64.

⁴)    Oesterr. Zeitschr. 1887, Nr. 6.

⁵)    Berg- und hüttenm. Ztg. 1878, S. 377.

⁶)    Ebend. 1856, S. 56.

Stapfst) begründete durch Einführung einer rationellen Haufenröstung das noch heute übliche Arbeitsverfahren. In Norwegen hat die Nickelgewinnung 1847 bis 1850 begonnen.

Nachdem schon Eng ström im Jahre 1776 in unter dem Namen Packfong aus China eingeführten Gerätschaften neben Kupfer und Zink Nickel als Hauptbestandtheil erkannt hatte, wurde Henninger?) in Berlin auf ein am Lederzeug der Kosacken 1813 bemerktes Beschlagsmetall von silberähnlichem Ansehen, welches unter dem Namen Packfong aus Asien stammte, aufmerksam und errichtete, als er Nickel darin gefunden hatte, 1824 die erste Neusilberfabrik (nach Anderen stellte zuerst Geitner in Schneeberg Neusilber her). Christofle hat dann später diese Industrie, namentlich durch galvanische Versilberung der Legirung, zu großer Leistungsfähigkeit gebracht. Während früher das meiste Nickel aus den selten über 4 Proc. Metall enthaltenden Schwefel-, Magnet- und Kupferkiesen gewonnen wurde, und bei den bedeutenden Gewinnungskosten ihre Zugute-machung nur bei nicht zu niedrigen Nickelpreisen möglich war (1879 mußten viele norwegische und schwedische Gruben³) bei den herabgegangenen Nickelpreisen ihre Förderung einstellen), so nahm die Nickelerzeugung einen gänzlichen Umschwung, als Garnier im Jahre 1867 reiche Fundstätten von reinen wasserhaltigen Nickelmagnesiasilicaten (Garnierit) in Neucaledonien auffand, wozu dann in den Jahren 1885 bis 1887 eine bedeutende Nickelgewinnung aus den Magnetkiesen Canadas kam; namentlich letztere sind nahezu unerschöpflich. Seit der Gewinnung reinen Nickels aus den neucaledonischen Erzen und dessen Vereinigung mit Tiegelgußstahl ist im Jahre 1888 die Frage der Herstellung von Nickelstahl in Frankreich gelöst, dessen Erzeugung früher erfolglos blieb, weil nur unreines Nickel zur Verfügung stand. Große Verdienste um die Nickelindustrie hat sich in neuerer Zeit Fleitmann in Iserlohn erworben, indem er lehrte, geschmolzenes Nickel blasenfrei, schmied- und schweißbar zu machen.

Vor einiger Zeit wollten Krüß und Schmidt, auch Rem ml er, in dem technischen Nickel ein neues Metall, Gnomium^) genannt, entdeckt haben, dessen Nichtexistenz aber namentlich von Cl. Winkler³) und Fleitmann nachgewiesen ist (Art. Kobalt, Bd. IV, S. 1395).

Vorkommen des Nickels ⁶). Das Nickel findet sich in nicht besonders zahlreichen Erzen, hauptsächlich

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1869, S. 100.

²)    Dürre, Handbuch des Eisengießereibetriebes 1892, 1, 328.

³)    Berg- und hüttenm. Ztg. 1889, S. 273.

⁴)    Jahresber. d. chem. Technol. 1889, S. 266. Chem.-Ztg., Rep. 1890, Nr. 22, S. 200. Zeitschr. f. anorgan. Chem. 1892, 2, 221.

⁵)    Zeitschr. s. anorgan. Chem. 1893, S. 10, 27, 462.

⁶)    Ann. de min. 1877, p. 237. Berg- und hüttenm. Ztg. 1878, S. 185; 1879, S. 358 (europ. Vorkommen); 1887, S. 247; 1892, S. 62,-156; 1893, S. 13, 393;

gebunden an Arsen (seltener an Antimon) oder Schwefel und in Silicaten, häufig in Begleitung anderer Erze, bei deren Verarbeitung sich dasselbe dann in Zwischen-producten (Speisen, Lechen, Schwarzkupfer, Garschlacken, Kupferverblasenschlacken) anreichert und daraus gewonnen wird. Während früher für die Nickelgewinnung die reicheren Arsenerze (mit 30 bis 40 Proc. Nickel) die Hauptrolle spielten, wird zur Zeit das meiste Nickel aus häufig Kupfer enthaltenden Schwefel- und Magnetkiesen (mit bis etwa 5 Proc. Nickel) und aus Silicaterzen (meist mit 9 bis 17 Proc. Nickel) gewonnen. Nickel-arsenide kommen u. a. vor im sächsisch-böhmischen Erzgebirge, im Mansfeldschen, im Siegenschen, in Nassau, in Ungarn (Dobschau), Steyermark (Schladming), Salzburg (Leogang), Schweiz rc.; Nickelsulfide in Kiesen in Canada (Sudbury), Skandinavien (Ringerige, Klefva, Sagmyra); Italien (Scopello, Varallo, Locarno, Sardinien); Deutschland (St. Blasien); Ver. Staaten, Argentinien rc.; Nickelsilicate in Neucaledonien, Rußland (Rewdansk), Ver. Staaten, Schlesien (Frankenstcin) rc.

l. Arsen- und antimonhaltige Nickelmineralien.

Kupfernickel (Rothnickelkies, Nickelin, Nickolit, Arsennickel), Ni As mit 43,61 Ni. Eine geringe Menge des Nickels ist gewöhnlich durch Kobalt oder Eisen, ein Theil des Arsens durch Antimon (bis 28 Proc.) oder Schwefel vertreten. Findet sich selten in rhombischen Säulen krystallisirl, gewöhnlich derb. Von licht kupferrother Farbe, allmälig mit grauer, später mit schwarzer Farbe anlaufend. Löst sich in Salpetersäure, indem sich beim Erkalten arsenige Säure krystallisirt abscheidet, in Königswasser vollständig. Vordem Löthrohr auf Kohle erhitzt, entweicht ein Theil des Arsens unter Verbreitung des charakteristischen Knoblauchgeruches; bei Anwesenheit von Antimon entsteht ein weißer Beschlag, bei Blei oder Wismuth ein gelber Beschlag und es bleibt ein sprödes Metallkorn zurück, welches auf Kohle mit Borax behandelt Anfangs demselben eine Kobalt- oder Eisenfärbung ertheilt, dann eine solche von Nickel. Beim Rösten in einer offenen Glasröhre setzt sich am oberen Theil ein weißer Beschlag von arseniger Säure ab. Spec. Gewicht 7,2 bis 7,8. Härte — 5,5.

1897, S. 17, 37, 40. Oesterr. Zeitschr. 1887, Nr. 6; 1890, Nr. 4. Polyt. Journ. 232, 256, 365. Zeitschr. d. deutsch, geol. Gesellsch. 1873, S. 232. Iron 1892, Nr. 991, 1035; 1893, Nr. 1046. Stahl und Eisen 1891, Nr. 1; 1893, Nr. 8. Zeitschr. f. prakt. Geologie 1893, Nr. 4, 5, 7. Jahrb. d. f. k. geolog. Reichsanstalt 1892, S. 223 bis 310 (Foullon, Ueber einige Nickelvorkommen in Oregon, Rewdansk, Frankenstein, Sudbury, Schweiderich, Avala). Vogt, Nikkelforekomster, Kristiania 1892. De Launay, Formation des gites, metalliferes, Paris 1892. Fuchs und d e Launay, Traite des gites metalliferes, Paris 1893, Tome II, p. 43—76 (Vorkommen in verschiedenen Ländern, nebst Bibliographie). Leval, progres de la metallurgie du nickel in Ann. des min., 9. ser., Tome 1. Glaser's Ann. f. Bauwesen rc. 1896, Nr. 450, S. 104.

Zusammensetzung:

Nickel

12)    42,65    Li-0,10

Kobalt

Spur

Eisen

0,337

Blei

Arsen

Antimon

ObO

to to

8.6

1,4

1,4

0,44

2,70

0,32

0,45

0,05

0,96

0,17

0,320

54,726

Schwefel

0,401

Gangart

51,0

48,8

32,3

4,2

8,0

2,0

0,4

28,0

2,5

2,0

0,96

33,0

27,8

2,8

2,0

Kupfer

1,44

48,70

53,69

52,71

54,10

54,62

30,06

53,33

0,05

28,22

2,03

0,90

0,15

tO ¹ O tO O

1) Von Niechelsdorf nach Slromeyer; 2) von Leogang in Salzburgs rc. In den Ver. Staaten Zinkwand in Ungarn; 3) von Allemont in der Dauphins; werden arsenhaltige Erze mit bis 9 Proc. Nickel zu 4) und 5) von Balen in den Pyrenäen — sämmtlich Chatam in Connecticut gewonnen, nach B erth i er; 6) von Riechelsdorf nach Pf aff;

Säumtet-; 11) Grube Wenzel, Wolfach, nach Peter- «*.    7,54SV9'%£3i St

auf Kohle vor dem Löthrohr einen weißen Antimonbeschlag. Schmilzt schwer. Leicht löslich in Königswasser; wird von Salpetersäure langsam unter Abscheidung von Antimonsäure zersetzt.

Zusammensetzung:

sen; 12) Von Dobsina in Ungarn, nach Sipöcz ^Zeitschr. f. Krystallogr. 11, 215, Ni (Sb, As)].

Von Dobschau!) in Ungarn nach England gehende Nickelerze enthielten nach Zerjau:

Arsen. .

Schwefel Nickel. .

Kobalt .

Eisen. .

Kieselsäure

49,725

9,410

25,825

7,445

5,195

1,625

Von Andreasberg, nach Stro meyer

Nickel. . . . . 28,946    30,91    27,054

Eisen..... 0,866    0,94    0,842

Antimon . . . 63,734    68,15    59,706

Schweselblei . . 6,437    —    12,357

Die Dobschauer Erze enthalten durchschnittlich 3 bis 5 Proc., die reichsten 22 Proc. Nickel und 4 bis 9 Proc. Kobalt.

Der Gehalt an Schwefelblei ist diesem Erze nur mechanisch beigemengt und gehört nicht zu seiner Constitution. Antimonnickel findet sich in der Natur nur in geringen Mengen zu Andreasberg²) und in den Pyrenäen. Es ist von Hausmann, in sechsseitigen Nadeln krystallisirt, in einer porösen antimonhaltigen bleiischen Masse, die sich in dem Stichherde eines

Kupfernickel findet sich meistens auf Gäugen im Granit, im krystallinischen Schiefergebirge und im Kupferschiefergebirge zu Riechelsdorf (daselbst findet sich auch Nickelvitriol²), zu Bieber in Hessen und in der Grafschaft Stolberg-Roßla am Harz (Wickeroder Ge-    .

werkschaft), Andreasberg am Harz, Freiberg, Schnee- l aus th aler Schl rech ofens ausgesondert hatte, berg 3) Marienberg, Annaberg und Miltiz bei Meißen*) entdeckt; Sandberger fand es unter den Sublnna-in Sachsen, Joachimsthal in Böhmen (hier finden sich twnsproducten der Ems er Hütte    -

Silber-, Kobalt-, Nickel-, Wismuth-, Arsen- und Uran- . ntyanit ),etn neues duckelerz von Broken Hill

erze, untergeordnet Blei-, Zink-, Eisen- und Kupfer- tn„^“^ra~n'    IM⁴

«je⁶), Wittichen in Baden, Saalfeld und Kamsdorf«) ’⁰'|.2 S' Spr. Fe, Cu und Pb —NiS₂, CoS₂, CoSb₂,

in Thüringen, Schladming in Steyermark⁷), Anniviers-that im Canton Wallis, im hessischen Hinterland^),

Weißnickelkies, NiAs₂ mit 28,2Ni. Krystallisirt gewöhnlich als Würfel und in anderen Formen des l) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1864, S. 58; 1867, S. 46; regulären Systems. Kommt meist in derben Massen

vor. Farbe zinnweiß, grau anlaufend. Bruch uneben. Spröde. Spec. Gew. 6,735 bis 7,13. Härte — 5,5. Beim Erhitzen im unten geschlossenen Glasrohr subli-mirt Arsen unter Zurücklassung von Ni As. Schmilzt ⁵) Geologisch-bergmännische Uebersichtskarte mit Profilen auf Kohle leicht, raucht stark, bleibt lange glühend, von Joachimsthal rc. von v. Friese und Göbl, Wien    '    9    9 '

1891.

1868, S. 259; 1878, S. 206, 213; 1879, S. 358; 1885, S. 409; 1887, S. 247,

²)    Ann. Chem. 131, 213.

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1877, S. 301; 1887, S. 247.

⁴)    Ebend. 1877, S. 253.

überzieht sich mit Krystallen von arseniger Säure und

⁶)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1890, S. 24.

⁷)    Oesterr. Zeitschr. 1887, Nr. 17. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1860, S. 207; 1877, S. 301; 1878, S. 206; 1879, S. 358; 1885, S. 333; 1887, S. 247, 248.

⁸)    Hessisches Hinterland im Berggeist 1876, Nr. 49. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1885, S. 332.

l) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1867, S. 57; 1878, S. 206, 228; 1879, S. 358. Groth's Zeitschr. f. Krystallogr. 19 133.

'*) Jahrb. f. Mineralogie 1895, 1, 123 (Buiz).

³) Glückauf 1894, Nr. 8.

hinterläßt ein stellenweise grün gefärbtes, sprödes Metallkorn.

Eine zweigliedrige Varietät hat Br eit hau Pt mit dem Namen Chloanthit (von %koavd’rjg, grün ausschlagend) belegt; kommt z. B. im Anniviersthal im Canton Wallis vor (Syn. Rammelsbergit); leicht mit Speiskobalt zu verwechseln, beschlägt aber grün, während letzterer roth.

Rammelsberg *) unterscheidet Weißnickelkiese von der Zusammensetzung RAs bis R₂As₃ (a und b) und RAs₂ (c bis f).

7,00    21,18    18,71

1,94    3,62    Spur

17,39    2,83    6,82

0,50

0,20

a) Von Hüttenberg nach Weyde; b) von Andreasberg nach Hahn; c) von Schneeberg nach Hoffmann; d) von Andreasberg nach v. Kobell; e) von Joachimsthal nach Marian; f) von Allemont nach Rammels-berg.

Weißnickelkies kommt häufig gemeinschaftlich mit Kupfernickel vor, z. B. in Schneeberg.

Nickels kutterit ²) mit 78,67 As, 12,25 Ni, 6,16 Co und 2,92 Fe findet sich in Silver City, Neumepico.

Antimonnickelglanz (Nickelspiesglanzerz, Nickelantimonkies, Ullmannit, Nickel antimonglanz), Ni 8b 8 mit 27,35 Ni. Krystallisirt in regelmäßigen Octaedern. Blätterig und dicht. Farbe bleigrau, zinnweiß bis stahlgrau. Auf Kohle vor dem Löthrohr schweflige Säure und Antimonbeschlag; schmilzt zu einer spröden, magnetischen Kugel. Löst sich in Salpetersäure unter Abscheidung von Schwefel, anti-moniger und arseniger Säure.

Zusammensetzung:

Nickel

1) und 6) von Freudburg nach Klaproth; 2) von der Landskrone 3) im Siegenschen nach Ullmann; 3) von Sayn-Altenkirchen nach John; 4) und 7) von der Landskrone nach H. Rose; 5) von Harzgerode nach Rammelsberg; 8) von Rinkenberg in Kärnthen nach Lill. Außer an diesen Orten kommt der Antimonnickelglanz auf den Gruben Jungfer bei Gosenbach, Aufgeklärtes Glück bei Eisern und Baudenberg im Freien Grunde vor.

Eisen Schwefel    Antimon    Arsen

35,15 Ni. Krystallisirt als Dctaeber. Bleigrau, zinnweiß bis stahlgrau. Spec. Gew. 6,0 bis 6,6. Härle — 5 bis 5,5. Spröde. Im geschlossenen Glasrohr erhitzt, verknistert er stark und giebt ein Sublimat von Schwefelarsen unter Zurücklassung von NiAs. Bei der Lösung in. Salpetersäure scheidet sich Schwefel und arse-nige Säure ab. Vor dem Löthrohr auf Kohle Arsengeruch entwickelnd und magnetisch werdend. Zusammensetzung:

Nickel Eisen Kobalt Schwefel Arsen Antimon Gangart

1) Von Loos in Schweden nach Berzelius; 2) von Lobenstein nach Rammelsberg 3) und 4) von Schladming nach Löwe; 5) bis 7) von demselben Fundort nach Pleß; 8) von Harzgerode nach Ramme lsberg; 9) von Prakenburg in Ungarn nach Löwe; 10) von Müsen; 11) von der Grube Mercur bei Ems — beide nach Schnabel; 12) von Schladming nach Hörnes; 13) von Pfingstwiese bei Ems nach Berge mann; enthält noch 0,62 Sb und 4,01 Cu; 14) und 15) von Grube Großfürstin Alexandrine bei Goslar, nach Bodländer (Klockmann in Zeitschr. f. prakt. Geologie 1893, S. 385, 443); 16) von Neben im Fichtelgebirge. Arsenikalkies von Harzburg hält nach Scheibe 0,20Ni mtb 4,13 Co (Glückauf 1895, Nr. 49).

Arsen-Antimonnickelkies. Giebt die Reactionen der vorhergehenden.

Nickel . Kobalt. Eisen . Kupfer Arsen . Antimon Schwefel

28,48

3,23

0,90

1,87

Kupfer

2,75

26,05

1,06

0,43

0,40

5,08

50,56

16,00

. . 52,56 . . 15,73

a) Bon Lölling in Kärnthen nach G i n t l = 10 Ni Sb S + Ni As 8. b) Aus Nassau nach Behrendt — 6 Ni Sb S + Ni AsS. An obiges Mineral schließt sich der bei Schönstem an der Sieg vorkommende Kallilith*) an, eine Verbindung von NiAsS, NiBiS, 13 Ni Sb S mit 25,9 bis 27,3 Proc. Nickel.

Arsennickelglanz (Nickelglanz, Gersdorffit, Nickelarsenglanz, Nickelarsenikkies) Ni As 8 mit

') Rammelsberg, Handb. d. Mineralchemie 1875, 2. Thl., S. 35.

²)    Chem. Centralbl. 1893, 2, 1086.

³)    Zeitschr. f. Krystallogr. u. Mineralog. 1891, 19, 424

(Laspeyres).

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

2. Geschwefelte Nickelmineralien.

Nickelkies (Millerit nach dem englischen Mineralogen Miller, Nickelblende, Haar kies), Ni 8 mit 64,5 Ni. Krystallisirt in kleinen, büschelförmig zu-

*) Zeitschr. f. Krystallogr. 1891, 19, 12 (Laspeyres).

76

sammengewachsenen sechsseitigen Nadeln. Farbe messinggelb. Metallglänzend. Spec. Gew. 5,26 bis 5,28. Härte — 3,5. Beim Erhitzen im offenen Glasrohr entwickelt sich schweflige Säure. Auf der Kohle vor dem Löthrohr zu einer schwarzen magnetischen Kugel schmelzend. In Salpetersäure schwer, in Königswasser leicht löslich. Zusammensetzung:

63,08 4,16    0,40

Nickel .... 64,35    61,34    64,80    58,22

Eisen....

Kupfer . . .

Schwefel . . 34,26    35,79    35,03    37,05    35,14

0,87

a) Nach Arfvedson; b) von Kamsdorf nach Rammelsberg; c) von der Friedrichszeche bei Oberlohe nach Schnabel; d) von Zeche Germania bei Dortmund nach v. d. Mark; e) von Gap Mine, Pennsylvanien, mit 0,58 Proc. Kobalt, nach Genth.

In geringen Mengen findet sich das Schwefelnickel (Millerit) in Pennsylvanien in der in der Grafschaft Lancaster gelegenen Gap Minel), in Krystallen in Soudan, Lovelacks, Humboldt County, Nevada; sonst kommt dasselbe nur in geringen Mengen vor, wie zu Johann-Georgenstadt in Sachsen, zu Joachimsthal und Pribram in Böhmen, Andreasberg am Harz, Cornwall, Riechelsdors, Kamsdorf, Namenbach, zu Morro-Belfo ²) (Prov. Minas Geraes), zu Sudbury in Ontario (Canada ³).

Nach Laspeyres *) ist der Nickelwismuthglanz ein Gemenge von Polydymit (Koballnickelkies) mit Wis-inuthglanz, Kupferkies und Bleiglanz; der Polydymit besteht aus (Ni, Fe, Co₄) S₅. Der Polydymit von Sudbury in Canada enthält nach Clarke und Catlett²) 40,80 Schwefel, 0,62 Kobalt, 41,96 Nickel, 15,57 Eisen und 1,02 Quarz.

Hauchecornit³), Nickelwismuthsulfid, (Ni,Co,Fe)7 (SBiSb As)₈ mit etwa 45 Ni und 24 Bi, findet sich auf Grube Friedrich bei Hamm an der Sieg in einem Eisensteingange, Eis en nickelki es⁴), 2 FeS . Ni8, mit 22,28 Proc. Ni (u. Co) in Espedal und Beiern in Norwegen.

Nickeleisensulfide. Emmens^) fand zu Snd-bury in Canada folgende hierher gehörige Mineralien:

Zusammensetzung

Molekular-Constitution

Ni

Fe

Ni 8

Ni S₂

FeS

FeS₂

Polydymit . Folgerst . . Pentlandtit . Herbachit . . Jnverneit Whartonit . Blueit . . .

44,92

32,87

22,03

11.24

10,44

6,10

3,76

14,26 40,82 31,30 35,83

41.95    36 02 42,81 45,95 49,72 38,84 40,68 53,22

42.96    53,28

12

Außer Millerit mit 64,72 Proc. Nickel finden sich nach Emmens⁴) in Sudbury noch folgende Schwefelnickelmineralien: Beyrichit mit 57,90 Proc. und Polydymit 5) mit 59,57 Proc. Nickel. Catlett fand im Polydymit von Vermillongrube in Canada 43,18 Ni, 15,47 Fe und 41,35 8 — Ni₃FeS₅, nach Laspeyres (Ni, Fe, Co)₄S₅. Linnäit, Co₃S₄ mit 58 Proc. Kobalt, letzteres durch Nickel und Kupfer theilweise ersetzt, bildet eine wichtige Quelle in einigen Bleigruben Missouris, wo das Mineral mit Kupfer- und Bleierzen vorkommt.

Wismuthnickelkies (Nickelwismuthglanz, Saynit von Sayn-Altenkirchen), 3RS + R₂S₃ nach Schnabel von der Grube Grünau in Sayn-Alten-kirchen aus 22,78 Ni, 11,73 Co, 10,41 Bi, 21,56 Cu, 6,06 Fe, 4,36 Pb und 33,10 8 bestehend; ferner in Steyermark 6). Krystallisirt tesseral, auch eingesprengt und körnig; lichtstahlgrau und silberweiß, gelblich und grünlich anlaufend. Härte — 4,5. Spec. Gew. 5,14. Schmilzt auf Kohle zu einem grauen, spröden, magnetischen, im Bruche speisgelben Korne und giebt gelben Beschlag, mit Borax die Reaction des Nickels. In Salpetersäure unter Abscheidung von Schwefel löslich; die grüne Lösung giebt beim Verdünnen mit Wasser einen Wismuthniederschlag.

3. Oxydische Nickelerze.

a) Nickel magnesiumhydrosilicate, welchen man, je nach dem Nickel- und Wassergehalt, verschiedene Namen gegeben hat, als Pimelith (von Tunslrj, Fett, wcgen des fettigen Anfühlens), in der Varietät des Alipit (NiO, MgO)₂ Si0₂ + H₂0 mit 33,2 Nickel oder (Ni0, Fe0, Mg 0) Si0₂ -f H₂0 incl. wenig A1₂0₃ und CaO mit 15,6 Ni, ferner Rewd anskit 3 (NiO, MgO, FeO) 2Si0₂ + 2H₂0 mit 18 Nickel. Garnierit und Numeit 5(NiO, MgO) 4SiO + n H₂ 0 mit 30,4 Proc. Nickel, nach anderen Angaben 2 (Ni Mg)₅ Si₄0₁₃ + 2 H₂0 mit 24 Nickel oder nach Groth (Ni, Mg) Si0₃ + H₂0. Genthit oder Nickelgym nit (nach yv[iv6g nackt), nach dem Fundorte, die Bare (kahlen) Hills bei Baltimore 4 (Mg 0, NiO), 3 810₂ + 6 H₂0 mit 22,4 Nickel, Schu-charditu. a. Diese meist nur derb oder als Anflüge vorkommenden Mineralien von gelblichgrünen bis sattgrünen Farben geben vordem Löthrohr im Kolben Wasser, schmelzen nur an dünnen Kanten, lösen sich leicht in Borax und Phosphorsalz mit den Nickelfarben und in letzterem unter Abscheidung eines Kieselskelettes und geben mit Soda auf Kohle im Reductionsfeuer magnetische Flittern.

¹)    Jahresber. d. chem. Technol. 1858, S. 55.

²)    Chem.-Ztg. 15, 9.

³)    Amer. Journ. of Science 37, 372 (Clarke). Nickelerze von Rüssel Springs in Transact. of the Amer. Inst, of Min. Engineers 17, 636.

⁴)    Oesterr. Zeitschr. 1892, Nr. 45.

⁵)    Vogt, p. 3, 68.

⁶)    Zeitschr. f. prakt. Geologie 1893, S. 443.

Nikkelforekomster, Kristiania 1892,

*) Ztschr. f. Krystallogr. und Mineralog. 1891, 19, 417.

²)    Amer. Journ. of Science 1889, 37, 372. Zeitschr. f. Krystallogr. und Mineralog. 1891, 19, 82.

³)    Chem.-Ztg., Rep. 1892, S. 250. Jahrb. d. Preuß. geolog. Landesanstalt und Bergakademie in Berlin f. 1891, S. 91 (Scheibe).

⁴)    Vogt, Nikkelforekomster og Nikkelproduction, Kristiania 1892, p. 11, 72. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1893, S. 14.

⁵) Iron 1892, Nr. 1033.

Als Nickelerzel) zur Nickelgewinnung haben besonders folgende Silicate Wichtigkeit:

a) Rewdanskit^), wässeriges Nickelmagnesium-Silicat, mit 12,6 Ni. Dieses von Hermann aufgefundene Nickelerz im District Rewdansk am Ural enthält:

. 32,10 . 3,25 . 12,15 . 18,33 . 11,50

Kieselsäure.

Thonerde . Eisenoxydul Nickeloxydul Magnesia .

Kalkerde. . Manganoxydül . Spur Wismuthoxyd . Spur Sand

Wasser .... 9,50

26,48

24,73

54,15

4,41

3,52

22,55

3,33

4,25

2,23

7,69

11,03

8,83

4,02

0,23

0,27

27,61

6,82

verschiedene Verbrauchszwecke dargestellt. Ausführliches über das Nickelvorkommen zu Rewdansk am Ural ist von v. Foulton^) mitgetheilt.

ß) Garnierit oder Numeit 2) (MgO, Ni0) Si0₂ + nH₂0, im reinen Zustande mit 30,4 Nickel (38,61 NiO), durchschnittlich mit 18 bis 19 NiO (14 bis 15 Ni), 16 bis 17 MgO, 40 bis 50 SiO und bis 20 H₂0, zur Verhüttung kommend gewöhnlich mit 8 bis 10, zuweilen 12 bis 14, selten bis 20 Proc. Nickel, ist schwefel- und arsenfrei, fast frei von Kobalt und Kupfer, mit schwankendem Eisengehalt, gewöhnlich mit 2 bis 3 Proc. Fe₂0₃. Von Garnier entdeckt 1867 in einem in Serpentin eingelagerten Gang am Monte Dore, nordöstlich der Hauptstadt Numea bei Thio und Honai'lou, Neucaledonien. Findet sich fast ausschließlich in amorphen, gelblich- bis sattgrünen Massen, nur selten in mikroskopischen Kryställchen mit 39,07 Nickeloxydul (30,69 Ni), 1,20 Eisenoxyd, 0,69 Thonerde, 8,81 Magnesia und Kalkerde, 38,64 Kieselsäure und 10,47 Wasser.

Der Garnierit ist nach Helm hack er stets gemengt mitGymnit, 4 MgO, 3 Si0₂-f-2H₂0; je mehr von letzterem vorhanden, desto geringer ist der Nickelgehalt, um so spröder und lichter gefärbt wird das Mineral.

Je nach den fremden Beimengungen, namentlich Magnesiasilicaten, hat man u. a. folgende Zusammensetzungen^) gefunden:

29,30

13,25

20,08 14,80

a) entsprechend 3 RSi0₂ -+- 2 H₂0, b) weiches Erz, c) hartes Erz, nach Purgol, d) nach Grunow.

Der Nickelgehalt wechselt von 1,5 bis 12,5 Proc.; nach einer Analyse von Danilow enthielt das Erz 32 Proc. Nickeloxydul. Nach den neueren Untersuchungen von Stenbok enthält die nickelführende Quarzader nicht unter 5 Proc. Nickel. Nach einer im Londoner metallurgischen Laboratorium des Kings College ausgeführten Analyse enthielt Erz aus der Quarzader 7,45 und weiches Erz 14,64 bis 19,28 Proc. Nickeloxydul. Man hat daraus in England eine Legirung von 60 Proc. Eisen, 20 Proc. Nickel und 20 Proc. Aluminium für

13,00

7,74

38,00

15,00

18,00

22,00

Kieselsäure.......

Magnesia........

Nickeloxydul.......

Eisenoxyd, Thonerde . . .

Wasser.........

Quarzige Masse.....

Kalkerde........

Eisenoxydul.......

a) Nach Liveridge. b) Nach Heard (Eng. and Min. Journ. 1888, Vol. 46, Nr. 6). c) und d) — 5 (MgO, NiO), 4Si0₂ + iy₂H₂0. e) nach Thiol-lier — (MgO, NiO) Si0₂ + nH₂0. f) nach Garnier — (Mg0, Ni0) + nH₂0. g) nach Grunow.

Ausgesuchte Stücke von Numeit dienen als Schmucksteine für Broschen, Ohrgehänge rc., ohne daß dieselben aber den faserigen, atlasglänzenden Malachit ersetzen könnten. Neben Lapis lazuli dürften dieselben jedoch in der Steinmosaik und zu Nippsachen mannigfache Verwendung finden.

In den Vereinigten Staaten^) sind an ver-

¹)    Groth, Tabellar. Uebersicht der Mineralien 1889, S. 122,150. Vogt, Nickelforekomster, Kristiania 1892. Jahrb. d. k. k. geolog. Reichsanst. 1892, S. 224.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1876, S. 308; 1880, S. 423;

1889,    S. 171; 1893, S. 182; 1895, S. 96, 142. Journ. s. prakt. Chem. 102, 405. Ungarische Montan-Jnd.-Ztg.

1890,    Nr. 7. Chem.-Ztg. 1889, Nr. 27 (6tenbof). Chem.-Ztg. 1889, Rep. Nr. 23 (Dewey). Jahresber. der chem. Technol. 1889, Nr. 339 (Purgol). Fuchs und de Launay 1. c.

³)    School of Mines Quarterly, April 1883, S. 226. Min. and scientif. Press. 1884, Yol. 48, Nr. 14, 15. Berg - und hüttenm. Ztg. 1882, S. 332; 1892, S. 62. Kemp, Ore Deposits of the Unit. States. New-York 1893, S. 259 bis 269.

47,23

21,66

24,01

41,00

16,30

19,00

47,24

21,66

1,67

5,26

0,60

20,00

50,00

15,75

18,50

10,00

3,50

3,00

2,65

1,07

0,43

schiedenenOrten (DouglasCounty, Oregons, Webster ^) in Nordcarolina rc.) Nickelsilicate gefunden, sowie auch

*) Jahrbuch der k. k. geologischen Reichsanstalt 1892, S. 234.

²)    Ann. d. min. 1876, Yol. 9, p. 390; 1877, Livr. 5, p. 237; 1886, Livr. 6, p. 609; 1892, Livr. 2, p. 164. Rev. univ. d. mines 1876. Livr. 1, p. 185. Bullet, de la 800. de l’industr. miner. 1885, Livr. 1. Desgl. Compt. rend., August 1891. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1875, <5.208. 1876, S. 272; 1877, S. 66; 1878, S. 245, 341; 1879, S. 96, 302, 350; 1882, S. 6; 1886, S. 190; 1887, S. 247, 444; 1890, S. 238; 1891, S. 431; 1892, S. 156; 1893, S. 454. Oesterr. Ztschr. 1879, Nr. 1 bis 4; 1887, Nr. 6 und 7; 1894, Nr. 26. Glückauf 1891, Nr. 64. Eng. and Min. Journ. 1886, Yol. 42, Nr. 5; 1893, Yol. 56, Nr. 25. Ztschr. f. prakt. Geologie 1893, Nr. 6. Chem. News 62, 180. Jahresber. d. chem. Technol. 1893, S. 282. Stahl und Eisen 1894, Nr. 1. Kemp, Ore Deposits of the Unit. States. New-York 1893, S. 269. Fuchs und de Launay, Traite des Gites mineraux. Paris 1893. II. 49—57. (Das. Bibliographie von Neucaledonien.)

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1879, S. 96. Oesterr. Zeitschr. 1879, Nr. 3. Jahresber. d. chem. Technol. 1888, S. 294; 1893, S. 282.

⁴)    Jahrb. d. k. k. geolog. Reichsanst. 1892, S. 224 bis 233. Eng. and Min. journ. 56, 237. Berg-^und hüttenm. Ztg. 1896, S. 141 (Austin).

blßng. and Min. Journ. 1892, Yol. 53,-Nr. 18.

neuerdings in Frankenstein in Schlesienl) abbau* würdige Silicate (Pimelit, Garnierit, Schuchardtit, Nickel-gymnit), desgleichen in Spanien (Malaga)²) und Australien³).

Aeltere schlesische Pimelite enthielten:

Thonerde Kalkerde Wasser .

23,04

Kieselsäure Magnesia . Nickeloxydul Eisenoxyd.

xrf ci <m

CO i—I

54,63

32,66

5,89

1,13

15,47 1,38 11,54

a) nach Baer. b) Alipit nach Schmidt, c) Chrysopraserde von Gläserndorf nach Schrauf.

In Oregonx) kommt mit Nickelsilicaten Nickeleisen (Josephinit, Ni₅Fe₂) vor.

Im Nachstehenden folgen noch einige Analysen hier-3,26 her gehöriger Silicates:

21,03

33,79

25,87

5,16

0,30

0,16

5,23

Kreselsäure . . . Thonerde .... Eisenoxyd.... Nickeloxydul. . . Magnesia.... Kalkerde .... Glühverlust. . . Verlust bei 110° C.

35,80

14,66

21,03

37,55    47,49    48,82

6,53

1,53

48,21    40,55    63,81    44,73

4,19

0,48

0,06

1,38

1,33

2,51

1,18

17,33    20,01    19,04    23,38    29,66    12,25    27,57

17,85    10,18    18,49    19,90    21,70    12,86    10,56

15,84    18,82    12,29

6,63

7,00

7,86

6,99

8,87

1) Pirnelit nach Baer. 2) Schuchardlit von Frankenstein nach Burkard. 3) Pimelit von Frankenstein nach Demselben. 4) bis 8) Von Ridde in Oregon nach Austin.

b) Nickelblüthe (Nickelocker, Nickelgrün, Annabergil), Ni₃As₂0₈ + 8H₂0 mit 29,5Ni. In Efflorescenzen, mikrokrystallinisch, apfelgrün bis grünlichweiß, schimmernd bis matt, im Strich glänzender. Spec. Gew. 3 bis 3,13. Härte 2 bis 2,5. Giebt im Kolben Wasser, auf Kohle Arsendampf und mit Borax und Phosphorsalz Nickelreactionen; schmilzt im Reductions-feuer zu einer schwärzlich-grauen Kugel. In Säuren leicht auflöslich. Findet sich als Zersetzungsproduct nickelhaltiger Kiese in haarförmigen Krystallen und fleckigen Efflorescenzen oder als erdiger Ueberzug in Richelsdorf, Schneeberg, Saalfeld, Allemont. Kommt auf einem aus Quarz und Chrysopras bestehenden, in Serpentin und Chloritschiefer aufsetzenden Gange neben einem fetten Thon in bis apfelgroßen Stücken zu Rew-dansk bei Katharinenburg tut Ural vor und wird zur Nickeldarstellung⁴) gewonnen. Zusammensetzung von Nickelblüthen:

Nickeloxydul.

Kobaltoxydul Eisenoxyd. .

Kalkerde . .

Magnesia . .

Arsenjäure .

Wasser . . .

Cottonwood Campus, Nevadas, d) Aunabergit von Grube Gem bei Silver Cliff, Colorado^).

Nickelvitriol findet sich in Avala in Serbien 5).

c) Nickelsmaragd (Esmeraldnickel, Texasit, Zaratit, Pennit, Zamtit, Zavalit), Ni₃C 05 6 H₂ 0, mit 59,3 Nickeloxydul (46,5 Nickel), dünne, nierenförmige, smaragdgrüne, glänzende Ueberzüge auf dem Chromeisenerz von Texas in Pennsylvanien; bei Pre-gatten in Tyrol und am Cap Ortegal in Spanien. Härte 3. Spec. Gew. 2,57 bis 2,69. Giebt bei 100° im Kolben viel Wasser und wird schwarz und verhält sich vor dem Löthrohr wie Nickeloxydul.

37,2    20,01    33,71    32,64

4,06

9,29

5,08

0,50

3,51

3,74

38,6    42,37    36,44    36,64

24,2    25,80    24,77    23,94

a)    Reine Nickelblüthe.    b) Spanische NickelblUthe aus

den Braunspath,    Speiskobalt und Rothnickelkies    führen

den Gängen der Sierra Cabrera⁵). c) NickelblUthe von

⁴) Berg- und hüttenm. Zig. 1890, S. 27, 111; 1893, S. 265. Jahrb. d. k. k. geolog. Reichsanst. 1892, S. 257.

²)    Compt. rend. 82, 231.

³)    Iron 1892, Nr. 1009.

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1866, Nr. 65.

⁵)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1863, S. 306 (Ferber).

4. Nickelhaltige Kiese 6).

Daß Schwefelkiesschichten als Erzbringer anzusehen sind, hat Hausmann in Betreff der Silbererze Kongsbergs beobachtet und ist dieses in Bezug auf Kobalt -und Nickelerze von Ossent?) in Wallis bestätigt.

a) Nickelhaltige Schwefelkiese mit oder ohne Kupferkies, wie sie z. B. in der Nähe von Dillen-burg³) im Nassauischen auf einem Serpentingange vorkommen. Cassel mann hält die darin vorkommende Nickelverbindung für Nickelkies. Das Erz enthielt:

27,61 28,79

Kupfer

Eisen

Nickel

7,45

H Eng. and Min. Journ. 1892, Vol. 53, Nr. 24. Chem.-Ztg., Rep. 1892, Nr. 23, S. 268.

²)    Jahrb. d. k. k. geolog. Reichsanst. 1892, S. 274.

³)    Jahresber. d. Ehern. 1884, S. 333 (Newberry).

⁴)    Jahresber. d. Chem. 1885, S. 2285 (Genth).

⁵)    Jahrb. d. k. k. geolog. Reichsanst. 1892, S. 308.

⁶)    Vogt, Nikkelforekomster, Kristiania 1892. (Vorkommen im Sudberydistrict, Norwegen u. Schweden.) Berg-u. hüttenm. Ztg. 1885, S. 333 (Wallis).

⁷)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1885, S. 333.

⁸)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1860, S. 277; 1864, S. 58; 1866, S. 234; 1874, S. 19; 1879, S. 358. Polyt. Journ. 158, 30. Zeitjchr. f. prakt. Geologie 1893, S. 259.

Schwefel.

Kieselsäure Kalkerde .

Kobalt, Magnesia, Alkalien . .    1,52

Unlösliches Feuchtigkeit

gewöhnlich mit bis 6 Proc. Nickel und 5 Proc. Kupfer. Der in Diabasmandelstein zu Gladenbach in

30,96

0,75

1,07

1,66

0,19

Gap-Mine*) in Pennsylvanien mit 71³/₄ Proc. Ni; Clintho County²) Pa. mit 7 Proc. Nickel und 3 Proc. Kobalt; La Motte³) in Missouri); Piemont (Barallo*) u. a. mit 1,20 bis 1,44 Proc. Ni.

c) Arsenkiese. Solche von Dobschau in Ungarn enthalten V₄ bis 17 Proc., von Schladming in Steyer-mark bis 11 Proc. Nickel und 1 Proc. Kupfer.

Eisen . . . Kupfer . . Nickel . . Kobalt . . Schwefel . Gebirgsart

5. Sonstige Erze rc. Nickel findet sich häufig in Kobalterzen, z. B. in kaukasischen Erzen³) von Daschkessan mit 17,90 Co, 0,22 Ni und 0,21 Cu; in Eisenerzen^), z. B. in neucaledonischen Erzen mit 18 Mangansuperoxyd, 3 Kobaltoxydul, 1,25 Nickeloxydul, In St. Blasien') im Schwarzwald finden sich Py- ³⁰ Eisenoxyd, 5 Thonerde, 2 Kalkerde und Magnesia,

8 Kieselsäure, 52,75 Glühverlust; in Silber-, Blei-

40,73

3,41

1,73

Spur

48,82

5,31

rite mit 2 Proc. Nickel und 0,7 Proc. Kupfer.

Kupferkies vomRingerigesKupferwerk in Norwegen und Kupfererzen-), z. B. in Fahlerzen von Schladenthielt 33,24 Kupfer, 0,42 bis    1,75 Nickel,    0,01    Kobalt.    lllin3 mit    1¹/₂ bis 3 Proc. Nickel, in Obcrharzer Kupfer-

. x cm ... r owa,    ,    ,    P ,    kiesen; in    Arsenkiesabbränden³) von Rothzechau mit

} ^cig.netf,ese-) (Pyrrhotinvon TivQQoxn$    0174 ^voc. Nickel und Kobalt; in Meteoreisen-)

wegen der rothl.chen Farbe). Dieselben tre en überall    ($b- n 1127) mit gewöhnlich 4 bis 10, selten bis

in intimer Verbindung m> irgend    einem basischen Erup-    ₆₀ P,„.    Nickel, nur das Meteoreiseu von Octibbeha

r!)?®-ür!k aU-l m* bn q v! o’k    ²    enthält 60 Proc., von Louisiana 34 Proc., in terre-

m-*j fh'n“ 3    3,5 JVt0C' ' lc^e.' Es finden strischein Eisen, z. B. von Orisak in Grönland

sich solche mckelhalügen Magnetkiese u.a. in Norwegen    q,5 hjg 3 Proc.; in neuseeländischem Awaruit¹⁰)

^m3crl3c^ )' Jivn3cv0 ) mit 1 /₄ ßroc., ©normen,    mj( 68 Ni, 0,7 Co und 31 Fe; Nickelcisenkörner ") aus

(S^t'twn« , «r"⁹™ }C^°T°h Schweden(Klefoa^ goldführendem Sand bei Biella in Piemont mit 75,2 W. Pr°c-Nickel und l/2 Proc. Kupfer^ Sagmyra¹)    ^ unb 26,6 Fe = Nia Fe und im Sande der Big

M'I.O.b bis 0,8 Proc. Nickel und Vsjßroc. Kupfer,    $at) {„ Neuseeland als Ni₂Fe"); in manchen Ge-

Sktagerdal ) mit 0,50 bis 4,2 Proc. Nickel), Canada    stauen (Serpentin, Olivin, Pyroxen- und Amphibol-

(sudbury ) mit 1/2 bis 9 Proc., durchschnittlich mit    gestern, Glimmer rc.); in Peridotiten") zuweilen 0,1 bis

3 Proc. Nr und etwas über 3 Proc. Cu, gelegentlich    0,25 Proc. Nickel- und Kobaltoxyd; in Chrysopras

Fe, 41,3?8 und oN'bis 0,024 Pt u.^Millerit ⁽°°U XQV6°'S ®°lb "nb    ift

mit 64 Proc. Ni); Vereinigte Staaten¹⁰) (Lancaster

oxydul das Färbungsmittel. Käsn er") fand 0,01 Proc. Nickel in der Asche von Roggcnmehl.

') Berg- u. HUttenm. Ztg. 1870, S. 19, 161, 355, 387;

1879, S. 358.    S. 454. Iron 1892, p. 32. Kemp, The Ore Deposits

²)    Peitsche, f. prakt. Geologie 1893, S. 125, 257; 1894, of the Unit. States. 1893, p. 269.

S. 394, 396, 397 (Vogts.    *) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1874, S. 142; 1875, S. 58;

³)    Berg-    u.    HUttenm. Ztg. 1877, S. 195; 1878, S. 379,    1883,    S. 285;    1893, 6. 454. Zeitschr.    f. prakt.    Geologie

420; 1879,    S.    358; 1887, S. 247; 1889, S. 273, 324;    1893,    S. 259;    1895, Nr. 7.

1889, S. 273;    1895, S. 106. Zeitschr.    s.    prakt. Geologie    ²) Eng. and    Min.    Journ.    1877,    Vol.    23, Nr. 6.

1893,    S. 264.    Berg- 11. hüttenm.    Ztg.    1877, S. 223.

") Berg-    u.    HUttenm. Ztg. 1871, S. 114; 1879, S. 358.    i)    Berg- u.    HUttenm. Ztg. 1887,    S. 406.

⁵)    Berg-    u.    hüttenm. Ztg. 1884, S. 227.    ⁴)    Ebcnd. 1877, S. 86; 1879,    S.    358.    Zeitschr.    f.

⁶)    Berg-    u.    HUttenm. Ztg. 1852, S. 76; 1858, S. 353,    prakt.    Geologie    1893, S. 257.

377; 1868, S. 441; 1869,    S.    100;    1877,    S.    210;    1879,    ⁵)    Ann. d. min. 1890,    p. 503.    Berg- u.    hüttenm.Ztg.

S. 258; 1887, S. 282.    1893,    S. 182.

0 Berg- u. HUttenm. Ztg. 1878, S. 186; 1879, S. 158.    ⁶) Journ. f. prakt. Chem. 97,120. Polyt. Centralbl. 1867,

⁸)    Polyt. Journ. 272, 322. Berg- u. HUttenm. Ztg. S. 339. Eng. and Min. Journ. 1891, Vol. 32, Nr. 11.

1889, S. 216.    ⁷) Berg- u. HUttenm. Ztg. 1887, S. 248. Ann. Phys.

⁹)    Chem.-Ztg. 1889, Nr. 97. Ann. d. min. 1892,    124. 500(Schladming). Obern. Nevs 21, 218 (La Motte),

p. 164. Eng. and Min. Journ.    1893,    Vol. 56, Nr.    23;    ⁸)    Berg-    u. HUttenm. Ztg.    1891, S.    331.

1894,    Vol. 57, Nr. 11. Berg- u.    HUttenm. Ztg. 1889, S.    ⁹)    Iron    1891, Nr. 959,    S. 470.    Chem.-Ztg. 1892,

466; 1891, S. 149; 1893, S. 119, 454; 1894, S. 51, 55,    Nr. 31, S. 353 Rep.; 1893, S. 34. Oesterr. Jahrb. d.

93; 1897, S. 17, 37, 40. Oesterr. Zeitschr. 1892, Nr. 17;    Bergakademien 1892, S. 459. Zeitschr. s. prakt. Geologie

1893, Nr. 36; 1894, Nr. 26. Jahrb. d. k. k. geolog. Reichs-    1893, S. 265. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1895, S. 293.

anst. 1892, S. 276. Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1893,    O. Vogel, Ueber Meteoreijen und seine Beziehungen zum

S. 1456. Garnier, Mines de nickel, cuivre et platine    künstlichen Eisen in Mittheil. d. naturwissensch. Vereins zu

du district de Sudbury. Paris 1891. Frossard, The    Düsseldorf 1895, Hst. 3. (Berg- u. HUttenm. Ztg. 1896,

Nickel Ores of Sudbury, London, George Philip and    S. 222.) Glaser's Ann. d. Gewerbe- und Bauwesens

Son, 1893. Iron    1893,    37, 274 ; 40, 471,    490; Nr. 1049,    1896, S. 104.

empfohlen.

1500 t, 2000 t, 5000 t.

6. Nickelhaltige Hüttenproducte H. Dahin gehören die Speisen der Blaufarbenwerke, (Ni,Co)3 As₂ oder (Ni, Co)₃ As₄, seltener (Ni, Co)₂ As oder (Ni, Co) As mit eingemengtem Wismuth und bisweilen Fen As, AgS oder Fe₂ 8 (Bd. IV, S. 1474), Speisen der Bleihütten (Fe, Ni, Co)₂ As oder (Fe, Ni, Co) As mit beigemengten Schwefelungen von Cu, Fe, Pb, Ag, Zn, Sb (Bd. I, S. 1523) und Kupferspeisen (krystallisirte Speise vom Schlackenschmelzen zur Andreasberger Hütte enthielt nach Hampe 66,84 Pb, 18,37 Cu, 10,69 Sn, 3,60 Sb, Spur As und Bi, 0,22 Fe, 0,13 Ni und 0,64 Zn) mit oft bedeutendem Antimongehalt (Bd. IV, S. 1856); ferner nickelhaltiges Schwarz- und Gar-kupfer (Bd. IV, S. 1820), welches letztere zuweilen oktaedrische Krystalle von Nickeloxydul enthält² 3 4), Eisen-sauen (Bd. IV, S. 1815), manche Gar- und Kupfer blasen schlacken (Bd. IV, S. 1821), KuPferglimmer (Bd. IV, S. 1822). Nach Mrazek und B all in g geht ein in den Przibramer Bleierzen ^) befindlicher geringer Nickelgehalt in den Handelsbleien, Bleiglätten, Schlacken und Eisensauen verloren und nur ein geringer Theil wird bei der Kratz- und Bleisteinarbeit in einer Speise angesammelt. Beim Pattinsoniren von nickelhaltigem Blei concentrirt sich der Nickelgehalt nach Baker in den silberreichen Mutterlaugen. Auf den Wyandotte-Silber-Schmelz- und Raffinirwerken ⁵) in Michigan wird ein Nickel- und Kobaltgehalt in allen Blei- und Kupfer-hüttenproducten gefunden, vorwaltend aber im Stein, welcher bei durch Concentration erlangtem Gehalt von 14 Proc. geröstet und mit arsenhaltigen Producten auf Speise mit 25 Proc. Nickel und Kobalt verschmolzen wird. In St ab eisen fand R ubach 1,58 Proc. Nickel und Kobalt.

Beim Verschmelzen nickel- und kobalthaltiger Bleierze geht Kobalt ins Werkblei und reichert sich in dem auf der Oberfläche gebildeten Bleidreck an, während Nickel sich in der Speise ansammelt, z. B. aus Leadvillenzen ⁶).

Mechanische Aufbereitung⁷) der Nickelerze. Dieselbe geschieht in ähnlicher Weise wie die der Kobalterze durch Handscheidung, Pochen oder Walzen, Setzen und Verwaschen, nur treibt man bei den oxydischen Erzen die Handscheidung möglichst weit, weil sonst beim Verwaschen der leichten Erze zu bedeutende Verluste entstehen. Zu Dobschau in Ungarn kommt man immer mehr davon ab, die Erze zu pochen und zu verwaschen, da der Werth der Metalle das Verschmelzen von selbst ärmeren Erzen gestattet. In Siegen ist besonders die Stoßherdarbeit für die Erze ausgebildet. Beigemengten Schwefelkies, welcher sich platt pochte, entfernte man früher auf die Weise, daß man die trockenen Schliege aus ein feines Sieb that, welches den Schwefelkies zurückhielt.

Schneeberger Kobaltnickel- und Wismutherzel) werden in Schmidt - Mandersbachschen Spiralsieben und in Setzmaschinen aufgearbeitet, die Abgänge im Naßpochwerke.

Auch ist eine magnetische Trennung³) des Nickels

Nickelproduction3) und Nickelpreise.

Bis zur Eröffnung der neucaledonischen Gruben⁵) im Jahre 1878 war die Nickelproduction nahe constant; sie betrug damals für die ganze Erde etwa 400 t, 1880 bereits 1200 t, 1884 an 2000 t und steigerte sich seit 1886 in Folge der Verwendung des Nickels zu Panzerplatten jährlich um 400 bis 500 t, so daß 1887 im Ganzen an 30001 consumirt wurden, und war Neu-caledonien mit etwa 26001 fast der alleinige Producent. Seit 1888 haben die canadischen Erze im Bezirke von Sudbury5), wo man nicht mit so viel Arbeiter- und Transportschwierigkeiten zu kämpfen hat wie in Neu-caledonien, die Production wesentlich gesteigert. Sud-bury liefert mit 3 bis 4 Oefen täglich 12 bis 15 t Nickel in kupferhaltigem Stein, also jährlich an 4500 bis 50001. In Neucaledonien bereitet man eine gleich große Production vor, so daß beide Länder in kurzer Zeit 9000 bis 10 000 t Nickel liefern werden. Im Nachstehenden sind einige Angaben über die Nickeloder Nickel st einproduction verschiedener Länder gemacht.

Nach Sperry o) betrug die Production der Welt an metallischem Nickel jährlich:

Nach Angaben von Vogt producirten: 1869 Deutschland und Oesterreich 200 t Nickel; Norwegen 1890/91 8181 t Erze, verschmolzen 6653 t mit

*) Freiberger Jahrb. 1891, S. 145.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1884, S. 100 (Eustis und Howe); 1887, S. 95 (Mendeleff); 1894, S. 52 (Edi-jon). Ztschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1883, S. 500 (Thomson). Chem.-Ztg. 1892, Nr. 99 (Edison).

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 123 (Waltz); 1885, S. 241 (Kosmann); 1887, S. 247 (Flechner); 1890, S. 238 (Blömeke); 1891, S. 151; 1892, S. 62, 150; 1893, S. 14; 1894, S. 93; 1897, S. 143 (Vogt); 1893, S. 455 (Benoit). Stahl u. Eisen 1893, S. 330. Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 223 (Levat). Eng. and Min. Journ. 1892, Vol. 53, Nr. 1, p. 40, 52. Glückauf 1892, Nr. 16. R oth well, The Mineral Industry, Vol. 1, p. 347, 350. De Launay, Statist!que generale de la production des Gites metalliferes, 1894, p. 41. Oesterr. Ztschr. 1894, S. 327.

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 62.

⁵)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 62. Chem.-Ztg. 1891, S. 966.

⁶)    Transact. of the Americ. Inst, of Min. Eng. Florida Meeting, March 1895.

125 000 kg Nickel; Schweden 1890 10 000 bis 15 000 kg Nickel; Neucaledonien 1889 12000t Garniern ; Nordamerika 607 t Nickel in den Erzen. Nickel-Production der Erde 1840 bis 1860 100 bis 250 t, Mitte der siebenziger Jahre 600 bis 8001, 1888/89 1250 bis 1500 t, davon entfallen auf Mitteleuropa 50 bis 100t, Norwegen 95t, Schweden 10 bis 15 t, Vereinigte Staaten 911, Neucaledonien 850 bis 10001, Canada 2501.

Der Preist des Nickels hat je nach der Nachfrage und der Einführung neuer Productionsquellen wesentlich geschwankt. In der allerersten Zeit feiner hüttenmännischen Herstellung kostete 1 kg 56 Mark 2), 1873 27,20 Mark, 1874 bis 1876 22,50 bis 23,60 Mark (welchen Preis Deutschland für 380 000 kg zu Münzzwecken bezahlte), und 1876 noch 14 bis 15 Mark, sank dann innerhalb zweier Deceunien auf 12 Mark, int Jahre 1885 auf 6,8 Mark und seit 1888 bewegt sich der Preis zwischen 4 und 4,80 Mark und neuerdings liefern Basse und Selve in Altena 1 kg Reinnickel zu 2,5 Mark.

Im Jahre 1891 schwankten die Preise in den Vereinigten Staaten^) zwischen 43 bis 75 Cents für 1 Pfund englisch.

Seit des Niederganges der Production der Lancaster-Gapgrube ist die Production der Nickelerze in den Vereinigten Staaten trotz Auffindung neuer Quellen in Oregon und Nevada durch Canada zurückgedrängt, dessen Magnetkiesvorkommen zu Sudbury mit etwa 3 Proc. Nickel anscheinend unerschöpflich ist. Bis zur Eröffnung der canadischen Gruben war Neucaledonien die wichtigste Gewinuungsstätte.

Das S. 1206 citirte Werk von Fuchs und de Launay verbreitet sich über Statistik und Handel mit Nickel und dessen Vorkommen in Neucaledonien, Canada, Schweden, Italien, Ungarn, Deutschland und den Vereinigten Staaten.

Probiren der Nickelerze ⁴). Man wendet meist gewichtsanalytische, seltener volumetrische Proben an.

1) Gewichtsanalytische Proben. Dieselben werden auf trockenem und nassem Wege ausgeführt.

a)    Trockene Proben. Dieselben sind im Artikel Kobalt Bd. IV, S. 1404 beschrieben.

¹

Jahresber. d. Chem. 1863, S. 180.

²) Arch. f. Pharm. 119, 196 (Graeger). Polytechn. Centralbl. 1859, S. 221 (Bris 0 n). Jahresber. d. chem. Techn. 1867, S. 186 (Boblique). Polyt. Journ. 189, 325 (Jean). Bulletin de la soc. chim. 1874, p. 47 (Lutscher).

²

)    Der Name Speise soll von dem slavischen Spiza, Bronze, herkommen, welche manchen Speisen gleicht. ^ Man redet in diesem Sinne auch von Glockenspeise. (Speiseanalysen in Berg- u. hüttenm. Ztg. 1864, S. 188,189,324.)

³

)    Journ. f. prakt. Chem. 37, 193; 42,189; Polyt. Journ. 155, 162.

⁴

)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1864, S.315; 1867, (5.419; 1868, S. 123. Polyt. Journ. 175, 36.

⁵

)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1874, S. 456.

⁶

)    Eißler, Metallurgy of argentiferous Lead. London 1891, p. 175. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, <5. 199.

⁷

)    Freiberger Jahrb. 1891, S. 145. Oesterr. Ztschr. 1892, Nr. 15. Eulenberg. Handb. d. Gewerbe-Hygiene 1876,

b)    Nasse Proben^). Die zur Zeit am häufigsten angewandte Probe ist die elektrische, von welcher später die Rede sein wird.

x) Arm. d. min. 1892, Livr. 2, p. 224. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 150 (Levat). Berg- u. hüttenm. Ztg. 1890, S. 195 (Kiliani); 1893, S. 15 (Bogt), de Launay 1. c. S. 40.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1885, 6.241; 1887, 6.247.

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, 6. 62.

⁴)    Kerl, Metallurg. Probirkunst, 2. Aufl., 6. 265. Ders., Fortschr. in der Metallurg. Probirkunst 1687,6. 31. Derselbe, Probirbuch 1894 , 6. 116. Balling, Probirkunst 1878, 6. 398. Ders., Fortschritte im Probirwesen 1887, 6. 148. Polyt. Journ. 236, 327 (Donath). Kerl-Garrison, The Assäy Manual, London 1889, p. 187. v. Furman, The Practical Assaying, New-York 1893, p. 211.

⁵)    Polyt. Journ. 236, 480. Berg- und hüttenm. Ztg. 1897, 6. 124.

c) Combinirte trockene und nasse Proben für Kupfer und nicket- (auch kobalthaltige) Erze (z. B. Kupferschiefer) und Hütteuproducte (Schlacken vomKupfer-raffiniren rc.). Nach Patera's Verfahrens geschieht dies auf trocknem Wege mittelst der Plattner'fchen Methode (Bd. IV, S. 1404) (Einwägen des Probirgutes, nöthigenfalls Todtrösten, Arseniciren, reducirend solvi-rendes Schmelzen auf Speise, Verschlacken von Eisen, Desarseniciren, Wägen des Königs und Verschlacken des Kobalts) durch Darstellung einer Nickel-Kupferspeise, (Ni₂ Cu₃) As; diese kann man wägen, in Salpetersäure auflösen, mit Wasser verdünnen, Kupfer und Arsen durch Schwefelwasserstoff fällen, letzteres durch Schwefelnatrium ausziehen, das gut ausgewaschene Schwefelkupfer trocknen, bei Luftzutritt stark glühen, Kupferoxyd auf Kupfer und dieses wieder auf Cu₃ As berechnen, dessen Menge von (Ni₂ Cu₃) As abziehen und so den Gehalt von Ni₂ As finden. — Auch kann man oxydische Substanzen (Schlacken rc.) mit der 3- bis 5fachen Menge Arsen und nöthigenfalls mit 5 bis 10 Proc. Eisenfeile arseniciren , die Masse mit der dreifachen Menge schwarzem Fluß oder Potasche und Mehl, etwas Borax und Glas auf einen Speiseköuig verschmelzen, diesen oder einen aliquoten Theil davon in Salpetersäure lösen, letztere durch Eindampfen mit Schwefelsäure austreiben, Kupfer und Arsen durch Schwefelwasserstoff, dann das höher oxy-dirte Eisen durch Ammoniak und aus der ammoniakalischen Lösung Nickel und Kobalt elektrolytisch fällen, letzteres durch salpetrigsaures Kalium von ersterem scheiden und dann wieder elektrolytisch niederschlagen. Soll der Arsengehalt bestimmt werden, so dampft man den Niederschlag von Schwefelkupfer und Schwefelarsen mit Salpetersäure unter Zusatz von etwas Salzsäure zur Trockne, nimmt mit Salzsäure und etwas Wasser auf, fügt Ammoniak und Maguesiamixtur hinzu, wäscht den Niederschlag mit Ammoniak und Alkohol aus, trocknet, glüht und berechnet den Arseugehalt aus Mg₂ As₂ 0₇ (s. Art. Arsen, Bd. I, S. 1217).

2) Maßanalytische Proben2) (s. Art. Kobalt, Bd. IV, S. 1409).

Dieselben sind umständlich, namentlich der Elektrolyse gegenüber, und werden nur selten angewendet.

a) Schwefelnatriumprobe von Künzel-Winkler ³). Man bestimmt einmal das Nickel und etwa vorhandenes Kobalt zusammen nach Künzel's Methode, darauf das Kobalt nach Winkler's Verfahren (Bd. IV, S. 1410), wo sich dann der Nickelgehalt aus der Differenz ergiebt. Man bereitet auf die beim Kobalt (Bd. IV, S. 1410) angegebene Weise eine Auflösung von der Probesubstanz, verdünnt dieselbe auf ein gewisses Volum und mißt zwei gleiche Volumina davon ab. In dem einen bestimmt man nach Winkler's Methode (Bd. IV, S. 1410), indem man mit Chlorbaryum versetzt rc., den

x) Dieses Werk, 3. Aufl., 5, 478.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1897, 6. 9.

³)    Journ. f. prakt. Chem. 88, 486 (Künzel); 92, 450 (Winkler). Ztschr. f. analyt. Chem. 2, 373; 3, 265, 420 (Künzel, Winkler); 4, 424 (Wicke); 6, 66 (Braun); 7, 259 (Gibbs). Polyt. Journ. 236, 480. Kerl, Probirbuch 1894, 6.124. M0hr,Titrirmethode, von Classen,

7. Aufl., 1896.

gehalt der Erze werden dieselben zuvor mit Cyankalium, arseniger Säure, Soda unb schwarzem Fluß auf eine Speise verschmolzen, welche alles Kobalt und Nickel und einen Theil Kupfer und Eisen aufnimmt, während alles Zink und Mangan und ein Theil Eisen undKupfer verschlackt werden. Die Speise wird in Königswasser-gelöst und, nach dem Ausfällen von Kupfer und Arsen durch Schwefelwasserstoff in der Wärme, Kobalt und Nickel wie oben bestimmt.

Kobaltgehalt, das andere benutzt man zur Kobalt- und Nickelbestimmnng in der Weise zusammen, daß man die Lösung mit Ammoniak übersättigt, im Kolben zum Kochen bringt und so lange titrirte Schwefelnatriumlösung zur Fällung des Nickels und Kobalts hinzufügt, bis eine ammoniakalische Silberlösung oder Nitroprussid-natrium einen Tropfen der Lösung nicht mehr färbt, was schon bei einem Ucberschusse von V20000 Schwefelnatrium der Fall ist. (Nach Krauß^) ist dieses Verfahren nicht genau, da Kobalt immer mehr Schwefelkalium verlangt als Nickel, siehe Bd. IV, S. 1412.) Sollte Kupfer vorhanden sein, so kann dieses vor der Ausscheidung des Nickels und Kobalts mit derselben Schwefelnatriumlösung titrirt werden. Man erkennt dann das Neactionsende durch Behandlung eines Tropfens Lösung mit feuchtem Schwefelzink, welches bei noch anwesendem Kupfer schwarzes Schwefelkupfer giebt. Eine ammoniakalische Lösung mit Vioooo Kupfer reagirt noch auf feuchtes Schwefelzink. Letzteres erhält man durch Auflösen von Zink in Salzsäure, Uebersättigen mit Ammoniak, Kochen mit etwas Schwefelzink zur Abscheidung von Blei, Filtriren, nicht vollständiges Ausfällen des Zinks durch Schwefelnatrium und Vertheilen des Breies auf zusammengeschlagenem Filtrirpapier, wobei das Wasser angesogen wird und das feuchte Schwefelzink in geeigneter Beschaffenheit erfolgt.

Aus englischen Hütten wird dieses Verfahren für kupfer- und nickelhaltige Erze rc. mit folgenden Modificationen ausgeführt. Man löst

10    g    Erz    bei    0,1    bis 1    Proc. Kupfergehalt,

%    „    Speise    „    30    bis 80    Proc.    und    darüber

in Salpetersäure, verdampft bei einem Bleigehalt mit Schwefelsäure tut Sandbade fast bis zur Trockne, verdünnt mit Wasser, filtrirt, fällt das Kupfer durch Schwefelwasserstoff, filtrirt, wäscht mit Schwefelwasserstoffwasser aus, spritzt das Schwefelkupfer vom Filter in dieselbe Flasche, in welcher die Lösung geschah, fügt 10 ccm concentrirte Salpetersäure von 1,41 spec. Gew. hinzu, kocht bis zur kugelförmigen Abscheidung des Schwefels, fügt Ammoniak hinzu, bis ein Niederschlag entsteht, dann noch 20 ccm kohlensaure Ammonium-flüssigkeit (1    10), filtrirt die völlig klare Lösung vom

Schwefel ab in einen Kolben, behandelt den Schwefel mit Salzsäure und chlorsaurem Kalium, bis er sich völlig gelöst hat, dampft die Lösung im Sandbade zur Trockne, versetzt sie wie oben mit Ammoniak und kohlensaurem Ammonium und filtrirt zur Hauptflüssigkeit. Das Filter, von welchem das Schwefelkupfer abgespritzt worden, wird in einem Becherglase ausgebreitet, mit Wasser übergössen, mit einigen Tropfen Salpetersäure versetzt, ein Paar-Minuten gekocht, mit Ammoniak und kohlensaurem Ammonium versetzt und die Flüssigkeit zur Hauptlösung filtrirt, welche schließlich nur schwach nach Ammoniak riechen darf. Man titrirt das Kupfer mit Cyankaliumlösung (Bd. IV, S. 1756) bei 60° C. bis zum hellvioletten Stich der Flüssigkeit, der dann nach ein bis zwei Minuten verschwindet unter Farbloswerden der Lösung. Von Balling*) sind Tabellen zur schnellen Ermittelung der Metallgehalte nach dieser Probe mitgetheilt. Das Filtrat vom Schwefelwasserstoffniederschlage wird mit Salpetersäure eingedampft, das Eisen durch Ammoniak gefällt, der Niederschlag noch zwei- bis dreimal in Salzsäure aufgelöst und wieder mit Ammoniak gefällt (genauere Resultate giebt eine Fällung mit essigsaurem Natrium), dann mit einer titrirten Schwefelnatriumlösung, von welcher 50 ccm 0,25 g Nickel fällen, unter heftigem Kochen so lange versetzt, bis fast alles Nickel und Kobalt ausgeschieden ist. Hiernach läßt man langsam immer nur 1/4 ccm Schwefelnatriumlösung zutröpfeln, bis ein stündet: Tropfen auf einem weißen Porzellanteller mit Bleilösung sich bräunt. Letztere wird erhalten durch Auflösen gleicher Mengen von essigsaurem Blei und weinsaurem Kalium in Kalilauge, in einem gut verschlossenen Gefäße aufzubewahren. Vor jedem Hinzufügen von Schwefelnatrium muß die Flüssigkeit in vollem Kochen sein. Zur Herstellung der Titrirflüssigkeit löst man 0,25 g reines Nickel oder Kobalt oder eine äquivalente Menge reinen Oxydes oder Salzes in 5 ccm concentrirter Salpetersäure, verdünnt mit Wasser, fügt Ammoniak im Ueberschuß hinzu, pro-birt mit der Lösung eine gesättigte Schwefelnatriumlösung und verdünnt mit Wasser. Zur Trennung von Kobalt und Nickel filtrirt man deren Schwefelmetalle ab, wäscht mit Schwefelwasserstoffwasser aus, löst in Königswasser, vertreibt die Salpetersäure durch Eindampfen mit Salzsäure, verdünnt die Lösung stark mit Wasser, neutralisirt im Kolben fast vollständig, setzt ausgeschlämmtes kohlensaures Baryum hinzu, leitet ¹/₂ Stunde lang Chlorgas ein, löst das gefällte Kobaltsesquioxyd in Salzsäure, fällt Baryumoxyd durch Schwefelsäure, macht die Lösung mit Ammoniak alkalisch und titrirt mit Schwefelnatrium. Aus der nickelhalligen Lösung wird Baryumoxyd ebenfalls durch Schwefelsäure gefällt, Ammoniak zum Filtrat hinzugefügt und mit Schwefelnatrium titrirt, indem man einen Tropfen Kobaltflüssigkeit auf weißes Filtrirpapier bringt, daneben mit einem anderen Glasstabe ein Tröpfchen Schwefelnatrium; wo beide Tropfen in einander laufen, bildet sich eine dünne, schwarze Linie (Fig. 3496). Bei einem Zink- und Mangan-Fig. 3496.

b) Cyankaliumproben. Moores fügt zur ammoniakalischen Nickellösung wenig Cupriferrocyanid,

*) Berg- u. hüttenm. Jahrb. d. Oesterr. Bergakademien 1869/70, Bd. 20. Balling, Probirkunst 1879, S. 276.

²) Chem.-Ztg., Rep. 1889, Nr. 13; 1895, Nr. 24. Ztschr. f. angew. Chem. 1889, S. 254. Chem. News 59,169, 292; 1895, 72, 92. Jahresb. d. chem. Techn. 1889, S. 270.

hierauf ütrirte Cyankaliumlösung, wo dann eine Farbenveränderung nicht früher eintritt, als nicht das Nickel als Doppelcyanid von Nickel und Kalium entstanden ist. Ein sehr geringer Ueberschuß zerstört das Kupfersalz unter deutlicher Farbenveränderung. Auch hat Moore noch eine Modification dieses Verfahrens angegeben, wobei als Jndicator statt der Knpferverbindung Jodsilber angewendet wird. Setzt man zu einer ammoniaka-lischen, Jodsilber in Suspension enthaltenden Nickellösung Cyankalium, so bleibt die Mischung so lange getrübt, als nicht alles Nickel in Cyankalium-Cyannickel übergeführt ist. Sobald dieser Punkt erreicht, wird die Mischung klar.

Campbell und Andrews^ versetzen die Nickellösung mit Ammoniak bis zum schwachen Geruch danach, fügen 5 ccm Silberlösung (1 : 2000) und 5 ccm Jodkaliumlösung (2 : 100) hinzu, wo dann die Flüssigkeit von suspendirtem Jodsilber ein deutliches Opalisiren zeigt. Man titrirt nun mit Cyankaliumlösung (1 ccm — 0,001 g Nickel), bis die Flüssigkeit vollkommen durchsichtig wird. Es beruht die Anwendung des Jodsilbers als Jndicator darauf, daß erst, nachdem alles Nickel als Cyandoppelsalz in der Lösung vorhanden ist, auch das Silber als Cyandoppelsalz in Lösung geht. Die zur Bildung des letzteren erforderliche Menge Cyankaliumlösung, welche durch einen besonderen Versuch gefunden wird, muß man von der Gesammtmenge abziehen.

Lecoeuvre²) fällt das Nickel in schwacher ammo-niakalischer Lösung und löst dasselbe wieder in einem Reagensüberschusse. 1 ccm Chankaliumlösung entspricht 22 oder 23 mg Nickel.

c)    Jodproben. Wicke 3) fällt das Nickel mit Kalilauge und unterchlorigsaurem Natrium als Oxydhydrat, reducirt dasselbe mit einer abgemessenen Menge arseniger Säure und bestimmt die rückständige arsenige Säure durch Jodlösung, was Fehlerquellen in sich birgt, weil ein Mckelsesquioxyd von constanter Zusammensetzung nicht entsteht. — Fleischer ^) (s. Art. Kobalt, Bd. IV, S. 1411) verwendet als Reductionsmittel statt arseniger Säure Eisenvitriol, Mohr ⁵) Jodkalium und Salzsäure.

d)    Chamäleonproben. Gibbs6) fällt das Nickel als oxalsaures Salz und bestimmt die Oxalsäure in demselben durch Chamäleonlösung, ein nach Krauß nicht genaues Verfahren wegen geringer Löslichkeit der betreffenden Metalloxalate.

3) Colorimetrische Probe. Winkler ⁷) hat eine colorimetrische Probe zur Bestimmung des Nickels und Kobalts in Vorschlag gebracht.

*) Ztschr. s. angew. Chem. 1895, S. 122.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1895, S. 122.

³)    Ztschr. f. Chem. 4, 424; 8, 86; 30, 232. Mohr-Classen, Titrirmethode 1886, S. 349.

⁴)    Journ. f. prost. Chem., N. F., 2, 48.

⁵)    Mohr-Classen, Titrirmethode 1886, S. 349. Jodprobe von Mc. Culloch in Jahresber. d. chem. Techn. 1887, S. 372.

⁶)    Ztschr. f. anal.Chem. 7,259 (Gibbs); 30,240(Krauß). Berg- u. hüttenm. Ztg. 1897, S. 9 (Classen).

⁷)    Journ. f. prost. Chem. 97, 414. Kerl, Probirbuch 1894, S. 125.

Muspratt, Cbemie, bearb. v. Stobmann u. Kerl. VI.

4) Gasvolumetrische Probe. Nach Syssoyeff^) wird das Nickel in Sesquioxyd mittelst Chlors in alkalischer Lösung übergeführt und dasselbe mit stark saurem Wasserstoffsuperoxyd behandelt, wobei sich Sauerstoff entwickelt, welcher in Lunge's Nitrometer gemessen wird:

Ni₂0₃ + H₂0₂ = 2 NiO + H₂0 + 0.

Hüttenmännische Nickelgewinnung ²). Allgemeines. Die Nickelgewinnung geschieht auf t r o ck e -nem und nassem Wege. Letzterer kommt für Erze seltener in Anwendung, da es bei ihrem häufig geringen Nickelgehalt m^ist vortheilhafter ist, dieselben auf trockenem Wege zunächst auf Steine und Speisen zu verschmelzen, welche Producte dann, wenn sie kupfer- und kobaltfrei sind, auf weiterem trockenem Wege, enthalten sie aber Kupfer und Kobalt, auf nassem Wege auf Nickeloxydul oder metallisches Nickel verarbeitet werden. Zuweilen werden auch nickelhaltige Legirungen (Schwarzkupfer, Eisensauen) dem nassen Proceß unterworfen. Meist beschränken sich die Hüttenwerke darauf, die nickelhalligen Erze auf Steine oder Speisen zu verschmelzen und diese Producte zu concentriren, welche dann an chemische Fabriken zur Darstellung des Nickels (nach meist geheim gehaltenen Methoden) auf nassem Wege abgegeben werden. Es soll nun zunächst von diesen t r o ck e n e n P r o c e s s e n die Rede sein. Sehr wesentlich für die weitere Verarbeitung der auf trockenem Wege erhaltenen Zwischen-producte (Speise, Stein) ist eine möglichst vollständige Entfernung des Eisens ³), welches, in größerer

*) Polyt. Journ. 291, 300. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 283.

²)    Kerl, Handb. d. Metallhüttenkunde 4, 458. Ders. Grundr. d. Metallhüttenkunde, 2. Aufl., S. 536. Balling, Metallhüttenkunde 1885, S. 566. Schnabel, Metallhüttenkunde 1896, Bd. 2, S. 528. Oesterr. Ztschr. f. Berg- und Hüttenwesen 1865, Nr. 46. Stromeyer in Mitth. d. Hannov. Gew.-Ber. 1866, S. 135. Künzel im Amtl. Bericht d. Wien. Ausst., Bd. 3, Abth. 1, S. 859 (Braunschweig 1875); Polyt. Journ. 172, 364; 235, 444; 236,327. Engineering 26, 170, 191, 292, 408, 446; 27, 610 (Paris. Ausst.). Bayer. Industr. u. Gewerbebl. 21, 419. Stahl u. Eisen 1893, S. 327. Uebersicht der Processe in Berg- u. hüttenm. Ztg. 1893, S. 121. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1864, S. 58 (Kerl); 1867, S. 46 (Kleinschmidt); 1877, S. 300 (Lundborg); 1878, S. 300 (Badoureau); 1879, S.211; 1887, S. 247 (Flechner); 1893, S. 121; 1897, S. 40. Ztschr. d. Ber. d. Ing. 1883, Nr. 7. Hon. ind. 1888, Mai, S. 3, 10, 17, 24 (Herrenschmidt), ßev. univ. 1879, Nr. 2 (Dixon). Eng. and. Min. Journ. 1882, Vol. 34, Nr. 3 (Thomson); 1882, Vol. 34, Nr. 11 (Huntington). Polyt. Journ. 236, 327, 409. Metallurgie d. Nickels in d. Ber. Staaten. Transact. of the Amer. Journ. of Min. Eng. 1882, Vol. 10. Ztschr. d. Ber. d. Ing. 1883, S. 500 (Eustis u. Howe). Iron 1883, Vol. 22, Nr. 549 (Blake). Eng. and Min. Journ. 1887, Vol. 44, Nr. 1. Mon. industr. beige 11, 9 (Manhes). Armengaud, Public, industr. 30, 82 (Krüger). Eisenztg. 1884, S. 23. Garnier, Mines de nickel, cuivre et platine du district de Sudbury (Canada), comprenant une carte et des details sur la metailurgie de nickel. Paris 1891. (Aus Memoires de la soc. ing. civ.) Levat, Memoire sur les progres de la metailurgie du nickel et sur les recentes applications de ce metal, Paris 1892. Rothwell, The Mineral Industry, Vol. 1, p. 752. Moissan und Ouvrard, Le Nickel, Paris 1896. Sanitäre Verhältnisse bei Verarbeitung der Nicketerze in Eulenberg, Gewerbe-Hygiene 1876, S. 778.

³)    Hofmann, Ber. über die Entwickl. der chem. Ind. 1875, Hst. 2, S. 860. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 379 (Schweder).

77

Menge vorhanden, die Nickeldarstellung auf nassem Wege erschwert. Man wendet dazu Anfangs successive Röstungen und oxydirende Schmelzungen an, wobei das Eisen verschlackt werden, Nickel und Kobalt aber an Arsen oder Schwefel gebunden bleiben sollen. Diese Abscheidung gelingt bei Arsenmetallen vollständiger und mit geringeren Verlusten an Kobalt und Nickel, als bei Schwefelmetallen, weil Kobalt und Nickel zum Arsen eine weit größere Verwandtschaft besitzen, als Eisen, während die Verwandtschaft aller drei Metalle zum Schwefel keine so große Differenz zeigt. Man darf bei Schwefelmetallen, um vor größeren Nickel- und Kobaltverlusten sicher zu sein, nur so viel Schwefel entfernen, daß die Metalle auf der niedrigsten constanten Schwefelungsstufe erhalten werden. Geht mehr Schwefel fort, ehe noch alles Eisen entfernt ist, so scheint sich nach Künzel eine Legirung von Fe₂Ni zu bilden, deren Bestandtheile sich dann gleichzeitig oxydiren und verschlacken. Als das wirksamste Mittel zur Entfernung des Eisens aus Steinen und Speisen wendet man Quarzsand und Fluß- oder Schwerspath im Flammofen an, ein in Freiberg zuerst bei der Concentration der Kupfersteine mit großem Erfolg ausgeführtes Verfahrenl). Speisen geben dabei mit Flußspath flüchtiges Fluorarsen ²).. Die von Wagner^) empfohlene Behandlung der Leche und Speisen mit Chilisalpeter zur Entfernung ihres Gehaltes an Schwefel, Arsen und Eisen giebt bei eisenarmen Speisen weniger günstige Resultate, als einRösten und Schmelzen mit Soda und Salpeter, weil aus dem gebildeten arsensauren Natrium immer ein Theil Arsen durch Kupfer und Nickel wieder reducirt wird und sich nicht vollständig entfernen läßt. Auch schwefelhaltige Producte geben das Eisen nicht vollständig ab, weil sich wahrscheinlich der Schwefel durch Salpeter leichter oxy-dirt als Eisen, und letzteres mit Nickel eine von den Oxydationsmitteln schwerer zersetzbare Legirung bildet. Dagegen giebt Salpeter günstigere Resultate, wenn vorher auf andere Art eisenfrei gemachte Nickelsteine, welche durch ihren Kupfergehalt nicht zu strengflüssig werden, auf schwefelfreies Metall verschmolzen werden sollen^). Von dem Mond'schen Verfahren, aus-Nickelerzen Nickelkohlenoxyd oder Nickelcarbonyl, Ni (C 0)₄, darzustellen und aus demselben in höherer Temperatur Nickel abzuscheiden, wird später bei den Verbindungen des Nickels die Rede sein.

A. Anreicherung des Nickels in einer Speise.

Die im Nachfolgenden zu beschreibenden Processe beruhen größtentheils auf nachfolgenden chemischen Reactionen⁵). Von den häufig zusammen vorkommenden Metallen Nickel, Kobalt und Eisen hat ersteres die größte, letzteres die geringste Verwandtschaft zu Arsen. Wird Arsennickel oxydirend geröstet, so entsteht unter

*) Kerl, Grundr. d. Metallhüttenkunde 1873, S. 146.

²)    Chem.-Ztg. 1890, Nr. 47, S. 769 (Foehr).

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1870, S. 134, 161. Polyt. Journ. 197, 430.

⁴)    Hofmann, Ber. über die Entynckl. d. chem. Industr. 1875, Hst. 2, S. 861. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1870, S. 134.

⁵)    Plattner, Die metallurgischen Röstprocesse, Freiberg 1856. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 205 (Badoureau).

Entweichen von arseniger Säure basisch arsensaures Nickel, durch Hitze allein nicht zu zersetzen, durch Einmengen von Kohle in der Hitze in arsenärmeres Arsennickel übergehend, als in der ursprünglichen Substanz Arsen war. Durch wiederholte oxydirende und reducirende Röstungen und darauf folgende Schmelzungen läßt sich zuletzt arsenarmes Nickel darstellen, welches durch Schmelzen mit Salpeter und Soda und Auslaugen von dem Arsengehalt zu befreien ist. Arsennickel und Arseneisen zusammen geben beim reducirenden Rösten arsensaures Nickel und Eisenoxyd, beim Schmelzen mit Kohle und Kieselsäure ersteres in Arsennickel, Ni As, übergehend, letzteres zu verschlacken, wenn nicht ein Ueberschuß von Arsen vorhanden, sonst geht auch Eisen in die Speise. Unter ähnlichen Verhältnissen gelangt, wenn noch hinreichend Arsen vorhanden ist, um Ni₂ As und Co₂ As zu bilden, beim Schmelzen eines durch Röstung gebildeten Gemenges von Arsenmetallen, Oxyden und Arseniaten des Nickels, Kobalts und Eisens mit Kohle und Kieselsäure, letzteres in die Schlacke, Nickel und Kobalt in die Speise; ist weniger Arsen vorhanden, so verschlackt sich auch ein Theil Kobalt, ist mehr Arsen vorhanden, so wird die Kobaltnickelspeise eisenreicher. Kupfer geht bei hinreichendem Arsengehalt ebenfalls in die Speise und bildet bei gleichzeitiger Anwesenheit von Schwefel einen Stein. Beim oxydirenden Schmelzen (Verblasen) einer Nickel-Kobalt-Eisenspeise oxydirt sich das Eisen zuerst und kann durch Kieselsäure verschlackt werden, dann oxydirt und verschlackt sich Kobalt mit blauer Farbe der Schlacke und zuletzt Nickel. Durch rechtzeitiges Unterbrechen des Processes kann man unter Eisenverschlackung Nickel und Kobalt in der Speise zurückhalten. Beim Verschmelzen nickelhaltiger Silicate geht das Nickel nur unvollkommen in eine Speise über; durch Kohle läßt sich bei passenden Zuschlägen Nickel aus Silicaten reduciren.

Man unterwirft der Speisebildung:

1. arsenhaltige Erze (S. 1198), und zwar entweder im rohen oder gerösteten Zustande. Ungerüstet verschmilzt man nickelreichere, namentlich an fremden Schwefelungen arme Erze und giebt dann nur passende Zuschläge zur Verschlackung der erdigen Beimengungen (Sangerhausen, Schladming). Ein Schwefelgehalt veranlaßt, wenn kein Kupfer vorhanden, unnütze Bildung eines Steines, welcher, da Schwefel zur Arsenverflüchtigung beiträgtx), Kobalt und Nickel aufnimmt, so daß die gleichzeitig entstehende Speise ärmer daran wird. Bei Anwesenheit von Kupfer sucht man dasselbe absichtlich in einem Stein anzusammeln, indem man schwefelhaltige, am besten eisenfreie Zuschläge (Schwerspath, Gyps, Glaubersalz) giebt, welche nebenbei eine leichtschmelzige Schlacke erzeugen. Einer mehr oder weniger starken Röstung, meist in Stadeln (Bd. IV, S. 1770), wie zu Schladming, Leogang, Georgshütte bei Dobschau, seltener in Flammöfen (Lesonezhütte in Ungarn), bedürfen vor dem Verschmelzen zu arsenreiche (was selten vorkommt) und namentlich neben Arsenverbindungen kupferfreie Schwefelmetalle (Schwefeleisen) enthaltende Erze. Unterwirft man dieselben dann mit

x) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1866, S. 350; 1867, S. 58.

geeigneten solvirenden Zuschlägen einem reducirenden Schmelzen im Schachtofen (nicht Flammofen) bei nicht zu hoher Temperatur, so wird das beim Rösten oxydirte Eisen neben den erdigen Beimengungen verschlackt, beim Rösten oxydirtes Nickel zu Metall, arsensaures Nickeloxyd zu Arsenmetall reducirt und dieses bildet gemeinschaftlich mit dem Metall und unzersetztem Arsennickel eine Speise. Im Großen verläuft dieser Proceß, da man die Temperatur nicht völlig in der Gewalt hat, nicht so regelmäßig; es wird auch etwas oxydirtes Eisen reducirt und geht in die Speise und ein wenig Nickel verschlackt sich, namentlich bei höherer Silicirung der Schlacken, jedoch weniger, als gleichzeitig anwesendes Kobaltoxyd. Ein Kupfergehalt der Erze geht in die Speise, läßt sich aber, wie bemerkt, zum großen Theil in einem Stein ausscheiden, wenn man neben arsen- gleichzeitig schwefelhaltige Erze schwächer röstet oder Zuschlüge von schwefelhaltigen Substanzen giebt. Am besten erzielt man etwas basische, nicht unter 30 bis 35 Proc. Eisenoxydul enthaltende Schlacken (Singulosilicate). Erzeugt sich neben Speise ein Stein, so geht in denselben viel Kobalt, weniger Nickel, und die Speise wird kobaltärmer. Man arbeitet also ohne besondere Veranlassung (Kupferconcentration) nicht auf Steinfall hin, weil derselbe zu Kobaltverlusten führt. Da ein Schwefelgehalt der Erze außerdem beim Schmelzen eine Verflüchtigung des Arsens befördert bei Abwesenheit von Kupfer, so muß die Röstung so geleitet werden, daß der Schwefel möglichst vollständig entfernt wird. Nöthigenfalls muß dann ein arsenhaltiger Zuschlag (Arsenkies) gegeben werden.

Die bei dem Nickel- und Kobalterzschmelzen oder bei anderen Schmelzprocessen erfolgenden Speisen (Rohspeisen) bedürfen häufig noch einer Concen-tration zur Anreicherung des Nickel- und Kobaltgehaltes. Diese geschieht nach folgenden Methoden:

a) Die unvollständig geröstete Rohspeise wird mit kieseligen Zuschlägen im Schachtofen verschmolzen,

Fig. 3497.

durch die Arbeitsöffnungen nach OP, Fig. 3498 desgleichen nach QB durch den unter der Hüttensohle be-

Fig. 3498.

s-

findlichen Essencanal JE junb Fig. 3499 Horizontaldurchschnitt nach ST. Die Heizgase treten aus dem Fig. 3499.

Q----

----l—R

ß;

Canal Ä in den gemauerten cylindrischen Aufsatz K, verbrennen mittelst der durch JB eintretenden Gebläse-Fig. 3500.

mm

Fig. 3501.

_X

pfM

ill

r¹ o

luft, verbreiten sich gleichmäßig über den Herd, und die Verbrennungsproducte ziehen durch die Züge ÖD in Fig. 3502.

mm

um das oxydirte Eisen zu verschlacken und die Arsenmetalle von Kobalt und Nickel in einer neuen Speise anzureichern, wobei sich aber viel Kobalt verschlackt (alte Methode in Salzburg mit Dobschauer Rohspeise). Das Rösten der Speise geschieht, wie bemerkt, entweder in Stadeln (z. B. Georgshütte bei Dobschau), oder zweckmäßiger im Flechner'schen G asflammofen *) (Fig. 3497 bis 3499). Fig. 3497 Verticalschnitt

den nach der Esse führenden Canal E. L Arbeitsöffnungen. F Chargiröffnungen im Gewölbe und 6r Ausziehöffnungen für das Röstgut in den Canal H.

Zu Schlad ming ^ (Fig. 3500 bis 3502) befindet sich die Feuerung a unter der quadratischen Ofensohle h; die Feuergase treten durch eine centrale Oeff-nung c in letzterer auf den Herd, entweichen durch die vier Arbeitsöffnungen in den Ecken d, gelangen in Rauchfänge, streichen über das Osengewölbe und gehen dann zur

l) Polyt. Iourn. 231, 251. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1879, S. 211.

*) Berg- und hüttenm. Ztg. 1878, S. 228, Taf. 4.

Esse e. Auch sind gewöhnliche Flammöfen mit zwei Herden in Anwendung gebracht (Georgshütte bei Dobschau)]).    mit directer oder mit Gasfeuerung versehen. Ein Ofen

Die Speiseraffinirflammöfen sind entweder

b)    Man verbläst ¹ 2) die rohe Speise in einem    der ersteren Art zu Georgshütte *) bei Dobschau hat

Spleißofen (Bd. IV, S. 1824) und zieht die ge-    nachstehende Einrichtung (Fig. 3503 u. 3504). cr Sohle

bildete eisenhaltige Schlacke ab, bis die Speise eine ge-    2,40 x 1,90 m, aus Schlacke zu unterst, darüber Thon,

wisse Concentration erreicht hat (24 bis 30 Proc.).    Sand und Mergel, d Gewölbe 0,80 m über der Sohle.

Die kobalt-, weniger nickelhaltigen Abzüge setzt man beim    c Düsen von 2 cm Weite zur Zuführung von Wind

Rohschmelzen wieder zu (Dobschauer Rohspeise auf    mit 26 cm Druck, e durchbrochenes gemauertes Ge-

Gniletzer Hütte, Oker 3). Soll die Speise noch weiter    wölbe (Gurtenrost) zur Holzaufnahme, d unterer Rost

angereichert werden, so wiederholt man den Proceß. Auch    aus Eisentraillen.

Flechner's Speiseraffinirofen mit Gas-

hat man sich wohl, z. B. in Salzburg, eines aus reinem Quarzsand hergestellten kleinen Garherdes (Bd. IV,

S. 1822) bedient; man schmilzt schnell zwischen Kohlen    feuerung²) (Fig. 3505 und 3506). A Generator

Fig. 3503.

ein, bläst so lange, bis die Masse mit einer Schlackenschicht bedeckt ist, zieht die Kohle ab, leitet auf die Schlacke, um sie abzukühlen, einen schwachen Strom kalten Windes, zieht sie ab, wirft Quarzsand oder arme quarzige Erze auf das Bad, bedeckt es mit Kohlen, bläst von Neuem und wiederholt dies drei- bis viermal, bis sich die Speise vor dem Löthrohr frei von Eisen zeigt.

Die letzten Schlackenscheiben sind etwas kobalthaltig.

Dieselbe Operation läßt sich im Spleiß- oder Flammofen ausführen. Diese Arbeit entspricht der Eisenabscheidung bei der Plattner'schenKoballprobe (Bd.IV,

S. 1408). Soll nun das Eisen als arsensaures Eisenoxyd ausgeschieden und nicht gleichzeitig Kobalt und Nickel oxydirt werden, so darf die Speise vorher nicht geröstet sein (Verfahren zu Salzburg).

c)    Am zweckmäßigsten raffinirt man, wie bereits

Fig. 3504.

■1

bemerkt, zur Eisenabscheidung die Speise im Flammofen^) mit Zuschlägen von Schwerspath und Quarz, wobei ersterer durch das Arseneisen unter Bildung von arsensaurem Eisenoxydul in Schwefelbaryum verwandelt und sowohl Eisen als Baryt von der Kieselsäure aufgenommen werden. Bei einem Kupfergehalt bildet der Schwerspath einen kupferreichen Stein, welcher bei richtiger Schwerspathmenge fast frei von Kobalt und Nickel ist (Bd. IV, S. 1855). Es scheint sich zuerst Arseneisen mit dem Schwerspath unter Erzeugung von Schwefelbaryum zu zerlegen und letzteres setzt sich mit dem Arsenkupfer unter Verflüchtigung von Arsen in Schwefelkupfer um. Besonders eignet sich für diesen Zweck ein bei Stolberg in der Nähe von Aachen vorkommender Schwerspath, welcher beim Erhitzen zerfällt und somit die Zerkleinerungskosten verringert. Das Kobalt mit seiner stark tingirenden Kraft ist ein Jndi-cator für die Nickelverluste. Zeigt sich kein Kobalt, so kann man sicher sein, daß auch kein Nickelverlust stattgefunden hat. Das Kobalt steht in metallurgischer Beziehung zwischen Eisen und Nickel und wird fast eben so viel von ersterem mit fortgenommen, als von letzterem    mit Chargirtrichter K, aus welch ersterem die brennbaren

zurückgehalten. Zuweilen setzt man bei vorher gerösteter    Oase durch Canal B in den Raum 0 ziehen, sich mir

Speise nach Abscheidung des Eisens den Oxydations-    durch J, K, H zutretender erwärmter Luft mischen, den

Proceß unter Ouarzzusatz noch weiter fort, um Kob alt-    Herdraum D heizen und die Verbrennungsproducte

fritt e behufs Darstellung von Kobalt auf nassem Wege    unter den Fuchsbögen E durch drei verticale Züge F

daraus zu erhalten.    in den Essencanal 6f entweichen, m Speiseabstich

») Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 214.

²)    Ebend. 1870, S. 134.

³)    Kerl, Rammelsberger HUttenprocesse 1861, S. 53.

⁴)    Hosmann, Ber. über d. Fortfchr. d. chem. Jndustr. 1875, Heft 2, S. 360.

öffnung. n Arbeitsöffnung.

d) R. v. Wagner ^) empfiehlt zur Raffination der    Flußspath. Hampe fand in einer solchen Speise

Speisen Natronsalpeter. Als eine Nickelspeise aus    59,72 Ni, 0,48 Cu, 0,61 Fe, 37,55 As und 0,908.

dem sächsischen Erzgebirge (a) mit 5 Proc. Natronsalpeter und 10 Proc. Soda geschmolzen wurde, erfolgte Nickel auf Rohspeise und diese mit reicheren Stufferzen ein Product (b) von folgender Zusammensetzung:

Nickel . .

Kobalt .

Wismuth

Eisen . .

Kupfer .

Arsen . .

Schwefel.

Verlust re

Eisen läßt sich auf diese Weise fast vollständig entfernen, Arsen nur bei Abwesenheit von Kupfer, welches aus dem schmelzenden Arseniat Arsen auszufällen scheint.

Es ist in solchem Falle dann zweckmäßig, das zusolvirende Reviers (Sachsen) sind von Schwefel-, Arsen- und

Kupferkies, gediegen Wismuth, Wis-muthglanz und erdigen Substanzen K    begleitet. Bei ihrer Verarbeitung

—ß    auf Speise sucht man durch Sortiren

die kiesigen von den schwefelfreien /    Erzen zu trennen. Die ersteren

^    werden geröstet und 2 Th. Röstgut

mit 1 Th. schwefelfreien Erzen unter Zusatz von Flußspath und Kalkstein jjp^P    mit Eisenfrischschlacken im Schacht

ofen verschmolzen. Die Speise enthält Arsen, Nickel, Kobalt, Eisen, Silber, Kupfer, Blei, Wismuth. Sie wird im Flammofen geröstet, dann auf Smalte verarbeitet und die dabei fallende concentrirte Speise, nachdem sie durch Amalgamation von Silber befreit ist, zur Nickel- und Kobaltgewinnung benutzt.

~"p Oder man verschmilzt die Erze mit einem Zuschlag von 1 Th. Kalkstein und 3 Th. Flußspath im Flammofen unter Zusatz von Kohle, um die Verschlackung des Eisens zu Gemisch durch Zuschläge (kohlensaures Calcium oder    erleichtern. Die Speise wird ohne weitere Röstung auf

Smalte verarbeitet.

Nach einem anderen Verfahren arbeitet man auf Bl ei speise, indem man die Erze mit geröstetem Bleiglanz, Bleistein, Kalkstein, Schwerspath und Blei-a) Zu Sangerhausen 2) im Mansfeldschen ver-    schlacken im Schachtofen verschmilzt. Die Speise ent-

schmolz man schwerspäthige Nickelerze, hauptsächlich    hält Nickel, Kobalt, Eisen, Antimon, Zink, Kupfer,

Kupfernickel, mit 1 Proc. Flußspath, 2 Proc. Thon,    Silber, Blei, Arsen und Schwefel. Sie wird abgeröstet

4 Proc. Quarzsand und nickelhalliger Schlacke von der    und unter Zusatz von 12 Proc. Quarz, 10 Proc. Arsenvorigen Arbeit in einem 1,88 m hohen und 314 mm    kies, 7 Proc. Schwefelkies und 122 Proc. Rohschlacken

weilen Sumpfofen auf etwa 45 Proc. verkäufliche Nickel-    im Schachtofen zum zweiten Male verschmolzen. Kobalt,

speise mit bis 40 Proc. Nickel, wobei auf 100 kg Erz    Nickel, sowie ein Theil des Kupfers verbinden sich mit

4,4 hl Kohlen gingen. Gute Speise ist feinkörnig,    dem Arsen und scheiden sich als concentrirte Speise ab,

grobkörnige und flammige deutet auf einen zu hohen    während Blei, Silber und der größte Theil des Kupfers

Eisengehalt in Folge eines zu reichlichen Zuschlages von    in den Stein gehen.

b) Zu Schladming*) hat man Erze mit 12 Proc.

-§§J

JSL

-0---

48,20

94,67

1,63

2,44

0,65

1,93

42,08

3,07

Fig. 3505.

Bl n H

Fig. 3506.

Baryum) strengflüssiger zu machen.

0,30

4,05

0,62

0,36

ÜL

Beispiele für arsenhaltige ungeröstete Erze und Producte.

¹)    Iahresber. d. chem. Techno!. 1870, S. 151. Polyt. Sonnt. 197, 430. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1870, S. 134; 1879, S. 65, 106.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1864, S. 59.

auf concentrirte Speise verschmolzen.

c)    Camsdorfer Nickelantimonglanz, im Gemenge mit Bleiglanz, Braun- und Spatheisenstein, hat man direct im kleinen Herd auf Speise verschmolzen, diese geröstet und mit Kalk und Lehm in einem 1,4 m hohen Krummofen auf concentrirte Speise durchgesetzt.

d)    In Pfannenstiel 2) (Sachsen) werden Schneeberger Kobalterze auf Smalte, Wismuth und Nickelspeise verschmolzen.

Beispiele für arsenhaltige geröstete Erze.

a) Die Nickel - und Kobalterze des Annab erg er

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 205.

²)    Hofmann's Ber. über Entwickel. d. chem. Industr., S. 955 (Modum' s Blausarbenwerke in Oesterr. Ztschr. 1891, Nr. 32. Berg- und hüttenm. Ztg. 1891, S. 461).

Schwach geröstet

. . 22,01

1,56

38,38

15,09

27,79

Stärker geröstet

54,50

5,50

31,25

1,25

6,65

1,25

5,37

g)    Leoganger Erze aus dem Pinzgau im Salzburgischen i) werden in einem 1,225 m hohen, 785 mm weiten und ebenso tiefen Krummofen mit starken Quarzzuschlägen verschmolzen; man röstete die Rohspeise in drei bis fünf Feuern, schmolz sie abermals mit Quarz und etwas Rohschlacke auf eisenfreie Speise, verblies dieselbe im Flammofen (Fig. 3503, 3504, S. 1224) bei Sandzusatz und verschmolz die kobalthaltigen Schlacken mit Arsen und Quarz auf Kobaltspeise.

h)    Auf den Wyandotte-Silberwerken 2) in Michigan verschmilzt man nickelhaltige Silbererze mit 3 Proc. Silber mit bleiischen Zuschlägen auf Werkblei und Stein, welcher bei wiederholtem Rösten und Schmelzen Speise mit bis 14Proc. Nickel giebt, welcher Gehalt durch Concentriren im Flammofen auf 25 Proc. gebracht wird.

b) Nach Louyet verarbeitet man in Birmingham ungarische Erze von Dobschau l) mit einem Gehalt von 6 Proc. Nickel und 3 Proc. Kobalt, nachdem dieselben auf mechanischem Wege von Unhalligem möglichst befreit und dann geröstet sind. Die Erze haben folgende Zusammensetzung:

Nickel. . .

Kobalt . .

Arsen. . .

Schwefel .

Eisenoxyd .

Nickeloxydul.

Kobaltoxydul

Eisenoxyd. .

Thonerde . .

Kupferoxyd .

Arsen. . . .

Kieselsäure .

Das Erz wird unter Zusatz von Kreide und Fluß-spath bei Weißglühhitze geschmolzen, wobei das Eisen zum größten Theil in die Schlacke geht, die beseitigt wird.. Die concentrirte Speise wird abgelassen, in Wasser gegossen, um sie abzuschrecken, dann fein gemahlen und im Flammofen unter Vermeidung der Schmelzung so lange geröstet, bis keine Dämpfe von arseniger Säure mehr entweichen.

c)    Dobschauer Erze (S. 1227), in überwölbten Stadeln geröstet, verschmilzt man mit durchschnittlich 6 Proc. Kobalt und Nickel auch zur Georgs Hütte²) mit Quarz, Kalkstein und Schlacke in einem 5 m hohen Ofen auf Speise mit 16 bis 20 Proc. Nickel und Kobalt, welche in fünf Feuern in Stadeln geröstet, nochmals im Schachtofen auf zweite Speise mit 30 bis 32 Nickel und Kobalt verschmolzen, diese in drei bis vier Feuern geröstet und in Quantitäten von 1800 bis 2000 kg mit Quarz, Glas und Soda im Flammofen (Fig. 3503, 3504, S. 1224) bis eben zur Kobaltverschlackung auf Speise mit 50 bis 52 Proc. Nickel und Kobalt, 1 bis 2 Proc. Kupfer, 8 bis 10 Proc. Eisen, 38 bis 40 Proc. Arsen und 1 bis 2 Proc. Schwefel concentrirt wird.

d)    Zu Losonez 3) in Ungarn sind Dobschauer Erze mit 14 bis 20 Proc. Nickel und Kobalt und 0,5 Proc. Kupfer, Leoganger Speise und Klefvaer Nickelsteine mit 40 bis 50 Proc. Nickel und Kobalt und 20 bis 25 Proc. Kupfer im Flammofen geröstet, im

2,50 m hohen Ofen mit Quarz und Kalkstein auf Speise und Stein verschmolzen, die angereicherte Speise und Stein im Flammofen mit Quarz concentrirt und nach Bornsdorf bei Wien zur Darstellung von Nickel und Argentan abgegeben.

e)    Zu Schladming ^) in Steiermark werden Erze mit 11 Proc. Nickel und 1 Proc. Kobalt in Stadeln ge-

0 Oesterr. Zeitschr. f. Berg- u. Hüttenwesen 1865, Nr. 46 (Kleinschmidt). Berg- u. hüttenm. Ztg. 1864, S. 58 (Kerl). Journ. f. prakt. Chem. 100, 255.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1864, S. 58; 1867, S. 46; 1868, S. 359; 1878, S. 206, 213, 214. Oesterr. Zeitschr. 1865, Nr. 46.

³)    Berg- it. hüttenm. Ztg. 1877, ©.301; 1878, ©.206.

⁴)    Ebend. 1878, <©. 205, 214, 228;    1885, S. 333.

Oesterr. Zeitschr. 1887, ©. 63.

röstet, mit Quarz im Schachtofen auf Speise mit 45 bis 47 Proc. Nickel, 4 bis 6 Proc. Kobalt, 8 bis 10 Proc. Eisen, 1 bis 1,5 Proc. Kupfer, 33 bis 36 Proc. Arsen, 1 bis 2 Proc. Schwefel und 1 bis 2 Proc. Kohlenstoff verschmolzen, diese im Flammofen mit quadratischer Sohle (Fig. 3500 bis 3502, S. 1222) geröstet und das Röstgut in Graphittiegeln mit 30 Proc. Potasche, 12 Proc. arseniger Säure und 12 Proc. Quarz im Windofen auf verkäufliche Speise mit 62 Proc. Nickel und Kobalt, 2 Proc. Eisen und 51 Proc. Arsen verschmolzen.

f) In Freiberg wird die beim zweiten Bleisteinschmelzen erfolgende Speise geröstet, wiederholt mit Erzschlacken im Schachtofen auf Werkblei, Stein und con-centrirte Speise, z. B. mit 0,05 Silber, 15 bis 20 Nickel und Kobalt und 20 Kupfer, verschmolzen und diese an sächsische Blaufarbenwerke abgegeben, welche den kupferhaltigen Rückstand wieder an die Hütte zurückliefern.

2. Arsenfreie Erze und Producte. Dieselben bedürfen eines arsenhaltigen Zuschlages, als: gediegen Arsen (Fliegenstein), arsenige Säure oder meist Arsenkies, FeS₂ + Fs ^.82, welcher nahezu 2 Aeq. Arsen —46 Proc. abgiebt. Schwefelfreie Substanzen (Schlacken) werden direct damit geschmolzen und nicht geröstet. Soll gleichzeitig ein Kupfergehalt abgeschieden werden (Garschlacken, Verblasenschlacken), so giebt manneben Arsenkies einen Zuschlag von Schwefelkies oder besser Schwerspath. Dieses Verfahren ist zuerst von Platt-ner und Fritz sehe in Freiberg ³) angewendet und später von Vivian für England patentirt. Bei derartigen Schlackenschmelzungen muß das Haufwerk durch taube Zuschläge möglichst wenig vermehrt werden.

Beispiele für arsenfreie Erze und Producte.

a) Dix 0 n 4) verschmilzt 400 Th. Garnierit aus Neucaledonien mit 90 Th. arseniger Säure, 800 Th.

x) Buchrucker, Die Mineralien der Erzlagerstätten von Leogang im Kronlande Salzburg, in Zeitschr. f. Kry-stallogr. 19, 133 (Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, ©. 64). Groth, in Zeitschr. f. prakt. Geologie 1893, ©. 20.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1874,'©. 455.

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1845, 6.807; 1849, ©.182; 1852, Nr. 50; 1864, ©.103; 1867, ©.131. Muspratt's techn. Ehern., 3. Aust., Bd. 5, ©. 489.

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, ©.246; 1879, ©.395; 1887, S. 248.

Kupfererzschlacken und 50 Th. Holzkohlenpulver auf eine    Nickel auf Concentralionsstein verarbeitet, dieser zur Ent-

Speise (271 Th. mit 64,8 Th. Nickel) bei 3 Proc. Nickel-    fernung von Eisen mit Sand, Potasche und Soda im

Verlust, welche nach dem Todtrösten in der Hitze mit    kleinen Garherd Verblasen und die flüssige verblasene

Chlorwasserstoff behandelt, die Masse ausgelaugt, die    Schwefelung auf Arsen behufs Bildung von Kupferstein

Lösung von Nickel, Kobalt und Eisen zur höheren    und Nickelspeise abgestochen. Später hat man den Eon-

Oxydation des Eisenchlorürs mit Chlor behandelt, durch    centrationsstein in einem zweiförmigen Verblaseofen bis

Zusatz von Nickeloxydul Kobaltoxyd ausgefällt, die Lösung    auf 2 Proc. von Eisen befreit und als Raffinations-

von Chlornickel zur Trockne verdampft und im Dampf-    stein mit 40 bis 42 Proc. Nickel und ebenso viel Kupfer

ström geglüht wird, wobei unter Entweichen von Chlor-    an Nickelfabriken abgegeben, nachdem das frühere Ver-

wasserstoff Nickeloxyd, zur Reduction gelangend, zurück-    fahren verlassen war, aus dem Stein Nickelkupfer oder

metallisches Nickel darzustellen.

bleibt.

b) Zu Dillenburg i) im Nassauischen wurde nickel- und kupferhaltiger Schwefelkies mit 4 bis 5 Proc.

Es enthielten nach Fresenius:

N obstein

Concentrationsstein

Rafsinirter Stein

Nickel .

Kupfer .

Eijen. .

Schwefel

c)    Brixlegg in Tyrol²). Kupfer-, Blei- und Silbererze mit 15 bis 16 Proc. Kupfer und 1 Proc. Nickel und Kobalt sind nach dem Rösten in Haufen im Pilzofen auf antimonhaltige Speise, Werkblei und Kupferstein, die geröstete Speise mit Schwerspath im Pilzofen auf concentrirte Speise und Kupferstein und erstere geröstet mit Arsenkies im Flammofen auf dritte verkäufliche Speise geschmolzen. Der geröstete Kupfer-stein wird auf Schwarzkupfer verschmolzen, dieses raffinirt und die Raffinirschlacke auf verkäufliches Schwarzkupfer mit bis 30 Proc. Nickel durchgesetzt.

d)    Phönixhütte bei Dobschau^). In vier Feuern geröstete nickelhaltige Kupfererze werden mit Quarz auf Stein verschmolzen, dieser achtmal geröstet auf kupferreichen Stein und kobaltnickelhallige Schlacke mit wenig Kupfer durchgesetzt, letztere im Schachtofen mit Arsen und Schwerspath auf Speise und Stein verschmolzen, erstere in Stadeln geröstet, im ungarischen Flammofen concentrirt und auf Arsen oder Schwefelarsen abgestochen, behufs Erzielung von verkäuflicher Speise und Kupferstein. — Ein ähnliches Verfahren ist zu Kaafjord ⁴) in Norwegen angewandt.

e)    Zu Altenauer £)ütte⁵) auf dem Oberharze hat man nach dem Freiberger Verfahren (S. 1228) Schlacken vom Verblasen des Kupfers mit 2 bis 28 Proc. Nickeloxydul zugute gemacht. 5000 kg Schlacken wurden mit 1077 kg Arsenkies, 1611 kg Schwefelkies, 2579,5kg Krätzkupfersteinschlacken und 3706 kg Bleisteinschlacken in einem 2,6 m hohen Bleisteinofen auf 381 kg Werke mit 4 Psundth. Silber, 1224 kg Rohspeise und 2575,5 kg Kupferstein mit 9,5 cbm Holzkohlen und

7751 kg Kohks verschmolzen. Die dreimal geröstete Rohspeise stach man nochmals mit 5 Proc. Arsenkies, 121/2 Proc. Schwerspath, 50Proc.Krätzkupfersteinschlacke, 50 Proc. Bleisteinschlacke und 22 Proc. unreiner Schlacke vom Schmelzen selbst durch auf: 3 Proc. Werkblei, 57Proc. raffinirte Speise und 40 Proc. Kupferstein mit 0,6 cbm Kohlen und 1900 kg Kohks für 5000 kg Schlacken. Ein Haufwerk von 61050 kg Schlacken gab 14950 kg Rohspeise und 8550 kg raffinirte Speise von folgender Zusammensetzung:

Rohschmelzen Speise    Stein

Rafsiniren

Speise    Stein

Nickel . .

Kupfer .

Eisen . .

Blei . .

Arsen . .

Antimon.

Schwefel.

Kobalt. .

Bei dem Schmelzen muß Arsenkies im Ueberschuß vorhanden sein und eine basische, jedoch nicht zu eisenhaltige Schlacke erzeugt werden, weil eine solche auch stets Kobalt enthält. — Auch auf Mitterberger Hütte im Salzburgischen wird Kupferraffinirkrätze verarbeitet.

1,07

B. Anreicherung des Nickels in einem Stein i). Diesem Processe, bei welchem häufig Verbindungen von Nickel, Eisen, Kupfer und Schwefel in Betracht kommen, liegen u. a. folgende chemische Thatsachen²) zu Grunde:

Beim Rösten von Schwefelnickel bildet sich unter Entweichen von schwefliger Säure schwefelsaures Nickel,

*) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1860, S. 277; 1864, S. 58; 1866, S. 234; 1879, S. 19. Polyt. Journ. 155,362. Preutz. Ztfchr. 13, 107. Odernheimer, Berg- u. Hüttenwesen Nassaus 1867, Schlußheft,S. 154,162. Muspratt, Techn. Chem., 3. Aufl., S. 488, 494. Ztfchr. f. prakt. Geologie 1893, S. 259. Jahresber. d. chem. Techn. 1865, S. 176; 1879, S. 224.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1877, S. 301; 1878, S.213.

³)    Ebend. 1877, S. 301; 1878, S. 213; 1879, S. 137.

⁴)    Ebend. 1877, S. 301; 1878, S. 213.

⁵)    Ebend. 1865, S. 9; 1891, S. 269.

x) Ueber das Hüttenproduct Stein in Berg- u. hüttenm. Ztg. 1877, S. 195 (Münster). Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 421 (Rösten), 422 (Rohschmelzen), 423 (Rohsteinrösten); 1879, S. 17 (Concentrationssteinschmelzen), 19, 37 (Steinverblasen), 37 (Steinrasfiniren), 80 (Rösten des Raf-sinationssteines), 104 (Reduction der Oxyde). Lang in Berg- u. hüttenm. Ztg. 1896, S. 138. Einzelne Operation nach Sch weder: Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 420 sf.

²) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878 (Schweder); S. 165 (Badureau).

welches bei hinreichender Steigerung der Temperatur in Nickeloxydul übergeht; Wasserdampf wirkt als Oxydationsmittel unvollständig. — Verbindungen von Schwefelnickel und Schwefeleisen geben bei vollständiger Abröstung Nickeloxydul und Eisenoxyd, bei passender Unterbrechung des Processes neben letzterem schwefelsaures Nickel oder bei noch unvollständigerer Abröstung Schwefelverbindungen des Nickels und Eisens, Sulfate und Oxyde, welche, bei noch hinreichendem Schwefelgehalte zur Bindung des Nickels, beim Schmelzen mit Kohle und Kieselsäure Nickelstein und eisenhaltige Schlacke geben, bei nicht hinreichendem Schwefelgehalt solche, Nickelstein und metallisches Nickel, welches vom Stein in Schmelzhitze aufgelöst wird, sich beim Erkalten wieder ausscheidet und mit dem Schwefelnickel, Ni 8, gemengt bleibt. Weder Eisenoxyd noch Nickeloxyd zerlegt Schwefelnickel in Schmelzhitze. Beim Einleiten von Gebläseluft (Verblasen) in Schwefelnickel-Schwefeleisen in Schmelzhitze unter Zusatz von Kieselsäure entsteht kieselsaures Eisenoxydul und Schwefelnickel, bei zu viel Luftzutritt verschlackt sich auch gebildetes Nickeloxydul. — Eine Verbindung von Schwefelnickel und Schwefelkupfer geht beim vollständigen oxydirenden Rösten in Nickeloxydul und Kupferoxyd, bei hinreichendem Schwefelgehalt und passender Unterbrechung des Processes in Nickelsulfat und Kupferoxyd über, da ersteres sich schwieriger durch . Hitze zerlegt, als Kupfersulfat. Auch können, wenn man den Proceß noch früher unterbricht, unzersetzte Schwefelmetalle zurückbleiben. — Verbindungen von Schwefelnickel, Schwefeleisen und Schwefelkupfer geben je nach dem Grade der Röstung nur Oxyde oder ein Gemenge von Sulfiden, Sulfaten und Oxyden, oder neben hauptsächlich Oxyden des Kupfers und Eisens läßt sich ein Theil Nickel als Sulfat im Röstgute erhalten. Beim Erhitzen des Gemenges von Sulfiden, Sulfaten und Oxyden, welches noch hinreichend Schwefel zur Bindung des Kupfers und Nickels als Schwefelmetalle enthält, mit Kohle und Kieselsäure entsteht neben eisenhaltiger Schlacke Nickel-Kupferstein, und wenn mehr Schwefel vorhanden, so geht ein Theil des Eisens in den Stein. — Ein neueren Schmelzmethodenx) zu Grunde liegender Vorgang besteht darin, daß beim Zusammenschmelzen eines Nickel, Kupfer und Eisen enthaltenden Steines mit schwefelsaurem Natrium und Kohle ein aus Schwefelnatrium, Schwefelkupfer und Schwefeleisen bestehender und wenig Nickel enthaltender Stein entsteht, während das Schwefelnickel mit einem geringen Gehalt an Schwefeleisen und Schwefelkupfer einen besonderen Nickelstein bildet, welcher, strengflüssiger und specifisch schwerer, sich unter ersterem Stein ansammelt und davon getrennt werden kann. Durch wiederholte Behandlung des Nickelsleines in obiger Weise läßt sich schließlich fast reines Schwefelnickel erhalten. Dasselbe wird in der Hitze durch Kohle und Wasserstoff nur sehr langsam zerlegt, setzt sich aber mit Kupferoxyd um:

4CuO + 2 Ni S = Cu₂ S +2Cu + 2NiO + S0₂.

Diesem Verfahren werden meist nickelarme kiesige Erze, zuweilen auch oxydische Erze (Garnierit)

0 Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 52, 93, 291.

unter Zuschlag von Schwefelungsmitteln, Schwefel oder Gyps in Numea, Sodarückstände in England, auch nickel- und kobalthaltige. Manganerze *) unterworfen.

Röstet man Kiese in Hänfen (Klefva, Ringeriges), Stadeln (Barallo) oder Schachtöfen (Dillenburg) und verschmilzt das Röstgut bei einer passenden, nicht zu hohen Temperatur in nach Art der Tiegelöfen (Bd. IV, S. 1805), Sumpföfen (Bd. IV, S. 1800) oder Brillenöfen (Bd. IV, S. 1804) zugemachten Schachtöfen 2) mit kieseligen Zuschlägen, so verschlackt sich das oxydirte Eisen , oxydirtes Nickel wird reducirt und giebt mit un-zersetzten Schwefelmetallen und aus vorhandenen Sulfaten reducirten Schwefelmetallen einen nickelreicheren Stein, welcher sich gut absondert, wenn man auf die Entstehung einer zwischen Singulo- und Bisilicat liegenden Schlacke hinarbeitet. Da Schwefel zum Nickel und namentlich zum Kobalt eine geringere Verwandtschaft hat als Arsen, so werden diese Metalle bei diesem Processe leichter verschlackt, namentlich das Kobalt, als beim vorigen (S. 1219). Die Röstung muß um so schwächer ausgeführt werden, je mehr Kobalt die Erze enthalten, weil einmal verschlacktes Kobalt und Nickel nur schwierig wieder aus der Schlacke geschwefelt werden können. Bei der Röstung sucht man das Eisen in Oxyd zu verwandeln, welches sich dann zu Oxydul reducirt und verschlackt wird; ist es als Oxydul vorhanden, so reducirt es sich leicht zu Metall und es entstehen leichter nickelhaltige Eisensauen?>), aus denen das Nickel nur mit Verlusten zu gewinnen ist. Auch zu hohe Oefen begünstigen durch kräftigere Kohlenoxydgaswirkung eine Eisenreduction, weshalb man zuweilen Oefen von nur 1,3 bis 1,6 m Höhe anwendet (Klefva).

Bei einem Kupfer geh alt der Erze sammelt sich dieses Metall noch besser im Stein als Nickel und Kobalt an. Es ist eine, z. B. beim englischen Kupfer-hüttenproceß, gemachte Erfahrung, daß nickelhallige Kupfersteine ein um so besseres, nickelfreieres Kupfer geben, je öfter sie einer Röstung und Schmelzung unterworfen werden, weil sich bei letzterer immer mehr Stickel ver-verschlackt als Kupfer. Aus nickelhaltigem Schwarzkupfer läßt sich durch Garmachen das Nickel nicht vollständig entfernen.

Man wendet zum Schmelzen des Röstgutes gewöhnlich wegen vortheilhafter Ausnutzung des Brennmaterials Schachtöfen an, wie solche beim Kupfererzschmelzen üblich sind (Bd. IV, S. 1796). Wo es sich um große Productionen handelt, stehen vielförmige Wassermantelöfen (Bd. IV, S. 1810) in Ausführung, wie u. a. beim Verschmelzen der gerösteten Magnetkiese in Sud-bury, Canada, der H err es hoff -Ofen ⁴), im Querschnitt bald rechteckig, bald rund oder für die größten Productionen elliptisch (Fig. 3507 u. 3508), als Spurofen hergestellt. A Ofenschacht, 3 m hoch, 0,91 m

*) Jahresb. d. chem. Techn. 1886, S. 157 (Gautier). Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 138.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1858, S. 352.

³)    Polyt. Journ. 197, 331. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1872, S. 356; 1878, S. 423; 1879, S. 17, 20.

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1886, S. 472. The Mineral Industry 1894, p. 459. Levat, Memoire sur les pro-gres de la Metallurgie du Nickel in Ann. d. Min. 1892. Livre 2.

0,18 m an der Sohle und 1,40 m oben weit, bei    leicht statt, indem die Charge nur kurze Zeit den re-

1,93 m Länge unten und 2,24 m oben, mit 0,05 m    ducirenden Gasen ausgesetzt ist.

Ganz vermieden wird die Eisensauenbildung in

weitem Wassermantel a. B Ring von 0,05 x 0,05 m, mittelst welchem die Platten des Mantels verbunden sind.    Flammöfen, welche man besonders zurConcentration

G Flantschen der inneren Platte von 0,10 m und der    der gerösteten Rohsteine vorzieht, seltener bei Zuführung

äußeren von 0,05 m. L Boden aus einer 0,04 m dicken    von Gebläseluft (Verblasen, zu Dillenburg, Ringeriges),

Eisenplatte, am Ring B befestigt und auf Säulen F    als bei einem Zuschlag von Quarz, Schwerspath oder

ruhend, die den Ring tragen. Gr Auge von 0,23 m Höhe    Glaubersalz und etwas Kohle (S. 1219). Letztere reducirt

und 0,18 rn Weite in dem Eisenrahmen 17 zum Ausfluß    den Schwerspath zu Schwefelbaryum, dieser schwefelt

von Stein und Schlacke in den mit Wassermantel K und    oxydirtes Kupfer und Nickel und die entstandene Baryt-

Einlauföffnung (Spur) L versehenen Vorherd V auf    erde giebt mit Eisenoxydul und Quarz eine leichtflüssige

Rädern N und mit 0,05 m unter der Spur L liegendem    Schlacke. Man wendet zweckmäßig ein Gemisch von

Bodenfutter B. 0 Stichloch für Stein nach Art der    2 Th. feinem Schwerspath und 1 Th. Quarzsand an,

Lür mann'schen Schlackenform aus Kupfer mit Wasser-    und zwar für je 1 Proc. im Steine enthaltenes Eisen

kühlung. M Schlackenrinne. W abnehmbarer Deckel    18 bis 19 Proc. des Gemisches.

Eine ungleich raschere Anreicherung der Steine, als durch Schmelzen in Schacht- und Flammöfen, findet nach Manhos durch das Bessemern ^ statt (Bd. IV, S. 1881). So ließ sich z. B. ein Stein mit 16 Proc. Nickel nach 15 Minuten langem Blasen auf 70 Proc. anreichern. Man sticht z. B. zu Havre in Frankreich den geschmolzenen Stein aus dem Schachtofen in einen etwa 1000 kg fassenden Converter ab, bläst mit etwa 40 cm Quecksilberpressung und wirft zur Verschlackung des Eisens Quarz auf das Bad. Bei Stein mit nicht über 36 Proc. Eisen wird dasselbe in etwa V₃ Stunde ausgeschieden, bei mehr muß man nach den ersten 25 Minuten das Bad von Schlacke befreien und abermals Quarz zusetzen. Beginnt sich das Nickel nach abgeschiedenem Eisen zu verschlacken, so gießt man den angereicherten Stein mit weniger als 0,5 Proc. Eisen aus. Arsen, Antimon und Silber werden entweder verflüchtigt oder gelangen in die etwa 14 bis 15 Proc. Nickel enthaltende Schlacke, welche in den Schachtofen zurückgeht. Die Herstellung von Nickelmetall durch weiteres Fortblasen nach Abscheidung des Eisens gelingt nicht; Nickel oxydirt sich neben Schwefel noch leichter, die Temperatur sinkt, das Bad wird müßig und die Düsen verstopfen sich. Während französische Hütten den Converter anwenden, so ziehen englische meist noch den Flammofen vor in Folge der Billigkeit der englischen Kohle und der schwierigeren, geübtere Arbeiter erfordernden Operationen am Converter.

Peters ²) hat auf die Schwierigkeiten aufmerksam

Fig. 3507.

C'

|N

Fig. 3508.

ili

im

mit Steinfutter. B Stichloch, nur gebraucht, wenn beim Ausblasen der Ofen gereinigt werden soll. I 13 Löcher gemacht, welche beim Bessemern der Nickelsteine im Ver-von 0,05 m Durchmesser und 0,66 m Uber der Boden-    gleiche zum Roheisenbessemern obwalten. Aus Nor-

platte. Beim Schmelzen ist der Vorherd bedeckt und an    wegischen Erzen ³), die reicher an Kobalt als die canadi-

den Oeffnungen G und L sind Herd- und Ofenmantel    schen sind, will man durch Bessemern des Nickelsteines in

durch dazwischen gebrachten Thon gedichtet. Beim    den Endschlacken den Kobaltgehalt anreichern, dieSchlacke

Anlassen des Ofens sammelt sich am Boden desselben    mit Schwefelkies auf Kobaltstein verschmelzen und bei

Schlacke an, bis sie an die Oeffnungen G und L reicht,    dessen Bessemern eine noch kobaltreichere Schlacke er-

dann fließt sie, den Stein mitführend, in den Vorherd, zielen.

0 Berg- u. hüttenm. Ztg. 1884, S. 147; 1885, S. 55; 1894, S. 94; 1895, S. 221, 275. Polyt. Journ. 254, 271. Jahresber. d. chern. Techn. 1884, S. 150 (Manhös); 1886, S. 55 (Hering); 1888, S. 294 (Langguth). bei nicht unterbrochenem Ofengange durch 0 abgestochen,    Eng. and Min. Journ. 36, 393; 56, 290. Ann. d. min.

wobei man aber nicht so viel davon abläßt, daß die    1892, Livr. 2, p. 179 u. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892,

Oeffnung L frei wird und der Wind durchbläst.    S, 13a (Set,at) The Mineral Industry 1894, p. 460

Die sonst bei Schachtöfen zu fürchtende Eisensauen-    Berg? '/'hüttenm. Ztg. 1892, S. 173.

bildung findet bei dem raschen Spurofenschmelzen weniger ³) Oesterr. Ztschr. 1893, S. 641 (Vogt).

In kurzer Zeit reicht die Oberfläche der erschmolzenen Massen bis zum Scheitel der öeffnung L und von dieser Zeit an kann der Wind nicht mehrdurchblasen. DieSchlacke fließt bei M ab und der Stein wird von Zeit zu Zeit

78

Muspratt. Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Nickel . . . . Kupfer . . . .

Eisen.....

Schwefel . . .

40,93

58,64

0,25

0,18

Schwefel Kupfer . Eisen. . Nickel . Kobalt .

0,52 Spur

36,29

10,71

48,69

1,07

0,26

1,14

2,14

5,86

0,68

6,87

0,31

Spur

0,15

9,12

4,84

0,89

0,21}

0,09/

b) Klefva?) in Schweden. Das dort verarbeitete Material ist ein Nickel- und Kupferkies führender Magnet-

1,84

Nach einem neueren Verfahren verbläst Manhes 4) den geschmolzenen Stein in einer Bessemerbirne zur Entfernung von Schwefel und Eisen, welches letztere durch einen Zusatz von borsaurem Calcium verschlackt wird. Nach dem unterbrochenen Blasen zieht man die Schlacke ab, setzt zur Entfernung des Schwefelrückhaltes Kalk und Chlorkalk zu und erhält dann haudelsreines Nickel.

Zum Bessemern dienen Apparate von gleicher Einrichtung, wie sie beim Bessemern von Kupferstein üblich sind, so der dem alten Bessemerofen ähnliche Apparat von Manhes (Bd.IV, S. 1882, Fig. 2345bis 2347) und der cylindrische Apparat von Manhes und David (Bd. IV, S. 1883, Fig. 2348 bis 2350). Auf amerikanischen Kupferhütten sind diese Apparate hinsichtlich der Gestalt oder des Bewegungsmechanißmus modificirt, so her Apparat auf den Anacondawerken in Montana, zwischen den Convertern von Manhes und Manhes-David liegend, mit drei flachen Wänden, einer gewölbten Wand und einem concaven Bodens, Stalman's Converter 3), beweglicher hydraulischer Cylinder mit horizontaler Zahnstange, ferner Parrot's Converter ^). Auf den Werken der Canadian Copper Company bei Sudbury werden in einem Converter in 24 Stunden 25 t Stein auf 15 t rafsinirten Stein mit 40 Proc. Nickel und 45 Proc. Kupfer Verblasen bei einer Schlacke mit 3,5 Proc. Nickel und nicht über 2 Proc. Kupfer. Der Stein hält mit 7 Unzen Silber, 0,1 bis 0,2 Unzen Gold und 0,5 Unzen Platin.

Steine vom Bessemern lassen sich von einem Kupfergehalt dadurch befreien, daß man sie chlorirend röstet, das gebildete Kupferchlorid auslaugt und den Rückstand von Nickeloxydul und Eisenoxyd mit Schwefelnatrium, Sand und Kohle auf reinen Nickelstein verschmilzt (S. 1232).

Zuweilen wird auch der nasse Weg derart eingeschaltet, daß man den gerösteten, Nickel und Kupfer enthaltenden Steinen mit verdünnter Schwefelsäure das Kupfer entzieht und den Rückstand zu Nickel reducirt (Sagmyra, Naumburg). Seltener behandelt man die ungerösteten Steine ⁵) direct mit Säuren, wobei sich unter Entwickelung von Schwefelwasserstoff ^tcfe^, Kobalt und Eisen lösen, Schwefelkupfer aber nebst etwas Kobalt und Nickel ungelöst bleiben und dieses dann im Schachtofen auf Stein verschmolzen wird (Skopellohütte, Christofle-Hütte in St. Denis), auch kann man den entwickelten Schwefelwasserstoff zur Kupferfällung benutzen. Auch ist eine Raffination mit S a l p e t e r ⁶) und Soda sehr wirksam, indem man den verblasenen, von Eisen möglichst befreiten Concentrationsstein (a) mit 15 Proc. eines Gemenges von gleichen Theilen der Ingredienzien schmilzt, wobei ein Product (b) von nachstehender Zusammensetzung erfolgte:

*) R. P. Nr, 80 467 v. 2. März 1891.

²) Schnabel's Handb. für Metallhüttenkunde 1, 163. Rothwell. Mineral industry 1894, Vol. 3, p. 222.

b) Rothwell, Mineral Industry 1894, Vol. 3, p. 224.

⁴) Rothwell, c. 1., p. 226.

b) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1891, <?. 447 (Parker); 1892, S. 149 und Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 190 (St. Denis).

⁶) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1870, <5. 133, 161 (Wagner); 1879, 6, 37, 79 (Schweder).

. . 25,22 . . 37,65 . . 10,58 . . 26,45

Ein Ueberschuß von Natronsalpeter trägt zur Verschlackung von Nickel bei, während Kupfer nicht in die Schlacke geführt wird. In St. Blasien ist dieses Verfahren mit Erfolg ausgeführt und erzielte man ein aus 69,9 Nickel, 27,3 Kupfer, 1,3 Eisen und 1,5 Rückstand bestehendes Product, in welches der größere Eisengehalt durch die benutzten eisernen Werkzeuge hineingekommen ist.

a) Beispiele für Steinbildung. Aurora-Hütte bei Gladenbachs). Das Material ist ein Diabasmandelstein, in welchen nickelhaltiger Kupfer-und Schwefelkies eingesprengt ist, so daß er durch Scheidung nicht von der Gangart getrennt werden kann. Das Erz wird in kleine Stücke zerschlagen und im Schachtofen mit Kohks und nickelhalligen Schlacken^ver-schmolzen. Der dabei fallende Rohstein hat keine con-stante Zusammensetzung, wird zerschlagen, in Stadeln vier- bis fünfmal geröstet und darauf mit Kohks unter Zusatz der ersten Schlacken wieder in demselben Schachtofen auf Concentrationsstein verschmolzen. Dieser hat eine graue, ins Röthliche spielende Farbe, einen hakigen Bruch, ist sehr zähe und kommt manchmal deutlich kry-stallisirt vor bei folgender Zusammensetzung:

11,80 26,58 26,07 35,51 , 0,62

Der beim zweiten Schmelzen gefallene Stein wird in einem Garherd, ähnlich dem auf Kupferhütten, nur noch mit Vorherd versehen, mit Kohks eingeschmolzen. Das noch darin enthalten gewesene Eisen geht als Oxydul in die Schlacke und man erhält einen eisenfreien Stein mit einem Gehalt von 60 Proc. Nickel Kupfer und etwas Schwefel. Die Analysen der drei Schlacken vom Erz- (A), Stein- (B) und Garherdschmelzen (C) sind in folgender Tabelle zusammengestellt:

Kieselsäure .

Thonerde .

Eisenoxydul Kupferoxydul

Kobaltoxydul.....Spur

Nickeloxydul.....Spur

Kalk . .

Magnesia Kali. . .

Natron .

*) Berg- und hüttenm. Ztg. 1856, Nr. 36; 1866, S. 236; 1879, S. 106. Polyt. Iourn. 141, 434. Berggeist 1876, Nr. 49. Ludwigshoffnung bei Gladenbach, im Berggeist 1885, Nr. 48.

²) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1852, S. 76; 1858, S. 353, 377; 1868, <5.441; 1869, <5.109. Ztfchr. f. prakt. Geologie 1893, S. 202 (Stapff). Balling, Metallhüttenkunde, -S. 566.

kiesl) mit durchschnittlich 2,54 Proc. Nickel und 0,78 Proc.    Kupfersteine angegebenen Methode röstete. Danach wurde

Kupfer. Stapfst) hat in dem Erze auch Gold und    der Stein zuvor zu Pulver zerkleinert und auf der

Rhodium oder Iridium nachgewiesen. Das früher be-    glühenden gußeisernen Sohle eines Flammofens geröstet;

folgte Verfahren lieferte das Nickel unter großem Verlust    die Röstung erfolgte dann so gleichmäßig, daß die Ver-

in einenden Eisensauen ähnlichen Legirung, welche    schmelzung im Schachtofen bei vollständig reinem und

aus Nickel (5 bis 7 Proc.), Kupfer und Eisen nebst    gutem Gang ohne alle Bildung von Sauen vor sich ging,

etwas Schwefel bestand. Man schmolz diese Sauen    Der concentrirte Stein konnte so bis zu einem Nickelmehrmals mit einem Zuschlag von Quarz in einer    Art    gehall von 30 Proc.    durchschnittlich gebracht werden.

Garherd nieder, yoobei das Eisen größtentheils in    die    Durch Vergrößerung    der anfangs zu kleinen, unzweck-

Schlacke ging und eine reichere Legirung von 70    bis    mäßigen Schachtöfen    gelangte man ferner dahin, in

80 Proc. Nickel, 18 bis 22 Proc. Kupfer nebst 1,5    bis    24 Stunden 13000    kg statt 4200 kg Beschickung

2,5 Proc. Eisen entstand, welche theils granulirt, theils    durchzuschmelzen, und erhielt 2400 kg statt 700 kg

in kleinere Stücke zerschlagen (als krystallisirtes Nickel)    Stein in derselben Zeit, während für gleiche Steinin den Handel kam. Später röstete man eine Partie    Production der Kohlenverbrauch im Verhältniß von

des Erzes in Haufen und unterwarf das geröstete Product    22 auf 10 abgenommen hatte. Einen weiteren und

einer Schmelzung im Schachtofen auf Stein. Man    wichtigen Vortheil— nämlich gleich beim ersten Schmel-

erhielt eine um mehr als das Dreifache reichere Ausbeute    zen einen um das Doppelte reicheren Stein und in Folge

als früher, aber der Stein enthielt höchstens 6 Proc.    dessen Abkürzung des Concentrationsschmelzens — er-

Nickel. Versuche, diesen Stein durch gewöhnliche Röstung    zielte man dadurch, daß man die erwähnte neue Röstin Stadeln und darauf folgende Schmelzung zu concen-    Methode, die bisher nur beim Stein Anwendung fand,

Nach Stapff verschmilzt man die Magnetkiese im

triren, schlugen dadurch fehl, daß so — gleichviel ob in    auch auf das Erz ausdehnte,

mehr oder weniger Feuern — behandelter Stein in

Folge ungleichförmiger Röstung stets eine ungemein große    Schachtofen auf Rohstein, röstet diesen dreimal in

Neigung zu der so störenden Bildung von Sauen im    Stadeln und verschmilzt auf Concentrationsstein. Tiegel-

Schachtofen zeigte. Der Uebelstand wurde indessen voll-    öfen gaben beim Schmelzen bessere Resultate als Sumpfständig dadurch beseitigt, daß man den Stein nach einer    und Brillenöfen. Die Zusammensetzung einiger Producte

schon früher von Bredberg") für Kupfererze und    ist folgende:

Nickel. . Eijen . . Kupfer . Schwefel Silicium Rückstand

8,57

60,46

3,21

28,67

34,86

11,38

24,54

27,53

38,56

16,01

50,81

9,26

9,91

25,00

35,00

10,00

25,00

30,92

31,27

12,11

24,95

21,91

43,68

65,14

32,09

9,14

1,74

25,59 2,44

a) Rohstein aus Sumpsöfen; b) Concentrationsstein Stein; g) Metallhaare im Concentrationsstein; h) neue-aus dem Sumpfofen; c) desgl. aus dem Brillenofen; rer Concentrationsstein. d) u. e) desgl. aus Tiegelöfen; f) doppelt concentrirter

Dreimal in Stadeln gerösteter Rohstein enthielt nach Stapff:

24,14

24,27

24,48

0,55

9,51

3,00

0,75

0,75

1,03

Fe₇S4 NiS . Cu₂S

Schwefelmetalle

25,71    - NiS0₄ .

4,21    CuS0₄ .

0,38    FeS 0₄ .

Fe₂Sa 0₁₂

Neutrale Sulfate

Bas. Sulfate u. freie Oxyde

r Cf pH

Fe₂0₃

CuO

45,08

30,76

Spur

NiO

S0₃

1,54

. 2,26

0,14

3,61

49,02

Ungelöst 13,46, Erden und Verlust 3,15.

Concentrationsschlacke:

Kieselsäure . . . Thonerde . . . Eisenoxydul. . . Schwefel . . . . Kobaltoxydul . . Nickeloxydul . . Manganoxydul .

Nickelkupfer enthielt:

Nickel.....

Kupfer . . . .

Kobalt.....

Eisen.....

Schwefel .    .    .

. 28,09 .    3,50

. 60,32

0,58

1,44

72,52

24,46

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1887, S. 282.

²)    Ztschr. f. prakt. Geologie 1893, S. 203, 265.

³)    Journ. f. prakt. Chem. 54, 79.

1858 wurden durch Stapff unb 4866 bis 1868 durch Einführung des Dillenburger Verfahrens eisenfreiere Producte erzielt, wie aus nachstehender Zusammenstellung hervorgeht:

Ni

Concentrirter Stein. . . 54,25 Granulirtes Nickel . . . 72,52

Würfelnickel ..... j Nickelschwamm.....

Die Entstehung solcher eisenfreieren Producte wurde besonders dadurch erzielt, daß man den drei- bis viermal gerösteten Stein mit mehr Quarz und bei- stärkerem Stechen der Form concentrirte und die stark oxydirende Schmelzung abbrach, wenn die Schlacke von Kobalt blau gefärbt wurde. Ein Unischmelzen unter Zuschlag von Kalk oder Asche trug zur Entfernung von Schwefel bei.

Cu

Fe

65,86    32,33    1,00    Spur

bis

26,87

62,22

3,94

1,19

1,59

3,20    0,50 (Ni)

1,18    0,25 (Zn)    0,70

2,03    1,11 (Cu)    1,40

0,08

1,00

0,27

6,49

0,4    Spur

0,71    4,17

c)    Ringeriges Nickelwerk*). Die 0,42 bis 1,75 Proc. Nickel und 0,01 Proc. Kobalt enthaltenden Magnetkiese werden nach dem Rösten in Haufen mit 25 Proc. Schlacke und 21 Proc. Kohks im Tiegelofen von 2 m Höhe, 1 m Weite und Tiefe auf Rohstem mit

5.7    bis 6 Proc. Nickel und 3,6 bis 3,8 Proc. Kupfer verschmolzen, der in Haufen oder Stadeln geröstete Stein mit 25 Proc. Schlacke, 6 bis 7 Proc. Sand, 5 Proc. Kalkstein und 20 bis 22 Proc. Kohks auf Concentrations-stein mit 12 bis 15 Proc. Nickel und Kobalt, bis 10 Proc. Kupfer, 48 bis 54 Proc. Eisen

27.7    Proc. Schwefel durchgesetzt, derselbe im kleinen Garherd Verblasen auf Garstein mit 40 bis 52 Proc. Nickel und Kobalt, bis 29 Proc. Kupfer und etwa 10 Proc. Eisen, der Garstein mit Schwerspath und Quarz im Flammofen auf Raffinationsstein verschmolzen, dieser geröstet im Gasflammofen erst für sich, dann mit Salpeter und Soda behandelt, ausgelaugt und der Rückstand in Tiegeln in einer Art Glasofen reducirt.

d)    Skjäkerdal^). Der mit Hornblende und Plagioklas verwachsene Magnetkies mit 0,50 bis 4,2 Proc. Nickel wird theilweise (nur Primasorten) in Haufen geröstet, mit rohem kiesarmem Erz im Tiegelofen von 4 m Höhe, 1,25 m Seite oben und geringerer Weite unten, auf 28 Proc. Rohstein mit 4,5 bis 5,0 Proc. Nickel und Kobalt und 0,75 bis 2 Proc. Kupfer bei 14 Proc. Kohksverbrauch verschmolzen, der Stein nach zweimaliger Röstung mit Quarz in sehr niedrigen Schachtöfen auf Concentrationsstein mit 18 Proc. Nickel und etwa 2 Proc. Kobalt durchgesetzt, dann in einem Herde zu verkäuflichem Garstein mit 50 bis 52 Proc. Nickel, 16 Proc. Kupfer und 20 Proc. Schwefel Verblasen.

e)    (Sagmtyva³). Das Erz mit 0,6 Proc. Nickel und 0,7 Proc. Kupfer, im Flammofen 1224) geröstet, kommt im Raschetteofen (Bd.I, S. 1568) zum Schmelzen auf Stein mit 4 Proc. Nickel und 4,5 Proc. Kupfer, dieser nach dem Rösten in Stadeln zum zweiten Schmelzen in einem 3 m hohen Schachtofen; Rösten des granulirten Concentrationssteines im Flammofen, Schmelzen mit Quarz und Glas in demselben auf dritten Stein mit 35 Nickel, 40 Kupfer, 0,2 bis 0,4 Eisen und 22 Schwefel zum Verkauf; oder Behandeln des granulirten ersten Steines bei gewöhnlicher Temperatur mit schwacher Schwefelsäure, Auskrystallisirenlassen von Eisenvitriol und Behandeln des Rückstandes mit 15 Proc. Nickel als zweiten Stein. Nickelschlacken enthielten:

Kieselsäure .

Thonerde .

Eisenoxydul Kalkerde. .

Nickeloxydul Kobaltoxydul..... 0,61

x) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1877, S. 195; 1878, S. 421; 1879, S. 17, 38, 64, 79, 105, 137; 1887, S. 247; 1889, S. 273, 324, Oesterr. Zeitschr. 1880, Nr. 21. Zeitschr. d. deutsch, geolog. Gejelljch. 1879, S. 484. Berggeist 1870, Nr. 29.

²)    Polyt. Iourn. 242, 322. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1889, S. 216 (Bogt), S. 273.

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 186, 214; 1887, S. 247; 1888, S. 75, 247.

Zinkoxyd .

Kupferoxyd Manganoxydul .... Spur Magnesia Schwefel Eijen .

f)    Naumburg am Bober*). Raffiniren des scandinavischen Feinsteines mit 3 bis 5 Proc. Eisen, 38 bis 41 Proc. Nickel und 30 bis 32 Proc. Kupfer im Ofen mit Chamottesand, Todtrösten, Behandeln mit verdünnter Schwefelsäure unter Einleiten von Dampf, wobei sehr wenig Nickel in Lösung geht (1 Th. auf 18 bis 20 Th. Kupfer), Auskrystallisirenlassen des Kupfervitriols und Reduction des Rückstandes zu 80 procentigem Nickel.

g)    Kragerö 2). Ungerüsteter Magnetkies mit durchschnittlich 1,25 Proc. Nickel Ed im dreiförmigen Schachtofen von 4,40 m Höhe mit Raffinirschlacken auf Rohstein mit 3,5 Proc. Nickel verschmolzen, dieser nach dem Rösten in Stadeln im einförmigen Krummofen von 1,3 m Höhe auf Stein mit 30 Proc. Nickel und 15 Proc. Kupfer durchgesetzt, derselbe mehrmals auf eisenfreien Stein mit 60 Proc. Nickel, 30 Proc. Kupfer und 10 Proc. Schwefel concentrirt, der Concentrationsstein gemahlen, todtgeröstet, zu einer Legirung von 68 Proc. Nickel und 30 Proc. Kupfer mit 2 Proc. Schwefel reducirt und diese unter Zusatz von Kupfer nochmals zu einer Legirung von 50 Proc. Kupfer und 50 Proc. Nickel umgeschmolzen.

ll) S k o p e llo h ü t t e³). Rohes Erz wird mit Steinschlacken im Mansfelder Schachtofen auf Stein mit 4 Proc. Nickel und Kobalt verschmolzen, dieser nach dem Rösten in Wellner'schen Stadeln (Bd.I, S. 1590) in niedrigen Schachtöfen auf Stein verschmolzen, den man auf 24 Proc. Nickel concentrirt.

i) Sehiahütte bei Varallo⁴) (Piemont). Kiese mit 2,2 Proc. Nickel, in Stadeln geröstet, verschmilzt man im Brillenofen auf Stein mit 7 Proc. Nickel und Kobalt und concentrirt denselben nach dem Rösten im Schachtofen auf 28 bis 32 Proc. Nickel.

k)    Gapgrube in Pennsylvanien^). In Kilns gerösteter Kies wird zerkleinert, mit Kalk und Quarz im Schachtofen auf Stein verschmolzen und im gewalzten Zustande an Wharton's Nickelwerk in Cambden, New-Jersey, abgegeben, behufs Darstellung von Nickel, Kobalt und Kupfervitriol.

l)    Senjen in Norwegen. Magnetkies mit 1 bis4, durchschnittlich 1,5 Proc. Nickel wird im Schachtofen mit Kohks auf Stein verschmolzen, dieser in Haufen von 100 bis 140 t vier bis fünf Wochen geröstet und mit

x) Berg- u. hüttenm. Zig. 1887, S. 247.

²)    Polyt. Iourn. 229, 376. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1871, S. 114; 1887, S. 247.

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 186, 244.

⁴)    Oesterr. Zeitschr. 1861, S. 406. Eev. univ. d. mines 5 an., 4 Livr., p. 186. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1877, S. 86; 1878, S. 185; 1879, S. 358.

⁵)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1874, S. 142; 1875, S. 58; 1892, S. 454. Iron 22, 69. Engineering 55 , 77. Jllustr. Ztg. f. Blechindustrie 13, 192.

²) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1870, S. 19, 161, 355, 387; 1879, S. 358. Berggeist 1869, Nr. 79, 97, 101. Deutsche Jnd.-Ztg. 1870, S. 35.

Schlacken und Granit auf Stein mit 22 bis 30 Proc. Nickel concentrirt, welcher nach Swansea verkauft wird. Nach Manhes^) ließ sich Stein mit 16 Proc. Nickel im Converter nach 15 Minuten langem Blasen auf 70 Proc. anreichern.

m)    Zu Sudbury2) in Ontario (Canada) werden Magnetkiese mit 3 bis 4 Proc. Nickel in Haufen von 30 m Länge, 6 m Breite und 1,3 m Höhe bis auf einen Schwefelgehalt von etwa 7 Proc. abgeröstet, in einem elliptischen H e rresho ff'schen Wassermantelofen-) (S. 1232) von 2 m Höhe auf Stein mit etwa 27 Proc. Kupfer, 14 Proc. Nickel und 27 Proc. Eisen verschmolzen. Neuerdings scheidet man die reinen Kupfererze aus und erhält dann einen Stein mit 17 bis 18 Proc. Kupfer und 20 bis 24 Proc. Nickel. Man verbraucht 12,5 Proc. Kohks für das Erz und setzt in 24 Stunden 120 bis 130 t durch. Die Steine werden nach den Raffinir-hütten Europas und den Vereinigten Staaten verkauft, durch Concentration im Flammofen oder durch Bessemern (S. 1234) von Eisen befreit, im Fortschaufelungsofen vorgeröstet, gewalzt, gesiebt, in einem kleineren Ofen todtgeröstet und das Oxyd reducirt.

Auf den Orfordwerken^) wird der gebessemerte Stein, welcher Subsulfide enthält, mit Natriumsulfat im Schachtofen verschmolzen, wobei das gebildete Schwefelnatrium Kupfer und Eisen aufnimmt und sich im Schlackentopf unter der sehr flüssigen eisen- und kupferhaltigen Schlacke Nickelsubsulfid absetzt (S. 1231). Erstere läßt man an der Luft verwittern, wobei kaustisches Natron entsteht, schmilzt dieses wieder mit Stein zusammen, wobei sich wieder Nickelsubsulfid absetzt, aus welchem man durch Wiederholung des Processes reines Schwefelnickel erhält, welches durch Röstung in Oxyd übergeführt wird und bei der Reduction Metall mit 99,9 Proc. Nickel giebt. Besseres Nickeloxydul enthielt

97,5 NiO, 0,4 CuO, 1,5 Fe₂0₃, 0,03 As, 0,03 8 und 0,03 Si0₂, gewöhnliches 89,74 NiO, 0,30 CuO, 0,70 Fe₂0₃, 0,04 As, 0,02 S, 0,20 Si0₂.

n)    Bessemern von Nickelsteinenb) (S. 1234). Norwegische und schwedische Erze mit 2 bis 4 Proc. Nickel und Kobalt werden in 5 m hohen und 1 m weiten Schachtofen mit 3 Formen von 7 cm Durchmesser und 80 cm über der Ofensohle mit Kohks bei 20 cm Wasserpressung mit 140 gebranntem Kalk, 100 Kalkstein und Converterschlacke auf 1000 Erz verschmolzen, wobei

*) Eng. and Min. Journ. 36, 393. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1889, S. 273.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1886, 6. 472; 1890, S. 401;

1891, S. 149;    1892,    S. 62, 138, 172; 1894, S.    52,    93,

299; 1895, S.    207.    Ann. d. min.    1892, Livr. 2,    p.    169.

Transact. Amer. Inst. of Min. Eng. 17, 294, 298; 18, 279, 280, 283. Oesterr. Zeitfchr. 1894, Nr. 26. v. Ehrenwerth, Das Berg- und Hüttenwesen auf der Weltausstellung zu Chicago, Wien 1895.

³)    Berg- u.    hüttenm. Ztg. 1886,    S. 455; 1892,    S.    138,

187; 1894, S.    93.    Ann. d. min.    1892, Livr. 2,    p.    171

(nt. Abbdg.). Eng. and Min. Journ. 1893, Vol. 56, Nr. 12.

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 52, 93, 291. The Mineral Industry 1892, p. 357.

⁵)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1885, S. 55; 1886, S. 46, 55; 1888, S. 294; 1894, S. 94.

ein Ofen in 24 Stunden 20 t Erz und IV2 t . Schlacke auf 2 t Stein mit etwa 30 Proc. Nickel und Kobalt bei zwei- bis dreimonatlichem Betriebe durchsetzt. Der flüssige Stein wird direct in die mit feuerfestem Material ausgefütterte Birne mit seitlichen Düsen abgestochen und gebessemert. Die Anfangs kurze und gelbe Flamme wird dann weißer und nach 2 bis 3 Minuten rauchig, indem Schwefel und Arsen entweichen und die Masse ins Kochen geräth. Bei der Oxydation des Eisens im letzten Stadium des Processes verschwindet der Rauch und die Flamme wird immer Heller. Ist nach 20 bis 25 Minuten der Proceß beendigt, so sticht man den Ofeninhalt in eine eiserne Pfanne ab, in welcher sich die Schlacke mit 1 bis 2 Proc. Nickel und Kobalt leicht von dem 75-bis 77procentigen Stein trennen läßt.

o)    Garnierit 0 (S. 1206) wurde Anfangs bei Numea in Neucaledonien in Hochöfen mit Kohks und Zuschlägen auf eine Eisennickellegirung verschmolzen, welche dann in Europa raffinirt wurde durch oxydirende Schmelzprocesse, z. B. zu Septemes, jedoch ohne erwünschten Erfolg. Zur Zeit werden die neucaledonischen Erze nach Europa ausgeführt und an verschiedenen Orten (zu Iserlohn von der französischen Gesellschaft Le Nickel, in Havre, Birmingham, Glasgow u. a.) mit schwefelhaltigen Zuschlägen (Gips, Sodarückständen rc.) auf Stein verschmolzen. In England geschieht das Verschmelzen der 8 bis 7 Proc. Nickel, 16 bis 14 Proc. Eisen, 45 bis 50 Proc. Kieselsäure, 3 bis 5 Proc. Thonerde und 14 bis 16 Proc. Wasser enthaltenden Erze mit Sodarückständen in Oefen, welche 25 bis 301 Beschickung in 24 Stunden durchsetzen. Der Stein mit durchschnittlich 50 bis 55 Proc. Nickel, 25 bis 30 Proc. Eisen und 16 bis 18 Proc. Schwefel wird concentrirt (affinirt), und zwar auf trockenem Wege dadurch, daß man denselben entweder im Flammofen röstet und dann unter Zusatz von kiese-ligen Substanzen das Eisen verschlackt oder den Stein im B es fern er ap parate bis zur Verschlackung des Eisens unter Zusatz von Quarz verbläst, wobei eine Schlacke mit 14 bis 15 Proc. Nickel erfolgt, welche in den Schachtofen zurückgeht. Der Concentrationsstein mit 75 Proc. Nickel, 24 Proc. Schwefel, 0,50 Proc. Eisen und 0,50 Proc. Unreinigkeiten wird auf später anzuführende Weise auf trockenem oder nassem Wege auf Nickel verarbeitet.

p)    Zu St. Blasien im Schwarzwald^) wird nickel-, kobalt- und kupferhaltiger Magnetkies im Brillenofen bei stechender Form auf Stein mit ca. 8,83 Proc. Nickel und Kobalt verschmolzen, wobei auf 100 Rohstein erforderlich sind: 456 kg Erze, 121 kg Concen-trationsschlacke, 226 kg Rohschlacke, 28,5 kg Flußspats 0,3 kg Kalk, 217,7 kg Kohks und 0,1 cbm

l) Transact. Amer. Inst. of Min. Eng. 18, 289. Chem.-Ztg. 1893, S. 1657 (Erbisch). Polyt. Journ. 296, 84. Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 162. Oesterr. Ztschr. 1894, S. 325. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 137, 156, 185; 1894, S. 52. Engin. and. Min. Journ. 1892, Vol. 53, Nr. 13 (Engl. Anlage zum Schmelzen neutraler Erze).

Holzkohlen. Der in bedeckten Stadeln geröstete Rohstem — wobei die entwickelte schweflige Säure in einem Thurm durch Sodalösung oder Kalk absorbirt wird — wird auf Concentrationsstein mit 24 bis 26 Proc. Nickel verschmolzen, dieser Verblasen auf Stein mit 58 bis 63 Proc. Nickel und letzterer durch Schmelzen mit Salpeter (S. 1219) auf ein schwefelfreies Product mit 69,9 Ni, 27,3 Cu und 0,75 bis 1,3 Fe gebracht.

q) Im Mansfeldiscbeni) werden die beim Raffi-niren des nickelhaltigen Schwarzkupfers oder der ent-silberten Steinrückstände (Bd. IV, S. 1864) fallenden Krätzen mit 15 Proc. Kalk im Schachtofen auf Krätz-kupfer mit 89 bis 90 Proc. Kupfer verschmolzen, dieses im Spleißofen zu Blasenkupfer von 98 Proc. Kupfergehalt Verblasen und die Schlacken zum Verschmelzen der nickelreichen Spleißkrätzen, welche etwa 2 Proc. Kupfer und 5 bis 7 Proc. Nickel enthalten, mit 20 bis 25 Proc. Schwefelkies auf Kupferstein mit 12 bis 13 Proc. Kupfer und 16 bis 18 Proc. Nickel verschmolzen, den man an Nickelwerke verkauft.

dünnen Platten zu gießen, diese in einem Flammofen 6 bis 10 Stunden oxydirend zu erhitzen und unter Zusatz eines Natronsalzes behufs Abscheidung der Unreinigkeiten zu schmelzen 5); oder den größten Theil der Eisenverbindungen abzuschlämmen, aus der geschlämmten Masse das noch übrige Eisen möglichst wegzulösen und den schön grünen Rückstand mit Holzkohlen und Flußmittel zu verschmelzen o). Auch hat man Rewdanskit?) auf Rohnickel verschmolzen.

Rohnickel aus ©armerit⁸) enthielt z. B.:

Nickel .

Eisen .

Silicium

Kohlenstoff - ... .    1,70

Schwefel

75,50    60,90

23,30    32,35

2,40

0,85

3,40

1,50

C. Anreicherung des Nickels in Legirungen.

Es sind hierunter besonders zu erwähnen: Das Verschmelzen der neucaledonischen Nickelmagnesiumsilicate (Garnierit) statt auf Speise (S. 1228) oder Stein (S. 1242) auf gekohltes Eisennickel (Roh-, Guß-, Ferronickel, fönte de Nickel) oder Kupferlegirungen, die Darstellung von nickelhaltigem Schwarzkupfer und die Zugutemachung nickelhaltiger Eisensauen.

0,55

b) Auf Legirungen. Mason und Parkes^) in Birmingham schmelzen 1 t Garnierit mit 1 bis 2 Ctr. natürlichem Kupfer (Barilla) oder 1 bis 3 Ctr. Cementkupfer, Anthracit und Flußmittel oder Nickelerz mit oxy-dirtem Kupfererz und Zuschlägen im Flammofen auf Nickel, Eisen, Kupfer. In England wird aus Rew-danskit^o) eine Legirung von 20 Nickel, 60 Eisen und 20 Aluminium dargestellt. Eine dauerhafte Bronze geben Kupfer, Zink und Zinn mit wenigstens 20 Proc. Nickel").

2. Darstellung von nickelhaltigem Schwarz-kupfer^). Im Mansfeldischenu) verschmolz man nickelhaltigen Kupfergarkrätz auf Schwarzkupser, welches Verblasen (Bd. IV, S. 1827), granulirt und in flachen, terrassenförmig unter einander stehenden Bleipfannen zwei Stunden lang mit heißer verdünnter Schwefel-a) Auf Rohnickel^). Nach Garnier'sVerfahren säure bei Luftzutritt behandelt wurde. Läßt man die

erfolgende geklärte Lauge abkühlen, so schießt erst Kupfervitriol an, dann aus der eingedampften Mutterlauge ein Gemisch von Nickel- und Kupfervitriol, zuletzt grüner Vitriol. Die gemischten Vitriole wurden in einem kleinen Röstofen mit doppeltem Herde calcinirt, die gebildeten Oxyde ausgelaugt, getrocknet, in einem Sefström'-schen Ofen redueirt und die Legirung von Kupfer und Nickel in einem zweiförmigen, mit Graphit ausgestrichenen Garherd eingeschmolzem Man hat dieses Verfahren wieder aufgegeben, weil die Legirung nicht schwefelfrei zu erhalten und deshalb spröde war. Solche Legirungen hatten nach Böttger") folgende Zusammensetzung:

66,67 68,25 49,16 32,27 29,38 ° 47,43

1. G arnieritv e rschmelzun g. Diese kann geschehen:

werden Erze mit etwa 8 Proc. Nickel in einem 8 m hohen Schachtofen mit Zuschlägen (Flußspath, Soda, Manganerzen) auf kohlenstoffhaltiges Eisennickel (Rohnickel) mit 60 bis 75 Proc. Nickel verschmolzen,, dieses zu Septemes bei Marseille in einem Siemensofen mit basischem Herd-) bei Zuführung von Oberwind behufs Entfernung von Eisen und Silicium verfrischt, dann nochmals Nickeloxydul zugesetzt und zuletzt zur Entfernung des Sauerstoffs manganreiches Rohnickel. Wegen großer Verwandtschaft des Nickels zum Schwefel erhielt man jedoch nur Producte minderer Qualität, weshalb man ein Verschmelzen auf Stein (S. 1242) vorzieht. Auch ist empfohlen, das Rohnickel zu bessemern⁴), oder dasselbe zu

Kupfer . . Nickel. . . Kobalt . . Eisen. . . Schwefel . Unlösliches

0,70    1,42    1,30

0,32    0,31

51,16

45,80

1,80

1,12

0,12

x) Der Kupferschieferbergbau und Hüttenbetrieb der Mansf. Gewerkschaft (Schrift für den deutschen Bergmannstag in Halle) 1889, S. 94. — ²) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 245, 341; 1879, S. 137; 1880, S. 220; 1882, S. 6, 332; 1885, S. 155; 1887, S. 248, 278; 1888, S. 461; 1889, S. 439; 1892, S. 138. Jahresber. d. chem. Technol. 1878, S. 239; 1886, S. 156. Ann. d. min. 1892, p. 161. — ³) Berg- und hüttenm. Ztg. .1883, S. 517. — b Ebend. 1883, S. 273. — ⁵) Ebend. 1889, S. 252. — °).Ebend. 1877, S. 427; 1878, S. 245. — ⁷) Ebend. 1889, S. 171. — ⁸) Jahresber. d. chem. Technol. 1883, S. 150. Berg-.U. hüttenm. Ztg. 1892, S. 138. — ⁹) Ebend. 1877, S. 259; 1878, S. 246. — ¹⁰) Chem.-Ztg. 1889, Nr. 7. — u) Ebend. 1880, Nr. 22. — ¹²) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1891, S. 269 (Stahl);. 1894, S. 41 (Farbaky). — ¹³) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1859, S 371; 1860, .S. 501; 1861, S. 67; 1862, S. 160; 1864, S. 58; 1865, S. 146, 386. — "). Berggeist 1865, Nr. 30, 40.

¹

)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 206, Taf. 4.

²

)    Polyt. Journ. 231, 248. Berg - und hüttenm. Ztg. 1879, S. 211, Taf. 6.

Zur Zeit werden die nickelhaltigen Krätzen auf Stein (S. 1243) verschmolzen. Es enthielten Mans? felder Raffinade aus Schwarzkupfer 0,327, aus ordinären Rückständen 0,240 und aus Extraspursteinrück-ständen 0,121, Walzraffinade aus verblasenen Krätz-kupfern 0,427 Proc. Nickel.

3. Verarbeitung nickelhaltiger Eisensauen. Wie bereits (S. 1243) bemerkt, hat man gerösteten Magnetkies auf Eisensauen verschmolzen und diese Verblasen. Auf einer sächsischen Hüttex) wurden granulirte Sauen mit 80,0 Eisen, 2,5 Kupfer, 2,0 Nickel, 6,0 Molybdän und 8,0 Schwefel in einem Flammofen oxydirt, zur Verschlackung des Eisens im Flammofen mit Quarz verschmolzen, der angereicherte König im Flammofen mit Natronsalpeter erhitzt, das alkalische Molyb-dat ausgelaugt und das Oxydgemenge von Nickel, Kobalt und Kupfer mit Arsenkies auf verkäufliche Speise verschmolzen. Auf Ringeriges Nickelwerk²) (S. 1239) werden Sauen vom Roh- und Concentrationssteinschmelzen in einem Herd mit Kohks umgeben, glühend gemacht und unter Aufstreuen von Rohstein oder Magnetkies in Stein verwandelt. In Eisensauen vom Verschmelzen gerösteter pennsylvanischer Magnetkiese fanden sich Krystalle von der Zusammensetzung: 1,85 Kupfer, 25,22 Nickel und Kobalt, 64,10 Eisen und 8,90 Schwefel.

D. Darstellung des Handelsnickels. Allgemeines. BeiWeitem die größte Menge des metallischen Nickels wird zur Darstellung von Nickelstahl und von Neusilber benutzt, wobei ein Gehalt an Kupfer und Kobalt nicht schädlich ist, weil ersteres doch der Legirung zugesetzt werden muß. Da die Darstellung des chemisch reinen Nickels mit großen Schwierigkeiten verbunden ist und große Kosten verursacht, so beschränkt man sich in der Praxis meist darauf, den Gehalt an Arsen und Schwefel so weit zu entfernen als thunlich, und den Nickelgehalt möglichst zu concentriren. Zur Darstellung des metallischen Nickels sind eine große Anzahl verschiedener Methoden vorgeschlagen; die meisten Nickelfabrikanten halten aber ihr Verfahren ängstlich geheim. Es sollen im Folgenden zuerst die bekannt gewordenen Methoden beschrieben werden, welche sich für den fabrikmäßigen Betrieb eignen, und dann die zur Darstellung eines chemisch reinen Nickels dienenden.

Zuweilen stellt man aus kupferhaltigem Material statt des metallischen Nickels eine Legirung von Kupfer und Nickel (S. 1243) für die Argentanfabriken und zu Münzen her. Man hat letztere Methode verbannen wollen, weil dabei das Nickel nicht so hoch im Werthe ausgebracht wird und Legirungen entstehen, deren Zusammensetzung erst durch eine chemische Analyse ermittelt werden muß. Letzteres ist indeß auch bei dem Nickel des Handels nöthig, da es von verschiedenem Gehalte vorkommt.

Die Kupfernickellegirungen haben die üble Eigenschaft, Gase zu absorbiren und in Folge dessen poröse Güsse zu geben, und zwar um so mehr, je nickelreicher dieselben sind.

x) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 213.

²) Jahresber. d. chezn. Techn. 1879, <5. .226. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1879, S. 20.    r

Das durch Reduction des Nickeloxydes dargestellte Metall erfolgt je nach der dabei angewandten Temperatur oder der Verschiedenheit des Manipulationsverfahrens als Schwamm, granulirt, zu Platten gegossen , in Scheiben, Stangen oder häufig in Würfeln, welche man dadurch erhält, daß man das Oxyd mit einem Klebmittel (Roggenmehlkleister, Syrup, Zucker, Runkelrübensaft, Leim rc.) zu einem steifen Brei anknetet, diesen zu einem Kuchen ausbreitet, daraus Würfel schneidet, diese trocknet und zwischen Kohlenpulver stark glüht. Auch kann man die Oxyde ohne Klebmittel unter einer hydraulischen Presse zu einer Platte pressen und diese in Würfel schneiden. Aus canadischen Erzen stellt man Legirungen meist mit 50 Kupfer und 50 Nickel her^).

1. Darstellung von Nickel oder Kupfernickel-legirungen auf trockenem Wege. Die Methoden der Nickelgewinnung aus Erzen, Speise und Stein auf trockenem Wege, einfacher als die auf nassem, geben meist ein unreineres Product. Dieselben beruhen im Allgemeinen darauf, Schwefel und Arsen durch ein oxydirendes Rösten, zweckmäßig im Flechner'schen Gasflammofen (S. 1224), unter Zusatz von Soda und Chilisalpeter und Auslaugen der Masse zu entfernen; auch sucht man wohl durch Beimischung von Schwefel, ohne zu rösten, Arsen als Schwefelarsen aus dem Rohmaterial zu verflüchtigen, dann zu rösten und das auf die eine oder-andere Weise erhaltene Nickeloxyd durch Kohle zu redu-ciren. Ein Eisengehalt muß vorher auf trockenem Wege (bei Speisen und Lechen am besten durch Schmelzen mit Schwerspath und Quarz im Flammofen, S. 1223) abgeschieden sein, auch hat man das Kobalt wohl durch reinen Quarzsand verschlackt, um aus dem entstandenen Silicat durch Schmelzen mit überschüssiger Soda Kobaltoxydul darzustellen (Bd. IV, S. 1424).

a) Aus Erzen, und zwar

cc) Darstellung von Nickel. Das ältesteVer-fahren von Gersdorsf^) bestand darin, gepulvertes Arsen nicket im Flammofen unter wiederholtem Zusatz von Kohle und Holzspänen möglichst vollständig abzurösten und das Röstgut zu reduciren. — Mitscherlich empfiehlt, dasselbe zuvor mit kohlensaurem und salpeter-saurem Natrium zu glühen und das gebildete arsensaure Natrium auszuwaschen. Das Oxyd wird mit Mehlkleister in kleine Würfel geformt, getrocknet und zwischen Kohlen geglüht. Die gebildeten Laugen von arsensaurem Natrium, damit sie nicht beim Weggießen ihre giftige Wirkung äußern können, verwandelt man zweckmäßig durch Kalk in unlösliches arsensaures Calcium oder durch Eisenvitriol in arsensaures Eisenoxydul, die man vergräbt. — Zur Entfernung eines Arsengehaltes aus dem rohen oder gerösteten Erze sind noch mehrere Methoden vorgeschlagen: Wühler erhitzt dasselbe mit 3 Th. Schwefel und 3 Th. Soda, laugt das gebildete Schwefelarsennatrium aus, röstet das zurückbleibende Schwefelnickel im Flammofen, erhitzt das Product noch mit 20 Proc. Soda und etwas Natronsalpeter und zieht

x) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 148. . ²) Bergwerkssreund 4, 513.

etwa gebildetes schwefelsaures Natrium mit Wasser aus. Dann wird das Oxyd reducirt. Bei einem Schwefeleisengehalt kann man dasselbe vom Schwefelnickel durch verdünnte Salzsäure trennen. Aus dem Schwefelarsennatrium fällt man durch verdünnte Säure Schwefelarsen, welches vergraben wird. Dieses Verfahren ist kostspieliger als das vorige. — Rose erhitzt Arsennickel mit Schwefel, wobei sich unter Bildung von Schwefelnickel Schwefelarsen verflüchtigt. Durch Rösten des ersteren und nochmaliges Erhitzen mit Schwefel läßt sich das Arsen vollständig entfernen. Auch kann man schneller Arsennickel mit der 7- bis 8 fachen Menge doppelt schwefelsaurem Natrium schmelzen, wo sich dann unter Arsenverflüchtigung basisches Nickelsulfat bildet.

ß) Darstellung von Kupfernickel. Man hat Garnierit^ mit der 1-bis 2fachen Mengegranulirtem Kupfer oder Kupferoxyd, Flußspath und Anthracit im Flammofen zusammengeschmolzen, die in Sandbetten abgestochene Legirung einem oxydirenden Schmelzen im Flammofen mit Kupferoxyd und Quarz zur Verschlackung des Eisens unterworfen, durch Polen einen Schwefelgehalt ausgetrieben und das Product in Wasser abgestochen.

b) Aus Steinen. Die Steine sind meist kupferhaltig und erfolgt alsdann bei ihrer Verarbeitung Nickelkupfer. Man scheidet das Kupfer in der Regel nicht ab, wenn dessen Gehalt nicht über das ¹/₂ fad)e von dem des Nickels beträgt. Ist mehr davon vorhanden, z. B. das 3- bis 4 fache, was indeß selten der Fall, so ist es schwierig, eine geschmeidige Legirung zu erhalten.

Zu Skopello ²) (S. 1240) werden 4 kg todt-gerösteter Nickelstein mit 50 g Syrup und wenig Wasser gemengt, die Masse in eine Weißblechform eingedrückt, der Kuchen in einem Backofen aus 1700 erhitzt, in Würfel von 13 mm (Seite zerschnitten, diese vier bis fünf Stunden in der Form erhitzt, bis sie nicht mehr rauchen, dann in Quantitäten von etwa 1500 Stück mit Kohlenstaub in 0,25 m hohen und 0,15 m weiten Tiegeln etwa drei Stunden mit 30 bl Kohlen einer hohen Temperatur ausgesetzt, wo dann 5 g schwere Würfel von 9 mm Seite mit bis 13 Proc. Kobalt erfolgen.

Auf Victoriahütte³) in Schlesien wird Concen-trationsstein von Sagmyra (S. 1239) gepocht, geröstet, fein gemahlen, wieder geröstet im Flammofen, aus dem Röstgut mit verdünnter warnler Schwefelsäure Kupferoxyd ausgezogen, der ausgewaschene und getrocknete Rückstand nochmals feingemahlen, mit Weizenmehl und Wasser zu Würfeln geformt, diese getrocknet und in 24 Graphittiegeln zwischen Kohlenpulver zu Würfelnickel mit 80 Proc. Nickel reducirt, wobei jeder Tiegel 15Psd. Oxyd aufnimmt.

Die Concentrationssteine aus neucaledoni-schen Erzen ⁴) (S. 1242) werden zerkleinert, gesiebt, in einem Fortschaufelungsofen von 10 m Länge und 2,50 m

Breite in Posten von 600 kg in acht Stunden vorgeröstet; in 24 Stunden gehen etwa 2400 kg Stein durch den Ofen bei einem Verbrauche von 2000 kg Steinkohlen. Das Röstgut mit etwa 1 Proc. Schwefel wird wieder zerkleinert, fein gesiebt und in einem kürzeren Ofen in Posten von 500 kg während sechs Stunden bei lebhafter Rothgluth todtgeröstet. Kupferfreies Röstgut hat eine grau-grüne Farbe und kann schon Handelswaare sein, indem sich manche Fabrikanten das Oxyd selbst in Tiegeln reduciren. Das höchstens 4 Tausendstel Schwefel enthaltende Oxyd wird mit einem Klebmittel zu einem Teig angemacht und daraus entweder Würfel von 12 bis 15 mm Seite geformt, oder, wie in den Ver. Staaten üblich, Schrotkörner oder Scheiben daraus gepreßt, welche nach der Reduction 5 cm Durchmesser und 15 mm Dicke haben. Die Chinesen verlangen das Nickel in kleinen Barren, wie sie für Münzmetall üblich sind. Die Reduction des Nickeloxydes geschieht entweder in Tiegeln oder in Röhrenöfen (s. später). — Neucaledonische Kupfernickelstein e i) werden auf den Orford- Kupferwerken durch Bessemern concentrirt auf Halbschwefelmetalle, mit Glaubersalz verschmolzen auf Halbschwefelnickel und darüber sich absetzende höhere Schwefelungsstufen von Kupfer und Eisen, verbunden mit Schwefelnatrium, Auslaugen aus letzterer Verbindung von Aetznatron, Verschmelzen des Rückstandes wieder mit Kupfernickelstein und Erzielung durch Wiederholung der Operation von reinem Schwefelnickel, welches zu Nickeloxyd mit 77,6 bis 78,6 Proc. Nickel geröstet wird, in den Ver. Staaten zur Herstellung von Panzerplatten benutzt (S. 1241).

c) Aus Speisen. Die Speisen können kupferarm oder kupferfrei und kupferreich sein.

cc) Kupferarme Speisen. Zu Dobschau wird die pulverisirte Speise (S. 1227) in einem zweisohligen Ofen unter Zusatz von Holzkohlenstaub geröstet, das Röstgut gesiebt und gemahlen, mit einem Gemenge von 10 Proc. Soda, 5 Proc. Natronsalpeter und 10 Proc. Seesalz geglüht, die Masse ausgelaugt und nach dem Trocknen reducirt.

Jn Schladming2) wird die Rafsinirspeise (S. 1227) in einem eigenthümlich eingerichteten Flammofen (S. 1222, Fig. 3509.

Fig. 3510.

dl

Fig. 3500 bis 3502) in zerkleinertem Zustande 24 Stunden geröstet, nach der 20. Stunde 10 Proc. eines Gemenges

*) Ztjchr. d. Ver. d. Ing. 1893, S. 1602 (Dürre).

⁸) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 228, 244.

von gleichen Theilen Soda und Salpeter hinzugefügt, das Röstgut ausgelaugt, der gemahlene Rückstand mit 4 Proc. Syrup angeknetet, die Masse zu einem Kuchen von 1,7 kg Gewicht, 15 cm Breite, 25 cm Länge und 8 mm Dicke ausgebreitet, getrocknet, zu 250 Würfeln zerschnitten, diese an der Sonne oder im Backofen getrocknet und in Tiegeln mit 12 bis 13 kg Oxyd und 1,3 kg Kohlenklein in einem runden Flammofen (Fig. 3509 u. 3510), und zwar 40 Tiegel 48 Stunden lang mit 120 hl Holz erhitzt, a Eintrageösfnungen. b Feuerungsraum unter der Sohle mit Abführung der Feuergase durch die Oeffnung / in die Mitte des Reduc-tionsraumes A. d sechs Füchse zur Abführung der Verbrennungsproducte über das Ofengewölbe in B und von da in den Schornstein e.

ß) Kupferreiche Speisen. Nach Kleinschmidt ^ wird aus Kobalt, Nickel und Kupfer enthaltender Speise ersteres auf die Bd. IV, S. 1446 angegebene Weise abgeschieden und es bleibt dann Arsennickel mit oder ohne Arsenkupfer zurück. Beträgt der Kupfergehalt höchstens nur 10 Proc. vom Nickelgehalt, so läßt man das Kupfer beim Nickel; selten kommt der Fall vor, daß man kupferreichere Producte zu verarbeiten hat. Dieselben müßten dann mit Schwefelkies geschmolzen werden, um das Kupfer an Schwefel gebunden auszuscheiden. Die gepulverte Speise wird in einem Doppelröstofen zuerst auf dem oberen, dann auf dem unteren Herd geröstet, zuletzt alle halbe Stunde reine Holzkohlen- oder Fichtenholzstücke hinzugefügt, das Röstgut gesiebt, gemahlen, mit 10 Proc. entwässerter Soda, 5 Proc. Chilisalpeter und 10 Proc. Kochsalz langsam vier Stunden calcinirt, dann zwei Stunden lang im teigigen Zustande erhalten, worauf man die erkaltete Masse wiederholt auskocht, trocknet und wie gewöhnlich reducirt. Bis zu 3 Proc. Antimon in der Speise werden bei diesem Verfahren entfernt; hat man, was indeß selten vorkommt, antimonreichere Speise, so mengt man sie mit arsenhaltiger, bis obiges Verhältniß herauskommt. Sucht man Eisen, Arsen und Antimon enthaltende Speisen durch Verblasen von ersterem zu befreien, sowie einen Kupfergehalt durch Schwefel zu entfernen, so concentrirt sich das Antimon mehr, als Arsen in der Speise, und solche antimonreichere Speisen verarbeitet man besser auf nassem Wege. Auch kann man sie, nachdem durch Rösten und Verblasen möglichst viel Antimon entfernt ist, mit Schwefelnatrium schmelzen und das gebildete Schwefelantimonnatrium ausziehen.

Zu Joachimsthal hat man nach I. Wagner die dortigen Erze mit Arsenkies auf Speise verschmolzen, diese im Flammofen mit Quarz, Flußspath und Kalk (oder statt dessen Soda) concentrirt, wobei zunächst Eisen verschlackt wird, dann nach Entfernung desselben das Kobalt bei blauer Färbung der Schlacke. Die erfolgende concentrirte Kupfernickelspeise wird geröstet, das Röstgut mit Sodalösung zu einem Brei angemacht, die Masse im Muffelofen geglüht, dann zur Entfernung des Arsens (bis auf ^ooo Proc.) ausgelaugt und der Rückstand zu Nickelkupfer reducirt. Die blaue Schlacke zersetzt man durch Schwefelsäure mit etwas Salpetersäure, leitet zur höheren Oxydation des Eisens Luft ein, scheidet durch vorsichtigen Zusatz von Soda unter Einleiten von Wasserdampf das Eisen ab, einen etwaigen Kupfergehalt durch Kobaltschwamm, durch Soda erst einen geringen Nickelgehalt, dann fällt man das Kobalt durch kohlensaures, phosphorsaures oder arsensaures Natrium behufs Erzeugung nutzbarer Kobaltsalze.

d) Aus Rohmetall. Blöcke oder Platten von eisenhaltigem Nickel werden nach Manhcs⁵) unter Anwendung von Oxydationsmitteln (Luft, Salpeter) bei Rothglühhitze oberflächlich oxydirt, dann mit alkalischem Flußmittel in Tiegeln oder Flammöfen geschmolzen, wobei das Oxyd des Nickels (auch des vorhandenen Kobalts) Sauerstoff an das Eisen abgiebt, welches dann von dem Flußmittel verschlackt wird.

2. Darstellung von Nickel auf gewöhnlichem nassem Wege2). Wie bereits (S. 1218) mitgetheilt, kommt der nasse Proceß seltener für Erze, als für Steine (Leche) und Speisen, zuweilen auch für Schwarzkupfer in Anwendung. Als vorbereitende Arbeit für die Zugutemachung von Erzen, Lechen oder Speisen auf Nickel wird eine möglichst vollständige R ö st u n g derselben in feingemahlenem Zustande ausgeführt und zwar bei Speisen, um den Schwefel und das Arsen möglichst vollständig fortzuschaffen (wobei ein Einmengen von rohen Brennstoffen zur Arsenentfernung wirksamer ist, als von verkohlten). Man entfernt dann die letzten Antheile von Schwefel und namentlich von Arsen durch Erhitzen des Röstgutes mit Salpeter und Soda (S. 1246). Wird ein arsenhaltiges Röstgut mit flüssigen Säuren behandelt oder oft wirksamer mit Schwefelsäure zu einem Brei angerührt, in einem Röstofen bis zur Entfernung der überschüssigen Säure erhitzt und dannausgelaugt (in erhitzten Bleipfannen oder in Holzgefäßen unter Dampfzuführung), so bleiben im Rückstände hauptsächlich arsensaures Eisen- und Kupferoxyd und basisches Eisensalz zurück; Kobalt- und Nickelvitriol gehen nebst geringen Mengen Eisen und einer größeren Menge Kupfer in Lösung. Nickelvitriol verträgt, ohne sich zu zersetzen, eine etwas stärkere Glühhitze als Kobaltvitriol (und auch Zinkvitriol), dieser wieder mehr als Kupfervitriol und letzterer mehr als Eisenvitriol. Bei einem geringen Eisengehalt im Röstgute bleiben unlösliche arsensaure Kupfer-, Nickel- und Kobaltsalze im Rückstände und man muß, um einen Verlust von Kobalt und Nickel zu vermeiden, vor dem Rösten mit Vio Salpeter vermengten Eisenvitriol zusetzen. In solchem Falle ist es jedoch vorzuziehen, die Speise möglichst todt zu rösten, die letzten Spuren von Arsen durch Schmelzen mit Salpeter und Soda zu entfernen und dann mit Schwefelsäure zu glühen, wo dann beim Auslaugen der Schmelze mit Wasser Kobalt- und Nickelvitriol sich lösen und Eisenoxyd meist im Rückstände bleibt. Letzterer wird wiederholt mit Schwefelsäure geglüht und ausgelaugt, bis sich derselbe vor dem Löthrohr kobaltfrei erweist.

Leche mit einem Gehalt an Kupfer, Eisen, Kobalt

*) D. R. P. Nr. 47444 v. 17. Juli 1888.

®) Hofmann's Ber. über d. Fortschr. b. chcm. Jndustr. 1875, Heft 2, S. 862.

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oder Chlornatrium in Chloridverbindungen übergeführt werden.

und Nickel lassen sich, dem oben angegebenen Verhalten ihrer schwefelsauren Salze zufolge, so abrosten, daß beim Behandeln des Röstgutes mit Wasser das Eisen fast vollständig, sowie ein Theil Kupferoxyd tut Rückstände bleibt, während Kobalt-, Nickel- und ein Theil Kupfervitriol in Lösung gehen. Dieses Verhalten wird auch bei der Nickelbereitung vielfach mit der Modification benutzt, daß man zur Förderung der Reaction das Röstgut mit Schwefelsäure angerührt glüht oder zum Auslaugen desselben verdünnte Säure anwendet. Diese löst anr leichtesten Kupferoxyd, etwas weniger Nickelund Kobaltoxydul und am wenigsten Eisenoxyd. Sind noch unzersetzte Schwefelmetalle tut Röstgute vorhanden, so werden Schwefelkupfer, Schwefelnickel und Schwefelkobalt wenig oder gar nicht von der verdünnten Säure angegriffen, während Schwefeleisen (auch Schwefelman-gan) zerlegt und aufgelöst wird. Man hat dieses Verhalten in Dillenburg (S. 1229) benutzt, um aus dem Röstgute zweierlei Handelsproducte darzustellen. Durch Behandeln desselben mit verdünnter Salzsäure hat man hauptsächlich Kupfer mit weniger Nickel ausgezogen und die Lösung zur Darstellung einer Legirung von Kupfer und Nickel benutzt. Der gebliebene nickelreichere und kupferärmere Rückstand lieferte beim Behandeln mit kochenden concentrirten Säuren rc. eine zur Darstellung von metallischem Nickel geeignete Legirung. — Werden arsenhaltige Schwefelmetalle bei Luftabschluß geglüht, so verflüchtigt sich Schwefelarsen und aus dem Rückstände läßt sich Schwefeleisen mit verdünnter Schwefelsäure von Schwefelnickel und Schwefelkobalt weglösen.

Drouin^ röstet Nickel, Kobalt, Blei und Kupfer enthaltende Schwefelmetalle, behandelt das Röstgut mit einer angesäuerten heißen, 20- bis 25 procentigen Kochsalzlösung, läßt unter Abkühlen derselben Chlorblei aus-krystallisiren, fällt Kupfer durch Eisen, das mit Chlor oxydirte Eisen mit kohlensaurem Calcium und dann Nickel und Kobalt durch Kalkmilch. Na tuscht) mischt die todtgerösteten Erze und Producte mit wasserfreiem Eisenchlorür, feuchtet das Gemisch mit einer solchen Lösung an, trocknet und glüht dasselbe im Röstofen, wo dann beim Auslaugen des Röstgutes mit Wasser eisenfreie Nickel- und Kobaltlösung erfolgen soll. — Warren 3) schließt Speisen durch Behandlung mit roher Salzsäure auf, welcher salpetersaures Kupferoxyd zugesetzt worden. Die Salzsäure macht Salpetersäure frei, welche die Metalle löst und diese werden wiederum durch die Salzsäure unter Regenerirung der Salpetersäure zerlegt.

Nickel und Kobalt als Chloride enthaltende Abfall-laugen^) werden mit Zink und einer größeren Menge von Cementkupfer behandelt, auf welchem sich dann Nickel und Kobalt niederschlagen. Beim Behandeln des Kupfers mit saurer Kupfervitriollauge lösen sich beide Metalle unter Austausch des Kupfers auf. Sulfatlösungen müssen vorher durch Versetzen mit Chlorkalium

') Engl. Pat. 1881, Nr. 3646.

²)    D. R. P. Nr. 52 035. Berg- u. hültenm. Ztg. 1890, S. 251. Jahresber. d. chem. Techn. 1890, S. 338.

³)    Chem. News 56, 193. Ber. d. deutschen chem. Ges., Ref. 1888, S. 312.

⁴)    D. R. P. Nr. 45193 v. 3. Mai 1888 (Franks. Goldscheideanstalt).

Durch eine oxydirende, dann chlorirende Röstung mit Kochsalz und saurem schwefelsaurem Natrium versetzt Björkkmann l) aus Magnetkiesen mit 2,5 bis 3 Proc. Nickel dasselbe in löslichen Zustand, desgleichen Stahls Arsen, Antimon und Schwefel enthaltende arme Erze durch oxydirend-reducirende, dann chlorirende Röstung mit Eisenkies und Abfallsalz.

Coppet^) benutzt zur Nickel- und Kobaltdarstellung aus kupferhaltigen gerösteten Steinen das Verhalten zu Säuren, welche hauptsächlich Kupfer, weniger Kobalt und Nickel lösen. Der getrocknete Rückstand, bestehend aus Kupfer-, Kobalt- und Nickeloxyd, wird mit Kohle nur so stark erhitzt, daß Reduction ohne Schmelzung eintritt, worauf man die gepulverten Metalle mit der Kupfer-vitriollösung in der Kälte behandelt. Dabei geht unter Fällung von Kupfer Kobalt in Lösung, dann bei Behandlung des Rückstandes mit heißer Kupferlösung unter Kupferfällung Nickel. Die erhaltenen Lösungen läßt man auskrystallisiren.

Reagentien. Nachdem das Rohmaterial auf die eine oder andere Weise in Lösung versetzt, kommt es auf eine Trennung des Nickels von seinen Begleitern (Arsen, Eisen, Kupfer, Kobalt, Wismuth rc.) durch Reagentien an. Als solche werden, wie zum Theil schon beim Kobalt (Bd. IV, S. 1441) angeführt, hauptsächlich verwendet:

Schwefelwasserstoffgas, wenn es sich mit Entfernung von Wismuth, Blei und Kupfer aus saurer Lösung unter besonderen Umständen handelt.

Man wendet dabei zweckmäßig das von Sinding^) zu Foldal in Norwegen zur Kupferfällung ausgeführte Verfahren an, die Flüssigkeit in feiner Vertheilung durch eine Atmosphäre von Schwefelwasserstoffgas fallen zu lassen, welches u. A. auch von Gersteritz öfer⁸) für die Reinigung der Schwefelsäure von Arsen eingeführt ist und eine sehr vollständige Ausnutzung des Gases zuläßt. Man hebt die Flüssigkeit auf einen Thurm, dessen oberster Theil hydraulisch verschlossen ist, und läßt dieselbe in dünnen Strahlen in einer Atmosphäre von oben und unten eingeführtem Schwefelwasserstoff hinabtröpfeln oder bringt noch besser in dem Thurm terrassenförmig unter einander dreieckige Träger, mit einer Kante nach oben, an, so daß die Flüssigkeit von einer Etage auf die andere tröpfelt. Am Boden des Thurmes sammelt sich dann das Schwefelkupfer an und die kupferfreie Flüssigkeit gelangt mittelst eines hydraulischen Verschlusses aus dem Thurm. Der von derselben absorbirte Schwefelwasserstoff wird durch Erhitzen mit Wasserdampf ausgetrieben und wieder in den Thurm geleitet. Das zur Entwickelung von Schwefelwasserstoff erforderliche Schwefeleisen stellt man sich am billigsten dadurch her, das man Schwefelkies im Schacht-

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1893, S. 116.

²)    Ebend. 1894, S. 105.

⁸) D. R. P. Nr. 64916. Polyt. Journ. 296, 86.

⁴)    Kerl, Handb. d. Metallurg. Hüttenkunde 2, 621. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1862, S. 129.

⁵)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1867, S. 102.

ofen mit passenden Schlacken schmilzt (Oker)¹). Für kleineren Betrieb füllt man einen etwa 550 min hohen, resp. 35 und 20 mm oben und unten weiten Graphittiegel mit altem Schmiedeeisen, bringt denselben in einem Windofen zum Weißglühen und wirft von Zeit zu Zeit so lange gepulverten Schwefel auf die Oberfläche des Eisens, bis letzteres vollständig in Schwefeleisen umgewandelt ist, worauf man dasselbe durch eine 76 bis 80 mm weite Oeffnung im Boden des Tiegels in eine eiserne Pfanne abläßt. Vortheilhafter ersetzt man nach Künzel den Graphittiegel durch einen Ofen mit aufrecht stehenden, etwa 1,25 m hohen Röhren aus feuerfestem Thon, die mit Eisenstücken gefüllt werden. Sind dieselben glühend geworden, so wirft man Schwefel in Stücken darauf, worauf Schwefeleisen continuirlich durch einen Schlitz im Boden der Röhren abfließt. Billiger als mittelst Schwefeleisens stellt man nach Hartmann's Verfahren (Bd. IV, S. 1904) Schwefelwasserstoffgas dadurch her, daß man in einem Schachtofen Kohks durch Gebläseluft ins Glühen bringt, dann letztere abstellt und Wasserdampf und schweflige Säure einleitet (S0₂ + H₂0 +■ 3 C = H₂S + 3 CO). Um Schwefelwasserstoffgas entbehrlich zu machen, kann man in die Lösung Schwefelnatrium, Schwefel-baryum oder frische Sodarückstände, mit Wasser zu feinem Brei gemahlen, bringen, bis kein Schwefelmetall mehr niedergeschlagen wird.

Kohlensaures Calcium fällt in gewöhnlicher Temperatur Eisenoxyd und arsensaures Eisenoxyd, so daß man mittelst desselben alles Arsen abscheiden kann, wenn nur Eisen genug vorhanden. Bei höherer Temperatur, z. B. 40° und darüber, wird auch Kupfer mit etwas Kobalt und Nickel gefällt, so daß man im Stande ist, unter Anwendung verschiedener Temperaturen erst Eisen und Arsen, dann Kupfer mit etwas Nickel und Kobalt zu fällen, wo dann eine reine Nickel- und Koballlösung zurückbleibt²). Wendet man beim Fällen Siedehitze an, so bleibt etwas Eisen in Lösung und scheidet sich erst beim Erkalten ab. Ein eisenschüssiger Kalk giebt eisenoxydulhaltige Lösung und es bedarf zur Abscheidung dieses Eisengehaltes eines Zusatzes von Chlorkalk.

Chlorkalklösung dient einmal zur Trennung des Kobalts vom Nickel nach der Ausfällung des Eisens und Kupfers durch kohlensaures Calcium aus erwärmter Lösung, indem sich das Kobaltoxydul höher oxydirt und aus neutraler Lösung als schwarzes Oxydhydrat niederschlägt, Nickel aber in Lösung bleibt, wenn man vorsichtig fällt. Setzt man zu viel Chlorkalklösung zu, so scheidet sich nach dem Kobalt auch Nickel als Sesqui-oxydhydrat ab, so daß man im Stande ist, bei einem Gehalt von Manganoxydul der Reihe nach durch Chlorkalklösung zu fällen: manganhaltiges Kobaltoxyd, reines Kobaltoxyd und zuletzt kobalthaltiges Nickeloxyd.

Man benutzt ferner Chlorkalk (seltener Chlor) zur höheren Oxydation von vorhandenem Eisenoxydul, um dann das entstandene Eisenoxyd für sich oder in Verbindung mit Arsensäure durch Kalk niederzuschlagen, wobei aber der Zusatz des Chlorkalks sehr vorsichtig geschehen muß, damit nicht Kobalt mitgefällt wird. Ein größerer Kupfergehalt, als Kupferchlorür in der Lösung, kann die Anwendung des Chlorkalks zur Oxydation des Eisenoxyduls unzweckmäßig machen, indem das Kupferchlorür neben Eisenchlorid nicht bestehen kann, sondern letzterem Chlor entzieht, somit alles vorhandene Kupferchlorür unnöthiger Weise durch den nicht billigen Chlorkalk in Chlorid verwandelt werden müßte. Während sich also bei eisenreichen kupferärmeren Lösungen ein directer Zusatz von Chlorkalk empfiehlt, so scheidet man aus eisenarmen und kupferreichen salzsauren Lösungen besser zuvor das Kupfer durch Schwefelwasserstoff ab.

Kalkmilch zur Fällung des Eisens und Arsens, sowie auch Kalkwasser zur Fällung von Nickel oder von Kupfer und Nickel.

Soda, namentlich bei schwefelsauren Lösungen angewendet, welche mit Kalk enthaltenden Reagentien Gipsniederschläge geben würden, wird häufig zu frac-tionirten Fällungen benutzt, indem sie in kleinen Portionen vorsichtig zu einer siedenden sauren Lösung gegossen, zunächst, noch ehe die Lösung neutral wird, Eisenoxyd und Arsensäure, dann der Reihe nach ein Gemenge von Eisen- und Kupferoxyd, dann von Kupferoxyd und Nickeloxydul und zuletzt Nickeloxydul mit wenig Kobaltoxydul niederschlägt, während Kobalt mit ein wenig Nickel in Lösung bleibt.

Aetznatron fällt erst Kobalt, dann Nickel, dann Kupfer. Letzteres läßt sich von ersteren beiden auch durch Schwefelnatrium trennen.

Die Auswahl des einen oder anderen Reagens, sowie die Reihenfolge seiner Anwendung richtet sich hauptsächlich nach der Beschaffenheit des Rohmaterials (z.B. ob reich oder arm an Eisen und Kupfer, ob schwefel- oder arsenhaltig rc.), nach dem Auflösungsmittel (ob Salz-, Salpeter- oder Schwefelsäure), nach dem zu erzielenden Product (z. B. ob kupferfrei oder kupferhalng rc.), nach Localpreisen u. A. ⁶).

Operationen bei der Nickeldarstellung auf nassem Wege:

a)    Auflösen d es Röstgutes (S. 1250) in Salz- oder Schwefelsäure, seltener in Salpetersäure, häufig zweckmäßig nach ausschließendem Glühen mit Schwefelsäure (S. 1250) mittelst Wassers. Die Auswahl des Lösungsmittels hängt von oben (S. 1251) erwähnten Umständen ab.

Durch Kochen mit Eisenvitriollösung lassen sich aus Eisenerzen Nickel, Kobalt und Mangan in Lösung bringen, während basisches Eisensulfat zurückbleibt (Neu-caledonische Erze, S. 1251).

b)    Fällung von Kupfer, Wismuth oder Blei durch Schwefelwasserstoff oder Schwefelalkali in oben (S. 1252) angegebener Weise. Bei einem größeren Kupfergehalt kann dieses Verfahren gewählt werden. Bei einem geringeren zieht man wohl die später zu erwähnende Fällung durch Kalk oder

0 Berg- u. hüttenm. Ztg. 1877, S. 300.

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Soda vor, oder fällt das Kupfer erst nach der Eisenabscheidung durch Schwefelwasserstoff. Ein Wismuth-gehalt läßt sich aus salzsaurer Lösung durch starkes Verdünnen mit Wasser niederschlagen.

Richardson^ verwandelt Eisen-, Nickel- und Kupferoxyd in Chloride und unterwirft dieselben einer fractionirten Sublimation; zuerst sublimirt Chloreisen, dann Chlornickel und Chlorkupfer bleibt zurück.

c)    Fällung des Eisenoxydes durch Kalkverbindungen oder Soda. Durch vorsichtigen Zusatz von Chlorkalk (S. 1253) zur kalten Lösung wird vorhandenes Eisenoxydul in Oxyd übergeführt (seltener durch Chlorgas oder Salpeter und Kochsalz), dann aus der kalten salzsauren Lösung durch feingepochten Kalkstein Eisenoxyd neben vorhandener Arsensäure präcipitirt (bei Temperaturen über 40° C. würden sich auch Kupfer nebst etwas Nickel und Kobalt abscheiden). Bei schwefelsauren Lösungen zieht man zur Vermeidung einer Gipsbildung Soda dem Kalkstein vor, indem sich aus einer siedenden sauren Lösung, noch ehe dieselbe neutral wird, das Eisenoxyd nebst Arsensäure durch Soda niederschlägt. Durch weitere frac-tionirte Fällung schlägt sich Kupferoxyd nieder, was man durch Blutlaugensalz controliren kann.

d)    Fällung des Kupfers durch kohlensauren Kalk oder Soda. Nach Abscheidung des Eisens erhitzt man die decantirte Lösung auf 70° C. und fügt Kalkstein hinzu, welcher Kupfer, wenn solches nicht schon durch Schwefelwasserstoff entfernt war, aber nicht Kobalt und Nickel niederschlägt. Ersteres läßt sich auch aus der heißen Lösung durch Kalkwasser oder Soda fällen, aber es muß der Zusatz dieser Reagentien vorsichtig geschehen, weil sich sonst nach dem Kupfer Nickel mit niederschlägt. Man muß deshalb mit Blutlaugensalz die Flüssigkeit controliren, ob sie noch Kupfer enthält. Kalkmilch schlägt Kupfer aus salzsaurer Lösung als grünes Oxychlorür nieder, welches bei wiederholtem Auskochen mit überschüssigem Kalk in braunes Kupferoxyd übergeht.

e)    Fällung von Kobaltoxyd durch Chlorkalk (S. 1253). Man erhitzt die völlig neutrale, nötigenfalls durch Eindampfen auf ein geringeres Volum gebrachte Lösung mit Chlorkalklösung, wobei sich schwarzes Kobaltsesquioxyd abscheidet, welches bei starkem Glühen in Oxydul übergeht. Durch einen Ueberschuß von Chlorkalk kommt Nickel in den Niederschlag und der Werth des Kobaltoxydes wird durch einen Gehalt an Nickeloxyd herabgedrückt (Bd. IV, S. 1472), während umgekehrt ein nicht zu bedeutender Kobaltgehalt in Nickel bei dessen Verwendung zu Legirungen nicht schadet.

Basse und S e l v e²) fügen zur siedenden salzsauren oder schwefelsauren Lösung nach und nach ein Gemisch von unterchlorigsaurem und kohlensaurem Natrium, bis Co₂ 0₃ gefällt ist, welches zur Entfernung von Spuren von Nickel mit verdünnter Salz- oder Schwefelsäure ausgewaschen wird.

Soll auf Kobalt keine Rücksicht genommen werden,

x) Glückauf 1894, Nr. 66, S. 1174.

²) Eng. and Min. Journ. 1892, Vol. 54, p. 78.

so schreitet man nach der Fällung des Kupfers gleich zu der folgenden Operation.

f)    Fällung des Nickels durch Kalkwafser oder Soda. Durch diese Reagentien läßt sich Nickel (und Kobalt) resp. als Oxydulhydrat oder Carbonat niederschlagen; der Niederschlag wird in leinenen Spitzbeuteln ausgewaschen, dann gepreßt und getrocknet. Soda zur siedenden Lösung gesetzt, fällt zuerst Nickeloxydulhydrat mit wenig Kobaltoxydulhydrat, während Kobalt und ein wenig Nickel in Lösung bleiben; bei einem Ueberschuß an Soda wird das Kobalt vollständig niedergeschlagen. Einen Schwefelsäuregehalt kann man vor Fällung mit Kalkmilch durch Chlorbaryum abscheiden.

Die Soc. des produits chimiques *) fällt Nickel und Kobalt durch ein lösliches Sulfid, röstet die Schwefelmetalle, laugt die entstandenen Sulfate aus, fällt Nickel durch Soda und behandelt den Niederschlag zur Trennung von Kobalt und Nickel mir schwacher Säure.

g)    Glühen und Reinigen des Nickeloxydulhydrates ²). Beim Glühen geht das Nickeloxydulhydrat in wasserfreies, in verdünnten Säuren unlösliches Nickeloxydul über, welches, wenn auch nicht mit Kalkverbindungen operirt ist, von den Waschwässern einen Gehalt von schwefelsaurem Calcium hat, welcher bei der Reduction des Oxyduls schädlichen Schwefel in das Nickel führen würde. Zur Entfernung des Gipses behandelt man das Oxydul, wenn nicht zu große Mengen davon vorliegen, mit salzsäurehaltigem Wasser. Schneller wirkt ein Glühen der Masse mit Soda, Auswaschen des gebildeten Natriumsulfates mit Wasser und Extrahiren des kohlensauren Calciums durch verdünnte Salzsäure ; oder nach KünzeN) gelingt die Reinigung besser bei Ersparung von Soda und der Kosten des Glühens durch Ausziehen von etwa überschüssig zugesetztem Kalk aus dem mit Wasser feingemahlenen Nickeloxydul durch Salzsäure enthaltendes Wasser, Kochen des Oxydes in Fässern mit Wasserdampf unter allmäliger Hinzufügung von so viel Sodalösung, daß nach etwa ¹/4: stündigem Kochen noch überschüssiges Carbonat in Lösung ist, welches den Gips in kohlensaures Calcium und schwefelsaures Natrium umgewandelt hat. Nachdem letzteres mit Wasser ausgewaschen, nimmt man ersteres durch verdünnte Salzsäure weg.

h)    Reduction des Nickeloxyduls. Das Nickeloxydul reducirt sich leicht; bei der großen Strengflüssigkeit des Metalles kommt dasselbe aber meist nicht in gegossenem Zustande in den Handel, sondern man begnügt sich damit, dasselbe in Form von Würfeln von etwa 13 mm Seite zusammenzufritten (Würfelnickel). In den Vereinigten Staaten stellt man statt Würfel Schrot, in Frankreich Scheiben von etwa 5 cm Durchmesser und 15 mm Dicke und in China Stangen her^). Nach älterer Vorschrift wird das Nickeloxydul mit Klebmitteln (z. B. Roggenmehlkleister oder einem Gemenge aus 5 Proc. Roggenmehl, Runkelrübensaft und Wasser) zu

¹)    Iron 38, 402.

²)    Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 191.

³)    Hofmann, Ber. über d. Entwickelung d. chem. Jnd. 1875, S. 865.

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 148, 173.

aus.

einem dicken Brei angeknetet, dieser in einen Rahmen von der Höhe der Würfel eingestampft, die Masse in Würfel zerschnitten, diese schnell getrocknet und zwischen Kohlenpulver in auf der Sohle eines Flammofens stehenden Thontiegeln allmälig etwa drei Stunden zur Weißgluth erhitzt, wobei die reducirten Nickeltheilchen zusammenfritten. — Künzel preßt das Nickeloxydul ohne jedes Klebmittel zu Würfeln, wo dann bei starker Rothgluth die Reduction bei Schichtung mit gröblich gestoßener Kohle derart stattfindet, daß die bereits reducirten Außenschichten im Contact mit Kohle Kohlenstoff aufnehmen und denselben an die inneren Schichten allmälig abgeben. Statt des discontinuirlichen Flammofenbetriebes mit Tiegeln führte KünzeN) einen conti-nuirlichen Betrieb in einem dem französischen Antimonsaigerofen (Bd. I, S. 1058, Fig. 188) ähnlichen Röhrenofen in der Fabrik von M o nt e f i o re Levi und Comp, zu Val - Benoit bei Lüttich In einem Flammofen mit Feuerungsraum und Reductionsraum von 1 m Höhe zwischen den beiden Wölbungen befinden sich sechs oben und unten offenstehende Röhren aus feuerfestem Thon von 20 cm Weite, welche durch sechs in der oberen und sechs diesen entsprechende Oefsnungen in der unteren Wölbung in den Reductionsraum derart eingesetzt werden, daß sie unterhalb des letzteren auf etwa V/₂ m langen Röhren von Eisenblech ruhen und diese wieder an ihrem unteren Ende mit ³/₄ ihrer Peripherie auf einer Eisenplatte. Die abgehenden Feuergase heizen noch zwei hinter dem Reductionsraume liegende Muffeln zum Calciniren des Nickeloxydulhydrates. Die mit gröblich zerstoßener Kohle völlig gefüllten Röhren werden oben mit einem Gemenge von Würfeln und Holzkohle versehen, dann der Ofen angefeuert und von Zeit zu Zeit durch einen Ausschnitt unten in den Blechröhren oberhalb der Eisenplatte die Masse herausgezogen, wobei die Würfel allmälig die Thonröhre durchlaufen, sich reduciren, theilweise sich kohlen und in der Blechröhre sich abkühlen. Bei regelmäßigem Gange zieht man alle ³/₄ bis 1 Stunde eine Schaufel voll aus und producirt in 24 St. mit sechs Röhren etwa 500 bis 600 kg Nickel bei einem Verbrauche von 900 bis 1000 kg Kohlen und einem Arbeiter.

Die Reduction der aus neucaledonischen Erzen aus Steinen erhaltenen Oxydes (S. 1247) geschieht in 50 bis 60 kg gemahlenes, mit Holzkohlenpulver gemengtes und bedecktes Oxyd enthaltenden Tiegeln, welche entweder in einem Galeerenofen durch das Gewölbe beschickt, oder in einem Flammofen erhitzt werden. Die Wärme wird nur unvollkommen ausgenutzt und bei den Temperaturschwankungen lassen sich die Tiegel meist nur 5 bis 6 mal benutzen und es erfolgt, wenn die Temperatur nicht überall gleich ist, eine ungleichmäßige Reduction. Mit dem zunehmenden Nickelverbrauche wendet man zur Erzielung größerer Productionen einen Muffelofen (Fig. 3511) an. Die an beiden Seiten offene Muffel B von 5,50 m Länge und 1,80 m Breite wird von einem Treppenrost A aus mit Gas geheizt, welches die Muffel

x) Ber. über die Entwickelung d. chem. Jnd. 1875, Heft 2, S. 866.

²) Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 184. Berg- u. hüttenm. Zig. 1892, S. 148, 188 (L ev at).

in schneckenartig gewundenem Canal C umstreicht. Die aus feuerfestem Material bestehenden Thüren a werden ab-balancirt. Die das zu reducirendeOxyd enthaltenden eisernen Kästen oder Tiegel D werden am kälteren Ende der Muffel eingesetzt und allmälig an das andere geschoben. Die Reduction dauert etwa vier Stunden bei einer Temperatur von etwa 1100 bis 1200° zur leisen Frittung; nöthigen Falls muß, wenn der Ofen diese Temperatur nicht giebt, die Reduction in einem Tiegelofen beendigt werden. Ein vollkommeneres Resultat wird in einem nach Art der belgischen Zinköfen construirten Regenerativ-Fig. 3511.

gasofen erreicht. In demselben liegen geneigte, an beiden Enden offene Röhren, durch Deckel verschließbar. Man chargirt mit einer halbkreisförmigen Schaufel und entladet mit einer Kratze. Ein Ofen von 20 Röhren kann bei Chargen von 750 bis 800 kg in 24 Stunden 150 kg Nickel bei jedesmaliger Dauer einer Charge von 10 Stunden liefern. Das Nickel, in Gefäße entleert und unter Luftabschluß erkaltet, wird noch in rotirenden Tonnen einer Politur, dann einem Sieben unterworfen und enthält bis 1,50 Proc. Unreinigkeiten (Eisen, Kohlenstoff, Sauerstoff, Schwefel). Knut Styffe*) beschreibt einen Ofen mit 12 Muffeln zur Darstellung von Nickelschwamm innerhalb vier Stunden bei 12000 Temperatur, und auf den Orfordwerken²) geschieht die Reduction des Nickeloxyduls, mit 16 Proc. Holzkohle gemengt, in 45 cm hohen und 35 cm weiten Graphittiegeln, deren je zwei in jeder der drei Kammern eines mit Petroleum geheizten Ofens stehen. Die Flamme desselben durchzieht die Kammern, deren mittlere zum Vorwärmen der Tiegel dient, die erste zur Reduction. In 24 Stunden erzeugt man 1088 kg Nickel mit 477 t Petroleum, welches erstere in Eisenformen zu Stangen gegossen wird, mit 96 bis 98 Proc. Nickel und 0,5 Proc. Eisen.

Bei reinem Nickel zeigen die Würfel metallischen Glanz, glatte Flächen und speisgelbe, ins Grauliche ziehende Farbe. Dieselben können als Verunreinigungen Kohlenstoff, Schwefel, Eisen, Arsen, Antimon rc. enthalten, Kupfer häufig absichtlich. Bleiben die Würfel nach der Reduction noch länger mit Kohle im Contact, so nimmt das Nickel Kohlenstoff auf, mit steigendem Gehalte davon werden die Würfel compacter, schmelzen

bei hohem Gehalte daran unter Annahme eines strahlig-krystallinischen Gefüges und beim Legiren solchen Nickels mit Kupfer können schwierig zu walzende oder zu ziehende Legirungen entstehen, indem der variirende Kohlenstoffgehalt verschiedene Mengen von im Kupfer enthaltenem Kupferoxydul redncirt (Bd. IV, S. 1862). Hat man bei Anwendung obiger Klebmittel zu viel davon beim Formen genommen, so erfolgen wenig glänzende, leicht zerdrückbare graue Würfel und bei nicht hinreichend hoher Temperatur schwamm- und pulverförmiges Nickel (Nickelschwamm). An den Würfeln haftende Glastropfen deuten auf einen Alkaligehalt und zwar bei gelber Farbe auf Eisen, bei blauer auf Kobalt, welches das Nickel aber nicht spröde macht, wie Eisen, Arsen und Antimon.

i) Trennung des Nickels vom Kobalt. Die hauptsächlichsten Methoden sind bereits im Artikel Kobalt (Bd. IV, S. 1503) aufgeführt. Wird eine Lösung von Koballsäure mit Nickelsesquioxyd behandelt, so entsteht Koballsesquioxyd und lösliches Nickelchlorür (Verarbeitung neucaledonischer Erze, siehe später).

3. Darstellung des Nickels durch Elektrolyse^. Wie aus späteren Mittheilungen hervorgehen wird, bildet die Vernickelung von Metallen und die Herstellung dichter, glänzender, dünner Bleche auf elektrolytischem Wege 2) keine Schwierigkeiten, doch hat es noch nicht gelingen wollen, mit ökonomischem Erfolge dickere, walzbare Nickelplatten herzustellen, indem das elektrisch niedergeschlagene Nickel bei zunehmender Dicke abblättert, reißt und sich sehr spröde und bröcklich zeigt; es haben deshalb, so weit bekannt geworden, diesen Gegenstand betreffende Patente keinen Erfolg gehabt. — Andre gießt nickel- und kupferhaltige Steine, Speisen und Legirungen zu Platten, hängt dieselben mit dem positiven Pol verbunden als Anode in verdünnte Schwefelsäure, wo sich dann an den als Kathode dienenden Kupfer- und Kohlenplatten Kupfer ausscheidet. Die zurückbleibende Lösung wird unter Zusatz von Ammoniak und Einleiten von Luft in einer Bleipfanne eingedampft, abgeschiedenes Eisen abfiltrirt und Nickel aus dem ammoniakalischen Filtrat galvanisch gefällt. — Hermite fällt das Nickel aus ammoniakalischer, mit etwas Aetznatron versetzter Lösung unter Anwendung von Kohle als Anode und von Gußeisen als Kathode. — Vogt empfiehlt, möglichst eisenfreie Nickelsteine zu Platten zu gießen, bei einem Elektrolyt von Kupfersulfat das Kupfer großentheils zu fällen, die letzten Spuren etwa durch Schwefelwasserstoff hinwegzunehmen und aus der angereicherten Lösung das Nickel

*) Borch ers, Elektrometallurgie 1896, 2.Aufl., S. 376. D. R. P. Nr. 6048 v. l.Novbr. 1877. Polyt. Journ. 235, 381; 236, 415 (Andre). Gore, The Art of electric. Separat, of Metals, London 1890, p. 280 (Hermite). Chem.-Ztg. 1894, Nr. 20 (Bogt). Berg- u. hüttenm.Ztg. 1877, S. 301 (Edison). D. R. P. Nr. 64251 vom 22. Dec. 1891 (Basse u. Selve). D. R. P. Nr. 81888 v. 15. Aug. 1894 (Münzing). D. N. P. Nr. 13 336 (Höpfner). Berg- u. hüttenm. Ztg. 1891. S. 270 (Stahl); 1892, S. 149 (Levat). Vogel und Rössing, Handb. der Elektrochemie und Elektrometallurgie, Stuttgart 1891, S. 185. Schnabel, Metallhüttenkunde 2, 610.

²) Journ. s. prakt. Chem. 30, 267 (Böttger).

elektrolytisch abzuscheiden. — Auf Editha Blaufarbenwerk hat man versucht, Nickel auf Eisenblech niederzuschlagen.

—    Basse und Selve trennen Nickel von Eisen, Kobalt und Zink elektrolytisch. — Höpfner scheidet aus nickelhaltigem Material die fremden Metalle zunächst anderweitig ab und elektrolystrt die erhaltene reine, mit schlecht leitenden Sauerstoffsäuren versetzte Lösung elektrolytisch.

—    Winkler hat auf den sächsischen Blaufarbenwerken auf die später (bei Darstellung von reinem Nickel) angegebene Weise reines, zur Bestimmung des Atomgewichtes brauchbares Metall dargestellt. — Stahl schlägt aus nickelhaltigem Kupfer das Kupfer aus saurer Lösung elektrolytisch nieder, dann das Nickel aus ammoniakalischer Lösung. — Münzing elektrolystrt zu Platten als Anoden gegossene Nickelsteine, Speisen rc., sättigt zur Abscheidung des in Lösung gehenden Eisens die Lauge nach vorheriger Abscheidung von Kupfer durch Eisen in einem Rührwerk continuirlich mit Nickeloxydul, führt die Lauge durch Bäder mit unlöslichen Anoden, welche beim Vorbeifließen der Lauge zur Oxydation und Abscheidung der Eisensalze beitragen, siltrirt Eisenschlamm ab und führt das neutralisirte Filtrat der ersten Bäderreihe mit den unlöslichen Anoden wieder zu. — Ein Mangangehalt der Nickelanoden kann bei der Elektrolyse störend wirken⁴). Bei der Elektrolyse nickelhalligen Schwarzkupfers geht nicht alles Nickel in Lösung, sondern scheidet sich auch theilweise (bis 2 Proc. und mehr) im silberhaltigen Anodenschlamm ab.

Man zieht zur Herstellung von Legirungen wohl kohlehaltiges Nickel dem elektrolytisch gefällten Metall vor2). Nach Großmann-Aue³) enthielt elektrolytisch gefälltes Nickel 98,67 Ni, 0,32 Fe und 0,02 Cu.

Beispiele für Darstellung des Nickels auf nassem Wege.

1. Nickeldarstellung aus Speisen.

a) Nach £ out) et⁴) wird in Birmingham die aus ungarischen Erzen dargestellte geröstete Speise (S. 1227) in Salzsäure gelöst, die Flüssigkeit mit Wasser verdünnt, wobei sich basisches Chlorwismuth abscheidet, und mit Chlorkalk versetzt, um alles Eisen in Oxyd und die noch vorhandene arsenige Säure in Arsensäure zu verwandeln. Die saure Flüssigkeit wird mit so viel Kalkmilch versetzt, bis alle freie Säure gesättigt und der anfangs weiße Niederschlag von arsensaurem Eisenoxyd durch Eisenoxydhydrat braun geworden ist. Bei dieser Präcipitation darf man nur so viel Kalkmilch anwenden, als gerade erforderlich ist, alles Eisen zu füllen, weil sonst Kupfer und Nickel mit in den Niederschlag gehen würden. Derselbe wird abfiltrirt und gewaschen, die Flüssigkeit schwach angesäuert und dann mit Schwefelwasserstoff gesättigt, wodurch alles Kupfer gefällt wird. Zweckmäßiger könnte man zu der sauren Flüssigkeit eine entsprechende Menge des leicht darzustellenden Schwefel-baryums oder des in großen Mengen bei der Sodafabrikation abfallenden Schwefelcalciums fügen und so

L) Jahresber. d. chem. Techn. 1886, S. 159 (Langbein).

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 149.

³)    Ztschr. f. Elektrochemie 1895/6,'S. 435.

⁴)    Journ. f. prakt. Chem. 46, 244.

die Entwickelung des Schwefelwasserstoffgases umgehen, welche tut Großen im höchsten Grade lästig ist. Die vom Schwefelkupser durch Filtration befreite Flüssigkeit wird mit Chlorkalk gekocht, wodurch sämmtliches Kobalt als Sesquioxyd ausgefällt wird. Dieses wird abfiltrirt und dann das Nickel als Oxydulhydrat durch Kalkmilch gefällt. Der Koballniederschlag wird stark geglüht und als Farbstoff in den Handel gebracht. Das Nickeloxydulhydrat wird mit Master gewaschen, getrocknet und, mit Kohlenpulver gemengt, stark geglüht.

b) Nach Patera ^ ist aus den silberreichen Erzen von Joachimsthal (im Wesentlichen Rothgültigerz) Silber, Kobalt und Nickel gewonnen. Die Erze enthalten im Durchschnitt 5 bis 10 Proc. Nickel und Kobalt. Die rohen Erze werden in erbsengroße Stücke zerschlagen oder besser fein gequetscht und in Partien von 25 kg in einem kleinen Flammofen, in den aus drei Düsen Dampf einströmt, vollständig geröstet, wozu sechs Stunden erforderlich sind. Nickel und Kobalt sind im gerösteten Erze als arsensanre Salze, Silber im metallischen Zustande enthalten. Das geröstete Erz wird mit verdünnter Schwefelsäure in hölzernen Gefäßen bis 40° erwärmt, wodurch der größte Theil des Nickels und Kobalts gelöst wird. Nachdem die Lauge mit einem Heber abgezogen ist, wäscht man das Erz und behandelt es mit siedender Salpetersäure, um alles Silber nebst dem noch darin vorhandenen Nickel und Kobalt zu lösen. Sobald die saure Flüssigkeit beim Erwärmen keine rothen Dämpfe mehr entwickelt, läßt man erkalten und den Erzrückstand absetzen, zieht die klare Lauge ab, wäscht mit Wasser und fällt das Silber mit Kochsalz als Chlorsilber, welches auf Silber verarbeitet wird. Die von diesem getrennte Flüssigkeit wird mit der schwefelsauren Nickel-Kobaltlösung vereint und nach Zusatz einer Lösung von calcinirtem Eisenvitriol in Salzsäure (Eisenchlorid und schwefelsaures Eisenoxyd) alle Arsensäure und alles Eisen durch Zusatz von feingepulvertem Kalkstein gefällt; mit diesem scheidet sich dann, wenn die Lösung nicht sehr verdünnt ist, zugleich Gips aus. Der Niederschlag wird abfiltrirt und gewaschen, die vollkommen neutrale Flüssigkeit, um sie auf ein geringes Volum zu bringen, in bleiernen Pfannen verdampft und dann durch Zusatz von Chlorkalklösung das Kobalt als Sesquioxyd gefällt. Der Chlorkalk darf nicht überschüssig zugesetzt werden; es erwies sich im Gegentheil Vortheilhaft, etwas Kobaltsalz unzersetzt zu lasten, weil durch mitgesälltes Nickel der Werth des Kobaltoxyds bedeutend verringert wird. Das Nickel wird endlich aus der letzten Lauge in großen hölzernen Gefäßen durch Kalkwaster als Oxydulhydrat gefällt, welches gewaschen, auf leinenen Spitzbeuteln gesammelt, ausgepreßt und getrocknet wird. Das Nickeloxydulhydrat wird geglüht, fein gemahlen und mit 5 Proc. Roggenmehl und etwas Runkelrübensyrup und Wasser zu einem möglichst steifen Teig angeknetet, der in einen Rahmen fest eingestampft und dann in Würfel geschnitten wird. Die Würfel werden in Kohlenpulver verpackt und zur Reduction des Nickels in einem Tiegel möglichst heftig geglüht, wobei das Metall zu einer porösen Maste zusammensintert. — Nach einer anderen Methode wird die geröstete Speise mit Soda und Natronsalpeter in einem Flammofen geglüht, das arsensaure Natrium mit Wasser ausgezogen, der Rückstand mit Schwefelsäure befeuchtet, einige Zeit liegen gelassen, im Flammofen geglüht, ausgelaugt und diese Operation so oft wiederholt, als sich der eisenhaltige Rückstand vor dem Löthrohre noch kobalthaltig zeigt. Aus der mit Schwefelsäure angesäuerten Lösung fällt man das Kupfer durch Schwefelwasserstoff und fügt zur Lösung saures schwefelsaures Kalium, worauf ein schwerlösliches grünes Nickeldoppelsalz auskrystallisirt, während Kobalt in Lösung bleibt, wenn man die Krystallisation zur rechten Zeit unterbricht, sobald nämlich die grünen Krystalle einen Stich ins Violette erhalten. Das Nickel-doppelsalz zerlegt sich bei starkem Glühen in schwefelsaures Kalium und Nickeloxydul, welch ersteres ausgelaugt wird. Aus dem Kobaltsalz kann kohlensaures, phosphorsaures oder arsensaures Kobaltoxydul gefällt werden ⁷). Künzel erhielt nach diesem Verfahren keine zufriedenstellenden Resultate.

c)    Warren^) behandelt gepulverte Speise 24 Minuten lang mit concentrirter Salzsäure, zu welcher Kupfernitrat gesetzt worden. Der ungelöste, vollkommen zerfallene Rückstand wird durch Erhitzen in einem Luftstrome oxydirt, durch concentrirte Salzsäure gelöst und die Flüssigkeit der ersten Lösung zugefügt. Durch Eisenblech werden Kupfer und theilweise Antimon, Arsen und Wismuth ausgefällt, dann durch Kalkmilch Eisen und der Rest des Arsens. Hierauf fällt man Kobalt und Nickel durch kohlensaures Natrium und bringt in dem in Wasser zertheilten Niederschlage Nickel mittelst Chlors in Lösung.

d)    Dobschauer Speise (S. 1227)³) mit 37 Nickel, 13 Kobalt, 2 Kupfer, 9 Eisen, 38 Arsen und 1 Schwefel wird nach dem Todtrösten im Flammofen unter Einmengung von Sägespänen in Schwefelsäure gelöst, Eisen und ein Theil Kupfer durch kohlensaures Calcium gefällt, Kobalt durcb Chlorkalk als Sesquioxyd niedergeschlagen und Nickeloxydul durch Kalkmilch ausgeschieden.

e)    Dixon^) löst aus Garnierit durch Verschmelzen mit eisenhaltigen Zuschlägen erhaltene Speise todtgeröstet in Salzsäure, oxydirt das Eisen in Chlor, fällt fractionirt durch vorsichtigen Nickeloxydulzusatz das Eisen aus, dann nach Einleiten von Chlor durch weiteres Nickeloxydul Kobaltsesquioxyd, dampft die nickelhallige Flüssigkeit zur Trockne und verwandelt die Masse durch Glühen' in Wasserdampf in Nickeloxydul oder durch Glühen im Wasserstoffstrome in metallhaltiges Nickel.

f)    Zu Val Benoitb) bei Lüttich hat man Speise mit 45 Proc. Nickel in concentrirter Salzsäure gelöst,

*) Aus einer früheren Pariser Industrieausstellung hatte das sächsische Blaufarbenwerksconsortium außer Smalten nachstehende Koballpräparate ausgestellt: schwarzes Co₃0₄, rothes 5NH₃.CoC1₃ -(- 2 Aq, schön blaues Co 0 . A1₂0₃, rosenrothes (2 Co0 . H₂0) P₂0₅ Aq, intsnsiv blaues (Co 0 . K₂ 0) Si 0₂, gelbes (3 K₂0 . Co₂0₃) 5 N₂ 0₅ 4⁷ 3 Aq, violettrothes (2 Co 0 .NH₄ 0) P₂0₅ -j- Aq, grünes Co 0 . Zn 0 und dunkelveilchenblaues 2 Co 0 . P₂ 0₅.

²)    Chem. News 56, 193.

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 229.

⁴)    Ebend. 1879, S. 395.

⁵)    Ebend. 1878, S. 229.

nach Oxydation des Eisens mit Chlorkalk dieses durch kohlensaures Calcium, dann das Kupfer durch Schwefelcalcium abgeschieden, darauf das Kobalt durch Chlorkalk und zuletzt das Nickel durch Kalkmilch.

g)    Nach Liebigi) erhitzt man 1 Th. geröstete Speise mit 1 Th. Flußspathpulver und 3 bis 31/2 Th. Schwefelsäure in einer Bleipfanne, die das Bett eines Flammofens bildet, bis die Masse so dick wird, daß sie ohne Gefahr für die Pfanne nicht länger der Hitze ausgesetzt werden kann. Das Arsen wird dabei in Fluorarsen verwandelt, welches in Gasform aus dem hohen Schornstein entweicht. Die Masse wird dann in einen anderen Flammofen gebracht und gelinde geglüht. Den Rückstand kocht man mit Wasser aus, fällt das Eisen durch kohlensaures Calcium, das Nickel durch Kalkwasser.

h)    Cl 0 6 z 2) löst geröstete Speise in concentrirter Salzsäure, wandelt durch Zusatz von saurem schwefligsaurem Natrium Arsensäure in arsenige um,'fällt mit Schwefelwasserstoff, oxydirt Eisen und Kobalt durch Chlor, fällt dieselben durch kohlensaures Calcium und das Nickel durch kohlensaures Natrium.

2. Nickeldarstellung aus Erzen, Steinen und Schwarzkupfer. Es beziehen sich die folgenden Beispiele a), d), e), f), h) und 1) auf Erze, b), g), i), k) auf Steine und c) auf Schwarzkupfer.

a) Thompson^) schmilzt Nickelerze mit demselben Gewicht Kreide, löst das Rohnickel mit 88 Proc. Nickel in Schwefelsäure, erhitzt die Lösung, setzt schwefelsaures Ammonium bis zur Sättigung der Lösung hinzu und läßt erkalten, wobei sich fast alles Kobalt und Nickel als grünes Pulver abscheidet, während die anderen Metalle in Lösung bleiben. Die Doppelsalze des Nickels und Kobalts mit schwefelsaurem Ammonium sind in einer kalten gesättigten Lösung fast unlöslich, namentlich wenn diese schwach angesäuert ist. Nach Künzel (S. 1262) ist die Trennung von Nickel und Kobalt mittelst schwefelsauren Ammoniums und Schwefelsäure ziemlich genau.

b) Stapfst) extrahirt mit Schwefelsäure geröstete Klefvaer Nickelsteine (@.1236) und scheidet die einzelnen Bestandtheile durch fractionirte Fällung mit Soda ab. — Parkes ^) behandelt zerkleinerte Kupfernickelsteine mit verdünnter Schwefelsäure, wobei sich Nickel und Eisen lösen und Schwefelkupfer als Rückstand bleibt, welcher verschmolzen oder durch Elektrolyse entkupfert wird.

c) Gemische von Kupfer- und Nickelvitriol, wie sie beim Auflösen nickelhalligen Kupfers (S. 1244) oder gerösteter nickelhaltiger Steine erfolgen, kann man durch fractionirte Krystallisation trennen; zuerst krystallisirt nach Herter^ Kupfervitriol, dann gemischter Kupfer- und Eisenvitriol (bei einem größeren

*) Iourn. f. prakt. Chem. 8, 48; 9, 132. Pogg. Ann. 18, 164.

²)    Polyt. Iourn. 148, 206.

³)    Ebend. 170, 41, 206.

⁴)    Berg- und hüttenm. Zeitung 1858, S. 377; 1859, S. 297; 1869, S. 119.

⁵)    Engl. Patent Nr. 5199 v. 3. April 1890.

⁶)    Berggeist 1865, Nr. 30. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1861, S. 394; 1866, S. 156.

Eisengehalt) und zuletzt ein nickelreicher dunkler Vitriol aus, welcher in einem Flammofen bei passender Temperatur calcinirt, dann mit verdünnter Schwefelsäure ausgelaugt wird, wobei Eisen größtentheils zurückbleibt. Der in Lösung gegangene Nickel- und Kupfervitriol wird durch Soda in Kochhitze zersetzt und die ausgeschiedenen Metalloide reducirt man. Man erhält auf diese Weise ein reineres Product, als beim directen Glühen des schwefelsauren Kupferoxyd-Nickeloxyduls. Reiner Nickelvitriol mit tief smaragdgrüner Farbe ist trimorph und gewöhnlich viergliedrig, seltener zweigliedrig und mit Zinkvitriol isomorph oder zwei- und eingliedrig und mit Eisenvitriol isomorph. Kupfervitriol ist ein- und eingliedrig, das gemischte Salz von smaragdgrüner bis himmelblauer Farbe zeigt selbst bei geringem Nickelgehalt nur die Form des Nickelvitriols. Nach v. Hauers krystallisirt aus einem Gemisch von überschüssigem Kupfervitriol mit Nickel- und Kobaltvitriol ersterer so lange aus, bis sich eine Verbindung von Cu S04 + 2 (Co. Ni). S0₄ + 21 HpO abscheiden kann, welche dann auskrystallisirt. Bei einem Ueberschuß eines der leichter löslichen Kobalt- und Nickelsulfate bleibt der Ueberschuß in der Mutterlauge und die in Rede stehende Verbindung setzt sich unmittelbar ab. Letztere hat hinsichtlich ihrer Krystallform große Ähnlichkeit mit der des Kupfervitriols, es herrscht aber keine Isomorphie. Das Doppelsalz, triklinisch krystallisirt, ist eine selbstständige Verbindung.

Nach Herl er enthält aus den Mansfelder Krätz-kupfergranalien erhaltener Kupfervitriol nur 0,083 Proc. Nickel. Derselbe macht auf die Nickelverluste aufmerksam, welche beim Verfrischen der Mansfelder Garkrätze auf Schwarzkupfer (S. 1244) entstehen und schlägt zur Zugutemachung derselben nachstehendes Verfahren vor: Man zieht aus den gepochten Krätzen die ductilen Theile aus, calcinirt das mit Schwefelsäure angefeuchtete Siebfeine in einem Flammofen, laugt mit heißem Wasser Kupfer, Nickel, Kobalt und Zink vom Eisen weg, fallt aus der Lauge durch Schwefelwasserstoff Kupfer, dampft die Flüssigkeit zur Trockne, entwässert, calcinirt und laugt aus, wo dann Nickeloxydul zurückbleibt, Zink- und Kobaltvitriol in Lösung geben. Der Rückstand wird zur Entfernung eines Schwefelgehaltes mit Soda geglüht, ausgewaschen, getrocknet, gemahlen und zu Würfelnickel verarbeitet, aus der Vitriollauge aber durch fractionirte Krystallisation zuerst Kobaltvitriol, in 24 Th. Wasser löslich, gewonnen, während sich Zinkvitriol in 2,3 Th. kaltem Wasser löst. Die vom größten Theil des Kobalts befreite Lauge wird mit Soda gefällt und der Niederschlag nach dem Auswaschen und Trocknen durch Glühen in Rinmann'sches Grün (Bd. IV, S. 1463) übergeführt. — In Bischofshofen 2) (Salzburg) wird nickelhaltiges Schwarzkupfer im Flammofen unter Quarzzusatz zur Verschlackung des Eisens bei Zuführung von Gebläsewind geschmolzen, das ausgeschöpfte Metall granulirt, die Granalien zerkleinert, gemahlen, im Fortschaufelungsofen geglüht, mit Schwefelsäure extra-hirt und aus der Lauge Kupfervitriol und Nickelammo-

x) Pogg. Ann. 125, 635.

²) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 41.

38,12

52.31

4,38

. 5,19

ziemliche Menge Kieselsäure in Lösung kommt, welche beim Neutralismen der Lösung als kieselsaures Nickeloxydul ins Eisen geht.

f) Gapgrube in Pennsylvanien. Für die Zugute-machung der Erze dieser reichen Grube (S. 1210) ist folgendes Verfahren empfohlen: Schmelzen von 1 Th. Erz mit 3 Th. Potasche und 3 Th. Schwefel, Auslaugen, Lösen des Rückstandes in Salpetersäure, Ausfällen des Kupfers, Bleies und Wismuthes durch Schwefelwasserstoff, Fällen des Nickels durch Soda, Auswaschen und Behandeln des Niederschlages mit Oxalsäure, wobei sich Eisen löst und Nickel als oxal-saures Salz sich abscheidet, Auflösen desselben in Ammoniak und Aussetzen an die Luft, wobei sich Nickelsalz abscheidet, Kobalt aber in Lösung bleibt, Glühen des getrockneten oxalsauren Nickels zur Ueberführung in Metall.

niumsulfat für die galvanische Vernickelung dargestellt. Aus nickel- und kobalthaltigen Abfalllaugen (besonders Eisen- und Manganchlorür) fällt Rößlers durch Zink und Cementkupfer Kobalt und Nickel auf ersteres, löst beide durch eine saure Kupfervitriollösung weg, wo sich dann Kobalt und Nickel gegen Kupfer austauschen. — Cappel) stellt aus Kupfer, Kobalt und Nickel enthaltenden Steinen die Sulfate der letzteren beiden her und scheidet sie durch Krystallisation.

d)    Björkkman 3) röstet kupfer- und nickelhaltige Magnetkiese bis zu einem gewissen Schwefelgehalt oxy-dirend, dann mit Kochsalz und saurem schwefelsaurem Natrium chlorirend, laugt mit warmem Wasser und Schwefelsäure aus, neutralisirt die Lösung mit Kalkmilch, fällt das Eisen mit geschlämmter Kreide unter Erwärmen aus, dann das Kupfer mit Schwefelnatrium, wobei zuletzt etwas Schwefelnickel mit fällt, welches aber durch Behandlung des Niederschlages mit kupferchloridhaltiger Extractionslauge und etwas Schwefelsäure in der Wärme wieder in Lösung gebracht wird (NiS -j- CuCl2 — Cu S + Ni Cl₂). Aus der neutralen kupferfreien Lösung fällt man das Nickel mit Soda, wäscht das Carbonat in der Filterpresse aus, trocknet und glüht dasselbe mit Kohlenstaub bei Heller Rothgluth. In Weißgluth, bei 14000, wird das Metall flüssig. — Macfurlane^) röstet den Magnetkies chlorirend, laugt das Röstgut mit heißem Wasser aus, fällt durch eine geringe Menge Aetznatron das Eisen, dann das Kupfer durch Schwefelwasserstoff und zuletzt das Nickel durch Aetznatron.

e)    Hermanns stellt aus Rewdanskit (S. 1205) Rohnickel von folgender Zusammensetzung dar:

Nickel . .

Eisen. . .

Wismuth .

Kieselsäure

Kohle

Unlösliches

Zur Verarbeitung des Erzes wird nachstehendes Verfahren empfohlen: Man erhitzt 1 Th. des Erzes mit Schwefelsäure, welche mit gleichen Theilen Wasser verdünnt ist, in Gefäßen von Steingut bis zum anfangenden Verdampfen der Säure, fügt bei noch nicht vollständiger Zersetzung Wasser hinzu und erhitzt nochmals bis zur völligen Zerlegung. Nachdem die Masse durch Wasserzusatz aufs ursprüngliche Volum gebracht, fügt man zur Oxydation des Eisenoxyduls gleiche Theile Kochsalz und Salpeter zu, verdünnt mit viel Wasser, fällt durch Kreide das Eisen, so daß eine abfiltrirte Probe durch Blutlaugensalz nicht mehr blau, sondern apfelgrün gefällt wird, decantirt, fällt aus der Flüssigkeit das Nickel durch Schwefelnatrium, röstet dieses nach dem Trocknen und reducirt aus dem entstandenen Oxydul metallisches Nickel. — Künzel verwirft diese Methode wegen unnöthigen Schwefelsäureverbrauchs zur Lösung von später zu fällendem Eisenoxydul, dann weil eine

x) D. R. P. Nr. 45 193.

²)    Iahresber. d. chem. Techn. 1892, S. 220. D. R. P. Nr. 64916.

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1893, S. 116.

⁴)    Ebend. 1894, S. 52.

⁵)    Journ. f, prakt. Chem. 102, 405.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

g) Victoriahütte *) in Schlesien. Fast eisenfreier Concentrationsstein aus Sägmyra in Schweden (S. 1239) wird unter eisernen Stempeln auf 2 mm Korngröße gebracht, 12 Stunden geröstet, dann feingemahlen und wiederum 22 Stunden unter wiederholtem Kohlenzusatz in einem sechsseitigen Flammofen geröstet. Unter dem feuerfesten Herd befindet sich eine quer über den Ofen laufende Holzfeuerung, von welcher die Flamme durch verticale Canäle in die Mitte des Ofens gelangt, sich nach allen Seiten verbreitet und die Verbrennungs-producte durch Abzugscanäle in die Ofenecken entläßt (Fig. 3500). Sechs Arbeitsthüren gestatten ein leichtes und vollständiges Umkrählen des Röstgutes. Aus dem abgerösteten Pulver, welches aus Oxyden und Sulfaten des Nickels, Kupfers und etwas Kobalts besteht, zieht man durch verdünnte warme Schwefelsäure so viel Kupferoxyd aus, daß der Rückstand Würfelnickel mit 80 Proc. Nickel bei der Reduction giebt, welches bei diesem verlangten constanten Gehalte an englische Neusilberfabriken abgegeben wird. Um denselben innezuhalten, prüft man größere Posten des Rückstandes immer auf seinen Kupfergehall, welcher nicht vollständig ausgezogen wird, weil sich sonst leicht Nickel mit löst; der mit Wasser ausgewaschene und getrocknete Rückstand wird feingemahlen, 12 Stunden geröstet, mit in Wasser vorher zu einem dicken Brei angerührtem Weizenmehl zusammengemengt, die Masse auf einem Kupferbleche abgedunstet und in noch zähem Zustande mit Messern in Würfel geschnitten. Diese trocknet man auf Kupferblechen und reducirt sie mit Kohlenpulver in Graphittiegeln, von denen 24 bei Aufnahme von 7 bis 8 kg Oxyd jeder in einem Kohkszugofen stark erhitzt werden.

ll) Auf dem Editha-Blaufarbenwerke²) in Schlesien verarbeitet man ein aus eigenen Gruben stammendes schwarzblaues Erz, welches Oxyde des Nickels, Eisens, Mangans und Kobalts enthält. Das zerkleinerte Material wird in einer Reihe von Thongefäßen mit concentrirter Salzsäure behandelt, Dampf hinzugeleitet, aus der Lösung das Eisenoxyd durch gepulvertes kohlensaures Calcium (Marmor) gefällt, bis Nickel fallen will, aus der abgezapften Lösung Nickel

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1877, S. 300.

²)    Ebend. 1877, S. 301.

80

Wochenschr. d. Ver. d. Ing. 1881, Nr. 17

0,02

durch Soda, dann durch dieselbe Nickel und Kobalt und zuletzt nur Kobaltoxyd durch fractionelle Fällung abgeschieden. Durch Auflösen der Niederschläge in verschiedenen Säuren rc. erzeugt man Präparate für Glas-und Porzellanfabriken.

i) Auf der Nickelhütte von Matth es ⁸) in Schneeberg werden kobaltreiche Erze von dortigen Gruben im Flammofen auf Stein und Speise verschmolzen, welch ersterer vorwaltend das Kupfer und Nickel, letztere Kobalt aufnimmt. Zum Smalteschmelzen concentrirt man zu kobaltarme Erze durch wiederholte oxydirende Schmelzungen im Flammofen zu einem fast eisenfreien Product, aus welchem nach erfolgter Zerkleinerung und Röstung Kupferoxyd und schwefelsaure Salze durch verdünnte Salzsäure weggelöst werden. Der aus Nickel- und Kupferoxyd bestehende Rückstand wird, wenn der Kobaltgehalt für besondere Zugutemachung zu gering ist, wie auf Victoriahütte in Würfelnickel verwandelt; anderenfalls bereitet man auf nassem Wege Farbstoffe daraus.

k)    Die großartige Anlage zu Berndorf^) bei Wien verarbeitet aus Erzen von Dobschau in Ungarn und Leogang in Salzburg, nachdem dieselben auf Speise verschmolzen, sowie aus ausländischen Erzen und Con-centrationsstein auf trockenem Wege gewonnenes Nickel auf Argentanartikel mit 4 bis 15 Proc. Nickel, indem in mit Kohks gefeuerten Windöfen unter einer Kohlendecke in Tiegeln 42 bis 43 kg Würfelnickel, Mansfeld er Kupfer und bestes Zink in verschiedenen Mengen etwa eine Stunde geschmolzen werden, worauf man die Legirung entweder in Formen zu Büsten, Handgriffen rc. oder zu Platten von 314 mm Länge, 210 mm Breite und 16 bis 18 mm Dicke gießt. Durch vier Walzungen bei jedesmaligem Glühen erzeugt man Blech von 3,5 mm Stärke, welches V4 Stunde mit verdünnter Schwefelsäure (1: 7) gebeizt wird. Man zerschneidet die Bleche und giebt den Stücken unter Walzen mit den betreffenden Formen an der Peripherie die verlangten Formen. Weißmetall mit 20 bis 25 Proc. Nickel wird mit feinem Marmor auf mit Leder bekleideten rotirenden Scheiben polirt, aber nicht versilbert. Zum galvanischen Versilbern dienen Legirungen mit 5, 10 und 15 Proc. Nickel.

l)    Für neucaledonische Nickelerze^) (Gar-nierit) sind u. a. folgende Methoden in Anwendung gebracht: Christofle löst das Erz in Salzsäure, oxydirt das Eisen durch Chlorkalk höher, fällt das Nickel als oxalsaures Salz und calcinirt dasselbe im Gestübbetiegel oder fällt aus der Lösung Eisenoxyd und Thonerde mit

Kreide, Nickel mit Chlorkalk und Kalkmilch; oder fällt Eisenoxyd und Thonerde wie vorhin, dann durch Kalkwasser und Magnesia Nickel und erhitzt das Gemenge in Würfeln bei sehr hoher Temperatur mit Kohle, wobei sich Nickelkörner und eine schwefel- und magnestahaltige Schlacke bilden. Die Fällung mit Oxalsäure giebt ein reines Metall, ist aber theuer. Es enthielten Nickelsorten:

Nickel .... 97,75 98,00 99,61 Mangan . . . 0,36    1,63    —

Eisen . .

Silicium .

Kohlenstoff Schwefel .

a) Vom Oxalsäureverfahren, b) Vom Erhitzen des magnesiahaltigen Nickeloxyduls mit Kohle, c und d) Handelsnickel von Christofle.

Nach einem anderen Verfahren behandelt Christofle auf der Hütte zu St. Denis^ Steine, welche durch Verschmelzen neucaledonischer Erze mit kupfer- und nickelhaltigen Kiesen erfolgt sind, mit Salzsäure, benutzt den entwickelten Schwefelwasserstoff zum Fällen des Kupfers, fällt Eisen durch Chlorkalk unter Einleiten eines Luftstromes, dann Nickel durch Kalkmilch.

Laroche fällt das Nickel aus saurer Sulfatlösung durch Oxalsäure, verwandelt das Oxalat durch kohlensaures Natrium in Carbonat und dieses in metallisches Nickel, Pr alt das Oxalat durch Aetznatron in Nickeloxydul. — Car eis löst das Erz in Salzsäure, fällt mit Soda, löst den Niederschlag in Schwefelsäure, neu-tralisirt, vermischt wiederum mit heißer Schwefelsäure, wobei Kupfer und andere Beimengungen abgeschieden werden, Nickel und Kobalt aber in Lösung bleiben. Diese wird heiß mit Schwefelammonium oder Schwefelkalium versetzt, wodurch Nickel gefällt wird, Kobalt aber in Lösung bleibt, welches man dann durch Zink niederschlägt. Das Schwefelnickel wird geröstet, in Schwefelsäure gelöst und mit Zink ausgefällt. — Nach Flechner Glühen des gepulverten Erzes mit concentrirter Schwefelsäure, Auskochen der Masse mit Wasser, Zusatz von schwefelsaurem Ammonium, Auskrystalliren von Nickelammoniumsalz, Auflösen desselben in Wasser, Fällen des Nickels durch Oxalsäure und Glühen des Oxalates. — Nach Rößler werden nickelhaltige chloridische Abfalllaugen mit Zink und einer größeren Menge Cementkupfer behandelt, wobei sich Kobalt und Nickel auf letzterem niederschlagen und dasselbe grau färben. Eine saure Kupfervitriollösung löst die Haut ab. — Rousseau löst das Erz in Salzsäure, oxydirt das Eisen durch Chlorkalk, fällt dasselbe mit Calcium- oder Baryum-carbonat und das Nickel durch Magnesiamilch. — Ka-mienski löst in Salzsäure, fällt das Eisen durch Chlor und kohlensaures Magnesium, das Nickel durch kohlensaures Natrium. — A raud erhitzt einen Brei von Erz und Salzsäure in einer Gasretorte, löst die Sublimate in Wasser, fällt Eisen durch kohlensaures Calcium und Nickel durch Kalkmilch. — Johnson zieht das geschlämmte Erz mit Salzsäure aus, fällt das oxydirte Eisen durch Kreide und das Nickel mit Chlorkalk und Kalkwasser.

l) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 149.

Readman erhitzt die Erze mit schwefelsaurem Natrium und Schwefelsäure, neutralisirt zurückgebliebene Schwefelsäure mit Kalk, laugt aus, füllt Nickel und Kobalt mit nur so viel Schwefelnatrium, daß nicht auch Mangan und Zink gefällt werden, löst die Schwefelmetalle in concentrirter Salzsäure und trennt sie wie gewöhnlich. Aus der Flüssigkeit vom Schwefelwasserstosfniederschlage läßt man erst schwefelsaures Natrium auskrystallisiren, dann schwefelsaures Manganoxydul, welches mit Kohle geglüht und das Schwefelmangan durch Rösten in Oxyd übergeführt wird.

Berg- u. hüttenm. Ztg. 1885,

Neucaledonische nickel-, kobalt- und mangan-haltige Eisenerze (S. 1210) H werden nach Herrenschmidt auf den Werken der Maletragesell-schaft zu Petit Querilly bei Rouen mit Eisenvitriollösung gekocht, wobei Mangan, Nickel und Kobalt in Lösung gehen, Eisen aber als basisches Sulfat zurückbleibt. Aus der sauren Lösung werden Kobalt und Nickel durch Schwefelnatrinm gefällt, die Sulfide durch Rösten in Sulfate, diese durch Zusatz von Chlorcalciumlösung in Chloride verwandelt, die Lösung in zwei Theile getheilt, in der einen Portion mittelst Kalkmilch unter Einleiten von Chlor Sesquioxyde von Nickel und Kobalt niedergeschlagen und diese zu der anderen Portion Lösung gesetzt, wo dann das Nickelsesquioxyd das in letzterer enthaltene Kobaltchlorür in unlösliches Kobaltsesquioxyd umwandelt, während Nickelchlorür in Lösung geht, aus welcher Lösung durch Kalkmilch Nickeloxydulhydrat gefällt wird.

Stahls röstet die Erze mit Kochsalz und Schwefelkies, laugt aus, fällt aus der Lösung Kupfer rc. durch Schwefelwasserstoff, dann Nickel und Kobalt durch Schwefelnatrium. Nickelkupferlegirungen³) lassen sich dadurch herstellen, daß man die Nickelerze zur Entfernung des Eisens mit Quarzsand und schwefelsaurem Baryum schmilzt, die erfolgenden eisenfreien Sulfide todtröstet, Kupferoxyd hinzufügt, aus der Masse mit Theer Briquettes formt und diese reducirt.

Aus einer kupfer-, eisen-, nickel- und kobalthaltigen Lösung fällt HerrenschmidtH das Eisen durch kohlensaures Kupferoxyd, dann das Kupfer durch Nickeloxydul oder kohlensaures Nickeloxydul, fällt aus einem Theil des Filtrates durch Kalk Kobalt und Nickel-oxydulhhdrat, verwandelt dieselben durch Chlor in Chloride, fügt dieselben zu dem übrigen Filtrat, wo sich dann das Nickel löst und Koballoxyd ungelöst bleibt.

Nach dem Gossanproceß^) wird rohes oder schwach geröstetes Erz mit einer Auflösung von Eisenoxydulsulfat behandelt, die Masse ausgelaugt, aus der Lösung Nickelsulfat krystallistren gelassen und aus dessen Lösung Nickeloxydulhydrat gefällt.

⁴) Le Genie civil 1891, 18, 373. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1891, S. 461; 1892, S. 150, 464; 1893, S. 1 (Herrenschmidt). Jahres der. d. chem. Techn. 1884, S. 396; 1886, S. 156.

²)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1893, S. 1.

³)    Chem.-Ztg. 1893, Nr. 31, S. 546.

⁴)    D. R. P. Nr. 68559. Ztschr. f. angew. Chem. 1893, S. 293.

⁵)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 52.

4. Raffination des Nickels. Das auf trockenem Wege dargestellte Nickel enthält meist nur 60 bis 80 Proc., das auf nassem Wege gewonnene 95 bis 99 Proc. Nickel. Dasselbe erfolgt, wie bemerkt, entweder in Pulver, in Granalien oder als Schwamm oder als zu-sammengefrittete Würfelx) oder zu Platten gegossen, welche behufs Herstellung wegen der Strengflüssigkeit des Metalles (nach älteren Angaben schmilzt dasselbe bei 1500 bis 16000, nach Schertel zwischen 1392 bis 1420° C.) hohe Hitze gewährender Schmelzöfen bedürfen. Winkler ²) schmilzt dasselbe in einem De-ville'schen Geblüseofen ³) (Bd. II, S. 1152, Fig. 833) bei Anwendung von Holzkohlen und Kohks in einem combinirten Tiegel, bestehend in einem Hessischen Tiegel nach außen, darin ein bester englischer Graphittiegel, beide durch eine Chamotteschicht getrennt, in letzterem ein Elgersburger Porzellantiegel mit Magnesiafutter umgeben und mit durch Wasserglas auflutirtem Thondeckel. Man kann in 20 Min. 6 bis 8 kg Metall schmelzen. Das Nickelschmelzen kann auch im Sefström'schen Ofen (Bd. I, S. 1151, Fig. 831) in einem Graphittiegel vorgenommen werden, desgleichen in Tiegeln im Regenerativofen.

Rößler ^) hat zur Hervorbringung hoher Temperaturen Tiegelöfen für Gas- und Kohksfeuerung mit vorgewärmter Luft construirt, welche letztere (Fig. 3512) Fig. 3512.

I)

¹

)    Berg- u. hüttenm. Zig. 1877, S. 59, 259; 1878, S. 246.

²

)    Ebend. 1878, S. 244.

³

)    Ebend. 1877, S. 300.

⁴

)    Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 181.

⁵

Berg- u. hüttenm. Zig. 1867, S. 45.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

⁶

Hofmann, Ber. über d. Entwickelung d. chem. Jn-dustr. 1875, Heft 2, S. 863.

²) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1860, S. 278.

⁷

Sonnt, s. prakt. Chem. 67, 14.

⁸

Berg- u. hüttenm. Ztg. 1877, S. 301.

²) Ebend. 1877, S. 301.

⁸) Ber. d. deutsch, chem. Ges. 1877, S. 1760. Berg-u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 245, 259, 342; 1879, S. 138; 1883, S. 277 (Christofle); 1879, S. 27 (Laroche); 1878, S.260 (Rousseau); 1878, <8.260 (Kamienski, Araud, SebiUot); 1887, S. 248 (Fechner). Allen, Metallurgie des Nickels mit besonderer Berücksichtigung der neu-caledonischen Erze in Bull, de Pencouragement 1879, Jan., 32 bis 50; Nickelgesellschast Ferronickel in Iron 1892, S. 1606.

(Careis). Oesterr. Ztschr. 1883, Nr. 28 (Pratt). Ztschr. f. angew. Chem. 1888, S. 608 (Rößler). Jahresber. chem. Techn. 1886, S. 157 (Read man). Ber. d. deutsch, chem. Ges. 1877, S. 1911 (Johnson). Eng. and Min. Journ. 1892, Yol. 53, Nr. 13;

ii

Temperaturen bis zu 1400° C. geben und das Schmelzen von Nickel gestalten. Die bei a eintretende kalte Luft wärmt sich in den durch die Feuergase erhitzten Zügen 55 vor und tritt bei c in den geschlossenen Aschenfall d. Die durch die Oeffnungen e tretenden und die Canäle / zum Schornstein g ziehenden Feuergase erhitzen das Mauerwerk h.

Wharton5) stellte Gußstücke bis zu 100kg Gewicht her.

Basse und Selve^) in Altena schmelzen das Nickel in einem mit Kohks geheizten und mit erwärmtem Unterwind von 6 cm Wassersäulen - Pressung gespeisten Windofen von 450 mm Quadrat und 850 mm Höhe vom Rost bis zur Gicht. Die vor dem Einsetzen in die Kohks (nicht auf den Rost) weißwarm gefeuerten Tiegel

0 Berg- u. hüttenm. Ztg, 1877, S. 300; 1878, S. 244.

²)    Polyt. Journ. 222, 175; 236, 480.

³)    Ebend. 229, 159. Berg - und hüttenm. Ztg. 1894, S. 119.

⁴)    Ebend. 257, 153.

S. 465; 1889, S. 317.

⁵)    Polyt. Journ. 226, 551.

⁶)    Verhandl. d. Berlin. Ver. f. Gewerbefleiß 1893, S. 69. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1893, S. 149.

bestehen aus Graphit, innen mit einer fest angebrannten    lichsten Entfernung des Sauerstoffs, um das Gußnickel

dünnen Chamotteschicht ausgekleidet. Der ganz in die    dicht und dehnbarzu machen, sind verschiedene Reductions-

Kohks eingebettete Tiegel, welcher gewöhnlich mehrmals    mittel angegeben. Winkler gießt das flüssige Metall

nachgefüllt wird und während des Schmelzens mit einem    durch eine kohlenstoffhaltige Flamme, indem um den Ein-

Deckel versehen ist, erleidet Blauhitze. Das Schmelzen    guß der Sand- oder Thonform ein mit Theer oder Pe-

eines Einsatzes von 30 kg dauert fünf bis sieben Stun-    troleum getränkter starker Baumwollendocht gelegt wird,

den mit dem Guß. Die aus Gußeisen bestehenden    welcher nach dem Entzünden eine reducirende Flamme

Formen werden mit trockener Kreide gleichmäßig aus- giebt. — Nachdem auch sonstige Versuche, Gußnickel dehngestrichen , auf 130⁰ erhitzt und erhalten als Einguß bar zu machen, angestellt worden, die mehr oder weniger einen kleinen Thonring. Ohne Magnesiumzusatz bleibt mit Erfolg gekrönt worden (z. B. von Edelmann in dasNickel porös und ungleichmäßig im Bruche bei grau- Pfannenstiel 1877, von Bischofs ebendaselbst und von gelber Farbe und läßt sich nicht schmieden. Man setzt Wharton durch einen vorsichtig geleiteten Garungsauf 30 kg Nickel etwa 42 g Magnesium zu. Auch    Proceß)^, so ist es erst 1879 Fleitmann in Iserlohn

macht ein Manganzusatz das Nickel gut schmiedbar.    gelungen, im Großen durch Zusatz geeigneter Reductions-

Tiegel aus Magnesit und Chlormagnesium im Por-    mittel zum flüssigen Nickel dasselbe dicht, ductil und gut

zellanofenfeuer bewährten sich nicht. Bei reducirendem    schweißbar zu machen und zwar durch Zusatz von etwa

ganoxyd reduciren und die entstehende Legirung als Zu

Feuer entsteht leichtflüssiges Nickelkohlenoxyd l) (f. später). l/₁₀ Proc. Magnesiums oder auch von Zink ³), in-Neuerdings stellt Fleitmann 2) schmied-und walz- dem man letzteren Falles, da bei directem Zusatz von bares Nickel dar durch Niederschmelzen des Rohmaterials Zink dasselbe verdampft, ein Gemenge von Nickel- und oder von Nickeloxyd mit Kohle im Cupolofen, Abstechen Zinkoxyd reducirt oder Zinkdämpfe über schwammförmiges des Schwefel, Eisen und Kohlenstoff enthaltenden erhitztes Nickel leitet und die entstehende Legirung als Metalles in eine Bessemerbirne, Zusatz einer Mangan- Zusatz benutzt. Als sonstige Reductionsmittel sind noch legirung zur Entfernung des Schwefels, Abziehen der benutzt worden: von S c 0 t t Braunstein und Kohle, Alu-schwefelhaltigen Manganschlacke, Verbrennen des Kohlen- minium, welches aber weniger energisch wirkt als Mag-stoffs im Bessemerapparate, nach dessen Entfernung Oxy- nesium, von der Fonderie de Nickel etc. Ferrocyan-dation des Eisens und Mangans durch mit Sauerstoff kalium und Manganoxyde, Mangan ^) von Garnier gemischte Gebläseluft, Zusatz von Mangannickel zur und Wiggin, ferner von Selve und Lotter, welche Entfernung überschüssigen Sauerstoffs oder eines festen ein Gemisch von Nickeloxyd mit 2¹/« bis 3 Proc. Mancher gasförmigen Reductionsmittels.

(Fleitmann³) rasfinirt Eisen, Kohlenstoff und satz benutzen; in der Berndorfer Fabrik ⁵) bei Wien, Schwefel enthaltendes Nickel in der Bessemerbirne in welcher Schwammnickel mit übermangansaurem unter Zusatz von Mangan, zieht die schwefelhaltige    Natrium imprägnirt und geschmolzen wird; Eisencyanür;

bade nochmals Mangan zu).

Manganschlacke ab und leitet zur Oxydation von Eisen Phosphors von Garnier, welcher in Gestalt von und Kohlenstoff mit Sauerstoff gemengte Lust ein, setzt Phosphornickel mit etwa 6 Proc. Phosphor dem Metall-dann zur Entfernung des Sauerstoffs aus dem Metall- bade zugesetzt wird. Nach demselben ließ sich Nickel

Außer durch einen Sauerstoffgehall werden die wobei der Schwefel theils als schweflige Säure, theils    Eigenschaften des Nickels namentlich hinsichtlich seiner

als basisches Sulfid in der Schlacke ausgeschieden wer-    Dehnbarkeit noch beeinflußt durch die Anwesenheit von

Arsen, Schwefel, Silicium, Kohlenstoff, Kupfer, Man-Flüssiges Nickel absorbirtGase ⁵), namentlich Sauer- gan und Eisens. Im Würfelnickel befindet sich Kieselstoff, welcher den Guß spröde und dadurch blasig macht, säure, im geschmolzenen Nickel Silicium. Magnesium daß derselbe aus vorhandenem Kohlennickel Kohlenoxyd- upd Mangan, als sauerstoffabsorbirende Substanzen, gas erzeugt. Durch Zusatz geringer Mengen von Mag-    beim Schmelzen des Nickels zugesetzt, bleiben zum Theil

nesium, Aluminium oder Mangan auf den Boden des    in demselben zurück, z.B. 0,1 bis 0,14 Proc. Magnesium;

Schmelztiegels wird das Kohlenoxydgas reducirt und das —-

Nickel dehnbar und blasenfrei.

Ledebur ⁶) fand in sprödem, undehnbarem Guß- d. chem. Techn. 1880, S. 160. uickel 0,304 Sauerstoff, welcher auch in dehnbarem J m04,' SJ 28^23^8^'^ Nrckel nicht ganz verschwindet; so enthielt nach demselben b ^irisch, chem. Ges. 1879, S. 454. Berg- u. hüttenm. dehnbares Nickel ohne Magnesiumzusatz 0,084, mit Zig. 1880, S. 176; 1881, S. 76; 1883, S. 124; 1894, Magnesiumzusatz 0,095 Proc. Sauerstoff. Zur mög- S. 155 Meitmann); 1882, S. 342(Roberts). Jahresb.

d. chem. Techn. 1880, S. 160.

³)    Polyt. Journ. 237, 80.

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1881, S. 6 (Garnier), S.415 (Wiggin); 1884, S. 202 (Selve u. Lotter); 1880, 6.8 (Scott). Jahresb. d. chem. Techn. 1881 (Wiggin); 1883, S. 149 (Fonderie de Nickel).

⁵)    Polyt. Journ. 254, 315.

⁶)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1881, S. 6 (Garnier).

⁷)    Ebend. 1878, S. 244.

mit 0,0025 Phosphor heiß und kalt leicht walzen und Manhes^) entfernt Schwefel aus Nickel durch bei bis zu 0,003 Phosphor blieb das Nickel weich und Schmelzen desselben im Regenerativflammofen mit Kalk sehr hämmerbar, und Chlorkalk auf einem Herd mit basischem Futter,

den soll.

l) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1880, S. 87,176. Jahresber.

T) Berhandl. d. Berlin. Ver. f. Gewerbefleiß 1893, S. 66.

²)    D. R. P. Nr. 72 423.

³)    D. R. P. Nr. 73 423. Polyt. Journ. 296, 85.

⁴)    D. R. P. Nr. 77427.

⁵)    Ztschr. f. anal. Chem. 32, 72 (Neumann).

⁶)    Chem.-Ztg. 1885, S. 301. Berg- u. hüttenm. Ztg.

1885, S. 475.    ,    .

0,1 Proc. Arsen macht das Nickel nach Badoureau schon brüchig und darf ein Schwefelgeh alt diese Grenze nicht übersteigen, weil das mit blauen und schwarzen Flecken behaftete Nickel spröde wird. Im Argentan soll 0,1 Proc. Schwefel nicht schaden. Einige Procent Schwefel machen das Nickel schmelzbarer und die an der Luft grau gewordenen Würfel entwickeln nach einiger Zeit Schwefelwasserstoff. Phosphor vereinigt sich leicht mit Nickel und schon ¹/₂ Proc. davon macht das Nickel leichtschmelziger. Während angeblich ein Gehalt von 1 Proc. Eisen im Nickel Argentan daraus unwalz-bar machen soll, ist nach neueren französischen Angaben eisenreiches Ferronickel sowohl in der Kälte, als auch in Rothgluth dehnbar. Kupfer giebt, wenn der Gehalt daran nicht viel über das 1¹/₂ fache des Nickels beträgt, geschmeidige Legirungen, schwieriger bei 3- bis 4facher Kupfermenge; Nickel mit 10 Proc. Kupfer eignet sich vorzüglich zur Argentanfabrikation. Kupferhaltige Würfel nüanciren in Bräunlichroth und etwa 10 Proc. Kupfer machen das Nickel im Windofenfeuer schmelzbar. Kupfer übt keinen schädlichen Einfluß aus, so lange dasselbe nicht über das 1¹/₂facfje des Nickelgehaltes geht. Nickeloxydul beeinträchtigt Festigkeit und Geschmeidigkeit, verwandelt vorhandenen Kohlenstoff in Kohlenoxyd und das Nickel wird blasig. Kobalt erhöht die Weiße des Nickels, macht dasselbe aber schon bei 6 Proc. hart und bei mehr brüchig. Aehnlich wie Eisen verbindet sich das Nickel mit Silicium und Kohlenstoffs, schon bei geringen Mengen (ersteres bei 0,2 Proc.) auf die Dehnbarkeit schädlich einwirkend. Kieselsäure geht bei der Fällung des Nickeloxydulhydrates leicht als kieselsaures Salz in die Niederschläge, wenn die Kieselsäure enthaltenden Lösungen neutralisirt werden oder die Reagentien Kieselsäure enthalten. Auch kann durch die Reductions-mittel, z. B. Mehl, Silicium ins Nickel gelangen, und ist in dieser Beziehung Leim dem Mehl vorzuziehen. Die Menge des vom Nickel aufnehmbaren Kohlenstoffs als Graphit und amorpher Kohlenstoff ist größer als beim Eisen und macht derselbe das Nickel fast so schmelzbar wie Roheisen. Gard erhielt durch starkes Erhitzen von Nickeloxydul mit Quarz, Holzkohlenpulver und Mehlteig einen spröden, nicht magnetischen König mit 9,5 Proc. Kohlenstoff, 6,19 Proc. Silicium von 7,73 spec. Gew. Beim Zusammenschmelzen von gekörntem Nickel mit Holzkohle erhielt Gard einen stark magnetischen, ganz weichen, etwas dehnbaren König mit feinkörnigem Bruche, deutlichen Graphitblättchen darauf und einem Gehalt von 2,105 Gesammtkohlenstoff, 2,030 Graphit und 0,360 Silicium. Stark gekohltes Nickel (Rohnickel) hat ein weißstrahliges Gefüge und schmilzt um so leichter, je höher der Kohlenstoffgehalt, ist gießbar und spröde. Mit Zunahme desselben nehmen Schmied- und Schweißbarkeit ab. Auch beim Ueberleiten von Kohlenwasserstoff und Kohlenoxyd ²) über Nickel bei 350 6i8 400° entsteht Kohlenstoff-

0 Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, <5.200 (Gard); 1896, 5. 276. Polyt. Journ. 222, 94; 236, 480 (Jungk). Lieb. Ann. d. Chem. 1886,233,160. Jahresber. d. chem. Techn. 1886, 5.159 (Pebal). Polyt. Journ. 236, 480 (Boussingault).

²) Ztschr. f. angew. Chem. 1890, S. 358 (Mond u. Langer).

Nickel (2 C 0 + Ni = NiC + CO; CHn + Nix — NixC + H₂); leitet man über das NixC Wasserdampf bei derselben Temperatur, so erfolgt metallisches Nickel (NixC + 2H₂0 = Nix + C0₂ + 2 H₂).

Nach Jungk enthält aus kobalthaltigem Nickeloxydul mit Kohle reducirtes Nickel um so mehr Graphit, je kobaltreicher dasselbe, und nach Pebal wird bei raschem Erstarren mehr Kohlenstoff chemisch gebunden und weniger Graphit ausgeschieden als bei langsamem Erstarren. Bei anhaltendem Erhitzen von Nickel mit Kohle im Cementirofen nahm dasselbe nach Boussingault nur wenig Kohlenstoff auf. Durch Behandlung des kohlenstoffhaltigen Nickels mit Kupferammoniumchlorid läßt sich der Kohlenstoff abscheidenx). Die Entfernung von Silicium und Kohlenstoff läßt sich weniger vollständig durch Glühen des Nickels mit einer Oxydumhüllung bewirken, als durch einen umsichtig geleiteten Garungs-proceß (Puddeln, Bessemern, S. 1243). Nach Erfahrungen in der Berndorfer Fabrik²) nimmt Nickel beim Schmelzen gleichzeitig Kohlenstoff und Sauerstoff auf, welch letzterer sich beim Erkalten größtentheils abscheidet, während der rückständige Kohlenstoffgehalt das Nickel unschmiedbar macht. Dies wird vermieden, wenn man Nickeloxydul bei mäßiger Hitze reducirt, die porösen Würfel mit einer vierprocentigen Lösung von mangan-saurem oder übermangansaurem Alkali tränkt, trocknet und schmilzt, wobei der Kohlenstoff unschädlich gemacht wird. Fügt man zur flüssigen Masse etwas schwarzen Fluß und Kohle oder Aluminium, Calcium, Magnesium oder Zink, so wird auch der Sauerstoff entfernt. Garnier^) reinigt Rohnickel durch Schmelzen mit Kohks, Kalk, Magnesia oder Baryt nebst Flußspath und Seesalz im Wassermantel-Schachtofen mit basischem Futter bei Erzeugung einer Schlacke, welche 75 Proc. Eisen auf 25 Proc. Kieselsäure enthält. Das erfolgende Product wird kräftig oxydirt und unter Reduction durch passende Reagentien vom Eisen befreit. Ein bei Darstellung des Nickels auf nassem Wege in demselben gebliebener Gehalt an Chlors (auch Cyan) macht schon in geringer Menge daraus gefertigtes Argentan brüchig. Nickelkupfer mit 0,13 bis 0,15 Proc. Chlor war zur Neusilberblechfabrikation untauglich.

Zur Prüfung des Nickels auf fremde Bestand-theile löst man dasselbe in Salzsäure unter allmäligem Zusatz von einigen Tropfen Salpetersäure, siltrirt einen Rückstand (Kohlenstoff und Kieselsäure, ersterer durch Verbrennen zu entfernen) ab, fällt durch Schwefelwasserstoff (Schwefel-Kupfer, in Salpetersäure zu lösen und mit Ammoniak zu übersättigen), oxydirt nach dem Verjagen des Schwefelwasserstoffs durch Erwärmen das Filtrat durch Salpetersäure oder chlorsaures Kalium, übersättigt nach Zusatz von Chlorammonium durch Ammoniak (Eisenoxydhydrat, in Salzsäure zu lösen und durch Rhodankalium zu bestätigen), setzt zum Filtrat Schwefelammonium (Schwefelnickel und Schwefelkobalt), löst den Niederschlag in wenig Königswasser, übersättigt mit Kalilauge, löst den Niederschlag in Essigsäure, und

*) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 201.

²)    Jahresber. d. chem. Techn. 1884, S. 154.

³)    Iron 1891, Nr. 986, p. 492.

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1874, S. 6 (Künzel).

fällt mit einer concentrirten Lösung von salpetrigsaurem Kalium (schmutziggelber Kobaltniederschlag, oft erst nach längerer Zeit); oder nach Jlinski und v. Knorre: Ansäuern des Filtrates vom Eisenniederschlag mit viel Salzsäure, Zusatz eines gleichen Volumens einer essigsauren Lösung von Nitroso-/3-Naphthol (schön purpurrother Niederschlag von Kobaltnitrosonaphthol). Schwefel erkennt man an dem Niederschlag mit Chlorbaryum in der durch Behandlung des Nickels mit Salzsäure und chlorsaurem Kalium erhaltenen verdünnten Lösung, und Arsen durch Prüfung eines anderen Theiles der Flüssigkeit im Marsh'schen Apparate.

Das Handelsnickel enthält gewöhnlich 1 Proc.

fremde Stoffe, hauptsächlich Eisen, welches für gewöhnliche Verwendung keinen schädlichen Einfluß ausübt. Es enthält ferner Kohlenstoff in freiem und gebundenem Zustande, Sauerstoff und ein wenig Schwefel. Im geschmolzenen Nickel findet sich meist etwas Silicium, im Würfelnickel Kieselsäure, in ersterem auch Mangan und Magnesium, wenn dieselben als Reductionsmittel beim Schmelzen zugesetzt worden. Handelsnickel enthält zuweilen bis 2 Proc. Mangan ¹). Von Neusilber-, Sil-verin- rc. Fabrikanten wird häufig eine Legirung von gleichen Theilen Nickel und Kupfer begehrt. Ein Kupfergehalt ist bei Anwendung des Nickels zur Stahlbereitung schädlich.

Analysen von Handelsnickel²).

co xti ic'co't^' oo'oTo ^ cT'co'^'io'co tgoc'o5"o    SISf iFco wrociFcococo^Fco^ qij'cq'

CO g CO g CO g g g M 00 CO 00 CO CO <1 g gj 00 00 g g 00 CO g 00 g 00 CO g g g g 05 05 g ^00^^00^05^

O'n-i'tO 05'bo'05 tO ^ O Ox CO Ox    Ox

Kupfer

27,50

30,10

Spur

Eisen

12,55

11,3

Kobalt

Arsen

Antimon

ooooo

S|1 5 Z § t p S S 3 fe K 8 L 5 p p 1- ® « 3 K 8 Z Z 5 Z 5 H S 8 S11

7,96

0,32

2,25

1,31

0,145

0,205

1,169

Spur

0,24

0,41

2,17

0,1

7,99

1,96

1,25

1,76

1,91

0,18

0,6

12,5

7,7

10,2

0,26

0,25

Spur

Spur

1,80

18,90

0,09

0,13

Spur

1,25

0,13

0,06

0,530

1,104

1,6

oT o of o

21,150

21,273

popp

1,55

0,18

0,36

1,75

1,75

1,26

1,92

0,20

1,4

OOP fppHMfppOH. i—¹ ^ to    t:    tooooiH

O 05 tO 1    1 rt CDOiMO« mok«

00 ^

22,1

1,25

6,77

12,50

0,281

0,220

12,00

(y) OO    pppoppWÜiWOOO ^050 O ►— Qx O

-gjN | | | | |    g g g tololo ot |    g g; I I I

I I I I l»X

xH CO

Rückstand Silicium 3,70    —

Schwefel

Mangan Zinn

O CO CO lOOH

SO 05 05

I 00 i> i>

cs c3

^ ^ | I O O I CO CO GO 00 O O HO(MCO(M

O

'cog

.    . P ppppp

II O I I ooogjg INI

1,95 CaO 1,82 CaO

Ag 0,12

Ca 0 0,41

Ca 0,44

Al

4,0

3,0

0,66

1,40

1,21

0,30 C

0,4

0,6

0,4

0,9

0,75

hOOO

Mg 0 3,45

I ,    orooo    O    I 1    |    ^'lONiOHMDCO    ,    OOOQO^oOO    ,    C00505<Nx*00000

O) CO CI    ^    CO (M GO CO CO xH ' O    lO O (CI H 1> Ci CI 00    iOhhiOiOOOCOH

I I    v ^    V I I I Vvvvvvvvl

1—I 1—I f-4    1—1    OOOOi-hOOi-h    OdOOOOrHi—lOi    COOOOOOl—<oo

0,10

0,65

1,36

2,05

0,69

1,7

2,2

2,3

0,2

1,1

Spur

Spur

0,22

0,16

0u. Verl. 1,71

0,20

0,049

0,266

I I l I I I I I l£l l'S-Sl I l t l ! I I I I I I ! I I I I

co co

CO CO

cT-T

II l l l I II l l li I l I I I    l II I l l I l I II l i l

1) und 2) deutsches Nickel nach Laurent; 3) eng- in Tyrol nach Braunschweiger; 17) und 18) von lisches Nickel nach Lasaigne; 4) Nickel aus Henschel's Klefva in Schweden nach Stapff; 19) nassauisches Fabrik in Kassel nach Schnabel; 5) Dillenburger Nickel nach Fay; 20) ungarisches Nickel nach dems.; Nickel aus Heusler's Fabrik nach Heusler; 6) und 21) und 22) aus Schladming nach Weselsky; 23) von

7) Nickel nach Rolke und Soutzos; 8) bis 10)

Nickel in Würfelform von Thalhof nach Pohl; 11)    ') Zeitschr. f. analyt. Chem. 27, 16.

ff —    !?>«}})** 1852, ÄTSi'fs”¹5,“: Ä'iÄ

lenburger neueres Nickel nach Heusler; 15) nach ₄₈₆. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 53. Amer. Chem. Deville's Methode dargestellt; 16) von Kitzbüchel 6, 643.

Fleitmann nach Hoffmann; 24) und 25) englisches Nickel nach Thompson; 26) und 27) deutsches Nickel nach dems.; 28) französisches Nickel nach dems.; 29) von Joachimsthal nach Lill und Sturm in Schwammform; 30) desgl. in Würfeln; 31) und 32) aus oberungar. Erzen nach Sturm; 33) von Schladming nach Hillebrandt; 34) Würfelnickel von Joachimsthal nach v.Lill und Eschka; 35) bis 37) von Val Benoit bei Lüttich nach Stas und Künzel; 38) Nickel aus neucaledoni-schen Erzen auf nassem Wege erzeugt und geschmolzen nach Riche; 39) desgl. auf combinirtem trockenem und nassem Wege dargestellt und geschmolzen nach dems.; beide von ausgezeichneter Qualität und unter dem Hammer auszuplätten, ohne zu reißen J); 40) aus Dobschau nach Fresenius; 41) amerikanisches Nickel von Wharton nach Gard; 42) Nickelanode aus einem Plattirwerke^ in New-Haven nach demselben.

Reines Nickel. Darstellung¹ 2). Man löst nach Deville käufliches Nickelmetall in Salzsäure bei Zusatz von Salpetersäure, verdampft zur Trockne, löst, wobei Eisenoxyd zurückbleibt, in Wasser, fällt aus der verdünnten Lösung durch Schwefelwasserstoff Kupfer, Arsen 2C., schlägt aus der heißen, stark sauren concen-trirten Lösung durch heiß bereitete Oxalsäurelösung oxalsaures Nickeloxydul nieder, welches bei Luftabschluß in einer einseitig geschlossenen Glasröhre mit ausgezogener Spitze am anderen Ende geglüht oder in der Eisentute oder in einem Kalktiegel zum Regulus geschmolzen wird. Solches Nickel enthielt 99,6 Nickel, 0,3 Silicium und 0,1 Kupfer. — Auch kann man die Flüssigkeit vom Schwefelwasserstoffniederschlag mit kohlensauren! Natrium versetzen, den gut ausgewaschenen Niederschlag von Nickel, Kobalt und Eisen mit Oxalsäure digeriren, wovon das Eisen gelöst wird, während unlösliche oxalsaure Nickelund Kobaltoxydulsalze entstehen. Diese löst man nach Laugier's Verfahren (Bd.IV, (5.1503) in Ammoniak und glüht das daraus abgeschiedene oxalsaure Nickeloxydul. Dieses Verfahren eignet sich besser für die Abscheidung kleiner Mengen Nickeloxydul aus größeren Mengen von Koballoxydul, weil nach demselben das oxalsaure Kobaltammonium frei von Nickelsalz, nicht aber das Nickelsalz frei von Koballsalz erhalten wird. — Ruolz leitet in die Flüssigkeit vom Schwefelwasserstoffniederschlag Chlorgas, fällt in der Siedhitze das Eisen und Kobalt durch kohlensaures Calcium, dann das Nickel durch Soda, löst zur Abscheidung eines noch etwaigen Eisengehaltes den Niederschlag nochmals in Salzsäure, verdünnt mit Wasser, oxydirt das Eisen durch eingeleitetes Chlor, fällt dasselbe durch kohlensaures Baryum, nimmt den Ueberschuß davon durch Schwefelsäure weg und füllt das Nickel durch Soda. — Wackenroder löst käufliches Nickel in Salzsäure, welche zur Auflösung nicht völlig hinreicht, unter Zusatz von etwas Salpetersäure, filtrirt vom eisen- und nickelhaltigen Rückstände ab, fällt durch Schwefelwasserstoff Kupfer und Arsen, filtrirt, kocht zuletzt unter Zusatz von etwas Salpetersäure, fügt essigsaures Kalium hinzu, fällt in Siedhitze das Eisen aus und schlägt aus dem essigsauren Filtrate durch Schwefelwasserstoff Nickel mit einer Spur Kobalt nieder, während Mangan nebst etwas Nickel und Kobalt in Lösung bleiben. — Wühler löst käufliches Nickel in Königswasser, fällt durch Schwefelwasserstoff, dann Nickel und Kobalt durch eine siedend heiß gesättigte Lösung von doppelt oxalsaurem Kalium. Der ausgewaschene Niederschlag wird geglüht, das Metall in Salzsäure gelöst, Kobalt durch salpetrigsaures Kalium (Bd. IV,

S. 1503) abgeschieden und aus der Nickellösung das Nickel durch Aetzkali oder saures oxalsaures Kalium gefällt, welches beim Glühen reines Metall giebt. Man kann auch die mit Schwefelwasserstoff behandelte Lösung höher oxydiren, Eisen mit etwas Nickel und Kobalt durch Ammoniak unter Salmiakzusatz fällen und in der am-moniakalischen Lösung Nickel und Kobalt weiter trennen. — Man schmilzt 1 Th. Kupfernickel oder Speise bei hoher Temperatur mit 1 Th. Schwefel, ¹/₂ Th. wasserfreier Soda und Vio Th. Kohle, trennt das entstandene Schwefelnickel von der Schlacke, wiederholt die Schmelzung mit denselben Zuschlägen, zieht das gebildete Schwefel-arsennatrium mit kochendem Wasser aus, digerirt das Schwefelnickel zur Zersetzung und Auflösung des Schwefeleisens und Schwefelmangans mit verdünnter Schwefelsäure, löst den gut ausgewaschenen Rückstand in Königswasser, verdampft zur Trockne, löst in Wasser, fällt bei 70° durch Schwefelwasserstoff Kupfer rc., dampft das Filtrat nach Entfernung des ausgeschiedenen Schwefels zur Trockne und glüht den Rückstand, wobei Nickeloxydul zurückbleibt, welches, mit Oel zu einem steifen Brei angerieben, im bedeckten Tiegel geglüht wird, bis keine brennbaren Gase mehr entweichen. Man glüht nochmals mit Oel und schmilzt den kohlehaltigen Rückstand im Kohlentiegel im Gebläsefeuer. — Reines Nickeloxydul wird in einer Porzellanröhre bei Rothgluth durch Wasserstoff reducirt und das erhaltene Metall unter Zusatz von etwas Borax in einem mit reiner Thonerde gefütterten Tiegel geschmolzen. — Wühler glüht das Erz rc. mit 2 Th. Soda und 2 Th. Salpeter, oder mit 2 Th. Soda und iy₂ Th. Schwefel, zieht mit Wasser aus, löst die Oxyde in heißer concentrirter Salzsäure, fällt bei 70° mit Schwefelwasserstoff, fällt das Filtrat mit kohlensaurem Natrium, behandelt den Niederschlag noch feucht mit Oxalsäure, wobei sich das Eisen auflöst, und trennt Kobalt und Nickel durch Auflösen der Oxalsäuren Salze in Ammoniak (Bd. IV, S. 1503). — Gauhei) stellt chemisch reines Nickel dar durch Auflösen des käuflichen Nickels in Salzsäure, mehrmaliges Abdampfen in der Platinschale zur Entfernung der Kieselsäure, Fällen mit Schwefelwasserstoff aus saurer Lösung, Fällen des Filtrates mit Ammoniak und Schwefelammonium, Digestion der Schwefelungen mit mäßig verdünnter Salzsäure, Filtriren, Lösen des Schwefelnickels in Königswasser, Abscheidung der geringen Menge anwesenden Kobalts durch salpetrigsaures Kalium, Filtriren, Zusatz von Schwefelammonium, abermalige

l) Zeitschr. f. anal. Chem. 4, 188.

Länge und 7,9 cm Breite, als

cm

Digestion mit Salzsäure, Lösen des Schwefelnickels in Königswasser, Abdampfen der freien Säure, Fällen durch Kalilauge, Auswaschen durch Decantiren, Suspen-diren des Nickeloxydulhydrates in Wasser, Zusatz von Oxalsäure, Auswaschen des oxalsauren Nickeloxyduls durch Decantiren, zuletzt auf dem Filter mit verdünnter Oxalsäure und Glühen des Niederschlages erst bei Luftzutritt, dann im Wasserstoffstrome, wobei chemisch reines Metall erfolgt. — Nach Anthony löst man Erze, Speisen rc. in Königswasser, fällt mit Schwefelwasserstoff, oxydirt das Eisen höher, setzt in Siedhitze so viel Natronlauge zur Lösung, daß dieselbeschwach sauer bleibt, filtrirt das abgeschiedene Eisenoxydhydrat ab, giebt zu dem Kobaltoxydul enthaltenden Filtrate so viel Kalilauge, daß ein kleiner Theil Nickeloxydul noch in Lösung (diese noch schwach grünlich und nicht alkalisch ist), kocht längere Zeit und erhält dann einen kobaltfreien Niederschlag von Nickeloxydulhydrat. — Nach dem später zu erwähnenden Verfahren (siehe Verbindungen des Nickels) von Mond, Quincke und Langer läßt sich aus Nickelkohlenoxyd reines Nickel darstellen, welches zum Vernickeln von Metallen dienen soll2). — Nach Winkler 3) erhält man chemisch reines Nickel, zur Bestimmung des Atomgewichts, für Titrirproben rc. geeignet, wenn man käufliches kohlensaures Nickeloxydul in Salzsäure löst, unterchlorigsaures Natrium zusetzt, nach einiger Zeit kocht, die Lösung erkalten läßt und, wenn sie sich noch kobalthaltig zeigt, abermals mit dem Fttllungsmittel so oft versetzt und kocht, bis keine Spur Kobalt mehr nachzuweisen, was erst der Fall ist, nachdem sich mit letzterem ein großer Theil Nickel niedergeschlagen hat. Die kobalt- und eisenfreie Nickellösung wird mit Schwefelwasserstoff behandelt, das Filtrat erhitzt, mit kohlensaurem Natrium versetzt, der Niederschlag durch Decantiren sorgfältig ausgewaschen, in reiner Salzsäure gelöst, die Lösung abgedampft, das erhaltene Chlornickel zur Entfernung von Wasser gelinde geglüht, in einer Porzellanröhre im Chlorgasstrome sublimirt, dann in reinem Wasserstoff geglüht, mit Kalilauge, Quecksilberchlorid und Wasser gewaschen, dann zu Metall reducirt, welches als compacter Schwamm und als glänzendes Blech erfolgt.

Auf den sächsischen Kobaltwerken (Pfannenstiel) stellt man reines Nickel auf elektrolytischem $ßege⁴) aus einer Lösung von reinstem schwefelsaurem Nickel mit 32,840 g Nickel im Liter dar mittelst eines Elektrolyten von 200 ccm Nickelsulfatlösung, 30 g Ammoniumsulfat, 50 g Ammoniak von 0,905 spec. Gew. und 250 ccm Wasser. Als Kathode dient, da sich das niedergeschlagene Nickel vom Platin nur schwierig löst, ein stark polirtes Nickelblech von 9,7 Anode ein ebensolches Platinblech, während in der Leitung der Stromquelle, einer Dynamomaschine, so viel Widerstände eingeschaltet sind, daß bei 2,8 Volt Spannung die Stromstärke 0,8 Amp. beträgt, somit ist die Stromdichte D₁₀₀ = 0,5 Amp. Hat der Niederschlag eine gewisse Stärke erreicht, so lösen sich freiwillig mehr oder weniger gerollte Nickelblätter von der Unterlage ab und es werden in 20 Stunden 13,13 g reines Nickel, von glänzender, weißer, ins Gelbliche stechender Farbe erhalten. Während das auf diese Weise erfolgende Nickel rein, frei von Oxyd ist, so daß beim Erhitzen desselben im Wasserstoffstrome kein Gewichtsverlust eintritt, so enthält das elektrolytisch gefällte Kobalt bis 1,88 Proc. Co₂0₃ + 2H₂0 der gestimmten Kobaltmenge und giebt erst nach dem Erhitzen im Wasserstoffstrome reines Metall. Wurde in Pfannenstiel ein Elektrolyt aus 100 ccm Kobaltsulfatlösung — erhalten durch Erhitzen von Purpureo-kobaltchlorid mit Schwefelsäure und mit 11,640 g Kobalt im Liter der wässerigen Lösung — 30 g schwefelsaurem Ammonium, 30 g Ammoniak von 0,905 spec. Gew. und 500 ccm Wasser bei einem Strom von 3,0 Volt, 0,7 Amp. und D₁₀₀ — 0,6 Amp. Stromdichte mit Kathoden und Anoden aus Platinblech von 9,4 cm Länge und 5,9 cm Breite elektrolysirt, so erfolgten bei einer siebenmal hinter einander vorgenommenen Ausfällung des Elektrolytes 8,133 g Kobalt, an der am Platin haften gewesenen Seite lebhaft glänzend, an der entgegengesetzten matt und grau, hier und da bunt angelaufen und bräunlich behaucht. Dasselbe gab beim Erhitzen im Wasserstoffstrome 0,55 Proc. Co₂0₃ -f- 2H₂0. Winkler ³) hat mittelst reinen elektrolytischen Nickels und Kobalts die Atomgewichte derselben zu bezw. 58,7155 und 59,3678 bestimmt. — Klaye und Deus 2) stellen schwefelsaures Nickeloxydul-Kalium dar, welches im krystallisirten Zustande (NiK₂ S₂0₈ 4- 6H₂ 0) nur noch Kobalt enthalten kann. Zur Abscheidung des letzteren wird die Lösung wiederholt mit salpetrigsaurem Kalium und Essigsäure versetzt, bis sich kein Bodensatz mehr zeigt, dann durch reines kohlensaures Kalium kohlensaures Nickeloxydul gefällt, dieses ausgewaschen bis zum Aufhören der alkalischen Reaction, dann reducirt.

Nach Krüß und Schmidts stellt man reines Nickel aus technischem Nickel, welches 2 Proc. eines neuen Metalles (Gnomium) enthalten soll, dadurch her, daß man eine neutrale Lösung .mit ammoniakalischem Ammoniumoxalat bis zur Wiederauflösung des entstandenen Niederschlages und dann noch so lange mit geringen Mengen derselben Flüssigkeit versetzt, bis nach erneutem Zusatz und einigem Stehen nicht mehr weißes, basisches Oxalat von Gnomium ausfällt. Nach dem Eindampfen der überstehenden ammoniakalischen Flüssigkeit wird der bleibende Rückstand stark geglüht, mit einer zur Lösung gerade genügenden Menge Salzsäure versetzt, in die concentrirte Chloridlösung bis zu ihrer 4- bis 5fachen Gewichtsmenge festes Aetznatron unter Erwärmen eingetragen, die Masse kurze Zeit im Schmelzen erhalten und die erkaltete und zerkleinerte Schmelze in Wasser von höchstens 10° C. gebracht, wobei die Natrium-verbindung des Gnomiumoxydes in Lösung geht, während ziemlich reines Nickeloxydulhydrat ungelöst bleibt, welches dadurch vollständig zu reinigen ist, daß man dasselbe nach einmaligem Waschen durch Abgießen in

¹)    Zeitschr. f. anorgan. Chem. 1894, Bd. 8. Berg- u. hüttenm. Zig. 1895, S. 62.

²)    Zeitschr. s. analyt. Chem. 10, 191.

s) Ber. d. b. chem. Gesellsch. 1889, S. 11, 2026. Ztschr. f. anal. Chem. 28, 341.

schwachen Mineralsäuren oder in Essigsäure löst, die    wärmen, wobei sich unter Entfärben der Lösung reines

Lösung mit Essig-, Wein- oder Citronensäure versetzt,    Nickelmetall niederschlägt, während Gnomiumoxyd nicht

durch Natronlauge in der Wärme reines Hydrat des    reducirt wird. Nach Winkler u. A. existirt das

Nickels oder durch oxalsaures Ammonium unter Er-    Metall Gnomium nicht (Bd. IV, S. 1396).

wärmen reines oxalsaures Nickeloxydul fällt, wobei noch rückständiges Gnomium in Lösung erhalten wird.

Man kann auch die Lösung des technischen Nickels in    Berliner Verein für Gewerbfleiß bezogene Nickelsorten

Schwefel-, Salpeter- oder Salzsäure mit Zinkstaub er-    enthielten nach Pufahl und v. Knorre^):

Zur Untersuchung von Eisennickellegirungen von dem

10

11

Nickel..........

Kobalt..........

Eisen..........

Kupfer.........

Blei..........

Silicium....... .

Kieselsäure........

Kohlenstoff .......

Schwefel ........

Alkalien, Kalk- und Thonerde Magnesium....... .

96,77

97,61

97,77

97,78

97,87

1,25

1,00

0,07

0,39

0,13

0,10

0,20

99,91

1,24

1,36

1,17

1,32

97,87

97,90

97,92

98,21

1,45

1,25

1,32

1,19

} 99,34

199,47

0,81

0,52

0,63

0,43

0,45

0,50

0,29

0,25

0,27

0,25

0,08

0,20

0,10

Spur

100,04

0,06

0,12

0,12

0,10

0,07

0,06

0,07

0,08

0,08

0,18

0,11

Spur

100,00

Probe Nr. 11 ist durch Umschmelzen von Nr. 10 entstanden. Aus Proben Nr. 6, 7 und 9 erfolgten nach Magnesiumzusatz bezw. die Proben 12, 13 und 14:

12

13

14

0,09

0,19

0,19

0,05

0,02

99,86

Spur

Spur

0,05

0,05

0,19

Spur

Spur

0,17

0,24

0,15

0,11

Spur

Spur

Spur

Spur

Spur

0,02

0,06

Spur

Spur

0,13

99,98

100,11

99,91

99,87

99,86

99,86

99,99

Diese Progression wird erst deutlicher, wenn man das Atomgewicht von El. Winkler (S. 1280) Ni = 58,7,Co — 59,36 nimmt, dann kommt erst Ni, dann Co:

Nickel. . . Kobalt . . Eisen . . . Kupfer . . Silicium . Magnesium

Ni .

99,96    99,90    100,00

Nickel zu österreichischen 10- und 20-Hellern enthält 97,37 Ni, 1,30 Co, 0,3 Cu, 0,08 Fe und 0,07 C und eignet sich besser ' zu Münzen, als Nickelkupfer-legirung x).

1,04

Eigenschaften des Nickels^). Das Nickel bildet mit Eisen, Mangan und Kobalt eine Gruppe von Metallen^), die u. A., wie die folgende Zusammenstellung erweist, bei großer Strengflüssigkeit und Flüchtigkeit in sehr hoher Temperatur ähnliches specifisches Gewicht, .Atomgewicht und Atomvolumen besitzen:

Spec. Gew. Atomgew. Atomvol.

Eisen . Mangan Kobalt Nickel

7,84

56,0

7,64

Co

8,60

58,7

6,82

7.90

8,90

55,0

6,96

58,6

6,74

8,60*)    58,6

6,60

59,36

Nickel, Eisen und Kobalt sind auch gut schmied- und walzbar, ferner schweißbar^) (Mangan geht aus dem festen in den flüssigen Zustand plötzlich über), sie werden vom Magneten angezogen o), sind auch selbst magnetisch, Nickel etwas weniger als Eisen und Kobalt, welche Eigenschaft aber verloren geht, wenn diese Metalle mehr als 25 Proc. fremde Substanzen enthalten, z. B. Legirungen, oder wenn Eisen auf 600°, Nickel auf 350 bis 400° und Kobalt auf 800° erhitzt werden. Nach Ostermann verliert das Nickel seinen Magnetismus schon durch Legiren mit 10 bis 15 Proc. Chrom. Nach Grahams ist das Nickel allotropisch. Dasselbe hat geschmolzen und erstarrt eine gelblichweiße, etwas ins Graue nüancirende Farbe⁵) und nimmt einen starken Glanz an. Bei gleicher Behandlung wie Eisen ist das Nickel fester als dieses und härter (Härte der Reihenfolge nach: Mangan, Kobalt, Nickel, Eisen), aber weniger hämmerbar und ductil und nicht härtbar. Zerreißfestigkeit für Nickel durchschnittlich 80, für Eisen 62,5 und für Kobalt 108 kg. Wenn rein, läßt sich das Nickel zu dünnem Blech unter y₂ mm Stärke auswalzen und zu feinem Draht von 0,01 mm Durchmesser ziehen, von dem erst

8,90

6,67

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1896, S. 383.

²)    Pol'yt. Journ. 155, 197; 237, 80. Metallarbeiter 5, 121. Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 192. Stahl und Eisen 1893, S. 328. Oesterr. Zeitfchr. 1894, S. 340. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1895, S. 401. Jahresber. über Fortfchr. d. Chem. 1871, S. 265 (Verh. zu Kohlensäure). Schützenberger, Die Chemie des Nickels in Iron 1892, Nr. 1014.

³)    Wedding, Eisenhüttenkunde, 2. Aust., 1, 7.

⁴)    Pogg. Ann. 78, 97 (Rammelsberg). Liebig's Jahresber. 1885, S. 294; 1886, S. 283.

Muspratt. Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

*) Verhandl. d. Berl. Ver. f. Gewerbfleiß 1893, S. 66, 72; 1894, S. 138. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1893, S. 149.

²)    Iron 1893, Nr. 1046. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1895, S. 329.

³)    Chem. News 1888, 57, 203. Pogg. Ann., Beiblatt 2, 607; 3, 195; 12, 598; 33, 42. Zeitschr. f. Elektricitätslehre 1, 110. D. R. P. Nr. 48622 (Ostermann).

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1890, S. 153.

⁵)    Scientif. Amer,, JSuppl. 1880, p. 3903.

81

180 m ein Gramm wiegen und dessen Festigkeit zu der des Eisens sich wie 9 : 7 verhält. Nach Kollmann 7. zeigte Fleitmann'sches Nickel (S. 1276, Nr. 23) beim Walzen in kaltem und heißem Zustande ein analoges Verhalten wie Eisen, resp. Bessemerstahl, auch wurde die absolute Festigkeit des Nickels der des mittelharten Bessemerstahles analog befunden. Die Elasticitätsgrenze ergab sich zu etwa 38 kg, die Bruchbelastung pro .Quadratmillimeter zu 55 bis 65 kg bei 15 bis 21 Proc. Verlängerung.

und.Devilleofen*). Beim Schmelzen im Porzellanofen krystallisirt dasselbe tesseral unter der Abkühlung. Geschmolzenes Nickel löst Oxyde und Gase, welch erstere bei gleichzeitigem Kohlenstoffgehalt des Metalles Gase erzeugen, welche beim Erstarrren nicht vollständig entweichen und das Nickel blasig machen, wenn nicht gewisse Zusätze (Magnesium, Aluminium, Mangan) gegeben werden (S. 1272). Nach Roberts 7 wird Nickel durch 7] ooo Magnesium und ³/iooo Phosphor schmelzbarer. Die Oxydationsfähigkeit des Nickels an feuchter Luft ist geringer als bei Eisen und größer als bei Kobalt. Das Nickeloxydul ist leichter reducirbar als Eisen- und Kobaltoxydul. Nickel zersetzt unter Wasserstoffentwickelung und Bildung von olivengrünem Nickeloxydul nur langsam das Wasser bei Rothgluth, je nachdem es gegossen oder gehämmert ist. Mit Schwefel verbindet sich Nickel weniger leicht, mit Arsen leichter als Eisen, mit Phos-

Sonst noch ist die Festigkeit des gehämmerten und geglühten Nickels zu bezw. 68,4 und 46 kg pro Kilogramm bei bezw. 4 und 38 Proc. Dehnung ermittelt.

Nach Kupelwieser zeigte Reinnickel in Stangen geschmiedet 67,2 kg pro Quadratmillimeter Festigkeit bei

23,1 Proc. Dehnung, desgleichen geschmiedet und hartgewalzt bezw. 86,4 und 3,5, Reinnickelblech weich 59,3 bezw. 66,5 kg Festigkeit, 18,8 bezw. 13,3 Proc.

schmelzen von Nickel, Phosphorsäure und Kohlenpulver als silberweiße, krystallinische, unmagnetische Masse; über 0,003 Phosphor machen das Nickel härter und weniger hämmerbar. Beim Erhitzen von feinzertheiltem Nickel in einer Atmosphäre von Phosphortrichlorid entsteht Ni₅P₂, beim Ueberleiten von Phosphordampf über glühendes Nickel weißgraues, krystallinisches Ni₃ P₂, beide Phos-phide unlöslich in Salzsäure, aber leicht löslich in Salpetersäure. Auf nassem Wege läßt sich Ni₄P₂ darstellen. Nach Quincke, Langer und Mond giebt Nickel mit Kohlenoxydgas eine farblose, flüssige, bei 43° siedende Verbindung von NisOOY (s. später)³). Ammoniakgas über erhitztes Nickel geleitet, erzeugt sprödes Stickstoffnickel 7. Chlorgas verbindet sich mit fein-zertheiltem Nickel in erhöhter Temperatur unter Feuererscheinung und es entsteht talkartiges, schuppiges gelbes Chlorür, sublimirbar, anfangs in Wasser unlöslich, nach längerem Liegen an der Luft grün werdend und löslich. Kohlenstoffs und Silicium (S. 1273) werden von Nickel, ähnlich wie von Eisen, aufgenommen, der Kohlenstoffgehalt steigt bis 9 Proc. und kann amorph und graphitisch auftreten, wobei sein Einfluß größer als der auf Eisen ist, indem schon 0,1 Proc. das Metall spröder und brüchiger, schwer walzbar und unprägbar macht. Durch Kohlenstoffaufnahme wird das Nickel schmelzbarer und bei viel Kohlenstoff strahlig krystallinisch im Gefüge; trotz Gehaltes an gebundenem Kohlenstoff ist dasselbe nicht härtbar und mit Nickel plattirte Stahlbleche verlieren sogar ihre Härtbarkeit, so lange der Nickelüberzug vorhanden ist. Kohlenstoff scheint die Dehnbarkeit des Nickels ebenso nachtheilig zu beeinflussen, wie Schwefel, und das Fehlen desselben, sowie des Arsens (S. 1273), ist eine Vorbedingung für die Eignung zu Ferronickel-legirungen, bei denen man auch den Kohlenstoffgehalt als maßgebenden Factor sorgsam beachten muß. Ein kohlenstoffhaltiger Nickeldraht brennt in Sauerstoff nur

Dehnung, Reinnickelblech hart 55,5 kg Festigkeit und phor in Glühhitze zu Ni₅P₂, ferner beim Zusammen-0,8 Proc. Dehnung. Nickel läßt sich mit Kobalt und Eisen durch Schweißen vereinigen²)- Beim Beizen wird Nickeldraht heiß und zeigt zackigen Bruch. Spec. Gew.³)

8,82 bis 8,9, durchschnittlich 8,8 des geschmolzenen,

8,927 des elektrolytisch gefällten und 9,26 des aus Nickeloxydul mittelst Wasserstoffs reducirten Nickels (Nickelschwamm). Specifische Wärme 0,1108. (Eisen 0,112 bis 0,114, Mangan 0,122, Kobalt 0,107.)

Nach Weiller7 beträgt der Leitungswiderstand des Nickels 7,89, wenn der des Silbers — 100. Nach Knott7 wächst die Zunahme des elektrischen Widerstandes für IOC. mit der Temperatur, während siez.B. bei Palladium und Platin abnimmt; bei 200° ist diese Zunahme sehr merklich und frei 320° constant. (Elektricitätsleitungsfähigkeit s. Art. Kupfer, Bd. IV, S. 1928.)

Die lineare Ausdehnung durch die Wärme von 0 bis 100° beträgt nach Fizeau 0,001286, bei 40 bis 50° etwa Vsoo; nach Le Chatelier bei 1000° etwa Ysso-Wie Eisen und Kobalt läßt sich Nickel in concentrirter Salpetersäure von 1,48 spec. Gew. passiv machen und beruht nach Edme7 die Passivität auf der Bildung von Stickstoffmetall.

Das Nickel ist an gewöhnlicher Luft und in Kohlensäure unveränderlich, läuft in Schwefelwasserstoff nicht an, dagegen beim allmäligen Erhitzen in Dunkelrothgluth dunkelblau, dann violett, rothgelb und gelb 7, überzieht sich in Glühhitze mit einer dünnen Schicht von grünem Nickeloxydul, wird dann in höherer Temperatur teigartig (schweißbar) und schmilzt nach älteren Angaben bei 1600°, nach Scherte! bei 1392 bis 1420, nach Knut Styffe bei 1450°, nach Le Chatelier bei 1420 oder 1450°

(Eisen bei 1804° C.), ist schmelzbar im Sefström-

7 Stahl u. Eisen 1881, S. 72 (Kollmann). Mechanische Eigenschaften des hämmerbaren Nickels in Eng. and Min. Journ. 1882, Vol. 33, Nr. 10.

7 Liebig's Jahresber. 1881, 6. 1241.

7 Polyt. Centralbl. 1860, 6. 794. Chem. News 35, 56 (Warren).

7 Chem.-Ztg. 1890, 6. 1123.

7 Polyt. Journ. 264, 303 (Warren).

7 Ueber Nickelkohlenelemente s. Polyt. Journ. 264, 47, 303.

²)    D. R. P. Nr. 13304. Jahresber. d. chem. Techn. 1881, S. 69 (Fleitmann).

³)    Pogg. Ann. 8, 93.

7 Polyt. Journ. 253, 134.

7 Wiedemann's Ann., Beibl. 1888, 6.115.

⁶) Compt. rend. 106, 1079; 109, 304. Liebig's Jahresber. 1881, S. 246.

7 Berg- u. hüttenm. Ztg. 1890, 6.398 (Löwenherz). Bayer. Jnd. u. Gew.-Bl. 1893, 6. 173 (Schwibus).

kurze Zeit. Im elektrischen Ofen verbindet sich Nickel mit Siliciums zu krystallisirtem SiNi₂ von 7,2 spec. Gew., leichter schmelzbar als jeder der Bestandtheile; Königswasser zerlegt die gepulverten Krystalle, desgleichen schmelzende Alkalicarbonate bei Rothgluth unter Bildung von Silicat und unlöslichem Metalloid; ein Gemenge von Soda und Salpeter wirkt schon bei niedrigerer Temperatur. Von Cyankalium wird Nickel angegriffen (Ni + 2KCN + H₂0 = NiCN, KCN + KOH + H). Dasselbe absorbirt nascirenden Wasserstoffs), 12 Stunden als negative Elektrode angewandt, kann dasselbe das 165 fache Volum Wasserstoff aufnehmen.

Verdünnte Schwefel- und concentrirte Salzsäure wirken in der Kälte nur wenig auf Nickel ein; nach Tissier wurden durch mit dem doppelten Gewicht Wasser verdünnte Schwefelsäure während 14 Tagen von 18 g Metall nur 0,032 g, von gewöhnlicher Salzsäure des Handels nur 0,15 g gelöst. In der Hitze lösen vorstehende Säuren das Nickel rasch unter Wasserstoffentwickelung. Verdünnte Salpetersäure löst das Metall unter Entwickelung von Stickstoffoxydgas leicht bei Bildung von Oxydulsalz, während concentrirte Salpetersäure dasselbe unter Bildung von Oxyduloxyd Passiv macht. Mit wässeriger schwefliger Säure im geschlossenen Glasrohr auf 200° erhitzt, bildet Nickel rhombische Krystalle von Ni₃S₄. Gegen organische Säuren ist das Nickel nicht ganz unempfindlich. Dasselbe ist gegen Reagentien ungleich widerstandsfähiger wie Eisen, und durch das Ueberziehen des letzteren mit Nickel durch Plattirung oder galvanische Vernickelung wird dasselbe für viele Zwecke verwendbarer. Schmelzende Alkalien greifen das Nickel nur sehr wenig an und eignet sich dasselbe für manche Zwecke zu Schmelztiegeln für Laboratorien.

Anwendungen des Nickels ³).    Dieselben

können u. a. folgende sein:

а)    Mechanische Verarbeitung.    Nachdem

Fl eit mann (S. 1272) Mittel angegeben hat, Nickel dehnbar und gegossenes blasenfrei zu machen, stellt man daraus Bleche ^) und Draht her. Nach Kröber³) ließ sich Nickelblech von 0,55 mm Dicke weiter als Neusilberblech über eine Form drücken, bevor ein Ausglühen erforderlich war. Drähte, von denen 18000 m nur 100g wiegen, verwendet man für Artikel, welche starker Reibung und Witterungseinflüssen ausgesetzt sind, z. B. zu Tressen⁶).

⁴) Compt. rend. 1895, 121, 686 (Chein.-Ztg. Rep. 1895, S. 358, 382). Zeitschr. f. Elektrotechn. 1895/96, S. 431 (Vigoureux). — Ueber Bornickel in Berg- und hüttenm. Ztg. 1897, 6. 99.

²)    Polyt. Journ. 201, 80 (Böttger).

³)    Hofmann, Ber. über die Fortschritte der chem. Jndustr. 1875, S. 867. Der Metallarbeiter 1, 2. Polyt. Journ. 157, 351. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1864, S. 91. Jndustr.-Ztg. 24, 155. Ann. d. Gen. civ. 1878, p. 49. Journ. of the Frankl. Inst. 1890, Mai, p. 365. Oesterr. Ztschr. 1894, S. 41. De Launay, Statistique gener. de la Production des Gites metalliferes. Paris 1894, p.41. Glaser's Ann. 1881, Nr. 85 und Berg- u. hüttenm. Ztg. 1881, S. 76 (Düsseldorfer Ausstellung).

⁴)    Maschinenbauer 18, 345; 19,78,175. Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 195. Iron 1893, Nr. 1048.

⁵)    Jndustr.-Bl. 1881, Nr. 18. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1881, S. 216.

б)    Centralbl. f. Textilindustrie 1882, S. 759. Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 196.

In chemischen Laboratorien l) verwendet man Nickelblech für Schalen, Schmelztiegel, Pincetten, Draht zu Dreifüßen, mit Silber gelöthete Kolben u. dgl. Die Gegenstände dürfen aber nicht mit glühenden Holzkohlen und Kohks und der rußenden Leuchtgasflamme in Berührung kommen; sie werden nicht von sehr verdünnten organischen und unorganischen Säuren, auch nicht von concentrirter Schwefelsäure angegriffen, desgleichen nicht von schmelzenden Alkalien bei dunkler Rothgluth, wohl aber etwas bei höherer Temperatur, sowie beim Abdampfen von Laugen und von schmelzenden Nitraten. Bleioxyd und Salmiak sollen das Metall in der Hitze nicht angreifen. Nickeldraht eignet sich für Dreifüße, Siebe rc., nicht aber zu Dreiecken über Lampen. Man verwendet auch Nickel zu Scheidemünzen²) (Schweiz), Blitzableiterspitzen ³), Cliches 4), welche sich durch große Härte und Unempfindlichkeit gegen verschiedene Farben auszeichnen, u. a. — Zur Herstellung von nickelplattirten Eisenblechen⁵) nach Fleitmann's Verfahren werden Eisen- und Stahlbleche entweder ein- oder beiderseitig mit dicken Nickelblechen durch Hämmern oder Walzen zusammengeschweißt, dann glühend zu den dünnsten Nummern ausgewalzt. Beim Plattiren ist vollständiger Abschluß der Luft erforderlich und hüllt man z. B. die über einander gelegten Bleche von schwedischem Eisen und Nickel in dünnes Eisenblech ein, erhitzt bei Ausschluß der Feuergase bis zur Weißgluth, walzt nach dem Erkalten aus und beizt bie Eisenhülle weg. Auch werden zum Abschluß der Luft die Kanten vernietet und ver-stemmt, mit Thon verstrichen und die Metalle im Ofen während der Erhitzung zusammengepreßt. Treten bei der Verarbeitung die Schnittflächen zu Tage, so beizt man das freiliegende Kernmetall durch verdünnte Säure weg, biegt dann das stehen geblieben Nickelblech um, glüht die so vorbereiteten Gegenstände in luftdichten Gefäßen und schweißt zuletzt das umgelegte Nickelblech wieder auf das Eisen. Man verwendet solches plattirtes Blech, welches durch das erforderliche wiederholte Auswalzen allerdings theurer wird, u. a. zu Küchengeräthen⁶) (Kochkesseln, Wassereimern rc.), in denen man aber wegen geringer Löslichkeit des Nickels saure und fette Speisen nicht aufbewahren soll, zu Gefäßen in der Färberei?), zu Strahlschirmen für Eisenbahnlaternen⁸), zur Her-

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1883, S. 563; 1885, S. 291; 1887, S. 167,441. Jahresber. d. chem. Techn. 1884, S. 153. Ztschr. f. analyt. Chem. 1890, S. 69. Ztschr. s. Blechindustr. 18, 362. Chem. News 54, 326. Chem.-Ztg. 1891, Nr. 87.

²)    Oesterr. Ztschr. 1882, S. 23. Elektrotechnik 6, 395.

³)    Die Mühle 25, 519.

⁴)    Bayer. Jndustr. u. Gew.-Bl. 1887, S. 260.

⁵)    D. R. P. Nr. 13304, 14172, 23 500. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1880, S. 177; 1881,6. 144,216; 1883, 6.124; 1890, 6. 370; 1894, 6. 155, 424. Jahresber. d. chem. Techn.

1880,    6. 162; 1881, 6. 69; 1885, 6. 185; 1889, 6. 253. Polyt. Journ. 199, 73; 232, 282; 251, 70; 254, 315; 255, 75. Ztschr. f. analyt. Chem. 24, 75 ; 25,400. Bull, de la Soc. de l’Industr. miner. 1890, p. 330. Maschinenbauer 14, 411.

⁶)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1881, 6. 144. Jndustr.-Bl.

1881,    Nr. 1. Verhandl. d. Berl. polyt. Ges. 45, 273. Eisenzeitung 1, 177. Ztschr. f. Blechindustr. 10, 350.

⁷)    Reimann's Färberztg. 15, 3. Monit. industr,

11, 27.

⁸)    Polyt. Journ. 262, 237.

stellung des Endes der Glasbläserpfeifen rc. Aus Ab- Nickelstahl herzustellen, von dem Deutschen Wolf Herfällen von nickelplattirten Blechen läßt sich das Eisen rühren, durch verdünnte Säuren weglösen. — Man hat auch Eisenblech mit Neusilber *), Kupfer 2) mit Nickel und merkliche magnetische Wirkung nicht wahrnehmen, während

Manche Legirungen, z. B. Neusilber, lassen eine

Kobalt, sowie Nickel mit Platin ³) plattirt.

Messing mit nur geringem Eisengehalt wegen magneti-

Gelb angelaufene oder oxydirte Nickelgegenstände⁴)    scher Eigenschaften sich zur Herstellung von elektrischen

reinigt man durch Einlegen während 10 bis 15Secun-    Meßapparaten nicht eignet⁴). Arsenhaltige Legirungen

Nickel und Eisen (Ferronickel) 2). Beide Metalle vereinigen sich in den verschiedensten Verhältnissen. Im Jahre 1802 entdeckteHoward im Meteor -eisen ³) (Bd.II, S. 1127) einen Nickelgehalt von meist 3 bis 8 Proc. und Widmannstätten 1808 die nach ihm benannten Widmannstätten'schen Figuren (Schalenstreifen), welche entstehen, wenn man eine geschliffene und polirte Fläche des Meteoreisens mit schwacher Säure ätzt (Bd. II, S. 1127). Künstlich erzeugten solche Legirungen zuerst Faraday und Stodart durch Zusammenschmelzen von Hufnägeln mit 3 und 10 Proc. Nickel. Die Legirung mit dem geringeren Nickelgehalt zeigte sich weißer als Eisen und war schmied-c) Zur Darstellung von Salzen, welche u. a. zur und hämmerbar, wie reines Eisen, während die nickel-Vernickelung (Bd. III, S. 960) dienen; von Liechtiund reichere ins Gelbe spielte, beim Hämmern rissig wurde Ulrichs) sind Chlorür, Nickel-Ammoniumchlorür,Sulfat, und leichter rostete als gewöhnliches Eisen. Berthier Nitrat, Chlorat, Rhodanat, Nitracetat und Sulfacetat stellte durch Reduction der Oxyde beider Metalle eine als Beizen in der Baumwollenfärberei und -Druckerei Legirung mit 8,3 Proc. Nickel — Fe₁₂Ni her, die empfohlen, für lichte Farben namentlich das Nickel- halbschmiedbar, feinkörnig und sehr fest war. Sehr ammoniumchlorür, für Druck das Nickelnitracetat.

den in ein Gemisch von 50 Th. rectisicirtem Spiritus laufen an der Luft schwarz an. und 1 Th. Schwefelsäure, Abspülen mit Wasser, Einlegen während kurzer Zeit in Spiritus und Trocknen zwischen Sägespänen oder mit weicher Leinwand. Auch kann man die Gegenstände einölen, nach einigen Tagen mit einem in Ammoniak getauchten Lappen abreiben, dann mit verdünnter Salzsäure abreiben, abwaschen, trocknen und mit Tripel poliren. Zur Entfernung der Plattirung von Abfällen glüht dieselben Fleitmann ⁵) bei Luftzutritt anhaltend, läßt erkalten oder schreckt ab, wenn die Oxydation bis zum Kernmetall fortgeschritten ist, und behandelt die Abfälle im Rollfaß zur Entfernung der Oxydkrusten.

b) Zu Legirungen (s. später).

umfangreiche Versuche sind von Richard so n vorgenommen, welcher feinen Draht unter Spiegelglas in Nickellegirungen⁷). Das Nickel giebt mit mehreren Thontiegeln mit 1 bis 50 Proc. Nickel zusammen-Metallen ausgezeichnete Legirungen zu Geräthen, welche schmolz. Bei 1 Proc. Gehalt zeigte das Product den theilweise das Silber ersetzen sollen (Neusilber und seine Bruch des reinen Eisenkönigs; bei 5 Proc. war der Abarten), theils als Münzmetalle dienen (Nickelkupfer) König bei glänzendem und feinkörnigem Bruche spröder; oder als nickelhalliges Eisen und Stahl ein vorzügliches bei 20 Proc. erfolgte eine spröde Legirung mit faserig-Constructionsmaterial bilden. Schon uralt ist die Be- säulenförmig abgesondertem Bruche, mattem Glanz, Nutzung des Nickels zu Münzen³); so soll ein Theil der bläulichweiß; bei 50 Proc. ein im Bruche dem Guß-Münzen von Euthydemus, König von Bactrim, im Jahr stahl ähnliches gleichförmig feinkörniges Product von 255 v. Chr. aus einer Legirung von 77 bis 78 Kupfer bläulich-weißer Farbe, merklich ausplattbar unter dem und 22 bis 23 Nickel hergestellt sein. Auch Eisennickel- Hammer, aber doch spröde. Diese nickelreicheren, die legirungen sind nicht neuere Erzeugnisse; außer daß man Magnetnadel anziehenden Legirungen zeigten beim Anschon früh nickelhaltiges Meteoreisen verarbeitet hat, führt ätzen mit verdünnten Säuren keine Damascirung, welche schon Girtanner in seinen 1792 erschienenen Anfangs- Liebig bei einem von Wolf in Schweinfurt angefer-gründen der antiphlogistischen Chemie Verbindungen des tigten Nickelstahl beobachtet hat. Nach Fairbairn's Eisens mit Nickel an. Nach Liebig's Ann. d. Pharm. Versuchen beeinträchtigt Nickel die Fähigkeit des Roh-1832, Bd. II, S. 237, dürfte der erste Versuch,--

*) Jahresber. d. chem. Techn. 1884, S. 247.

²)    Polyt. Journ. 255, 87.

³)    Chem.-Ztg. 1891, Nr. 87.

¹)    Bull, de la soc. d’encourag. 1877, p. 230((Soulter).

²)    Gilbert's Ann. d. Physik 66, 289 (Stodart); Ann. d. Pharm. 2, 237 (Liebig). Polyt. Journ. 212,

Iren 1891, Nr. 985,    350 (Levallois); 227, 109; 260, 3; 262, 33. Proceed.

p. 473.

⁴)    Iron 1892, Nr. 994.

⁵)    D. R. P. Nr. 54227.

⁶)    Ztschr. f. chem. Jndustr. 1887, S. 101.

⁷)    Iron Vol. 39, Nr. 22. Rev. industr., Paris 1877,

of the Manchester Philosoph. Soc. March 9, 1858 (Fairbairn). Bull, de la soc. de l’ind. minerale 1889, p. 1585 (Garnier), Stahl u. Eisen 1893, S. 330. Revue univers. d. min. 1894, Augustheft. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 347 (Moulan); 1896, S. 265 (Campbell); p. 515. Oesterr. Ztschr. 27, 38. Wiek's Gewerbeztg. 45,    266 (Schrey). Jahresber. d. chem. Techn. 1893, S. 284

343; 55, 169. Glaser's Ann. f. Gew. und Bauwesen 8,    (Wood). Glaser's Ann. 1896,Nr.453(Schrey). Oesterr.

29. Behrens, Mikroskop. Gefüge der Metalle und Legi-    Ztschr. 1895, Nr. 42 (Wiggin).

rungen 1894, S. 126. Berg- und hüttenm. Ztg. 1896,    ,³) Rose, Beschreibung und Eintheilung der Meteo-

S. 222 (Vogel). Industries 7, 526. Ledebur, Die riten 1864. Poggendorff's Ann. 114, 99 (Reichenbach). Legirungen rc., Berlin 1890, S. 114, 116. Dürre,    Quenstedt, Klar und Wahr, Tübingen 1872, S. 280.

Handb. d. Eisengießereibetriebes 1892, 1, 278, 327.    Analysirverfahren für Meteoreisen in Wühler's Mineralöl Geschichtliches über die Legirungen, namentlich über    analyse 1861, S. 90. Polyt. Journ. 225,512. Wedding,

Nickeleisen in Glaser's Ann. des Bauwesens rc. 1896,    Handb. d. Eisenhüttenkunde 1891, 1, 348. Stahl u. Eisen

Nr. 450, S. 106 (Schrey).    1896, Nr. 12 (Vogel). Chem.-Ztg. 1892, Nr. 31, Rep.

eisens, dem Zerreißen und dem Stoße zu widerstehen, ganz wesentlich. Levallois erzeugte Stahl, welcher weniger leicht rosten soll, aus Eisen, Wolfram und Nickel.

Die ungünstigen Ergebnisse älterer Versuche haben nach Ledeburg ihren Grund in der Anwendung unreinen, namentlich arsenhaltigen Nickels und die neueren Versuche Riley's mit reinem Nickel haben die hierunter verzeichneten günstigen Erfolge ergeben, allerdings mit erheblich gesteigerten Kosten. Wo diese nicht in Anschlag kommen und große Widerstandsfähigkeit verlangt wird, z. B. für Panzerplatten oder Kanonen, haben namentlich die Riley'scheu Ergebnisse große Bedeutung gewonnen.

Man stellt neuerdings für technische Zwecke (z. B. zu Panzerplatten) Nickeleisen- (Ferronickel-) und Nickelstahllegirungen²) her, indem man metallisches Nickel zu Flußeisen im Tiegel, in der Birne oder im Flammofen setzt oder oxydische Erze des Eisens, Nickels und Mangans im Hochofen verschmilzt. Auf diese Weise stellte die Soc. anonyme le Ferro-Nickel³) in Paris eine Legirung von 20 Ni, 5 Mn, 72 Fe,

2,5 bis 3 C und 0,5 P, S und Si dar. Zur Darstellung von 5 procentigem Nickeleisen im Großen schmilzt man im Martinofen 25 Proc. Nickel enthaltendes Ferronickel ein, setzt Flußeisen, dann Mang'an zu und schließlich vor dem Abstich Aluminium, z. B. 100 kg Ferronickel, 400 kg Flußeisen, 3 kg Ferromangan mit 75 Proc. Mangan und 0,25 kg Aluminium, zusammen 503,25 kg Einsatz. Aehnlich verfährt L e s ch e s n e. Aus uralischem

0 Stahl u. Eisen 1889, S. 61.

²)    Darstellung in Verhandl. d. Ver. für Gewerbfl. 1892, S. 63; 1893, S. 79; 1894, S. 347; 1895, S. 8 Wo ul an). Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 244 Wedding); 1896, S. 221 Wiggin); S. 222 (Rudeloff); 1895, S. 401 (Sperry); S. 9 (Moulan). Chem. Jndustr. 1878, S. 130 (Boussingault). Polyt. Journ. 228, 427 (Billing). Journ. of the Iron and Steel Inst. 1889, p. 45. Verh. d. Berlin. Ver. f. Gewerbfl. 1892, S. 55. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1890, S. 161, 443 (Riley). Bull, de la soc. de l’industr. minerale 1884, Yol. III, p. 953; 1889, Yol. III, p. 1553. Polyt. Journ. 284, 288; 285, 119. Stahl u. Eisen 1890, Nr. 4. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1890, S. 176 (Gautier); S. 435 (Brustlein). Eng. and Min. Journ.

1891,    Yol. 52, Nr. 10; 1892, Yol. 53, Nr. 15 (Mercadier); Yol. 54, Nr. 21. Stahl u. Eisen 1892, Nr. 12, 13 (Jmrie); 1893, Nr. 3. Bull, de la soc. de Find. miner. 1889, Yol. III, p. 155. Engineering 1891, p. 763 (Garnier). Iron 1891, p. 293 (Harrington); 1892, p. 360 (Le-schesne). Journ. of Frankl. Inst. 1892, p. 427. Berg-u. hüttenm. Ztg. 1891, S. 163; 1892, S.277 (Garrison). Gen. ind. 18, 31. Ann. d. min. 1892, p. 194. Eng. and Min. Journ. 1890, Yol. 49, Nr. 25 (Hopkinson). Iron 1891, Nr. 976, 984, p. 448 (Harvey). Verhandl. d. Berl. Ver. s. Gewerbfl. 1892, S. 52; 1893, S. 76 und Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 156 (Wedding). Howe, Metallurgy of Steel, Yol. 1, p. 86, 369. Ann. d. min.

1892,    p. 209 (Levat). Chem. News 56, 3 (Moore). Eng. and Min. Journ. 1889, Yol. 48, Nr. 17 (Peters); 1896, Yol. 61, Nr. 12 (Bessemer). Oesterr. Ztschr. 1894, Nr. 29 (Knut S.tysse). Iron 1892, Nr. 1034. Nachweisung von Nickel und Kobalt in Eisen rc. in Wedding, Jandb. d. Eisenhüttenkunde, 2. Aufl., 1, 724. Oesterr. Ztschr. 1889, 6. 386; 1892, S. 359. Stahl u. Eisen 1889, S. 859 (Hadfield); 1893, S. 33; 1895, Nr. 15 (Vogel).

³)    D. R. P. Nr. 37 376. Chem.-Ztg. 1889, Nr, 88. Iron 1892, Nr. 1006. Iahresber. d. chem. Techn. 1886, S. 158.

Rewdanskit hat man eine Legirung aus 60 Fe, 20 Ni und 20 Al dargestellt.

Behufs Darstellung von Nickelstahl zu Homstead ²) setzt man Nickeloxydul zugleich mit Kalk zu Anfang auf den Boden des Martinofens, darauf Roheisen und den Rest der Charge; auch wird Nickeloxydul und Kohle zu Ziegeln geformt in den Martinofen gebracht, beides jedoch nur für nickelärmere Legirungen. Für Stahl mit 20 Proc. Nickel wird auf den Bethlehemwerken Rednctions-kohle benutzt oder metallisches Nickel hinzugefügt.

Was die Eigenschaften des Nickelstahls betrifft, so fand Boussingault, daß solcher mit 5, 10 und 15 Proc. Nickel eben so leicht rostet, wie nickelfreier Stahl, und daß nur eine Legirung mit 37 Proc. Nickel unveränderlich bleibt. Nach Billing verhalten sich die Legirungen des Eisens mit Nickel bei Weißgluth kaum abweichend von ersterem, sind aber in Rothgluth brüchig; die Einwirkung des Nickels wird bei höherem Kohlenstoffgehalt insofern abgeschwächt, als die Legirung sich bei niedrigerer Temperatur schmieden läßt und gehärtet werden kann. Nach den wichtigen Versuchen von Ri-ley und zum Theil Gautier dagegen zeichnet sich eine Legirung von Stahl mit 25 Proc. Nickel durch Härte, Dehnbarkeit, Zähigkeit, Biegsamkeit und Festigkeit aus, so daß sie sich für alle Stanzproducte eignet. Dieselbe widersteht dem Einflüsse des Seewassers und der Atmosphäre und wird in letzterer 87 mal weniger angegriffen, als gewöhnliches Flußeisen. Bis zu 5 Proc. Nickel läßt sich die Legirung leicht im kalten Zustande bearbeiten und stanzen und bis zu 1 Proc. noch gut schweißen. Die Härte²) wächst mit dem Nickelgehalt bis zu 10 Proc., dann wird sie mit zunehmendem Nickel weicher. Bei mehr als 25 Proc. Nickel nimmt sie eine hohe Politur an und ist gegen Einfluß feuchter Luft widerstandsfähig. Nach Brust lein ist Stahl mit 25 Proc. Nickel nicht magnetisch ³) und 3 Proc. Wolfram machen Nickel magnetischer als Stahl. Nach Mo ul an erhöht das Nickel die Elasticitätsgrenze bedeutend. Nach Mercadier zeigte Stahl mit 5,55 Nickel, 0,20 Kohlenstoff, 0,14 Silicium, 0,018 Schwefel, 0,037 Phosphor und 0,09 Magnesium 24 000 000 Pfd. und solcher mit 25,01 Nickel, 0,073 Kohlenstoff, 0,63 Silicium, 0,032 Schwefel, 0,044 Phosphor und 1,30 Magnesium 17 600 000 Pfd. pro Quadratzoll Elasticitätsmodul. Nach I m r i e erhöhen 3 bis 4 Proc. Nickel die Festigkeit des Stahles und schützen denselben vor dem Rosten im Seewasser und dem Bewachsen mit Schaalthieren. Nach Austin^) hat der Nickelgehalt einen so wesentlichen Einfluß auf die physikalische Beschaffenheit der Legirung, daß man die Vorzüge, welche nickelärmere Legirungen besitzen, bei nickelreicheren nicht findet. So lieferte z. B. ein Geschütz aus 27 procentigem Nickelstahl keine befriedigende Resultate wegen bedeutenden Verlustes an Festigkeit nach dem Schmieden. Harrington erwähnt, daß 1 Proc. Nickel schon die Festigkeit der Nickeleisenlegirungen erheblich und gleichzeitig die Zähigkeit vermehrt und dem

x) Stahl u. Eisen 1895, Nr. 15, S. 719.

²)    Ebend. 1889, S. 861; 1890, S. 990.

³)    Liebig's Iahresber. 1881, S. 107. Polyt. Journ. 280, 96. Ztschr. f. Jnstrumentenkunde 1891, S. 342.

⁴)    Stahl u. Eisen 1895, Nr. 15, S. 724.

Kohlenstoff

Phosphor

Schwefel Mangan Nickel.

2,50

Bruche ein weißes Ansehen giebt, 2,5 Proc. die Zug-fähigkeit auf 101 kg bringt bei 3,6 Proc. Silicium und 1,14 Proc. Kohlenstoff. Solches Nickelmetall ließ sich gut härten, leicht anlassen, bequem bearbeiten, nahm gute Politur an und hatte wenig Neigung zum Rosten. Nach Garnier vermehrt Nickel allerdings die Dehnbarkeit des damit legirten Eisens, aber nicht die Härte, selbst bis zu einer Höhe von 20 Proc. und muß größere Härte durch andere Elemente, als durch Kohlenstoff, erzielt werden, was aber den Garrison'schen Versuchen mit Panzerplatten widerspricht. Ferronickel mit 25 Proc. Nickel schmilzt bei 1230° *).

Hinsichtlich der Magnetisirbarkeit von gewöhnlichem und künstlichem Nickeleisen bemerkt Vogels, daß die Stärke des permanenten Magnetismus mit steigendem Nickelgehalt abnimmt. Nickel verliert bei 400" die magnetischen Eigenschaften, Eisen bei 600° und Kobalt bei 8000.

Die Hauptverwendung von Nickeleisenlegirungen findet zur Herstellung von Panzerplatten³) mit 31/2 bis 4 Proc. Nickel statt. Dieselben setzen dem Eindringen der Geschosse mindestens denselben Widerstand entgegen, wie die Compoundplatten, haben jedoch weit geringere Neigung, Risse und Sprünge zu zeigen. Ein Stahl mit 0,34 C, 0,233 Si, 0,036 P, 0,800 Mn und 24,89 Ni ergab 72,25 kg Festigkeit, 35,5 Proc. Dehnung und 54,6 Proc. Contraction. Gewöhnlich enthalten die Panzerplatten 1 bis 5 Proc. Nickel zur Erhöhung der Zähigkeit. Die amerikanischen Panzerplattenwerke (Bethlehem bei Philadelphia, Carnegie's Werke bei Pittsburg) erzeugen Panzerplatten mit 3V2 Proc. Nickel. Platten mit 0,1 bis 0,35 Proc. Kohlenstoff lassen sich nach Harvey dadurch mit einer härteren Oberfläche versehen, daß man sie mit aufgestampfter Kohle und einer Schicht Sand darüber in einem Ofen stark erhitzt und dann unter der Kohlendecke erkalten läßt. Nach Garrison schwankt der Nickelgehalt zwischen 2 bis 3,5 Proc. und werden Platten theils mit niedrigem (0,25 bis 0,26), theils mit höherem Kohlen-stosfgehalt (0,4 Proc.) dargestellt. Es enthielten Panzerdeckplatten (a und b), eine kohlenstoffarme Panzerplatte (c) und französische Platten (d):

0,90    0,88    0,26    0,15—0,05

0,018 0,021 0,072 0,02—0,05

Silicium..... 0,059 0,078 0,050    —

0,014 0,016 0,013 Spur 1,05    1,101 0,789 0,50-0,04

2,30    2,50    2,67

Auf den Bethlehem-Eisenwerken hat man einen Nickel-stahlblock von 90 000 Pfd. Gewicht gegossen⁴). Auch

¹)    Jahresber. d. chem. Techn. 1891, S. 108.

²)    Ztschr. f. Elektrochemie 1895, S. 396.

³)    Stahl u. Eisen 1890, S. 990; 1891, S. 264; 1893, S. 365; 1894, Nr. 12. Verhandl. d. Berlin. Ver. f. Ge-werbfl. 1892, S. 61; 1893, S. 79. Ztschr. d. Ver. d. Ing. 1893, S. 387, 665. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1891, S.163; 1892, S. 247; 1893, S. 267; 1894, S. 127, 265, 347; 1895, S. 402. Glaser's Ann. f. Bauwesen 1896, Nr. 450, S. 107 (Schrey).

⁴)    Iron 1891, Nr. 989.

Chromnickelstahl ist zur Herstellung von Panzerplatten benutzt H. Platten mit 10 bis 25 Proc. Nickel hat man auch zu Preßglasformen²) benutzt. Versuche mit ersteren sind überall günstig ausgefallen.

Der Nickelstahl empfiehlt sich auch für Maschinen^ theile, Kanonen, Dampfkesselbleche bei zulässiger Belastung von 2700 kg auf 1 qcm bei 20 Proc. Dehnung, während gewöhnlicher Stahl bei gleicher Dehnung nur 1800 bis 2000 kg Belastung zuläßt³). Ein Zusatz von 6 kg Aluminium⁴) auf 11 Stahl mit 2 bis 5 Proc. Nickel begünstigt eine gleichmäßigere Mischung des Eisens und Nickels. Sonstige Verwendungen ⁵) des Nickelstahls sind noch zu Schiffsschrauben, Rädern, Draht, Spurkränzen rc.

Bei den oft abweichenden Angaben über die Eigenschaften der Nickeleisenlegirungen läßt der Verein für Gewerbefleiß⁶) in Berlin Versuche darüber anstellen, welche Nickelmengen und welche Kohlenstoffmengen zur Erzielung der besten Ergebnisse in Bezug auf Zerreißfestigkeit und Dehnung, welche Gießart, welche Temperaturen beim Schmelzen und Gießen die günstigsten sind, wie die Gußblöcke weiter zu behandeln u. s. w.

Durch Reduction abgerösteter neucaledonischer Erze hat man Legirungen von Nickel und Eisen dargestellt⁷). Nach Fleitmann 8) können die Legirungen des Nickels mit Eisen, Kupfer und Kobalt die mannigfachsten Zusätze von anderen Metallen (Zn, Sn, Pb, Cd, Mn) erhalten, ohne dadurch ihre Schweißbarkeit für die Plat-tirung (S. 1272) zu verlieren.

Nickel und Kupferb) (93t).IV, S.2131). Derartige Legirungen haben die üble, ihre Verarbeitung erschwerende Eigenschaft, daß sie beim Schmelzen Gase absorbiren, und zwar um so mehr, je reicher die Legirung an Nickel und je höher die Schmelztemperatur. Beim Granuliren solcher Legirungen entstehen, wie Wharton und Künzel beobachtet haben, zuweilen gaseinschließende hohle Kugeln¹⁰). Als Geschützmetall angewandt, bewährten sich solche Legirungen nach Künzel nicht. Dieselben gaben zwar homogene Güsse, aber bei niedrigem, bis zu 10 Proc. steigendem Nickelgehalt wurde nicht die für Geschützrohre erforderliche Härte und Elasticität erreicht, bei höherem Nickelgehalt erfolgten der reichlichen Gasabsorption wegen nicht hinreichend

¹)    Iron 1892, Nr. 995. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 104.

²)    D. R. P. Nr. 34137.

³)    Polyt. Journ. 288, 72.

⁴)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1893, S. 273.

⁵)    Transact. of Amer. Inst. of Min. Eng., Florida Meeting, March 1895 (Sperry).

⁶)    Sitzungsber. 1891, S. 216. Verhandl. 1892, S. 52;

1893,    S. 65.

⁷)    Chem.-Ztg. 1893, Nr. 31, S. 546 (Martina). Eng. and Min. Journ. 1893, Vol. 55, Nr. 8.

⁸)    D. R. P. Nr. 28 924. Jahresber. d. chem. Techn. 1885, S. 185.

⁹)    Jahresber. d. chem. Techn. 1892, S. 207. Dürre, Eisengießereibetrieb 1892, Bd. 1, S. 279. Ledebur, Die Legirungen 1890, S. 114. Krupp, Legirungen, 2. Au fl.,

1894.    Oesterr. Ztschr. 1894, Nr. 29.

¹⁰)    Polyt. Journ. 197,331. Hosmann's Wien. Ausst.-Ber. 2, 867.

unter jedesmaliger Aenderung der Zusammensetzung der Legirung dreimal gegossen werden, und zwar enthalten der Körper des Hahnes (a), der conische Kern des Schlüssels (b) und die Hülle des Schlüsselkernes (c) folgende Bestandtheile:

Zinn. .

Antimon

Nickel .

Härte

(Eisen--1000)

Al

Ni

90

Ist T-l O

442

95

380

p. 69.

dichte Güsse. Dagegen verwendet man solche Legirun-gen zu Münzen ⁴) (Bd. IV, S. 2136).

Von mit Nickel plattirten Kupferblechen entfernt Hettmann^) das Nickel durch Erhitzen mit Schwefel als Schwefelnickel.

Nach Mo ul an ließ Euthydemus, König von Bactrim, schon im Jahre 235 v. Chr. Münzen aus einer Legirung von 77 bis 78 Kupfer und 22 bis 23 Nickel prägen. Eine Legirung von 80 Kupfer und 20 Nickel dient zur Herstellung von Patronenkapseln für Kleinkalibergewehre; dieselbe ist dehnbarer als das beste Messing bei sehr großem Dehnungscoefsicienten. Von der Charlottenburger physikalischen Reichsanstalt wird außer Manganin (Mangan, Kupfer, Nickel) eine Konstantanan^) genannte Kupfernickellegirung für elektrische Widerstände angewandt. Von sonstigen Kupfer und Nickel enthaltenden Legirungen⁴) war im Artikel Kupfer die Rede, so von Nickel und Kupfer (Bd. IV, S. 2136), Kupfer-, Silber - Nickel (Bd. IV, S. 1999), Kupfer-, Nickel-, Silber-Zink (Bd.IV,S.2000), Kupfer-, Zink-Nickel, Argentan (Bd.IV,S.2138), Kupfer-, Nickel-Zinn (Bd.IV, S. 2145), Kupfer-, Nickel-, Zinn-Zink (Bd. IV, S. 2145), Nickel-, Kupfer - Aluminium (Bd. IV, S. 2133); über Nickelwismuth s. Art. Wismuth.

Nickel und Quecksilber s. Quecksilber.

Nickel und Zink b). i Th. Nickelpulver und 2 Th. Zinkpulver geben beim Erhitzen unter Explosion eine Legirung von schwärzlich violettem Pulver und spröden Metallkügelchen. Ein Pulver aus 90 Zink und 10 Nickel dient in der Malerei und für Silberdruck.

Nickel und Zinn6). Eine solche Legirung erfolgt durch Erhitzen von 30 bis 50 dcg Nickel bis zur Roth-gluth, Zusatz von 1 kg bis zu 150° C. erhitztem Zinn, Eintragen der vereinigten Metalle in 99 kg bis auf 150° erhitztes Zinn und Umrühren. Harte, spröde Legirung.

Nickel und Blei lassen sich nur schwierig zu einer-grauen, wenig glänzenden, blättrigen und brüchigen Legirung vereinigen.

Nickel und Kobalt?). Eine aus neucaledonischen Kobalt- und Nickelerzen dargestellte Legirung aus 60 Kobalt und 40 Nickel ist weißer, als die beiden Metalle für sich.

Nickel und Magnesium. Nach Parkinson lassen sich beide Metalle nicht vereinigen.

Zinn, Antimon, Nickel. Eine solche Legirung ist von Bigoureux für Faßhähne empfohlen, welche

⁴) Analyse der Münzen in Ztschr. f. analyt. Chem. 17, 53 (Basse). Reinnickel und Bronze als Münzmetall in Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 343. Oesterr. Ztschr. 1892, S. 249. Bleichende Wirkung des Nickels auf Kupfer in Transact. Amer. Journ. of Min. Eng. 18, 494. Schlöffer, Münztechnik 1884, S. 198.

²)    D. R. P. Nr. 67178.

³)    Sitzungsber. d. Berliner Ber. für Gewerbfleiß vom 2. April 1894, S. 168.

⁴)    Ledebur, Die Legirungen rc. 1890, S. 114.

⁵)    Pogg. Ann. 8, 103 (v. Gersdorff).

⁶)    Polyt. Journ. 109, 314. D. R. P. Nr. 49131 (Reiß).

⁷)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 156.

Nickel und Aluminium⁴). Fügt man wenig Aluminium zu geschmolzenem Nickel, so wird letzteres durch die Reduction von eingeschlossenem Oxyd sehr hämmerbar; größere Mengen, z. B. drei Procent, vergrößern Härte, Elasticität und Schmelzbarkeit. Beim Zusammenschmelzen von 8 Th. Aluminium, 3 Th. sublimirtem Nickelchlorür und 10 Th. Chlornatriumkalium erfolgt nach Michel und Wähler ein Regulus, welcher beim Behandeln mit Salzsäure zinnweiße Krystall-blättchen von Al₆Ni hinterläßt. Rickards 2) hat die Einwirkung von Säuren, Aetzkali, Chlornatrium und kohlensaurem Wasser auf Nickelaluminium näher untersucht. — Eine Legirung von 20 Nickel und 8 Aluminium giebt Fäden für die Posamentrie. — Mit Kupfer und Nickel giebt Aluminium Aluminium - Neusilber (70 Cu, 23 Ni, 7 Al). — Mit Silberbronze bezeichnet Cowles eine für Stangen, Blech und Draht bestimmte Legirung aus 18,00 Mn, 1,20 Al, 5,00 Si, 13,00 Zn und 67,50 Cu, deren elektrischer Widerstand höher als der des Neusilbers ist.

Solbisky stellt folgende Nickelaluminiumlegirungen dar, welche sich durch Härte, Widerstandsfähigkeit gegen Druck, Dehn- und Stanzbarkeit auszeichnen, und durch den Cadmiumgehalt federnd werden:

Sn 580

96,5    0,5

Minargent besteht aus 100Cu, 23Ni, 2 Al und 5 Sb. — Die Legirung Rosein, bestehend aus 40 Nickel, 10 Silber, 30 Aluminium und 20 Zinn, dient für Juwelierarbeiten. — Martino's harte Legirungen ^) für Bohr- und Schneidewerkzeuge erfolgen aus 17,25 Roheisen, 3,00 Ferromangan, 1,50 Chrom, 5,25 Wolfram, 1,25 Aluminium, 0,50 Nickel, 0,75 Kupfer, 70,50 Schmiedeisen; ferner aus 17,25 Roheisen, 4,50 Ferromangan, 2,00 Chrom, 7,50 Wolfram, 2,00 Aluminium , 0,75 Nickel, 1,00 Kupfer, 65,00 Schmiedeisen.

Nickel, Antimon und Blei⁴). Eine Legirung aus 100 Schriftmetall und 5 Nickel eignet sich für Schriftguß und Cliches.

Sperryb) theilt nachstehende Analysen von Nickellegirungem mit:

¹)    Gilbert's Ann. 66, 289 (Möhler). Berg- und hüttenm. Ztg. 1897, S. 247.

²)    The Journ. of the Franklin Inst. 1895, Nr. 1,

³)    Eng. and Min. Journ. 1891, Vol. 52, Nr. 19.

⁴)    Polyt. Journ. 282, 72.

⁵)    Transact. of the Amer. Inst, of Min. Eng., Florida Meeting, March 1895.

Cu

Ni

Zn

Fe

Co

Berliner Legirungen.

Reichste..........

Mittlere.........

Aermste......... .

Französische Legirungen. Tafelwaare . . ......

52,00

59,00

63,00

J-J to

"000

000

26,00

30,00

31,00

Maillechort....................

Kupfernickellegirung der Soc. de Nickel in Paris . . . . n    von Wiggins u. Co. in Birmingham

Christofle's Legirung 1 Centmünze ....

50,00

50,00

65,40

48,74

47,68

50,00

88,00

18,70

20,00

16,80

49,26

49,87

50,00

12,00

31,30 30,00 13,40 8 0,089 8 0,041

I I 55«

CO O H

ic

oc

81 0,186 81 0,136

Oesterreichische Legirungen. Tafelwaare..........

50,00

55,60

60,00

25,00

22,20

20,00

25,00

22,20

20,00

Sheffielder-Engl. Legirungen. Weißsilber ...........

Electrum........... .

Harte Legirung.........

Englisch........... .

„ elastisch..........

Chines. Packsong........ . .

Vivian's Kupserlegirung zu Swansea

55,20

51,60

45,70

60,00

57,00

40,40

48,49

20,70

25.80 31,30

18.80 15,00 31,60 50,09

24,10

22,60

20,00

17,38

25,00

25,40

3,40

2,60

3,00

0,826

81 0,303

Amerikanische Legirungen. Legirungen sür Guß.....

»    )> Lager (Alloy of bearing)

Explosive Flintenkugel (Bullet-shell) . .

52.50 50,00

75.50

17,70

25,00

24,10

28,80

25,00

0,40

Das Nickeloxydul

Verbindungen des Nickels. Das Nickel ist eines der Glieder der Gruppe von Elementen, welche man gewöhnlich mit dem Namen der Eisengruppe bezeichnet, wohin die Elemente Eisen, Aluminium, Chrom,

Mangan, Kobalt und Nickel gerechnet werden. Alle diese Elemente sind als vierwerthig zu betrachten, doch bildet das Nickel entschieden den Uebergang zu der zwei-werthigen Zink-Magnesium-Gruppe. Die meisten seiner Verbindungen nähern sich mehr in ihren Eigenschaften den zweiwerthigen Elementen als den vierwerthigen. Sie stehen von den Elementen der Eisengruppe denen des Kobalts am nächsten, mit denen sie auch das gemeinsam haben, daß Salze nur in der Oxydulreihe vorkommen,

während die der Oxydreihe fehlen, indem das Oxyd bei    _ q

Einwirkung von Säuren, unter Austritt von Sauer-    _Ni<Cq>S0₂ oder

floss, ein Oxydulsalz liefert, wie beim Kobalt (Bd. IV,

S. 1421) beschrieben ist. Von denen des Kobalts    0    ²

unterscheiden sich °b°rdi°.Nickelverbindungen wesentlich Die Nickeloxydulsalze haben die Eigenschaft, Ver-dadurch, daß das Oxyd keine Ammbasen giebt, daß die    6inbu mit Ammoniak einzugehen, welche entstehen,

dem Ferrocyan und Ferndcyan entsprechenden Verbm-    inbem “,stn bie krystallisiern Salze entweder gasförmigem

düngen fehlen und daß bte für das Kobalt so charakte-    Ammoniak aussetzt oder ihr- Lösung mit Ammoniak

übersättigt. Es sind Verbindungen bekannt, welche auf 1 Atom Nickel zwei, vier oder sechs N 83-Gruppen Bei der Vierwerthigkeit des Nickels sind die meisten    enthalten. Die Constitution dieser Körper wird

seiner Verbindungen entweder als ungesättigt zu bc-    verständlichsten, wenn man die 88g-Gruppe als zwei-

trachtcn, oder man hat in ihnen ein durch je zwei Assi-    werthig, d. h. von einem fünfwcrthigen Stickstoffatom

mtäten seiner Glieder verbundenes Doppelatom des    abgeleitet, annimmt und zwei 88z-Gruppen durch je

Metalles und bannt eine Verdoppelung der Größe des    eine Affinität an ein Nickelatom gebunden sich denkt,

Moleküls anzunehmen.    während die zweite Affinität zur Bindung einer weiteren

88z-Gruppe.dient. Die Verbindungen schwefelsaures

ristische Verbindung des salpetrigsauren Kobaltoxydkalis beim Nickel nicht vorkommt.

Demnach würde sein:

—Ni—0 oder Ni=0

Das Nickelchlorür

Ni

—CI

—CI

oder

Das Nickelsulfat

Ni=0

Ni

—CI

—CI

Ni

—CI

—CI

Ni<°>S0₂

am

¹

)    Berg- u. hüitenm. Ztg. 1876, S. 272.

²

)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 17, 58, 23, 292. Polyt. Centralbl. 1858, S. 1302 (Deville). Polyt. Journ. 162, 156; 167, 465. Pogg. Ann. 6, 227 (Wühler). Arch. Pharm. 16, 128 (Wackenroder). Stahl und Eisen 1893, S. 327.

³

Büchner, Report. Pharm. 9, 44.

²)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 6, 20.

³)    Chem.-Ztg. 1892, S. 1619.

⁴)    Journ. f. prakt. Chem. 86, 503 (Becquerel). Ann. d. min. 1892, Livr. 2, p. 189.

100° erhaltene Dampf durch eine auf 1500 C. erhitzte Glasröhre geleitet, so scheidet sich das Nickel an dem Glase in Gestalt eines Spiegels aus, Ni(CO)₄ = Ni + 2 OO2 -s- 2 0 (z. B. auf 1 qm Fläche etwa 1 g Nickel). Leitet man dagegen Kohlenoxyd bei hoher Temperatur über Nickel, so zerlegt sich ersteres in Kohlensäure und Kohlenstoff. Als Wartha aus eisenhaltigem Nickel Im Nickeloxyd sind zwei Metallatome durch je die flüssige Verbindung herstellte, schied sich daraus nach eine Verwandtschaftseinheit verbunden, wodurch die einigem Stehen eine braune eisenhaltige Verbindung ab, sechswerthige Atomgruppe

Nickeloxydul-Ammoniak, NiS0₄.6 NH3z und Jodnickel- peratur eine krystallinische Masse giebt. Wird der bei Ammoniak, NiJ₂ . 4 NH₃, würden demnach sein:

nh₃—nh₃—nh₃

NH3-NH3-NH3

S0₂<°>Ni<

und:

welche sehr explosiv war. Nach Berthelot siedet das flüssige Nickelcarbonyl bei 46°, verdampft schnell, ist bei gewöhnlicher Temperatur beständig, wird weder von Von dieser sind keine anderen Verbindungen als die Wasser, noch von verdünnten Säuren und Alkalien, noch mit Sauerstoff und mit der Hydroxylgruppe bekannt. von saurem Kupferchlorür in merklicher Menge absorbirt,

löst sich aber leicht in Kohlenwasserstoffen, z. B. Terpentinöl. Im Gemisch mit Luft oder Sauerstoff mit einem glühenden Körper in Berührung gebracht, entsteht eine Detonation, desgleichen ohne vorherige Entflammung beim Schütteln des trockenen Körpers mit Sauerstoff über Quecksilber. Bleibt dieses Gasgemisch längere Zeit mit Wasser in Berührung, so oxydirt sich dasselbe unter Bildung eines Nickel, Sauerstoff, Wasser und gebundenen Kohlenstoff enthaltenden Niederschlages, der sich beim Erhitzen unter Kohlenstofsausscheidung schwärzt. Mit concentrirter Schwefelsäure detonirt der Körper nach einigen Minuten mit Flamme, Schwefelwasserstoff fällt daraus schwarzes Sulfid, und mit Stickstoffdioxyd entstehen charakteristische blaue, sich allmälig nieder-Während das Kobaltoxydhydrat durch Aufnahme    schlagende Dämpfe. Mond hat vernickelte Gegenstände

von NH₃-Gruppen eine Anzahl von salzfähigen Basen    und massive Nickelabgüsse mit Hülfe von Nickelkohlenoxyd

bildet, wird das Nickeloxydhydrat durch Einwirkung von hergestellt, und gleiches Resultat erfolgt, wenn man er-Ammoniak zersetzt. Es spaltet sich Sauerstoff ab, der hitzte Gegenstände mit Nickelkohlenoxyd enthaltendem einen Theil des Ammoniaks in Wasser und freien Benzol, Petroleum, Theerölen rc. behandelt.

Stickstoff zerlegt, das Nickel geht in Nickeloxydul-Ammoniak über.

=Ni—Ni=

entsteht.

Es ist demnach das Nickeloxyd:

Ni=0

>0

Ni=0

Das Nickeloxydhydrat:

—OH Ni—OH —OH —OH Ni—OH —OH

Mond hat aus Nickelerzen (Garnierit rc.) von Frankenstein in Schlesien (S. 1207) Nickelkohlenoxyd Eine eigenthümliche Verbindung giebt das Nickel und daraus Nickel in seiner Fabrik zu Birmingham in nach den Untersuchungen von Mond, Langer und Blättchen dargestellt. Zur Herstellung von Formen aus Quincke mit Kohlenoxyd (Nickelkohlenoxyd, Nickel- Nickelx) leitet das Birminghamer Werk durch Erhitzen tetracarbonyl) *), welchen die schon von Liebig von gepulvertem Nickelerz bei etwa 800 C. in einem Strom beobachtete Thatsache zu Grunde liegt, daß Metalle bei von Kohlenoxydgas gebildetes Carbonyl in ein Gefäß, verhältnißmäßig niedriger Temperatur, z. B. bei 80°(E., in welchem sich Formen bei 200° Temperatur befinden, sich mit Kohlenoxyd verbinden, so das Kalium zu der wo sich dann das Carbonyl zerlegt, das Nickel sich in explosiven Substanz K(CO)₂. Wird nach Obigen über reinem Zustande ablagert und mit größter Feinheit die durch Wasserstoffgas in höherer Temperatur (450°) aus Details der Formen wiedergiebt.

Nach Kendreck und Snodgraß wirkt Nickel-

Nickeloxyd reducirtes feinzertheiltes Nickel bei 100° C. trockenes Kohlenoxydgas geleitet, so bildet sich eine flüch- kohlenoxyd, subcutan eingespritzt, giftig ²) durch eine tige Nickelverbindung, Ni(CO)₄, welche zu einer farblosen Spaltung in den Geweben; dasselbe verbindet sich auch Flüssigkeit verdichtet werden kann, die bei niedriger Tem- mit dem Hämoglobin des Blutes und veranlaßt wegen

Verhinderung der Sauerstoffzufuhr ein bedeutendes

der Flamme und giebt ein glänzendes Spectrum.

6. 199 ⁴Oeftm. 3ti?rm'l89?%t. 28^B°kq- mh'üttenm'. Sinkender Körpertemperatur. Dessen Dämpfe der Luft Ztg. 1891, S. 267, 293, 308, 343, 361, 399, 431; 1896, schon bis zu 0,5 Proc. beigemischt, wirken schädlich und S. 20, 233. Rev. univers. des min., Oct. 1891. Zische, decken sich die Vergiftungssymptome mit denen des s. analyt. Chem. 1893, S. 379. Ann. b. Chem. u. Pharm. Kohlenoxydgases³). Der Dampf brennt mit heüleuchten-11, 182. Chem.-Ztg. 1890, S. 1123; 1891, S. 1088, 1160;    ' a '    T

1886, Rep., S. 200, 886; 1891, S. 915 (Wartha);

0 Berg- u. hüttenm. Ztg. 1893, S. 169.

²) Chem.-Ztg. 1890, S. 200; 1891, S. 723; 1892, S. 18. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 104.

⁸) Chem.-Ztg., Repert. 1892, Nr. 2, S. 18 (H anriot und Richet).

1892, Nr. 44, S. 760. Iron 1891, Nr. 956. Compt. rend. 1891, p. 112, 1343 (Berthelot). Verhandl. b.

Berl. Vereins f. Gewerbfl. 1893, S. 67, 77, 79 (Monb,

Langer, Quincke). Jahresber. b. chem. Techno!. 1891,

S. 210. Eng. and Min. Journ. 1891) Vol. 52, Nr. 13; p. 353, 355; 1892, Vol. 54, Nr. 26; 1895, Vol. 60,

Nr. 20. Zeitschr. f. phys. Chem. 8, 150.

82

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Eigenschaften. Hellgrünes, in der Hitze tief gelb werdendes Oxydulpulver, durch Kohle, Kohlenoxyd, Wasserstoff und Salmiak leicht reducirbar, desgleichen für Nickeloxyde. Das Nickel bildet mit Sauerstoff ein sich in offenen Gefäßen beim Erhitzen derfelbm in Kohle, Oxydul, MO, und ein Oxyd, Ni₂0₃. Dieselben indem Kohlenoxydgas eindringt. Das bei etwa 230° werden auch wohl resp. Oxyd und Sesquioxyd (letzteres mittelst Wasserstoffs reducirte Nickel ist pyrophorifch. Das selbst Superoxyd) genannt. Nach Daubigny²) und Oxydul ändert sein Gewicht beim Glühen an der Luft Moissan^) giebt es auch ein Oxyduloxyd, Ni₃0₄, nicht, ist unlöslich in Wasser und leicht löslich in Salz-und nach Wicke ein Superoxyd, Ni₄0₇.    säure. Nach Schützenberger ^ verliert dasselbe bei

Aehnlich wie Nickel, verhält sich auch feinvertheiltes Eisen s zu Kohlenoxyd.

freien meist gelb. Zusatz von Salzsäure zu deren Lösungen ändert die Farbe nicht, wohl aber kann durch Vermischen einer verdünnten grünen Nickellösung mit einer verdünnten rothen Koballlösung eine nahezu farblose Flüssigkeit erzeugt werden, wenn auf 3 Nickel 1 Kobalt kommt; bei mehr Nickel spielt die Farbe ins Grünliche, bei mehr Kobalt ins Röthliche²). Die neutralen Salze röthen Lackmuspapier schwach und zersetzen sich beim Glühen. Die unlöslichen Salze sind fast alle in verdünnten Säuren löslich und geben mit Ammoniak , ₀, f    ..    , - -    .    , übersättigt blaue Lösungen. Die Nickelsalze, welche süß-

mtt Kallumsulfat un Plalmttegel krystalllsrrt; oder durch ^ schicken, sind Sauerstoffüberträger?'), wirken aber Glühen von borsaurem .ückeloxydul mtt Kalk lm ^or- schwächer als Mangan-, Kupfer-, Eisen- und Koballsalze, zellanofen und Behandeln der Masse mit Salzsäure, ;    a    '    ö

wobei grüne Würfeloctaeder von Oxydul von 6,8 spec.

Gewicht zurückbleiben; oder durch Glühen des Metalles mit Salpeter als aschgraues Pulver von 6,661 spec.

Gewicht. Genth?) fand das Oxydul in mikroskopischen Krystallen in Mansfelder Garkupferscheiben.

hoher Temperatur etwas Sauerstoff (0,4 Proc.), nimmt Nickeloxydul, Nickelmonoxyd, NiO mit 78,66 denselben aber beim Glühen in diesem Gase wieder auf. Nickel und 21,34 Sauerstoff. Findet sich in der Natur, Die wasserhaltigen Salze desselben und ihre Lösungen sind aber selten, in pistaziengrünen regulären Krystallen des bei farbloser Säure apfel- bis smaragdgrün, die wasser-Bunsenits^) bei Johanngeorgenstadl in Sachsen.

Darstellung^). Das Oxydul entsteht durch heftiges Glühen des Hydrates, Carbonales und Nitrates bei Luftabschluß als grünlichgraues Pulver, welches sich beim starken Erhitzen tief gelb färbt und beim Erkalten wieder grünlichgrau wird und, aus Nitrat dargestellt, immer etwas Oxyd enthält, dieses aber beim heftigen andauernden Glühen verliert⁶); ferner durch Glühen des Metalles in Wasserdampf in hell olivengrünen Kry-ställchen; oder durch heftiges Glühen von Nickelsulfat

Nach Broadbent sind Nickelsalze gesundheitsschädlich; 0,18 g Nickelchlorür bringt Erbrechen hervor und 1 g essigsaures Salz veranlaßt eine tödtliche Darmentzündung. Da sich geringe Mengen Nickel in organischen Säuren (Weinsäure, Citronensäure, Essigsäure, Milchsäure rc.) lösen, so ist mehrseitig^) auf die Ge-Nickeloxydulhydrat (Hydroxydul)⁸), Ni(OH)₂,    fahren aufmerksam gemacht, welche durch Benutzung

erhält man durch Fällen eines Nickeloxydulsalzes mit Kali-    nickelplattirter Kochgefäße im Haushalte eintreten

oder Natronlauge als apfelgrünen, in Wasser etwas    können; es ist sogar in einem Lande behördlicherseits der

löslichen Niederschlag, welcher, ans salpetersaurer Lösung    Gebrauch solcher Gefäße überall verboten worden ⁵).

gefällt, nach anhaltendem Waschen säurefrei ist, während    Die Löslichkeit des Nickels in organischen Säuren ist

nach Teich mann aus anderen Salzen durch Natronlauge    jedoch eine so geringe, daß ein Verbot der Geräthe zu

in Siedehitze gefülltes Hydrat kleine Mengen Säure    weit gehen dürfte; immerhin empfiehlt es sich, Speisen,

hartnäckig zurückhält, was aber nicht der Fall ist, wenn    namentlich saure, in vernickelten Gefäßen nicht auf-

man in der Kälte fällt, erst mit kaltem Wasser aus-    zubewahren6). Nach Herrmann') sollen Nickelsalze

wäscht, dann mit ammoniakhaltigem und schließlich mit    für die Gesundheit noch schädlicher sein als Kupfersalze;

kochendem Wasser. Das Hydrat löst sich in Ammoniak    mit der Vernickelung beschäftigte Arbeiter bekamen in

mit blauer Farbe und scheidet sich beim Kochen daraus    kurzer Zeit Hautausschläge, die sich über den ganzen

2,5 mg Nickeloxydul im Liter von Abwässern der

als grünes Krystallpulver⁹) als 4 Ni (OH) + H₂0 ab.    Körper verbreiteten.

schädlich.

In einer Zusammenstellung der Grenzen der Giftigkeit von Metallsalzen im Flußwasser für Fische nimmt

Dasselbe löst sich in Fluorammoniumflüssigkeit auf und giebt damit ein Nickelammoniumfluorür¹⁰)f NiF₂ + Nickelwalzwerke sind nach Hasselhoff den Pflanzen 2 NH₄F + 2H₂0.

T) Wiedemann's Ann., Beibl., 1892, Nr. 11.

²)    Liebig's Jahresber. 1881, S. 225.

³)    Ber. chem. Gef. 20, 3058.

⁴)    Berg - u. hüttenm. Ztg. 1883, S. 124 (Schultz); S. 597 (Birnbaum); 1884, S. 20 (Geerkens); 1888, S. 158 (Roos, Labord, Riche); Rep. d. analyt. Chem. 7, 670 (v. Hamel). Der Metallarbeiter 14, 585 (Schnutz). Liebig's Jahresber. 1883, S. 1004. Compt. rend. 16, 439; 92, 104.

⁵)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1886, S. 552.

⁶)    Ebend. 1890, S. 38 (Rohde).

⁷)    Ebend. 1883, S. 419.

0 Chem. News 1891, 63, 301 (Mond u. Quincke). Compt. rend. 1891, p. 112, 1343 (Berthelot).

²)    Journ. f. prakt. Chem. 127, 46. Chem. Jndustr. 2, 359.

³)    Ann. chim. phys. [5] 21, 199.

0 Liebig's Jahresber. 1883, S. 45.

⁵)    Journ. f. prakt. Chem. 8, 48 (Sicbig). Polyt. Journ. 66, 317 (Anthon). Darst., Eigensch. u. Reduct. in Liebig's Ann. 232, 341.

⁶)    Zeitfchr. f. analyt. Chem. 2, 476 (Ruffel).

⁷)    Ann. Chem. Pharm. 53, 139.

⁸)    Ann. d. Chem. 156, 17 (Teichmann).

⁹)    Ann. Chem. Pharm. 51, 179 (Schaffner).

¹⁰) Zeitfchr. f. anorgan. Chem. 3, 133 (v. Helmont).

Nickel nachstehende Stelle ein: Hg 0,00029, Cu 0,0033, Zn 0,0084, Fe 0,014, Cd 0,017, Co 0,125, Ni 0,125, Li 0,30, Mn 0,30, Ba 0,78, Mg 1,50, Sr 2,20, Ca 2,40, K 0,10, Na 24,17, Am 0,664.

Nickelsalze, namentlich Nickelchlorür, besitzen nach Geerkens für thierische Stosse antiseptische Eigenschaften, beschränken aber nur wenig das Wachsen des Schimmels auf vegetabilischen Stoffen. Nach Hel bigl) soll Käse in Folge des Gehaltes an Baldriansäure Nickel stärker als Essig- und Milchsäure angreifen.

Während sich frisch gefälltes Nickeloxydulhydrat in erhitzter Rhodan- und Chlorammoniumlösung auflöst, so thut dies geglühtes Nickeloxydul im Gegensatz zu Kobaltoxydul nicht, wird aber etwas löslich, wenn Kobalt- und Nickeloxydul zusammen geglüht werden. Das gewöhnliche Nickeloxydul ist in Mineralsäuren, aber nicht in Essigsäure leicht löslich, dagegen bei höherer Temperatur, z. B. im Garkupfer erzeugtes octaedrisches Nickeloxydul (S. 1299), in Säuren unauflöslich, durch Schmelzen mit saurem schwefelsaurem Kalium aber aufschließbar zu einer in der Hitze tiefbraunen, beim Erkalten gelben und in Wasser mit grüner Farbe löslichen Masse. Eoncentrirte Natronlauge ist ohne Einwirkung. Leitet man über Nickeloxydul in angehender Glühhitze ein Gemenge von schwefliger Säure und Lust, so geht dasselbe in schwefelsaures Nickeloxydul über, unter Freiwerden von schwefelsauren Dämpfen; wendet man Dämpfe von arseniger Säure und Lust an, so entsteht apfelgrünes basisch arsensaures Nickeloxydul. Nickeloxydul wirkt beim Erhitzen auf Schwefelnickel und Schwefelkupfer nicht ein und giebt mit Arsen- und Schwefeleisen bezw. Arsennickel und Schwefelnickel nebst Eisenoxydul. Das Nickeloxydul hat große Neigung, mit den Alkalien Doppelsalze zu bilden. Mit Salmiak geglüht, geht es in metallisches Nickel über. Im elektrischen Lichtbogen schmilzt dasselbe zu grünen Krystallen²).

Beim Glühen an der Luft³) verändert das Nickeloxydul sein Gewicht nicht, was für seine analytisch-chemische Bestimmung wichtig ist. Dasselbe kann zur Darstellung von Chlor dienenX).

Das Nickeloxydul wird in seinen Auflösungen durch nachstehende Reactionen^) erkannt:

Schwefelwasserstoffs) fällt aus neutralen Lösungen wenig, aber aus schwach essigsauren Lösungen bei Gegenwart von essigsaurem Natrium alles Nickel als schwarzes basisches Sulfhydrat aus. Aus Lösungen mit freien Mineralsäuren und viel freier Essigsäure wird nichts gefällt, wohl aber, wenn man die mit Schwefelwasserstoff gesättigte, Essigsäure enthaltende Lösung im geschlossenen Gefäße erhitzt. Chlorammonium, noch mehr essigsaures Ammonium, begünstigen die Fällung. Bei Anwesenheit von Kupfer wird auch aus saurer Lösung etwas Schwefelnickel mit Schwefelkupfer gefällt.

*) Chem.-Ztg., Rep. 1892, Nr. 19.

²)    Berg- u. hirttenm. Zig. 1893, S. 313 (Moissan).

³)    Journ. f. prust. Chem. 75, 243.

⁴)    Ber. chem. Ges. 20, Ref. 752.

⁵)    Böckrnann, Chem. iechn. Untersuchungsmethoden, 2. Aufl., S. 498.

⁶)    Compt. rend. 94, 1595, 1715. Liebig's Jahresber. 1882, S. 1251, 1183; 1895, S. 34. Behrens, Mikrochemische Analyse 1895, S, 50 (Mikrochemische Reactionen).

Arsenwasserstoff verändert eine neutrale und ammoniakalische Nickelchlorürlösung nicht.

Schwefelammonium giebt, besonders leicht bei Anwesenheit von Salmiak, in neutralen oder ammoniaka-lischen Lösungen schwarzes basisches Nickelsulfhydral, in Essigsäure und verdünnter fünfprocentiger Salzsäure und anderen nicht oxydirenden verdünnten Säuren, ähnlich wie Schwefelkobalt, nahezu unlöslich, dagegen mit braunschwarzer Farbe etwas löslich in Schwefelammonium und zwar um so mehr, je mehr Schwefel dasselbe enthält. Diese Löslichkeit geht auf ein Minimum herab, wenn mit dem Nickel noch andere Metalle in größerer Menge gefällt werden. Durch Stehen an der Luft oder auf Zusatz von Essigsäure scheidet sich bei längerem Kochen alles Schwefelnickel aus der bräunlichen Lösung aus. Der Niederschlag löst sich leicht in warmer Salpetersäure und in Königswasser. Frisch gefälltes Schwefelnickel löst sich rasch und vollständig in verdünnter kalter Cyankaliumlösung, Schwefelkobalt nicht.

Unterschwefligsaures Natrium giebt in Siedhitze zunächst eine Trübung, dann eine starke Fällung von Nickelsulfür, welches in einer geschlossenen Glasröhre bei 120° vollständig ausgefällt wird, sich dann leicht auswaschen läßt, in Salzsäure und verdünnter Schwefelsäure unlöslich ist, sich aber in Salpetersäure löstx).

Kali- und Natronlauge fällen apfelgrünes Oxydul Hydrat, im Ueberschusse nicht löslich, etwas löslich in Wasser, an der Luft nicht oxydirbar, löslich in Ammoniak und kohlensaurem Ammonium, am leichtesten bei Anwesenheit eines Ammoniumsalzes mit röthlich blauer Farbe, aus welcher Lösung das Nickel durch überschüssige Natronlauge vollständig als grünes Hydrat ausgefüllt wird. Dieses hat die Eigenschaft, sich mit manchen anderen Oxyden zu verbinden, z. B. mit Alkalien, Kalkerde, Baryterde, Thonerde rc., läßt sich deshalb beim Auswaschen nur schwierig von den letzten Spuren von Alkali befreien und hält auch beim Ausfüllen aus salzsaurer und schwefelsaurer Lösung selbst bei langem Auswaschen etwas Säure zurück²). An der Luft unveränderlich, geht es beim Glühen in Oxydul über.

Ammoniak erzeugt einen grünlichen Niederschlag, im Ueberschuß zu einer violett-blauen, Nickeloxydul-Ammonium' enthaltenden Flüssigkeit auflöslich, aus welcher Aetzkali und Aetznatron Nickeloxydulhydrat fällen³). Enthält die Nickellösung freie Säure, so entsteht durch Ammoniak gar kein Niederschlag, indem sich Doppelsalze bilden. Phosphor fällt aus der Lösung Phosphornickel und es bildet sich das Salz einer Säure des Phosphors. Beim Kochen scheidet sich aus der ammoniakalischen Lösung krystallinisches Nickeloxydulhydrat aus. Die Anwesenheit nicht flüchtiger organischer Säuren, sowie von Zucker verhindert oder beeinträchtigt die Fällung durch Alkalien.

Kohlensaures Kalium und Natrium ^) geben apfelgrüne Niederschläge von basisch kohlensaurem Nickel-

¹)    Zeitschr. s. analyt. Chem. 4, 54 (Gibbs).

²)    Ann. Chem. Pharm. 156, 17 (Teich mann).

³)    Friedheim, Qual. chem. Analyse 1894, S. 96.

⁴)    Journ. f. prakt. Chem. 103, 394.

Oxalsäure *) giebt einen grünlich-weißen Nieder-

oxydul, mit grüner Farbe in Chlorammonium löslich und erst auf Zusatz von Ammoniak blau werdend,    schlag von NiC₂0₄, nach einiger    Zeit    löslich    in Anuno-

Erhitzt man das gefällte kohlensaure Nickeloxydulhydrat    niak; aus der Lösung scheidet sich    nach    einiger    Zeit weiß-

bis zu 3000, j₀ entsteht unter Verlust von Kohlensäure    liches oxalsaures Nickeloxydul    aus    (Unterschied von

und theilweisem Verlust von Wasser Nickeloxydul und    Kobalt).

Oxyd von schwarzer Farbe, welches letztere beim starken Glühen Sauerstoff abgiebt und in Oxydul übergeht, dieses aber während des Erkaltens zum Unterschiede von Kobaltoxydul keinen Sauerstoff wieder aufnimmt.

Salpetrigsaures Kalium giebt in verdünnten Lösungen keine Fällung (Unterschied von Kobalt, indem sich ein leicht lösliches Doppelsalz, 4KN0₂ + Ni(N0₂)₂,

.    .    .    bildet). Enthält die Nickellösung    ein Calciumsalz, so

Kohlensaures Ammonium    fällt    grün;    un    giebt salpetrigsaures Kalium einen    gelben krystallinischen

Ueberschuß giebt dasselbe eine blaugrüne Lösung.    Niederschlag von 4KN0₂ + Ca(N0₂)₂ + Ni(N0₂)₂,

Kohlensaures Baryum fällt bei kalter Dige- welcher — in kaltem Wasser sehr schwer, aber in sieden-stion das Nickel, außer aus schwefelsaurer Lösung, nicht, dem mit grüner Farbe löslich — dem salpetrigsauren wohl aber in    der Kochhitze fast vollständig als basisches    Kalium-Kobalt-Niederschlag sehr ähnlich ist, und beide

Salz. Aus    einer mit Chlor gesättigten Lösung    wird    Metalle werden zusammen vollständig durch salpetrig-

durch kohlensaures Barynm (zum Unterschiede von saures Kalium ausgefällt, wenn hinreichend Calcium in Kobalt) auch    bei längerem Stehen in gewöhnlicher    Tem-    der Lösung vorhanden ist. Bei Anwesenheit von Blei fällt

peratur kein    Nickel ausgeschieden, wohl aber als    Ses-    Nickel-Kalium-Bleinitrit 2). In concentrirter Nickel-

quioxyd bei Anwesenheit eines Ueberschusses    von    Kali-    lösung entsteht durch salpetrigsaures    Kalium ein bräunlich-

oder Natronhydrat unter Erhitzen.    rother, octaödrischer Niederschlag    von salpetrigsaurem

Kaliurneisencyanür (Ferrocyankaliurn) giebt nach Luckow^) in saurer und neutraler Lösung langsam, bei Anwesenheit von Chlorammonium rasch einen grünlich-weißen, sehr fein zertheilten Niederschlag, löslich in Ammoniak und Cyankalium, schwer löslich in kohlensaurem Ammonium, im wafferfreien Zustande K₂ (NH₄)₂Ni₂ (Fe Cy₆)₂. In ammoniakalischer Lösung entsteht bei Gegenwart von Chlorammonium ein hellblauer Niederschlag, (NH₄)₄Ni₂(FeCy₆)₂, unlöslich in Ammoniak und kohlensaurem Ammonium; in der Lösung

Cyankalium *) giebt einen gelblich-grünen Nieder- Nickeloxydul-Kalium, 8 KN0₂ + Ni(N0₂)₂. schlag von Nickelcyanid, im Ueberschuß des Fällungsmittels mit bräunlich-gelber Farbe unter Bildung eines Doppelsalzes, Ni₂K₄Cy₈, löslich. Aus dieser Lösung fällen Schwefelammonium und Schwefelkalium nichts;

Salzsäure fällt aus der Lösung, auch wenn dieselbe vorher gekocht wurde, wieder Nickelcyanid (Unterschied von Kobalt). Cyankalium scheidet beim Schmelzen mit Nickelsalzen und Behandeln mit Wasser unter Bildung von Kaliurnnickelcyanür magnetisches Nickelpulver ab.

Aus der mit Natronlauge versetzten Cyankaliumlösung

wird durch Chlorwasser Brom und unterchlorigsaures H Nickels in kohlensaurem Ammonium erfolgt Anfangs N?tnum nur schwarzes N.ckels-squwxydhydrat Ik,N.A ein sicher, dann ein bläulicher Niederschlag. Eisen-(mcht Kobalt) gefallt Die Nachwe.snng des Nickels    kaliumcyanid (Ferricyankalium)*) giebt in saurer und

neben Kobalt .n cyan aüscher Losung gelingt m.t Brom-    Zentraler Losung und in Ammoniumcarbonatlosung einen

okerfarbigen Niederschlag, (Ni₃ Fe₂ Cy₁₂), löslich in Ammoniak; in ammoniakalischer Lösung bei viel Ammoniak entsteht kein Niederschlag.

Kaliumsulfocarbonat^), dargestellt durch

Wasser sicherer als mit Chlorwasser, wenn letzteres nrcht ganz frisch ist, indem, wenn man auf die mit Kalilauge versetzte Lösung vorsichtig eine Schicht Bromwasser gießt, sich an den Berührungsstächen ein schwarzer Ring bildet unter gleichzeitiger Entwickelung von gasförmigem Brom-cyan. Löst man eine kleine Menge eines Nickelsalzes Kochen einer Lösung von Schwefelkalium mit Schwefelin Cyankalium und bringt in die Lösung einen Zink- kohlenstoff, giebt mit Nickellösungen je nach der Concen-streifen, so bedeckt sich derselbe unter Gasentmickelung tration tief rothbraune, fast schwarze bis hell rosarothe mit einem schwarzen Ueber,ug von metallischem Nickel,    Färbungen; in ammoniakalischer Nickellösung, welche

und um denselben bildet sich eine rothe Lösung, welche    mit Wasser bis zum Farbloswerden versetzt ist, violette,

Färbung Kvbaltsalze nicht geben ²).    mit Schwefelleber gelbe, mit einfachem Schwefelalkali

Unterchlorigsaure Alkalien und Chlorkalk

lich. Setzt man nach Ko pp zu einer Nickeloxydulsalz-

Phosphor saures Natriums) fällt weißlich- ^raune 0^ev sHmarze Färbung, grün, Ni₃ (P 0₄)₃, leicht löslich in verdünnten Säuren und Ammoniak. Erhitzt man ein Nickelsalz mit syrup- fällen bei Zusatz von Kali- oder Natronhydrat besonders artiger Phosphorsäure stark und behandelt mit Wasser, beim Erwärmen schwarzes Sesquioxydhydrat, in Essig-so löst sich nichts, während Kobalt eine Lösung von säure, verdünnter Salpetersäure und Ammoniak auflösphosphorsaurem Kobaltoxydul giebt.

l) Zeitschr. f. analyt. Ehern. 26, 11. Behrens, c. 1.,

Chrom sau res Kalium«) zu einer kochenden lösung essigsaures und unterchlorigsaures Natrium, so Nickelsulfatlösung gesetzt, giebt Nickelchromat — Ni₃ Cr 0₆.

²)    Behrens, Mikrochem. Analyse 1895, S. 50.

³)    Chem.-Ztg. 1892, Nr. 48, S. 836; Nr. 78, S. 1429.

⁴)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 11, 80.

⁵)    Polyt. Journ. 193, 435. Berg - u. hüttenm. Ztg. 1877, S. 12. Fuchs-Streng, Anleit. z. Bestimmen der

" Mineralien, Gießen 1890, S. 82.

x) Engin. and Mining Journ. 1892, Yol. 54, Nr. 3, S. 51. p. 59 (Hamby).

²)    Ber. chem. Ges. 1880, S. 203. Polyt. Journ. 237,

80 (Papasogli).

³)    Behrens, Mikrochem. Analyse 1895, S. 51.

⁴)    Jahresber. d. Ehern. 1870, S. 344. Ann. d. Chem.

156, 19.

entsteht in der Kälte und auch bei gelinder Wärme keine Fällung, wohl aber scheidet sich beim Sieden tiefblaues, fast schwarz erscheinendes und die Glaswand spiegelartig überziehendes Nickelsesquioxyd aus, in concentrirter Salpetersäure und Salzsäure zu Oxydulsalz löslich. Aus Nickel- und Koballlösungen fällt das unterchlorigsaure Natrium zuerst das Kobalt als braunes Sesquioxydhydrat, dann erst das Nickel als ähnliche schwarze Verbindung. Bromwasser fällt aus essigsaurer Lösung braunes H₆Ni₂0₆.

Tanthogensaures Kalium 5) giebt eine intensive Gelbfärbung oder gelben Niederschlag, nicht mit einem Tropfen Ammoniak verschwindend, wie beim Kupfer.

Wasserstoffsuperoxyds verändert Nickel in alkalischer Lösung nicht, während Kobalt davon zu Co₂ 0₃ oxydirt wird.

Zink in Feilspänen oder Zink staub schlägt aus ammoniakalischer Sulfat- oder Chlorürlösung Nickel (auch Kobalt) nieder²).

Phosphorwasserstoff ^) giebt Gemenge von Metall und Phosphormetall.

Nickelverbindungen geben keine brauchbaren Flammenreactionen im Spectroskop⁴), dagegen erzeugt Nickelchlorür ein wohl charakterisirtes, schönes Funken-spectrum. Die Absorptionsspectren der Nickelsalze sind trotz der ausgesprochenen Farben im Allgemeinen wenig zur Erkennung des Nickels geeignet. Blaues Nickeloxydulammonium zeigt jedoch deutlichen Absorptionsstreifen auf Gelb.

Vor dem Löthrohro) (Bd. V, S. 833) geben Nickelverbindungen in der Boraxperle im Oxydations-feuer heiß röthlich- violette, kalt rothbraune bis gelbe Färbungen, im Reductionsfeuer erst eine graue Trübung von abgeschiedenem Nickel, dann, indem sich dieses an den Platindraht zieht, eine farblose Perle. Bei einem Eisengehalt erscheint die Perle im Oxydationsfeuer heiß braunroth, kalt braun, im Reductionsfeuer unter Ausscheidung des Nickels grün; bei einem Kobaltgehalt im Oxydationsfeuer heiß blauviolett, kalt violettbraun bis unrein grün, im Reductionsfeuer blau. Phosphorsalz giebt im Oxydationsfeuer heiß röthliche bis braunrothe, kalt gelbe oder röthlichgelbe Färbungen, im Reductionsfeuer am Platindraht mit Zinnchlorür wird die Perle anfangs trübe, wird dann aber rascher, als die Boraxperle, klar, indem das reducirte Nickel an den Platindraht geht; auf Kohle im Reductionsfeuer wird die Perle unter Ausscheidung von Nickel ebenfalls klar, wobei ein Zusatz von Zinnchlorür, welches Trübung her-

x) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1888, S. 454 (Fischer). Chem.-Ztg. 1890, Nr. 39, S. 637. Ozonwirkung in Liebig's Jahresber. 1882, S. 224.

²)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 1875, S. 344 (Davies). Jahresb. d. chem. Technol. 1889, S. 267 (Krüß).

³)    Chem. Centralbl. 1885, S. 805 (Kulisch).

⁴)    Ber. chem. Ges. 1875, S. 1537. Vogel, Prakt. Spectralanalyse irdischer Stoffe, 1, 246. Berlin 1889. Zeitschr. f. analyt. Chem. 15, 330. Liebig's Jahresber. 1880, S. 209; 1882, S. 180; 1884, S. 291.

⁵)    Oesterr. Zeitschr. 1878, Nr. 39 (Böttger).

⁶)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 12, 211.

vorbringen kann, zu vermeiden ist. Bei Gegenwart von wenig Kobalt erscheint die Perle im Oxydationsfeuer grün, bei mehr davon blau, nach der Reduction mit Zinnchlorür trübe grau. Mit Soda auf Kohle im Reductionsfeuer erhitzt und abgeschlämmt, erfolgt ein magnetisches Pulver. Im Kohlenstäbchen bei den Bunsen'scheu Flammenreactionen (Bd. V, S. 852) entsteht eine magnetische Masse, welche abgeschlämmt mit Salpetersäure eine grüne Lösung giebt. Beim Betupfen von einem mit der Lösung imprägnirten Filtrirpapierstreifen mit Natronlauge, Einhängen desselben in Bromdampf und abermaliges Betupfen mit Natronlauge entstehen schwarzbraune Flecke von Nickel-sesquioxyd (Unterschied von Eisen).

Um geringe Mengen Nickels im Schwefelkies zu entdecken, löst man denselben, fügt zur neutral gemachten Lösung vorsichtig Schwefelammonium, wo zuerst Schwefeleisen ausfällt, filtrirt, fällt dann weiter mit Schwefelammonium und erhält so einen Niederschlag, in welchem Nickel und Kobalt sich concentrirt haben.

Zur Auffindung sehr geringer Mengen Kobalt in viel Nickels verdünnt Winkler die Flüssigkeit mäßig, übersättigt mit Ammoniak bis zum Klarwerden und fügt ein oder zwei Tropfen einer dünnen Auflösung von übermangansaurem Kalium hinzu. Bei Abwesenheit von Kobalt nimmt die blaue Flüssigkeit einen violetten Stich an, enthält sie aber nur Spuren davon, so bleibt das Blau unverändert, indem das Kobaltoxydul von der Uebermangansäure oxydirt wird. Erst bei weiterem Zusatz von übermangansaurem Kalium tritt die violette Farbe ein. Diese Reaction ist empfindlicher als diejenige mit salpetrigsaurem Kalium (Bd. IV, S. 1503) und man kann mittelst derselben noch 1 Th. Kobalt in 5000 Th. Nickel nachweisen. — v. Kobell löst zur Nachweisung eines geringen Nickelgehaltes in Erzen 1,5 bis 2 g in concentrirter Salpetersäure, dampft bis zum dicken Fluß in einer Porzellanschale ein, fügt etwas Wasser hinzu, gießt die trübe Flüssigkeit in ein Glas und fügt unter Umrühren Ammoniak bis eben zur deutlichen Reaction (Blaufärbung der Flüssigkeit) hinzu. Es löst sich dann nur Nickel, Kobalt erst bei einem Ueberschuß von Ammoniak. Um letzteres in der Flüssigkeit nachzuweisen, säuert man mit Salpetersäure an, verdünnt mit der vierfachen Menge Wasser, setzt etwas Wasserglaslösung hinzu und rührt um, wobei noch keine blaue Lösung entsteht, sondern erst nach Zusatz von Kali eine blaue Gallerte. Reine Nickellösung giebt einen apfelgrünen Niederschlag. — Zur Nachweisung des Nickels in Gegenwart von Kobalt fügt man nach Lafay^) der fast neutralen 20procentigen Lösung der Metalle ein gleiches Volum concentrirter Kaliumbichromatlösung und überschüssigen Ammoniaks. Entsteht ein Niederschlag und löst sich derselbe in überschüssiger 30procentiger Kalilauge, so ist Kobalt vorhanden, bleibt die Flüssigkeit klar und entsteht erst bei

*) Zeitschr. f. analyt. Chem. 6, 70 (Winkler); 7, 348 (Braun). Journ. f. prakt. Chem. 104, 310 (v. Kobell). Journ. f. Pharm. 7, 414 (Husson).

²)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 6, 20; 14, 76; 16, 433; 18, 591; 20, 386.

³)    Chem.-Ztg., Rep. 1892, S. 243.

Zusatz der Kalilauge ein Niederschlag, so ist Nickel anwesend. — Zur Unterscheidung von Nickel und Kobalt verdünnt man nach Braun die Lösung mit Wasser bis zum Verschwinden der rosenrothen Färbung, fügt ein paar Kryställchen von phosphorsaurem Natrium hinzu, dann nach dem Auflösen derselben etwas unterschwefligsaures Natrium, wo dann eine klare braungefärbte Flüssigkeit erfolgt, die hinreichend concentrirt beim Erwärmen schwarzes phosphorsäurehaltiges Kobalt-oxydul ausscheidet, während Nickel unter diesen Umständen eine völlig klare ungefärbte Lösung giebt. — Läßt man zur Erkennung des letzteren Chlor auf eine alkalische Cyankaliumlösung desselben einwirken, so entsteht eine tintenschwarze Flüssigkeit, welche Reaction aber nicht mehr eintritt, wenn neben größeren Mengen Kobalt nur einige Milligramm Nickel vorhanden sind. — Zur Unterscheidung von Nickel- und Chromsalzen, welche bei starker Verdünnung ihrer Lösungen schwierig ist, fügt man nach Hutton zur Lösung Salzsäure und läßt verdunsten; es färbt sich dann bei Anwesenheit von Nickel der Rückstand erst blau, dann grün und endlich gelb, bei Gegenwart von Chrom färben sich die Wände der Schale erst blau, dann violett, dann grün und zuletzt bleibt ein schön carminrother Rückstand.

Anwendung. Das Nickeloxydul dient zur Herstellung von Nickelsalzen, welche für verschiedene Zwecke, z. B. zum Vernickeln, dienen. Liechti und Ulrichs empfehlen dieselben als Beizen, wenn es sich um Herstellung echter Farben in lichten Tönen handelt, und zwar eignet sich für die Färberei am besten Nickelammo-niumchlorür, für den Druck Nickelnitratacetat. Nach Pinkney^) benutzt man Nickelsalze zur Darstellung von Grün, Purpur und besonders Schwarz aus Anilin, und nach Schloßberger ³) besitzt die Lösung des Oxyduls in Ammoniak ein bemerkenswerthes Auflösungsvermögen für Seide. 149,6 Nickeloxyd und 76,2 Chromoxyd geben auf Porzellan ein dunkeles Grün, Nickeloxyd allein ein tief bräunliches Grün, Olivengrün; ein sehr tiefes, ins Schwärzliche ziehendes Blau erhält man durch Vermischen gleicher Theile von Kobaltoxydul mit Nickeloxydul ⁴).

Nickeloxyd (Sesquioxyd, Superoxyd, Peroxyd), Ni₂0₃ mit 71,08 Nickel und 28,92 Sauerstoff.

Darstellung. Entsteht bei gelindem Erhitzen von salpetersaurem oder kohlensaurem Nickeloxydul an der Luft als schwarzes Pulver. Nickeloxydhydrat erhält man nach Schroeder^) durch Versetzen einer Nickeloxydullösung mit unterchlorigsauren oder unterbromig-sauren Alkalien und freiem Kalihydrat, sowie mit Brom und Kalihydrat als Hydrat von Ni₂ 0₃, dagegen bei umgekehrter Anwendung der beiden letzteren Reagentien Hydrat von Ni₅0₇; (nach Fischers liegt das durch Aetzkali und Bromwasser erhaltene Oxydationsproduct

*) Zeitschr. f. b. chem. Jndustr. 1887, S. 101.

²)    Ber. chem. Ges. 1871, S. 172.

³)    Journ. f. prakt. Chem. 73, 379.

⁴)    Thonindustr.-Ztg. 1891, S. 892; 1892, S. 47.

' b) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1889, S. 430.

⁶) Cbend. 1888, S. 454.

unter Ni₂0₃); ferner Hydrat von Ni₂0₃ durch Digestion von feuchtem Nickeloxydulhydrat mit einer Auflösung von Bleichlauge (S. 1304) oder Chlorkalk; durch Einleiten von Chlorgas in in Wasser suspendirtes Nickeloxydulhydrat (3 Ni(0 H)₂ + Cl₂ = Ni Cl₂ + Ni₂ (0 8)e, welches nach dem Trocknen eine schwarze Masse mit glänzendem muscheligem Bruch bildet und gegen Säuren sich verhält wie Sesquioxyd; durch Einleiten von Chlorgas in eine Nickeloxydulsalzlösung und Fällen mit Kalioder Natronhydrat; durch Umschütteln eines Gemisches von frisch gefälltem Nickeloxydulhydrat und einer alkalisch reagirenden Lösung von schwefligsaurem Natrium in einer etwa fünf Liter haltenden Flasche, wo dann eine auf der Ozonisirung der Luft beruhende Bildung des Sesquioxydes erfolgt. Bei der elektrischen Zersetzung einer Nickelsalzlösung unter Anwendung von Platindrähten als Elektroden scheidet sich bei großer Stromdichtigkeit Oxydhydrat am positiven Pol ab.

Eigenschaften⁴). Schwarzes Pulver, welches beim Glühen Sauerstoff abgiebt, mit concentrirter Salzsäure behandelt Chlor, mit anderen Säuren (Schwefelund Salpetersäure) Sauerstoff entwickelt und sich leichter zu Oxydul reducirt, als die entsprechende Koballverbindung. So wird z. B. in essigsaurer Lösung das Nickeloxyd beim Sieden zu Nickeloxydul reducirt, nicht aber Kobaltoxydnl aus der Kobaltoxydlösung bei Lichtabschluß; Nickeloxyd wird von starkem Ammoniak schon in der Kälte in einigen Minuten vollständig unter Entlassung von Stickstoff zu Oxydul reducirt, (3Ni₂0₃ + 2 NH₃ -f-3 ILO = 6 Ni (0H)₂ + N₂), welches sich zum Theil in dem überschüssigen Ammoniak mit grüner Farbe löst; Kobaltoxyd dagegen verändert sich selbst bei anhaltendem Kochen mit Ammoniak nicht. Fleischer²) hat auf dieses Verhalten eine maßanalytische Trennungsmethode von Kobalt und Nickel basirt, welche aber nach Fischer ³) nur einigermaßen befriedigende Resultate giebt, wenn man starkes Ammoniak anwendet. Leitet man bei einer 200° nicht übersteigenden Temperatur über das Sesquioxyd Ammoniakgas, so wird dasselbe langsam, aber vollständig zu gelbgrauem Oxydul reducirt; in stärkerer Hitze entsteht grauer Nickelschwamm. Essigsäure löst das Oxyd nach und nach auf, die Lösung enthält indeß nur Oxydul. Behandelt man nach Wicke⁴) Nickeloxyd bei gewöhnlicher Temperatur mit überschüssigem unterchlorig-saurem Natrium, so entsteht ein höheres Oxyd, Ni₄ 0₇, (2 Ni₂0₃ + Na₂0 . CIO — Ni₄0₇ + Na CI + 0), welches beim Erwärmen der Mischung unter Sauerstoffentwickelung wieder zu Oxyd, und auf abermaligen Zusatz von unterchlorigsaurem Natrium regenerirt wird, so daß man mit einer gewissen Menge von Nickeloxyd unbegrenzte Mengen der unterchlorigsauren Salze zersetzen kann. Aehnlich verhält sich Koballsuperoxyd, wie Win-

¹)    Ann. b. Chem. 131, 363 (Popp). Chem.-Ztg. 3, 125.

²)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 10, 219. Fleischer, Titrirmethobe 1876, S. 82.

³)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1888, S. 454.

⁴)    Wicke in Zeitschr. f. analyt. Chem. 1865, S. 87, 308. Winkelblech in Ann. b. Pharm. 13, 255. Böttger in Polyt. Centralbl. 1865, S. 1303. Flei 1 mann in Polyt. Journ. 177, 157.

kelblech, Nötiger und Fleitmann nachgewiesen haben. Wird in eine Nickeloxydulsalzlösung Chlor geleitet oder unter gelindem Erwärmen chlorsaures Kalium darin aufgelöst, so ändert sich die grüne Farbe nicht, aber Aetzalkalien schlagen daraus schwarzes Sesgui-oxydhydrat nieder, unlöslich im Ueberschusse des Fällungsmittels; einfach kohlensaure Alkalien und kohlensaures Baryum verhalten sich gegen die Lösung, wie gegen andere Nickeloxydullösungen.

Anwendung. Zur Darstellung von Sauerstoff (siehe oben).

Schwefelnickel *). Es giebt mehrere Schwefelungsstufen des Nickels, (Ni₂S, NiS, Ni₃S₄, NiS₂), von denen die wichtigste das NiS mit 64,83 Nickel und 35,17 Schwefel, welche auch in der Natur als Millerit oder Haarkies (S. 1202) vorkommt.

Darstellung des Monosulfids, NiS. Der Schwefel hat zum Nickel eine ziemlich große Verwandtschaft und verbindet sich damit in einer noch unter der Rothglühhitze liegenden Temperatur unter Feuererscheinung zu einer metallisch glänzenden, spröden, graugelben Masse, unlöslich in Salz- und Schwefelsäure, löslich in Salpetersäure und Königswasser. Nickeloxydul und Schwefeleisen geben beim Schmelzen mit verschlackenden Zuschlägen Eisenoxydul und Schwefelnickel¹ 2). Beim Glühen von Nickelsulfat mit Kohle, Kohlenoxyd oder Wasserstoff entsteht ein pulverförmiges Gemenge von NiS mit metallischem Nickel (nicht wie man wohl angegeben findet Ni₂S); geschmolzenes Schwefelnickel löst metallisches Nickel auf, welches sich dann beim Erkalten wieder ausscheidet. Durch heftiges Glühen eines Gemisches aus kohlensaurem Nickeloxydul, kohlensaurem Kalium und überschüssigem Schwefel und Auswaschen des Rückstandes entsteht NiS₂ als zartes, eisengraues Pulver. Im wasserhaltigen Zustande erfolgt auf Zusatz von Schwefelalkalien zu Nickelsalzlösungen braunes Schwefelnickel. Krystallinisches Eisen-Nickel-Sulfid ³) aus dem Herde eines nickelhalligen Magnetkies verschmelzenden Ofens entsprach der Formel Fe₄Ni₂S. Vom Verhalten rc. des Schwefelnickels bei der metallurgischen Gewinnung war auf S. 1230 die Rede.

Eigenschaften. Diese weichen ab, je nachdem das Schwefelnickel auf trockenem oder nassem Wege entstanden ist.

a) Leitet man über Nickeloxydul in der Hitze Schwefelwasserstoff, so entsteht Schwefelnickel, welches sich an der Luft nicht verändert, von Salzsäure selbst in der Hitze nur wenig angegriffen wird, sich aber in oxydi-renden Säuren leicht auflöst. Schwefelalkalien und Schwefelammonium sind darauf ohne Einfluß. Ein ähnliches Product entsteht, wenn man Nickeloxydul, innig mit Schwefel und 6 Th. Schwefelnatrium oder Schwefelkalium gemengt, bei einer geeigneten Temperatur und hinreichend lange schmilzt, dann die Masse auslaugt. Ist die Temperatur zu niedrig oder die Zeitdauer des Erhitzens zu kurz gewesen, so entsteht ein in Schwefelalkalien, namentlich in Schwefelammonium mit brauner Farbe theilweise lösliches Schwefelnickel. Um das richtige Product bei chemischen Analysen zu erhalten, muß man etwa eine Stunde nicht ganz bei Rothglühhitze schmelzen. Dem Schwefelnickel wird durch Schmelzen mit Kohle und Glühen im Wasserstoffstrome ein großer Theil seines Schwefels, wenn auch nur langsam, entzogen, dagegen ist Kohlenoxydgas ohne erhebliche Einwirkung !).

b) Das aus neutralen oder ammoniakalischen Lösungen durch Schwefelammonium gefällte braunschwarze, wasserhaltige, an der Luft sich langsam oxydirende Schwefelnickel ist in Wasser unlöslich, in Essigsäure sehr-schwer löslich, desgleichen in verdünnter kalter Salzsäure, langsam angreifbar beim Erhitzen und bei größerer Con-centration. Alle oxydirenden Säuren zersetzen die Verbindung energisch und sie löst sich in Schwefelalkalien mit brauner Farbe. Nur wenn sich letztere beim Stehen an der Luft vollständig zersetzt haben, lassen sie alles Schwefelnickel fallen; rascher geht dies durch Zusatz verdünnter, nicht oxydirender Säuren. Unter verschiedenen Umständen kann sich mehr oder weniger Schwefelnickel in wässerigem Ammoniak, Schwefelammonium und anderen Alkalisulfiden mit brauner Färbung lösen; diese tritt stets um so mehr hervor, je mehr Nickel vorhanden und je schwefelreicher z. B. das Schwefelammonium, um so weniger, wenn andere Schwefelmetalle (wie Eisen, Kobalt) mitgefällt werden. An der Luft oder auf Zusatz von Essigsäure fällt Schwefelnickel aus der Lösung wieder aus. Durch Schwefelwasserstoff aus essigsaurer Lösung gefälltes Schwefelnickel ist in Schwefelammonium nur wenig löslich, und nach Gibbs ist das durch Einfach-Schwefelnatrium in der Siedhitze gefällte Schwefelnickel vollkommen beständig und verändert sich beim Auswaschen mit kochendem Wasser und beim Trocknen nicht, namentlich wenn man vor dem Fällen etwas Essigsäure hinzugefügt hat. Nach demselben wird durch unterschwefligsaures Natrium aus einer Lösung, die etwas Essigsäure enthält, bei mehrstündigem Kochen alles Nickel als Schwefelnickel ausgefällt, welches von kochender Salzsäure und concentrirter Schwefelsäure nicht angegriffen, von Salpetersäure aber zu salpetersaurem Salz oxydirt wird.

Anwendung. Eiserne und messingene Gegenstände können durch Schwefelnickel dadurch bronzirt werden, daß man dieselben in eine auf 70 bis 80° erhitzte Lösung von 100 g schwefelsaurem Nickeloxydulammonium , 100 g unterschwefligsaurem Natrium und 50 g Salmiak in 4 Liter Wasser bringt und demnächst mit Kieselguhr putzt. — Nach Zsigmondy^) färbt y₂ Proc. Schwefelnickel Glas schön amethystviolelt.

Nickelchlorür, NiCl₂ mit 45,38 Ni und 54,62 CI.

Darstellung. Dasselbe erfolgt, wenn Nickel in fein vertheiltem Zustande in trockenem Chlorgas schwach

geglüht wird, in stark glänzenden gelben, dem Musivgold einem Gemisch von Nickelchlorür und Kobaltchlorür ähnlichen Schuppen; durch Eindampfen einer Lösung schreibt. Es verliert nämlich das Nickelsalz in der von Nickel, Nickeloxydul oder kohlensaurem Nickeloxydul Hitze sein Wasser, wird gelb und diese gelbe Farbe bringt in Salzsäure zur Trockne als wasserfreie gelbe, erdige mit der blauen des Koballsalzes Grün hervor.

Das Chlorür hat antiseptische Eigenschaften i) und

Masse, welche sich beim Behandeln mit Wasser unter Erhitzen löst und, aus concentrirter Lösung krystattisirt, verbindet sich mit Theerbasen²), z. B. Anilin, zu einer-kurze sechsseitige Säulen von NiCl₂ + 6H₂0 giebt, apfelgrünen Verbindung von Nickelchlorür-Anilin, Ni01₂,

Eigenschaften. Auf trockenem Wege durch Glühen von Nickel im Chlorstrome bereitet, besteht dasselbe aus

blaß goldgelben.talkartig anzufühlenden glänzenden wasser-    Nickelcyanür, Ni(CN)s, mit 53,15 Ni und

ste,en Krystallschuppen. Das gelbe erdige, wasserfreie    46 85CN<    Entsteht beim Fällen einer Lösung    von

Salz geht bei längerem gelindem Glühen an der Luft    essigsaurem    Nickeloxydul durch Cyanwasserstoffsäure    oder

unter Entweichen von Chlor m Oxydul über und sub- eim. Nickeloxydulsalzlösung durch Cyankalium als grün-liinirt bei Luftabschluß gegtuf|t etwas schwerer al^. Chlor- Schweißer, im Wasser unlöslicher Niederschlag mit kobalt ,n gelben Blättchen welche von Kalilauge nur 3 9Ro( Wasser auf 4 Mol. Salz, giebt bei 200° braunes, bei längerem Kochen vollständig in Oxydulhydrat über-    wasserfreies    Cyanür, in stärkerer Hitze Cyan, Stickstoff,

geführt werden In Rothgluhhetze schmilzt das wasser-    unb    Kohlennickel. Löslich in Cyankalinm    und

freie Salz. Wird m Wasser erst nach tangerer Drge-

2 C₆H₅ .NH₂ + 2 C₂H₆0; beim Trocknen wird unter Entweichen von Ammoniak die Verbindung hellgelb.

Doppelsalze giebt. Festes Nickelcyanür (auch Kaliumnickelcyanid) giebt mit alkalischer Hydroxylaminlösung beim Erwärmen eine tiefrothe Färbung, welche durch überschüssiges Cyankalium verschwindet (die gleich gefärbte Manganverbindung ist gegen Cyankalium beständig) ³).

Nickeljodür, NiJ₂, mit 18,85 Ni und 81,15 J. Erzeugt sich beim Erhitzen von fein zertheiltem, durch Wasserstoff reducirtem Nickel in Joddampf in glänzenden, eisenschwarzen, hygroskopischen Blättchen als Sublimat, löslich in wenig Wasser mit brauner, in viel Wasser mit grüner Farbe; ferner durch Lösen von Nickeloxydulhydrat in Jodwasserstoffsäure und Krystallisiren-lassen, wobei blaugrüne, sehr zerfließliche Säulen mit 6 H₂0 entstehen. Beim Verdampfen der Lösung erfolgt eine schwarze, metallglänzende Masse, welche beim Behandeln mit Wasser ein braunes, basisches Salz zurückläßt. Aus der Lösung in Ammoniak scheiden sich kleine octaödrische Krystalle ab.

Nickelbromür NiBr₂, mit 26,9 Ni und 73,1 Br. Entsteht beim Behandeln von gekörntem Nickel mit Bromwasser; grüne, wasserhaltige Krystalle, NiBr₂ + 3 H₂ 0, über Schwefelsäure gelb werdend. Im Bromdampf erhitzt giebt Nickel dem Chlorür ähnliche Schuppen. Dasselbe dient als Schlaf- und Beruhigungsmittel ⁴).

wasserhaltige 9vune Salz wird bei gelindem Er Lösung Nickelcyanür, welches mit Cyanverbindungen wärmen wasserfrei und gelb Dampft man die Chlorür- ber Alkali- und Alkalierdmetall- gut krystallisirendc losnng znr Trockne nnd erhitzt denNnck^tand ans 100 E>, so entläßt das Chlorür Chlor und verliert an Löslichkeit in Wasser. Beim Eindampfen geht schon etwas Chlornickel weg. Das Nickelchlorür bildet mit Chlorammonium ein krystallisirbares zerfließliches, zum Vernickeln der Metalle anwendbares Doppelsalz ²), NH₄NiCl₃ -j-6 H₂0, und absorbirt wasserfrei bei gewöhnlicher Tem peratur 75 Proc. Ammoniak, wobei es zu einem aus (NH₃)₆NiCl₂ bestehenden aufgeschwollenen weißen Pulver mit schwach violettem Stich zerfällt, welche Verbindung auch durch Auflösen des Chlorürs in Ammoniak und Erkaltenlassen in blauen Octatzdern erfolgt, an der Luft rasch Ammoniak abgiebt und sich leicht in Wasser, aber wenig in starkem Ammoniak löst. Das krystallisirte Salz mit 6 Aeq. Wasser löst sich in 1 bis 2 Th. kaltem Wasser, ist auch leicht löslich in Weingeist. Wird nach Schützenberger²) wasserfreies Nickelchlorür bei dunkler Rothgluth mit trockenem Wasserstoff reducirt, so entführt salzsaures Gas daraus beträchtliche Mengen Nickel in einer flüchtigen Verbindung (vielleicht NiCl₂ + 018); ähnlich verhalten sich Eisen und Zink. Bei Rothglühhitze geschmolzenes Nickelchlorür leitet in feurig-flüssigem Zustande nach Hampe den elektrischen Strom sehr gut.

Löst man die erkaltete gelbe blätterige Masse in Wasser, so bleibt metallisches Nickel als glänzendes Pulver zurück, welches unter dem Mikroskop in kleinen Krystallen, anscheinend rhombischen Säulen, sich darstellt.

Schwefelsaures Nickeloxydul, Nickelsulfat, NiS0₄, mit 48,32 Nickeloxydul und 51,68 Schwefelsäure, in reinem, krystallisirtem Zustande zuerst 1775

Im Handel kommt das Chlorür als krystallisirtes Salz von tief grüner Farbe und als gelbgrünes Pulver vor, welches letztere weniger Wasser und weniger freie Säure enthält als ersteres, und für galvanische Zwecke vorgezogen wird.

1)    Chem. Centralbl. III, 14, 566 (Schultz).

²)    Ber. chem. Ges. 12, 79.

³)    Liebig's Ann. 282, 267.

⁴)    Jndustr.-Bl. 1887, S. 222.

Anwendung. Als sympathetische Tinte, indem von B e r g m a n dargestellt, die Schrift damit beim Erwärmen gelb wird. Eine schön grüne Farbe tritt hierbei hervor, wenn man mit

B Polyt. Journ. 204, 316.

²) Compt. rend. 1891, 113, 177.

Darstellung i). Durch Auflösen von Nickeloxydul, Nickeloxydulhydrat oder kohlensaurem Nickeloxydul in verdünnter Schwefelsäure, oder von metallischem Nickel in Schwefelsäure unter Zusatz von etwas Salpetersäure, oder auch ohne letztere, wie beim Auflösen nickelhaltiger Kupfergranalien (S. 1244); oder durch Abdampfen einer Lösung von Chlornickel, salpetersaurem Nickeloxydul rc. mit Schwefelsäurehydrat. — Terreil^) löst metallisches Nickel in Salpetersäure, digerirt mit Eisen zur Ausfüllung des Kupfers, oxydirt in der eisen-und nickelhaltigen Lösung das Eisen durch Chlor höher, dampft dieselbe mit Schwefelsäure zur Trockne behufs Entfernung der Salpetersäure, nimmt Eisen- und Nickelsulfat mit Wasser auf, fällt das Eisen (und Arsen) durch kohlensaures Baryum, filtrirt, dampft das Filtrat ein und läßt krystallisiren. — Durch Rösten von Schwefelnickel (S. 1309) entsteht Nickeloxydul und schwefelsaures Nickeloxydul, mit verdünnter Schwefelsäure auszulaugen. — Chemisch reines Salz erfolgt nach Schroeder^) durch Auflösen von Nickel in verdünnter Schwefelsäure, Fällen in der sauren Lösung durch Schwefelwasserstoff, Filtriren, Zusatz von chlorsaurem Kalium zur Oxydation von ausgeschiedenem Schwefel, Entfernung des Schwefelwasserstoffs durch Erhitzen und Eindampfen der Lösung, Neu-tralisiren mit kohlensaurem Kalium, abermalige Behandlung der neutralen Lösung mit Schwefelwasserstoff, um etwa vorhandenes Zink abzuscheiden, Filtriren, Eindampfen des Filtrates mit chlorsaurem Kalium, Aufnehmen mit Wasser, Neutralisiren, Zusatz von frisch gefälltem Nickelsesquioxyd, mehrmaliges Eindampfen der Lösung mit salpetrigsaurem Kalium, Filtriren der Rückstände, Auskrystallisirenlassen von schwefelsaurem Nickeloxydul, wiederholtes Umkrystallisiren desselben und Trocknen zwischen Fließpapier. — Reines Nickelsulfat ^) erhält man auch durch Versetzen des käuflichen Nitrates mit kohlensaurem Ammonium, Abfiltriren des Eisenniederschlages, Erhitzen des Filtrates zum Austreiben des Ammoniaks, Neutralisiren mit Schwefelsäure, Erhitzen des mehrmals umkrystallisirten Salzes auf dunkle Rothgluth, Behandlung der Masse mit Wasser, worin sich auch ein Zink- und Kupfergehalt löst, Zusatz von Essigsäure und Fällen mit Schwefelwasserstoff, Verdampfen des Filtrates mit Salpetersäure zur Trockne, Calciniren, Lösen in Salpetersäure, Zusatz von essigsaurem Kalium in großem Ueberschuß und von salpetrigsaurem Natrium, Stehenlassen während zehn Tagen, Abfiltriren des Kobaltniederschlages, Abdampfen des Filtrates mit Salzsäure zur Zersetzung von Nitrit und Acetal, Fällung des Nickels als Oxalat, Zersetzen desselben durch Glühen, Aufnehmen mit Schwefelsäure, Trocknen, Auflösen von 70 g Sulfat in 1 Liter Wasser, Sättigen mit Schwefelwasserstoff, ¹/₂ Stunde verschlossen Stehenlassen, Abfiltriren der geringen Menge von Sulfid, von Neuem Sättigen mit Schwefelwasserstoff, Erhitzen auf 100°, Ueberführung des fallenden reinen

Sulfids von Nickel durch Königswasser in Sulfat. — Zur Abscheidung eines Eisengehaltes aus Nickelsalzlösungen oxydirt man das Eisenoxydul durch Salpetersäure und digerirt etwa 10 Min. lang mit kohlensaurem Nickeloxydul oder mit etwas kohlensaurem Natrium. In Bischofshofen A) im Salzburgischen dient Nickelkupfer zur Darstellung von Nickelvitriol (S. 1264).

Eigenschaften. Das schwefelsaure Nickeloxydul krystallisirt aus seiner Lösung in verschiedenen Formen und mit variablem Wassergehalt, je nachdem man die Krystalle bei verschiedenen Temperaturen anschießen läßt, nämlich bei 15 bis 20° C. in dunkel smaragdgrünen rhombischen Krystallen mit 7 Mol. (44,8 Proc.) Wasser, mit Bittersalz und Zinkvitriol isomorph (als Nickelvitriol oder Morenosit krystallisirt, in faserigen Massen oder ausgewittert mit anderen Nickelerzen vorkommend), bei 30 bis 40° (£. mit 6 Mol. (41,13 Proc.) Wasser in harten, bläulichen, quadratischen und bei 50 bis 700 C. mtt demselben Wassergehalt in weniger harten, grünen monoklinen Krystallen, welche letzteren bei gewöhnlicher Temperatur bläulich und undurchsichtig werden und in quadratische Krystalle übergehen, ohne Wasser zu verlieren. Dagegen verlieren die rhombischen Krystalle im Sonnenlichte oder an einem warmen Orte unter Umwandlung in das quadratische Salz 1 Mol. Wasser. Durch Trocknen bei 103° C. verliert das Sulfat 6 Mol. Wasser, das siebente erst bei einer Temperatur von 2800 C., und es entsteht wasserfreies, gelbes Salz, welches in Rothglühhitze schwerer als Eisen-, Kupfer- und Koballvitriol seine Säure verliert. Durch Glühen mit Kohle entstehen Schwefelnickel und etwas metallisches Nickel, welches ersterem beigemengt bleibt, Ammoniak unter starkem Erhitzen absorbirt und dabei zu einem violett-weißen Pulver, (NH₃)₆NiS0₄, aufschwillt. Beim Auflösen des Sulfates in starker Ammoniakflüssigkeit und Abkühlen oder Verdunsten über Schwefelsäure erhält man durchsichtige, dunkelblaue, quadratische Säulen von (NH₃)₄ NiS0₄ +■ 2 H₂0. Löst man in geschmolzenem Ammonsulfat wenig Nickelsulfat und verflüchtigt ersteres durch gelindes Erhitzen, so scheidet sich wasserfreies Nickelsulfat in kleinen grüngelben Oclaödern ab, unlöslich in kaltem und schwierig in siedendem Wasser löslich.

Nach Griffiths enthalten 100 Th. gesättigte wässerige Lösung an ihrem Siedepunkte (112,5°) 65 Th. wasserfreies Salz, oder 1 Th. des letzteren ist in 0,5384 Th. Wasser von 112,5° löslich. Nach Tobte r 2) lösen 100 Th. Wasser von

Grad C. Wasserfreies Salz Grad C.

30.4

37.4

16

42

50

20

23

31

39,7

41,0

45,3

53

60

70

Wasserfreies Salz

49,1

52,0

54,4

57,2

61,9

Polyt. Centralbl. 1875, S. 237 (Terreil).

Ebend. 1875, S. 236.

⁸) Schroeder, Beiträge zur Kenntniß der Kobalt- und Nickeloxyde. Dissert. d. Univerj. Berlin, 1889. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1889, S. 430.

⁴) Compt. rend. 47, 854 (Baubigny).

MuSpratt. Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Das Salz mit 7 Mol. Wasser, verwitterbar, löst sich in 3 Th. Wasser von 12,5° und ist unlöslich in Aether und Alkohol, und wird deshalb aus seiner Lösung

x) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 41. ²) Ann. Chem. Pharm. 95, 193.

83

durch Alkohol als hellgrünliches Pulver ausgeschieden. Durch eine große Menge concenlrirter Essigsäure wird das Salz aus seiner wässerigen Lösung gefällt. Von dem Zusammenkrystallisirendes Nickelvitriols mit Kupfer-, Eisen- und Zinkvitriol war bereits (S. 1264) die Rede.

. Erhitzt man wasserfreies schwefelsaures Nickeloxydul in Dämpfen von arseniger Säure bei Luftabschluß, so entsteht unter Entwickelung von schwefliger Säure und Sublimation von überschüssiger arseniger Säure basischarsensaures Nickeloxydul, nach der Abkühlung grünlichgelb. Schmilzt in Glühhitze mit Kochsalz nur unvollkommen zusammen, zerlegt sich jedoch an den Berührungsstellen in schwefelsaures Natrium und Chlornickel, welches sich etwas verflüchtigt und unter Zutritt feuchter Luft allmälig in Nickeloxydul und Salzsäure übergeht. Schwefelsaures Nickeloxydul geht bei Goldschmelzhitze in Oxyd überx) und wird in der Hitze durch Kohle, Kohlenoxyd und Wasserstoff zu NiS reducirt, dem sich ein Theil der Basis als Metall oder Oxyd mechanisch beimengt 2), bei Luftzutritt das Schwefeluickel in Oxyd übergehend, aus welchem sich die letzten Spuren von Schwefel durch Glühen mit Salpeter und Soda und Auswaschen entfernen lassen.

Die geringste Menge Eisenoxyd in dem Nickelsalze läßt sich dadurch nachweisen, wenn man die Lösung in einem Reagensglase schwach ansäuert, ein paar Tropfen Rhodankaliumlösung hinzufügt und das Ganze mit einigen Cubikcentimetern Aether schüttelt. Bei einem Eisengehalt färbt sich nach einigem Stehen die zu oberst abgeschiedene Aetherschicht rosaroth.

SchwefelsauresAmmonium-Nickel (Ammoniumnickelsulfat), (NH₄)₂S0₄ + NiS0₄ + 6H₂0, mit 14,85 Proc. Nickel, entsteht nach Künzel dadurch, daß man möglichst kupfer- und arsenfreies Nickel in verdünnter Schwefelsäure löst, die saure concentrirte Lösung in eine nicht zu verdünnte Lösung von schwefelsaurem Ammonium gießt, wobei sich schwefelsaures Nickeloxydul-Ammonium ausscheidet, Kobalt, Eisen und Kupfer aber in Lösung bleiben, wenn die Flüssigkeit hinreichend sauer ist. Der mit kaltem Wasser ausgewaschene Krystallbrei wird in kochendem Wasser gelöst, die Lösung genau mit Ammoniak neutralisirt und das Doppelsalz daraus auskrystallisirt. Dasselbe bildet mono-, kline kurze Prismen, etwas Heller als Nickelvitriol, in einer angesäuerten Lösung von schwefelsaurem Ammonium fast unlöslich. Nach Link lösen 100 Th. Wasser von

Grad C. Salz, wasserfrei

Grad C. Salz, wasserfrei

3,5

1,8

40

16

20

5,8

50

11,5

30

5,9

68

14,4

8,3

85

18,8

28,6

Prüfung und Anwendung. Das käufliche schwefelsaure Nickeloxydul kann geringe Mengen von Eisen-, Kobalt- und Kupfersulfat enthalten, und giebt bei Ueberführnng in zur galvanischen Vernickelung³)

1)    Chem.-Ztg., 1883, Nr. 94, S. 1529 (Baubigny).

²)    Berg - und hüttenm. Ztg. 1878, S. 387, 395 (Sch weder).

³)    Schuberth, Handb. f. d. prakt. Metallarbeiter 1883, S. 507. Langbein, Metallniederschläge 1889, S. 125. Jndustr.-Bl. 1891, Nr. 35. Fontaine, Elektrolyse, Paris 1892. Zeitschr. f. chem. Technol. 1885, S. 199.

(Bd. III, S. 960) dienendes Doppelsalz von schwefelsaurem Nrckeloxydul-Ammonium ein reines Präparat, welches, wenn dasselbe nicht freies schwefelsaures Ammonium enthält, nach längerem Erhitzen auf 120° und dann gelindem Glühen 39,18 Proc. schwefelsaures Nickeloxydul giebt. — Beim Vernickeln mit dem Doppelsalze ist die geeignetste Stromstärke 0,4 bis 0,6 Ampere pro Quadratdecimeter bei 3,5 Volt Spannung. Während der Vernickelung, besonders zu Anfang derselben, ist ein öfteres Herausnehmen der Gegenstände und starkes Abbürsten mit einer Stahlbürste unumgänglich nothwendig. Das specifische Gewicht des Bades soll nicht unter 1,060 und nicht über 1,075 betragen. Kupfer und dessen Legirungen, Eisen und Stahl werden direct vernickelt; Zinn und Zink, Blei und Gußeisen erst verkupfert oder vermessingt. Alle Gegenstände müssen unmittelbar, ehe sie in das Nickelbad kommen, nach der gründlichen Reinigung in einer Mischung von Salpetersäure und Schwefelsäure abgebürstet und sorgfältig mit reinem Wasser abgespült werden. Vernickelungsbäder : Schwefelsaures Nickeloxydul- Ammonium 400 g, kohlensaures Ammonium 300 g, destillirtes Wasser 10 Liter. Man löst zuerst das Doppelsalz in warmem Wasser und fügt dann so viel kohlensaures Ammonium hinzu, bis der Anfangs entstandene Niederschlag von Nickeloxydulhydrat sich in dem überschüssigen kohlensauren Ammonium gelöst hat. — Auch wird ein Bad aus 100 g Nickelvitriol, 250 g weinsaurem Ammonium , 5 g Tannin und 20 Liter Wasser empfohlen *), oder von Krüger²) aus 50 bis 70 g Nickelammonium -sulfat und 25 g Borsäure, auf 1 Liter verdünnt. Holz³) muß vor der Vernickelung verkupfert werden.

Das schwefelsaure Nickeloxydul dient ferner als Beize in der Färberei und Druckerei ^); zum Schwarz-färben von Zink und Messing, welche mit feinem Quarzpulver und verdünnter Schwefelsäure geputzt, in eine Lösung von 4 Th. schwefelsaurem Nickeloxydul-Ammoninm in 40 Th. Wasser, mit 1 Th. Schwefelsäure angesäuert, einen Augenblick eingetaucht, mit Wasser sorgfältig abgewaschen und getrocknet werden. Mau erhält diese Nickelverbindung als dunkelblaue Flüssigkeit durch Auflösung von schwefelsaurem Nickeloxydul in Ammoniak in der Wärme; beim Erkalten oder Verdampfen im Vacuo schießen säulenförmige Krystalle an,' leicht löslich in Wasser und unlöslich in Weingeist. Beim Kochen der Lösung scheidet sich unter Verflüchtigung von Ammoniak Nickeloxydulhydrat ab. — Aus ammoniakalischer Nickellösung schlägt sich das Nickel auf elektrolytischem Wege cohärent nieder ⁵).

Kohlensaures Nickeloxydul, Nickelcarbonat, NiC0₃, mit 63,02 NiO und 36,98 C0₂. Findet sich natürlich als Nickelsmaragd, Ni₃C0₅ + 6H₂0. Beim Fällen einer Nickeloxydullösung durch kohlensaure Alkalien o) entstehen basische kohlensaure apfelgrüne Salze,

0 Ehem.-Ztg. 1892, S. 1619.

²)    Gehaltsbestimmung eines Nickelbades in Elektrochem. Ztschr. 1895, Heft 12, S. 240.

³)    Polyt. Journ. 298, 72.

⁴)    Fijcher's Zeitjchr. f. chem. Jndustr. 1887, S. 101.

⁵)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 3, 335.

⁶)    Journ. f. prakt. Chem. 103, 394.

nach Rose vorzugsweise 2NiC0₃ + 4(Ni0.H₂0) +-2 H₂ 0 oder 2NiC0₃ + 3NiO -f 5H₂0, unlöslich in Wasser, aber löslich in Säuren, in einer erhitzten Salmiaklösung und in ammoniakhaltigem kohlensaurem Ammonium, wenn kein überschüssiges Alkalicarbonat zugegen ist, mit schön blauer Farbe. Bis zu 300° 6. erhitzt verliert das kohlensaure Salz die Kohlensäure, aber das Wasser nicht vollständig und es bildet sich eine Verbindung von Nickeloxydul mit Superoxyd von schwarzer Farbe. Bei starkem Glühen geht das Superoxyd unter Sauerstoffverlust in Oxydul über, welches zum Unterschiede von Koballoxydul beim Erkalten keinen Sauerstoff wieder aufnimmt. Gießt man eine Lösung von salpetersaurem Nickeloxydul in eine mit Kohlensäure gesättigte Lösung von saurem kohlensaurem Natrium und läßt die Mischung bei Winterkälte stehen, so scheiden sich mikroskopische monokline Krystalle von NiC0₃ + 6H₂0 ab, welche schon bei gelindem Erhitzen Wasser abgeben.

Salpetersanres Nickeloxydul, Nickelnitrat, Ni (N0₃)₂, mit 40,98 Ni0 und 59,02 N₂0₅. Dasselbe giebt mit 6H₂0 smaragdgrüne, in feuchter Luft zer-fließliche monokline Tafeln, welche beim Erhitzen erst gelbliches basisches Salz, dann Oxyd und zuletzt schwarzgraues Oxydul geben, löslich in 2 Th. kaltem Wasser und auch in Weingeist löslich, verwittern in trockener Luft etwas und schmelzen bei 56,6° in ihrem Krystallwasser. Man erhält dieselben durch Auflösen von Nickel oder Nickeloxydul in Salpetersäure, Abdampfen und Krystallisirenlassen.

Phosphorsaures Nickeloxydnl, Ni₃(P0₄)₂, mit 61,30 NiO und 38,70 P₂0₅, entsteht als hellgrünes Pulver beim Fällen einer Nickeloxydulsalzlösung mit phosphorsaurem Natrium, nach R a m m e l s b e r g l) Ni₃P₂Og + 7H₂0. Salvetat hat vorgeschlagen, das getrocknete Salz der Rothglühhitze auszusetzen, wo es dann eine gelbe Farbe annimmt, welche sich durch ihre Solidität auszeichnet. In Ammoniak und Säuren leicht löslich.

Arsensaures Nickeloxydul findet sich als neutrales Salz, Ni₃As0₄, wasserfrei natürlich als schwefelgelbe amorphe Masse von 4,982 spec. Gew. und Härte 4 in Verbindung mit 8 Mol. H₂0 als Nickelblüthe oder Annabergit, entsteht beim Rösten von Arsennickel unter Ausscheidung von arseniger Säure und Arsensuboxyd als gelblichgrünes, zartes, voluminöses Pulver, Ni₉ As₂0₁₄. Beim Weiterrösten dess^ben mit Kochsalz entsteht Chlornickel, welches etwas verdampft.

¹

)    Liebig's Jahresber. 1880, S. 1144; 1881, S. 24. Compt. rend. 119, 1263. Ber. chem. Ges. 28, Ref. 10, 47 (SillterS).

²

)    Polyt. Journ. 236, 327 (Schweder und Donath).

³

)    Chem. News 58, 200 (Macintosh).

Quantitative Bestimmung des Nickels²). Dieselbe geschieht:

0 Pogg. Ann. 68, 383.

²) Polyt. Journ. 236, 481 (Donath). Wieck's Gew.-Ztg. 1866, S. 4 (Gauhe). Fresenius, Quant. Analyse 1875, 1, 262. Wedding, Handbuch d. Eisenhüttenkunde, 2. Aufl., 1, 724. Ana'lyt. chem. Handbücher v. Rose, Rammelsberg, Classen, Po st, Boeckmann, Volley u. A.

a) als Nickeloxydul ^ mit 78,66 Proc. Nickel. Man bringt etwa 100 ccm einer 10 procentigen kieselsäurefreien Kali- oder Natronlauge zum Sieden, gießt die wässerige, ammoniakalische oder Ammoniaksalze enthaltende Nickellösung hinzu, läßt aufkochen, verdünnt mit Wasser, läßt nochmals aufkochen, decantirt durch ein Filter, kocht den Rückstand in der Platinschale noch dreimal mit etwa 200 ccm Wasser auf, filtrirt vollständig ab, trocknet und glüht den vom Filter genommenen Inhalt in Weißgluth, wo dann Nickeloxydnl zurückbleibt. Man muß verhüten, daß reducirende Gase in den Tiegel treten, weil sich das Nickeloxydul sonst leicht reducirt. In solchem Falle müßte man unter Zusatz von etwas Salpetersäure nochmals glühen. Das Filter wird, mit salpetersaurem Ammonium befeuchtet, getrennt und in einem besonderen Tiegel verbrannt. Das Nickeloxydul darf auf Curcuma nicht alkalisch rea-giren und muß sich in Salzsäure klar lösen, also frei von Kieselsäure sein. Arbeitet man sorgfältig, so bleibt nur eine zu vernachlässigende Menge des Fällungsmittels beim Nickeloxydul zurück. Es ist aber sicherer, einen aliquoten Theil des geglühten Oxyduls nach dem Zerreiben in einer Achatschale nochmals mit heißem Wasser vollständig auszuwaschen, zu trocknen, glühen und wägen, sodann den Befund auf das Ganze zu berechnen. Ein Kieselsäuregehalt kann aus dem Fällungsmittel oder den angewendeten Porzellan- und Glasgefäßen herrühren. Man muß deshalb Platingefäße anwenden oder das Nickel metallisch durch Elektrolyse bestimmen, die bei einem Mangangehalt der Substanz (z. B. Neusilber) eine gleichzeitige Abscheidung desselben als Superoxydhydrat gestattet²). — Man kann das Nickel auch als oxalsaures Nickel abscheiden und dieses durch vorsichtiges Glühen in Oxydul überführen ³), ferner läßt sich auch das Nickel mittelst Chlorwassers bei einem Ueberschuß von Kali- oder Natronhydrat als schwarzes Sesquioxyd fällen, welches dann beim Glühen in Nickeloxydul übergeht. — Dem directen Fällen des Nickels mit Alkalihydrat zieht man häufig, wenn dasselbe von anderen Metallen zu trennen ist, die Fällung als Schwefelnickel vor, welches dann gelöst und die Lösung mit Alkalihydrat gefällt wird. Man neutralisirt die Lösung mit kohlensaurem Natrium oder Ammonium, wenn feuerbeständige Stoffe vermieden werden sollen, so daß sie nur sehr schwach sauer ist, sättigt mit Schwefelwasserstoff, fügt zur vollständigen Ausfüllung des Nickels essigsaures Natrium hinzu, filtrirt ohne Unterbrechung, wäscht mit Schwefelwasserstoffwasser, dem essigsaures oder salpetersaures Ammonium oder Anfangs Chlorammonium, später nicht mehr zugefügt worden, aus, trocknet das Schwefelnickel, dampft nach dem Verbrennen des Filters im Tiegel mit etwas starker Salpetersäure ab und glüht stark, wobei sich schwefelsäurefreies Nickeloxydul bildet. Die vollständige Fällung durch Schwefelammonium gelingt nur dann, wenn man eine Oxydation des letzteren sorgfältig vermeidet, weil sich sonst eine höhere Schwefelungsstufe des Ammoniums bildet, welche

x) Zeitschr. f. analyt. Chem. 17, 59; 18, 22.

²)    Ebend. 27, 16.

³)    Ebend. 18, 380. Mohr-Classen, Titrirmethode 1886, S. 761.

lysirt mittelst eines Stromes von 5 ccm Knallgas in b) Als metallisches Nickel, und zwar    ^»er Minute und Prüft das Ende der Reaction mck

etwas Schwefelnickel löst (S. 1310). Aus der von säure entweichen, den Rückstand in Wasser zu lösen, Nickel braun gefärbten Schwefelammoniumlösung läßt einige Gramme Natriumfulfat und 25 bis 30 ccm sich Schwefelnickel durch Essigsäure abscheiden, desgleichen Ammoniak zuzusetzen und das Nickel (bis 1,5 g zulässig) durch Hinzufügen von etwas Quecksilberoxydulnitrat- mittelst sechs Meidinger-Elementen abzuscheiden. Ein lösung, indem das entstehende Schwefelquecksilber das brauner Absatz auf der positiven Elektrode läßt sich durch Schwefelnickel mit niederreißt und ersteres beim Rösten Ammoniakzusatz beseitigen. War nicht alle Salpeter-des Niederschlages verflüchtigt wird. Beim Glühen von säure entfernt, so enthält die Lösung selbst nach 14stün-Schwefelnickel im Wasserstoffstrome mit Schwefel er- digem Elektrolysiren noch eine geringe Menge Nickel, folgen keine conft einten Resultate ⁴). Beim Glühen welche man mittelst einer Gülch er'scheu Thermosäule unter Luftabschluß geht das Hydratische Schwefelnickel in innerhalb zwei Stunden auf der Wand einer Platinschale wasserfreie Substanz über, an der Luft geglüht in eine abscheidet. Nickel und Kobalt werden durch Nitroso-basische Verbindung von Nickeloxydul mit Schwefelsäure. /3-Naphtol geschieden (Bd. IV, S. 1506). Zur Erken-Nach Lecrenier²) muß man, wie bereits bemerkt, nung der beendigten Fällung erwärmt man einen Tropfen farbloses, nöthigenfalls mit etwas Natriumsulfit farblos der Probelösung mit Schwefelwasserstosfwasser und beob-gemachtes Schwefelammonium nicht im Ueberschuß an- achtet, ob noch eine Bräunung der Flüssigkeit eintritt wenden. Die Fällung ist nur vollständig, wenn die Nickel- oder nicht. — Während Mangan unschädlich ist, indem lösung annähernd eine Verdünnung von 200 ccm Wasser sich dasselbe als Superoxydhydrat am positiven Pol ab-auf 0,1 g Nickel nicht überschreitet. Ist dieselbe größer, setzt, ist Eisen störend, kann aber dadurch unwirksam ge-so müssen relativ geringe Mengen von Chlorammonium, macht werden, daß man zur schwefelsauren Lösung mög-kohlensaurem oder essigsaurem Ammonium zugesetzt lichst wenig Citronensäure setzt, dann eine coneentrirte werden. Freies Ammoniak verhindert die Fällung je nach Lösung von schwefelsaurem Ammonium in großem Ueber-dem Gehalte der Flüssigkeit ganz oder theilweise, und schuß und die Lösung stark alkalisch macht *). Bei Vor-man kann bei bestimmten Concentrationen eine farblose handensein von Eisen gewährt die galvanische Probe in Flüssigkeit erhalten, welche gleichzeitig ein Nickelsalz und Verbindung mit der Rothe'scheu Aetherprobe zur Eisen-Schwefelammonium enthält. Das Ammoniak ist durch abscheidung (s. Art. Mangan, Bd. IV, S. 1208) die Neutralisation mit Säure und dem Zusatz von kohlensaurem größten Vortheile. — (Staffen²) fügt zu der etwa Ammonium zur Wiederherstellung einer alkalischen Lösung 25 ccm betragenden Flüssigkeit 5 bis 6 g oxalsaures oder durch Kochen und Einleiten von Kohlensäure zum Ammonium, verdünnt auf 150 bis 175 ccm, elektro-Sättigen der letzten Spuren Ammoniak zu entfernen.

«) d--ch E,■) («. 127!*). D.« wem    TÄ

hierüber findet sich im Artikel Kobalt (Bd. IV, "    m «n TfiH O

S- I486) bereits mitgetheilt. Man fügt zur schwefel-    Ammoniumoxalat, verdünntes 120 ccm und elektro

!?1l'en ^osung von 0,1 bis 0,15 8 Nickel in 200 ccm    ^stvt mit 1 Amp. und 4,09 bis 4,35 Volt bei 60 bis 70°.

Flüssigkeit 6 bis 9 8 wasserfreies schwefelsaures Ammo-    Auch taffen sich Nickel und Eisen neben einander be-

4g ?(mmonial, und wendet zweck-    stimmen. — Brand und Rüdorff bedienen sich des

niaßig Anfangs emen schwachen Strom an, damit sich    py^phosphorsauren Doppelsalzes zur Nickelfällung,

zunächst ein coharenter, nicht pulveriger Niederschlag    ^ach Ersterem fügt man pyrophosphorsaures Natrium

bUd-t, dann emen starkes Strom Zuerst fallt wenn JU( vollständigen Losung des entstandenen Nickel-solches vorhanden, Kobalt, dann Kobalt und Nickel zu- Niederschlages, dann kohlensaures Ammonium im Ueber-sammen.—Rüdorff ) empfiehlt für mckelrerche Sub-    hinzu, leitet die Fällung mit einem Strom von

stanzen, z. B. Wurfelnrckel, störende Metalle, wie Kupfer,    etroa gO ccm Knallgas in der Minute ein, und beendigt

zu entfernen, mit concentrirter Schwefelsaure emzu- bie gä(( von 0,2 bis 0,3 g innerhalb 24 Stunden dEpfen. zur völligen Austreibung der Salpetersäure mU einem Strome von 2 bis 3 ccm Knallgas, stark zu erhitzen, so daß we.ße Dampfe von Schwefel-    miborff versetzt die Nickellösung    mit 25 ccm einer

n 9eiti&r f ,naM 66em ₄ ₁₉₁    maufie)    gesättigten Lösung von pyrophosphorsaurem Natrium,

-■=] Chenn-Ztg. 1889, Uh! 27, 28.^^    ’ '    fügt 25 ccm Ammoniak von 0,91    spec. Gewicht hinzu

menten. 0eitet⁴) bestimmt das Nickel in ammo-niakalischer Chloridlösung.

Ist ein Vernickelungsbad (S. 1315) aus einer

s) Zeitschr. s. analyt. Chem. 11, 10,    434; 15, 300,    333;    und elektrolysirt mit vier bis sechs    Meid in ger-Ele-

16, 344; 17, 215, 216; 18, 523; 19, 16, 314; 31, 201.

Jahresber. b. chem. Technol. 1887, S. 373. Polyt. Journ.

225, 65; 233, 381; 239, 309, 378; 242, 441; 243, 248.

Elektrician 5, 207. Liebig's Jahresber. 1880, S. 1140,

den Nickelgehalt in dem gebrauchten Bade nach Krüger ⁵)

1262; 1882, S. 1254, 1347; 1884, S. 1540. Preutz. Auflösung von 50 bis 70 g Nickelammomumsulfat und Zeitschr., Bd. 20, Lief. 1. Kerl, Probirbuch 1894, S. 120. 25 g Borsäure, aus 1 Liter verdünnt, bereitet, fo kann man Galvan. Elemente u. Accumulatoren in Jnd.-Bl. 1892,

Nr. 4. Gülch er's Thermosäule in Berg- u. hüttenm. Ztg.

1892, S. 189. Hoppe, Accumulatoren f. Elektricität,

2. Aufl. , Berlin 1892. Elektrolyt. Apparat f. maßanal.

S. 70.

Rev.univers. desmines, Juni 1891,p.312 (Le Roy). ²) Classen, Quant. Analyse durch Elektrolyse, 3. Aufl.,

³)    Ztschr. f. Elektrotechn. u. Elektrochemie 1894, S. 289.

⁴)    Ebend. 1894, Nr. 6.

⁵)    Elektrochem. Ztschr. 1895, Heft 12, S. 242.

Proben in Peters, Modern Amer. Methods of Copper Smelting 1891, p. 41. Smith, Electrochemical - Analysis, 2. Aufl., 1894, Philadelphia. Berg- und hüttenm.

Ztg. 1897, S. 124.

⁴) Zeitschr. f. angew. Chem. 1894, Nr. 13, S. 388.

x) Zeitschr. f. analyt. Chem. 11, 434; 17, 60; 24, 247.

²)    Ebend. 21, 147.

³)    Elektrolyt. Trennung des Nickels und Kobalts von Cadmium, Quecksilber u. Silber in Journ. of the Frankl.

.    . Inst. March 1890, p. 236; von Eisen. Kobalt, Zink, Man-

e) Classen's Nrckeloxalatmethode^) giebt gan, Kupfer, Quecksilber rc. in Classen, Quant. Analyse nach Ko fahl⁷) und Naß^) keine genauen Resultate, durch Elektrolyse, 3. Ausl., S. 108 u. f.

'    P    ö    1    4) Zeitschr. f. analyt. Chem. 16, 350; 17, 99; 18, 391;

24, 62. Pogg. Arm. 6, 227 (Wühler).

⁵)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 9, 100.

⁶)    Polyt. Journ. 225, 305 (xanthogens. Kalium). Zeitschr. Wassers, Waschen mit Kaliumpermanganat und Trocknen f. analyt. Chem. 12, 73; 16, 197; 17, 480; 19, 195, 468; mit geschmolzenem Kali. Der mit Metallen dargestellte 20, 414; 24, 595. Kraus, Kritische Studien über Trennung von Nickel u. Kobalt. Jnaug.-Dissert., Erlangen 1890. Fresenius, Quant.Analyse, 6.Äufl. 1, 582, 584. Jahresb. d. chem. Technol. 1888, S. 295 (Fischer); 1890, S. 340 (Hoppe).

⁷)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 3, 161.

⁸)    Ebend. 30, 340.

⁹)    Liebig's Jahresber. 1881, S. 1183.

¹⁰)    Wedding, Eisenprobirkunst 1894, S. 168. n) Fuchs, Anleitung zum Bestimmen der Mineralien.

3. Aufl., 1890, S. 82.

dadurch bestimmen, daß man 20 ccm der Lösung mit 40 ccm Ammoniak von 0,96 spec. Gewicht und 4 g Ammoniumsulfat versetzt, mit einer Stromdichte von N D10o — 0,7 Amp. arbeitet, nach in zwei bis drei Stunden beendigter Fällung, wenn ein Tropfen Schwefelammonium keine Dunkelfärbung mehr hervorbringt, mit Wasser ausspült, mit Alkohol und Aether nachwäscht und bei 100° trocknet. Das gefundene Gewicht des metallischen Nickels ergiebt mit 333 multiplicirt den Gehalt in Grammen Nickelammoniumsulfat in 1 Liter Bad.

ß) Durch Reduction von Nickeloxydul. Das durch Aetzkali niedergeschlagene Nickeloxydulhydrat (S. 1300) wird durch Decantation mit heißem Wasser vollständig ausgewaschen, bis im Filtrate kein Alkali mehr nachweisbar ist, getrocknet, durch Glühen im Wasserstofsstrome im Rose'schen Tiegel in metallisches Nickel übergeführt, dieses zur Entfernung eines noch vorhandenen Alkaligehaltes mehrmals mit heißem Wasser ausgewaschen und noch einmal im Wasserstoffstrome geglüht. Winklers bringt das im Wasserstoffstrome reducirte Nickel, welches Kieselsäure enthalten kann, mit einer Lösung von Natriumgoldchlorid zusammen, wo dann das Nickel eine äquivalente Menge Gold ausscheidet. 196 Gold entsprechen 29,5 Nickel. Salpetersaures Nickeloxydul kann man, ohne mit Aetzalkalien zu fällen, gleich zur Trockne dampfen und glühen, Chlornickel läßt sich durch Glühen im Wasserstoffstrome²) in metallisches Nickel verwandeln. Nach Taylor läßt sich das Nickel aus salpeter-, schwefel- oder salzsaurer Lösung auch durch kohlensaures Natrium fällen, wenn man die Lösung soweit verdünnt, daß im Liter etwa lg Metall vorhanden, einen kleinen Ueberschuß von kohlensaurem Natrium giebt und y₂ Stunde kocht. Kobalt läßt sich auf diese Weise nicht fällen. Ostwald bestimmt Nickel und Kobalt mittelst des Gooch'schen Tiegels ³).

c)    Als schwefelsaures Nickeloxydul, NiS04 mit 38,7 Proc. Nickel, welches sich beim schwachen Glühen entwässern läßt und sich nicht zerlegt, und schwerer zersetzbar ist als das Zink- und Kobaltsalz, in dunkler Rothgluth aber Säure verliert, indem an den Rändern Schwärzung eintritt⁴). Dieses Verfahren eignet sich besonders für mit Schwefelsäure einzudampfende Lösungen, welche flüchtige Säuren enthalten und frei von nicht flüchtigen Substanzen sind.

d)    Als Nickelammoniumborat 5).

¹)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 6, 22.

²)    Reinster Wasserstoff erfolgt durch Elektrolyse des

Wasserstoff enthält stets Kohlenwasserstoff.

³)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 19, 333; 31, 543.

⁴)    Ebend. 4, 190 (Gauhe).

⁵)    Iron 1893, Nr. 1062, p. 428.

⁶)    A. Classen, Handb. d. quant. chem. Analyse, 4. Aust., S. 31. Zeitschr. f. analyt. Chem. 18, 190.

⁷)    Kofahl, Ueber einige Methoden zur Bestimmung und Trennung von Eisen, Mangan, Nickel und Kobalt. Jnaug.-Dissert., Berlin 1890.

⁸)    Zeitschr. f. angew. Chem. 1894, S. 501.

Trennung des Nickels von anderen Metallen.

Von Kupfers, Blei, Wismuth²), Cadmium^), Quecksilber, Silber, Antimon, Arsens, Zinn, Gold und Platin, .den alkalischen Erden und A l k a l i e n ⁵) trennt man Nickel wie Kobalt (Bd. IV, S. 1501); nebst letzteren beiden werden von Schwefelammonium Eisen, Zink, Mangan, Chrom und Thonerde niedergeschlagen. Bei der Elektrolyse von nickelhaltigem Schwarzkupfer geht ein Theil des Nickels in Lösung, ein Theil als Oxydul in den Anodenschlamm.

Nickeloxydul von Kobalts, siehe Art. Kobalt, Bd. IV, S. 1503. Das Nitritverfahren ist nach Künzel und Erd mann⁷) nicht anwendbar, wenn die Lösung Baryum, Strontium und Calcium enthält, desgleichen nach Baubigny^) nicht bei einem Bleigehalt. Man löst alsdann den Niederschlag von salpetrigsaurem Kobaltkalium in siedender Schwefelsäure und Wasser, filtrirt, fügt zum Filtrate Ammoniak im Ueber-schuß und scheidet das Kobalt elektrolytisch ab. Zur Nachweisung geringer Mengen Kobalt in Nickel⁹) und umgekehrt können die S. 1306 und im Artikel Kobalt (Bd. IV, S. 1434) angegebenen Methoden dienen. Sehr empfiehlt sich zur Trennung von Nickel und Kobalt Nitroso-Maphthol ") (Bd. IV, S. 1506).

Um durch mikroskopisch-chemische Reactionen Kobalt und Nickel neben einander zu erkennen, empfiehlt Strengt) zu einem Tropfen der Lösung auf einem Objectträger eine Lösung von salpetrigsaurem Kalium und unter Erwärmen" nach und nach eine verdünnte Lösung von Essigsäure zuzusetzen, wo sich dann beim Erkalten gelbe, oft fast kreisrunde, reguläre Körnchen von Co₂ N₄ 0₉. 6KN0₂.2H₂0 bilden, namentlich im reflectirten Lichte deutlich sichtbar. Mittelst eines kleinen Filterchens filtrirt man die Lösung von dem Koballsalze ab auf einen frischen Objectträger, wiederholt die Fällung des Kobalts, filtrirt die essigsaure Lösung auf einen neuen Objectträger, versetzt sie mit Ammoniak, dann neben dem nickelhalligen Tropfen mit einem Tropfen einer stark verdünnten Lösung von Kaliumsulfocarbonat, und bringt beide Tropfen mit einander in Berührung. An der Berührungsstelle entsteht von Nickel eine deutlich rosenrothe Färbung bei

auf weißem Papier liegendem Objectträger, welche Färbung alsbald braun wird: Kobalt giebt unter diesen Umständen eine schwarze Färbung.

kleinen Mengen Ammoniaksalze ab und fällt im Rückstände Nickel und Kobalt durch Schwefelammonium und Essigsäure. — Moores scheidet Eisen in nickelhalligen Producten als phosphorsaures Salz in essigsaurer Lösung ab, in welcher phosphorsaures Nickel leicht löslich ist, oder versetzt die neutrale Lösung mit schwefelsaurem Ammonium, dann mit überschüssiger Oxalsäure und fällt das Eisen durch Ammoniak. — Die das Eisen als Oxyd enthaltende Lösung wird mit überschüssiger Rhodanammoniumlösung versetzt, das Eisen durch kohlensaures Natrium, bis eben die rothe Farbe verschwunden ist, gefällt, filtrirt, mit kochendem, etwas Rhodanammonium haltendem Wasser ausgewaschen, getrocknet und geglüht, in dem auf dem Wasserbade erwärmten Filtrate durch allmäligen Zusatz von Salpetersäure das Rhodanammonium bis zum Verschwinden der rothen Färbung zerstört und dann das Nickel gefällt. — Nach Ziegler2) fällt borsaures Ammonium in stark ammoniakalischer Lösung Eisen, Mangau und Thonerde, während Nickel (auch Kobalt und Kupfer) in Lösung bleiben. — Le Roy 3) trennt Eisen und Kobalt von Nickel auf elektrolytischem Wege, desgleichen Basse und Selve^) Nickel von Eisen, Kobalt und Zink dadurch, daß die neutrale oder schwach saure Lösung der Metalle, der man nach dem Versetzen mit einer organischen Substanz (Weinsäure, Citronensäure, Dextrose, Glycerin rc.) concentrirte Kalioder Natronlauge hinzufügt, elektrolysirt wird, wobei sich Eisen, Kobalt und Zink an der Kathode absetzen, dagegen Nickel in Lösung bleibt oder sich als Hydroxydul abscheidet. — Am zweckmäßigsten und auch am sichersten bei selbst kleinen Mengen Nickel geschieht die Trennung vom Eisen durch die Rothe'sche Aetherprobe ^).

Nickeloxydul von Zinkoxyd^), siehe Argentan (Bd. IV, S. 2278). Die concentrirte Lösung wird mit Cyankaliumlösung bis zum Wiederauflösen des entstandenen Niederschlages versetzt, aus der längere Zeit an einem warmen Orte stehen gelassenen Lösung durch Schwefelkalium Schwefelzink gefällt, filtrirt, das letztere mit einer verdünnten Schwefelkaliumlösung ausgewaschen, in Salzsäure gelöst und mit kohlensaurem Natrium gefällt. In dem mit Königswasser zur Zersetzung der Cyanverbindungen eingedampften Filtrate wird das Nickel bestimmt^). — Fügt man nach Smith zur chlorür-oder salpetersauren Lösung kohlensaures Natrium bis

Nickeloxydul von Eisenoxydul *), Thonerde 2) und Chromoxyd, s. Bd. II, S. 105; Bd. III, S. 709:

Die Fällung mit essigsaurem Natrium giebt namentlich bei Anwesenheit von Thonerde einen etwas nickelhaltigen Niederschlag, weshalb eine zweimalige Fällung stattfinden muß. Beim Behandeln des Schwefelammoniumniederschlages mit sehr verdünnter Salzsäure bleibt Schwefelnickel ungelöst, welches rasch filtrirt, mit Schwefelwasserstoffwasser ausgewaschen werden muß und dann nach S. 1310 weiter behandelt wird. Im Filtrate fällt man das Eisen nach Zusatz von Ammoniak durch Schwefelammonium. — Von Thonerde läßt sich Nickel auch durch Schwefelammonium bei Zusatz von Weinsteinsäure trennen. — Baumhauer hat die Methoden zur Trennung des Eisenoxydes von Nickel- und Kobaltoxydul geprüft und gefunden, daß sich die wiederholte Ausfüllung des Eisenoxydes mit Ammoniak aus salmiakhaltiger Lösung am meisten empfiehlt. Man setzt zur heißen Lösung Salmiak und Ammoniak im Ueberschuß, decan-tirt nach dem Absetzen, indem man die Flüssigkeit auf ein Filter bringt, vertheilt den Niederschlag nochmals in ammoniakhaltigem Wasser, filtrirt, bringt den Niederschlag mittelst eines Glasstabes in das Becherglas, worin die Fällung ausgeführt wurde, zurück, löst in heißer verdünnter Salzsäure, läßt verdünntes Ammoniak durchs Filter ins Becherglas fließen, vollendet in letzterem die Fällung in der Kälte durch überschüssiges concentrirtes Ammoniak, läßt namentlich bei Gegenwart von Kobalt einige Stunden stehen, verdünnt mit Wasser, filtrirt abermals durch dasselbe Filter und wiederholt das Verfahren noch ein- bis zweimal, bis das Filtrat auf Zusatz von einigen Tropfen Schweselammonium nicht mehr gebräunt wird. Der Niederschlag von Eisenoxyd und etwaiger Thonerde wird erst direct, dann nach Befeuchten mit Salpetersäure geprüft, und zur Trennung beider im Silbertiegel mit Natron geschmolzen. — Dieses Verfahren führt v. Jüptner^) in der Weise aus, daß man zur beinahe siedenden Lösung Salmiak und überschüssiges Ammoniak setzt, einige Stunden digerirt, den Niederschlag abfiltrirt und einige Male auswäscht, worauf man denselben in Salzsäure löst und die Eisenfällung zum zweiten und dritten Male wiederholt. Da

Chem.

bei den großen Salmiakmengen im Filtrate ein Theil i) 3citjd)r. f. analyt. Chem. 1887, S. 732. über den Rand der Porzellanschale kriechen und Verluste - News 44, 76. erzeugen würde, lockt man das Filtrat nicht direct ein, ²) Polyt. Journ. 285, 143.

jonbern mit conc-ntrirter Salpettrsüure, fügt letztere so !J §7dp⁰'Ä R.VSe. 1891. Berg- und lange zu, bis keine Sttckoxydentwickelung mehr erfolgt, seltenm. Ztg 1893, S. 90. bringt zur Trockne, treibt die etwa noch vorhandenen s) Wedding, Eifenprobirkunst. Braunschweig, 1894,

S. 120, 165.

⁶) Polyt. Journ. 150, 369 (Brunner). Qualit. Tren-

0 Fresenius, Quant. Analyse, 6. Ausl., 1, 577.    nung von Nickel, Kobalt und Zink in Chem. News 48,

Stahl u. Eisen 1895, S. 959 (Har e). Berg- u. hüttenm.    262 (Carter). Zeitschr. f. analyt. Chem. 12, 66; 17,

Ztg. 1877, Nr. 1. Zeitschr. s. analyt. Chem. 8, 459; 10,    359; 18, 262; 24, 588 ; 25, 514; 27, 210; 28, 344.

217; 15, 305; 16, 347, 471; 17, 214; 18, 175, 379, 386;    Fresenius, Quant. Analyse, 6. Ausl., 1, 583. Zeitschr.

20, 414; 21, 247 ; 24, 252; 26, 732; 27, 508, 648; 28,    f. angew. Chem. 1889, S. 169. Polyt. Journ. 255, 87.

237. Zeitschr. f. angew. Chem. 1888, S. 267. Polyt.    Trennung von Kobalt, Zink und Gallium in Liebig's

Journ. 261, 275; 265, 288. Jahresber. d. chem. Techn.    Jahresber. 1882, S. 1293, 1296. Jahresber. d. chem.

1888, S. 205.    Technol. 1890, S. 340.

²)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 18, 175, 379, 386; 28, 605.    ⁷) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1880, S. 282 (Alexan-

³)    Stahl und Eisen 1894, Nr. 19, S. 872.    drowicz); 1885, S. 11 (Moore).

Aus dem

zur schwach alkalischen Reaction, dann zur Auflösung des entstandenen Niederschlages Essigsäure im Ueberschuß hinzu, verdünnt mit viel Wasser und fällt mit Schwefelwasserstoff, so schlägt sich Schwefelzink nieder. Dasselbe wird mit verdünntem essigsaurem Ammonium und Schwefelwasserstoffwasser ausgewaschen.

Filtrate fällt man nach dem Austreiben des Schwefelwasserstoffs durch Erhitzen das Nickel mit Ammoniak und Schwefelammonium (S. 1310). Bei diesem Verfahren fällt leicht etwas Nickel mit dem Schwefelzink, was bei folgender Modification von Brunner weniger der Fall ist: Versetzen der salz- oder salpetersauren Salze mit kohlensaurem Natrium bis zur noch schwach sauten Reaction, Einleiten von Schwefelwasserstoff, bis der entstehende Niederschlag von Schwefelzink nicht mehr zunimmt, Zusatz einiger Tropfen einer sehr verdünnten Lösung von essigsaurem Natrium, ferneres Einleiten von Schwefelwasserstoff noch eine Zeitlang, Stehenlassen des Niederschlages 12 Stunden lang, Abfiltriren, Auswaschen mit Schwefelwasserstoffwasser, Auflösen des Schwefelzinks in Salzsäure und Fällen nach versagtem Schwefelwasserstoff durch kohlensaures Natrium oder Glühen des Schwefelzinks im Wasserstoffstrome mit Schwefel; Erwärmen des Filtrates vom Schwefelwasserstoff-Niederschlage, Fällen des Nickels durch Kalihydrat und Reduc-tion des oxydirten Nickels im Wasserstoffstrome zu Metall. Beilstein^) verwendet Citronensäure und nach ihm giebt das Brunner'sche Verfahren nur dann gute Resultate, wenn es sich um kleine Mengen Zink handelt. Klaye und Deus 2) ziehen aber dieses Verfahren allen übrigen, welche sie auf ihre Genauigkeit prüften, vor, namentlich der Methode von Berzelius (Fällen in salzsaurer Lösung mit Kalilauge, wobei der größte Theil des Zinks in Lösung geht, ein Theil aber beim Nickel bleibt, Glühen des Gemenges von Nickel- und Zinkoxyd mit reinem Zucker im Windofen zum Wegrauchen des Zinks, Ausziehen des Nickels aus dem Rückstände durch Salpetersäure und Bestimmung des Nickels wie gewöhnlich), der Methode von Ullgren (Fällen mit kohlensaurem Natrium, Trocknen, Glühen und Wägen des Carbonatgemenges, gelindes Glühen im Wasserstoffstrome und Weglösen des unreducirt gebliebenen Zinkoxydes vom redueirten Nickel durch eine concentrirte Lösung von kohlensaurem Ammonium), der älteren Methode von Brunner (Fällen mit kohlensaurem Natrium, Schmelzen des getrockneten Niederschlages mit kohlensaurem Natrium und Schwefel, Auslaugen des Zinks vom Schwefelnickel mit verdünnter Salzsäure, Lösen des letzteren in Königswasser und Bestimmen wie gewöhnlich) und der Methode von Wühlers (Versetzen der Lösung mit Aetzkali und so viel wässeriger Blausäure, daß eine klare Lösung entsteht, Zusatz von Einfach-Schwefelkalium, welches Zink fällt, nicht aber Nickel, Lösen des Schwefelzinks in Salzsäure und Fällen durch kohlensaures Natrium, Zersetzung der nickelhaltigen Cyanlösung durch Kochen mit Königswasser oder durch chlorsaures Kalium und Salzsäure, und Fällen des

*) Ber. chem. Ges. 11, 1715.

²)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 10, 190.

³)    Ann. Chem. Pharm. 89, 376.

Nickels durch Kalihydrat). Aus einer Legirung von Nickel und Zink läßt sich letzteres durch starkes Glühen in Wasserstoff verflüchtigen. — Baubignyi) fällt das Zink aus essigsaurer Lösung bei gewöhnlicher Temperatur als Sulfür, dann im Filtrate davon bei 70 bis 75° das Nickel als Sulfür durch Schwefelwasserstoff.— A l 1 und Schulze^) fällen Zink aus bernsteinsaurer Lösung durch Schwefelwasserstoff. — Bayley^) trennt Zink von Nickel und Mangan durch benzoäsaures Ammonium.

Nickeloxydul von M^nganoxydul⁴) (s. Art. Mangan, Bd. V, S. 1209). Man neutralisirt die Lösung mit Soda, setzt Essigsäure und essigsaures Natrium hinzu, ewärmt auf 70°GL, fällt das Nickel durch Schwefelwasserstoff aus und bestimmt das Mangan im Filtrate. — Oder man fügt zu der mit Salpetersäure und etwas Quecksilberoxyd versetzten verdünnten, erhitzten Lösung Chlor- oder Bromwasser bis zur bleibenden Röthung behufs Fällung von etwas Nickel enthaltendem Mangansuperoxyd, welches nach dem Auswaschen zur Nickelabscheidung nochmals gelöst und gefällt, demnächst getrocknet und zu Manganoxyduloxyd geglüht wird (das gebildete salpetersaure Quecksilberoxyd soll die frei werdende Halogenwasserstoffsäure binden). Das Filtrat wird durch Eindampfen concentrirt, mit Quecksilberoxyd versetzt, vollständig verdampft und der getrocknete Rückstand zu Nickeloxydul verglüht⁵). — Eine neue Trennung ⁶) des Mangans von Nickel und Kobalt beruht auf der Fällbarkeit des ersteren aus einer kalialkalischen Doppel-cyanürlösung durch Wasserstoffsuperoxyd.

Nickel- und Kobaltoxydul von den Oxyden, welche aus einer freie Salzsäure enthaltenden Lösung durch Schwefelwasserstoff nicht gefällt werden. Nachstehendes Verfahren von Thompson 7), zur qualitativen Bestim-' mung der betreffenden Körper geeignet, nähert sich den in der quantitativen Analyse angewendeten Methoden, empfiehlt sich durch Genauigkeit, gestattet die Füllung der Körper nach einander in derselben Lösung und dieselben lassen sich gleich ohne sonstige Reaction darauf erkennen. Nachdem mit Schwefelwasserstoff gefällt, kocht man das Filtrat mit etwas Salpetersäure oder chlorsaurem Kalium, scheidet mit verdünnter Schwefelsäure Baryt- und Strontianerde, sowie Kalkerde theilweise aus, fällt dann Eisenoxyd und Thonerde unter Zusatz von essigsaurem Natrium im Ueberschuß, Essigsäure und phosphorsaurem Natrium als phosphorsaure Salze in der Kälte, präcipitirt durch Schwefelwasserstoff Zink, neutralisirt das Filtrat fast völlig mit kohlensaurem Natrium, fällt durch Schwefelwasserstoff Kobalt und Nickel aus der noch freie Essigsäure enthaltenden Lösung, kocht das Filtrat mit unterchlorig-

*) Zeitschr. f. angew. Chem. 1889, S. 169.

²)    Ber. chem. Ges. 1889, 22, 3259.

³)    Journ. chem. Jndustr. 1887, S. 499.

⁴)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 28, 344. Zeitschr. f. angew. Chem. 1894, S. 501.

⁵)    Liebig's Ann. 198, 361 (Volhard).

⁶)    Chem.-Ztg., Rep. 1891, 15, 306 (Jannasch).

⁷)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 6, 183, saurem Natrium, wobei aus Chromoxyd gebildete Chromsäure in Lösung bleibt und Mang an als Superoxyd gefällt wird. Zur Ausziehung eines etwaigen Kalkerde-und Magnesiagehaltes wäscht man den Niederschlag mit wenig warmer Essigsäure aus, fällt Kalk erde durch oxalsaures Ammoniak, Magnesia durch Chlorammonium, Ammoniak und phosphorsaures Natrium und die Chromsäure durch Bleisalz. — Sack ^ trennt Nickel (und Kobalt) von Eisen, Mangan und Thonerde durch Bleisuperoxyd.

Beispiele für die Analyse nickelhaltiger Erze, Hüttenproducte, Legirungen iu A. 2).

a) Erze. Kupfernickel und Weißnickelkies lassen sich auf die Weise analysiren, daß man das sehr fein geriebene Erz mit 2 Th. Salpeter und 2 Th. kohlensaurem Natrium im mit einer Lage von Soda überkleideten Platintiegel glüht, das gebildete arsensaure Alkali auslaugt, die Lösung mit Salzsäure sättigt und mit schwefelsaurem Magnesium und Aetzammoniak arsensaures Magnesium fällt (Bd. I, S. 1216). Der Rückstand wird in concentrirter Salzsäure gelöst, Kupfer und Wismuth durch Schwefelwasserstoff gefällt, im Filtrate das Eisen durch chlorsaures Kalium oxydirt, durch kohlensaures Baryum gefällt, der in Lösung gegangene Theil desselben durch Schwefelsäure niedergeschlagen, im Filtrate von schwefelsaurem Baryum Kobalt und Nickel heiß durch Aetznatron gefällt und beide nach Bd, IV, S. 1503 getrennt. — Oder: Auflösen des Erzes in Königswasser, wiederholtes Eindampfen mit Salzsäure zur Entfernung der Salpetersäure, Reduction der Arsensäure zu arseniger Säure durch Kochen mit schwefliger Säure, Ausfällen des Arsens durch Schwefelwasserstoff (Trennung eines etwaigen Wismuth-, Kupfer- und Bleigehaltes durch Schwefelammonium), Trennung des durch chlorsaures Kalium oxydirten Eisens vom Nickel, im Filtrate durch wiederholte Fällung mit kohlensaurem Ammonium, Fällung des Nickels durch Aetzkali und Bestimmung eines Schwefelgehaltes in besonderer Probe durch Oxydation des Minerals mit Königswasser und Fällen mit Chlorbaryum. — Antimonnickelglanz: Zersetzung durch Chlorgas (Bd. IV, S. 2257), Auflösen des in der Kugel zurückbleibenden Nickelchlorürs in verdünnter Salzsäure und Fällen durch Aetznatron; Bestimmung von Schwefel und Antimon nach Bd. IV, S. 2257. — Nickelhaltiger Schwefelkies: Schmelzen mit der zehnfachen Menge eines Gemisches

*) D. R. P. Nr. 72 579.

²) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1877, Nr. 1 (Schweden). Journ. f. prakt. Chem. 42, 189 (Wille). Fresenius, Quant. chem. Analyse, 6. Aufl., 2, 391. Zeitschr. f. analyt. Chem. 12, 66; 16, 471; 18, 189, 386; 26, 732. Ram-melsberg, Quant. chem.Analyse 1886, S. 71, 92. Post, Chem.-techn. Analyse, 2. Aufl., S. 598. Rasches Verfahren von Cheney und Richard's in Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 41. Chem. Untersuchung von Nickelerzen in Journ. f. prakt. Chem. 1876, 14, 397 (Laspeyres). Classen, Quant. chem. Analyse, 4. Aufl., S. 196. Erzanalyse in Americ. Chemist 1877, Nr. 81, p. 347. Emmens, Analysirmethoden für Nickelerze u. Hüttenproducte in Eng. and Min. Journ. 1892, Vol. 54, Nr. 22. Nickelbestimmung in Eisenerzen in Wedding, Handb. d. Eisenhüttenkunde, 2. Aufl., 1, 799.

von 6 Th. kohlensaurem Natrium und 1 Th. chlorsaurem Kalium im Platintiegel, Ausziehen der Schmelze mit Wasser, Filtriren, Zusatz von Salzsäure zum zu erhitzenden Filtrat und Fällen mit Chlorbaryum (Bestimmbarkeit eines Arsen- und Antimongehaltes im Filtrate); Auflösen des Rückstandes in Salzsäure, Fällen mit Schwefelwasserstoff zur Entfernung von Kupfer, Blei rc., Oxydation des Eisens nach Entfernung des Schwefelwasserstoffs im Filtrate durch chlorsaures Kalium, Zusatz von Chlorammonium zur stark verdünnten Flüssigkeit, Neutralisation des größten Theils der freien Säure mit Ammoniak, dann vorsichtiger Zusatz von kohlensaurem Ammonium unter Umrühren, bis die Flüssigkeit nach einigem Stehen etwas trübe wird, Erhitzen zum Sieden, Decantiren des niedergeschlagenen basischen Eisensalzes, Filtriren, Eindampfen des Filtrates, Neutralismen durch Ammoniak, Fällen von Mangan, Nickel und Kobalt durch Schwefelammonium, Filtriren bei Luftabschluß, Auswaschen mit Schwefelwässerstoffwasser, Weglösen des Schwefelmangans durch ein Gemisch von Salzsäure von 1,12 spec. Gew. und 6 Th. Schwefelwasserstoffwasser und Bestimmung aus dem Filtrate als Schwefelmangan (Bd. V, S. 1195), Rösten der Schwefelmetalle von Kobalt und Nickel, Glühen bei Luftzutritt und Wägen als Oxyde oder nach der Reduction mit Wasserstoff als Metall (event. Trennung durch salpetrigsaures Kalium). — Oder: Lösen des Erzes (oder Steines) in Königswasser, Fällen mit Schwefelwasserstoff, Filtriren, Wegkochen des Schwefelwasserstoffs aus dem Filtrate, Oxydation des Eisens durch Salpetersäure, Zusatz von so viel Ammoniak, daß sich ein bleibender Niederschlag erzeugt ohne vollständige Fällung, Zusatz von Essigsäure bis zur Lösung des Niederschlages, Kochen der tiefrothen trüben Lösung, Zusatz von heißer concentrirter phosphorsaurer Natriumlösung im Ueberschuß, Absiltriren des phosphorsauren Eisens und der phosphorsauren Thonerde, Auswaschen mit essigsäurehaltigem Wasser, Zusatz von so viel Kali zu dem siedenden Filtrate, bis deutlich Ammoniakgeruch wahrzunehmen, Absiltriren und Auswaschen des gefüllten phosphorsauren Nickels (oder Füllen von Nickelsesquioxyd durch Brom und Kali), Lösen in verdünnter Schwefelsäure, Zusatz von Ammoniak bis zur stark alkalischen Reaction und Elektrolysiren. Bei mehr als 3 Proc. Nickel muß das Eisenphosphat nochmals gelöst und gefällt werden¹). — Oder: Lösen der Erze, möglichste Entfernung der Säure, Zusatz von Metaphosphorsäure, bis der zuletzt gebildete Niederschlag sich wieder zu lösen beginnt, Zusatz von überschüssigem Cyankalium, Kochen ein bis zwei Minuten, Zusatz von mehr Cyankalium, bis ein Tropfen Kali keinen Niederschlag mehr giebt, Erkaltenlassen, Alkalischmachen der Lösung, Erwärmen, Zusatz einer starken Bromlösung in Kali zur Fällung von Nickelsesquioxyd, Auswaschen desselben von dem in Lösung bleibenden Eisen und Kobalt, Lösen des Filter-inhaltes in verdünnter Schwefelsäure, Zusatz von Ammoniak und Elektrolysiren, wobei Mangan sich ganz oder theilweise am entgegengesetzten Pole abscheidet²). —

¹)    Berg- u. hüttenm. Ztg. 1878, S. 41 (Cheney und Richards); 1887, S. 34 (Moore).

²)    Chem. News 1887, p. 3 (Moore).

^Mohr-Classen, Titrirmethode 1886, S. 759.    236, 484 (Allen).

Classen, Quant. Analyse durch Elektrolyse, 2. Aufl.    ²) Allgem. Metallurg. Ztg. v. Schweder 1883, Nr. 4.

Nickel-Kobalterze: Zersetzung des Erzes durch Königswasser, wiederholtes Eindampfen mit Salzsäure zur Herstellung von Chloriden, Zusatz von Salzsäure und Wasser unter Erwärmen, Filtriren, Fällen von Kupfer, Arsen rc. durch Schwefelwasserstoff, Filtriren, Oxydation des Eisens im Filtrate durch Bromwasser oder Wasserstoffsuperoxyd, Abscheidung des Eisens als basisch essigsaures oder basisch kohlensaures Salz, Filtriren, Versetzung des Filtrates mit Ammoniak und Schwefelammonium in geringem Ueberschuß, dann mit Essigsäure und Kochen, Abfiltriren des gefällten Schwefelnickels und Schwefelkobalts, Ueberführung durch Glühen in Oxydule oder durch Glühen letzterer im Wasserstoffstrome in Metalle und Wägen, Lösen in Salzsäure und Trennung der Metalle durch salpetrigsaures Kalium. Vorhandenes Mangan und Zink müssen aus dem Niederschlage mit Schwefelammonium abgeschieden werden. Man kann das Nickel auch als oxalsaures Salz abscheiden, in einem Ueberschuß von oxalsaurem Ammonium lösen und elektrolytisch fällen^. — Auflösen in Königswasser, Abdampfen mit Schwefelsäure, Zusatz von schweflige Säure enthaltendem Wasser, Wegkochen der überschüssigen schwefligen Säure, Fällen des Arsens rc. durch Schwefelwasserstoff, Oxydiren des erhitzten Filtrates durch chlorsaures Kalium, Zusatz von kohlensaurem Natrium in Kochhitze, bis eben ein Niederschlag bleibt, Zusatz eines Tropfens Salzsäure, bis eben zum Verschwinden des letzteren, Zusatz von essigsaurem Natrium zur kochenden Lösung, Kochen während 10 bis 15 Minuten, rasches Abfiltriren des Niederschlages, damit sich Thonerde und Eisenoxyd in der freien Essigsäure nicht lösen, Auswaschen des Niederschlages, mehrmaliges Lösen desselben in Salzsäure und Wiederholung der Fällung zur Ausziehung eines Nickelrückhaltes, etwas Eindampfen der Flüssigkeit in einer Porzellanschale, Zusatz von Aetzkali zur kochenden Lösung, bis eben ein Niederschlag entsteht, hinreichender Zusatz von Chlorwasser, Kochen etwa eine Viertelstunde lang, bis der Niederschlag von Nickel- und Kobaltsesquioxyd schwarz geworden, Reduction der Oxyde im Wasserstoff, Auflösen des metallischen Kobalts und Nickels in Salzsäure, schwaches Uebersättigen der Lösung mit kohlensaurem Natrium, Zusatz von salpetrigsaurem Kalium, dann von Essigsäure bis zur schwach sauren Reaction, Stehenlassen während wenigstens 48 Stunden, Abfiltriren des gelben Kobaltniederschlages, Auswaschen desselben mit concentrirter Chlorkalium- oder Kaliumsulfatlösung, Lösen desselben in Salzsäure und Fällen durch Aetzkali, dann Niederschlagen des Nickels aus der " Lösung durch Aetzkali. — Man schmilzt das sehr fein geriebene Erz mit dem doppelten Gewicht Salpeter und ebenso viel wasserfreiem kohlensaurem Natrium im Platintiegel, laugt die Schmelze mit warmem Wasser aus, filtrirt, dampft das Filtrat nach Zusatz von Salzsäure in einer Porzellanschale auf dem Wasserbade zur Trockne, nimmt mit Wasser und Salzsäure auf, filtrirt die Kieselsäure ab, fällt im Filtrate den Schwefel durch Chlor-baryum und im Filtrate davon das Arsen durch Schwefelwasserstoff. Der Rückstand von der ausgelaugten

Schmelze wird in Salzsäure gelöst, im Wasserbade zur Trockne gedampft, mit salzsäurehaltigem Wasser aufgenommen, filtrirt (Rückstand ist Kieselsäure oder Sand), im Filtrate durch Schwefelwasserstoff Kupfer, Wis-muth rc. gefällt, im Filtrate Eisen durch essigsaures Natrium, dann Kobalt und Nickel nach angegebenen Methoden. — I. Wagner in Schemnitz empfiehlt als für hüttenmännische Zwecke genügend folgendes Verfahren: Auflösen der Erze in Königswasser, Behandeln derselben mit Schwefelwasserstoff, Filtriren, Fällen des Eisens im Filtrate durch Soda und Essigsäure, Filtriren, Fällen des Kobalts und Nickels durch Kali- oder Natronlauge, Auswaschen, Trocknen und Glühen des Niederschlages bei Luftabschluß, dann Wägen des Kobalt- und Nickeloxyduls. Die Probe wird um so genauer, je mehr Nickel vorherrscht und Kobalt zurücktritt, weil das Hydrat des letzteren durch Auswaschen sich schwieriger von einem Alkalirückhalt befreien läßt.

Nickelhydrosilicate aus Neucaledonien*). Nach Delvaux: Auflösen in salzsäurereichem Königswasser, Verdünnen, Sättigen mit Ammoniak im Ueberschuß, Zusatz von übermangansaurem Kalium, bis die Lösung eine Zeit lang rosenroth bleibt, Fällen von man-ganhaltigem Nickel durch Aetzkali, Abfiltriren der Kobaltlösung, Auflösen des ersteren in Salzsäure, Zusatz von Ammoniak, übermangansaurem Kalium und Aetzkali, Abfiltriren des Niederschlages, Vereinigung des Filtrates mit der ersten Kobaltlösung, Sättigen derselben mit Essigsäure und Fällen des Kobalts durch Schwefelwasserstoff; Lösen des manganhaltigen Nickels in Salzsäure, Sättigen der Lösung mit Ammoniak, Stehenlassen an der Luft, wobei sich alles Mangan allmälig ausscheidet, Filtriren und Fällen des Nickels nach Uebersättigen der Lösung mit Essigsäure durch Schwefelwasserstoff. Man kann auf diese Weise die geringste Menge Kobalt in den Nickelerzen nachweisen. — Oder 2): Zersetzung von 2 bis 4 g Erz mit concentrirter Schwefelsäure, Verdünnung mit gleichem Volum Wasser (10 resp. 20 ccm), Zusatz von 1 bis 2 ccm Salpetersäure zur Oxydation des Eisens, Eindampfen bis zum Entweichen von Schwefelsäuredämpfen, vorsichtiges Hinzufügen von 50 ccm Wasser zur erkalteten Masse, Erhitzen, Erkaltenlassen der Lösung, Auffüllen derselben mit kaltem Wasser zu 200 bis 250 ccm, starkes Uebersättigen mit Ammoniak, Elektrolysiren ohne zu filtriren, vorsichtiges Herausnehmen des Platinconus nach beendigter Nickelfällung (nach etwa 12 St.), ohne den noch etwas Nickel enthaltenden flockigen Eisenoxydabsatz aufzurühren, Einstellen des Conus in Wasser, Decantiren von etwa der Hälfte der klaren Flüssigkeit, Uebersättigen des Restes mit Schwefelsäure bis zur Lösung, Uebersättigen mit Ammoniak und noch einige Stunden Elektrolysiren. Das neucaledonische Erz enthält durchschnittlich 5 Proc. Eisen und 0,05 Proc. Kupfer, welches letztere vernachlässigt werden kann, bei mehr aber zuvor durch Schwefelwasserstoff entfernt werden muß. — Oder nach Galbraith:

x) Compt. rend. 92, 723 (Delvaux). Journ. soc. ehern. lud. 1882, p. 346 (Galbraith). Polyt. Journ.

dann bei mäßiger Hitze zur Trockne bringt, den Rückstand mit schwefelsaurem Eisenoxydul oder Eisenstein-chlorür und rauchender Salzsäure im Kolben erhitzt, das übergehende Arsenchlorür in siedendem Wasser auffängt, Kalilauge bis zur alkalischen Reaction hinzufügt, die abgekühlte, mit Salzsäure, dann mit saurem kohlensaurem Natrium bis zur alkalischen Reaction und mit Stärkekleister versetzte Flüssigkeit mit Jodlösung titrirl (Bd. I, S. 1218).

Auflösen in Salzsäure, Filtriren, Neutralisiren, Erhitzen der Lösung, Fällung mit Schwefelcalcium (nicht Schwefelwasserstoff), Decantiren oder Filtriren, Behandlung des Niederschlages von Schwefelnickel und Schwefeleisen mit verdünnter Salzsäure (1 : 4), Filtriren oder Decantiren , Auswaschen des Schwefelnickels, Umwandlung desselben in Sulfat und Wägen als solches. — Allen schließt 2 g Erze durch Schmelzen mit saurem schwefelsaurem Kalium und Salpeter auf, laugt die Schmelze mit Wasser aus, kocht den Rückstand mit Salzsäure, filtrirt das Ganze, neutralisirt das Filtrat mit Ammoniak, fügt essigsaures Ammonium im Ueberschuß hinzu, fällt in Kochhitze Eisenoxyd, Thonerde und Chromoxyd aus, löst den Niederschlag in Salzsäure und fällt nochmals ebenso, erhitzt die beiden Filtrate zum Kochen, fügt Ammoniak bis fast zur Neutralisation der Essigsäure hinzu, fällt durch Schwefelwasserstoff in der heißen Lösung die Sulfide von Nickel und Kobalt, wäscht mit Schwefelwasserstoff und essigsaures Ammonium enthaltendem Wasser aus, löst den Niederschlag in Salpetersäure, fügt etwas Schwefelsäure hinzu, dann überschüssiges Ammoniak und scheidet durch Elektrolyse Nickel (und Kobalt) ab (Bd. IV, S. 1486). Es muß immer freies Ammoniak vorhanden sein. Die Anwesenheit von schwefelsaurem Ammonium begünstigt die Abscheidung, die von Chlorammonium und Nitraten behindert dieselbe. Zu viel Ammoniak setzt dem elektrischen Strom zu viel Widerstand entgegen. Braun empfiehlt sulfocarbon-saures Natrium zur Erkennung des Reactionsendes; die Fällung ist beendigt, wenn die Flüssigkeit eine Hellrosafarbe annimmt.

c) Legirungen (siehe Art. Kupfer, Bd. IV, S. 2271).

Schwefelsäure, Verdünnen auf

ccm

u) Handelsnickel i). Auflösen von 2 g Nickel in Salpetersäure, Verdünnen, Abfiltriren von Kieselsäure und Kohle, Zusatz von einigen Cubikcentimetern Schwefelsäure, elektrolytische Fällung des Kupfers, Verjagen der Salpetersäure durch Eindampfen der rückständigen Flüssigkeit mit'5

Man scheidet aus der Lösung

Eisenerze ¹).

Eisen und Thonerde durch essigsaures Natrium (Bd. II, S. 1675), fällt aus dem essigsauren Filtrate durch Schwefelwasserstoff Kupfer, Nickel, Kobalt und Zink, löst den Niederschlag in Salpetersäure, scheidet etwa vorhandenes Bleioxyd durch Abdampfen mit Schwefelsäure aus, fällt aus dem Filtrate durch Schwefelwasserstoffwasser Kupfer, neutralisirt das durch Erhitzen von Schwefelwasserstoff befreite Filtrat mit kohlensaurem Natrium genau, fügt einige Tropfen Normalschwefelsüure (98 g Säure im Liter) hinzu und fällt das Zink mit Schwefelwasserstoff. Das Filtrat versetzt man mit einer Lösung von 0,5 g essigsaurem Natrium in 10 ccm Wasser und fällt aus der siedenden Lösung Nickel und Kobalt durch Schwefelwasserstoff.

100ccm, Erwärmen, Fällen von Eisen und Mangan durch Ammoniak, noch zweimaliges Auflösen des Niederschlages in warmer Schwefelsäure und Fällen mit Ammoniak, Verdünnen des Filtrates auf 100 ccm, elektrolytische Fällung des Nickels aus der mit Chlorammonium und Ammoniak versetzten Flüssigkeit, Prüfung der rückständigen Lösung auf Magnesium. Wird Mangan nicht abgeschieden, so ist das gefällte Nickel manganhaltig. Langbeins hat ein Verfahren angegeben zur Verhütung der Entstehung eines manganhaltigen Niederschlages bei der elektrolytischen Analyse manganhaltiger Nickelplatten. — Nach einem anderen Verfahren löst man 3 bis 5 g Handelsnickel in Salzsäure unter Zusatz von chlorsaurem Kalium, filtrirt Kohle und Kieselsäure ab, verdünnt das Filtrat auf 250 bis 300ccm, fällt aus einem Theil desselben (100 bis 150 ccm) durch Schwefelwasserstoff Kupfer und Arsen (Trennung und Bestimmung nach Bd. I, S. 1220; Bd. IV, S. 2256), filtrirt die Schwefelmetalle ab, kocht aus dem Filtrate den Schwefelwasserstoff weg, oxydirt das Eisenoxydul durch chlorsaures Kalium höher, kocht freies Chlor weg und fällt aus der mit kohlensaurem Natrium neutralisirten Flüssigkeit durch essigsaures Natrium basisches Eisenacetat (Bd. II, S. 1675) (welches immer etwas Nickel enthält, weshalb der ausgewaschene Niederschlag in verdünnter heißer Salzsäure gelöst, aus der Lösung durch Ammoniak nickelfreies Eisenoxydhydrat gefällt, dieses abfiltrirt, aus dem eingedampften Filtrate in Kochhitze durch Aetz-natron Nickeloxydhydrat gefällt, dieses in Salzsäure gelöst b) Hüttenproducte und Hüttenfabrikate y. -und die Lösung dem Filtrate vom basischen Eisenacetat Nickelstein nach Bd. IV, S. 1513; Nickelspeise    hinzugefügt werden muß). Die Gesammtflüssigkeit wird

nach Bd. IV, S. 1510; Nickelschlacken nach Bd. IV,    etwas eingedampft, in einem Meßkolben bis zur Marke

S. 1510. Ein Arsengehalt läßt sich in manchen    aufgefüllt, ans einem aliquoten Theil durch Aetzkali

Hüttenproducten dadurch ermitteln, daß man nach    Nickel- und Kobaltoxydulhydrat in Kochhitze ausgefällt,

Bekurts' Verfahren (Bd. I, S. 1213) dieselben mit    der gut ausgewaschene Niederschlag in Schwefelsäure

Salpeter- und Schwefelsäure ausschließt, letztere voll-    gelöst und elektrolytisch Nickel und Kobalt (Bd. IV,

*) Repert. analyt. Chem. 1886, S. 423. Polyt. Journ. 261, 495 (Langbein). Fresenius, Quant. Analyse, ^ Wedding, Eisenprobirkunst 1894, S. 241.    6. Aufl., 2, 398. Zeitschr. f. analyt. Chem. 17, 514

²) Zeitschr. f. analyt. Chem. 12, 66, 349; 26, 732. (Kohlenstoffbest.). Classen, Quant. Analyse durch Elek-Iron 10, 458. Classen, Elektrolyse, 3. Aufl. (Nickelstein,    trolyse, 3. Aufl., S. 190. Derselbe, Quant. Analyse,

S. 165; Speise, S. 167). Derselbe, Quant. Analyse,    4. Aufl., S. 226. Dämmer, Jllustr. Lexicon d. Verfäl-

4. Aufl. (Nickelstein, S. 181; Speise, S. 186). Iron 1893, schungen 1887, S. 650 (v. Knorre).

Nr. 1062, S. 428 (Nickelbestimmung in Eisen).    ²) Zeitschr. f. analyt. Chem. 1887, S. 731.

ständig verdampft, den Rückstand mit Wasser aufnimmt,

Nickel

Kupfer

Eisen

Zinn

Arsen

96,670 0,083 2,457 0,749 0,117

Kohlenstoff.... 0,071 Silicium .... 0,409

S. 1486) ausgeschieden, oder es erfolgt die Bestimmung derselben im metallischen Zustande durch Reduction der getrockneten Oxydulhydrate im Wasserstosfstrome (Bd. I, S. 1135). (Bei Abwesenheit von Eisen läßt sich die Trennung von Nickel und Kobalt in dem vom Schwefelwasserstoff befreiten Filtrate vornehmen, und bei Abwesenheit von Kobalt erhält man auf vorstehende beiden Methoden — elektrolytisch und im Wasserstoffstrome — metallisches Nickel.) Bei Anwesenheit von Kobalt findet in einem aliquoten Theile der vorerwähnten Flüssigkeit aus dem Meßkolben die Abscheidung des Kobalts durch salpetrigsaures Kalium (Bd. IV, S. 1503) oder rascher, genauer und schärfer durch Nitroso-j3-Naphthol (Bd. IV, S. 1506) statt, wo sich dann nach Abzug des Kobaltgewichtes von dem vorher gefundenen des Kobalts und Nickels zusammen letzteres ergiebt. Ein Schwefelgehalt wird in bekannter Weise aus der ursprünglichen erhitzten Lösung durch verdünnte heiße Chlorbaryumlösung als schwefelsauresBaryum niedergeschlagen.— v. Knorre *) empfiehlt noch folgendes Verfahren: Man löst etwa 5 g Nickel in einem bedeckten Becherglase in 50 ccm Salpetersäure von 1,2 spec. Gew. unter gelindem Erwärmen, dampft die Lösung in einer Porzellanschale mit 10 ccm concentrirter Schwefelsäure auf dem Wasserbade bis zur Entfernung aller Salpetersäure ein, erhitzt unter Umrühren auf dem Finkener'schen Thurm (Bd. II, S. 1701, Fig. 1074) bis zum Entweichen von weißen Schwefelsäuredämpfen, nimmt nach dem Erkalten mit Wasser auf, erwärmt längere Zeit unter Umrühren auf dem Wasserbade, filtrirt die Kieselsäure ab, wäscht mit heißem Wasser dieselbe sorgfältig aus und prüft sie mit Flußsäure und etwas Schwefelsäure auf ihre Reinheit. Das noch viel freie Schwefelsäure enthaltende Filtrat versetzt man mit 50 bis 100 ccm Schwefelwasserstoff-wasser, erwärmt bis zum Zusammenballen des Schwefelkupfers, filtrirt, wäscht mit Schwefelwasserstoffwasser aus und verwandelt das Schwefelkupfer durch Glühen im Platintiegel in Kupferoxyd. Das zur Entfernung des Schwefelwasserstoffs stark eingeengte, dann mit Salpetersäure zur Oxydation des Eisenoxyduls versetzte Filtrat wird in einen 250 ccm-Meßkolben übergespült, ein aliquoter Theil (z. B. 100 ccm) dreimal mit Ammoniak gefällt, wobei nickelfreies Eisenoxydhydrat erfolgt. Zu einem zweiten aliquoten Theile (50 oder 100 ccm) setzt man etwa 5 g chlorfreies schwefelsaures Natrium und einen großen Ueberschuß von Ammoniak von 0,91 spec. Gewicht und schlägt Kobalt und Nickel elektrolytisch mit sechs bis acht großen Meidinger-Elementen (Bd. IV, S. 1487) oder mit der Gülcher'schen Thermosäule (Bd. IV, S. 1751) nieder, wobei das Natriumsalz dem von Fresenius und Bergmann empfohlenen Ammonium-sulfat vorzuziehen ist, weil letzteres bei Anwesenheit von viel Nickelsulfat leicht das etwas schwer lösliche Doppelsalz NiS0₄ + (NH₄)₂S0₄ + 6 II₂ 0 giebt. Nachdem das beim Elektrolysiren entstandene Eisenoxydhydrat ab-filtrirt ist, kann man im Filtrate vorhandenes Magnesium bestimmen. Zur Trennung von Nickel und Kobalt löst man den Niederschlag vom Platintiegel in Salpeter-

x) Zeitschr. f. angew. Chem. 1893, Heft 9, S. 264. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1894, S. 16.

säure von 1,2 spec. Gewicht, entfernt durch Eindampfen mit Schwefelsäure alle Salpetersäure, versetzt die Lösung mit Salzsäure und fällt durch Nitroso-/3-Naphthol das Kobalt (Bd. IV, S. 1506). Letzteres Trennungsverfahren giebt ebenso genaue Resultate wie das Nitritverfahren (Bd. IV, S. 1503) und ist einfacher. Wo bei geringen Mengen Kobalt die Nitritreaction versagt, tritt mit Nitroso-/I-Naph1hol noch eine deutliche Trübung ein. Fischers und Krauß ²) haben die Trennungsmethode mit Nitroso-/I-Naphthol für die verschiedensten Mengenverhältnisse von Nickel und Kobalt mit gutem Erfolge ausgeführt, nur empfiehlt Letzterer, das Nitroso-/)-Naph-tholkobalt mit Oxalsäure (wie auch früher von v. Knorre geschehen), oder in einem schwachen Sauerstoffstrome zu glühen, um die entstehende Verbindung des Kobalts mit Kohlenstoff zu zerstören (Bd. IV, S. 1506). Nach v. Knorre^) und Kofahl^) genügt aber eine Veraschung des feuchten Niederschlages sammt Filter im Platintiegel bei Anwendung eines Muencke'schen Patentbrenners. Geringe Mengen Kobalt können dabei als (Co)₃0₄ bestimmt werden, größere sind durch Wasserstoff zu reduciren. — Aus essigsaurer Lösung werden Kobalt, Eisen und Kupfer durch Nitroso-/3-Naphthol quantitativ ausgefällt, nicht aber Aluminium, Blei, Cadmium, Calcium, Magnesium, Mangan und Zink, Nickel nicht aus mineralsaurer Lösung.

Kleine Mengen von Arsen, Antimon, Zinn rc. im Nickel beeinflussen dessen magnetisches Verhalten und hat Marren^) hierauf ein Verfahren zur Entdeckung von Unreinigkeiten im Nickel durch den Magneten gegründet. Zwei Nickelsorten, magnetisch (a) und nicht magnetisch (b) enthielten:

63,690 0,365 0,841 0,461 0,865 0,365 0,160

ß) Nickel und Kupfers (Bd. IV, S. 2277). Bei einer Gesammtmenge beider Metalle von 0,4 bis 0,5 g fügt man 1 ccm Salpetersäure von 1,2 spec. Gew. zur Lösung, verdünnt auf 120 ccm, elektrolysirt mit drei Meidinger-Elementen zur Abscheidung nickelfreien Kupfers, gießt die Nickellösung nach Zusatz von 2 ccm einer gesättigten Lösung von essigsaurem Natrium ab, dampft bis zur Hälfte ein, fügt 20 ccm einer gesättigten Lösung von schwefelsaurem Ammonium und 25 ccm Ammoniak von 0,91 spec. Gewicht hinzu und elektrolysirt mit vier bis sechs Elementen zur Abscheidung des Nickels. Nitrate und Chloride verlangsamen die Nickelfällung oder machen sie unvollständig. Ein rascheres Verfahren besteht

!) Berg- u. hüttenm. Ztg. 1888, S. 453.

²)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 1890, S. 241.

³)    Zeitschr. f. angew. Chem. 1893, Heft 9.

⁴)    Ueber einige Methoden zur Bestimmung und Trennung von Eisen, Mangan, Nickel und Kobalt, Jnaug.-Dissert., Berlin 1890.

⁵)    Chem. News 1887, 55, 37.

⁶)    Zeitschr. s. angew. Chem. 1892, S. 451 (Rüdorfs). Pharm. Journ., 3. Ser., 1072 (Roberts). Behrens, Mikrochem. Analyse 1895, S. 196.

£) Nickel und Eisen (Nickelstahl).

ccm

darin, daß man in einem Theil der Lösung das Kupfer in obiger Weise bestimmt, in einem anderen Theil das Kupfer nach Zusatz von drei Tropfen Schwefelsäure durch Schwefelwasserstoff ausfällt, filtrirt, das Filtrat mit 20 ccm Wasserstoffsuperoxyd eindampft, schwefelsaures Ammonium und Ammoniak zusetzt und mit vier bis sechs Elementen elektrolysirt.

y) Nickel und Cadmium i). Man fällt das Cadmium aus einer Lösung von 160 mg Nickel, 172,3 mg Cadmium, 2 g Kalihydrat und 2,5 g Cyankalium in 150 ccm Wasser elektrolytisch bei einem Strom von 2 ccm Knallgas in einer Minute.

S) Nickel und Zink. Dieselben lassen sich in essigsaurer oder ameisensaurer Lösung durch Schwefelwasserstoff trennen, es gelingt die Trennung jedoch nicht durch eine einmalige Operation¹ 2). Vorzügliche Dienste leistet die Abscheidung des Zinks aus schwach schwefelsaurer Lösung durch Schwefelwasierstoff, doch fällt auch hierbei immer etwas Nickel mit dem Zink nieder (S. 1324).

s) Nickel, Kupfer, Zink (Argentan :c.)³) (Bd. IV, S. 2278). Fällung des Kupfers aus salpetersaurer Lösung elektrolytisch (Bd. IV, S. 1750), Abdampfen der Lösung mit Salzsäure zur Chloridbildung, Aufnehmen mit Salzsäure, Verdünnen bis auf 1 g Zinkoxyd und Nickeloxydul in 50 ccm Wasser, fast Neu-tralisiren mit kohlensaurem Natrium, Fällung des Zinks durch Schwefelwasserstoff unter Zusatz einiger Tropfen von essigsaurem Natrium, Lösen des mit Ammoniumnitrat ausgewaschenen Niederschlages in concentrirter Salzsäure, Eindampfen und elektrolytische Fällung des Zinks (s. Art. Zink), dann des Nickels in dem durch Eindampfen des Filtrates entstandenen und gelösten Rückstände ebenfalls elektrolytisch.

(Bd. II,

S. 1694.) Man kann das Nickel (und Kobalt) zunächst nach der Rothe'schen Aetherprobe ⁴) concentriren und dann nach einer der folgenden Methoden bestimmen. Erstere beruht darauf, daß Eisenchlorid aus wässeriger salzsaurer Lösung durch Aether vollständig ausgezogen wird, während die Chloride von Nickel und Kobalt darin unlöslich sind. Carnot hat für die Behandlung der Stahllösung mit Aether einen vereinfachten Apparat angegeben. — Man löst 3 g Späne in Salpetersäure von 1,2 spec. Gewicht, dampft zur Trockne, verbrennt die kohlige Substanz, erhitzt den Rückstand mit 30 Salzsäure von 1,19 spec. Gewicht, entfernt durch Eindampfen zur Trockne die Salpetersäure, fügt 10 ccm Salzsäure hinzu, dampft zur Syrupdicke ein, verdünnt auf 100 ccm, filtrirt, wäscht aus, fügt zur Lösung kohlensaures Natrium, bis eine rothe Färbung und ein geringer Niederschlag entsteht, den man durch einige

Tropfen Chlorwafferstoffsäure löst, fällt aus der auf 700 bis 800 ccm verdünnten Lösung in Kochhitze durch essigsaures Natrium basisches Eisensalz (Bd. IV, S. 1502), wiederholt die Operation mit letzterem, dampft die Nickel (auch Kobalt, Mangan und Kupfer) enthaltenden Filtrate auf etwa 300 ccm ein, fügt 10 g essigsaures Natrium und einige Tropfen Essigsäure hinzu, fällt aus der kochenden Lösung durch Schwefelwasserstoff Kupfer, Kobalt und Nickel, filtrirt, wäscht den Niederschlag mit essigsäurehaltigem Schwefelwasserstoffwasser aus, trocknet, verbrennt das Filter, glüht, löst den Rückstand in Salzsäure und einigen Tropfen Salpetersäure, dampft zur Trockne, löst in wenig Salzsäure, verdünnt auf 50 ccm, und fällt in Kochhitze durch nochmaliges Einleiten von Schwefelwasserstoff alles Kupfer aus, filtrirt, wäscht mit schwefelsäurehalligem Schwefelwasserstoffwasser aus, verdampft das Filtrat zur Trockne, nimmt die Masse mit einigen Tropfen Salzsäure auf, fügt etwas kaltes Wasser und 2 bis 3 g salpetrigsaures Kalium hinzu und säuert mit einigen Tropfen Essigsäure an, wobei Kobalt als Kaliumkobaltnitrit gefällt wird, während Nickel in Lösung bleibt. Ersteres kann man in wenig verdünnter heißer Schwefelsäure lösen, die Lösung abdampfen, den Rückstand mit Ammoniak von Thonerde ausziehen und das Filtrat elektrolysiren (Bd. IV, S. 1486). Das Nickel kann entweder in ammoniakalischer Lösung ebenfalls elektrolysirt oder aus dem Filtrate von obigem Kobaltniederschlag durch Aetzkali in Kochhitze gefällt, und nach S. 1321 weiter behandelt werden. Man kann auch, wenn wenig Kobalt vorhanden, dieses vernachlässigen und statt mit salpetrigsaurem Kalium zu fällen, beide in obigem Filtrate, nachdem dasselbe mit einigen Tropfen Schwefelsäure zur Trockne gedampft, der Rückstand in Wasser gelöst und die Flüssigkeit mit Ammoniak übersättigt, diese elektrolysiren *). — Nach Classen 2) fügt man zu einer etwa 1 g Nickeloxydul und Eisenoxyd enthaltenden Lösung 6 g oxalsaures Ammonium, verdünnt auf 150 bis 175 ccm und elektrolysirt die warme Lösung mit einem Strom von Anfangs 8 bis 10 ccm Knallgas in der Minute, später 12 bis 15 ccm, wägt den Niederschlag von Eisen und Nickel, löst denselben in warmer concen-trirter Salzsäure, oxydirt das Eisen mit Wasserstoffsuperoxyd, verjagt den Ueberschuß davon und titrirt das Eisenchlorid mit Zinnchlorür. — Nach Ziegler^) löst man 1 g Nickelstahl mit bis 10 Proc. Nickel in Königswasser, dampft zur Trockne unter wiederholtem Zusatz von concentrirter Salzsäure, nimmt die trockene Masse mit salzsäurehalligem Wasser auf, filtrirt Kieselsäure rc. ab, gießt das Filtrat in eine kochende Lösung von borsaurem Ammonium und überschüssigem Ammoniak, wobei Eisen, Mangan und Thonerde gefällt werden, während Nickel in Lösung bleibt und durch Kalilauge gefällt werden kann. — Campbell und Andrews^) scheiden aus der passend hergestellten Lösung Nickel, nebst Kupfer und etwas Eisen, mit xanthogensaurem Kalium ab,

x) Wedding, c. 1., S. 165.

2)    Classen, Elektrolyse, 3. Aufl., S. 66, 108.

³)    Polyt. Journ. 285, 143 (ebend. auch sonstige Trennungsmethoden). Oesterr. Zeitschr. 1893, Nr. 49.

⁴)    Zeitschr. f. angew. Chem. 1895, S. 142.

im Wasserstoffstrome.

führen den Niederschlag in Sulfatlösung über, fällen das Kupfer durch Schwefelwasserstoff, dann das höher oxydirte Eisen durch Ammoniak und bestimmen das Nickel elektrolytisch oder maßanalytisch (S. 1319). Nickel läßt sich im Eisen als Kalinm-Nickel-Blei-Nitrit nachweisen ¹).

d) Nickelbestimmung auf vernickelten Eisenwaaren 2). Weglösen des Nickels mit mit gleichen

^Behrens, Mikrochem. Analyst 1895, S. 888.

²) Chem.-Ztg. 1886, Nr. 49. Jahresber. d. chem. Techn. 1866, S. 160 (Köbrich).

Theilen Wasser verdünnter Salpetersäure von 1,18 spec. Gewicht, Erhitzen der Lösung unter Zusatz von Salzsäure, Digeriren während einer Stunde mit Chlorammonium und Ammoniak im Ueberschuß, Abfiltriren der nickelhalligen Lösung, nochmaliges Digeriren des Eisenoxydhydrates mit diesen Reagentien, Auswaschen desselben, bis Schwefelammonium nicht mehr trübt, Ausfällen von Schwefelnickel aus dem Filtrate mittelst Schwefelammoniums und Essigsäure, Auflösen des Sulfids in Königswasser, Fällen mit Kalilauge und Reduciren

B. Kerl.

Im Jahre 1801 entdeckte Hatchett in einem bei Chesterfield in Massachusetts in Gesellschaft von Beryll, Turmalin und Glimmerschuppen vorkommenden Minerale ein in Säuren unlösliches Oxyd, dessen Metall er dem Wellentdecker Columbus zu Ehren Columbium nannte. Ein Jahr später fandEkeberg in einem finnländischen Minerale (später Tantalit genannt), sowie in einem anderen Minerale von Mterby in Schweden (später mit Utlrotantalit bezeichnet) ein neues Oxyd, dessen Metall er den Namen Tantalium gab (weil dasselbe in den gewöhnlichen Auflösungsmitteln nach damaliger An-

*) Philos. Transact. 1802, 49. Crell's Ann. 1802, 1, 197; 251, 352 (Hatchett); 1803, 1. Ann. Chim. et Phys. 43, 276. S cherer's Journ. 9, 597 (Ekeberg). Philos. Transact. 1809, 246. Schweigg. Journ. 1809, 1, 520; 6, 256 (Gehlen). Gilbert's Ann. d. Phys. 37, 98 (Wollaston). Pogg. Ann. 4, 6; 43, 276 (Berzelius):

48,    91 (Wühler); 63, 307, 693; 69, 118; 70, 572;

157; 90, 471; 104, 85; 112, 484; 118, 339, 406 (Rose); 144, 56, 191; 150, 198 (Rammelsberg); 101, 630; 110, 374 (Nordenskjöld); 136, 177; 144, 56, 191; 150, 198. Journ. f. prakt. Chem. 38, 40, 95, 447; 44, 207 ; 50,

49,    164; 65, 54; 68, 65, 94; 70, 193, 205, 397; 73, 703; 75, 62; 95, 65 ; 97, 37; 100, 385; 102, 399; 103 , 46; 113, 66 (Hermann). Ann. Chim. et Phys. (4) 8, 5, 49; 9, 249; 13, 20. Ztschr. f. analyt. Chem. 5, 481 (Marignac). Compt. rend. 60, 1221; 64, 249; 66, 183 (Deville und Troost). Acta Univ. Lund 1864 und 1865 (Blomstrand). Ber. chem. Ges. 1869, S. 216; 1870, S. 926, 947. Handwörterb. d. Mineralogie (Rammelsberg). Compt. rend. 25, 670 (Damour). Neues Handwörterbuch d. Chem. 1886, Bd. 4, D. 754.

W i o ö i u m, Nb.

Atomgewicht 94 ^nach Lothar Meyer und Seubert 93,70).

Hantat, Ta.

Atomgewicht 182 (182,00).

Geschichtliches *). Die Geschichte des Niobiums    sicht, wieder alte mythische Tantalus, unfähig sei, mitten

hängt mit der des Tantals wegen gemeinschaftlichen    in einem Ueberschuß von Säure etwas davon an sich zu

Vorkommens in einer Anzahl seltener Mineralien und    ziehen und sich damit zu sättigen). Nachdem diese Ent-

mancher übereinstimmender Eigenschaften innig zusammen,    deckung von Klaproth bestätigt worden, behauptete

Auf diese Verwandtschaft deuten die dafür gewählten    W oll äst o n 1809, daß die Oxyde von Columbium und

Namen; bekanntlich ist Niobe im griechischen Mythus    Tantal identisch seien. Berzelius lieferte dann 1824

eine Tochter des Tantalos.    die erste Analyse von dem finnländischen (Tantalit) und

schwedischen Mineral (Mtrotantalit) und faßte deren neuen oxydischen Bestandtheil als Tantalsäure auf. Gehlen und Vogel bewiesen hierauf, daß ein in grobkörnigem Granit am Rabenstein bei Zwiesel unweit Bodenmais in Bayern vorkommendes Mineral dem amerikanischen Columbit gleiche, und bei einer Vergleichung der Krystallformen des bayerischen, amerikanischen und eines grönländischen Minerals fand Breithaupt 1835, daß dieselben isomorph mit Wolfram seien. Wähler zeigte 1839, daß das Säure bildende Element in dem nordischen Mineral Pyrochlor (von tcvq, Feuer und llcoQog, grün, wegen Bildung eines grünen Glases mit Phosphorsalz) und dem Bodenmaiser gewisse Eigenthümlichkeiten zeigte, auch war die von Breithaupt beobachtete Isomorphie mit der damals angenommenen Zusammensetzung der Tantalsäure nicht zu vereinigen, zumal auch schon Wollaston Verschiedenheiten im specifischen Gewichte der Säure aus dem finnländischen Tantalit und dem Columbit gefunden hatte.

Zur Aufklärung dieser Abweichungen unternahm

H. Rose 1840 seine klassische Arbeit über den Gegenstand und stellte aus dem Bodenmaiser Mineral ein neues Oxyd her, dessen Metall er Niobium nannte, und er glaubte 1846 in demselben Mineral noch ein zweites neues Metall Pelopium (nach Pelops, Bruder der Niobe) gefunden zu haben, kam jedoch bei weiteren Untersuchungen zu dem, später als irrig sich herausstellenden Resultate, daß Niob- und Pelopsäure verschiedene Oxydationsstufen des Niobiums seien, weshalb er erstere

mit Niobsäure und letztere mitUnterniobsäure ⁴) bezeichnete; auch meinte er, daß Tantalit Tantalsäure und Columbit Unterniobsäure, Nb₂0₃, enthalte. Hermann fand dann 1856 und 1857, daß Niob und Tantal in Mineralien gewöhnlich zusammen vorkommen, und Blomstrand (1864und später), Marignac und Deville und Troost wiesen nach Rose's Tode auf dessen Irrthum hin, indem sie darthaten, daß aus allen Tantaliten und Columbiten zwei ähnliche Säureanhydride von der Zusammensetzung R₂0₅ , die Tantal- und Ni ob säure, abzuscheiden seien, daß die sinnländischen Tantalite am meisten von der specifisch schwereren Tan-talsäure enthielten und das specifische Gewicht mit dem Wachsen des Niobsäuregehaltes abnehme. Da auch die Krystallform aller dieser Mischungen dieselbe ist, so nennt Rammelsberg, welcher die hierher gehörigen Glieder nach Maßgabe unser jetzigen Kenntnisse näher geprüft hat, die tantalreicheren Mineralien Tantalite und die niobreicheren Niobite, ohne daß sich jedoch zwischen beiden eine scharfe Grenze ziehen läßt. Hierher gehörige Mineralien sind u. a. noch (siehe auch Bd. II, S. 479): Hjelmit, Tapiolith, Fergusonit, Wöhlerit, Samarskit, Euxenit (von svl-evog, gastfreundlich, wegen der vielen seltenen Bestandtheile, welche er beherbergt), Polykras (von Ttohvg, viel und KQaöig, Mischung), Aeschynit (von ml6%vvg) , ich beschöne, weil man die Titansäure zur Zeit seiner Auffindung und Untersuchung von der Zirkonerde noch nicht genau trennen konnte).

Die im Umstehenden erwähnten Untersuchungen von Blomstrand und Marignac haben ferner ergeben, daß das von v. KobelN) (1860) in verschiedenen Columbiten angenommene neue Metall Dianium identisch mit Niobium ist, und Marignac hat noch weiter nachgewiesen, daß das von Hermann (1846) im Samarskit und Aeschynit vermuthete neue Metall, Jlmenium^), ein Gemenge von Niobium und Titan ist. Auch bleibt die Existenz des von Hermann aufgefundenen Neptuniums⁴) noch zweifelhaft.

Vorkommen⁵). Niobium und Tantal kommen in einer nicht großen Anzahl seltener Mineralien, meist zusammen in wechselnden Verhältnissen an verschiedene zum Theil seltene Basen (Zr, Y, Th, La, Ce, U etc.) gebunden, als Tantalate und Niobate vor. Nur in

0 Rose-Finkener, Handb. d. analyt. Chem., 6.Aust., Bd. 1, S. 482 (Reactionen); Bd. 2,'S. 339,936.

²)    Journ. f. prakt. Chem. 79, 291.

³)    Ztschr. f. analyt. Chem. 1871, S. 344. Journ. f. prakt. Chem. (2) 2,108; 3,373; 4, 178. Liebig's Jahres-ber. 1868, S. 216; 1870, S. 989; 1871, S. 287.

⁴)    Journ. f. prakt. Chem. (2) 15, 105.

⁵)    Zusammensetzung von Tantalit, Columbit und Pyrochlor im Monatsber. d. Berlin. Akad. 1871, 6.157 (Rammelsberg). Niobit vom Jsergebirge in Ber. d. deutsch, chem. Ges. 13, 139 (Janowski). Analysirmethode für Columbit in Compt. rend. 87, 146 (Smith). Ueber Tantalit in Liebig's Jahresber. 68, 216, 219; 1869,1229; 1870, 1311; 1871, 1163; 1872, 1130; 1876, 1257. Ueber Aeschynit in Liebig's Jahresber. 1867, S.853. Niob und Tantal in Zinnsteingängen in Ztschr. f. prakt. Geologie 1895, S. 473. Ueber amerikanische Tantalite, Columbite, Samarskite, Fergusonite und Hatchettolithe in Chem.-Ztg., Rep. 1892, S. 251 (Genth). Fuchs und de Launay, Tratte de Gites mineraux et m6talliferes. Tome II, wenig Gliedern der Familien fehlt das Niobium oder Tantal ganz. In Niob- und Tantalmineralicn hat man das Element Germanium (Bd.III, S. 1340) gefunden ⁴). Die Niobmineralien enthalten gewöhnlich Titan-, Zinn-und Wolframsäure, zuweilen Zirkonerde. Wolfram und Zinnstein schließen nicht selten Niobsäure ein. Als Repräsentanten können gelten:

1.    Tantalit, im Wesentlichen Fe0.Ta₂0₅ mit 86 Ta₂0₅ und 14FeO, wechselnden Mengen von Nu 0, Ta₂ 0₅ und bisweilen ein nicht unbedeutender Theil der Ta₂ O5 durch Nb₂0₅ vertreten. Oft findet sich darin auch ein Gehalt an Sn0₂, Wo0₃ und zuweilen an CaO. Farbe eisenschwarz, Krystallform säulenförmig-rhombisch, auch derb und eingewachsen, Spaltbarkeit sehr unvollkommen, Bruch muschelig bis uneben, diamant- oder fettartiger unvollkommener Metallglanz. Strich bräunlichschwarz, Härte 6 bis 6,5, spec. Gewicht 6,7 bis 6,8. Die reinsten Sorten mit wenig oder gar keinem Zinn finden sich' u. a. in den finnländischen Kirchspielen Tammela und Kimito, zinn- und wolframhaltig bei Finbo und Broddbo in Schweden, bei Limoges in Frankreich, zu Haddam und Middletown in Connecticut, bei Greenbush in Westaustralien, bestehend ttu$Ta₂ 0₅ 51,13, Nb₂ 0₅ 7,56, Sb₂ 0₃ 40,23, Bi₂0₃ 0,82, NiO 0,08, Fe₂ 0₃ Spur (Zinnstein, Wolfram, Uranpecherz rc. enthalten zuweilen geringe Mengen von Tantal).

2.    Columbit (Niobit)^). Derselbe enthält bei normaler Zusammensetzung (Grönland) FeO,Nb₂ 0₅, 83 Nb₂0₅, 17FeO, fast immer ist ein Theil des FeO durch MnO und des Nb₂ 0₅ durch Ta₂0₅ vertreten , auch kommen darin geringe Gehalte von Wo 03 und Sn 0₂ vor. Farbe bräunlichschwarz bis eisenschwarz, Krystallform rhombisch-tafelförmig oder breit säulenförmig, deutlich spaltbar, metallischer Diamantglanz, Strich röthlichbraun oder kirschroth oder bräunlichschwarz, spec. Gewicht 5,4 bis 6,46, Härte 6. Der Columbit unterscheidet sich vom Tantalit hauptsächlich durch seine Spaltbarkeit, das geringere spec. Gewicht, den Strich und das unten angegebene Verhalten gegen Schwefelsäure und Zink und schmelzendes Aetzalkali, von dem ähnlichen Wolfram durch größere Härte (Wolfram 5 bis 5,5), geringeres spec. Gewicht (Wolfram 7,143 bis 7,544), die Schmelzbarkeit des Wolframs zur magnetischen Kugel und dessen Zersetzbarkeit durch Salzsäure. Das neue Mineral Branzilit-) (Jacupirangit) ist ein Tantaloniobat aus der brasilianischen Provinz Jacupi-ranga. Auch finden sich in Brasilien Columbite in Begleitung thorerdehaltiger Mineralien ⁴).

Tantalite und Columbite (Niobite) sind vor dem Löthrohr unschmelzbar, geben mit Borax im Oxydations-

p. 464. Paris 1893. 9iotf)to eil, The Mineral Industry, New-York 1894, Vol. II, p. 569. Vogt, Vorkommen mit Zinnstein in Ztschr. f. prakt. Geologie 1894, S. 458.

0 Chem.-Ztg. 1892, Nr. 30, S. 505.

²)    Columbit von Miask in Ztschr. f. Krystallogr. u. Mineralogie 1891, S. 614; aus Dakota in Chem.-Ztg., Rep. 1891, S. 169; von Mineral Hill in Pennsylvanien in Ztschr. f. Krystallogr. rc. 1891, S. 86. Ztschr. f. anorgan. Chem., Bd. 7 (Smith u. Maaß).

³)    Neues Jahrbuch f. Mineralogie rc. 1892, II, S. 141 (Huf sack). Ztschr. f. prakt. Geologie 1893, S. 9, 10.

⁴)    Chem.-Ztg. 1895, Nr. 31, S. 705.

feuer von Eisenoxyd gefärbte Gläser, welche in Folge vorhandener Tantalsäure je nach dem Gehalt unklar geflattert werden können oder von selbst unklar werden. Phosphorsalz giebt bei Abwesenheit von Wolframsäure ein von Eisenoxyd gefärbtes Glas, welches im Reductions-feuer auf Kohle mit Zinn behandelt grün, bei Anwesenheit von Wolframsäure dunkelroth wird. Beim Schmelzen mit Soda und Salpeter erfolgt Manganreaction (türkisblaue Perle), und mit Soda und Borax auf Kohle im Reductionsfeuer bei Vorhandensein von Zinnsäure ein Zinnkörnchen. Beim Schmelzen mit saurem schwefelsaurem Natrium werden Tantalit und Columbit zerlegt, beim Behandeln der Schmelze mit warmem, nicht kochendem Wasser lösen sich die Basen auf, Niob-, Tantal-, eventuell Wolfram-, Zinn- und Kieselsäure bleiben zurück. Nachdem Zinn- und Wolframsäure durch Schwefelammonium ausgezogen, wäscht man den Rückstand aus, zersetzt durch verdünnte Salzsäure etwa gebildetes Schwefeleisen und behandelt nach v. KobelN) den Rückstand mit verdünnter Schwefelsäure und Zink. Färbt sich dabei die Masse nach einiger Zeit stark smalte- oder saphirblau und bildet sich bei Zusatz von Wasser unter Farbloswerden der Flüssigkeit ein blauer Absatz, so deutet dies auf vorwaltende Niobsäure, während bei vorwaltender Tantalsäure die blaugraue Farbe der Säure bei Wasserzusatz unter Abscheidung eines weißen Bodensatzes alsbald verschwindet. Wird der Rückstand von Niob-und Tantalsäure mit starker Salzsäure und Zinn (Stanniol) erwärmt, so wird die Flüssigkeit bei vorwaltender Niobsäure dunkelblau und verändert sich bei Wasserzusatz nicht, während bei vorwaltender Tantalsäure die nur bläuliche Färbung verschwindet. Columbit wird von schmelzendem Aetzkali zerlegt und beim Versetzen der Schmelze mit Salz- oder Schwefelsäure und Zink entsteht eine blaue

Flüssigkeit, welche beständiger ist, als die von Tantalit. — Von Salzsäure werden Tantalit und Columbit (Niobit) kaum angegriffen; concentrirte Schwefelsäure zersetzt die tantalreichen Mineralien auch beim Erhitzen nicht, während die niobreichen um so vollständiger zerlegt werden, je weniger Tantalsäure sie enthalten, z. B. grönländischer Columbit. Nach Scheerer wird Co-lumbitpulver bei vorsichtigem Erhitzen mit concentrirter Schwefelsäure und dann Wasserzusatz weiß. — Von Wolframsäure unterscheiden sich Niob- und Tantalsäure durch ihre Unlöslichkeit in Schwefelammonium.

3.    Attrotantalit. Im Wesentlichen Ta₂ 0₅, Nb₂0₅ und Y₂0₃, mit geringen Mengen von CaO, CeO, ErO, FeO, Wo0₃, U0₃ und H₂0; krystallisier rhombisch, spec. Gewicht 5,5 bis 5,9, Härte 5 bis 5,6; schwarz, braun, gelb; Strich grau und farblos. Giebt im Kölbchen vor dem Löthrohr Wasser und wird gelblich oder weiß. Sonstiges Verhalten wie Tantalit.

4.    Fergusonit^) (T)ttriumtantalat), dem vorigen hinsichtlich Zusammensetzung und Verhalten ähnlich, krystallisirt tetragonal, Härte 5 bis 5,6, spec. Gewicht 5,84 bis 5,9, dunkel schwärzlichbraun, Strich braun.

5.    Polykras^) von Carolina enthielt 19,5 Proc. Niobsäure und 29 Proc. Titansäure.

Die wichtigsten norwegischen Mineralien, welche zur Darstellung von Jncandescenzoxyden Verwendung erhalten haben, sind Thorit und Orangit, Aeschynit, Euxenit, Fergusonit, Monazit, Gadolinit, Orthit, Xenotim (Utter-spath) und Mtrotitanit, welche von Schmelck^) hinsichtlich ihrer Eigenschaften und des chemischen Verhaltens näher beschrieben sind.

Die Zusammensetzung hierher gehöriger Mineralien ergiebt sich aus nachstehender Zusammenstellung:

A. Tantalreiche und niobarme Mineralien.

Tantalit aus Tammela, Finnland,

Rammelsberg

Tantalit aus Björkboda, Finnland

Tantalit aus Broddbo, Schweden,

Rammelsberg

Hjelmit von Korarsvet, Schweden

Pttrotantalit von Ptterby, Schweden

Tapiolith von Tammela, Finnland

gm> „ivsvvT

MUMM '•03 MlOlUß non Mjlpcnfifk

Tantalsäure . Niobsäure . . Zinnsäure . . Wolframsäure Eisenoxydul . Eisenoxyd . . Manganoxydul Urandioxyd . Thorerde . . Pttererde . . Ceroxydul . . Erbinerde . . Kalkerde . . . Magnesia . . Kali .... Natron . . . Fluor .... Wasser . . .

76,34

7,54

0,70

13,90

LO

70,53    49,64

13,14    29,27

0,82

2,49

14,30    13,77

1,42

2,88

^1 I I    . pH .

OI I I I rfxol rfxool dosl HXL00S05O1 <1    Ol OI 00 1—* h-* 00 H Oü o ÜUO

O i    -    i    I _pi OS_tO S 1^1    I    ^ ^

05 I    I    I    I Vl Vllo üx | "CS I    |    00 05 H-* 05 lo

^    05 i—¹ LO LO i—t    © CS fcO LO Ol

73,91    56,90    68,43

11,22    26,81    7,74

0,48

1,05

14,47    10,05

0,81

5,88

0,30

0,29

1,59

0,13

0,23

0,17

0,34

1,01

0,29

2,86

2,85

1,17

99,90    99,99    98,70    99,71    98,95    100,89    99,64    100,25

l) Plattner-Richter's Prob. mit dem Löthrohr 1878, S. 415. — ²) Ehern.-Ztg., Rep. 1894, Nr. 3, S. 33 (Prior). Ztschr. s. angew. Ehern. 1895, S. 542 (Schmelck). — ³) Neues Jahrb. s. Mineralog. 1894, I, 25 (Hidden). —

⁴) Ztschr. f. angew. Chem. 1895, S. 542.

B. Niobreiche und tantalarme Mineralien.

Columbit von Bodenmais, Blomstrand

qUVI,jM0W

'Z,pjnh-vjjvM uoq;igum;oZ

Attrotantalit von Atterby, Rammelsberg

Fergusonit aus Grönland, Rammelsberg

Fergusonit

v.AmherstCo.,

Virginia,

Mallet

Niobit vom Jsergebirge, Janovsky

Columbit von Mineral Hill, Pennsylvanien Genth

Fergusonit von Ceylon, Prior

Niobsäure.........

Tantalsäure........

Wolframsäure.......

Zinnsäure.........

Eisenoxydul........

Manganoxydul.......

Urandioxyd ........

Attererde.........

Erbinerde.........

Ceroxyd ..........

Lanthan- u. Didymoxyd . . .

Zirkonerde.........

Kalkerde..........

Magnesia.........

Glühverlust........

Wasser..........

56,43    51,53    42,12    45,13

22,79    28,55    10,05    6,40

46,66    62,64    76,26    44,65

2,00    16,25    0,83    4,98

1,07

0,58

0,76

0,34

15,82    13,54

2,39

4,55

Pb 0 0,35 Pb 0 0,42

0,28

0,34

0,22

0,15

0,16

1,01

0,24

0,48

0,08

0,41

0,16

0,63

0,74

1,26

2,62

0,40

0,42

0,16

2,04    13,06

3,47

27,69    25,25    1,00

12,44    9,96    26,94

1,90

2,05

1,37

7,98

3,21

0,61

5,71

2,09

3,28

3,19

7,65

6,11    11,29

— Cr₂0₃

0,48

0,34

0,50

0,67

0,66

0,07

2,02

0,33    ' 4,58

100,11    100,19    99,76    99,10    100,26    100,30    100,22    99,75

C. Tantalhallige und niobfreie Mineralien.

Melanocerit *) von Barkevik, Südnorwegen, Cleve u. Brögger

Melanocerit von Barkewik, Südnorwegen, Cleve u. Brögger

Tantalsäure. Phosphorsäure Kieselsäure . Kohlensäure . Eisenoxyd. . Manganoxyd Ceroxyd . . Didymoxyd . Lanthanoxyd Beryllerde .

Pttererde........

1,29    Thorerde........

13,07    Zirkonerde.......

1,75    Cersuperoxyd......

Thonerde........

Kalkerde........

Magnesia........

Natron.........

12,94    Wasser.........

Fluor .........

D. Niobhaltige und tantalfreie Mineralien.

3,65

9,17

1,66

0,46

3,68

2,09

1,22

20,76

7,67

3,19

0,83

8,62

0,14

1,45

3,01

5,78

Samarskit    Wöhlerit von    Niobit

Langesundfjord ,    Grönland,    Arendal,

bei Brevig    Blomstrand    Rammelsberg

Euxenit

von

von

von

Miask,

Finkener

Niobsäure . . Zinnsäure . . Wolframsäure . Kieselsäure . -Eisenoxydul. . Manganoxydul Urandioxyd . . Attererde . . . wbinerde . . Zirkon erde . . Thorerde . . . Ceroxyd . . . Kalkerde . . . Magnesia. . . Natron . . . Wasser . . . .

47,47

0,05

1,36

12,29

10,95

12,61

4,35

6,05

3,31

0,73

0,14

0,47

14,41

77,97

0,73

28,43 }    2,50

19,63

26,18

7,78

0,13

17,33

3,28

0,13

Pb00,12

0,23

35,83

24,33

i—i CD CO O

CD 00 (M CO I I CO

co oo" t>-~ cT ' ' oT

E. Niob- und titanhaltige Mineralien.

Polykras *) Euxenit Aeschynit von Hitteroe,

Norwegen, Arendal, Miask, Scheerer Rammelsberg Marignac

von

von

Aeschynit,

Rammelsberg

Pyrochlor

von

Miask,

Rammelsberg

Niobsäure Titansäure , Zinnsäure Eisenoxydul Urandioxyd , Thorerde . , Wtererde . , Erbinerde. , Ceroxyd . , Lanthanoxyd Kalkerde . , Natron . . Fluor . . Wasser . . ,

03 - , , | JO 00 03 | pro | 2Ä O I I I I CD00O5 I 05^ I OM

O    ^ to fcO OI CO 03

35,09

21,16

I    H- ,

I    ‘ ^ ^ I <1 03 I

<1 O GO 00 00

2,63

28,81

22,64

0,18

3,17

17,75

1,12

18,49

5,60

2,75

1,07

32,51

21,20

17,55

53,19

10,47

3,34

3,10

19,41

2,50

1,84

7,56

7,00

14,43

5,01

Nicht best.

0,70

F. Tantal- und titanhaltige Mineralien.

Pyrochlor

aus

vom

Sibirien

Kaiserstuhl

Rammelsberg

Tantalsäure Titansäure Eisenoxydul Thorerde . Ceroxyd . Kalkerde . Magnesia . Natron . . Fluor . .

15,19

10,47

1,84

7,56

7,00

14,21

0,22

3,71

3,06

47,13

13,52

10,03

7,30

15,94

0,19

3,12

2,90

Darstellung von Niob- und Tantalverbindungen aus Tantalit, Columbit re.²).

1. Nach Berzelius, Marignac, Rose, Wühler u. A. schließt man das feingepulverte Mineral mitdersechs-bis achtfachen Menge saurem schwefelsaurem Kalium ³) auf, indem man das Salz im Platintiegel erst für sich schmilzt, erstarren läßt, das Mineralpulver darauf schüttet und allmälig damit zusammenschmilzt. Die gepulverte Schmelze wird mit Wasser so lange ausgekocht, als von demselben noch Sulfate von Kupfer, Zinn, Eisen, Man-gan oder Natrium aufgenommen werden, der Rückstand (Tantal-, Niob-, Wolfram-, Zinn-, Kieselsäure und etwas Eisenoxyd) zur Ausziehung von Zinn- und Wolframsäure mit Schwefelammonium digerirt, filtrirt, der

*) Polykras aus Carolina in Chem.-Ztg. Rep. 1891, S. 169.

²) Wühler, Die Mineralanalyse in Beispielen, 2. Aufl. (Columbit, Tantalit). Darstellung von Niobsäure ausFer-gusonit in Ber. d. chem. Ges. 1887, S. 1686 (Krüß u. Nilson). Plattner-Richter, Probirk, mit dem Löthrohr, 1878, S. 228, 229, 290, 415.

a) Plattner-Richter, Probirk, mit dem Löthrohr, 1878, S. 145. Behrens, Mikrochem. Analyse, 1895, S. 210. MuSpratt. Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

Filterinhalt mit Schwefelammonium enthaltendem Wasser ausgewaschen, zur Entfernung gebildeten Schwefeleisens mit concentrirter Salzsäure gekocht, mit heißem Wasser ausgewaschen, geglüht und aus dem Rückstände (Tantal-, Niob- und Kieselsäure) die Kieselsäure durch Auflösen in Flußsäure und Abdampfen mit Schwefelsäure entfernt. Die Trennung der Niob- und Tantalsäure wird alsdann darauf basirt, daß Kaliumtantalfluorid als schwerer lösliche Verbindung vor Kaliumnioboxyfluorid auskrystallisirt. Man löst den von Kieselsäure befreiten Rückstand in Flußsäure, erhitzt zum Sieden, fügt auf je 4 Th. der Säure 1 Th. Fluorwasserstoffkalium (saures Kaliumfluorid) hinzu, concentrirt die Lösung durch Abdampfen, bis etwa 7 ccm derselben 1 g Hydrat enthalten, und läßt dann erkalten, wobei Kaliumtantalfluorid, 2KF.TaF₅, nadelförmig auskrystallisirt. Die Krystalle werden, nachdem die Mutterlauge abgesogen, mit Wasser gewaschen, bis sich das Waschwasser mitGalläpfeltinctur nach zweistündigem Stehen nicht mehr orangeroth färbt (von Niob), sondern rein gelb ist. Mutterlauge und Waschwasser werden wieder eingeengt und durch Abkühlung derselben noch eine Quantität Tantalsalz ausgeschieden, worauf beim Abdampfen der Mutterlauge blätteriges, lamellenartiges Kaliumnioboxyfluorid, K₂ Nb 0 Fl5 + H₂ 0, sich abscheidet, welches durch mehrmaliges Um-krystallisiren gereinigt wird.

Aus den beiderlei Fluoriden erhält man Säureanhydrid durch Erhitzen derselben mit gleichem Gewicht concentrirter Schwefelsäure auf 400°, Auskochen des Rückstandes mit Wasser und Glühen der zurückbleibenden schwefelsäurehaltigen Verbindung mit kohlensaurem Ammonium zur Entfernung der Schwefelsäure.

Modificationen dieses Verfahrens können darin bestehen, daß man

a) nach Rosei) Zinn- und Wolframsäure, statt sie durch Schwefelammonium auszuziehen, den Rückstand vom Schmelzen mit saurem schwefelsaurem Kalium und

l) Pogg. Ann. 100, 418.

85

¹

)    Zeitschr. f. angew. Chem. 1892, Nr. 23 (Smith u. Wallace).

²

)    Classen, c. 1., S. 60.

³

)    Zeitschr. f. analyt. Chem. 1888, S. 15 (O eitel). Jahresber. d. chem. Technol. 1890, S. 340 (Alt u. Schulze).

⁴

)    Mittheilungen aus den Königl. techn. Versuchsanstalten in Berlin 1892, S. 132. Wedding, Esienprobirkunst 1894, S. 120, 165. Berg- u. hüttenm. Ztg. 1892, S. 456. Ami. d. min. 1895, Tome VIII, p. 481, 498, 500 (Carnot).

Beim Tantal sind die drei Halogen - Verbindungen, TaCl₅, TaBr₅, TaF₅ bekannt; beim Niobium kommt

Auslaugen mit Wasser trocknet und mit Soda und Schwefel schmilzt, wobei sich aber lösliches niob- und tantalsaures Alkali beim Ausziehen von Zinn- und Natriumwolframsulfid mit Wasser bilden kann, so daß Schwefelammonium vorzuziehen ist.

b) Statt zur Trennung von Niob- und Tantalsäure Flußsäure und Fluorwasserstoffkalium anzuwenden, schmilzt man (und dieses Verfahren hat R am m e ls b er g *) zur quantitativen Analyse desTantalits angewandt) das nach (1) erhaltene Säuregemenge mit Fluorkalium zusammen, digerirt mit viel Wasser, kocht etwas unter Zusatz von Flußsäure und läßt krystallisiren, wobei ein großer Theil Kaliumtantalfluorid sich ausscheidet. Man filtrirt, dampft das Filtrat auf Zweidrittel ein und läßt 24 Stunden in der Kälte stehen, wobei meist der Rest des Salzes erfolgt, so daß selten ein drittes Eindampfen erforderlich ist. Das Kaliumtantalfluorid wird gewogen oder bei einem Eisengehalte mit Schwefelsäure eingedampft, auf 400° erhitzt, mit Wasser ausgezogen und der getrocknete Rückstand mit kohlensaurem Ammonium zu Tantalsäureanhydrid geglüht. Die niobsäurehallige Mutterlauge wird mit Schwefelsäure eingedampft, der Rückstand geglüht und ausgewaschen und dann wieder mit kohlensaurem Ammonium geglüht, wobei Niobsäureanhydrid zurückbleibt. Bei einem Titangehalt desselben löst man eine andere Menge des Fluordoppelsalzes in Salzsäure, erwärmt die Lösung mit Zink und titrirt die reducirte Titanverbindung mit Chamäleon.

2.    Nach G i b b s²) wird zur Darstellung von Niobsäure aus Columbit derselbe in feingepulvertem Zustande mit 3 Th. Fluorwasserstoffkalium geschmolzen, die Schmelze mit flußsäurehaltigem siedendem Wasser ausgezogen, die Lösung eingedampft, zuletzt unterZusatz von Schwefelsäure, zur Austreibung der Flußsäure, die mit Wasser verdünnte Lösung gekocht und die abgeschiedene Niobsäure mittelst einer heißen Lösung von weinsaurem Kalium-Natrium (Seignettesalz) von Eisen, Mangan, Wolfram und Zinn befreit.

Man kann auch das Mineral mit einer Lösung von 3 Th. Fluorwasserstoffkalium eintrocknen, den Rückstand schmelzen und die rosenrothe Flüssigkeit in siedendem flußsäurehaltigem Wasser auflösen, wo sich dann Kalium-nioboxyfluorid ausscheidet, welches beim Umkrystallisiren seinen Eisen- und Mangangehalt verliert.

3.    Plattner 3) schmilzt das feingepulverte Mineral mit der achtfachen Menge saurem schwefelsaurem Kalium, zieht die gepulverte Schmelze mit heißem, nicht kochendem Wasser behufs Lösung von CaO, Y₂0₃, Ce₂0₃ ⁴), La₂0₃, Fe₂ 0₃, MnO, U₂0₃ aus, wäscht mit mit etwas Salzsäure versetztem Wasser — zur völligen Abscheidung von Gyps und Eisen — aus, trocknet den Rückstand, welcher neben Niob-, Tantal- und Wolframsäure einen Theil etwa vorhandener Sn0₂, Ti0₂, Zr02 und Th0₂ enthalten kann, schmilzt denselben mit der

fünffachen Menge kohlensaurem Kalium, zieht aus der Schmelze mit kaltem Wasser das überschüssige kohlensaure Kalium unter Abhebern der Flüssigkeit aus und kocht den Rückstand mit Wasser, wobei Ta₂0₅, Nb₂0₅, Wo0₃, Th0₂ und der größte Theil von Si0₂ gelöst werden, während T10₂ größtentheils und 8i0₂ vollständig zurückbleibt. Man filtrirt, vereinigt beide Flüssigkeiten, säuert mit Salzsäure an, dampft bei mäßiger Wärme zur Trockne, zieht mit heißem Wasser Chlorkalium und den größten Theil des Chlorzinns aus, übergießt ben Ta₂0-,, Nb₂0₅, Wo0₃ und Th0₂ nebst Spuren von Zr0₂ enthaltenden Rückstand auf dem Filter mit warmem Schwefelammonium, wäscht denselben aus, übergießt auf dem Filler mit verdünnter Salzsäure zur Zersetzung vorhandener Spuren von Schwefeleisen und trennt die im Rückstände gebliebene Niob- und Tantalsäure, wie oben angegeben.

4. Krüß und Nilson^ haben ein Verfahren zur Darstellung reiner Niobsäure aus Fergusonit angegeben, sowie Behrens ²) ein Verfahren zum Aufschließen (mit Kaliumbisulfat) und zur Untersuchung von Tantal und Niob führenden Mineralien.

l. Niobium.

Niobiummetall. Blomstrand erhielt dasselbe durch Reduction des Pentachlorides mit Wasserstoff als spiegelnden, metallgrauen Ueberzug und R o s c o e ⁴) durch wiederholtes Durchleiten von mit Wasserstoff geckischtem Pentachlorid durch eine glühende Glasröhre und nach-heriges starkes Erhitzen der stahlgrauen, glänzenden Kruste in einer Porzellanröhre im Wasserstoffstrom mit 0,27 Proc. Wasserstoffgehalt, etwas Chlorid und Oxyd, bei 15,5° S. von 7,06 spec. Gew. Dasselbe erglüht beim Erhitzen an der Luft unter lebhafter Feuererscheinung leichter und schneller als Tantal, desgleichen in Chlor, ist in con-centrirter Schwefelsäure zu einer farblosen Flüssigkeit löslich, nicht löslich in Königswasser, Salz-und Salpetersäure. Das fünfwerthige Metall leitet die Elektricität. Bei Reduction von Niobsäure mit Kohle und kohlensaurem Natrium in der Roheisenschmelztemperatur entsteht eine olivengrüne, krystallinische Masse, ein Gemenge von Nitrid und Carbid^), je nach der Dauer des Er-hitzens NbC . ²/₃ NbN, in der Schmelztemperatur des Nickels NbC . VgNbN in langen, glänzenden, graublauen Nadeln.

Verbindungen des Niobiums und des Tantals.

Niobium und Tantal sind beide fünfwerthige, zur Nebengruppe des Stickstoffs gehörende Elemente. Sie verbinden sich daher mit je 5 At. einwerthiger Elemente, wie Chlor, Brom, Fluor; Jodverbindungen sind nicht bekannt.

0 Pogg. Ann. 144, 56.

²)    Sillim. Amer. Journ. (2) 37, 355.

³)    Plattner-Richter, Probirk, mit dem Löthrohr, 1878, S. 230, 415.

⁴)    Darstellung von Cermetall aus Allanit in Chem.-Ztg., Rep. 1894, Nr. 25, S. 269.

*) Ber. chem. Ges. 1887, S. 1686.

²) Behrens, Mikro chem. Analyse 1895, S. 210. ⁸) Journ. s. prakt. Chem. 97, 37.

⁴) Chem. News 37, 25.

B) Journ. f. prakt. Chem. 111, 386 (Joly).

Nb₂0₂

Nb₂0₄

Nb₂0₅

Tantaltetroxyd

Tantalpentoxyd

HO

OH

außer diesen, als gesättigt zu bezeichnenden Verbindungen, noch ein Trichlorid, NbCl₃, vor, welches bei den Tantal-Verbindungen fehlt.

Das Niobium ist besonders befähigt, gesättigte Verbindungen zu bilden, in welchen drei Valenzen durch Haloide, dagegen zwei durch zweiwerthigen Sauerstoff gebunden werden; so entstehen die Verbindungen NbOCl₃, NbOBr₃, NbOF₃. Die entsprechenden Sauerstoffverbindungen sind vom Tantal nicht bekannt.

In die Sauerstoffverbindungen treten jedesmal Doppelatome, Nb₂ und Ta₂, ein, die entweder gesättigt, wie in Nb₂0₅ und Ta₂0₅, oder auf gleiche Weise gebunden sein können, wie die Stickstoff-Sauerstoff-Atome in Stickoxyd u. s. w., siehe unter Stickstoff.

In der Niobiumreihe sind bekannt:

Niobdioxyd oder Nioboxydul.

Niobtetroxyd.......

Niobpentoxyd oder Niobsäure

In der Reihe des Tantals sind dagegen bekannt:

Ta₂04 Ta₂ 0₅ solcher Austritt der Elemente von Wassermolekülen mehrfach wiederholt wird, entstehen nach einander verschiedene Säuren von sehr verschiedenem Sättigungsvermögen, auf ganz gleiche Weise, wie dies bei der Bildung der Borsäuren (Bd. I, S. 1969) gezeigt ist. Gehen wir z. B. vom Niobium aus, so haben wir, um zu den verschiedenen Diniobiumsäuren, von denen allerdings bislang nur eine, die vierbasische Diniobiumsäure, bekannt ist, zu kommen, folgende Schritte zu machen:

Nb* 0₅

/OH H0\

/OH BOA Nb£-OH HO—7Kb OH HOV OH HO

Achtbasische Diniobiumsäure:

/OH IIOx

NbC-OH HO-^Nb \0H HO/

Die Pentoxyde sind die letzten Anhydride der Niob-und Tantalsäuren, von denen eine ganze Anzahl verschiedener, je nach ihrer Basicitüt, angenommen werden muß.

Sechsbasische Diniobiumsäure:

Von Ni ob säuren sind in den Salzen derselben bekannt:

Vierbasische Diniobsäure .

Zweibasische Tetraniobsäure Sechsbasijche Tetraniobsäure Achtbasische Hexaniobsäure

OH HO

Nb₂0₃(0H)4 Nb₄0₉(0H)2 Nb₄0₇(0H)ß Nb₆On (0 H)g

Von Tantalsäuren sind ebenfalls in Salzen nachgewiesen:

Einbasische Tantalsäure. .

Achtbasische Hexatantalsäure

Die Bildung dieser Säuren erklärt sich am einfachsten, wenn man sich zunächst ein Pentoxyd durch Aufnahme von 5 Mol. Wasser in 2 Mol. einer fünfbasischen Orthosäure verwandelt denkt, z. B. beim Tantal:

Ta0₂(0H) Ta₆ 0₁₁(0H)₈

er

OH

HO

OH ho;

Nb

Vierbasische Diniobiumsäure:

Nb

OH HO OH ° HO

Nb

'OH

OH

Zweibasische Diniobiumsäure:

OH

OH

Ta₂ 0₅ + 5 H₂0 = TaF-OH + Ta(/OH

HO—Nb

'OH

OH

x\/x

?Nb—OH

OH

OH

Würde man einer solchen Säure, wenn sie überhaupt beständig wäre, die Elemente von 1 Mol. Wasser entziehen, so würde man eine dreibasische Säure von der Zusammensetzung Ta 0(0 H)₃ oder das erste Anhydrid der Tantalsäure erhalten und dieses würde durch Entzug der Elemente von einem zweiten Molekül Wasser in das zweite Anhydrid der Tantalsäure oder in einbasische Tantalsäure, Ta0₂(OH), übergehen.

Auf ganz analoge Weise entstehen die Di-, Tetra-und Hexasäuren, welche sich von je 2, 4 oder 6 Mol. des pentahydroxylirten Niobs resp. Tantals ableiten, wobei aber jedesmal eine Wasserabspaltung an den endständigen Hydroxylgruppen erfolgt, um in dem dabei verbleibenden Sauerstoff, durch dessen Doppelvalenz, ein Vereinigungsglied für beide Moleküle zu haben. Indem

Auf ganz gleiche, ebenso verständliche Weise leiten sich auch sämmtliche andere hierher gehörende Säuren ab. Von diesen seien nur noch folgende Beispiele, die bekannten Salzen entsprechen, angeführt:

Sechsbasische Tetraniobiumsäure:

HO

HO

/°\

>Nb—0—Nb<

OH

OH

0;

HO—Nb<°>Nb—OH

Diese Säure geht wieder, unter Abspaltung der Elemente von 2 Mol. Wasser, in die zweibasische Tetraniobiumsäure über:

85*

Zweibasische Tetraniobiumsäure:

/°X

0=Nb—0—Nb=0

oZ

/°

H 0—Nb<Q>Nb—0 H

Auf ganz gleiche Weise kann auch die Bildung der Hexaniobsäure, von der ein achtbasisches Salz bekannt ist, gedeutet werden. Ihre Constitution läßt sich durch folgende Formel ausdrücken:

Achtbasische Hexaniobiumsäure:

HO

OH

HO—)Nb HO/

-0-₇NbZoH

0    0< M)H

Nb

000

Nb

HO—Nb

Nb—OH

Nioboxyde*)♦ Außer einem weniger bekannten braunen Oxyd, Nb₃0₅, und blauem Oxyd, NI14O5, kennt man drei Oxyde genauer, das Oxydul, Nb₂0₂, das Oxyd,Nb₂04, und das Niobsäureanhydrid, Nb₂0₅.

Nioboxydul, Dioxyd, Nb₂0₂ mit 85,45 Nb. Erfolgt durch Ueberleiten des Dampfes von Nioboxychlorid über Magnesiumdraht oder durch Erhitzen von Kaliumnioboxyfluorid mit Natrium unter einer Decke von Chlorkalium während 10 Minuten vor dem Gasgebläse und Auswaschen der Schmelze mit kaltem Wasser und Weingeist, [2(2KF, NbOF₃) + 3Na₂ = 4KF + 6NaF + Nb₂0₂]. Das schwarze, amorphe Pulver von 6,3 spec. Gew. verbrennt bei Glühhitze an der Luft unter lebhafter Feuererscheinung wie Zunder zu Niobsäureanhydrid, erglüht bei gelindem Erwärmen in Chlorgas zu Oxychlorid, löst sich in heißer concentrirter Schwefelsäure, in Flußsäure unter Wasserstoffentwickelung in der Wärme, in einem Gemisch von Fluß- und Salpetersäure in der Kälte und, wenn frisch bereitet, auch in kochender verdünnter Salzsäure unter Wasserstofsentwickelung zu einer farblosen Flüssigkeit, welche mit Ammoniak einen bräunlichen, beim Auswaschen durch Oxydation weiß werdenden Niederschlag giebt. Das Oxydul ist unlöslich in Salpetersäure und Königswasser, giebt beim Schmelzen mit saurem schwefelsaurem Kalium und Auslaugen der Schmelze Niobsäurehydrat und beim Schmelzen mit kohlensaurem Kalium niobsaures Kalium, welches, mit wenig überschüssigem kohlensaurem Natrium in einem mit Kohle und Rutilpulver ausgefütterten Graphittiegel auf etwa

12000 erhitzt, glänzende schwarze Würfel von Nioboxydul giebt, die beim Erhitzen unter Erglühen zu Niobsäure verbrennen.

Nioboxyd, Tetroxyd, Nb₂ 0₄ mit 74,60 Nb. Man erhält dasselbe bei anhaltendem Weißglühen von Niobsäureanhydrid im Wasserstofsstrome als dichtes, schwarzes, bläulich schimmerndes Pulver, in Wasser, Kalilauge und concentrirten Säuren, selbst bei Siedhitze unlöslich und bei Dunkelrothgluth zu Niobsäureanhydrid verglimmend. Das Oxyd entsteht auch beim Glühen von Kaliumnioboxyfluorid mit Natrium.

Niobsäureanhydrid i), Pentoxyd, Nb₂0₅ mit 70,15 Nb. Bon der Darstellung desselben aus dasselbe enthaltenden Mineralien war oben (S. 1346) die Rede. Man erhält dasselbe ferner durch Glühen der niedrigeren Oxyde, ferner des Ammoniumdifluoridcs und Oxysulfides bei Luftzutritt, in letzterem Falle bei erforderlichem Glühen des Rückstandes mit kohlensaurem Ammonium zur vollständigen Entfernung gebildeter Schwefelsäure; — durch Schmelzen niobsaurer Salze mit saurem schwefelsaurem Kalium, Auswaschen der Schmelze und Glühen mit kohlensaurem Ammonium; — aus Fluoriden und Fluordoppelsalzen des Niobiums durch Abdampfen derselben mit Schwefelsäure und Glühen des mit Wasser ausgekochten Rückstandes mit kohlensaurem Ammonium; — durch Zerlegen der Niobchloride mit reinem oder ammoniakhalligem Wasser und Glühen des Niederschlages.

Das Niobsäureanhydrid ist ein weißes, amorphes, geruch- und geschmackloses, feuerbeständiges Pulver von 4,5 bis 4,6 spec. Gew. (Unterschied von Tantalsäureanhydrid mit höherem spec. Gew.), färbt sich in der Hitze vorübergehend gelb (Unterschied von der Tantalverbindung), wird bei heftigem Glühen krystallinisch, erfolgt beim Schmelzen mit Borsäure in grünlichen, prismatischen Krystallen, beim Schmelzen mit Borax in rhombischen Tafeln, schmilzt mit saurem schwefelsaurem Kalium und Ammonium zu einer klaren Flüssigkeit zusammen und wird beim Umrühren und Erkalten der geschmolzenen Masse krystallinisch, welche letztere sich in Wasser löst. Mit kohlensaurem Kalium zusammengeschmolzen entsteht hexaniobsaures Kalium, K₈Nb₆0₁₉ + 16 H₂ 0, welches in Prismen krystallisirt und beim Ümkrystallisiren mononiobsaures Kalium, KNbOs, giebt. Die im Oxydationsfeuer vor dem Löthrohr farblose Phosphorsalzperle wird in der Reductionsflamme blau und auf Zusatz von Eisenvitriol blutroth. Das Anhydrid reducirt sich im Wasserstofsstrome bei Weißglühhitze zu Oxyd (Unterschied von Tantalsäureanhydrid), wird unvollständiger von Schwefelwasserstoff als von Schwefelkohlenstoff in höherer Temperatur (Weißgluth) in Oxysulfid verwandelt, und giebt beim Glühen in Ammoniak bei Weißgluth Nitrid und mit Salmiak Nioboxychlorid.

Das Anhydrid ist unlöslich in Wasser, Alkalien und den meisten Säuren. Heiße concentrirte Schwefelsäure²)

0 Berzelius' Jahresb. 1866, S. 205 (Delafontaine). Compt. rend. 66, 183 (Deville und Troost). Pogg. Ann. 48, 93 (Möhler); 104, 312; 112, 484 (Rose). Ann. Chim. Phys. (4) 8, 46 (Marignac). Acta Univ. Lund 1884 (Blomstrand). Journ. f. prakt. Chem. 107, 343 (Rammelsberg). Ztschr. f. anorgan. Chem. 1894, 7, 41 (Smith u. Gibbs).

gl l) Liebig's Jahresber. 1867, S. 209; 1869, S. 289; 1871, S. 291; 1876, S. 279. Ann. phys. et chim. (3) 33, 34 (Ebelmen); [4] 8, 19 (Marignac). Ann. Chem. Pharm. 159, 56 (Knop). Pogg. Ann. 114, 612 (Nordenskjöld).

²) Ztschr. f. analyt. Chem. 14, 193.

löst das geglühte Anhydrid kaum und aus der durch Verdünnen mit Wasser nicht veränderten Lösung der leichter löslichen ungeglühten Säure scheidet sich beim Kochen Niobsäurehydrat aus. Mit einer Lösung phenolhaltiger Körper in concentrirter Schwefelsäure liefern Niob- und Tantalsäure verschiedene Farben¹).

Niobsäure, Niobsäurehydrat, Nb₂(>5.H₂0 ober HNb0₃ mit 65,73 Nb. Dasselbe hat je nach der Darstellungsweise eine wechselnde Zusammensetzung und verschiedene physikalische Eigenschaften, und ist bei weißer Farbe danach voluminös, krystallinisch oder dicht, von 4,303 spec. Gew. Dasselbe erfolgt durch Zersetzung von Niobchlorid und Oxychlorid, sowie durch Fällen von niobsaurem Natrium mit verdünnter Schwefelsäure als 3Nb₂0₅.7H₂0; durch Fällen einer salzsauren Niobsäurelösung durch Ammoniak als 3 Nb₂0₅.4 H₂0; durch Schmelzen des Anhydrids mit saurem schwefelsaurem Natrium, in welchem eine leichtere Lösung stattfindet, als von Tantalsäureanhydrid, und Behandeln der Schmelze mit Wasser; die so erhaltene Substanz geht beim Glühen ohne Lichtentwickelung in Anhydrid über, während beim Rothglühen.des nach den beiden vorhergehenden Methoden erzeugten Hydrates eine Lichtentwickelung stattfindet.

Bei 100° getrocknet hält das Hydrat wechselnde Mengen von Wasser zurück, verliert bei 150° 4,47, bei 200° 5,75 und bei 300° 7,8 Proc. Wasser. In Flußsäure ist das Hydrat leicht löslich, mit Salzsäure gekocht löst es sich wenig, wird aber durch Einwirkung dieser Säure in der Kälte in Wasser löslich, und aus der Lösung fällt beim Erhitzen, rascher bei Zusatz von Schwefelsäure und Sulfaten das Hydrat aus. Aus seiner Lösung in concentrirter Schwefelsäure scheidet sich dasselbe beim Verdünnen mit Wasser und Kochen ab. In Kalilauge leicht löslich, wird das Hydrat beim Verdünnen und Kochen der Lösung nur wenig zersetzt (Unterschied von Tantalsäurehydrat); dagegen ist dasselbe in Natronlauge unlöslich, wird aber nach Wegsaugen derselben in Wasser löslich. Schmilzt man das Hydrat mit Aetz-kali, laugt das gebildete niobsaure Kalium mit Wasser aus, fällt die Niobsäure in der Kälte mit etwas Salzsäure, fügt etwas Schwefelsäure und Zink hinzu und erhitzt, so entsteht eine smalteblaue Farbe, und dann setzt sich ein blauer wasserhaltiger Niederschlag ab, wahrscheinlich Nb₂(>4, welche erstere sich alsdann bräunt und ein braunes Oxyd, Nb₃0z, abscheidet. Das Hydrat löst sich leicht in Fluorwasserstoff und in einer angesäuerten Lösung von Ammoniumfluorid, welche Lösung durch Kalisalze nicht gefällt wird (Trennung von Tantal). Gall-äpfelextract färbt hydratische Niobsäure bei Gegenwart von Salzsäure orangeroth.

Vor dem Löthrohr^) auf Kohle erhitzt, wird Niobsäure gelb und unter der Abkühlung wieder weiß (Unterschied von Tantalsäure), löst sich im Oxydationsfeuer in Borax zu einem farblosen Glase auf, welches bei einem gewissen Zusatz unklar geflattert werden kann und bei größerem Zusatz unter der Abkühlung von selbst unklar wird; im Reductionsfeuer unveränderlich. Beim Ueber-sättigen von Borax oder Borsäure mit Niobsäure und Auswaschen der Schmelze mit heißem Wasser erfolgen Krystalle des regulären Systems ¹). In Phosphorsalz im Oxydationsfeuer in größerer Menge aufgelöst, färbt Niobsäure die Perle heiß gelb, unter der Abkühlung wird dieselbe farblos, im Reductionsfeuer wird das Glas farblos und bei starker Sättigung braun, bei Eisenoxydzusatz blutroth.

Nioboxysulfid ²), Nb₂OS₃ mit 62,66 Nb. Dasselbe entsteht nach Blom strand beim Ueberleiten von Schwefelkohlenstofsdampf mit trockener Kohlensäure bei Rothglühhitze in einer Glasröhre oder besser bei Weißglühhitze in einer Porzellanröhre über Niobsäureanhydrid als schwarze, ins Grünliche schillernde krystallinische Masse; — durch Glühen von Niobsäureanhydrid in Schwefelwasserstoff schwierig (bei Tantalsäureanhydrid gar nicht); — durch Erhitzen von niobsaurem Natrium in Schwefelwasserstoff bei Rothgluth und Auslaugen der Masse als tiefschwarze, glänzende Krystallflittern; — beim gelinden Erwärmen von Nioboxychlorid in Schwefelwasserstoff

2NbOCl₃ + 4 H₂ S —

Nb₂0S₃ + 6 HCl -f S + H₂0

als leichte wollige Masse. Beim Reiben int Achatmörser nimmt das Oxysulfid Metallglanz an, bleibt aber schwarz (Unterschied von Tantal), verbrennt an der Luft zu Niobsäureanhydrid und wird durch Chlor beim Erwärmen zersetzt.

Niobchloride³). Man kennt ein Tri-, Penta-und Oxychlorid.

Niobtrichlorid, Chlorür, NbCl₃ mit 46,88 Nb. Man erhält dasselbe beim langsamen Durchleiten von Pentachloriddämpfen durch eine rothglühende Glasröhre als krystallinische, jodähnliche Kruste oder in langen Nadeln mit Dichroismus. Die nicht flüssige, an der Luft nicht zerfließliche, weder von Wasser, noch durch Ammoniak zersetzbare, von Salpetersäure leicht oxydirbare Substanz reducirt Kohlensäure beim Erhitzen unter Bildung von Kohlenoxyd und Nioboxychlorid, NbOCl₃, eine von keinem anderen Metallchlorid hervorgebrachte Reaction.

Niobpentachlorid, Chlorid, NbCl₅ mit 34,99Nb. Dasselbe erzeugt sich, in der Regel neben etwas Oxychlorid, beim Erhitzen eines innigen Gemenges von Niobsäureanhydrid und überschüssiger Zuckerkohle oder verkohltem Stärkemehl in einem vollständig luftfreien Chlorstrome, indem man zweckmäßig das Anhydrid erst mit Stärkemehl, dann die zerriebene Masse ein- bis zwei-

*) Ztschr. s. Krystallkunde 12, 610 (Knop).

²)    Acta Univ. Lund 1864 (Blornstrand). Pogg. Ann. 111, 193, 393 (Rose); 108, 95 (Ramnrelsberg).

³)    Chem. News 37, 25 (Roscoe). Pogg. Ann. 69, 115; 90, 456; 104, 433 (Rose). Compt. rend. 56, 891; 60, 1221; 64, 294, 1294 (Deville). Journ. f. prakt. Chem. 111, 396 (Hermann). Liebig's Jahresber. 1871,

S. 291.

mal mit Zucker verkohlt, das Gemenge im Kohlensäurestrome zur Entfernung der Feuchtigkeit glüht, dann nach dem Erkalten Chlor einwirken läßt, die Temperatur in dem Rohre allmälig vorrücken läßt und dieselbe nach Verdrängung des Kohlenoxydgases steigert, um das Chlorid aus der Kohle auszutreiben. — Nach Hampe durch Sublimiren von Nioboxychlorid in einem völlig trockenen, luftfreien Chlorstrome durch eine längere Schicht glühender Kügelchen aus chemisch reiner Kohle und Auffangen des Sublimates in den vorderen, an mehreren Stellen ausgezogenen Theilen einer Glasröhre. Nach vollendeter Sublimation schmilzt man diesen vorderen Theil zu und von dem hinteren ab und bewirkt durch Erhitzen des senkrecht gehaltenen Röhrenstückes ein Zusammenfließen des Sublimates in einer einzigen Abtheilung, aus welcher sich dann durch vorsichtiges Erhitzen reines Pentachlorid von kleinen Mengen des schwerer flüchtigen Oxychlorides in eine andere, von den übrigen abzuschmelzende Abtheilung überdestilliren läßt.

Das Niobpentachlorid bildet eine citronengelbe Masse, welche an der Luft durch Zersetzung mit Feuchtigkeit weiß wird, bei 194° unter Luftabschluß (weil sonst Oxychlorid entsteht) zu einer gelbrothen Flüssigkeit schmilzt, bei 125° sublimirt und bei 240,5° siedet unter Entstehung grünlich-gelber Dämpfe, welche sich zu gelben nadelförmigen Krystallen verdichten, und ist flüchtiger als Tantalchlorid. Der Dampf hat bei 360° 9,6spec.Gew. Das Pentachlorid ist durch Wasserstoff zu einem grauen Metallspiegel reducirbar und in Wasser zu einer opali-sirenden Flüssigkeit löslich, welche beim Kochen oder Verdünnen mit Wasser Niobsäure absetzt, sich in Salzsäure zu einer beim Stehen gerinnenden Flüssigkeit löst, welche sich bei Zinkzusatz blau färbt, in concentrirter Schwefelsäure unter Entwickelung von Salzsäure löslich und fast völlig löslich in Alkohol ist. Völlig reines Pentachlorid ist nach H a m p e *) ein vollständiger Isolator für den galvanischen Strom.

Nioboxychlorid2), Niobyltrichlorid, NbOCl3 mit 43,41 Nb. Erfolgt beim Erhitzen von Nioboxydul im trockenen Chlorstrome oder bei wiederholtem Ueberleiten von dampfförmigem Chlorid im trockenen Kohlensäurestrom Uber erhitztes Niobsäureanhydrid (Nb₂0₅ -\- 3 NbCl5 = 5 NbOClg), oder beim Glühen des letzteren mit wenig Kohle oder bei Anwesenheit von Spuren von Feuchtigkeit im Chlorstrome. Weiße, seidenglänzende, krystallinische Masse, bei etwa 400° flüchtig, ohne vorher zu schmelzen, zu einem farblosen Dampf von 7,88 spec. Gew., zerfällt beim Glühen im Kohlensäurestrome und noch leichter in Wasserstoff in Säureanhydrid und Pentachlorid, zersetzt sich an feuchter Luft leicht in krystallinische Niobsäure und Salzsäure, zischt im Wasser stark unter Bildung von amorphem Niobsäurehydrat, ist unlöslich in heißer und kalter Salzsäure, wohl aber in letzterer bei darauf folgendem Zusatz von Wasser, löst sich nur langsam in concentrirter Schwefelsäure, ist aber leicht löslich in Kalilauge und Alkohol. Aus der wässerigen Lösung fällt

¹)    Chem.-Zig. 1887, Nr. 73, S. 1110.

²)    Liebig's Jahresber. 1867, S. 215. Hampe, c. 1., s. vorher. Compt. rend. 60, 1221 (Troost u. Deville).

phosphorsaures Natrium unlösliche phosphorsaure Niobsäure, chromsaures Kalium eine gelbe Verbindung, und schwefelsaures Natrium schwefelsaure Niobsäure in weißen undurchsichtigen Klumpen.

Niobfluoridex). Niobpentafluorid, NbF> mit 49,73 Nb. Dasselbe entsteht beim Auflösen von Niobsäurehydrat in Flußsäure, welch ersteres sich beim Verdunsten der Lösung wieder abscheidet. Die Verbindung ist nicht im isolirten Zustande, sondern nur in Lösungen bekannt, welche bei Zusatz von Fluormetallen und viel concentrirter Flußsäure krystallisirende Doppelfluoride geben. So entsteht das Kaliumdoppelsalz, 2 KF . Nb₂F₅, in kleinen nadelförmigen, rhombischen Krystallen, welche beim Auflösen in heißem Wasser in Oxyfluorid-Doppelsalze übergehen, wenn man Kalium-Nioboxyfluorid in erwärmter Flußsäure löst und die Lösung abkühlt.

Beim anhaltenden Erhitzen eines Gemenges von Niobsäure und Fluorcalcium bei Rothgluth in einem Strome von Chlorwasserstoff entstehen kleine, das Licht polarisirende Krystalle von N i o b o xy f l u o r i d 2), Nb 0 F₃, welches mit anderen Fluoriden aus Lösungen von Niobsäureanhydrid in Flußsäure und Eindampfen der Lösungen krystallisirende Doppelsalze giebt, z. B. mit Ammonium 2 NH₄F . NbOF₃, mit Kalium 2 KF . NbOF3 + H₂0 (Krüß und Nils on erhielten ein neues Salz, 2 KF . 3 Nb0₂F). Das Kaliumnioboxyfluorid krystallisirt aus einer mit Fluorkalium versetzten Lösung von Niobsäurehydrat in Flußsäure und wenig Wasser in dünnen, glänzenden, sich fettig anfühlenden Blättchen (Lamellen), aus flußsäurehaltigen Lösungen in dünnen monoklinen beständigen Täfelchen, löslich bei 17 bis 21° in 12 bis 13 Th. flußsäurehaltigem Wasser, viel mehr in siedendem, verliert bei 100° sein Wasser und schmilzt bei Rothgluth ohne wesentliche Zersetzung. Durch Auflösen in heißer Flußsäure geht das Kaliumsalz in Kaliumniobfluorid, K₂NbF₇, über, glänzende rhombische Nadeln bildend. Durch Erhitzen des letzteren mit Natrium entsteht nach Krüß und Nilson ein Product, welches 77,5 Proc. Niobw asserstoff ³), NbH, 21,53 Niobsäure, 0,97 Eisen und etwas Niobnatrium enthält, beim Erhitzen in Niobsäureanhydrid und Wasser, als mattes, schwarzes Pulver übergeht, von Salz- und Salpetersäure nicht angegriffen wird, leicht angreifbar von concentrirter Schwefelsäure und schmelzendem saurem schwefelsaurem Kalium, in concentrirter Flußsäure unter lebhafter Wasserstoffentwickelung löslich und mit Schwefel, Chlor und trockenem Chlorwasserstoff beim Erhitzen zu verbinden ist. Erhitzt man eine Lösung von Kaliumnioboxyfluorid mit saurem kohlensaurem Kalium, so wird fast die ganze Masse des Niobs als

¹)    Pogg. Ann. 104 , 581; 108, 465 (Rose); 108, 467 (Joly). Journ. s. prakt. Chem. 101,462 (Marignac); 100, 388 (Hermann). Bull. soc. chim. (2) 24, 53 (Dantessen). Liebig's Jahresber. 1871, S. 292. Bex. chem. Ges. 1887, S. 1689 (Krüß u. Nilson).

²)    Compt. rend. 81, 1266 (Joly).

³)    N. Arch. Phil. nat. 31, 89 (Marignac). Ber. chem. Ges. 1887, S. 1691 und Liebig's Jahresber. 1887, 6.571 (Krüß und Nilson).

pulveriges, in Wasser fast unlösliches KNb₃0₈ + 2l/₂ H₂0 abgeschieden.

Niobnitride²). Beim Erhitzen von Niobsäureanhydrid in trockenem Ammoniakgas in Weißglühhitze entsteht unter Bildung von viel Wasser (Unterschied von Tantalsäure), sowie bei Einwirkung von Ammoniakgas auf Nioboxychlorid in Rothgluth tiefschwarzes, die Elektricität leitendes, an der Luft mit Glanz verbrennendes Nitrid, NbN, unlöslich in Salpetersäure und Königswasser, löslich in einem Gemisch von Salpeter- und Flußsäure in der Kälte unter Entwickelung rother Dämpfe. Geschieht das Erhitzen des Oxychlorides in Ammoniakgas in einer Temperatur, welche unter dem Verflüchtigungspunkte des Chlorammoniums liegt, so erfolgt eine amorphe gelbrothe Masse von Nb₃N₅. Beim Erhitzen von niobsaurem Natrium im Graphittiegel bei 12000 entstehen nach Deville prächtig tief bronzebraune Prismen, oder nach Jo ly grauviolette stark glänzende Nadeln (3NbC, 2NbN), dem rothen Kohlenstickstofftitan ähnlich zusammengesetzt. Ein tiefschwarzes Pulver von Nb₅ 0₅N₅C entsteht, wenn man Niobsäureanhydrid in Cyangas erhitzt.

Niobsaure Salze, Niobate²). Bon denselben sind besonders die Alkali salze näher bekannt. Niobsaures Eisen, fast immer begleitet von tantalsaurem Eisen, findet sich natürlich in den rhombisch krystallisirten C o lu m b it e n (Niobiten) und Tantaliten (S. 1340). Die Lösung der Niobate giebt mit Ferrocyankalium und Salzsäure einen tiefbraunen Niederschlag, mitGalläpfel-tinctur oder Gerbsäure einen orangerothen. Zink bei Salzsäurezusatz färbt die Lösungen erst blau, dann braun.

Niobsaures Kalium, Kaliumniobat, Kalium-hexniobat, K₈Nb₆0₁₉ + 16 H₂0, erfolgt beim Zusammenschmelzen von Niobsäureanhydrid mit der zwei- bis dreifachen Menge kohlensaurem Kalium, Lösen der Schmelze in Wasser und Verdunsten der Lösung im Vacuum in großen, glänzenden, monoklinen, an der Luft verwitternden Prismen, welche bei 100° unter Verlust von 12 Mol. Wasser schmelzen, in höherer Temperatur wieder fest werden, sich vorübergehend gelb färben und ihre Löslichkeit in Wasser verlieren. Fügt man Aetzkali zu der wässerigen Lösung des Salzes und verdunstet dieselbe, so bilden sich rhombische, an der Luft schnell verwitternde Pyramiden von K₆Nb₄0₁₃ + 13 H₂0. Schmilzt man gleiche Moleküle Niobsäureanhydrid und kohlensaures Kalium zusammen und laugt die Schmelze mit Wasser aus, so erhält man 2 K₂Nb₄On + 11 H₂0, und bei einem großen Ueberschuß von kohlensaurem Kalium eine deutlich krystallinische Masse von K₄Nb₂0₇ + 11H₂0.

Niobsaures Natrium ^), Natriumniobat, Natriumhexniobat. Erfolgt als Na₄Nb₆0₁₇ + 9 H₂ 0,

') Compt. rend. 66, 183 (Deville). Bull. soc. chim. [2] 25, 506 (Joly). Pogg. Ann. 106, 141; 111, 426 (Rose). Liebig's Jahresber. 1871, 6. 292; 1875, 6.218.

²) Ann. chim. phys. (4) 8,20 (Marig nac). Journ. f. prakt. Chem. 111, 419 (Hermann). Bull. soc. chim. (2) 24, 53 (Santesson).

a) Liebig's Jahresber. 1871, 6. 289. Behrens, Mikrochem. Analyse 1895, S. 103.

wenn man Niobsäureanhydrid mit Aetznatron schmilzt, das überschüssige Alkali, in welchem das Natriumsalz unlöslich ist, entfernt, mit etwas kaltem Wasser die Masse abspült, in heißem Wasser löst und die Lösung über Schwefelsäure behufs Krystallisation verdunstet; auch scheidet sich das Salz bei Zusatz von Natronlauge zur Lösung wieder aus. Kocht man Niobsäurehydrat mit Natronlauge, filtrirt, löst in warmem Wasser und läßt erkalten, so scheiden sich kleine Krystalle von NaNb0₃ + 3 H₂ 0 ²), löslich in 200 Th. kaltem und 75 Th. siedendem Wasser, ab, desgleichen Krystalle in Prismenform, wenn man gleiche Gewichtstheile Kalium-nioboxyfluorid und Aetznatron in einer hinreichenden Menge siedenden Wassers löst und die Lösung abkühlt. Der wechselnde Wassergehalt dieser Salze entweicht bei 100° größtenteils und mit demselben scheint die Löslichkeit im Wasser zu wechseln, nämlich in 460 bis 570 Th. von gewöhnlicher Temperatur und in etwa 103 Th. siedendem Wasser. Die Lösung trübt sich beim Kochen nicht. Kohlensäure fällt aus der Lösung ein weit saureres Salz, als aus dem Kaliumsalz. Natrium-niobat löst sich leicht in Flußsäure und in einer angesäuerten Lösung von Anlmoniumfluorid und wird die Lösung durch Kaliumsalze nicht gefällt (Scheidung von Tantal).

Zur Erkennung der Niobsäure in ihren Alkaliverbindungen dienen u. a. folgende Reactionen²):

Salzsäure scheidet sowohl in verdünnten, als auch concentrirten Lösungen Niobsüurehydrat als voluminösen Niederschlag vollständig aus, welcher sich in überschüssiger Kalilauge löst (Unterschied von Tantalsäurehydrat) und beim Erhitzen mit Zink die S. 1357 angegebenen Reactionen zeigt. Ferrocyankalium^) giebt bei Gegenwart von etwas Salzsäure eine dunkelrothe Lösung und nach einiger Zeit einen voluminösen, tief dunkelbraunen Niederschlag, Ferricyankalium anfangs eine gelbe Opalisirung, dann einen gelben Niederschlag. Gall-äpfeltinctur bringt in angesäuerten Lösungen einen dunkel orangerothen Niederschlag hervor, dessen Entstehung durch anwesende Wein-, Citronen- und Oxalsäure verhindert wird. (Kein Unterscheidungsmittel von Tantal-säure.) Hydratische Niobsäure und Natriumniobat lösen sich leicht in Fluorwasserstoff und in einer angesäuerten Lösung von Ammoniumfluorid, und die Lösungen werden durch Kaliumsalze nicht gefällt (Scheidung von Tantal).

Quantitative Bestimmung des Niobiums.

Dieselbe geschieht gewöhnlich als Niobsäur e-a nh ydrid, und zwar aus niobsauren Alkalien dadurch, daß man deren Lösungen mit verdünnter Salpetersäure oder Schwefelsäure kocht, den Hydratniederschlag trocknet und bei Anwendung von Schwefelsäure mit kohlensaurem Ammonium bis zum Eintritt constanten Gewichtes glüht. — Kaliumniobfluorid wird zur Abscheidung von

0 Haushofer, Mikroskop. Reactionen 1885, S. 106.

²)    Rose-Finkener, Handb. d. analyt. Chem. 6. Aufl., Bd. 1, S. 480, 846. Behrens, Mikrochem. Analyse 1895,

6. 103.

³)    Ueber Cyanverbindungen in Liebig's Jahresber. 1875, 6. 235; 1876, 6. 314.

Niobsäureanhydrid mit Schwefelsäure zur Trockne gedampft, der Rückstand ausgewaschen, getrocknet und mit kohlensaurem Ammonium geglüht. — Die Lösung wird mit einer verdünnten Lösung von salpetersaurem Quecksilberoxydul versetzt und der erfolgte ausgewaschene und getrocknete Niederschlag geglüht.

Osborne^ bestimmt das Niobium maßanalytisch durch Reduction der mit Zink und Salzsäure versetzten Flüssigkeit, Titriren des entstandenen Nb₂ 03 mit Permanganatlösung und Abrechnung des bei etwa vorhandenem Titan verbrauchten Permanganats. Die von Rose angegebene Methode zur quantitativen Bestimmung des Niobiums und seiner Trennung von Tantal hat Rammelsberg (S. 1347) zur Analyse von Tanta-liten und Columbiten angewandt²).

Trennung des Niobiums von anderen Substanzen.

1.    Von Alkalien mittelst Schwefelsäure (S. 1358) oder salpetersauren Quecksilberoxyduls (S. 1359).

2.    Von Erden und Metalloxyden. Man schmilzt die Substanz mit der fünffachen Menge kohlensaurem Kalium, zieht die Schmelze mit Wasser aus, erhitzt den Rückstand mit Schwefelsäure, verdampft den Ueberschuß dann fast ganz und behandelt die Masse mit Wasser. — Man kann auch die Substanz zu wiederholten Malen bis zur vollständigen Zersetzung mit Schwefelsäure (2 Vol. Säure und 1 Bol. Wasser) eindampfen , zur erkalteten Masse unter Umrühren Wasser setzen, die freie Säure verdampfen, den Rückstand aus-waschen, siltriren rc. und aus dem Filtrate durch Kalilauge oder Ammoniak in Kochhitze noch kleine Mengen Niobsäure abscheiden. Bei einem Eisengehalt behandelt man den Rückstand mit Schwefelammonium und zersetzt das gebildete Schwefeleisen durch verdünnte kochende Schwefelsäure (S. 1346). Da Schwefelammonium auch eine geringe Menge Niobsäure löst, so muß die Schwefelammonium enthaltende Lösung, welche auch Zinn- und Wolframsulfid enthalten kann, mit Schwefelsäure zerlegt werden, worauf man das gefällte niobhaltige Schwefelzinn in Zinnsäure überführt, diese im Wasserstoffstrome erhitzt und das reducirte Zinn in Salzsäure löst, wobei dann Niobsäure zurückbleibt. — Zur Trennung von Titansäure und Zirkonerde schmilzt man die Substanz mit kohlensaurem Kalium und behandelt die Schmelze mit Wasser, wobei sich Niobsäure löst, Titansäure und Zirkonerde aber ungelöst zurückbleiben, dieselben aber noch geringe Mengen Niobsäure zurückhalten können, welche man dadurch bestimmt, daß man den ungeglühten Rückstand mit concentrirter Schwefelsäure bis fast zum vollständigen Verschwinden des Ueberschusses davon eindampft, den Rückstand mit

*) Chem. News 53, 43. Liebig's Jahresber. 1885, S. 1930; 1886, S. 1942.

²) Analysirmethoden für Columbit und Tantalit: Pogg. Ann. 144 , 56 (Rammelsberg); für Fergusonit in Ber. chem. Gest 1887, S. 1676 (Krüß und Nilson); für Aeschynit in Liebig's Jahresber. 1867, S. 833. Wühler, Mineralanalyse in Beispielen, 2. Ausl. Menschutkin, Analyt. Chem., 2.Aufl. Rose-Finkener, Handb. d. analyt. Chem. 6. Aufl., Bd. 2, S. 325, 342.

kaltem Wasser behandelt und aus demselben durch Kalilauge die Niobsäure auszieht. — Bailly trennt das Niobium von Zirkonerde, Titan-und Kieselsäure mittelst Wasserstoffsuperoxyd, welches aus essigsaurer Lösung Zirkonpentoxyd niederschlägt. — Demarcay ²) versetzt zur Trennung des Niobiums von Titan die verdünnte kochende flußsaure Lösung mit Kalilauge, bis die Farbe von Lackmuspapier sich ein wenig verändert, dann mit Ammoniak bis zum Neutralwerden, wobei Niobsäurehydrat mit Spuren von Titan niedergeschlagen wird; erhitzt man das Filtrat zum Sieden, macht stark ammo-niakalisch und filtrirt, so enthält die Flüssigkeit nur noch Titan. — Aus der Fluorverbindung von Titan- und Niobsäure kann erstere mit Zink reducirt und mit Chamäleonlösung titrirt werden, während Niobsäure nicht reducirt wird. — O s b o r n e³) löst die Oxyde in Fluß-säure, reducirt die mit 50 ccm concentrirter Salzsäure versetzte Flüssigkeit mit Zink bei 80°, wobei Niob ausfällt, und bestimmt im Filtrate das Titan in ganz schwach saurer, flußsäurefreier Lösung colorimetrisch nach Wel-ler's Probe ⁴). — Marignac hat auf die verschiedene Löslichkeit von Kaliumtitanfluorid und Kaliumniob-oxyfluorid in Wasser ein Trennungsverfahren basirt.

2. Tantal.

Tantalmetall⁵). Das metallische Tantal scheint noch nicht völlig rein dargestellt zu sein. Berzelius und Rose erhielten durch Erhitzen von Kaliumtantalfluorid (S. 1314) unter einer Chlorkaliumdecke mit Kalium und Natrium (1 Natrium und 3 Tantalsalz), vorsichtiges Eintragen der Masse in Wasser und Auswaschen erst mit Wasser, dann mit verdünntem Alkohol ein schwarzes, unter dem Polirstahl eisengraues, metallglänzendes, die Elektricität leitendes Pulver, welches nach dem Glühen in Wasserstoff 10,78 spec. Gew. hatte (aber noch 40 Proc. saures tantalsaures Natrium enthielt) und an der Lust schon unter Glühhitze zu Tantalsäureanhydrid verbrannte. Das mit Natrium dargestellte Product enthält etwas tantalsaures Natrium. Ferner erfolgt vermeintliches Tantal durch Glühen von Tantalchlorid mit Natrium in einem eisernen Tiegel, aus rothglühendem tantalsaurem Natrium durch Erhitzen in Phosphordampf, nach Chil-dren aus Tantalsäure im Schließungskreise einer starken Volta'schen Säule in röthlichgelben sehr spröden Körnern und nach Hampe aus Tantalchlorid an der negativen Elektrode schwammförmig mit grauer Farbe. Beim • starken Glühen von Tantalsäureanhydrid mit kohlensaurem Natrium und Kohle entsteht nach Joly lOTaC, TaN von messinggelber Farbe. Das schwarze Pulver wird von Säuren, außer von Flußsäure, — in welcher dasselbe langsam, in einem Gemisch von Fluß- und Salpetersäure aber leichter löslich ist — nicht angegriffen, durch schmelzendes Alkalihydrat, kohlensaures und saures schwefelsaures Natrium oxydirt und verbrennt beim Glühen

^ Ann. Chem. u. Pharm. 232, 352.

²)    Compt. rend. 100, 740.

³)    Liebig's Jahresber. 1885, S. 1930.

⁴)    Ebend. 1882, S. 1292.

⁵)    Pogg. Ann. 4, 10 (Berzelius); 99, 65 (Rose). Schweigg. Journ. 16, 365 (Children). Compt. rend. 82, 1195 (Joly). Sonstige Literatur s. Niobium S. 1337.

in Schwefeldampf und bei gelindem Erhitzen in Chlor mit Zurücklassung der beigemengten Unreinigkeiten (saures Alkalisalz). Mit Eisen vereinigt sich das Tantal nach Berzelius leicht beim Erhitzen von Tantalsäure mit Eisenfeilspänen in einem mit Kohle ausgefütterten Tiegel zu einer harten, Glas ritzenden Legirung (dunkelbraunes Pulver), ohne alle Dehnbarkeit und schwierig zu zerbrechen, in Säuren theilweise löslich unter Zurücklassung von pulverförmigem metallischem Tantal. Das Metall ist fünfwerthig und giebt mit Aluminium *) eine Legirung von TaAl₃.

Pennington 2) unterscheidet Tantal von C o l u m -bi um bei der Analyse des Columbits von Wakefield,

N.H, welcher enthalten soll: 78,04Ta₂0₅, Cb₂Ö₅ und Ti0₂, 0,24 W0₃ und Sn0₂, 0,48 U₃Os, 5,22 Fe₂0₃, 6,42 FeO, 0,22 CaO, 8,96 Mn0, 1,22 H₂0. Das Columbium soll sich dadurch von Tantal und Titan unterscheiden, daß bei Zusatz von Kaliumthiocyanat und Zink, 'dann von starker Salzsäure zur Lösung ein goldbrauner, bei viel Columbium ein rother Niederschlag entsteht.

Tantalverbindungen (s. S. 1348).

Tantaloxyde 3). Es giebt Oxydul, Ta₂ 02z Oxyd, Ta₂0₄, und Säureanhydrid, Ta₂0₅.

Tantaloxydul, Di- oder Bioxyd, Ta₂0₂. Dasselbe entsteht nach Hermann^) beim Schmelzen von Tantalfluorid mit Kalium unter einer Kochsalzdecke und Abschlämmen mit Wasser als zartes, schwarzes Pulver von 7,35 spec. Gew., welches beim Erhitzen an der Luft in Tantalsäureanhydrid übergeht.

Tantaloxyd 5), Tetroxyd, Ta₂0₄. Man erhält dasselbe durch Glühen einer mäßigen Menge von Tantalsäureanhydrid im Kohlentiegel bei heftigem Geblüsefeuer während einer Stunde als poröse, dunkelgraue, stark gesinterte, glasritzende Masse, welche beim Zerreiben ein dunkelbraunes, nicht metallisch glänzendes Pulver giebt, unlöslich in allen Säuren, auch in einem Gemisch von Fluß- und Salpetersäure, beim Schmelzen mit Aetzkali in tantalsaures Salz überzuführen und beim Glühen an der Luft zu Tantalsäureanhydrid verbrennend.

Tantalsäureanhydrido), Pentoxyd, Ta₂ 0₅. Dasselbe erfolgt beim Glühen von metallischem Tantal oder Tantaloxyd an der Luft, durch Glühen von Ammoniumtantalfluorid oder durch Abdampfen von unkrystalli-strtem Kaliumtantalfluorid mit der gleichen Gewichtsmenge Schwefelsäure, bis die Masse bei etwa 400° trocken geworden, Auskochen derselben mit Wasser und Glühen des getrockneten Rückstandes (schwefelsaure Tantalsäure) mit kohlensaurem Ammonium. Aus tantalhaltigen Mineralien läßt sich das Anhydrid auf die S. 1345 angegebene Weise darstellen.

0 Jahresber. d. Chem. 1868. S. 212.

²)    Journ. Amer. Chem. Soc. 18, 38—67.

³)    Jahresber. d. Chem. 1860, S. 145; 1872, S. 216, 268.

⁴)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 5, 69.

⁵)    Ann. d. Phys. 4, 20 (Berzelius). Ztschr. f. anor-gan. Chem., Bd. 7 (Smith u. Maas).

⁶)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 5, 69 (Hermann). Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Dasselbe bildet ein weißes, amorphes, geruch- und geschmackloses Pulver, welches beim Glühen die Farbe nicht ändert (Unterschied von Niobsäureanhydrid), bei starkem Glühen krystallinisch wird, beim Schmelzen mit Borsäure und Auswaschen der Masse mit Wasser prismatische Krystalle, mit Phosphorsalz im Porzellanofen bei gleicher Behandlung farblose, nadelförmige, rhombische Prismen giebt und je nach der Temperatur beim Glühen ein specifisches Gewicht von 7,8 bis 8,01 hat (Unterschied von dem specifisch leichteren Niobsäureanhydrid). Dasselbe ist in allen Säuren unlöslich, dagegen löslich in schmelzendem Kali und in saurem schwefelsaurem Kalium, schwieriger und die zehnfache Menge des Salzes erfordernd, wenn vorher geglüht. Das nicht stark geglühte Anhydrid löst sich auch in schmelzendem saurem schwefelsaurem Ammonium vollständig; aus der syrup-dicken Lösung scheidet sich beim Verdünnen mit Wasser in der Kälte Anfangs keine Tantalsäure aus, wohl aber vollständig bei 50°. Mit Aetzkali geschmolzen, in heißem Wasier gelöst und mit Salzsäure neutralisirt, entsteht ein Niederschlag, welcher nach dem Kochen mit verdünnter Schwefelsäure auf Zusatz von Zink lichtblau wird und beim Verdünnen mit Wasser die Farbe rasch verliert (Niobverbindungen geben eine tiefer blaue Lösung, welche beim Verdünnen erst braun und nur langsam wieder weiß wird). Mit Ammoniumfluorid geglüht, verflüchtigt sich auch das geglühte Anhydrid vollständig, färbt sich beim Erhitzen in Schwefelwasserstoff oberflächlich grau und geht beim Glühen in Schwefelkohlenstoffdampf'in Schwefeltantal über.

Tantalsäure, HTa0₃. Man erhält dieselbe als glasige Masse durch rasches Vermischen des Chlorides mit Wasser; als krystallinisches Pulver durch Aussetzen des Chlorides an feuchte Luft bis zur Zerlegung und Waschen mit ammoniakalischem Wasser; durch Schmelzen des Anhydrids mit saurem schwefelsaurem Kalium, Behandeln der Schmelze erst mit Wasser, dann mit Ammoniak, zuletzt wieder mit Wasser.

Die Tantalsäure ist ein weißes, amorphes oder krystallinisches, sauer reagirendes Pulver, welches bei 100° sein Wasser nicht verliert und bei schwacher Rothgluth in Anhydrid übergeht, wobei das aus Chlorid erhaltene lebhafte Lichtentwickelung zeigt, nicht aber das durch Schmelzen mit saurem schwefelsaurem Kalium erhaltene. Das Hydrat löst sich in Flußsäure und der vierfachen Menge von oxalsaurem Kalium, ist auch im statu nascendi in anderen Säurenl) merklich löslich und aus den Lösungen durch Ammoniak fällbar. Dasselbe ist löslich in Alkalien und zersetzt die Lösungen der Alkalicarbonate nicht. Von dem Verhalten der Säure zu Salzsäure und Zink war S. 1362 die Rede; Kupfer bringt damit nicht die geringste Andeutung von blauer Farbe hervor. Bei Gegenwart von Salzsäure färbt sich die Säure durch Galläpfelextract hellgelb.

Vor dem Löthrohr im Oxydations- und Reductions-feuer giebt Borax, je nach der Größe des Zusatzes, farblose bis gelbliche Perlen, unklar zu flattern und bei größerem Zusatz unter der Abkühlung farblos oder email-

*) Verhalten zu Schwefelsäure in Zeitschr. f. analyt. Chem. 14, 193.

86

weiß werdend, mit Phosphorsalz im Oxydations - und Reductionsfeuer, je nach der Größe des Zusatzes, farblose bis gelbliche Perlen (Unterschied von Kieselsäure), welche unter der Abkühlung farblos, bei Zusatz von Eisenvitriol im Reductionsfeuer keine rothe Farbe annehmen (Unterschied von Niob- und Titansäure).

Tantaltetrasulfid ⁴), Ta₂S₄. Dasselbe entsteht beim Glühen des Chlorides im Schwefelwasserstoffstrome oder durch Einwirkung eines Gemisches von Schwefelkohlenstoffdampf und Wasserstoff auf weißglühendes Tantalsäureanhydrid als grauschwarze, zarte, feinkörnige Masse, welche sich zu graphitähnlichen Stücken zusammenpressen läßt und beim Zerreiben im Achatmörser metallglänzend und messinggelb wird (Unterschied von Nioboxysulfid). Das die Elektricität leitende Sulfid giebt beim Rösten an der Lust Tantalsäureanhydrid, geht beim Erhitzen in Chlorgas in Tantalchlorid und Chlorschwefel über, verbindet sich nicht mit alkalischen Sulfiden zu Sulfosalzen, ist unlöslich in kochender Salzsäure, wird von heißer concentrirter Schwefelsäure nur langsam angegriffen, giebt mit kochender Salpetersäure Tantalsäure und wird von Königswasser rascher oxydirt. Beim Schmelzen mit Kalihydrat entstehen tantalsaures Kalium und Schwefelkalium.

Tantalchlorid ²), Pentachlorid,' ?a01z. Dasselbe erfolgt durch Erhitzen eines innigen Gemenges von Tantalsäureanhydrid und verkohltem Stärkemehl oder Zucker im trockenen Chlorstrome³) in hellgelben Nadeln und Prismen, etwas lichter als Niobchlorid, bei 211,3° zu einer die Elektricität⁴) gut leitenden gelben Flüssigkeit schmelzbar und bei 241,6° siedend. Der Dampf hat nach Deville und Troost 12,8 spec. Gewicht. Die hygroskopische Substanz raucht an feuchter Luft und geht dabei, sowie auch bei Behandlung mit Wasser, in Tantalsäurehydrat und Salzsäure über, namentlich bei Zusatz von etwas Ammoniak in geronnenen Flocken; löst sich in concentrirter Schwefelsäure in der Kälte oder bei geringer Wärme zu nicht völlig klarer Flüssigkeit, welche beim Kochen sich stark trübt und beim Erkalten eine weiße opalisirende Gallerte absetzt. Das in wasserfreiem Alkohol lösliche Chlorid giebt mit Chlorkalium und Chlornatrium keine Doppelsalze.

Tantalfluorid ⁵), Pentafluorid, TaF₅. Dasselbe ist nur in Auflösung bekannt, wie das Niobfluorid, und entsteht beim Auflösen von Tantalsäure in wässeriger Flußsäure schon bei gewöhnlicher Temperatur. Die Lösung giebt beim Kochen keinen Niederschlag; beim Verdampfen selbst in geringer Wärme verflüchtigt sich Tantalchlorid; der geglühte Rückstand enthält Tantal-

x) Ann. Phys. 70, 233; 99, 575 (Rose).

²) Ebend. 90, 456; 99, 75 (Rose). Journ. f. prakt. Chem. 107, 351 (Rammelsberg). Compt. rend. 64, 294 (Deville und Troost).

⁸) Graham-Otto's Chem., 5. Aust., Bd. 2, Abthl. 2, S. 1229.

⁴)    Chem.-Ztg. 1887, Nr. 73, S. 1110 (Hampe).

⁵)    Compt. rend. 81, 1266 (Deville). Ann. chim. phys. [4] 9, 276 (Marignac).

säureanhydrid, welches sich in Flußsäure nicht löst. Schwefelsäure scheidet aus der flußsauren Lösung nichts aus und nur wenig beim Abdampfen auf ein kleines Volum; bei weiterer Concentration der Schwefelsäure löst sich die abgeschiedene Tantalsäure wieder auf. Mit der Lösung von Fluormetallen giebt das Tantalfluorid Doppelsalze der Fluoride, nicht wie Niob Oxyfluoride.

Kaliumtantalfluorid, Kaliumfluotantalat, 2KF . TaF₅, dessen. Darstellungsweise aus Mineralverbindungen früher (S. 1346) erwähnt ist, bildet kleine nadelförmige, wasserfreie Prismen, leicht schmelzbar, leicht löslich in heißem, aber nur wenig löslich in kaltem flußsäurehaltigem Wasser (in 151 bis 157 Th.), aus ersterem beim Erkalten in feinen Nadeln auskrystalli-sirend. Die Lösung röthet Lackmuspapier stark und nach dem Glühen des Doppelsalzes, wobei sich Tantalchlorid meistens verflüchtigt und die alkalischen Fluormetalle zurückbleiben, bläut der Rückstand Lackmuspapier. Bei längerem Kochen der Lösung scheidet sich ein weißes Pulver von Oxyfluoriddoppelsalz, 4KF . 2TaF₅ . Ta₂0₅, aus, durch welche Reaction die kleinste Menge Tantal sich in Kaliumnioboxyfluorid erkennen läßt.

Natriumtantalfluorid, Natriumfluotantalat, entsteht beim Auflösen von tantalsaurem Natrium in Flußsäure und Abdampfen der Lösung in undeutlichen Körnern von 3 NaF . TaF₅, später in kleineren achtseitigen rhombischen Tafeln von 2 NaF . TaF₅ . H₂0, welche schon unter 100° ihr Wasser abgeben und nicht schmelzen.

Ammonium tantalflnorid, Ammoniumfluo-tantalat, 2NH₄F.TaF₅, erhält man bei Zusatz von Ammoniak zur flußsauren Lösung der Tantalsäure bis zum eben entstehenden Niederschlage und dann Eindampfen und Abkühlen der Flüssigkeit in dünnen tetra-gonalen Blättchen oder Nadeln, in Wasser leicht löslich.

Tantalnitride⁴). Stickstosftantal, Ta₃N₅, erfolgt beim Erhitzen des Chlorides, nicht des Tantalsäureanhydrids, in.Ammoniakgas, nur wenig über der Verflüchtigungstemperatur des gebildeten Chlorammoniums als gelbrothe, amorphe Masse, Ta₃N₅, welche im Ammoniakstrome in höherer Temperatur in schwarzes, beim Reiben Metallglanz annehmendes TaN übergeht, die Elektricität gut leitet, an der Luft geglüht zu Tantalsäureanhydrid wird und in Säuren, außer in einem Gemisch von Fluß- und Salpetersäure, unlöslich ist. Wird Tantalsäureanhydrid in Cyangas geglüht, so bildet sich ein braunes, noch Tantalsäure enthaltendes Pulver von Kohlenstickstofftantal.

Tantalsaure Salze, Tantalate?). Die mit

Säuren und Basen verbindbare Tantalsäure ist, wie die Niobsäure, eine ziemlich schwache Säure, welche in Lösung selbst aus kohlensauren Salzen die Kohlensäure nicht austreibt, wohl aber in Schmelzhitze. Die Tantalate sind fast sämmtlich in Wasser unlöslich und es giebt

zwei Reihen derselben, normale, mit einem Verhältniß des Sauerstoffs der Base zu dem der Säure wie 1 : 5, und Hextautalate, von dem nicht isolirbaren Hydrate Hg Ta₆ 0₁₉ abgeleitet, mit dem Sauerstoffverhültniß von 4:15. Von letzterem sind die Alkalisalze löslich, alle anderen unlöslich.

Tantalsaures Kaliums, Kaliumtantalat, Kaliumhextantalat, K₈Ta₆0₁₉ . 16H₂0. Man erhält dasselbe durch Auflösen von 'Tantalsäure in Kalilauge oder durch Zusammenschmelzen des Tantalsäureanhydrids mit der doppelten Menge Aetzkali, Auflösen der Schmelze in Wasser und Verdunsten der Lösung im Vacuum als farblose, glänzende, monokline Krystalle, in mäßig warmem Wasser und in Kalilauge löslich, bei anhaltendem Glühen für sich in das unlösliche normale Salz, KTa0₃, und beim wiederholten Glühen mit Chlorammonium und Auswaschen des Rückstandes in K₃Ta₇ 0₁₇ übergehend. Aus der wässerigen Lösung in Siedhitze oder beim Verdunsten derselben scheidet sich ein tantalsäurereicheres unlösliches Salz ab.

Tantalsaures Natriums, Natriumtantalat, Natriumhextantalat, Na₈Ta₆0₁₉.25H₂0. Schmilzt man Tantalsäure mit Aetznatron, hebert mit Wasser das überschüssige Natron ab, in welchem das Natriumtantalat unlöslich ist, löst den Rückstand in heißem Wasser und läßt abkühlen, so scheidet sich das Salz in kleinen hexagonalen Tafeln aus, welche bei 13,5° sich mit alkalischer Reaction in 493 Th., bei 100° in 162 Th. Wasser lösen, von kochendem Wasser nicht, wie das Kalisalz, bei Ersatz des verdampfenden Wassers zerlegt werden und beim Glühen das Wasser abgeben. Beim Versetzen der wässerigen Lösung mit Weingeist entsteht ein Niederschlag von Na Ta 0₃ . H₂0, der beim Glühen wasserfrei wird. Salzsäure fällt aus der Lösung Tantalsäure, im Ueberschusse des Fällungsmittels löslich. Schwefelsäure und andere Säuren geben auch im Ueberschuß unlösliche Tantalsäure. Das Natriumsalz löst sich langsamer und in geringerem Verhältniß als Natriumniobat; sind beide in alkalischer Lösung zugegen, so fällt Aetzkali zuerst Natriumtantalat. — Einfach tantalsaures Natrium, NaTa0₃, erfolgt beim Schmelzen von Ta₂0₅ mit überschüssigem kohlensaurem Natrium und Auslaugen der Schmelze.

Tantalsaures Ammonium, Ammonium-tantalat, Ammoniumhextantalat, (NH₄)₂Ta₆0₁₆.5H₂0, erfolgt bei Zusatz von Chlorammonium zu einer Lösung des Natriumsalzes als chlorsilberähnlicher Niederschlag, welcher nach völligem Auswaschen in Wasser etwas löslich ist.

Gegen Reagentien³) verhalten sich die löslichen Alkalitantalate wie folgt: Kohlensäure und zum Theil auch Schwefelwasserstoff scheiden unlösliche Tan-talate, schweflige Säure Tantalsäure aus. Schwefelsäure giebt einen Niederschlag von schwefelsaurer Tantal-säure, in viel Salzsäure beim Erhitzen löslich. Salzsäure und Salpetersäure fällen aus concentrirter Lösung Tantalsäure; in überschüssigen verdünnten Säuren löst sich dieselbe zu einer opalisirenden Flüssigkeit auf (Unterschied von Niobium), welche erst bei längerem Kochen oder bei Zusatz von verdünnter Schwefelsäure Tantalsäure entläßt. Phosphorsäure fällt selbst verdünnte Lösungen, während Arsen- und arsenige Säure die Lösung opalisirend machen. Essig- und Bernsteinsäure geben Fällungen, nicht aber Wein-, Citronen-und Traubensäure. Oxalsäure und saures oxal-saures Kalium fällen nach einiger Zeit; der Niederschlag ist beim Kochen im Ueberschuß von Oxalsäure fast vollständig löslich. Ammoniak und Schwefelammonium fällen Tantalsäure, Weinsäure verhindert die Fällung. Ferrocyankalium giebt keinen, erst nach dem schwachen Ansäuern mit Salzsäure einen charakteristischen gelben Niederschlag, Ferridcyan-kalium einen weißlich-gelben Niederschlag. Galläpfel-tinctur bringt in mit Salz- oder Schwefelsäure schwach angesäuerter Lösung, auch in Kaliumtantalfluorid, einen charakteristischen hellgelben Niederschlag hervor (Unterschied von Niobium). Zink giebt bei Salzsäurezusatz keine oder höchstens nach einiger Zeit eine schwach bläuliche Färbung, welche schnell verschwindet (Unterschied von Niobium und Titan); schmilzt man Tantalsäure mit saurem schwefelsaurem Ammonium, fügt wenig Wasser und Salzsäure und dann Zink (Kupfer veranlaßt nicht die geringste Blaufärbung) hinzu, so erfolgt eine schwach blaue Färbung, welche, ohne in Braun überzugehen, nach einiger Zeit wieder verschwindet (Unterschied von Niobsäure).

Zur Nachweisungchon Tantalsäure in Niobsäure wird das frisch gefällte oder mit saurem schwefelsaurem Kalium geschmolzene Säurengemenge in etwas Flußsäure gelöst, zur kochenden Lösung etwas Fluorwasserstoff-Fluorkalium gesetzt und die Flüssigkeit so weit con-centrirt, daß sich beim Erkalten nur Lamellen bildende Krystalle von Kaliumnioboxyfluorid abscheiden. Lösen sich dieselben durch vorsichtiges Hinzufügen von etwas Wasser auf, ohne daß sich Nadeln (Kaliumtantalfluorid) zeigen, so sind keine beträchtliche Mengen von Tantalsäure vorhanden (S. 1364). — Nach Haushofer >) kocht man zur Nachweisung von Tantal- und Niobsäure 10 mg der feingepulverten Substanz (Euxenit rc.) mit 0,7 bis 0,8 ccm concentrirter Schwefelsäure, verdünnt auf 2 bis 3 ccm und fügt Zinkstaub von dem Volmp einer Erbse hinzu, wo dann die Lösung nach einigen Minuten saphirblau wird, welche Farbe durch Olivengrün ins Tintige oder Violette übergeht und schließlich unter Absatz eines feinen weißen Pulvers erbleicht.

Quantitative Bestimmung der Tantalsäure²).

Diese geschieht als Kaliumtantalfluorid oder als Tantalsäureanhydrid, welch ersteres man bei einem

*) Sitzungsber. d. mathem.-physik. Classe d. k. bayer. Akad. d. Wissenfch. 1889, S. 7.

²) Bestimmung im Aeschynit in Jahresber. d. Chem. 1867, S. 833. Analyse von Columbit in Zeitschr. f. an-organ. Chem., Bd. 7 (Smith und Maaß), und Wühler, Die Mineralanalyse in Beispielen, 2. Aufl.

86²

Eisengehalte mit Schwefelsäure in Anhydrid überführt (S. 1346). Eine alkalische Lösung der Tantalsäure erhitzt man mit Schwefelsäure zum Kochen und glüht den ausgewaschenen und getrockneten Niederschlag zur Entfernung der Schwefelsäure mit kohlensaurem Ammonium. Bei einem Eisengehalte verdampft man den größten Theil der Schwefelsäure, fügt Wasser hinzu, reducirt das Eisenoxyd durch schweflige Säure zu Oxydul und kocht die Lösung. Ein geringer Rückhalt von Titansäure im Filtrate wird durch überschüssiges Ammoniak gefällt.

Trennung des Tantals von anderen Substanzen.

1) Von Alkalien. In löslichen Alkaliverbindungen durch Behandlung mit Schwefelsäure in oben (S. 1346) angegebener Weise, oder durch Kochen der Lösung (besser vom Natrium- als vom Kaliumsalz) mit Chlorammoniumlösung; oder durch Fällen mit salpetersaurem Quecksilberoxydul, Auswaschen des Niederschlages mit einer verdünnten Lösung des Reagens, Trocknen und Glühen. Unlösliche Salze werden mit der acht- bis zehnfachen Menge saurem schwefelsaurem Ammonium bei Dunkel-rothgluth geschmolzen, die Schmelze mit Wasser zu klarer Flüssigkeit aufgelöst und diese gekocht, wobei Tantalsäure ausgefällt wird. Im Filtrate davon lassen sich geringe Mengen der Säure durch Ammoniak abscheiden.

2) Von alkalischen Erden. Von Baryterde durch wiederholtes Glühen mit Chlorammonium, bis sich das Gewicht nicht mehr verändert, und Auslaugen, wobei Tantalsäure zurückbleibt; von Kalkerde durch Erhitzen mit Schwefelsäure oder Schmelzen mit saurem schwefelsaurem Kalium und lange fortgesetztes Auswaschen.

3) Von Erden und Metalloxyden. Von Erden durch Behandeln mit Schwefelsäure oder saurem schwefelsaurem Kalium (S. 1345); von Kieselsäure mittelst Flußsäure (S. 1346); von Zinn- und Wolfram säure mit Schwefelammonium (S. 1359), und Zersetzung gebildeten Schwefeleisens durch Salzsäure (S. 1359). Durch Behandeln der Schmelze mit saurem schwefelsaurem Kalium mit kaltem Wasser läßt sich ein Theil vorhandener Titansäure und Zirkonerde aus der Tantalsäure ausziehen, der Rest durch wiederholtes Erhitzen mit Schwefelsäure oder Schmelzen mit saurem schwefelsaurem Kalium. — Die ungefähre Trennung der Tantalsäure von Ni ob säure beruht bei Marignac's Verfahren auf der verschiedenen Löslichkeit von Kaliumtantalfluorid und Kaliumniobiumoxy-fluorid (S. 1346). Natriumniobat kann durch wiederholtes Auslaugen mit einer verdünnten Auflösung von kohlensaurem Natrium von Natriumtantalat, welches darin schwerer löslich ist, quantitativ getrennt werden.

B. Kerl.

Die Oxalsäure oder Kleesäure ist im Jahre 1773 von Savary aus dem Sauerkleesalz, Sal aceto sellae, oder dem sauren Oxalsäuren Kalium abgeschieden und als eigene Säure erkannt. Vor ihm hatte Bergmann durch Behandlung von Zucker mit Salpetersäure eine krystallisirbare Säure erhalten, welche er als Zuckersäure bezeichnet hatte. Scheele zeigte dann im Jahre 1776, daß Bergmannes Zuckersäure mit Savary's Kleesäure identisch sei. Seit der Zeit hat sich der Name Zuckersänre, namentlich in manchen Zweigen der Technik, immer noch erhalten, doch sollte diese Bezeichnung ganz aufgegeben werden, da man in der Chemie jetzt unter dem Namen Zuckersäure etwas ganz anderes, nämlich eine der vielen Isomeren der Tetraoxyadipinsäuren versteht. Die Eigenschaften der Oxalsäure wurden zuerst von Scheele näher studirt, ihre Zusammensetzung von Dulong, Döbereiner, Berzelius ermittelt.

Vorkommen. Im freien Zustande kommt die Oxalsäure ungemein selten in der Natur vor, so ist sie bislang nur in einem Pilze, Boletus sulfureus, nachgewiesen; dagegen sind einzelne oxalsaure Salze ungemein verbreitet und finden sich sowohl in Pflanzen, wie unter den Producten des Thierreiches. Am längsten bekannt ist das Vorkommen des sauren oxalsauren Kaliums, es ist das aus dem Safte verschiedener Oxalisarten dargestellte Sauerkleesalz. Dasselbe ist nachgewiesen in Oxalis aceto selia, 0. corniculata, Rumex aceto sella, R. acetosa, Rheum palmatum, Rheum rapon-ticum, Geranium acetosum, Spinacia oleracea, Phytolacca decandra u. A. Als Natriumsalz kommt sie in Salicornia- und in Salsola-Arten vor. Am häufigsten findet sich das oxalsaure Calcium und zwar entweder in einzelnen wohl ausgebildeten Krystallen frei im Innern der Pflanzenzellen liegend, oder als Büschel nadelförmiger Krystalle (Rhaphiden), als Conglomerate von mit organischer Substanz verwachsenen, an einem Strange an der Zellwand aufgehängter Krystalle (Cysto-lithen), als kugelförmige, auf dem Bruche krystallinisch erscheinende Massen (Sphärokrystalle), oder als krystallinische Auskleidung kleiner Drusen im Innern des Zellgewebes. Diese Krystalle scheinen zu fehlen, oder kommen doch selten vor bei den Algen, Muscineen und Gefäßkryptogamen, in allen übrigen Phanerogamen wie Kryptogamen sind sie so häufig und so vielfach beobachtet, daß man wohl ihr Auftreten in allen Pflanzen mit obigen Ausnahmen annehmen darf. In manchen Flechten beträgt ihre Menge nahezu die Hälfte des Gewichts der Trockensubstanz. Das oxalsaure Calcium

Procentisch

19,05

1,59

50,79

28,57

24

64

36

100,00

0(0 h)₃

000

000

co<

co<

00.OH

bildet sich zu allen Vegetationszeiten, vom Stadium der Keimung bis zu dem des Absterbens, im lebenden Protoplasma, wie in den verschiedensten Geweben. Die Ablagerungen von oxalsaurem Calcium sind unter Anderen von Payen^) studirt und in Abbildungen dargestellt.

Oxalsaures Calcium findet sich weiter im Harn als Sediment, im Schleim der Gallenblase, auf der Schleimhaut des Uterus während der Schwangerschaft, in Con-cretionen der Harnröhre, in der Allantoisflüssigkeit der Kuh, auch in den Excrementen der Raupen.

Oxalsaures Ammonium, wohl durch Zersetzung der Harnsäure entstanden, kommt in reichlichen Mengen im Guano vor.

Als Mineralspecies ist das oxalsaure Calcium von Sand all²) als Ueberzug auf Kalkspathkrystallen gefunden und Whewellit genannt, von Liebig^) als Ueberzug einer Marmorsäule des Parthenon erkannt und als Thierschit bezeichnet. Ein wasserhaltiges krystalli-sirtes oxalsaures Calcium ist in einer Kupfergrube von Cumberland von Marrat gefunden, und von @reg⁴) mit dem Namen Conistonit belegt. Oxalsaures Eisenoxydul findet sich als Humboldtit in Braunkohlenlagern.

Zusammensetzung und Constitution. Die Zusammensetzung der Oxalsäure ist durch die empirische Formel C₂ H₂ 0₄ ausdrückbar.

Aus Wasser krystallisirt, enthält sie die Elemente von 2 Mol. Wasser als Krystallwasser gebunden und hat demnach folgende Zusammensetzung:

2 At. Kohlenstoff.......

2 „ Wasserstoff.......

4 ,, Sauerstoff.......

2 Mol. Wasser........

1 Mol. krystall. Oxalsäure. . . 126

Ihre Salze zeigen, daß sie zweibasisch ist, es müssen daher zwei Hydroxylgruppen oder zwei Carboxylgruppen in ihr enthalten sein, demnach ist ihre Constitution durch die Formel:

C₂ 0₂<

oder aus einander gezogen:

00.OH 00.OH

auszudrücken.

Nach Staub und Watson Smiths) soll die wasserhaltige, krystallisirte Säure der Zusammensetzung

C(OH)₃‘

entsprechen.

x) Handbuch der technischen Chemie von Stohmann und Engler 2, 4, Tafel XIX.

²)    Philos. Mag. 16, 449.

³)    Ann. Chem. 86, 113.

⁴)    Iahresber. d. Chem. 1854, S. 875.

⁵)    Ber. chem. Ges. 17, 1740.

Von allen organischen Säuren steht sie der Kohlensäure am nächsten. Läßt man zu einem Molekül Oxalsäure ein Atom Sauerstoff hinzutreten, so zerfällt sie in Kohlensäureanhydrid und Wasser:

C₂H₂0₄ + 0 = 2C0₂ + H₂0.

In chemischer Beziehung unterscheiden sich beide Säuren aber in hohem Grade, in sofern die Kohlensäure zu den schwächsten Säuren gehört, während die Oxalsäure eine der stärksten kohlenstoffhaltigen Säuren ist.

Bildung. Oxalsäure entsteht bei den mannigfachsten chemischen Processen.

1. Durch Reduction von Kohlensäure. Läßt man nach DrechseN) auf geschmolzenes Natrium, welches zur Vergrößerung der wirksamen Oberfläche mit Quarzsand gemischt und bis zur Temperatur des siedenden Quecksilbers erhitzt ist, wasserfreie Kohlensäure einwirken, so wird diese absorbirt und man erhält nach einiger Zeit eine bröcklich graue Masse, zum größeren Theile aus oxalsaurem Natrium, mit etwas nicht angegriffenem Natrium, bestehend. Der dabei staltfindende Vorgang läßt sich durch folgende Gleichung ausdrücken:

CO.ONa

+ 2 Na = |

CO.ONa

Vielleicht kann Oxalsäure, nach einem analogen Vorgänge, auch als primäres Bildungsproduct in der asstmilirenden Pflanzenzelle, unter der reducirenden Wirkung der Lichtstrahlen, aus Kohlensäure und Wasser, wie namentlich von Liebig gelehrt worden ist, unter Abspaltung der Elemente des Wassers gebildet werden:

00.OH + 0 + h₂o.

Im Allgemeinen findet diese Bildungsweise in der Pflanzenzelle jedoch nicht statt, es ist vielmehr die Oxalsäure als ein Product der regressiven Stoffmetamorphose, als ein durch Oxydation entstandenes Rückbildungs-product zu bezeichnen.

2. Durch Oxydation kohlenstoffhaltiger Substanzen. Die verschiedensten organischen Verbindungen liefern Oxalsäure, wenn ihnen unter geeigneten Umständen Sauerstoff zugeführt wird. Dies kann geschehen:

a)    durch Behandlung mit Salpetersäure, wobei diese in Stickoxyd oder salpetrige Säure verwandelt wird;

b)    durch Schmelzen mit Alkalihydrat, wobei unter Wasserstoffentwickelung der Sauerstoff des Hydroxyls zur Oxydation verwandt wird, während das Alkalimetall mit der entstehenden Säure sich zu oxalsaurem Salz verbindet.

Diese Reactionen werden zur Darstellung der Oxalsäure verwandt. Man oxydirt Zucker mit Salpetersäure, oder erhitzt Cellulose mit Alkalihydrat.

*) Ann. Chem. 146, 140.

Nach Zopfi) soll im Baumwollsamenmehl ein Saccharomyces, von ihm als Saccharomyces Hansenii genannt, vorkommen, welcher die Eigenschaft besitzt, sowohl die Kohlehydrate der Glucose-, wie der Rohrzuckergruppe, wie auch mehrwerthige Alkohole zu Oxalsäure zu oxydiren.

3.    Durch Zersetzung des Cyans unter Aufnahme der Elemente des Wassers. Es entsteht dabei neben der Oxalsäure Ammoniak:

2CN + 4H₂0 = 2NH₃ + C₂H₂0₄.

4.    Durch Spaltung der Eiweißkörper, wobei unter zahlreichen anderen Körpern auch Oxalsäure gebildet wird. Auf diese Zersetzung ist unzweifelhaft das Vorkommen der Oxalsäure in thierischen Flüssigkeiten zurückzuführen, und da Oxalsäure ebenfalls als Oxyda-tionsproduct der Harnsäure auftritt, so ist diese sich von den Eiweißstosfen ableitende Säure wahrscheinlich ein Vorläufer der endlichen Bildung der Oxalsäure.

5.    Auf synthetischem Wege ist endlich noch Oxalsäure von Merz und Weith2) dargestellt worden. Erhitzt man Natronhydrat in einem Strome von Kohlenoxyd, so entsteht ameisensaures Natrium. Wird dieses bei Abschluß der Luft rasch auf eine Temperatur von 420° gebracht, so bildet es in großen Mengen oxalsaures Natrium, so daß dieser Proceß für die Darstellung der Oxalsäure empfohlen worden ist. Wir werden unten auf denselben zurückkommen.

Nach diesen verschiedenen Bildungsweisen kann daher die Oxalsäure sowohl das erste Glied beim Aufbau complicirter organischer Verbindungen aus der höchst oxydirten Kohlenstoffverbindung, der Kohlensäure, wie andererseits das letzte Endproduct der Oxydation der verschiedensten organischen Stosse vor ihrem schließlichen Uebergange in Kohlensäure sein. Die progressive Stoffmetamorphose beginnt mit der Bildung der Oxalsäure, die regressive Stoffmetamorphose läßt die Oxalsäure wieder entstehen, ehe sie mit der Bildung der Kohlensäure endet.

Darstellung. Bei der Darstellung im kleinen Maßstabe, wo es sich nicht darum handelt, ein Product zu billigstem Preise zu erhalten, verwendet man am besten Zucker und oxydirt denselben mit Salpetersäure. 1 Th. reiner weißer Zucker wird in einer Kochflasche mit 8 Th. Salpetersäure von 1,38 spec. Gew. übergössen und unter einem gut ventilirten Abzüge gelinde erwärmt. Es beginnt alsbald die Oxydation unter reichlicher Bildung von Dämpfen von salpetriger Säure. All-mälig erwärmt man stärker und läßt die Flüssigkeit bei nachlassender Entwickelung rother Dämpfe zum Kochen kommen. Dies unterhält man so lange, bis die Flüssigkeit ungefähr auf den sechsten Theil ihres Volums verdunstet ist, dann kühlt man ab, wobei eine reichliche Krystallisation erfolgt. Die Krystalle trennt man von der Mutterlauge, verdampft diese von Neuem und kann sie bis zum letzten Reste krystallisiren lassen. Die ge-

x) Jahresber. d. chem. Techn. 1889, S. 1003. ²) Ber. chem. Ges. 15, 1507.

sammten Krystalle löst man in siedendem Wasser und reinigt sie von Resten anhängender Salpetersäure oder Spuren fremder organischer Substanz durch Umkry-stallisiren.

Zur Erzielung einer möglichst hohen Ausbeute ist es erforderlich, das oben angegebene Verhältniß von Zucker und Salpetersäure inne zu halten. Nimmt man weniger Salpetersäure, oder solche von geringerer Con-centration, so bleibt ein Theil des Zuckers unzersetzt, oder wird nicht vollständig zu Oxalsäure oxydirt. Es entsteht dann beim Verdampfen eine dickliche Flüssigkeit, aus welcher die darin enthaltene Oxalsäure sehr langsam und schwierig krystallisirt, und es bleibt eine Mutterlauge zurück, die schwer von den Kystallen zu trennen und bei weiterem Verdampfen nicht mehr zur Krystallisation zu bringen ist. Will man mit einer schwächeren Salpetersäure arbeiten, so muß man deren Menge so weit vermehren, daß eine jenem Verhältniß äquivalente Menge zur Verwendung kommt.

Die Erhitzung des Gemisches von Zucker und Salpetersäure ist um so vorsichtiger zu leiten, je concen-trirter die angewandte Salpetersäure ist, weil bei plötzlichem Erhitzen und concentrirter Säure die Reaction so lebhaft wird, daß nicht allein ein Theil der Masse aus dem Gefäße geschleudert werden, sondern auch die Zersetzung über die beabsichtigten Grenzen hinausgehen kann, indem in diesem Falle die Oxydation des Zuckers nicht bei der Bildung der Oxalsäure stehen bleibt, sondern erst mit der Umwandlung derselben in Kohlensäure ihr Ende erreicht.

Eigenschaften. Die aus wässeriger Lösung erhaltene Oxalsäure bildet schöne, große, wasserhelle, mono-klinometrische, in der Richtung der Orthodiagonale prismatisch ausgebildete Krystalle von der Zusammensetzung C₂H₂0₄.2 H₂0, deren Form von Rammelsberg l) und Loschmid 12) bestimmt ist. Nach Lescoeur³) geben die Krystalle beim Verweilen über Schwefelsäure von 530 B. ihre Feuchtigkeit vollständig, aber nichts von ihrem Krystallwasser ab. Die Krystalle geben dagegen schon bei kurzem Verweilen über concentrirter Schwefelsäure einen Theil ihres Wassers ab und werden nach Erdmann bei wochenlangem Verweilen im Exsiccator wasserfrei. Rascher erfolgt die Verwitterung bei etwas gesteigerter Temperatur; setzt man die Krystalle in einer dünnen Schicht, auf einem flachen Teller ausgebreitet, einer Temperatur von 60 bis 70° au6, so verlieren sie nach wenigen Stunden ihr wasserhelles Aussehen, werden weiß und undurchsichtig und lassen sich zwischen den Fingern leicht zu Pulver zerdrücken. Erhitzt man die Krystalle auf eine Temperatur von 98°, so schmelzen sie in ihrem Krystallwasser, die Entwässerung erfolgt dann weit langsamer und schwieriger, als wenn man vorher bei niederer Temperatur hat verwittern lassen. Nach Bamberg er und Althauße⁵) liegt der Schmelzpunkt der krystallisirten Säure genau

x) Jahresber. d. Chem. 1854, S. 387.

²)    Ebend. 1865, S. 374.

³)    Ann. Chim. Phys. [6] 11, 432.

⁴)    Jahresber. d. Chem. 1858, S. 243.

⁵)    Ber. chem. Ges. 21, 1901, Anm.

A.

B.

bei 101,5°. Bei vorsichtigem Erhitzen tritt schon bei etwa 100° Sublimation der wasserfreien Säure ein, die bei dieser niedrigen Wärme allerdings langsam verläuft, aber bei etwa 150°, oder etwas höher, so leicht erfolgt, daß darauf eine vortheilhafte Darstellung ganz reiner Säure (s. u.) zu begründen ist. Bei etwas höherer Temperatur erfolgt Zersetzung in Wasser, Kohlenoxyd,

Kohlensäure und Ameisensäure; bei raschem und starkem Erhitzen zerfällt die Oxalsäure glatt in Wasser, Kohlenoxyd und Kohlensäure.

Das specifische Gewicht der Krystalle ist nach Joule und Plaifair⁴) bei 3,9° = 1,641, nach Hufern a n n 2) 1,63, nach Buignet3) 1,629, nach Rü-borff⁴) 1,531, nach Clarkes 1,653. Die cubische Ausdehnung der Krystalle beträgt nach Joule und Plaifair 0,02748 zwischen 0 und 100°. Die Kvy-    d. h. beim Lösen von einem Gramm.Molekül krystalli-

stalle sind stark doppelbrechend, ihr optisches Verhalten    fu-ter Säure wird so viel Wärme gebunden, wie zur

ist von Senarmont«) bestimmt. Das molekulare    Erwärmung von 8,588KZ Wasser um einen Grad er-

Brechungsvermögen für Lösungen der krystallisirten Säure    forderlich ist; oder beim Lösen von einem Gramm-Mole-

ist nach Kanonnikoff?) 37,62.    kül wasserfreier Säure so viel Wärme, wie zur Erwär-

1 Th. krystallisirte Säure löst sich nach Nichols s)    mung von 2,256 kg Wasser um einen Grad verbraucht

bei 14,5° in 10,46 Th. Wasser. 100 Th. Wasser    wird. Beim Uebergange der wasserfreien in krystallisirte

lösen nach Alluard°) bei einem constanten Druck von    Säure werden dagegen 6,332 Cal. frei.

718 mm und verschiedenen Temperaturen folgende Mengen krystallisirter Säure:

Proc.

10

12

13

Proc.

0,0000

1,4284

2,8568

4,2852

5,7136

7,1420

8,5704

9,2846

Spec. Gew.

1,000

1,007

1,014

1,021

1,028

1,035

1,042

1,045

Bei ruhigem Stehen krystallisirte aus der 13 proc. Lösung Säure aus, und es hatte dann die Mutterlauge ein specifisches Gewicht von 1,037.

Die Lösungswärme beträgt nach Thomsen⁴)

für die krystallisirte Säure . . — 8,588 Cal., für die wasserfreie Säure... — 2,256 Cal.,

Die Oxalsäure löst sich in 2,5 Th. kaltem und in 1,8 Th. siedendem Alkohol, schwer in Aether. Einer wässerigen Lösung entzieht Aether einen Theil der Oxalsäure, wie andererseits auch der ätherischen Lösung durch Wasser Oxalsäure entzogen wird (Theilungsgesetz von Berthelot und Jungfleisch ²). In verdünnter Salpetersäure oder Salzsäure ist die Oxalsäure leichter als in Wasser löslich.

Erhält man eine bei Siedhitze gesättigte wässerige Lösung der Säure auf einer Temperatur von 100°, wobei sie noch nicht siedet, so verflüchtigt sich mit den Wasserdämpfen nach Kerkhosf^) ein Theil der Säure.

Für die elektrische Leitfähigkeit der Oxalsäure giebt Ostwald⁴) die Constante K = 10; hiernach ist die Oxalsäure weitaus die stärkste aller von Ostwald untersuchten organischen Säuren, mit Ausnahme der Trichloressigsäure.

Die Verbrennungswärme für das Gramm-Molekül wasserfreier Oxalsäure ist, nach Stohmann, Kleber und Langbeinb), 60,2 Cal. bei constantem Drucke.

Erhitzt man entwässerte Oxalsäure auf eine Temperatur von 160°, so tritt schon vor dem Schmelzen theil-weise Zersetzung ein, indem sie zum Theil in Ameisensäure und Kohlensäure, zum Theil in Kohlensäure, Nach Gerkachn) haben die Lösungen von ver- Kohlenoxyd und Wasser sich spaltet:

C₂H₂0₄ = CH₂0₂ + C0₂

Temperatur

«C.

Temperatur o C.

10

5,2

50

20

8,0

60

51,2

30

40

13,9

23,0

35,0

70

80

90

75,0

117.7

204.7 345,0

Die specifischen Gewichte der wässerigen Lösungen der Säure sind bei einer Temperatur von 17,5° und verschiedenem Gehalte nach Franz ¹⁰):

Gehalt der Lösung an kryst. Säure Proc.

Spec. Gew.

10

11

12

1,0032

1,0064

1,0096

1,0128

1,0160

1,0182

1,0204

1,0226

1,0248

1,0271

1,0289

1,0309

schiedenen Gehalten bei 17,5° (A krystallisirte, B wasserfreie Säure) folgende specifische Gewichte:

und

¹)    Jahresber. d. Chem. 1847/48, S. 59.

²)    Ebend. 1860, S. 17.

⁸) Ebend. 1861, S. 15.

⁴) Ber. chem. Ges. 12, 251.

⁶) Ebend. 12, 1399.

⁶)    Jahresber. d. Chem. 1854, S. 156.

⁷)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 31, 346.

⁸)    Jahresber. d. Chem. 1870, S. 645.

⁹)    Ebend. 1864, S. 93.

¹⁰)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 5, 301. n) Chem. Centralbl. 1886, S. 789.

C₂H₂0₄ = C0₂ + CO + h₂o.

Diese Zersetzungen treten in noch höherem Maße ein, wenn man die wasserhaltige Säure auf 120 bis 130° erwärmt. Erhält man sie einige Zeit bei letzterem Wärmegrade, so zersetzt sie sich vollständig, ohne daß

0 Thermo-chemische Untersuchungen 2, 293.

²)    Jahresber. d. Chem. 1869, S. 45.

³)    Ebend. 1856, S. 453.

⁴)    Zeitschr. f. Physik. Chem. 3, 280.

⁵)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 40, 202.

sich eine nennenswerthe Menge von wasserfreier Säure bildet.

Leitet man den Dampf durch ein glühendes Rohr, so entsteht nur Kohlensäure, Kohlenoxyd und Wasser. Dieselbe Zersetzung tritt ein, wenn man Oxalsäure mit concentrirter Schwefelsäure erwärmt. Letztere Reaction benutzt man zur Darstellung des Kohlenoxyds (Bd. IV, S. 1619).

Erwärmt man ein Gemenge von krystallisirter Oxalsäure und Glycerin im Wasserbade auf 75 bis 90°, so wird die Oxalsäure geradeaus in Wasser, Kohlensäure und Ameisensäure gespalten (Bd. I, S. 38).

Nach Soi’trt¹) verhalten sich alle mehratomigen Alkohole, so z. B. Aethylglycol, Octylglycol, Erythrit, Mannit, Dulcit und Quercit in dieser Beziehung dem Glycerin analog. Lorin nimmt an, daß dabei zunächst eine Bildung von Oxalsäureäthern der entsprechenden Alkohole, Oxalinen, erfolge und daß diese dann unter Regenerirung der betreffenden Alkohole in Ameisensäure u. s. w. zerfallen.

Von den meisten leicht Sauerstoff abgebenden Substanzen wird die Oxalsäure in Kohlensäure und Wasser verwandelt:

C₂H₂0₄ + 0 = 2C0₂ + H₂0.

So von concentrirter Salpetersäure bei 160 bis 180° (Erlenmeyer, Sigel und Belli²), von unterchloriger Säure unter Freiwerden von Chlor, von Jodsäure unter Abscheidung von Jod, von Chromsäure unter Bildung von Chromoxyd, von Bleisuperoxyd und sonstigen Superoxyden unter Bildung von Oxyd resp. kohlensaurem Salz, von Gold- und Platinchlorid unter Wasserzersetzung und Abscheidung von metallischem Gold oder Platin, durch Uranoxydsalze unter Mitwirkung des Lichtes (Niöpce u. Corvisart, Seekamp³), während bei Ausschluß des Lichtes, selbst bei Siedhitze, keine Wirkung erfolgt; durch Mangansuperoxyd und übermangansaures Kalium bei Gegenwart von Schwefelsäure unter Bildung von Manganoxydulsalz, durch Chlor bei Gegenwart von Wasser unter Salzsäurebildung. Brom verwandelt oxalsaure Salze in Kohlensäure und Brommetall:

C₂K₂0₄ + 2 Br = 2 KBr + 2C0₂.

Beim Schmelzen mit Kalihydrat werden die Oxalsäuren Salze langsam unter Entwickelung von Wasserstoff in kohlensaure Salze verwandelt:

C₂K₂0₄ + 2 KHO — 2 K₂ C0₃ + H₂.

Verdünnte Lösungen von Oxalsäure und oxalsauren Alkalien werden sehr leicht von Pilzvegetationen, Schimmelpilzen u. dergl. befallen und werden durch diese in Kohlensäure und Wasser resp. kohlensaure Salze verwandelt.

Wasserfreie Oxalsäure. Die entwässerte Säure beginnt bereits bei 100° zu sublimiren. Erhitzt man sie z. B. in einem Trockenschranke auf diese Temperatur,

*) Jahresber. d. Chem. 1870, S. 644; 1873, S. 540. ²) Ann. Chem. 180, 220.

⁸) Ebend. 122, 113.

so findet sich an kälteren Stellen, oder an Theilen, welche von dem entweichenden Luftstrome berührt werden, ein weißer Beschlag. Bei einer Temperatur, welche bei 157° liegt, erfolgt die Verflüchtigung weit rascher und namentlich dann, wenn die sich bildenden Dämpfe durch einen Luftstrom fortgeführt werden. Zur Sublimation bedient man sich am zweckmäßigsten folgenden Apparates:

Ein kupfernes Rohr von 4 cm Weite und 40 cm Länge ist so in horizontaler Lage in einen kupfernen Kasten eingelöthet, daß seine beiden offenen Enden je etwa 2 cm aus den Seitenwandungen hervorragen. Das eine Ende wird mittelst eines Kautschukringes in den Cylinder eines Argandgasbrenners, welcher als Vorlage benutzt wird, eingefügt. Das andere Ende des Glascylinders wird mit einem entsprechend weiten Kautschukstopfen, durch dessen Bohrung ein Ableitungsrohr geführt ist, verschlossen. Das Ableitungsrohr ist durch einen Kautschukschlauch mit einer Wasserstrahlpumpe verbunden, um während der Arbeit einen ununterbrochenen Luftstrom durch den Apparat führen zu können. Da aber Theile der Oxalsäure, in Form winzig kleiner Kryställchen, weit fortgerissen werden, und sehr leicht zur Verstopfung der Röhrenleitung führen können, so beseitigt man diese am besten, indem man die aus dem Glascylinder entweichende Luft durch ein Baumwollfilter gehen läßt, ehe sie in die Röhrenleitung eintritt. Zu diesem Behufe ist es zu empfehlen, den in den Glascylinder eintretenden Theil des Ableitungsrohres mit einem weiteren Rohre zu verschmelzen, und dieses mit Baumwolle voll zu stopfen. Die geringe Menge der entweichenden Oxalsäure wird in diesem Filter vollständig zurückgehalten, ohne je zur Verstopfung Veranlassung zu geben.

Die zu sublimirende, entwässerte Oxalsäure wird mittelst eines Löffels durch die vordere, der Vorlage entgegengesetzte Oeffnung in das kupferne Rohr eingetragen, worauf dieses locker mittelst eines Korkes, doch so, daß die Luft durch den Spalt eindringen kann, geschlossen wird. Der das Kupferrohr umgebende Kasten tpirb mit geschmolzenem Paraffin gefüllt und dessen Temperatur möglichst constant auf 157° erhalten. Ueber diese Temperatur darf die Wärme des Paraffinbades nicht gesteigert werden, da schon bei 160° lebhafte Zersetzung der Säure eintritt. Diese giebt sich dadurch zu erkennen, daß in dem Glascylinder ein Anflug von Feuchtigkeit erscheint. Sobald man diesen bemerkt, ist die Temperatur des Bades rasch, am besten durch Eintragen von festen Paraffinstücken, zu mäßigen.

Sobald das Paraffin auf die Temperatur des siedenden Wassers gekommen ist, setzt man die Wasserstrahlpumpe in Thätigkeit; der über die erhitzte Säure streichende Luftstrom führt die sich bildenden Dämpfe fort und läßt sie in dem Glascylinder sich in schönen, mehrere Centimeter langen diamantglänzenden Krystallen condensiren. Ein geringerer Theil verdichtet sich als schneeige Masse an den Wandungen der Vorlage. In dem Maße, wie die Sublimation fortschreitet, füllt man durch die Hintere Oeffnung neue Mengen entwässerter Säure nach, und kann so die Operation ohne Unterbrechung beliebig lange fortsetzen, wenn man nur für genaue Regelung der Temperatur des Paraffinbades sorgt.

Bei dieser Methode erfolgt die Sublimation außerordentlich leicht, rasch und ohne Verlust an Substanz, da die Dämpfe der Säure fast im Moment ihrer Bildung fortgeführt werden und zur Verdichtung kommen. Erhitzt man die Säure nicht im Luftstrome, z. B. in einem Becherglase, wie Stolba*) empfiehlt, so ist die Ausbeute weit geringer, da eine Zersetzung nur dann zu vermeiden ist, wenn man bei so niederer Temperatur arbeitet, daß die Operation zu einer höchst langwierigen wird.

Die wasserfreie Säure erhält man außer durch Sublimation nach Loschwitz?) und nach Villiers^) auch durch Lösen entwässerter Säure in warmer, sehr concen-trirter Salpetersäure; sie schießt dann beim Erkalten in glänzenden Octaedern des rhombischen Systemes an. Rach Reichardt^) soll eine in der Wärme gesättigte Lösung von Oxalsäure in concentrirter Schwefelsäure zuerst gewöhnliche wasserhaltige, später aber wasserfreie Oxalsäure in Rhombenoctaedern absetzen.

Die Krystalle der wasserfreien Säure absorbiren aus der Luft mit Begierde Feuchtigkeit, verlieren dabei rasch ihren schönen Glanz, ohne aber ihre Form zu verändern, und gehen-dabei in gewöhnliche, krystallisirte Säure über.

¹

Compt. rend. 103, 1074, 1195. Liebig's Jahresber. 1886, S. 1899 (Lev y).

²) Pogg. Ann. 107, 409 (Rose).

²

Behrens, Mikrochem. Analyse 1895, S. 104.

²) Haushofer, Mikrosk. Reactionen 1885, S. 104. Behrens, Mikrochem. Analyse 1895, S. 105.

⁸) Rose-Finkener, Handb. d. analyt. Chem., 6. Ausl., Bd. 1, S. 463, 846.

Erhitzt man die wasserfreie Säure rasch auf eine Temperatur von 180°, so schmilzt sie, geräth bei 190° ins Sieden und wird zum größeren Theil zersetzt. Der bei dieser Temperatur nicht verflüchtigte Theil ist unveränderte Oxalsäure.

Rach Staub und Smiths schmilzt die reine, vollkommen wasserfreie Oxalsäure unter gleichzeitig eintretender Zersetzung bei 186 bis 187°, nach Bam-berger und Althauß°) sogar noch um etwas höher, nämlich bei 189,5°.

Die reine Säure ist in der Kälte vollständig geruchlos; ihre Dämpfe üben die heftigsten Reize auf die Schleimhäute der Rase und Luftröhre, sie erregen heftiges Niesen und Husten, man hat sich daher vor ihrer Ein-athmung zu hüten. Die Lösungen haben einen äußerst intensiv sauren Geschmack.

Gegen den lebenden Organismus verhält sich die Oxalsäure als Gift, eine Dosis von 15 g bringt tätliche Wirkung hervor.

Ueber den Nachweis derselben bei Vergiftungen vergl. Bischofs7).

Fabrikmäßige Darstellung der Oxalsäure.

A. Mittelst Zucker und Salpetersäure. Das Verfahren bei der technischen Ausführung dieses Processes ist im Wesentlichen dasselbe, wie oben beschrieben, nur findet der Unterschied statt, daß man sich statt des weißen Zuckers billigerer Rohmaterialien bedient. . Es kommt statt desselben zur Verwendung: Rohzucker, Raffineriesyrup, Rübensyrup, oder aus rohem

') Polyt. Journ. 190, 341.

²)    Jahresber. d. Chem. 1865, S. 374.

³)    Jahresber. d. chem. Technol. 1880, S. 447.

⁴)    Jahresber. d. Chem, 1864, S. 371.

⁵)    Ber. chem. Ges. 17, 1742.

⁶)    Ebend. 21, 1901.

⁷)    Ebend. 16, 1347.

Muspratt. Chemie, dcarb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Stärkemehl dargestellte Glucose. Letztere Zuckerart dürfte jedoch ein zu kostspieliges Rohmaterial für die Fabrikation der Oxalsäure sein, da die gleiche Menge von Zucker in den Abfällen der Rohzucker-Fabrikation weit billiger zu beschaffen ist, und namentlich in den Rübenzucker-Melassen zu ungemein billigem Preise zur Verfügung steht. Letzteres Material kann namentlich in solchen Fabriken vortheilhafte Verwendung finden, in denen man sich zugleich mit der Darstellung des sauren oxalsauren Kaliums, Kleesalz, befaßt, da die Melasse reich an Kaliumsalzen ist, die dabei zu Gute gemacht werden können.

Die Verwandlung des Zuckers oder des Syrups in Oxalsäure geschieht gewöhnlich in irdenen Geschirren oder in hölzernen, mit Blei ausgefütterten Bottichen. Die ersteren haben eine solche Größe, daß sie ungefähr 10 Liter Wasser halten, und werden in großer Anzahl neben einander in ein geräumiges Wasserbad gestellt, welches entweder von Steinen gemauert und mit Cement gedichtet ist, oder aus hölzernen Bohlen, mit Bleiplatten belegt, besteht. Die Erwärmung des Wasserbades geschieht durch Dampfröhren. Die hölzernen Bottiche haben in manchen Fabriken sehr bedeutende Dimensionen, man macht sie 2,5 m lang und breit und 1 m tief und läßt darin 15 m einer 2,5 cm weiten Dampfröhre circu-liren. Am Boden muß ein Hahn oder Zapfloch angebracht sein, um die Flüssigkeit in die Krystallisationsgefäße leiten zu können.

Nachdem die Gefäße mit Zucker oder Syrup gefüllt sind, giebt man Salpetersäure zu. Die gewöhnlichen Verhältnisse sind auf je 100 kg Zucker so viel Salpetersäure, wie man bei der Destillation von 420 kg Chilisalpeter und 250 kg Schwefelsäure erhält; die Salpetersäure sollte ein spec. Gewicht von 1,200 bis 1,270 haben. Bei Anwendung einer concentrirteren Säure kann bei zu starker Erwärmung leicht Verlust eintreten, da dann, wie oben erwähnt, ein großer Theil des Zuckers nicht in Oxalsäure, sondern in Kohlensäure verwandelt wird. Die Flüssigkeit wird bis ungefähr 50° erwärmt. Wenn die Operation vorsichtig geleitet wird, so tritt eine sehr gelinde, regelmäßige Gasentwickelung und ein schwacher Geruch von Stickoxyd ein, ohne daß starke, rothe Dämpfe gebildet werden. Ein geringer Zusatz von Schwefelsäure soll die Zersetzung sehr befördern. Nachdem die Operation beendigt ist, läßt man die Flüssigkeit in flache Krystallisirgefäße fließen, die ebenfalls aus Holz angefertigt und mit Walzblei ausgelegt sind. Nach beendigter Krystallisation läßt man die Mutterlauge von den Krystallen ablaufen und fügt sie zu den Materialien bei der nächsten Operation; die Krystalle werden mit kaltem Wasser gewaschen, bei gewöhnlicher Temperatur getrocknet und gewöhnlich in diesem Zustande in den Handel gebracht.

Als durchschnittliche Ausbeute nimmt man an, daß 100 kg Zucker oder eine diesem, ihrem Zuckergehalt nach äquivalente Menge Syrup 125 kg verkäufliche Waare liefern. Bei einem Versuche von L. Thompson^ wurden 100 Th. Rohrzucker mit 443 Th. Salpetersäure von 1,245 spec. Gewicht behandelt und

*) Jahresber. d. Chem. 1847/48, S. 498.

87

dabei in der ersten Operation 62,5 Th. Krystalle er- werden in ein sogenanntes Generationsgefäß gebracht, halten. Bei den folgenden Operationen, in welchen die welches ungefähr 500 Liter Wasser faßt. Dieses Gefäß Mutterlauge der vorhergehenden dem Material zugesetzt ist einer Woulf'schen Flasche ähnlich, deren oberer

wurde, erfolgten 107 bis 115 Th. Krystalle.

Die größten Kosten der Oxalsäurefabrikation werden durch den erheblichen Aufwand von Salpetersäure bedingt. Man hat sich, um diese zu verringern, seit langer Zeit bemüht, die sich bildenden niederen Oxydations-stufen des Stickstoffs entweder zu verwerthen oder sie in Salpetersäure zurück zu verwandeln. Eine Verwerthung hat man dadurch erstrebt, daß man die sich entwickelnden Gase in das Bleikammersystem einer Schwefelsäurefabrik eintreten ließ, jedoch ist dies Verfahren nur als Nothbehelf zu bezeichnen, da die Fabrikation der Oxalsäure, wegen beschränkten Absatzes, nie in solchen Dimensionen betrieben werden kann, daß durch die abfallenden Gase der Bedarf der Schwefelsäurefabrik an Salpetersäure gedeckt werden kann, und weil bei der Bereitung der Oxalsäure der Zustrom der Salpetergase nicht mit der Regelmäßigkeit erfolgen kann, wie es für einen regelrechten Gang der Schwefelsäurebildung erforderlich ist. Bei der ersten Einwirkung der Salpetersäure auf den Zucker erhält man reichliche Mengen von Salpetergasen, für den Moment vielleicht mehr, als die Schwefelsäurefabrik bedarf, während die Gasentwickelung immer mehr nachläßt und schließlich nicht mehr ausreichend ist, wodurch Störungen der Schwefelsäurefabrik herbeigeführt werden.

Der Regenerirung der Salpetersäure stehen ebenfalls nicht unerhebliche Schwierigkeiten entgegen. Wenn auch Stickoxyd oder salpetrige Säure, in reiner Form mit Luft und Wasserdampf gemischt, verhältnißmäßig leicht in Salpetersäure übergeführt werden können, so ist doch in dem bei der Oxalsäurebereitung auftretenden Gasgemisch, in welchem die Salpetergase immer mit reichlichen Mengen von Kohlensäure verdünnt sind, diese Verdünnung der Bildung der Salpetersäure in hohem Maße hinderlich. In den oben angeführten Versuchen von Thompson wurden auf je 1 Mol. Oxalsäure 2 Mol. Kohlensäure gebildet.

Die unmittelbare Wiedergewinnung der Salpetersäure in concentrirter Form, so daß sie direct wieder nutzbar sein würde, ist bis heute auch noch nicht gelungen. Aber es kommt ein weiterer Umstand jetzt in Betracht, auf welchen in früheren Zeiten viel zu wenig Gewicht gelegt wurde. Kein Arbeiter würde mehr zu finden sein, der in mit Salpeterdämpfen gefüllten Räumen aushalten würde, und kein Fabrikinspector würde ein dahin gehendes Ansinnen dulden, wenn es von einem Fabrikanten gestellt werden sollte, und endlich würden sich die Umwohner der Fabrik dagegen auflehnen und Schadenersatzansprüche gerichtlich geltend machen. Um diesem zu entgehen, ist es daher von größter Bedeutung, auf Verfahren zu sinnen, durchweiche die Dämpfe, wenn es auch nicht gelingt, dieselben in brauchbare Salpetersäure zu verwandeln, so doch wenigstens unschädlich zu machen.

Von den für die Oxalsäurefabrikation empfohlenen Regenerirungsmethoden der Salpetersäure mögen folgende erwähnt sein:

Jullian nahm 1846 für England ein Patent, welches folgendermaßen beschrieben ist: Die Materialien

Theil beweglich ist, aber luftdicht auf dem Untertheil befestigt werden kann. Es wird in einem Wasferbade oder mittelst eines Dampfmantels erwärmt. Nachdem Zucker und Salpetersäure hineingebracht sind und die Reaction begonnen hat, treibt man einen Luftstrom durch eine durch den Deckel gehende Röhre in den Apparat. Das bei der Reaction sich bildende Stickoxydgas wird in Berührung mit der Luft und Wasserdämpfen in salpetrige Säure und Salpetersäure verwandelt, welche zum Theil schon wieder in dem Generationsgefäße verdichtet werden. Der übrige Theil der Dämpfe wird durch ein auf 400 bis 500° erwärmtes, mit Platinschwamm oder einem sonstigen porösen Körper gefülltes Rohr geleitet, wobei die sämmtlichen niederen Oxyde des Stickstoffs in Salpetersäure verwandelt werden sollen. An Stelle des erhitzten Rohres kann auch ein mit Wasser gefülltes Gefäß treten, da die Oxyde des Stickstoffs in Berührung mit Luft und Feuchtigkeit sich in Salpetersäure verwandeln.

Bei Cr ane und Jullian's continuirlichem Verfahren wird die Mutterlauge einer früheren Operation in ein aus Schiefer gefertigtes Gefäß gebracht. Ueber diesem Gefäße sind zwei Behälter befindlich, von denen der eine mit Syrup, der andere mit Salpetersäure gefüllt ist. Die Flüssigkeit wird auf 80 bis 90° erwärmt, dann läßt man allmälig den Syrup und die Salpetersäure zufließen, so. daß die Gesammtmenge der Materialien im Verlauf von 18 Stunden in das Generalionsgefäß gelangt. Die entwickelten Gase werden durch ein Rohr in ein anderes, Wasser enthaltendes Gefäß geleitet. Dort treffen sie mit Chlorgas zusammen, wodurch unter Zersetzung des Wassers Salpetersäure und Chlorwasserstosfsäure gebildet wird; die beiden Säuren werden dann in passenden Gefäßen verdichtet.

Bei Macdougal und Rawson's patentirtem Verfahren werden die Gase mittelst einer Luftpumpe, nachdem sie mit Luft gemischt sind, durch eine Reihe mit Wasser gefüllter Woulf'scher Flaschen gezogen. Die Gesammtmenge des Stickoxyds soll dadurch in Salpetersäure verwandelt werden.

Ecarnot läßt die Gase mit einem Dampfstrome und mit durch ein Gebläse zugeführter Luft durch einen mit Bimsstein gefüllten Behälter gehen, wodurch die Verwandlung in Salpetersäure bewirkt werden soll.

Am zweckmäßigsten dürfte es sein, bei der Fabrikation von der Verwendung aller offenen Gefäße abzusehen, sondern sich ausschließlich ganz geschlossener Behälter zu bedienen, von denen ein Abzugsrohr die Dämpfe, unter gleichzeitiger Zuleitung von Luft, in irgend einen der Condensation der Salzsäure dienenden Apparat, Kohksthurm (Bd. VI, S. 903), Plattenthurm von Lunge und Rohrmann (Bd. VI, S. 923), oder dergleichen führen würde, wie solche in verschiedenen Constructionen, Bd. VI, S. 920, beschrieben sind.

Durch geeignete Combination solcher Apparate wird es gelingen, im ersten derselben eine Salpetersäure von einiger Concentration zu gewinnen und aus dem letzten von Salpetergasen freie Luft entweichen zu lassen.

B. Darstellung von Oxalsäure aus Paraffinöl mittelst Salpetersäure. Erhitzt man, nach Galletly*), Paraffinöl von 0,80 spec. Gewicht mit seiner zwanzigfachen Raummenge Salpetersäure von 1,3 spec. Gewicht, so erhält man durch Verdunsten der unteren Schicht Krystalle von reiner Oxalsäure.

Die Ausbeuten beziehen sich immer auf 100 Th. der angewandten organischen Substanz unter Zusatz von 300 Th. Kalihydrat. Hieraus geht hervor, daß alle vegetabilischen Substanzen reichliche Mengen von Oxalsäure liefern, während die animalischen sehr wenig davon geben.

C. Oxalsäurefabrikation durch Erhitzung organischer Substanz mit Alkalihydrat. Die Bildung der Oxalsäure beim Erhitzen verschiedener organischer Substanzen mit Kalihydrat ist bereits im Jahre 1829 von Gay-Lussac beobachtet worden; in die Technik ist diese Gewinnungsmethode durch Untersuchungen von Possoz eingeführt, und im Großen zuerst in der Fabrik von Roberts, Dale und Prit-chard, auf deren Namen das erste englische Patent lautet, ausgeübt worden.

Possoz fand bei seinen Untersuchungen, daß die beiden Alkalien, Natron- und Kalihydrat, sich bei der Einwirkung auf organische Substanzen durchaus nicht gleich verhallen, wie es bei dem sonst so ähnlichen Charakter dieser beiden Verbindungen zu erwarten stand, sondern daß das reine Natronhydrat aus derselben organischen Substanz, welche, mit Kalihydrat erhitzt, reichliche Mengen Oxalsäure bildet, nur minimale Quantitäten dieser Säure hervorgehen läßt, und die organische Substanz bis zur Bildung von Kohlensäure oxydirt, daß dagegen Gemenge von Kalihydrat und Natronhydrat, je nach ihrem Mischungsverhältniß, der Wirkung des Kalihydrales gleich kommen, oder dieselbe übertreffen können.

Bezeichnet man z. B. die Menge von Oxalsäure, welche bei Einwirkung von reinem- Kalihydrat auf Stärkemehl erhalten wird, mit 100, so enthält das Product der Einwirkung eines Gemisches mit verschiedenen Mengen von Oxalsäure:

Natronhydrat + Kalihydrat

100

25

33

75

50

67

67

50

Ausbeute an Oxalsäure

... 100 ... 110 . . . 112,5

100

75

33

25

90

80

Bei größeren Mengen von Natronhydrat wird, wenn nicht ein sehr großer Ueberschuß angewendet wird, nur sehr wenig Oxalsäure erzeugt.

Bei Verwendung verschiedener Substanzen und Behandlung derselben mit reinem Kalihydrat erhielt Possoz in der Schmelze folgende auf krystallisirte Säure berechnete Mengen von Oxalsäure:

Wasserfrei

Stärkemehl .

Sägespäne. .

Weizenstroh .

Heu ....

Klee ....

Luzerne. . .

Rainsarrn. .

Beifuß . . .

Wilde Cichorie

¹)    Jahresber. d. chem. Techno!. 1882, S. 506.

²)    Polyt. Journ. 150, 127, 382.

Bei der Ausführung der Versuche wurde so verfahren, daß das Stärkemehl in die entsprechende Menge von Aetzkalilauge, welche vorher so weit concentrirt war, daß ihr Siedepunkt auf 225° gestiegen, dann aber auf 180° abgekühlt war, in kleinen Portionen eingetragen wurde, worauf die Masse vier Stunden lang auf einer Temperatur von 200 bis 225° erhalten wurde. Die anderen Substanzen wurden in Aetzkalilauge von 1,500 spec. Gewicht (48°$.) eingetragen, das Ganze wurde zusammen eingetrocknet, wobei der Holzstoff der Bege-tabilien sich löst und viel Humussubstanz gebildet wird. Beim Erhitzen auf 200 bis 225° verschwinden die Humussubstanzen, die braune Masse wird zuerst gelb, dann weiß und enthält nach vier- bis fünfstündigem Erhitzen oxalsaures, ameisensaures und kohlensaures Salz in reichlicher Menge.

Während bei dem Verhältniß von 100 Th. Weizenkleie und 300 Th. Kalihydrat eine Ausbeute von 150 Th. Oxalsäure erhalten wurde, erhielt Possoz von 100 Th. Weizenkleie mit 400 bis 600 Th. Natronhydrat und unter Erniedrigung der Temperatur auf 150 bis 180° durchschnittlich im Kleinen 90 Th. Säure, rechnet jedoch beim Großbetriebe nur auf eine Ausbeute von 50 Th.

Wodurch die verschiedene Wirkung des Kalis und des Natrons bei diesem Processe bedingt ist, ist nicht nachzuweisen und nicht zu erklären. Nach ffiarb¹) soll das Kali ein größeres Lösungsvermögen für Cellulose haben, es soll diese zu lockern beginnen und sie in einen Zustand überführen, in welchem sie von dem Natron leichter angegriffen wird. Dieser Ausspruch ist nicht eine durch erwiesene Thatsachen begründete Erklärung des Vorganges, sondern eine Hypothese, die auf den ersten Anblick in sich selbst zusammenfällt, sobald man berücksichtigt, daß Stärkemehl sich gegen Natron-hydrat ebenso verhält wie Cellulose. Es wird aber wohl Niemand annehmen wollen, daß Stärkemehl erst eines Angriffs von schmelzendem Natronhydrat bedürfe, um vom Kalihydrat zersetzt zu werden. Namentlich wird aber auch die Hypothese Ward's durch die Thatsache hinfällig, daß beide Alkalien die Cellulose gleichmäßig angreifen, daß aber der Zersetzungsproceß unter Anwendung von Kali leicht bei der Bildung der Oxalsäure festzuhalten ist, während er bei Anwendung des Natrons bis zur Bildung von Kohlensäure verläuft.

Die Bedingungen der Bildung der Oxalsäure wurden, nach Possoz, von THorn²) studirt. Derselbe stellte eine Reihe von Versuchen an, bei welchen Sägespäne mit Laugen von 30 bis 42° B. in verschiedenen Verhältnissen gemischt und theils in dicken, theils in dünnen Schichten verschiedenen Temperaturen ausgesetzt und dann die in der Schmelze enthaltene Menge von Oxalsäure bestimmt wurde.

Ausbeute an Oxalsäure

. 112 . 110

Ausbeute an Oxalsäure

.    125    Borretsch

.    110    Wolle

.    110    Seide

.    130    Leder

.    115    Horn

.    120

Wasserfrei

10

12

. 20

*) Jahresber. d. chem. Technol. 1865, S. 405.

²) Polyt. Journ. 210, 24. Journ. s. prakt. Chem. [2] 8, 182.

87*

Thorn's Versuche zerfallen in folgende Abschnitte:

1. Einwirkung von Natronhydrat auf Sägespäne. Es wurde dabei, ebenso wie von Possoz, die geringe Ausbeute an Oxalsäure bestätigt. 50 Th. Sägespäne gaben mit 100 Th. Natronhydrat in einem schalenförmigen Gefäße erhitzt bei:

200° . . . 36,0 Proc. Oxalsäure (als krystallisirt berechnet), 240° . . . 33,2    ,)    »

Als dasselbe Gemenge in einer dünnen Schicht von 1 bis 11/2 cm Stärke erhitzt wurde, wurden auf 100 Th. Sägespäne bei

200°

34,68 Proc. Oxalsäure,

31,60    >1    »

gebildet. Günstiger gestaltete sich die Ausbeute, wie auch Possoz gefunden hatte, bei Verdoppelung der Natronmenge. Bei 25 Th. Sägespänen und 100 Th. Natronhydrat wurde, auf 100 Th. Sägespäne berechnet, gewonnen:

220°

Proc. Oxalsäure

beim Schmelzen in der Schale bei 240° .... 42,30 ),    ,,    n dünner Schicht bei 240° . . 52,14

2. Einwirkung von Gemengen von Kali-und Natronhydrat bei Erhitzung in dickeren Schichten. Bei Anwendung eines Verhältnisses von 10 Th. Kalihydrat, 90 Th. Natronhydrat und 50 Th. Holzspänen geht die Masse, gleichviel wie die Erwärmung geleitet wird, bei der Steigerung der Temperatur von Braungelb in Grünlichgelb über, bei 180° nimmt sie die Consistenz eines dicken Teiges an, über der Masse zeigt sich ein weißer Nebel und wenn die äußere Erwärmung in diesem Stadium unterbrochen wird, so steigt die Temperatur freiwillig über 360° unter Aufblähen, Entwickelung reichlicher Mengen brennbarer Gase und schließlicher Verkohlung. Bei Verringerung des Natrons und entsprechender Vermehrung des Kalis tritt solche stürmische Zersetzung nicht mehr ein, die Temperatur der Masse läßt sich willkürlich regeln.

Die Ausbeuten an als krystallisirt berechneter Oxalsäure, welche bei Einwirkung von jedesmal 2 Th. Alkalihydrat auf 1 Th. Sägespäne bei verschiedenen Mischungen und verschiedenen Temperaturen erhalten wurden, ergeben sich aus folgenden Zahlen:

Temperatur

Verhältniß von KOH : NaOH

190

200

240

Ausbeute von 100 Th. Holz

19,78

21,50

30,04

Diese Versuche zeigen zunächst, daß zur Erzielung der höchsten Ausbeute eine Temperatur von 190 bis 200° in keinem Falle ausreichend ist, daß vielmehr die Wärme auf 240° gesteigert werden muß. Andererseits ergeben sie, daß alle Gemenge, welche mehr als 20 Proc. Natronhydrat enthalten, unter diesen Umständen erheblich weniger Oxalsäure liefern, als reines Kalihydrat.

3. Einwirkung von Gemengen von Kalihydrat und Natronhydrat beim Erhitzen in dünnen Schichten. Bei diesen Versuchen wurden die Sägespäne in siedende Lauge von 42° ®. eingetragen und zwar wieder im Verhältniß von 1 Th. Holz auf 2 Th. Alkalihydrat. Die Lauge wird dabei vollständig von den Spänen aufgesogen. Diese Mischung wurde auf einer eisernen Platte in einer Schicht von 1 cm Dicke erhitzt und durch häufiges Umrühren dem Schmelzen möglichst vorgebeugt. Bei Temperaturen über 200° ist eine Schmelzung nicht mehr ganz zu vermeiden, die grobpulverige Masse wird dabei feucht und bröcklig und zwar in höherem Grade bei einem Gemenge der Alkalien als bei reinem Kalihydrat. Beim Erhitzen in dünnen Schichten bleibt die Masse weit poröser als beim Erhitzen in der Schale, die Luft tritt hier reichlicher zu und erleichtert die Verdampfung des Wassers, sowie die Oxydation der Cellulose. Bei der jedesmal 1 bis ll/2 Stunden lang unterhaltenen Erhitzung wurden folgende Ausbeuten, wieder auf krystallisirte Säure und 100 Th. Holz berechnet, erhalten:

Verhältniß von KOH : NaOH

0 : 100

Temperatur

30 : 70 30 : 70

21,38

38,89

40 : 60 40 : 60 40 : 60

190

200

240—245

14,00

30,35

43,70

50 : 50 50 : 50

200

240—245

25,76

39,04

60 : 40 60 :    40

200

240—245

30,57

42,67

80    :    20

80    :    20

200—220

240

45,59

61,32

90 :    10

100 : 0

240

240—245

64,24

65,51

Ausbeute

33,14 58,36

74.76

76.77 80,57 80,08 81,24 81,23

Unter diesen Umständen ist die Ausbeute an Oxalsäure in allen Fällen weit größer als in der vorigen Versuchsreihe. Es tritt hier aber auch das bemerkens-werthe Ergebniß hervor, daß Mischungen, welche nur 40 Proc. Kalihydrat enthalten, sich ebenso wirksam erweisen, wie reines Kalihydrat.

Es wurden noch weitere Versuche angestellt. Warme Luft wurde auf die erhitzte Masse geblasen, die Operation wurde bei Anwendung von Luft von 120° beschleunigt, die Ausbeute wurde aber nicht gesteigert. Ferner wurde zur Erleichterung der Oxydation Braunstein der heißen Masse zugesetzt, ohne daß ein günstigeres Resultat erzielt wurde. Ferner wurden verschiedene Holzarten mit gleichem Gemenge von Kali- und Natronhydrat behandelt; bei Anwendung gleicher Mengen lufttrockenen Holzes ergab sich für Tannen-, Föhren-, Pappel-, Buchen- und Eichenholz fast genau gleiche Ausbeute; bei Berechnung auf wasserfreie Holzsubstanz erwiesen sich die leichteren Hölzer etwas günstiger als die schwereren. Endlich wurden noch Holz und Alkali in verschiedenen Mengen verwandt; es ergab sich dabei sowohl in Bezug auf die Ausbeute an Oxalsäure, wie namentlich in Bezug auf die Leichtigkeit der Leitung

10

20

90

200—220

30

40

60

80

100

80'

230

70

60

40

20

240—250

240—250

240—250

240-250

245

240—250

der ganzen Operation, daß das Verhältniß von 1 Th. Holz auf 2 Th. Alkali nicht bedeutend überschritten werden darf.

Bei der fabrikmäßigen Ausführung x) wird nach dem Patente von Roberts, Dale und Pritchard ein Gemisch von 2 Mol. kohlensaurem Kalium und 3 Mol. kohlensaurem Natrium durch Behandlung mit Aetzkalk von Kohlensäure befreit. Die Lauge wird bis zum spec. Gew. 1,35 verdampft und dann mit Sägespänen in solchem Verhältnisse vermischt, daß auf 100 Th. darin enthaltenen Alkalis 30 bis 40 Th. Sägespäne verwandt werden. Nach einem neueren Patent von Dale werden die Sägespäne vorher, um möglichst reine Cellulose £u verwenden, mit alkalischen Laugen behandelt, wodurch die im Holze enthaltenen Ligninsubstanzen gelöst werden, während Cellulose zurückbleibt.

Tessis du Mothay verwendet statt der Sägespäne die bei der Znckerfabrikation abfallenden Rübenpreßlinge.

Die Mischung wird in flachen Pfannen unter stetem Umrühren erhitzt, wobei zunächst das Wasser verdampft. Nach der Patentbeschreibung von Roberts, Dale und Pritchard soll eine Temperatur von 175 bis 200° genügend sein, während aus den oben angeführten Untersuchungen von Thorn die Nothwendigkeit einer Tempe-ratursteigerung auf 240° sich ergiebt. Diese Maximal-temperatur darf aber nicht überschritten werden, da sonst die gebildeten oxalsauren Salze durch Einwirkung von überschüssigem Alkalihydrat in kohlensaure Salze verwandelt werden würden. Die Erhitzung wird so lange fortgesetzt, bis keine Holztheilchen mehr wahrnehmbar sind, alsdann läßt man erkalten.

Als Rohmaterial sind von Cech ²) die Abfälle der Pergamentpapier-Fabrikation, da wo solche in genügender Menge zu beschaffen sind, empfohlen worden, da dieselben keine anderweitige nützliche Verwendung finden können.

Die Schmelze enthält oxalsaures Natrium, kohlensaures Kalium, sowie humose Substanzen und überschüssig angewandte Alkalihydrate. Um das oxalsaure Natrium von diesen zu trennen, benutzt man die Schwerlöslichkeit dieses Salzes in concentrirten Flüssigkeiten. Dabei können zwei verschiedene Verfahren angewandt werden. Nach dem einen laugt man systematisch mit möglichst wenig kaltem Wasser aus. Trägt man dabei Sorge, daß die Flüssigkeit nicht verdünnter als 35° B. werde, so bleibt das oxalsaure Natrium ungelöst, während die übrigen leichter löslichen Bestandtheile in die Lauge übergehen. Oder man löst das Ganze in möglichst wenig siedendem Wasser, bringt die Lösung auf 38°$. und läßt erkalten, wobei fast alle Oxalsäure als Natriumsalz krystallisirt.

^Patent v. Roberts, Dale und Pritchard, Polyt. Journ. 145, 239.

Fleck, Mittheilungen über die Fabrik v. Roberts, Dale und Pritchard, Polyt. Journ. 166, 364. Dale, Neues Patent, Jahresber. d. chem. Technol. 1874, S. 494.

Possoz, Polyt. Journ. 150, 382.

Possoz, Englisches Patent, Polyt. Journ. 154, 60. Tesjie du Mothay's Patent, Jahresber. d. chem. Technol. 1874, S. 495.

²) Polyt. Journ. 2 24, 70.

Dieses trennt man in einer Centrifuge von anhängender Mutterlauge. Die Mutterlauge wird, so lange sie nicht zu viel fremde organische Substanz enthält, durch Zusatz von Kalkmilch wieder ätzend gemacht und kann dann unter Ersatz einer entsprechenden Menge von Natronhydrat immer wieder von Neuem dienen. Später läßt man sie von Sägespänen aufsaugen, trocknet vollständig ein und calcinirt im Flammofen, um, unter Wiedergewinnung der kohlensauren Alkalien, fremde organische Stoffe zu zerstören.

Das oxalsaure Natrium wird in siedendem Wasser-gelöst und in einem mit Rührwerk versehenen eisernen Behälter mit Kalkmilch vermischt, um es in oxalsaures Calcium und Natronhydrat zu zersetzen. Man vermeidet dabei, einen Ueberschuß an Kalk anzuwenden. Zu dem Behufe berechnet man im Voraus die zu der jedesmaligen Operation nöthige Menge von Aetzkalk, löscht diese mit Wasser, läßt die Kalkmilch bis auf einen nicht zu kleinen Rest langsam zu der im Sieden erhaltenen Lösung von oxalsaurem Natrium fließen und regelt zuletzt den Zusatz nach Bedürfniß, indem man häufig Proben nimmt. Diese siltrirt man, übersättigt die Flüssigkeit mit Essigsäure und fügt Chlorcalcium hinzu. So lange dadurch noch ein Niederschlag oder Trübung erfolgt, ist noch oxalsaures Natrium zugegen. Man läßt dann etwas mehr Kalkmilch zufließen, erhitzt einige Zeit unter stetem Aufrühren des Niederschlages, nimmt dann wieder eine Probe, läßt nach Bedarf wieder Kalkmilch zu u. s. f., bis die letzte Probe sich als frei von Oxalsäure erweist.

Der Niederschlag von oxalsaurem Calcium wird durch Decantation von der überstehenden Natronlauge getrennt. Diese kommt zur Verdampfung, um wieder verwandt zu werden; der Niederschlag wird mit Wasser gewaschen. Die ersten Waschflüssigkeiten fügt man zu der zu verdampfenden Lauge, die späteren schwachen Waschwasser verwendet man am zweckmäßigsten zur Lösung resp. Auslaugung der Schmelze.

Es erübrigt nun noch, das oxalsaure Calcium zu zersetzen und die Oxalsäure daraus abzuscheiden. Man bringt zu dem Behufe das oxalsaure Calcium mitWasser bis zur Consistenz eines sehr flüssigen Breies, erwärmt in einem mit Walzblei ausgelegten Behälter, in welchem ein bleiernes Dampfrohr mündet und läßt unter fortwährendem Umrühren Schwefelsäure, welche vorher bis zu einer Concentration von 15 bis 20° S. verdünnt ist, hinzufließen und kocht die Flüssigkeit durch frei einströmenden Dampf einmal auf. Die Menge der zu verwendenden Schwefelsäure regelt man am besten nach der Menge des zur Zersetzung des Oxalsäuren Natriums angewandten Kalkes. 56 Th. Aetzkalk erfordern zur Umwandlung in schwefelsaures Calcium 98 Th. reine Schwefelsäure. Nimmt man auf 1 Th. Kalk 2 Th. Schwefelsäure von 66°$., oder eine äquivalente Menge einer schwächeren Säure, so hat man einen Ueberschuß, der die Zersetzung befördert und später leicht abgeschieden werden kann. Nach Angaben von Thorn sollen zur Zersetzung von 1 Mol. oxalsaurem Calcium 3 Mol. Schwefelsäure erforderlich sein, es würde demnach'auf 1 Th. Kalk 5,25 Th. reine Schwefelsäure zu verwenden sein, doch scheint die Richtigkeit dieser Angabe zweifelhaft zu sein, da das oxalsaure Calcium ein sehr leicht zersetzbares Salz ist und jedenfalls eines so unmäßigen Überschusses an Schwefelsäure nicht bedarf.

Die Hauptmasse der Oxalsäurelösung trennt man von dem sich ausscheidenden schwefelsauren Calcium durch Decantation, rührt den Niederschlag wieder mit Wasser an und läßt denselben auf einem aus Blei angefertigten, mit Leinen ausgelegten Trichter abtropfen, oder preßt die Flüssigkeit in einer mit Blei ausgekleideten Filterpresse ab.

Eine Probe des Niederschlages wäscht man mit Wasser aus, behandelt den Rückstand von Neuem mit Schwefelsäure und prüft die filtrirte Lösung durch Zusatz von übermangansaurem Kalium auf einen Rückhalt an Oxalsäure. Wird die Lösung des übermangansauren Kaliums durch die warme Flüssigkeit entfärbt, so enthält der Niederschlag noch Oxalsäure und ist dann eventuell von Neuem mit Schwefelsäure zu behandeln; bei der nächsten Operation wird man dann gleich zu Anfang entsprechend mehr Schwefelsäure verwenden, was aber bei Jnnehaltung der obigen Verhältnisse nicht nöthig sein dürfte.

Die Lösung der Oxalsäure wird in einer flachen Bleipfanne, die entweder auf eisernen Platten über einer freien Feuerung steht, oder in der ein mehrfach gebogenes bleiernes, an seinen beiden Enden mit dem Kessel communicirendes Dampfrohr liegt, verdampft. Man unterbricht die Verdampfung, wenn die Flüssigkeit eine Concentration von etwa 15° B. erreicht hat und läßt erkalten, um den in der verdünnten Flüssigkeit gelösten Gips sich abscheiden zu lassen. Die hiervon getrennte Flüssigkeit kommt in eine zweite Pfanne, in welcher sie auf eine Concentration von 30° S. gebracht, und dann in mit Blei ausgekleidete flache, hölzerne Krystallisirgefäße abgelassen wird. Die angegebenen Concentrationen können nur als annähernde betrachtet werden, da sie sich wesentlich nach der Temperatur des Raumes, in welchem die Krystallisation erfolgt, zu richten haben. So wird namentlich die erste Verdampfung im Winter schon weit früher, etwa bei einer Concentration von 100 B., zu beenden sein, weil sonst neben dem schwefelsauren Calcium auch Oxalsäure krystallisiren würde.

Die Krystalle der Oxalsäure werden von der anhängenden Mutterlauge am besten in einer Centrifuge, deren Theile, soweit sie mit der Säure in Berührung kommen, mit Blei überzogen sind, getrennt. Die Mutterlauge enthält viel freie Schwefelsäure und wird bei der nächsten Operation der zur Zersetzung des oxalsauren Calciums bestimmten Schwefelsäure, unter Anrechnung des Schwefelsüuregehaltes der Mutterlauge, zugesetzt. Der Rest der anhängenden Mutterlauge wird durch Lösen der Krystalle in wenig siedendem Wasser und Umkrystallisiren beseitigt.

Von C a p i t a i n e und H e r 1 l i n g s, D. R. P. Nr. 84230 a), soll Natronlauge von 1,35 spec. Gew. im Verhältniß von 40 Th. Natronhydrat mit 20 Th. Sägemehl und 1,5 Th. schweren Kohlenwasserstoffen,

l) Jahresber. d. chem. Technol. 1895, S. 547.

wie Maschinenöl oder Vaseliuöl, bei 200° zusammengeschmolzen werden. Durch den Zusatz beginnt schon bei 200° ein ruhiges Schmelzen, eine stürmische Gasentwickelung, wie sie ohne den Zusatz eintritt, ist ausgeschlossen. Das Schmelzen wird fortgesetzt, bis bei 200° keine Kohlenwasserstoffgase mehr entweichen, auch nicht bei Zuführung von Wasser oder Dampf. Die Masse wird bald fest und wird dann noch mehrere Male unter 200° mit Wasser oder Wasserdampf behandelt, bis sie eine helle Farbe angenommen hat. Sie enthält dann 42 bis 43 Proc. Oxalsäure, oder auf 100 Th. Holzsubstanz 140 Th. Oxalsäure. Die Auflösung der Schmelze enthält dann keine Humussubstanzen mehr und das aus ihr dargestellte oxalsaure Calcium ist rein weiß. Dasselbe, mit Schwefelsäure zersetzt, giebt Oxalsäure, die nicht mehr umkrystallisirt zu werden braucht-Die Laugen können, nachdem sie durch Verdampfen concentrirt worden sind, direct für den Proceß wieder benutzt werden.

D. Darstellung aus ameisensauren Salzen. Synthese der Oxalsäure. Ameisensäure Salze entstehen mit Leichtigkeit bei Behandlung von Alkalihydraten mit Kohlenoxyd. Man hat, nach Merz und Tibirixai) und nach Merz und Weith?), nur Kohlenoxyd über auf 200 bis zu 220° erhitzten Natron-Kalk zu leiten, um eine vollständige Absorption des Gases zu erreichen, wobei dieses in oxalsaures Natrium verwandelt wird:

Na OH + CO = NaCOOH.

Nach Erlenmeyer und Gütschow ³) und nach Merz und Weith^) zersetzt.sich ameisensaures Natrium beim Erhitzen in oxalsaures Natrium und Wasserstoff:

2 NaCOOH = Na₂C₂0₄ + H₂.

Letzterer Proceß ist von Merz und Weith^) weiter studirt und auf sonstige ameisensaure Salze ausgedehnt worden, wobei sich Folgendes ergab:

Der Proceß verläuft am günstigsten bei Verwendung von ameisensaurem Natrium, und zwar muß das Salz thunlichst rasch, bei Ausschluß der Luft oder im luftverdünnten Raume, auf eine Temperatur von über 400° gebracht werden. Die Reactionsmasse enthält alsdann 70 Proc. und mehr oxalsaures Natrium, der Rest besteht aus kohlensaurem Natrium. Bei einer weniger hohen Temperatur, wie z. B. 360°, entsteht vorwiegend kohlensaures Salz.

Ameisensaures Kalium bildet ebenfalls oxalsaures Salz, aber in geringerer Menge als das Natriumsalz.

Bei Verwendung von ameisensaurem Calcium, Magnesium und ameisensaurem Baryum wird gar kein oxalsaures, sondern nur kohlensaures Salz gebildet.

Ob die Synthese der Oxalsäure nach diesem Verfahren bereits technisch ausgeführt worden ist, entzieht sich unserer Kenntniß. Sie ist jedenfalls vielversprechend, namentlich seit wir im Wassergase über eine leicht zu-

¹)    Ber. chem. Ges. 13, 23.

²)    Ebend. 13, 718.

³)    Chem. Centralbl, 1868, S. 420.

⁴)    Ber. chem. Ges. 13, 720.

⁵)    Ebend. 15, 1507.

16,51    32,12    37,13

3,77    7,42    9,70

3. Aus Waschwässern der Garancin-fabrikation. Die Krappwurzeln enthalten nicht unbeträchtliche Mengen von oxalsaurem Calcium. Dieselben werden für die Zwecke der Färberei durch Behandlung mit Schwefelsäure oder Salzsäure in Krappblumen oder Garancin verwandelt (Bd. III, S. 220).

Das oxalsaure Calcium wird dabei zersetzt und die Oxalsäure wird meistens mit dem Waschwasser verloren gegeben. Läßt man aber nach Pernod^) dieses Waschwasser in geräumige Cysternen fließen und neutralisirt man dasselbe durch Zusatz von Kalkmilch, so wird oxal-saures Calcium regenerirt und kann durch Behandlung mit Schwefelsäure in Oxalsäure übergeführt werden.

Dieses Verfahren ist unzweifelhaft mit großem Vortheil ausführbar, wenn die Darstellung des Garancins mittelst Salzsäure geschieht, da dann das bei der Neutralisation entstehende Chlorcalcium mit Leichtigkeit durch Waschen zu beseitigen ist. Hat man aber mit Schwefelsäure gearbeitet, so wird das entstehende oxalsaure Cal-ctunt mit einer so großen Masse von schwefelsaurem    in Wasser zu lösen und durch Krystallisation zu reinigen.

Calcium gemengt fein, daß seine Verarbeitung erheb-    Die Krystallisation wiederholt man nöthigenfalls mehrere

liche Schwierigkeiten machen muß.    Male, bis alle Schwefelsäure in die Mutterlaugen ver-

drängt ist.

Nicht so leicht ist die Befreiung der Oxalsäure von einem Gehalt an Kalium und Natrium. Die völlige Abscheidung dieser Basen ist unbedingt erforderlich bei

gängige Quelle von Kohlenoxyd verfügen. Das Wassergas (s. Bd. IV, S. 652) enthält bis zu 40 Proc. Kohlenoxyd, neben ganz wenig Kohlensäure, die mit Leichtigkeit zu beseitigen ist, und außerdem Wasserstoffgas, welches nicht schädlich sein dürfte,.und es könnte der Gasrückstand, nach seiner Benutzung zur Gewinnung des ameisensauren Salzes, immerhin noch zu Heizungszwecken verwendbar sein.

E. Darstellung aus Abfallpro ducken anderer Processe.

1.    Aus Sulfitlaugen. Bei der Darstellung der sogenannten Sulfitcellulose (s. Art. Papier) erhält man Laugen, die nach Nettl*), D. R. P. Nr. 52491, beim Erhitzen mit Alkalien auf eine Temperatur über 180° Oxalsäure liefern.

2.    Aus Abfallsäure der Cellulosefabrikation. Behandelt man äst- und rindenfreies Holz, nach Lif-schütz^), mit 10 bis 15 Th. eines Gemisches von Salpetersäure und Schwefelsäure, worin 32 Proc. reiner Schwefelsäure und 18 bis 20 Proc. Salpetersäure und etwa 50 Proc. Wasser enthalten sind, 14 bis 16 Stunden lang bei 45 bis 50°, oder etwa 30 Stunden bei gewöhnlicher Temperatur, so wird ein Brei erhalten, der leicht auf Papiermasse zu verarbeiten ist. Die Abfallsäure kann mehrfach zu gleichem Zwecke wieder benutzt werden (s. Art. Papier). Die Abfallsäure enthält reichliche Mengen von Oxalsäure, die beim Abgießen der warmen Säure in reinen Krystallen gewonnen werden kann. Die durchschnittliche Ausbeute aus 100 Th. trockenem Holze soll 38 bis 40 Th. Cellulose und 29 bis 30 Th. Oxalsäure betragen.

4. Aus Bädern der Zeugdruckereien. Bei manchen Operationen der Färberei, bei denen man weiße

0 Jahresber. d. chem. Technol. 1890, S. 623.

²) Ber. chem. Ges. 24, 1186.

⁸) Polyt. Journ. 195, 477.

Muster auf farbigem Grunde erzeugen will, wie z. B. auf mit Krapp gefärbten Baumwollstoffen, verfährt man so, daß man das Muster auf den farbigen Grund mit Säure, gewöhnlich einer Mischung von Weinsäure und Oxalsäure, aufdruckt und dann durch ein Chlorkalkbad passirt. An den Stellen, auf welche die Säure (Eule-vage) aufgedruckt war, wird im Chlorkalkbade Chlor entwickelt, welches örtlich den Farbstoff zerstört und die betreffenden Stellen weiß erscheinen läßt. Die Säuren bilden dann im Chlorkalkbade einen weißen Niederschlag von weinsaurem und oxalsaurem Kalk. Nach A. Müller *) enthielten drei solcher Niederschläge, zu verschiedenen Zeiten des Betriebes gesammelt:

Weinsäure

Oxalsäure

Beide Säuren lassen sich wiedergewinnen, wenn mau den Niederschlag der Chlorkalkbäder sammelt, denselben gründlich mit Wasser wäscht und dann mit Schwefelsäure zersetzt. Die Menge der zur Zersetzung erforderlichen Schwefelsäure findet man am einfachsten, indem man von dem gut durchmischten Niederschlage eine kleine Probe mit dem Platintiegel ausschöpft, diese wägt, trocknet und Anfangs gelinde glüht, um die organische Substanz zu zerstören, später aber im Gebläse zur Weißgluth bringt, um den aus der Zersetzung der Calciumsalze hervorgegangenen kohlensauren Kalk in Aetzkalk zu verwandeln. Ermittelt man dann noch das Gewicht des Gesammtniederschlages, so berechnet sich nach dem analytisch gefundenen Kalkgehalt die erforderliche Menge von Schwefelsäure.

Die Zersetzung führt man ebenso aus, wie oben beschrieben ist. Das dabei erhaltene Gemisch von Weinsäure und Oxalsäure kann man entweder unmittelbar wieder verwenden, oder beide Säuren durch Krystallisation von einander trennen. Die Weinsäure ist in der Kälte sehr viel leichter löslich als die Oxalsäure und geht daher in die Mutterlaugen, während die Oxalsäure zuerst anschießt.

Reinigung der käuflichen Oxalsäure. Für die

meisten Zwecke ist die Oxalsäure des Handels genügend rein und kann ohne Weiteres verwandt werden, da sie selten Anderes als geringe Mengen von Schwefelsäure oder von saurem oxalsaurem Kalium oder Natrium enthält. Erstere erkennt man in der mit Salzsäure vermischten wässerigen Lösung auf Zusatz von Chlorbaryum, letztere an dem bei gelindem Erhitzen auf Platinblech verbleibenden Rückstand. Zeigt Chlorbaryum die Anwesenheit der Schwefelsäure, verbleibt beim Erhitzen auf Platinblech aber kein Rückstand, so genügt es, die Säure

der Oxalsäure, welche in der quantitativen Analyse verwandt werden soll. Da man die Alkalien stets in der Flüssigkeit bestimmt, in welcher man Calcium durch oxalsaures Ammonium gefällt hat, so geht bei einem Alkaligehalt des oxalsauren Ammoniums die Gesammt-menge des Kaliums und Natriums, welche im Reagens enthalten war, in die Analyse über und läßt den Gehalt der untersuchten Substanz an Kali und Natron um ein Entsprechendes zu hoch erscheinen. Manche merkwürdige Resultate von Analysen sind auf die Nichtbeachtung dieses Umstandes zurückzuführen. Man sollte daher nie eine Oxalsäure oder oxalsaures Ammonium bei Analysen, in welchen Kali und Natron bestimmt werden sollen, verwenden, wenn man sich nicht durch sorgfältige Prüfung von der völligen Reinheit, vollständigen Flüchtigkeit, überzeugt hat.

Da das saure oxalsaure Kalium weit schwerer löslich ist als die reine Oxalsäure, so ist es auf gewöhnliche Weise durch Krystallisation nicht zu trennen, man erhält vielmehr durch Umkrystallisiren ein alkalireicheres Product. Aus diesem Grunde übergießt man nach Mohr^ die Oxalsäure mit einer so bemessenen Wassermenge, daß ein großer Theil der Krystalle ungelöst bleibt, siltrirt hiervon ab und verdunstet zur Krystallisation. Die schwerer löslichen oxalsauren Salze bleiben ungelöst im Rückstände, während die reine Oxalsäure in die Lösung geht.

Nach gleichem Princip verfährt äftaumene²). Derselbe löst in viel heißem Wasser, so daß Anfangs nur eine geringe Krystallisation erfolgen kann. Die oxalsauren Salze krystallisiren zuerst, die erste Krystallisation wird beseitigt, die Mutterlauge liefert dann bei weiterer Verdunstung ein alkalifreies Product.

Habedanks löst die käufliche Säure in heißem absolutem Alkohol, worin die Oxalate unlöslich sind, siltrirt und läßt krystallisiren. Die gut abgetropften Krystalle werden in kochendem Wasser gelöst, die Lösung einige Zeit im Kochen erhalten, um etwa gebildeten Oxalsäureester zu zerstören und dann zur Krystallisation gebracht.

S1 o l b a ⁴) löst in siedender verdünnter Salzsäure von 10 bis 15 Proc. Gehalt, welche die oxalsauren Salze in leicht lösliche Chloride zersetzt und läßt daraus krystallisiren.

Denigös b) versetzt 200 g Oxalsäure mit 50 ccm Salpetersäure und eben so viel Wasser, und erhält einige Minuten im Kochen, worauf die Flüssigkeit mit 1200 bis 1500 ccm heißem Wasser versetzt und der Krystallisation überlassen wird, wobei sich die schwer löslichen sauren oxalsauren Alkalien ausscheiden. Die hiervon abgegossene Flüssigkeit wird auf ein kleines Volum verdampft und soll dann reine Oxalsäure auskrystallisiren lassen.

Wenngleich diese Wege zum Zwecke führen mögen, so sind sie doch sämmtlich mühsam und wegen der vielen Mutterlaugen mit Verlusten verbunden. Bei der großen Leichtigkeit, mit welcher die Oxalsäure nach dem oben

*) Titrirmethode, 2. Ausl., S. 62.

²)    Polyl. Journ. 171, 364.

³)    Jahresber. d. Chem. 1872, S. 496.

⁴)    Ebend. 1874, S. 958.

⁵)    Jahresber. d. chem. Technol. 1889, S. 607.

S. 1376 angegebenen Verfahren sublimirt erhalten werden kann, sollte man sich keiner anderen Reinigungsmethode bedienen. Hat man einen Vorrath von verwitterter Oxalsäure, so kann man in einer Stunde mehr Säure sublimiren, als man für viele Analysen gebraucht.

Anwendungen. Außer zur Abscheidung des Kalkes findet die Oxalsäure in der analytischen Chemie vielfach Verwendung zum Titriren. Da man die Titerflüssigkeit durch directes Abwägen der Oxalsäure darstellt, da aber die Richtigkeit aller Resultate von der absoluten Genauigkeit des Titers der Flüssigkeit abhängig ist, so hat man hier ganz besonders nicht allein auf chemische Reinheit, sondern auch auf den richtigen Wassergehalt der Säure zu achten. Dem stellen sich aber zwei kaum zu überwindende Schwierigkeiten entgegen. Trocknet man die krystallisirte Säure durch längeres Aussetzen an der Luft, so tritt auch bei gewöhnlicher Temperatur Verwitterung ein unter Verlust von Krystallwasser; der Titer einer mit solchen Krystallen hergestellten Säure wird demnach zu hoch. Trocknet man nicht, so ist die Säure feucht, der Titer fällt zu niedrig aus. Gelingt es, durch größte Aufmerksamkeit die Trocknung so zu leiten, daß keine Verwitterung stattgefunden hat, so enthalten die gröberen Krystalle fast immer zwischen den zusammengelagerten Individuen Mutterlauge eingeschlossen, durch deren Menge wieder der Titer beeinflußt wird. Aus diesem Grunde habe ich seit Jahren von der Verwendung der Oxalsäure ganz abgesehen und bediene mich des nicht verwitternden, leicht rein und trocken zu erhaltenden vierfach oxalsauren Kaliums (Bd. IV, S. 1664). Städeler ^ empfiehlt aus gleichen Gründen das saure oxalsaure Kalium.

Bei der Verwendung des vierfach oxalsauren Kaliums ist darauf Rücksicht zu nehmen, daß 1 Mol. desselben 3 Mol. einer einwertigen Basis in alkalischer Lösung neulralisirt. 1 Mol. oder 254 Th. vierfach oxalsaures Kalium neutralisirt 3 Mol. oder 56 X 3 = 168 Th. KOH. In saurer Lösung, z. B. bei der Titerstellung des übermangansauren Kaliums, ist 1 Mol. vierfach oxalsaures Kalium äquivalent mit 2 Mol. Oxalsäure, oder 254 Th. vierfach oxalsaures Kalium entsprechen hier 252 Th. krystallisirter Oxalsäure.

Außerdem findet die Oxalsäure mancherlei Verwendungen in der Technik. So in der Färberei^ und im Zeugdruck, zur Anfertigung blauer Tinten (Lösung von Berlinerblau in Oxalsäure), zur Darstellung mancher Farbstoffe, so der Rosolsäure oder des Aurins nach Kolbe und Schmitt 2), als wasserentziehendes Mittel bei Condensationsreactionen nach An schützt) u. s. w.

Statistisches. Die Fabrikation der Oxalsäure geschah bis vor wenigen Decennien fast ausschließlich in einigen englischen Fabriken, doch haben sich in dieser Beziehung die Verhältnisse gewaltig verändert, in sofern, als nicht allein der Gesammtbedarf an dieser Säure in Deutschland hergestellt, sondern auch eine bedeutende Ausfuhr davon stattfindet, wie aus folgenden Zahlen,

¹)    Ann. Chem. 151, 13.

²)    Ebend. 119, 169.

³)    Ber. chem. Ges. 17, 1078.

OH

HO—C

C—OH

die jedoch nicht allein die freie Säure, sondern auch das oxalsaure Kalium umfassen, hervorgeht:

Einfuhr Mtr.-Ctr.

c₂o₂<

OH

1888 ^ 1889¹ 2) 1890³)

1569

1896

1633

05

129

177

Ausfuhr

Mtr.-Ctr.

6 696

5 540 10107 11215 11005 11352 19721

C₂ 0₂<

Q>>Ba, saures oxalsaures Baryum.

OH

Verbindungen der Oxalsäure.

A. Oxalsaure Salze, Oxalate.

Die Oxalsäure ist zweibasisch und liefert daher zwei Reihen von Salzen, je nachdem der Wasserstoff einer oder beider Carboxylgruppen durch Metalle ersetzt ist, z. B.:

C₂    neutrales oxalsaures Kalium,

Die sauren Salze der zweiwerthigen Metalle zerfallen ungemein leicht in freie Oxalsäure und neutrales Salz. Ungleich beständiger sind Doppelsalze, in welche ein zweiwerthiges und zwei einwerthige Metallatome eintreten. Sie leiten sich von 2 Mol. Säure, zusammengehalten durch die Doppelaffinität des zweiwerthigen Metalles, ab, worin die verbleibenden Wasserstoffatome der beiden Hydroxylgruppen durch einwerthige Metalle ersetzt sind, z. B.:

c₂o₂<

OK

C₂ 0₂<

Q>Mg, oxalsaures Kalium-Magnesium.

OK

0₂ 0₂<

OK

OH

, saures oxalsaures Kalium.

Außer diesen treten noch Salze auf, die man als Verbindungen von 1 Mol. saurem Salz mit 1 Mol. Oxalsäure zu betrachten hat und als vierfach oxalsaure oder üb er saure Salze der Oxalsäure bezeichnet, z. B.:

Die Salze der Eisenoxydreihe, in denen zwei durch je eine Affinität verbundene vierwerthige Metallatome, also eine sechswerthig wirkende Atomgruppe, enthalten ist, leiten sich von 3 Mol. Oxalsäure ab, die unter sich dann durch die Affinitäten dieser Atomgruppe verbunden sind, z. B.:

c₂0₃<°\

C₂0₂<

C₂ 0₂<q

, vierfach oxalsaures Kalium.

c₂ 0₂< n

Um in den dem vierfach oxalsauren Kalium entsprechenden Salzen nicht. Verbindungen von je 1 Mol. Oxalsäure mit 1 Mol. saurem oxalsaurem Salz annehmen zu müssen, wird von manchen Chemikern eine Dioxalsäure von folgender Constitution angenommen:

HO—C=0

?<0

0—0—OH

C₂0₂<°/Fe

O-^Fe

o/ oxalsaures Eisenoxyd, Eisenoxyd-Oxalat.

Nimmt man das Eisen in den Oxydsalzen drei-werthig an, wie es jetzt meist geschieht, so ist das oxalsaure Eisen

0₂ 0₂< C₂ 0₂< C₂ 0₂<

^Fe

^)Fe

HO

deren primäres Salz das vierfach oxalsaure Kalium sein würde. Das saure Salz würde dann das secundäre, und das neutrale das quaternäre Salz dieser Säure sein.

Die zweiwerthigen Metalle bilden vorzugsweise neutrale Salze, zwei Wasserstoffatome der Oxalsäure sind durch ein Atom zweiwerthigen Metalles ersetzt, z. B.:

C₂ 0₂<<Q>>Ca, oxalsaures Calcium.

Die wenig beständigen sauren Salze dieser Metalle leiten sich von 2 Mol. der Säure ab, die dann durch das zweiwerthige Metall zusammengekettet werden, z. B.: oder es werden die 3 Mol. Oxalsäure durch die Affinitäten des Eisens zusammengehalten.

Diese Salze lassen sich auch von einer Tri-Oxalsäure

HO—C<°>C—OH

¹ ° I

C—OH

o<Q>o o/\o

HO—C

ableiten, indem je drei Wasserstoffatome der Hydroxylgruppen durch ein Atom eines dreiwerthigen Metalles ersetzt werden.

Wir werden in Folgendem jedoch bei der bislang üblichen Schreibweise der Formeln bleiben.

Auch hier treten viele Doppelsalze auf. Diese leiten sich am einfachsten von einer entsprechenden Anzahl von Oxalsäure-Molekülen ab, die abwechselnd durch die Affinitäten der sechswerthigen Atomgruppe und die der anderen Metalle zusammengehalten werden, z. B.:

88

Oxalsäure.

n>Ca

Cr

oxalsaures Chromoxyd-Calcium,

Chromoxyd - Calcium-Oxalat.

n>Ca

n>Ca

Cr

— K₂C0₃ + CO C₂0₂<Q>Mg = MgO + C0₂ + CO = 2 Ag -}- 2 C0₂.

OAg

OAg

Spec. Gew.

1,0337 , 1,0656 > 1,0977 1,1306 1,1638 1,1641

15

25

2,2 Th. Salz,

Die specifischen Gewichte der Lösungen des reinen, 1 Mol. Krystallwasser enthaltenden Salzes sind, nach Franz³), bei 17,5°:

Proc.

C71 ^ 05 bO h-¹

1395

c₂o₂<° c₂o₂<° c₂o₂<°

0₂0₂<0

cyo₂<®

6₂0₂<0

Die meisten oxalsauren Salze enthalten Krystallwasser, welches sie mit größerer oder geringerer Energie zurückhalten. Manche haben verschiedenen Wassergehalt, gewöhnlich einen geringeren, wenn sie rasch aus ihren Lösungen abgeschieden sind, einen höheren, wenn ihre Bildung langsam erfolgte. Nur wenige der Salze sind in Wasser leicht löslich, manche sind schwer löslich, die meisten unlöslich.

Die Krystallformen vieler oxalsauren Salze sind von Rammelst)erg *), von Schabus 2) und von Losch m i d t³) bestimmt. In Aether sind alle oxalsauren Salze unlöslich, in Alkohol ist nur das oxalsaure Lithium, obgleich sehr schwer, löslich, alle übrigen sind darin unlöslich.

Beim Erhitzen werden alle oxalsauren Salze zersetzt, indem entweder kohlensaures Salz und Kohlenoxyd, oder Metalloxyd und Kohlensäure nebst Kohlenoxyd, oder endlich Metall neben Kohlensäure gebildet wird, je nachdem die Metalloxyde größere oder geringere Affinität zur Kohlensäure haben, oder unter dem Einfluß des sich bei der Zersetzung bildenden Kohlenoxydes zersetzt werden, z. B.

O2 0₂<

C₂ 0₂<

Oxalsaures Kalium. Kalium-Oxalat.

Das neutrale Salz entsteht, wenn Oxalsäure mit kohlensaurem Kalium neutralisirt und die Flüssigkeit zur Krystallisation gebracht wird. Die sich bildenden Krystalle sind C₂K₂0₄.H₂0 (Rammelsberg4), sie geben ihr Krystallwasser erst bei 160° vollständig ab; löslich in 3 Th. Wasser.

Das specifische Gewicht der Lösungen des krystalli-sirten Salzes bei 17,5° beträgt nach Franz³):

Proc.

10 20

Gesättigt

») Jahresber. d. Chem. 1854, S. 887; 1855, S. 463. s) Ebend. 1854, S. 392.

⁸) Ebend. 1865, S. 374.

⁴)    Ebend. 1854, S. 388.

⁵)    Sonnt. f. prass. Chem. [2] 5, 302.

1396

Saures oxalsaures Kalium, saures Kalium-Oxalat, Oxalium, Sal Acetosellae, Kleesalz, Sauerkleesalz. Man erhielt früher dieses Salz durch .Verdampfen des Saftes von Oxalis- und Rumexarten, gegenwärtig wird es aus Oxalsäure dargestellt, indem man ein Volum der rohen Säure mit kohlensaurem Kalium neutralisirt und dann ein gleich großes Volum derselben Lösung der Säure zufügt und die Lösung erkalten läßt. Das Salz wird, je nach der Art der Erkaltung der Lösung, mit verschiedenem Wassergehalt erhalten. Läßt man langsam erkalten, so krystallisirt unter Umständen ein Salz von der Zusammensetzung C2KHO4 .H₂ 0, welches leicht verwittert, unter anderen Umständen ein wasserfreies Salz, C₂KH0₄. Dieses letztere wird immer erhalten, wenn man die Flüssigkeit nach begonnener Krystallisation aufkocht und rasch unter Umrühren erkalten läßt (Städeler^. Nach Alluard^) lösen 100 Th. Wasser:

bei 0°

„ 10°

), 20°

,, 30°

„ 40°

,, 50°

,, 60°

,, 70°

,, 80°

>, 90°

" 100°

Spec. Gew.

1,0055 1,0110 1,0164 1,0218 1,0271

Bei der technischen Darstellung dieses Salzes bedient man sich zweckmäßiger Weise der aus Rübenmelasse dargestellten Oxalsäure, da diese nicht unbeträchtliche, aber wechselnde Kalimengen enthält. Man verwendet dann die Flüssigkeit unmittelbar so, wie man sie nach der Behandlung mit Salpetersäure erhält und fügt eine dem Kaligehalt der Melasse entsprechend berechnete geringere Menge von kohlensaurem Kalium zu.

Das Salz des Handels ist nach Franz und nach Bischofs^), zum Schaden des Fabrikanten, meist ein Gemenge des normalen mit vierfach saurem Salz, oder es besteht auch nicht selten gänzlich aus letzterem Salz.

Vierfach saures oxalsaures Kalium, Mono-kalium-Dioxalat. Zu einer siedend heißen Lösung, welche 252 Th. krystallisirte Oxalsäure oder deren Aequi-valent an roher Säure enthält, fügt man eine siedend heiße concentrirte Lösung von 74,5 Th. Chlorkalium oder 69 Th. kohlensaurem Kali. Während des Erkaltens scheidet sich eine reichliche Menge des Salzes C₂KH0₄. C₂ H₂ 0₄.2 H₂ 0 in Form.von kleinen, feinen, körnigen

*) Ann. Chem. 151, 13.

²)    Jahresber. d. Chem. 1864, S. 94.

³)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 5, 303.

⁴)    Ber. chem. Ges. 16, 1347.

Spec. Gew.

, 1,0047 1,0093 1,0131

Nach Bischoffb) wird das vierfach oxalsaure Kalium beim Digeriren mit absolutem Alkohol vollständig in im Alkohol gelöst werdende freie Oxalsäure und darin unlösliches saures Salz zersetzt.

bO fcO l-¹

NH₂

c₂o₂<

Elemente von 2 Mol. Wasser aus dem oxalsauren Ammonium erklärt:

NH

Krystallen aus. Im ersteren Falle wird das Chlorkalium zersetzt und Salzsäure gebildet, welche theils in die Mutterlauge geht, theils durch Wasser leicht zu entfernen ist, so daß das mit recht kaltem Wasser gewaschene Salz chemisch rein wird (vergl. auch Bd. IV, S. 1664). Es löst sich in 55,25 Th. Wasser bei 8° (Nichols) >). Die Krystalle verlieren ihr Wasser erst bei 128°.

Die Lösungen des krystallisirten Salzes haben, nach Franz 2), folgendes specifisches Gewicht:

Proc.

Oxalsaures Ammonium, Ammonium-Oxalat. Die drei Salze entsprechen den Kaliumsalzen und werden wie diese dargestellt.

Neutrales oxalsaures Ammonium, neutrales Ammonium-Oxalat, C₂(NH₄)₂0₄. H₂0. Rhombische Krystalle, bei 15° in 23,69 Th. Wasser löslich (Nichols). Das Salz giebt sein Krystallwasser beim Erwärmen auf 100° ab. Erhitzt man vorsichtig weiter, so tritt bald Zersetzung ein und unterbricht man diese, wenn sich ein wässeriges Destillat zeigt, so erhält der Rückstand, neben noch unzersetztem Salz, Oxamid,

, dessen Bildung sich durch Austritt der

C₂(NH₄)₂0₄ = C₂0₂(NH₂)₂ + 2 H₂ 0.

Bei raschem Erhitzen entsteht Kohlensäure, Kohlenoxyd, Ammoniak und Wasser, auch Cyanwasserstoffsäure:

C₂(NH₄)₂0₄ = C0₂ + CO + 2NH₃ + H₂0

und

C₂(NH₄)₂0₄ = C0₂ + CNH + NH₃ + 2H₂0.

Saures oxalsaures Ammonium, saures Ammonium-Oxalat, C₂(NH₄)H0₄.H₂0, nach Nichols 2 [C₂(NH₄)H0₄] . H₂0. Nach Nichols bei 11,5o in 15,97 Th. Wasser löslich. Bei vorsichtigem Erhitzen tritt Zersetzung ein, wobei zuletzt

MTJ

Oxaminsäure, C₂0₂<on^, verbleibt, die man sich

entstanden denken kann durch Austritt der Elemente von 1 Mol. Wasser aus dem sauren Salze:

C₂(NH₄)H0₄ — C₂(NH₂)H0₃ + h₂o.

Vierfach oxalsaures Ammonium, Mono-Ammonium-Dioxalat,

C₂ (NH₄) H 0₄ . C₂ H₂ 0₄.2 H₂ 0.

Nadelförmige Krystalle, welche nach Nichols bei 7,75° in 39,68 Th. Wasser löslich sind und beim Trocknen bei 100° ihr Krystallwasser verlieren. Sie erleiden beim Umkrystallisiren aus heißem Wasser, unter Abspaltung von freier Oxalsäure, theilweise Zersetzung.

¹

)    Jahresber. d. chem. Technol. 1889, S. 585.

²

)    Ebend. 1890, S. 613.

³

)    Ebend. 1891, S. 575.

Oxalsaures Natrium, Natrium-Oxalat.

Bei den Natriumverbindungen fehlt das vierfach oxalsaure Salz.

Neutrales oxalsaures Natrium, neutrales Natrium-Oxalat, C₂Na₂0₄. Darstellung wie bei dem Kaliumsalz. Unterscheidet sich von diesem dadurch, daß es wasserfrei krystallisirt und weit schwerer löslich ist. Löst sich nach Nichols bei 13° in 31,60 Th. Wasser, nach Souchay und Lenssen^ bei 15,5° (£. in 31,1 Th. und bei 100° in 15,8 Th. Wasser.

Saures oxalsaures Natrium, saures Natrium-Oxalat, entsteht beim Vermischen einer Lösung des neutralen Salzes mit einer äquivalenten Menge Oxalsäure oder auch nach Nichols beim Vermischen von einer Lösung, welche 1 Mol. (126 Th.) Oxalsäure enthält mit einer solchen von 2 Mol. (117 Th.) Chlornatrium. Die Oxalsäure zersetzt in diesem Falle nur die Hälfte des Kochsalzes. Ebenso entsteht das saure Salz, wenn Kochsalz mit einem großen Ueberschusse von Oxalsäure zusammengebracht wird. Kleine harte, luftbeständige Krystalle von der Zusammensetzung C₂NaH0₄.H₂0. Löslich nach Nichols bei 10° in 67,57 Th. Wasser, nach Souchay und Lenssen löslich bei 15,5° in 60,3 Th. und in 4,7 Th. siedendem Wasser. Die siedend heiß gesättigte Lösung kann abgekühlt werden, ohne zu krystallisiren, beim Umrühren oder Schütteln scheidet sich sofort das Salz in kleinen Krystallen aus. Giebt über Schwefelsäure kein Krystallwasser ab, wird aber beim Trocknen bei 100° wasserfrei; das wasserfreie Salz giebt bei 160° Oxalsäure ab. Die Krystallform ist von Loschmidt^) bestimmt.

Doppelsalze von Oxalsäure mit Kalium, Natrium und Ammonium existiren nach Rammelsberg und nach Souchay und Lenssen nicht; die Verbindungen, welche man dafür angesehen hat, haben sich als Gemenge erwiesen.

Oxalsaures Lithium. Das neutrale Salz erhält man beim Sättigen einer heißen concentrirten Lösung von Oxalsäure mit kohlensaurem Lithium, es bilden sich dann beim Erkalten warzenförmige Krystalle, die sich bei mikroskopischer Betrachtung als büschelförmig unter einander verwachsene Nadeln darstellen. Das Salz ist nach Souchay und Lenssen^) wasserfrei, also C₂Li₂0₄, auch bei langsamer Verdunstung der Lösung über Schwefelsäure wurde nur wasserfreies Salz erhalten, während Rammelsberg ein Salz von der Zusammensetzung C₂Li₂0₄ .H₂0 anführt, dessen Existenz jedoch nach Souchay und Lenssen unwahrscheinlich ist. Die

x) Jahresber. d. Chem. 1870, S. 645.

²)    Journ. f. prakt. Chem. [2], 5, 307.

³)    Ber. chem. Ges. 16, 1347.

x) Ann. Chem. 99, 33.

²)    Jahresber. d. Chem. 1865, S. 374.

³)    Ann. Chem. 100, 309.

Krystalle lösen sich bei 19,5° in 13,1 Th. Wasser. Nach S to lb a ¹) bildet die beim Eindampfen der Lösung erhaltene Masse Krystallkrusten, aus einem Aggregat mikroskopischer, zugespitzter, sich durchkreuzender, und auch zu Kugeln verwachsener Nüdelchen bestehend. Es hat schwach salzig-bitteren Geschmack; spec. Gewicht 2,1223 bei 17,50; es löst sich in 15,8 Th. kaltem und etwas mehr in siedendem Wasser. Die Dichte der gesättigten Lösung ist 1,0438.

Saures oxalsaures Lithium, saures Lithium-Oxalat. Neutralisirt man die eine Hälfte einer Oxalsäurelösung mit kohlensaurem Lithium und fügt die andere Hälfte der Lösung hinzu, so entstehen bei langsamem Verdunsten, unter theilweisem Efflores-ciren, schöne glänzende, tafelförmige Krystalle des Salzes C₂LiH0₄ . H₂0, die bei 17° in 12,8 Th. Wasser löslich sind, über Schwefelsäure einen Theil ihres Wassers abgeben, bei 100° wasserfrei werden und bei 1600 Oxalsäure sublimiren lassen. Das Salz ist in Alkohol etwas löslich, in Aether ganz unlöslich.

Trägt man, nach Stolba²), phosphorsaures Lithium (Bd. V, S. 772) in eine hinreichende Menge einer kochenden Oxalsäurelösung ein, so scheidet sich beim Erkalten das meiste Lithium in Form des sauren Oxalsäuren Salzes aus, das man wegen seiner geringen Löslichkeit durch Krystallisation leicht reinigen kann.

Vierfach oxalsaures Lithium existirt nicht.

Oxalsaures Rubidium, Rubidium-Oxalat.

Es sind die drei, den übrigen Alkaliverbindungen entsprechenden Salze bekannt. Dieselben wurden von Piccard^), Grandeau^) und von Stolba^) näher untersucht.

Oxalsaures Baryum, Baryum-Oxalat.

Vermischt man eine kalte Lösung von neutralem oxalsaurem Ammonium mit Chlorbaryum, so entsteht ein weißer, aus mikroskopischen Nadeln bestehender Niederschlag von der Zusammensetzung C₂Ba0₄.H₂0, welcher in 2590 Th. kaltem und 2500 Th. heißem Wasser löslich, leichter in Salmiak und noch leichter in Essigsäure enthaltendem Wasser löslich ist. In Oxalsäure löst der Niederschlag sich unter Bildung von saurem Salz. Beim Trocknen bei 100° geben 2 Mol. des Salzes 1 Mol. Wasser ab und es bleibt dann ein Salz zurück von der Zusammensetzung 2 (C₂Ba0₄) . H₂0. Dasselbe Salz entsteht auch, wenn Chlorbaryum bei Siedhitze mit oxalsaurem Ammonium gefällt und die Flüssigkeit eine Zeit lang im Sieden erhalten wird, ebenso wenn eine kalte concentrirte Lösung von 25 Th. krystallisirtem Chlorbaryum mit einer Lösung von 2 Th. Oxalsäure langsam vermischt wird. Dieses Salz giebt erst bei 150° sein Krystallwasser ab (Souchay und Lenssen).

Saures oxalsaures Baryum, saures Baryum-Oxalat. Das neutrale Salz löst sich leicht in heißer concentrirter Oxalsäure und läßt beim Erkalten das saure Salz in schönen Krystallen sich abscheiden. Dieselben bilden diamantglänzende monoklinometrische Prismen ohne wahrnehmbare Spaltbarkeit; Messungen derselben sind von Loschmidt^ ausgeführt. Leichter erhält man es, wenn man eine heiße Lösung von 122 Th. krystallisirtem Chlorbaryum mit einer heißen Lösung von 126 Th. krystallisirter Oxalsäure mischt. Das saure oxalsaure Baryum scheidet sich dann in schönen zarten, glänzenden Nadeln aus, die mit wenig kaltem Wasser gewaschen werden. Die Zusammensetzung desselben ist C₄BaH₂0₈.2H₂ 0. Beim Trocknen bei 100° entweicht die Hälfte des Krystallwassers, die andere Hälfte bei 125°, bei 140° wird Oxalsäure abgegeben. Das Salz löst sich in 392 Th. Wasser von 17°. Durch kochendes Wasser wird das Salz in freie Oxalsäure und neutrales Salz zersetzt, dieselbe Spaltung findet statt, wenn man die kalte wässerige Lösung mit Alkohol vermischt, es fällt dann neutrales Salz nieder (Souchay und Lenssen).

Oxalsaures Strontium, Strontium-Oxalat. Das neutrale Salz erhält man, wenn man ein lösliches Strontiumsalz in kalter Lösung mit oxalsaurem Ammonium oder mit freier Oxalsäure versetzt, in Form eines weißen, lockeren Pulvers, welches erst in 12 000 Th. Wasser, aber bedeutend leichter in Ammoniumsalze enthaltendem Wasser löslich ist. Verwendet man freie Oxalsäure zur Zersetzung des Strontiansalzes, so bildet der Niederschlag mikroskopische Quadratoctaäder. Nach der Abscheidung aus kalten Flüssigkeiten hat das Salz die Zusammensetzung 2 (C₂ Sr 0₄). 5 H₂ 0. Beim Trocknen entweicht 1 Mol. des Krystallwassers bei 60°, bei 100° gehen die beiden folgenden fort, bei 150° wird es wasserfrei.

Fällt man aus siedender Lösung, oder erhitzt man die Flüssigkeit mit dem darin vertheilten Salz zum Kochen, so erhält man ein Salz von der Zusammensetzung C₂ Sr0₄ .H₂0.

Nach Rainey 2) verbindet sich frisch dargestelltes, noch feuchtes oxalsaures Strontium mit Chlorstrontium zu einem Doppelsalze C₂Sr0₄.SrCl₂.3H₂0, wenn das Oxalat längere Zeit mit einer gesättigten Lösung von Chlorstrontium in Berührung bleibt. Es verliert bei 100° nur ²/₃ seines Wassergehaltes, löst sich nur wenig in der Flüssigkeit, in der es entstanden ist, wird durch Alkohol nicht verändert, zerfällt aber mit Wasser in seine näheren Bestandtheile. Aehnliche Doppelsalze geben auch die Oxalate des Calciums, Baryums und des Magnesiums mit den entsprechenden Chloriden.

Das saure Strontiansalz ist schwer zu erhalten. Fügt man zu einer concentrirten warmen Lösung von Oxalsäure wenig Chlorstrontium, so erhält man einen durchscheinenden krystallinischen Niederschlag, der nach dem Waschen mit Wasser sauer reagirt, aber ein Gemenge von saurem und neutralem Salz ist.

¹)    Iahresber. d. Chem. 1865, S. 375.

²)    Ebend. 1865, S. 377.

Ebenfalls ein Gemenge erhält man, wenn man auf 100° erwärmte rauchende Salzsäure mit neutralem oxalsaurem Strontium vollständig sättigt und erkalten läßt. Sättigt man die Salzsäure nicht vollständig, so krystallisirt Oxalsäure. Souchay und Lenssen erhielten das Salz in reiner Form, als sie zu einer mit ihrem doppelten Volum starker Salzsäure vermischten concentrirten Lösung von Chlorstrontium das drei- bis vierfache Volum einer bei 60° gesättigten Oxalsäurelösung fügten und diese Mischung mehrere Tage einer Temperatur von 0° aussetzten. Es hatten sich dann Krystalle von Oxalsäure, neutrales Oxalat und außerdem Krusten von säulenförmigen, stark glänzenden Krystallen mit pyramidalen Endflächen abgeschieden. Letztere, mechanisch von den anderen getrennt, sind das saure oxalsaure Strontium von der Zusammensetzung C₄SrH₂0₈.2H₂ 0, also dem Baryumsalz entsprechend. Die Krystalle verwittern an der Luft, mit kaltem Wasser werden sie trübe, indem eine partielle Spaltung in neutrales Salz und freie Säure stattfindet. Beim Behandeln mit heißem Wasser wird das Salz augenblicklich zersetzt (Souchay und Lenssen) *).

Oxalsaures Calcium, Calcium-Oxalat. Das neutrale oxalsaure Calcium entsteht immer, wenn ein lösliches Kalksalz mit oxalsaurem Ammonium in der Kälte gemischt wird, in Form eines weißen, in Wasser unlöslichen Niederschlages. Ueber die Zusammensetzung desselben sind folgende Angaben gemacht: nach den Einen ist er C₂ Ca0₄.H₂0, nach den Anderen C₂Ca0₄.2H₂0, oder endlich C₂Ca0₄.3 H₂0. Nach den Untersuchungen von Souchay und Lenssen²) existirt das erstere und das letztere dieser Salze, es gelang ihnen nie, ein Salz mit 2 Mol. Krystallwasser zu erhalten. Fällt man oxalsauren Kalk bei Sied Hitze aus neutralen oder alkalischen Lösungen, so enthält er stets 1 Mol. Krystallwasser. Bei kalten Fällungen erhält man in concentrirten Flüssigkeiten, gleichviel ob sie neutral oder alkalisch reagiren, ebenfalls das Salz mit 1 Mol. Wasser, sind die Flüssigkeiten verdünnt, so erhält man bei kalten Fällungen immer Gemenge des Salzes mit 1 und mit 3 Mol. Krystallwasser. Fügt man zu einer kalt gesättigten Lösung von Oxalsäure wenig Chlorcalcium, so fällt sofort ein Niederschlag des Salzes mit 1 Mol. Krystallwasser; wendet man dagegen eine sehr verdünnte Oxalsäure an, so entsteht nach einiger Zeit ein Niederschlag, ein Gemenge der beiden Salze mit 1 und 3 Mol. Krystallwasser. Verfährt man umgekehrt, fügt man wenig Oxalsäure zu einem großen Ueberschusse von Chlorcalcium, so erhält man einen schleimigen Niederschlag des Salzes mit 1 Mol. Krystallwasser. Läßt man oxalsaures Calcium aus der Lösung in Salzsäure oder in Salpetersäure sich ausscheiden, so erhält man, je nachdem die Krystallisation rasch oder erst nach Tagen erfolgt, entweder das Salz mit 1 oder mit 3 Mol. Krystallwasser.

Beide Salze unterscheiden sich durch ihre Krystallform. Das Salz, welches 1 Mol. Wasser enthält,

bildet mikroskopische Blättchen, deren Form meist nicht scharf bestimmbar ist, nur aus salpetersaurer Lösung scheiden sich deutlicher ausgeprägte monoklinische Krystalle ab. Das 3 Mol. Wasser enthaltende Salz krystallisirt in mikroskopischen Quadratoctatzdern, oder in Combinationen einer quadratischen Pyramide mit einem quadratischen Prisma.

Das mit 3 Mol. Wasser krystallisirende Salz verliert 2 Mol. Krystallwasser bei 100°, der Rest entweicht erst über 200°.

In Essigsäure ist das oxalsaure Calcium unlöslich, es ist ferner unlöslich selbst in concentrirten kochenden Lösungen von Chlorkalium, Chlornatrium, Chlorammonium , Chlorbaryum, Chlorcalcium, Chlorstrontium. Dagegen löst es sich im frisch gefällten Zustande in nicht unerheblichem Maße in Lösungen der Salze der Magnesiumreihe, wird aber aus diesen Lösungen durch Zusatz eines Ueberschusses von oxalsauren Alkalien wieder gefällt, indem diese die Salze der Magnesiumreihe in Oxalate überführen, die dann kein oxalsaures Calcium mehr zu lösen vermögen. Bei der durch oxalsaures Ammonium bewirkten Trennung von Kalk und Magnesia ist daher das oxalsaure Ammonium in solchem Verhältniß zuzusetzen, daß nicht allein der Kalk, sondern auch sämmtliche Magnesia in oxalsaures Salz verwandelt wird. Bei mäßigem Erhitzen zerfällt das oxalsaure Calcium in kohlensaures Salz, welches beim Erhitzen im Gebläse sich in Calciumoxyd, CaO, verwandelt. Trennung des Calciums von anderen Metallen und quantitative Bestimmung desselben.

Ein saures Calciumsalz der Oxalsäure existirt nicht.

Oxalsaures Magnesium, Magnesium-Oxalat, entsteht als sandiger Niederschlag, wenn man Oxalsäure mit kohlensaurem Magnesium neutralisirt. Der lufttrockene Niederschlag ist C₂Mg0₄.2H₂0, löslich in 1500 Th. kaltem und in 1300 Th. heißem Wasser (Souchay und Lenssen)^). Das Salz giebt beim Trocknen bei 100 bis 140° ganz wenig Wasser ab, bei 150° wird es unter theilweiser Zersetzung wasserfrei; bei stärkerem Erhitzen bleibt reine Magnesia zurück. In Oxalsäure und Essigsäure unlöslich, in Mineralsäuren leicht löslich. Aus der salzsauren Lösung krystallisirt Oxalsäure, ein saures Magnesiumsalz existirh daher nicht. In ammoniakalischer Lösung erfolgt, bei Gegenwart von hinreichender Menge von Chlorammonium und Zusatz von oxalsaurem Ammonium, keine Ausscheidung von oxalsaurem Magnesium. Analytische Trennung von Calcium und Magnesium.

Oxalsaures Kalium-Magnesium, Kalium-Magnesium-Oxalat. Zu einer^ siedenden Lösung von neutralem oxalsaurem Kalium fügt man frisch gefälltes oxalsaures Magnesium, dieses wirdPn reichlicher Menge gelöst. Die siedend heiß von dem Ueberschuß von oxalsaurem Magnesium abfiltrirte Flüssigkeit giebt beim Stehen milchweiße, schwach durchscheinende Krusten des Salzes C₄K₂Mg0₈.6H₂0. Das Salz verliert beim Trocknen bei 100° 4 Mol. Wasser (Souchay

0 Ann. Chem. 99, 39.

0 Ann. Chem. 102, 35. ²) Ebend. 100, 311.

c) Lösliches grünes Salz entsteht, wenn die Lösung des vorigen gekocht wird, wobei die rothe Farbe in Grün übergeht, und bildet nach dem Verdampfen im Wasserbade eine grüne, an der Luft feucht werdende Masse.

oder

C₈ M₂ Cr₂0₁₆

Rothes Kaliumsalz C'°-<^Cr

o/

c₂ o₂<

0-K

c₂0ä<

0-K

°\ 0—7 Cr

c.

?>Ca

und Lenssen) i). Es ist in kaltem Wasser kaum löslich, von siedendem Wasser wird es in oxalsaures Kalium und oxalsaures Magnesium zersetzt. Versetzt man saures oxalsaures Kalium mit Magnesia, so entsteht das Doppelsalz nicht, sondern es bildet sich neben neutralem Kaliumsalz oxalsaures Magnesium (Graham).

Oxalsaures Natrium-Magnesium existirt nicht, in neutralem oxalsaurem Natrium löst oxalsaures Magnesium sich nur spurenweise.

Oxalsaures Ammonium-Magnesium, Ammonium -Magnesium- Oxalat. Das dem Kaliumsalz entsprechende Ammoniumsalz existirt nicht, wohl aber eine Reihe von Salzen, die als Doppel-verbindungen von oxalsaurem Ammonium-Magnesium mit neutralem oxalsaurem Ammonium aufzufassen sind. Sie entstehen immer, wenn verdünnte mit Ammoniak versetzte Lösungen von Chlormagnesium mit oxalsaurem Ammonium vermischt werden. Je nach zufälligen Umständen, je nachdem Magnesia oder oxalsaures Ammonium vorherrscht, erhält man dann die verschiedensten Doppelverbindungen, in denen aber das Ammonium-Magnesium-Salz und das oxalsaure Ammonium, immer in äquivalenten Verhältnissen, auftreten, so daß man es nicht mit Gemengen, sondern mit Verbindungen zu thun hat. Eine Eigenthümlichkeit, welche allen diesen Verbindungen gemeinsam ist, besteht darin, daß sie sich stets erst nach längerem Stehen, namentlich in alkalischer Flüssigkeit, abscheiden und dann an den Wandungen des Gefäßes festhaftende Krusten bilden. Durch Wasser werden sie alle unter Abscheidung von oxalsaurem Magnesium zersetzt.

Von Souchay und Lenssen sind folgende Salze dargestellt:

J. C₄ Mg (N H₄)₂ 0₈.5 C₂ (N H₄)₂ 0₄.9 H₂ 0,

II. 5 C₄ Mg(N H₄)₂ 0₈.8 C₂ (N H₄)₂ 0₄.24 H₂ 0,

III.    C₄ Mg (N H₄)₂ Os.4C₂ (N H₄)₂ 0₄.4H₂ 0,

IV.    C₄ Mg (N H₄)₂ 0₈.6C₂ (N H₄)₂ 0₄.8H₂ 0.

Oxalsaures Aluminium, Thonerde-Oxalat, entsteht beim Vermischen von neutralem oxalsaurem Ammoniak mit Thonerdesalzen als unlöslicher Niederschlag von der Zusammensetzung C₆Al₂Ol2. Die Zusammensetzung entspricht der des oxalsauren Eisenoxydes, welche oben S. 1394 gegeben ist.

Löst man Thonerdehydrat in wässeriger Oxalsäure, so hinterbleibt beim Verdampfen eine durchsichtige, amorphe, an der Luft zerfließliche Masse, deren Zusammensetzung nicht ermittelt ist, vielleicht ein saures Salz.

Oxalsaures Aluminium-Baryum scheidet sich beim Vermischen concentrirter Lösungen von Chlor-baryum mit saurer oxalsaurer Thonerde ab, als kleine weiße, kaum in kaltem, aber in 30 Th. kochendem Wasser lösliche Nadeln von der Zusammensetzung C₁₂ Al₂Ba₃ 0₂₄ . 10H₂0. Die Zusammensetzung entspricht der des oxalsauren Chromoxyd-Calciums, welche oben S. 1395 gegeben ist. Eine große Reihe von weiteren Aluminiumdoppelsalzen ist von So Hin²) dargestellt.

0 Ann. Chem. 99, 40.

²) Jahresber. d. Chem. 1870, S. 646.

Oxalsaures Aluminium-Strontium, dem vorhergehenden Salze analog, C₁₂ Al₂Sr₃ 0₂₄.18H₂0, wird durch kochendes Wasser zersetzt.

Oxalsaures Chronroxyd, oxalsaures Chrom,

Chromi-Oxalat. Dieses Salz existirt in drei verschiedenen Modificationen:

a)    Unlösliches Salz, entsteht als hellgrüner, pulveriger Niederschlag beim Vermischen von wässerigen Lösungen von Chromchlorid mit oxalsaurem Ammonium.

b)    Lösliches rothes Salz, C₆Cr₂0₁₂. Sättigt man eine kalte Lösung von Oxalsäure mit Chromoxydhydrat und verdunstet die kirschrothe, neutral rea-girende Flüssigkeit bei gewöhnlicher Temperatur zur Trockne, so verbleibt eine glasige, zerspringende, schwarze, an den Kanten violettroth durchscheinende Masse.

Mit den oxalsauren Salzen der Alkali- und Erdmetalle bildet das oxalsaure Chrom zahlreiche Doppelsalze und zwar treten verschiedene Doppelsalze auf, je nach dem Verhältniß von oxalsaurem Alkali und oxalsaurem Chrom. Sie sind sämmtlich in Wasser löslich, zum Theil sehr schön krystallisirbar, und unterscheiden sich durch ihre Farbe. Die einen sind dunkelblau, in Wasser mit blaugrüner Farbe löslich, die anderen sind kirsch- oder granatroth, in Wasser mit kirschrother Farbe löslich.

Die Zusammensetzung der blauen Salze entspricht den allgemeinen Formeln:

C₁₂M₆ Cr₂ 0₂₄

Ci₂M₃ Cr₂0₂₄,

worin M ein einwerthiges Metall oder eine einwerthig

wirkende Atomgruppe, M ein zweiwerthiges Metall.

Die Zusammensetzung der rothen Salze entspricht den Formeln: oder

C₈MCr₂0₁₆.

Die Bindung der Atome der rothen Salze kann man sich folgendermaßen denken:

Rothes Calciumsalz

Q,

C₂ o₂< cä0₂<° c₂0₂<£/'

c₂o₂<°

Q>Ca^Cr

Cr

C'2 0₂<CA

c₂o₂<~

0>C*

c₂ 0₂<Io

0>c7>Cr

O-K

0₂<Cq

H.C₂04X

Saures oxals. Kalium

Oxalsäure

Die entsprechenden blauen Salze würden sein: Blaues Kaliumsalz    Blaues Calcium salz

c₂o₂<°

c₂o₂<q—K O-K

Gr

C₂0₂<Cq

Clarke *) leitet die blauen Salze von einer Chrom-Oxalsäure von folgender Zusammensetzung ab:

/C₂ O4. H

H. C₂ 0₄—J)Cr—Cr^-C₂ 0₄ . H

h.c₂o₄/    \c₂o₄.h

Die sechs darin enthaltenen Wasserstoffatome können durch 6 At. einwerthiger oder durch 3 At. zweiwertiger Metalle vertreten werden.

Blaues oxalsaures Chromoxyd-Kalium, C₁₂K₆Cr₂ 0₂₄.6H₂0, erhält man durch Sättigung von saurem oxalsaurem Kalium mit Chromoxydhydrat, oder bequemer, indem man auf ein Gemisch von saurem oxalsaurem Kalium und Oxalsäure dichromsaures Kalium einwirken läßt, wobei unter Zerstörung eines Theiles der Oxalsäure die Chromsäure zu Chromoxyd reducirt wird, nach folgender Gleichung:

K₂ Cr₂ 0₇ + 4 C₂KH0₄ + 5C₂H₂0₄ —

Dichromsaures Kalium

C₁₂ Kg Cr₂ 0₂₄ -j- 6 C0₂    7 H₂ 0

Doppelsalz    Koblen- Wasser

saure

Diesen Verhältnissen entsprechend löst man 294 Th. dichromsaures Kalium in Wasser, fügt eine Lösung von 630 Th. krystallisirter Oxalsäure hinzu, wobei lebhaftes Aufbrausen von entweichender Kohlensäure eintritt, und dann noch eine gesättigte Lösung von 512 Th. saurem oxalsaurem Kalium; nachdem die Kohlensäureentwickelung beendet, kocht man die Lösung, verdampft bis zur Trockne, nimmt den Rückstand in wenig warmem, nicht kochendem Wasser auf und läßt krystallisiren.

Das Salz bildet große rhombische Säulen, bei auffallendem Lichte schwarz, glänzend, bei durchfallendem Lichte blau; in 5 Th. kaltem Wasser löslich. Die Lösung ist bei reflectirtem Lichte grün, bei durchfallendem roth, in sehr verdünnten Lösungen seladongrün. Die Lösung enthält nach dem Kochen die grüne Modification des Chromoxyds, hinterläßt beim Eintrocknen einen grünen, amorphen Rückstand, der aber beim Lösen wieder in die blaue Modification übergeht und blaue Krystalle giebt. Aus der Lösung wird das Chromoxyd durch Ammoniak nicht, durch Kalihydrat erst beim Kochen gefällt, lösliche Kalksalze geben darin keinen Niederschlag.

Das optische Verhalten des Salzes ist von Hai-dinger^ studirt.

Rothes oxalsaures Chromoxyd-Kalium, C₈ K₂ Cr₂ 0lß. 8 H₂ 0, entsteht, indem man dichromsaures Kalium mit Oxalsäure zersetzt:

K₂Cr₂0₇ -f 7 C₂H₂0₄ =

C₈K₂Cr₂0₁₆ +- 6C0₂ + 7H₂0.

Zu einer concentrirten kochenden Lösung von 294 Th. dichromsaurem Kalium fügt man in kleinen Portionen 882 Th. krystallisirte Oxalsäure und läßt erkalten, wobei das Salz sich in kleinen, sowohl in auffallendem wie in durchfallendem Lichte rothen rhombischen Tafeln abscheidet. Die Krystalle sind in 10 Th. kaltem Wasser, sehr leicht in siedendem löslich. Die kochende Lösung ist schwarzgrün und trocknet, wenn man sie gleich verdunstet, zu grünem, amorphem Rückstand ein; läßt man die gekochte Lösung ein paar Tage stehen, so setzt sie rothe Krystalle ab. Die kalt bereitete Lösung der Krystalle ist kirschroth. Gegen Reagentien verhält sich die Lösung wie die des vorigen Salzes.

Den Kaliumsalzen analog zusammengesetzt sind die entsprechenden Ammonium- und Natriumsalze. Die Ammoniumsalze sind mit den Kaliumsalzen isomorph.

Analoge Verbindungen giebt das oxalsaure Chromoxyd auch mit oxalsaurem Calcium, Vary um, Strontium und Magnesium, doch sind diese wenig studirt, und sind, da die rothen und blauen Salze meist gleichzeitig gebildet werden, schwer rein darzustellen.

Außer diesen giebt das oxalsaure Chromoxyd noch Verbindungen, in denen neben Calcium auch Kalium, Ammonium rc. enthalten ist. Diese Salze sind von Hartley2) dargestellt, sie zeigen interessanten Pleochroismus.

Viele dieser Verbindungen, deren weiter gehendes Verzeichniß sich in Beilstein's Organische Chemie 1, (3.Aust.) 643 findet, sind als Salze complexer Chrom-Oxalsäuren aufzufassen.

Außer diesen Salzen sind noch solche zu erwähnen, welche sich von Chrom-Ammoniaken ableiten und von Jörgensen als Luteo-Chromsalze³) und als Rhodos o-Chromsalze^) bezeichnet sind.

Oxalsaures Eisenoxyd, Ferrid - Oxalat, C₆Fe₂0₁₂, entsteht, nach Untersuchungen von Eder und Val ent ab)., beim Digeriren von frisch gefälltem, im Ueberschusse vorhandenem Eisenoxydhydrat mit einer Lösung von Oxalsäure bei gewöhnlicher Temperatur, und unter Abschluß des Lichtes. Die Lösung ist grünlichgelb, hinterläßt beim Verdunsten einen braunen Syrup, welcher nicht zum Krystallisiren zu bringen ist. Die Lösung ist mit Alkohol mischbar, bei sehr großem Ueber-schuß des letzteren erfolgt Ausscheidung öliger Tropfen. Bei monatelangem Aufbewahren hält die Flüssigkeit sich bei einer Wärme von 15 bis 30° völlig unverändert, dagegen wird sie durch zwei- bis vierstündiges Erhitzen

*) Jahresber. d. Chem. 1849, S. 120.

²)    Ebend. 1873, S. 146.

³)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 30, 1.

⁴)    Ebend. [2] 45, 260.

⁵)    Chem. Centralbl. 1880, S. 812.

Th.

0°

8°

17°

50°

65°

1,24

0,85

gefällt.

auf 100° theilweise zu Oxydulsalz zersetzt. Hiernach sind die Angaben älterer Autoren, welche das oxalsaure Eisenoxyd als ein gelbes, unlösliches Pulver beschrieben, zu berichtigen.

Saures oxalsaures Eisenoxyd bildet sich beim Vermischen einer Lösung des vorigen Salzes mit ebenso viel Oxalsäure, wie sie schon enthält; die Farbe geht dabei in Hellgrün über; das saure Salz ist gleichfalls nicht krystallisirbar, seine Lösung verhält sich bei Lichtzutritt ebenso, wie die des vorigen.

Oxalsaures Eisenoxyd-Kalium, Ferrid-Kaliumoxalat, C₁₂K₆Fe₂ 0.₂4.6H₂0, entsteht, wenn man Eisenoxydhydrat in eine wässerige Lösung von saurem oxalsaurem Kalium bis zur Sättigung einträgt, oder besser, nach Eder und Valenta, beim Vermischen einer Eisenchloridlösung mit so viel einer Lösung von neutralem oxalsaurem Kalium, bis die gelbe Farbe der Lösung in Grün übergeht. In reinerer Form entsteht es auch beim Vermischen von Ferridoxalat mit oxalsaurem Kalium in Lösung. Mischt man eine kalt gesättigte Lösung von schwefelsaurem Eisenoxydul mit so viel oxalsaurem Kalium, daß eine klare blutrothe Lösung entsteht und läßt man diese Lösung unter geringem Luftzutritt stehen, so scheiden sich schöne Krystalle des Salzes aus; das Vorhandensein von etwas freier Oxalsäure verhindert die Entstehung von basischem Salze.

Das oxalsaure Kalium-Eisenoxyd krystallisirt leicht und kann daher leicht gereinigt werden. Es bildet prachtvolle smaragdgrüne Krystalle von verschiedenem Habitus, bald säulen- oder nadelförmig, bald tafelförmig, welche leicht zu ansehnlicher Größe gezogen werden können. Die Krystalle verwittern an der Luft, auch bei Lichtausschluß, und verlieren ihre Durchsichtigkeit. Bei 100° geben sie ihr Wasser ab, ohne weitere Zersetzung zu erleiden. Bei 230° erfolgt Zersetzung unter Abspaltung von Kohlensäure.

Das specifische Gewicht der Krystalle ist 1,4418 bei 17,5o.

1 Th. des Salzes erfordert an Wasser zur Lösung:

Temperatur

21,37

20,91

14,97 2,76

100°

Aus seiner wässerigen Lösung wird es durch Alkohol

Die wässerige Lösung ist (bei Lichtausschluß) in der Hitze sehr beständig, selbst ein drei Tage lang fortgesetztes Kochen veranlaßt keine Bildung von Oxydulsalz.

Durch Ferrocyankalium werden die Lösungen blau gefällt, jedoch löst sich der Niederschlag sofort wieder mit blauer Farbe auf; beim Kochen tritt Zersetzung ein, indem sich ein schmutzig gelbgrüner Niederschlag bildet und Cyanwasserstoff entweicht.

Außer dem smaragdgrünen Salze existirt noch ein weiteres von der Zusammensetzung C₈Fe₂K₂0J6 . 5 H₂0, welches gebildet wird, wenn eine Lösung von oxalsaurem Eisen mit der Lösung des vorigen Salzes gemischt und vorsichtig verdunstet wird, wobei es in großen olivenbraunen Krystallen erhalten werden kann.

Das smaragdgrüne steht,nach Eder und Valenta^), zu dem olivenbraunen Salze in gleicher Beziehung wie das blaue Chromsalz zu dem rothen. Wahrscheinlich leiten sich daher die Eisenoxyd-Oxalate ebenfalls von einer complexen Eisen-Oxalsäure ab.

Den Kalium-Eisenoxalaten analoge Doppelsalze entstehen durch Vertretung des Kaliums durch äquivalente Mengen Natrium, Ammonium, Magnesium, Calcium, Baryum und Strontium.

Die Verwendbarkeit des sauren oxalsauren Kaliums zur Entfernung von Rost- (Eisenoxyd-) Flecken beruht auf der Entstehung des Kalium-Eisensalzes.

Oxalsaures Eisenoxydul, Eisenoxydul-Oxalat, Ferrooxalat, entsteht bei Einwirkung von Oxalsäure auf metallisches Eisen unter Entwickelung von Wasserstoff, sowie beim Vermischen einer Lösung von schwefelsaurem Eisenoxydul mit freier Oxalsäure als hellgelber Niederschlag von der Zusammensetzung C₂ Fe 0₄.2 H₂ 0, während die Flüssigkeit freie Schwefelsäure enthält. Setzt man eine Lösung von oxalsaurem Eisenoxyd dem Sonnenlichte aus, so bildet das unter Reduction entstehende oxalsaure Eisenoxydul kleine citronengelbe, glänzende Krystalle. Nach Eder und Valenta²) löst es sich in etwa 5000 Th. Wasser von 15°, es ist aber viel leichter in einer Flüssigkeit, welche oxalsaures Eisenoxyd enthält, löslich. So löst sich 1 Th. Eisenoxydul-Oxalat schon in 29 Th. einer Lösung, welche 14 Proc. Eisenoxyd-Oxalat enthält.

Erhitzt man das Salz bei Abschluß der Luft, so scheinen verschiedene Producte zu entstehen, wahrscheinlich unter dem Einfluß der obwaltenden Temperatur. Nach Magnus verbleibt metallisches Eisen, nach Anderen Eisenoxydoxydul, nach Anderen ein aus Eisenoxydul und kohlehaltigem Eisen bestehendes pyrophorisches Pulver. Erhitzt man das Salz gelinde bei Zutritt der Luft, so verwandelt es sich in ein sehr fein vertheilies, lockeres Eisenoxyd, welches in dieser Form als Polirpulver in der Glasschleiferei mit Vortheil verwandt wird.

Das oxalsaure Eisenoxydul wird durch Alkalihydrate, wie durch kohlensaure und phosphorsaure Alkalien zersetzt. Es ist in Oxalsäure unlöslich, unlöslich auch in kalter verdünnter Schwefelsäure, wie in concentrirter Schwefelsäure. Von heißer verdünnter Schwefelsäure wird es aufgenommen, beim Abdampfen und Erkalten scheidet das Salz sich unzersetzt ab. Es ist selbst im feuchten Zustande licht- und luftbeständig. Mit Lösungen von oxalsauren Alkalien befeuchtet, oxydirt es sich dagegen sehr rasch; eine Lösung von Oxalsäure beschleunigt zwar ebenfalls die Oxydation, jedoch in sehr geringem Grade.

Oxalsaures Eisenoxydul-Kalium, Kalium-Ferro-Oxalat, C₄FeK₂0₈ .H₂0. Zur Darstellung des Salzes wird, nach Eder und Valenta, oxalsaures Eisenoxydul mit einer Lösung von oxalsaurem Kalium in einer Atmosphäre von Kohlensäure gekocht und die

*) Chem. Centralbl. 1880, S. 815.

²) Ebend. 1880, S. 828.

2,325

2,296

stünde Lösung (unter möglichst vollkommenem Ausschluß der Luft) allmälig erkalten gelassen. Häufig scheidet sich dabei zuerst eine dichte, harte, gelbe, krystallinische Kruste des Doppelsalzes ab, welche nicht ganz rein, sondern meistens mit oxalsaurem Eisenoxydul verunreinigt ist. Nach dem Abgießen der Lösung und ruhigem Stehen scheidet sich das reine Doppelsalz in kleinen, glänzenden, durchsichtigen Krystallen von goldgelber Farbe ab. Das krystallisirte Salz muß sofort zwischen Fließpapier abgepreßt werden, da es sich sonst rasch oxydirt. Getrocknet ist es ziemlich luftbeständig, während es im feuchten Zustande begierig Sauerstoff aufnimmt. Beim Uebergießen mit Wasser findet theilweise Spaltung, unter Abscheidung von oxalsaurem Eisenoxydul, statt und zwar um so vollständiger, je mehr Wasser zugegen ist. Ohne Zersetzung ist es nur bei Ueberschuß von oxalsaurem Kalium löslich.

Das Salz findet vortheilhafte Verwendung in der Photographie zur Entwickelung der Bilder auf Bromsilber-Gelatine-Platten (Eder)^. Außerdem ist es von Eder²) zur quantitativen Bestimmung von Eisenoxydul bei Gegenwart von organischen Säuren und Rohrzucker benutzt. Aehnliche Doppelsalze entstehen auch mit den Oxalaten der übrigen Alkalien.

Oxalsaures Kobaltoxydul, Kobalto-Oxalat. Metallisches Kobalt wird von wässeriger Oxalsäurelösung angegriffen unter Abscheidung eines rosenrothen Pulvers. Leichter erhält man das Salz durch Vermischen einer Lösung eines Kobaltoxydulsalzes mit neutralem oxalsaurem Kalium oder freier Oxalsäure. Es bildet dann ein schön rosenrothes Pulver von der Zusammensetzung C₂Co0₄.H₂0, welches in Wasser und Oxalsäure unlöslich, in Ammoniak, kohlensaurem und in oxalsaurem Ammonium löslich ist. Specifisches Gewicht der wasserfreien Verbindung nach Clarke³):

bei 19° bei 20,50.

Bei mäßigem Erhitzen giebt es ohne Zersetzung sein Krystallwasser ab, bei höherer Temperatur läßt es unter Entbindung von Kohlensäure metallisches Kobalt zurück. Die Lösung des oxalsauren Koballoxyduls in Ammoniak hat eine schön rothe Farbe. Setzt man dieselbe längere Zeit der Luft aus, so scheiden sie hyacinthrothe, glänzende Krystalle, das oxalsaure Salz einer Kobaltaminbase, aus.

Oxalsaures Kobaltoxydul-Kalium und oxalsaures Kobaltoxydul-Ammonium. Diese Salze entstehen, wenn oxalsaures Koballoxydul mit einer Lösung von neutralem oxalsaurem Kalium oder Ammonium gekocht wird. Das Kaliumsalz ist schwer löslich und scheidet sich schon beim Erkalten in rosenrothen rhombischen Krystallen ab. Das Ammoniumsalz, obwohl es, wenn es krystallisirt erhalten ist, ebenfalls schwer in Wasser löslich ist, krystallisirt doch nicht unmittelbar, sondern scheidet sich erst bei freiwilligem Verdunsten der Lösung in Form von kleinen Krystallen ab.

Ein oxalsaures Kobaltoxyd oder Kobaltid-Oxalat ist nicht bekannt. Dagegen sind von Kehr-nistttn¹) Doppelsalze dargestellt, welche den Chrom-, Eisenoxyd- u. s. w. Doppelsalzen analog sind, und deren Zusammensetzung durch die allgemeine Formel

O12 Mß 0o₂ O24 . 6 82 0,

worin M₆ 6 At. einwerthiger oder 3 At. zweiwerthiger Metalle entsprechen, ausgedrückt werden kann.

Oxalsaures Kobaltoxyd-Kalium, Kalium -Kobaltid-Oxalat, entsteht neben mehr oder weniger Oxydulsalz, wenn 1 Mol. frisch gefälltes Koballoxyd mit etwas mehr als 6 Mol. fein gepulvertem saurem oxalsaurem Kalium, etwas sein gepulverter freier Oxalsäure und so viel kaltem Wasser gemischt wird, bis das Ganze zu einem feinen Brei wird, und man dieses Gemisch zwei bis drei Wochen sich selbst überläßt. Falls Krystalle entstanden sind, werden diese in einer-eben zureichenden Menge Wasser von nicht mehr als 30° gelöst, die tiefgrüne Lösung wird siltrirt und mit ihrem gleichen Volum starken Alkohols vermischt, wobei das Salz als grüne Krystallmasse ausfällt. Diese wird abgepreßt und nach dem Verdunsten des Alkohols in möglichst wenig Wasser von 30° gelöst. Die stünde Flüssigkeit kommt zur Verdunstung in den Exsiccator und hinterläßt fast schwarze, prachtvoll ausgebildete, anscheinend monosymmetrische Krystalle, welche in dünnen Lamellen deutlichen Dichroismus (dunkelblau und smaragdgrün) zeigen. Die wässerige Lösung hat stark oxydirende Eigenschaften²).

K alium-Natrium-Kob altid-Oxalat. Wird das vorhergehende Salz mit kalt gesättigter Chlornatrium-Lösung übergössen, so werden 3 At. Kalium durch 3 At. Natrium ersetzt, und es entsteht das in prächtigen Pyramiden-Tetraödern krystallisirende Tripelsalz, isomorph mit dem auf analogem Wege zu erhaltenden Chromoxydsalz.

Mit Chlorbaryum geben beide Salze ein schwer lösliches, in grünen Nadeln ausfallendes Baryum-doppelsalz.

Bei gewöhnlicher Temperatur hält sich die Lösung dieser Salze lange Zeit unverändert; beim Kochen tritt rasch Zersetzung unter Entwickelung von Kohlensäure und Bildung von Oxydulsalz ein, und zwar besonders leicht bei Anwesenheit von freier Oxalsäure. Kohlensaure und ätzende Alkalien fällen beim Kochen schwarzbraunes Oxydhydrat; Ammoniak wirkt in der Kälte nicht, beim Erhitzen bilden sich Kobaltid-Ammonium-Verbindungen. Schwefelwasserstoff und schweflige Säure wirken schon in der Kälte reducirend.

Oxalsaures Nickeloxydul, Nickel-Oxalat. Lösliche Nickeloxydulsalze geben auf Zusatz von freier Oxalsäure sofort einen hellgrünen Niederschlag von der Zusammensetzung C₂Ni0₄. 2H₂0, welcher sich in seinen Eigenschaften dem entsprechenden Koballsalz analog verhält, nur mit dem Unterschiede, daß die ammoniakalische

Chem. Centralbl. 1880, S. 526.

²)    Ber. chem. Ges. 13, 502.

³)    Ebend. 12, 1399.

Muspratt, Chemie, bearbeitet v. St oh mann u. Kerl. VI.

') Ber. chem. @e(. 19, 3101. ²) Ebend. 24, 2325.

89

2,235 . 2,218 . 2,228 .

bei 17° be' 18°

violettblaue Lösung an der Luft Ammoniak abdunsten läßt und oxalsaures Nickeloxydul ausscheidet. Specifisches Gewicht der wasserfreien Verbindung nach Clarkes:

bei 18,5°

„ IO«

„ 19,5°.

Oxalsaures Nickeloxydul-Kalium und Ammonium, Kalium- und A m m o n i u m - N i ck e l -oxalat, entstehen beim Lösen von oxalsaurem Nickeloxydul und neutralem oxalsaurem Kalium oder Ammonium und bilden beim Verdunsten der Lösung grüne, säulenförmige Krystalle. Das oxalsaure Nickel löst sich nach Krauts leicht in Ammoniak, und die Lösung scheidet nach mehrtägigem Stehen grüne, mikrokrystallinische Krusten ab, welche der Zusammensetzung C₂Ni0₄. 2 NHb . 5 H₂0 entsprechen.

Die Abscheidung dieses Salzes aus seiner ammo-niakalischen Lösung ist seit langem zur Trennung von Nickel und Kobalt, von denen das letztere gelöst bleibt, benutzt.

Die den Kobaltid-Oxalaten entsprechenden Doppelsalze sind vom Nickel nicht bekannt.

Oxalsaures Manganoxydul, Mangano-Oxalat. Fügt man zu einer Lösung von Mangan-chlorür oder schwefelsaurem Mangan freie Oxalsäure, so schlägt sich bald ein krystallinisches, röthliches Pulver von der Zusammensetzung 2 (C₂Mn0₄). 5H₂0 nieder, welches bei mikroskopischer Betrachtung als aus in einander verfilzten Nadeln bestehend erscheint. Es giebt bei anhaltendem Trocknen bei 100° sein Krystallwasser vollständig ab (Souchay und Lenssen) 3). Es ist in 2460 Th. kaltem und 1250 Th. siedendem Wasserlöslich. Spec. Gewicht 2,453 bei 20,7° (Clarke) ^).

Außer diesem existiren noch zwei andere Salze. Das eine, von der Zusammensetzung C₂Mn0₄.3H₂0, erhält man in Gestalt von rosenrothen prismatischen Nadeln, wenn man Oxalsäure mit überschüssigem schwefelsaurem Mangan kalt mischt. Das andere, von der Zusammensetzung C₂ Mn 0₄.2H₂0, entsteht, wenn man eine sehr heiße Lösung des Manganoxydulsalzes mit einer ebenfalls heißen Oxalsäurelösung bis zum Eintreten einer Fällung vermischt und erkalten läßt. Dieses Salz bildet weiße, gedrückte Octaöder (Gorgen 5), C r o f 1 o), H o w)⁷).

Oxalsaures Manganoxydul-Kalium entsteht, indem man oxalsaures Manganoxydul bis zur Sättigung in eine siedende concentrirte Lösung von neutralem oxalsaurem Kalium einträgt und erkalten läßt. Es krystalli-sirt in röthlichen Krusten und Drusen von der Zusammensetzung C₄K₂Mn0₈.2H₂0, die beim Trocknen bei 100° wasserfrei werden.

Oxalsaures Manganoxydul-Natrium scheint nicht zu existiren. Das oxalsaure Manganoxydul ist

*) Ber. chem. Ges. 12, 1399.

²) Ann. Chem. 245, 239.

⁸) Ebend. 102, 47.

⁴)    Ber. chem. Ges. 12, 1398.

⁵)    Jahresber. d. Chem. Iö58, S. 245. «) Ebend. 1857, S. 292.

⁷) Ebend. 1869, S. 537.

zwar in oxalsaurem Natrium ziemlich löslich, die beim Erkalten sich abscheidenden Krystalle sind jedoch Gemenge.

Oxalsaures Manganoxydul-Ammonium. Oxalsaures Manganoxydul löst sich reichlich in Ammoniak und bildet damit eine ganze Reihe von Doppelsalzen, die den Magnesium-Doppelsalzen analog sind.

Oxalsaures Manganoxyd, Mangani-Oxalat, bildet, nach Kehr m ann eine schmutzig-rothbraune, nicht krystallisirende Flüssigkeit, welche leicht unter Kohlensäure-Entwickelung zersetzlich ist.

Oxalsaures Kalium-Manganoxyd, Kalium-Mang an.i-Oxalat, ist in prächtig 4ubinrothen, mit dem Eisenoxydsalz isomorphen Krystallen erhalten.

Oxalsaures Cadmium, Cadmium-Oxalat. Behandelt man kohlensaures Cadmium mit heißer Lösung von Oxalsäure, so scheidet sich amorphes, wasserfreies Salz von der Zusammensetzung C₂ Cd0₄ ab. Fügt man aber zu einer concentrirten Lösung von Chlorcadmium überschüssige Oxalsäure, so entsteht bald ein weißer krystallinischer, mittelst des Mikroskops als schöne klare Tafeln erkennbarer Niederschlag von der Zusammensetzung C₂Cd0₄.3H₂0. Das wasserhaltige Salz giebt sein Wasser bei 100° vollständig ab. Specifisches Gewicht, wasserfrei nach Clarkes:

3,310 3,320

Es ist in Wasser, Oxalsäure und Essigsäure unlöslich. Leicht löslich in Salz-, Salpeter- und Schwefelsäure. Ammoniak und Ammoniumsalze erhöhen die Löslichkeit bedeutend. Erhitzt man das wasserfreie Salz in einer Atmosphäre von Kohlensäure auf 340°, so verbleibt ein Gemenge von Cadmiumoxyd und Metall (Souchay und Lenssen)³).

Oxalsaures Kalium-Cadmium, Kalium-Cadmium-Oxalat. Trägt man in eine siedende gesättigte Lösung von neutralem oxalsaurem Kalium oxalsaures Cadmium ein, bis dies nicht mehr gelöst wird und filtrirt siedend heiß, so scheidet sich beim Erkalten ein aus mikroskopischen Quadratoctaödern bestehender Niederschlag von der Zusammensetzung C₄CdK₂0₈ . 2 H₂0 ab.

Oxalsaures Natrium-Cadmium, Natrium-Cadmium-Oxalat, entsteht wie das Kaliumsalz und hat analoge Zusammensetzung.

Oxalsaures Ammonium-Cadmium, Ammo-nium-Cadmium-Oxalat. Das dem Kalium- und Natriumdoppelsalz entsprechende Ammonium-Salz existirt nicht, da das Doppelsalz, ebenso wie das entsprechende Magnesiumsalz, sich bei seiner Entstehung mit oxalsaurem Ammonium vereint und mit diesem, je nach dem Vorwalten der Bestandtheile, weitere Doppelsalze bildet, von denen von Souchay und Lenssen folgende beschrieben sind:

¹)    Ber. chem. Ges. 19, 3102.

²)    Ebend. 19, 1399.

⁸) Ann. Chem. 103, 314.

2,582

2,547

2,562

0—Sb—0

OH

I. C₄ Cd (N H₄)₂ 0₈.7 C₂ (N H₄)₂ 0₄.11 H₂ 0.

II. C₄ Cd (N H₄)₂ 0₈.5 C₂ (N H₄)₂ 0₄.9 H₂ 0.

III. C₄ Cd (N H₄)₂ 0₈.3C₂ (N H₄)₂ 0₄.7 H₂ 0.

Bei Behandlung mit Wasser werden die Salze unter Abscheidung von oxalsaurem Cadmium zersetzt, in Ammoniak sind sie löslich.

Oxalsaures Cadmium-Ammoniak entsteht beim Lösen von oxalsaurem Cadmium in warmem Ammoniak und scheidet sich bei längerem Stehen der Lösung in nadelförmigen Krystallen von der Zusammensetzung C₂Cd0₄.2NH₃.2H₂0 ab.

Oxalsaures Zink, Zink-Oxalat. Metallisches Zink wird von wässeriger Oxalsäure unter lebhafter Wasserstosfentwickelung in pulverförmiges, weißes Zinksalz verwandelt. Dasselbe Salz entsteht beim Vermischen der löslichen Zinksalze mit freier Oxalsäure oder Oxalsäuren Alkalien. Es hat die Zusammensetzung C₂Zn0₄. 2H₂0, wird durch Trocknen bei 100° wasserfrei, specifisches Gewicht des wasserfreien Salzes, nach Clarke x):

bei 17,5°

» 18,30 „ 24,50

und hinterläßt beim Glühen, unter Bildung gleicher Volume Kohlenoxyd und Kohlensäure, reines Zinkoxyd. In Wasser unlöslich, löslich in starken Säuren, sowie in Ammoniak und in kohlensaurem Ammonium.

Oxalsaures Kalium-Zink, Kalium-Zink-Oxalat, bildet sich, wenn man oxalsaures Zink mit neutralem oxalsaurem Kalium kocht und scheidet sich beim Erkalten als kleine durchsichtige Tafeln ab, deren Zusammensetzung C₄ZnK₂0₈.4H₂0 ist. Unlöslich in kaltem Wasser, beim Kochen mit Wasser tritt Zersetzung ein.

Oxalsaures Ammonium-Zink, Ammonium-Zink-Oxalat. Neutralisirt man saures oxalsaures Ammonium in wässeriger Lösung durch längere Digestion mit kohlensaurem Zink, so scheidet sich oxalsaures Zink aus; das Filtrat setzt nach dem Abdampfen milchweiße Warzen ab, von der Zusammensetzung C₄Zn(NH₄)₂0₈. C₂(NH₄)₂0₄.3H₂0.

Die Krystalle werden, ebenso wie die des vorigen Salzes, durch kochendes Wasser unter Abscheidung von oxalsaurem Zink zersetzt.

Ob die weiteren, den Salzen der Cadmium- und Magnesiumreihe entsprechenden Salze beim Zink fehlen, ist nicht untersucht.

Oxalsaures Antimonoxyd, Antimon-Oxalat. In dem sogenannten basischen Salze ist die einwerthige Atomgruppe Sb = 0, Antimonyl, anzunehmen, dieselbe vertritt ein Wasserstoffatom in einer Hydroxylgruppe der Oxalsäure folgendermaßen:

C₂ 0₂<C

Es entsteht, indem eine kalt gesättigte Lösung von Oxalsäure mit einer salzsauren Lösung von Antimon-trichlorid gemischt und 24 Stunden lang der Ruhe überlasten wird, während welcher Zeit sich ein körniger Niederschlag ausscheidet, der im lufttrockenen Zustande der Zusammensetzung 2 [C₂ (Sb 0) H 0₄]. H₂ 0 entspricht, beim Trocknen bei 100° das Krystallwasser verliert und bei 220° weiteres Wasser unter Zersetzung (Anhydridbildung?) abgiebt (Souchay und Lenssen)^.

Ein weiteres basisches Salz ist von Svensen?) dargestellt, und es ist demselben die Zusammensetzung Sb₂ 0₃.2 C₂ 0₃. H₂ 0 zugeschrieben. Das Salz wird verständlicher, wenn man in demselben 1 At. dreiwertiges Antimon, und außerdem eine einwerthige Antimonyl-Gruppe annimmt. Seine Formel würde dadurch folgende Form gewinnen: C₄ Sb (Sb 0₄) 0₈. H₂0.

Eine Verbindung von Oxalsäure mit zwei ein-werthigen 8b C1₄-Gruppen, also entsprechend der Zusammensetzung

CO . OSbCl4 CO . 0SbCl₄

ist von Anschütz und Evans 2) beschrieben.

Oxalsaures Kalium-Antimon, Kalium-Antimon-Oxalat. Dieses, wie das entsprechende N atriumdoppelsalz, erhält man, indem man auf nassem Wege erhaltenes Antimonoxyd bis zur Sättigung in eine siedende Lösung von saurem oxalsaurem Kalium oder Natrium einträgt. Das Antimonoxyd löst sich dabei leicht und in reichlicher Menge, die heiß filtrirte Lösung des Kaliumsalzes giebt beim Erkalten warzenförmige Krystalle, bei mikroskopischer Betrachtung als klare, büschelförmig unter einander verwachsene Säulen sich ergebend. Das Natriumsalz stellt deutliche, prächtig glänzende Krystalle dar, die sich sehr fest an die Gefäßwand anlegen. Beide Salze sind leicht und unzersetzt in Wasser löslich. Die Lösungen geben auf Zusatz von wenig Mineralsäure Ausscheidung von oxalsaurem Antimon, bei mehr Säure wird Oxalsäure abgespalten.

Das Ammoniumsalz bildet sich auf gleiche Weise, wie die beiden vorigen, doch ist die Lösung durch Verdampfung, nach Souchay und L e n s s e n, nicht zur Krystallisation zu bringen, sondern bildet bei weit fortgeschrittener Concentration, selbst beim Gefrierpunkt, eine ölige Flüssigkeit. Man erhält jedoch Krystalle, wenn man die Lösung mit Alkohol behandelt. Beim ersten Zusatz von wenig Alkohol fällt saures oxalsaures Ammonium, die hiervon abfiltrirte Lösung versetzt man mit ihrem dreifachen Volum Alkohol, worauf sich das Ammoniumdoppelsalz in schönen deutlichen Nadeln ausscheidet.

Die Zusammensetzung der drei Salze ist nach Souchay und Lenssen:

C₆SbK₃Oi2 . 6H₂0,

C₆SbNa₃ 0₁₂.10 H₂ 0,

C₆ Sb (NH₄)₃ 0₁₂.2H₂0,

Das Kalium- und Natriumsalz lassen beim Trocknen bei 100° die Hälfte des Krystallwassers entweichen.

*) Ann. Chem. 105, 249.

²)    Jahresber. d. Chem. 1870, S. 645.

³)    Ann. Chem. 239, 293.

;Sb,

0—K

krystallisirt.

C₂0₂<

>Pb.

0/

0—Bi=0

Rammelsberg ^ erhielt nach dem Sättigen von saurem oxalsaurem Ammonium mit Antimonoxyd beim Erkalten, neben feinen Prismen des Ammoniumsalzes, größere rhombische Krystalle eines Salzes von der Zusammensetzung:

2C₆ Sb0₁₂.5C₂ (NH₄)₂ 0₄.2H₂0.

Beim Sättigen von saurem oxalsaurem Kalium mit Antimonoxyd erhielt Rammelsberg als erste Krystallisation ein durch Wasser zersetzt werdendes Salz von der Zusammensetzung:

2C₆Sb0₁₂.5C₂K₂0₄.7 H₂0.

Aus der Lösung dieses Salzes, nachdem sie von abgeschiedenem Antimonoxyd filtrirt war, krystallisirte das Salz:

(2 C₆SbK₃0₁₂) . 9H₂0,

welches sich also von dem von Souchay und Lenssen analysirten nur durch abweichenden Wassergehalt unterscheidet.

In allen diesen Salzen tritt das Antimon als drei-werthiges Metall auf, ihre Zusammensetzung läßt sich durch folgende Formel am verständlichsten ausdrücken:

C₂ 0₂<₀_

c₂0₂<°—

C2 °₂<₀^K

oder man kann dieselben von einer Trioxalsäure (siehe S. 1394) ableiten.

Weitere Doppelsalze sind von S v e n s s e n dargestellt ²).

Das Kaliumsalz findet umfangreiche Verwendung in der Färberei, als Ersatz des Brechweinsteins, und wird im Handel einfach als Antimon-Oxalat bezeichnet. Das käufliche Präparat hat jedoch keine con-stante Zusammensetzung, wie nach den Untersuchungen von Percy Kay schon Bd. III, S. 80 nachgewiesen ist. Außer den dort erwähnten ist noch ein weiteres Salz von R. Wagners mit folgendem Ergebniß untersucht worden: C₁₂Sb₂K₆ 0₂₄.8 H₂0.

Oxalsaures Blei, Bleioxalat, entsteht als weißer krystallinischer Niederschlag beim Vermischen eines löslichen Bleisalzes mit freier Oxalsäure. Das bei 140° getrocknete Salz entspricht der Zusammensetzung C₂Pb0₄. Erhitzt man das Salz bei Abschluß der Luft auf 300°, so bleibt Bleisuboxyd, Pb₂ 0, zurück:

2 C₂Pb0₄ = Pb₂0 + 3C0₂ + CO.

Das oxalsaure Blei ist in Wasser und Essigsäure unlöslich, sehr schwer löslich in Oxalsäure, löslich in warmer verdünnter Salpetersäure, woraus beim Erkalten ein Salz von der Zusammensetzung

C₂Pb0₄.2Pb(N0₃)₂ . 2 H₂0

0 Iahresber. d. Chem. 1854, S. 391.

²)    Ebend. 1870, S. 645.

³)    Ber. chem. Gesi 22, Res. 288.

Das durch Zersetzung von essigsaurem Blei mit Oxalsäure erhaltene Bleioxalat soll, nach Knab*), unter Zugutemachung der Essigsäure, als Ersatz des Bleimeißes dienen.

Basisch oxalsaures Bleioxyd entsteht als weißes Pulver beim Kochen von oxalsaurem Blei, seine Zusammensetzung ist C₂Pb0₄.2PbO oder

0—Pb—0 0—Pb—0

Oxalsaures Wismuth, Wismuth-Oxalat. Bringt man salpetersaures Wismuth in klarer Lösung zu einer gesättigten Lösung von Oxalsäure, so daß letztere im Ueberschusse bleibt, so scheidet sich sofort das neutrale oxalsaure Wismuth als blendend weißer, krystallinischer Niederschlag aus. Derselbe hat die Zusammensetzung:

C₆Bi₂0₁₂.71/2 H₂0,

nach Muir²) enthält dasselbe jedoch nur 6 Mol Wasser. Dem wasserfreien Salze würde folgende Zusammensetzung zukommen:

c₂o₂<°\Bi

O2 0₂<Cq

c₂0₂<°/Bi-

Beim Trocknen bei 100° bleibt ein Salz von der Zusammensetzung C₆Bi₂0₁₂. H₂0. Bei einer höheren Temperatur tritt nach und nach Zersetzung ein, das Salz wird rothbraun, dunkelbraun, zuletzt intensiv schwarz und ist dann ein Gemenge von Wismuthsuboxyd und unzersetztem Salz (Souchay und Lenssen)^).

Nach Muir entsteht schon weit unter Rothgluth metallisches Wismuth. In Wasser ist das Salz unlöslich, bei langer Berührung damit wird es zersetzt, indem sich ein basisches Salz bildet und Oxalsäure in Lösung geht. In Salzsäure leicht löslich, in kalter Salpetersäure, in Oxalsäure und Essigsäure schwer löslich.

Basisch oxalsaures Wismuthoxyd bleibt als weißes Pulver von der Zusammensetzung

C₄Bi(Bi0)0₈.2H₂0

oder:

c₂o₂<₀

C₂0₂<B/Bi

zurück, wenn das neutrale Salz anhaltend mit Wasser behandelt wird. Nach Muir ist das basische Salz wasserfrei.

Oxalsaures Kalium-Wismuthoxyd, Kalium -Wismuth-Oxalat. Dieses, wie das entsprechende Ammoniumsalz, entsteht, wenn neutrales oxalsaures Wismuthoxalat in eine concentrirte heiße Lösung von neutralem oxalsaurem Kalium oder Ammonium bis zur

¹)    Iahresber. d. chem. Technol. 1879, S. 508.

²)    Iahresber. d. Chem. 1878, S. 293.

³)    Ann. Chem. 105, 246.

Sättigung gelöst wird. Die Zusammensetzung der Salze entspricht den analogen Antimonverbindungen, mit dem auf Zusatz von neutralen Salzlösungen Niederschläge, Unterschiede jedoch, daß hier die Doppelsalze wieder mit die nach Entfernung der Salzlösungen in Wasser löslich wechselnden Mengen oxalsaurem Kalium resp. Ammo- sind. Kali und Natron, sowie die kohlensauren Salze nium in Verbindung treten. Von Souchay und derselben erzeugen die gleichen Niederschläge, die aber bei Lenssen sind folgende Salze, die sämmtlich von Wasser längerer Berührung mit der Flüssigkeit unlöslich werden, zersetzt werden, dargestellt:

Die Lösungen des Zinnoxydes in Oxalsäure geben

Ammoniak giebt ebenfalls einen Niederschlag, der im Ueberschuß leicht löslich ist, sich aber nach einiger Zeit aus der Lösung wieder abscheidet und dann in Ammoniak unlöslich, aber in Wasser noch löslich ist, jedoch beim Verweilen in der ammoniakalischen Flüssigkeit unlöslich wird.

C₆BiK₃0₁₂ . C₂K₂0₄.12H₂0,

C₆ Bi K₃ 0₁₂.2 C₂ K₂ 0₄.12 H₂ 0,

C₆ Bi (NH₄)₃ 0₁₂.3C₂(NH₄)₂0₄.12 H₂0.

bei 18°

„ 22,50 ,, 23,50.

Oxalsaures Zinnoxydnl, Stanno-Oxalat. Metallisches Zinn wird wenig von wässeriger Oxalsäure angegriffen. Aus löslichen Zinnoxydulsalzen, wie Zinn-chlorür, fällt Oxalsäure einen krystallinisch pulverigen Niederschlag von der Zusammensetzung C₂Sn0₄ (Haus-mann und L ö w e n t h a l) *). Unlöslich in Wasser und in Oxalsäure, schwer löslich in kalten verdünnten Säuren, leicht löslich in erwärmten Säuren. Das Salz ist wasserfrei (Rammelsberg) 2), doch wird hygroskopisches Wasser mit so großer Energie zurückgehalten, daß selbst nach dem Trocknen bei 100° noch einige Procente Feuchtigkeit anhängen. Specifisches Gewicht, nach Clarkes:

3,558 3,576 3,584

Mit oxalsaurem Kalium, Natrium und Ammonium bildet das oxalsaure Zinnoxydnl Doppelsalze, die als schön krystallisirende Verbindungen auftreten, wenn neutrale oxalsaure Alkalisalze mit oxalsaurem Zinnoxydnl gekocht werden; das Ammoniumsalz erhält man schön krystallisirt, wenn man die Lösung desselben, ohne Vermischung eintreten zu lassen, mit Alkohol übergießt. Die Salze entsprechen nach Hausmann und Löwenthal, sowie nach Rammelsberg der Zusammensetzung:

C₄SnK₂Os . H₂0,

C₄ Sn Na₂ 0₈ . H₂ 0,

C₄ Sn (NH₄)₂ 0₈ . H₂0.

Die Salze zeichnen sich durch eigenthümlich süßen Geschmack aus. Sie sind unzersetzt in heißem Wasser löslich.

Oxalsaures Zinnoxyd, Stanni-Oxalat. Frisch gefälltes Zinnoxyd ist in Oxalsäure leicht löslich. Eine mit Zinnoxyd nicht gänzlich gesättigte Flüssigkeit hat die Eigenthümlichkeit, am Sonnenlichte sich blau zu färben, wird aber bei Lichtabschluß wieder farblos (Hausmann und Löwenthal). Eine solche nicht ganz gesättigte Flüssigkeit liefert beim Verdampfen glänzend weiße Blättchen von nicht bestimmter Zusammensetzung, die durch Umkrystallisiren zersetzt werden. Eine mit Zinnoxyd gesättigte Lösung trocknet beim Eindampfen zu gummiähnlichen, in Wasser löslichen Massen von nicht constanter Zusammensetzung ein.

¹)    Ann. Chem. 89, 104.

²)    Jahresber. d. Chem. 1855, S. 464.

³)    33er. chem. Ges. 12, 1399.

Oxalsaures Kupferoxyd, Cupri-Oxalat. Wird -aus der Lösung von Kupfervitriol durch Oxalsäure als hell grünblauer Niederschlag von der Zusammensetzung C₂Cu0₄.xH₂0 gefällt. Der Wassergehalt des Salzes ist nicht bestimmt. Das Salz ist in Wasser, Oxalsäure und kalten verdünnten Säuren unlöslich, in concentrirter heißer Salzsäure löslich. In Ammoniak mit blauer Farbe löslich. Hält nach dem Trocknen bei 100° noch Wasser zurück. In höherer Temperatur zerfällt es in Kohlensäure und metallisches Kupfer.

Ueber den Wassergehalt des Salzes sind von Seubert und Rauter*) folgende Angaben gemacht: Das gefällte Salz enthält lufttrocken etwas weniger als 1 Mol. Wasser; bei längerem Stehen über Schwefelsäure entspricht es der Formel C₂Cu0₄. y₂H₂0, ebenso das bei 80 bis 90° getrocknete Salz. Zwischen 95 und 105° geht der Wassergehalt auf y₄ Mol. zurück; dieser Rest läßt sich durch Erhitzen nicht austreiben, ohne daß gleichzeitig eine tiefer greifende Zersetzung des Salzes beginnt. Die beständigste Form des Cupri-Oxalates ist demnach C₂Cu0₄. y₂ H₂0.

Oxalsaures Kali-Kupferoxyd, Kalium-Cupri-Oxalat. Dieses, wie das entsprechende Natrium-und Ammoniumsalz, entsteht beim Lösen von oxalsaurem Kupfer in den siedenden Lösungen der Oxalsäuren Alkalien. Von F. C. Vogel und von Rammelsberg sind folgende Doppelsalze dargestellt:

C₄CuK₂0₈.2 H₂0,

C₄CuK₂0₈.4 H₂ 0,

C₄CuNa₂0₈.2 H₂0,

C₄Cu(NH₄)₂0₈ . 2H₂0.

Oxalsaures Ku Pf er oxyd-Ammoniak, Cupri-Oxalat-Ammoniak. Trägt man in wässeriges Ammoniak mehr oxalsaures Kupferoxyd ein, als sich zu lösen vermag, so entstehen zwei Salze. Das eine (a) bildet ein lasurblaues, sandiges Pulver, welches erst über 100° Ammoniak abgiebt, und bei stärkerer Hitze mit Flamme und Verpuffung verbrennt. Das andere Salz (b) bleibt mit blauer Farbe gelöst und krystallisirt beim Verdampfen in kurzen, dunkel himmelblauen, sechsseitigen Säulen, verwittert bei gewöhnlicher Temperatur unter Verlust von Wasser und von Ammoniak, bei höherer Hitze entflammt es sich und verpufft. Die Zusammensetzung der beiden Salze ist:

a)    C₂Cu0₄ . NH₃,

b)    C₂ Cu0₄.2NH₃ . H₂0.

Oxalsäure.

1419

Das letztere Salz enthält jedoch, nach Seubert und Raut er, nicht 1, sondern 2 Mol. Wasser.

Oxalsaures Kupferoxyd-Pyridin, Cupri-Oxalat-Pyridin. Ein dem Vorigen ganz analoges Salz entsteht, nach Seubert und Rauter^, wenn trockenes oxalsaures Kupfer mit Pyridin zusammengerührt wird; das Salz ballt sich dabei zusammen, nimmt einen himmelblauen Farbenton an und zeigt bei mikroskopischer Betrachtung nicht mehr ein amorphes Ansehen, sondern besteht aus kleinen fast farblosen, durchsichtigen Säulchen. Es enthält 2 Mol. Pyridin.

Oxalsaures Kupferoxydul, Cupro-Oxalat. Aus einer salzsauren Lösung von Kupferchlorür fällt Oxalsäure oder oxalsaures Kalium weißes, an der Luft sich blaugrün färbendes oxalsaures Kupferoxydul.

Oxalsaures Quecksilberoxyd, M ercuri-Ox alat, entsteht, wenn man in eine Lösung von Oxalsäure eine Lösung von salpetersaurem Quecksilberoxyd gießt und dabei einen erheblichen Ueberschuß von Oxalsäure läßt; waltet die Oxalsäure nicht vor, so wird gleichzeitig basisch salpetersaures Quecksilberoxyd gefällt. Das Salz bildet ein weißes, schweres, amorphes Pulver von der Zusammensetzung C₂Hg0₄. Es wird durch die Einwirkung des Lichtes, namentlich nach dem Trocknen, leicht zersetzt. In kaltem, wie in siedendem Wasser, sowie in Oxalsäure unlöslich. Leicht unter Zersetzung in Salzsäure löslich, schwerer löslich in Salpetersäure. Durch phosphorsaure und kohlensaure Alkalien wird es zersetzt. Leicht löslich in Ammoniumsalzen; die Lösung in Salmiak giebt beim Kochen unter Entwickelung von Kohlensäure Quecksilberchlorür und oxalsaures Ammonium (Souchay und Lenssen)2). Bei stärkerem Erhitzen verpufft es und bildet Kohlensäure und Metall. Erhitzt man das Salz im Oelbade vorsichtig auf 162°, so ver-zischt es ziemlich heftig, es bildet sich Kohlensäure und es bleibt oxalsaures Quecksilberoxydul zurück. Bringt man das trockene Salz in einen Porzellanmörser und reibt es rasch und stark mit dem Pistill, so explodiren schon die kleinsten Mengen mit heftigem Knall unter Ausstoßung von Metalldämpfen.

Oxalsaures Kalium-Quecksilberoxyd. Dieses, wie das entsprechende Ammoniumsalz, entsteht, wenn man oxalsaures Ouecksilberoxyd in concentrirte wässerige Lösungen von neutralem oxalsaurem Kalium oder Ammonium einträgt, vom Ueberschuß siedend ab-filtrirt und erkalten läßt. Das Kaliumsalz bildet schöne irisirende Krystallschuppen, das Ammoniumsalz mikroskopische Säulchen. Beide werden von Wasser und unter Einwirkung des Lichtes leicht zersetzt. Ein Natriumdoppelsalz existirt nicht, oxalsaures Quecksilberoxyd ist in oxalsaurem Natrium unlöslich. Die Zusammensetzung der beiden Doppelsalze ist:

C₄HgK₂0₈.2 H₂0,

C₄Hg(NH₄)₂0₈.2 H₂0.

1J420

Oxalsaures Quecksilberoxydul, Mercuro-Oxalat. Quecksilberoxydul wird von Oxalsäure in der Kälte nicht angegriffen, beim Erwärmen bildet sich unter Abscheidung von Metall Oxydsalz. Das oxal-saure Quecksilberoxydul erhält man als weißen krystallinischen Niederschlag, wenn man salpetersaures Quecksilberoxydul mit überschüssiger Oxalsäure zusammenbringt. Seine Zusammensetzung ist C₂Hg₂0₄. Es ist wasserfrei, hält aber hygroskopisches Wasser mit größter Hartnäckigkeit zurück. Beim anhaltenden Trocknen bei 100° tritt allmälige Zersetzung ein, es verflüchtigt sich Quecksilber unter Bildung von Oxydsalz. Wasserfrei kann man das unzersetzte Salz nur erhalten, wenn man oxal-saures Quecksilberoxyd auf 162° erhitzt, wobei wasserfreies Oxydulsalz zurückbleibt. Dies ist dann sehr beständig, man kann es auf 175° erhitzen, ohne daß weitere Zersetzung eintritt.

Bei anhaltendem Sieden mit Wasser wird das Oxydulsalz zersetzt, es scheidet sich Quecksilber ab und es entsteht Oxydsalz. In Oxalsäure und kalten verdünnten Säuren ist das oxalsaure Quecksilberoxydul unlöslich. In heißer Salpetersäure löslich unter Oxydation. In Cyan- und Schwefelcyankalium unter Abscheidung von Quecksilber leicht löslich. Durch Alkalien und phosphorsaure Alkalien wird es unter Abscheidung von Quecksilberoxydul, resp. phosphorsaurem Salz zersetzt. In oxalsauren Salzen ist. es unlöslich, es bildet keine Doppelsalze. Mit verdünntem Ammoniak übergössen nimmt es Ammoniak auf und verwandelt sich in ein grauschwarzes Pulver. Gegen Stoß und Reibung verhält es sich wie das Oxydsalz.

OxalsauresSilberoxyd, Silber-Oxalat, entsteht beim Vermischen einer Lösung von salpetersaurem Silber mit Oxalsäure als weißer, krystallinischer Niederschlag von der Zusammensetzung C₂Ag₂0₄ (Hausmann und Löwenthal) *). In kaltem Wasser fast unlöslich, in heißem etwas löslich, in verdünnter Salpetersäure nahezu unlöslich, concentrirte Salpetersäure zersetzt das Salz. In Ammoniak und kohlensaurem Ammonium leicht löslich^, die Lösungen färben sich am Lichte braun; läßt man die ammoniakalische Lösung im Dunkeln allmälig verdunsten, so krystallisirt, in dem Maße, wie das Ammoniak sich verflüchtigt, oxalsaures Silber in ziemlich großen, harten, glänzenden Säulen.

Bei seiner Temperatur von 110° beginnt die Zersetzung, bei 150° bleibt nur noch Metall zurück. Bei plötzlichem Erhitzen tritt Detonation ein. Auf einer-heißen Metallplatte mit einem glühenden Platindraht berührt, brennt es wie Schießpulver ab.

Das oxalsaure Silber bildet mit oxalsauren Alkalien keine Doppelsalze. Leitet man wasserfreies Ammoniakgas über das trockene Salz, so wird das Ammoniak unter Freiwerden von Wärme absorbirt, das Silbersalz schwillt dabei schwammförmig auf und ist dann in eine Verbindung von der Zusammensetzung C₂Ag₂0₄.4NH3 verwandelt. Diese ist in Wasser leicht löslich, Säuren fällen daraus oxalsaures Silber. Die Lösung desselben wird durch Cyanquecksilber derart zersetzt, daß

x) Ber. chem. Ges. 25, 2825. ²) Ann. Chem. 102, 42.

*) Ann. Chem. 89, 109.

oxalsaures Quecksilberoxyd sich ausscheidet, während die Lösung beim Verdampfen Krystalle von Cyansilber-Ammoniak von der Zusammensetzung (2CAgN).NH3 giebt (Souchay und Lenssen)*).

Oxalsaures Platmoxydul, Platino-Oxalat. Die Verbindungen des Platins und der Oxalsäure sind wenig untersucht. Souchay und Lenssen² 3) erhielten ein Doppelsalz von oxalsaurem Natrium-Platinoxydul von der Zusammensetzung C₄Na₂Pt0₈.4H₂0, als sie Platinoxyd-Natron mit Oxalsäure behandelten. Das Platinoxyd wird dabei unter Entwickelung von Kohlensäure zu Oxydul reducirt; die entstandene Flüssigkeit ist Anfangs roth, wird allmälig violett und endlich tief indigoblau. Aus dieser Lösung scheiden sich zuerst tief kupferrothe, metallisch glänzende Nadeln von obiger Zusammensetzung aus. Die späteren Krystallisationen sind reicher an Natron und besitzen nicht mehr den schönen Metallglanz. Das Salz wird im feuchten Zustande leicht an der Luft zersetzt; um es hiervor zu bewahren, wascht man mit Alkohol und trocknet durch Pressen zwischen Filtrirpapier. So bildet es kupferroth schillernde kleine in einander verfilzte Nadeln, die in kaltem Wasser wenig, in heißem mit grünlicher Farbe löslich sind. Die Lösung färbt sich beim Verdampfen tiefblau, durch Salzsäure wird sie sofort zersetzt.

Das von Souchay und Lenssen beobachtete Natrium-Platino-Oxalat ist unzweifelhaft nichts anderes, als das Natriumsalz einer von Söderbaum⁴) entdeckten Platoso-Oxalsäure, von der eine zahlreiche Gruppe von Salzen aufgefunden ist. Wird Platinoxyd-Natrium, Na₂0 . BPtOp . 6H₂0, mit dem anderthalbfachen Gewichte krystallisirter Oxalsäure erwärmt, so entweicht Kohlensäure und man erhält eine intensiv blaue Lösung, aus welcher sich nach der Abkühlung metallglänzende, braune Nüdelchen abscheiden. Wird dieses Salz auf dem Filter wiederholt mit heißem Wasser behandelt, so siltrirt zuerst eine gelbe Lösung, darauf eine grüne oder blaue und zuletzt eine rothbraune; aus dieser letzteren scheiden sich feine Nadeln eines kupferglänzenden Natriumsalzes aus, aus der ersten citronen-gelbe Prismen eines isomeren Salzes; die grünliche Lösung liefert Gemenge der beiden. Salpetersaures Silber fällt aus dem einen wie dem anderen dieser Salze einen weißgelblichen krystallinischen Niederschlag, welcher, mit der berechneten Menge Salzsäure zersetzt, die indigblaue Lösung der Platoso-Oxalsäure, Pt.(0 .CO .CO.OH)₂, liefert.

Die Salze dieser Säure können durch Doppelzersetzung mit den Natriumsalzen erhalten werden, wobei die dem angewandten Natriumsalze entsprechende Modi-sication entsteht, oder durch Neutralisiren der freien Säure mit den Basen oder den kohlensauren Salzen derselben. Auf diese Weise erhält man meist die dunkelfarbigen Salze, die aber durch wiederholtes Umkrystalli-siren in die gelbe Modification übergehen. Die dunklen Salze sind in der Regel weniger löslich, von geringerem specifischem Gewichte und geringerem Krystallwassergehalt; doch bildet das Krystallwasser nicht den charakteristischen Unterschied der beiden Salzreihen.

Die Salze der Platoso-Oxalsäure sind in kaltem Wasser wenig, in Alkohol gar nicht löslich; sie verlieren ihr Krystallwasser ganz oder theilweise bei 100° und vertragen eine Temperatur von 110 bis 115°. Bei raschem Erhitzen zersetzen sie sich unter Detonation.

Platoso-Oxalsäure, PtC₄0₃H₂.2H₂0, scheidet sich beim Eindampfen im Vacuum als rothe metallglänzende, krystallinische Masse aus, welche, bei 100° getrocknet, obige Zusammensetzung zeigt. Die indigblaue Lösung wird beim Verdünnen und beim Erwärmen gelb, nimmt aber beim Abkühlen oder beim Concentriren wieder die blaue Farbe an. Hinsichtlich der großen Zahl der dargestellten Salze sei auf die Abhandlung von Södermann verwiesen.

¹

Iahresber. d. Chem. 1880, S. 283.

²)    Ebend. 1880, S. 283.

³)    Ebend. 1862, S. 125.

⁴)    Ebend. 1863, S. 184.

⁵)    Ebend. 1877, S. 242.

²

)    Ann. Chem. 103, 311.

³

)    Ebend. 105, 256.

⁴

)    Ber. chem. Ges. 19, Ref. 203.

B. Oxalsäure-Ester.

Oxalsäure-Aethyläther, Oxalsäure-Diäthyl-

Ester, C₂(C₂H₅)₂0₄ oder C₂0₂<®‘^^, entsteht,

wenn Oxalsäure und Weingeist mehrere Wochen lang einer Temperatur von 40 bis 50° ausgesetzt werden (Liebig) i). Die Oxalsäure bewirkt die Umbildung des Alkohols in Oxaljäureäther um so rascher und um so viel leichter, je weniger Wasser zugegen und mit so höher die Temperatur. Eine sehr bequeme Methode zur Darstellung ist von @melin¹) angegeben: 1 Th. von Krystallwasser befreite Oxalsäure wird mit 3 Th. absolutem Alkohol in einem Kolben am Rückflutzkühler acht Tage lang im Wasserbade erwärmt und dann destillirt, wobei zuerst etwas Alkohol, später der Aether übergeht. Nach Mitscherlich erhitzt man 1 Th. entwässerte Oxalsäure mit 6 Th. Alkohol im Destillirappa-rate; nachdem die Temperatur auf 140° gestiegen ist, gießt man den vorher übergegangenen Alkohol zurück und erhitzt weiter, wobei die Temperatur bald den Siedepunkt des Oxalsäure-Aethers erreicht; das über 180° Destillirende ist reiner Aether. Dieselbe Methode ist von Löwig^) empfohlen, nach ihm bleibt der Siedepunkt bei einer Temperatur von 145° ziemlich constant, alles, was dabei übergeht, ist Ameisensäure-Aethyläther, bei 155° hört die Bildung dieses Aethers auf, die Temperatur steigt rasch auf 186° und nun geht reiner Oxalsäure-Aethyläther über.

Chancel^) erhitzt entwässerte Oxalsäure auf 180 bis 2000, läßt absoluten Alkohol hinzutropfen und will dabei eine reiche Ausbeute an Aether erhalten, was aber wenig wahrscheinlich ist, da der größte Theil der Oxalsäure zerstört ist, ehe sie diese Temperatur erreicht hat.

Kolbes empfiehlt nach Versuchen von Kolle folgendes Verfahren der Darstellung: 180 Th. entwässerte Oxalsäure werden mit 100 Th. saurem schwefelsaurem Kalium innig gemischt und in einer tubulirten

*) Ann. Chem. 65, 350.

²)    Handb. d. Chem. (4. Aust.), Bd. 4, S. 875.

³)    Jahresber. d. Chem. 1861, S. 598.

⁴)    Ebend. 1850, S. 469.

⁵)    Ann. Chem. 119, 172.

06.

10,82

20,52

97

49,5

63,0

78,0

98,0

O.C₂H₆

. Zu einer Lösung von 1 Mol. Oxal-

OH

Retorte auf 150 bis 180° erhitzt. Man läßt alsdann durch den Tubulus eine Mischung von 250 Th. möglichst starken, am besten absoluten Alkohols und 25 Th. con-centrirte Schwefelsäure nach und nach in kleinen Mengen einfließen. Den im Kühlapparate condensirten ersten Antheil des Destillates gießt man zweckmäßig zu der Mischung von Alkohol und Schwefelsäure zurück und führt dann die Destillation langsam zu Ende, wobei Sorge zu tragen ist, daß die Temperatur nicht unter 150° sinke. Das Destillat wird wiederholt mit Wasser geschüttelt, um unzersetzt gebliebenen Alkohol und freie Oxalsäure zu entfernen, wird dann über Chlorcalcium getrocknet und rectificirt. Alles was dabei vor 180° übergeht, wird beseitigt und der reine Aether in einer gewechselten Vorlage aufgefangen.

Anschütz ²) empfiehlt bei der Darstellung dieses Aethers auf gleiche Weise zu verfahren, wie bei der Darstellung des Weinsäure-Esters geschehen ist ²). Eine Lösung von Oxalsäure in Alkohol wird mit V₁₀ Vol. concentrirter Schwefelsäure einige Tage auf dem Wasserbade erwärmt, sodann, nach Zusatz von viel Wasser, mit kohlensaurem Baryum gesättigt und die filtrirte Flüssigkeit mit Aether ausgeschüttelt. Die nach dem Abdestilliren des Aethers zurückbleibende Flüssigkeit wird in dem Destillations-Gefäße auf 110 bis 120° erwärmt und gleichzeitig ein Strom trockener Luft hindurch geleitet, bis sich keine Verflüchtigung von Aether, Alkohol und Wasser mehr bemerkbar macht.

Der Oxalsäure-Aethyläther ist eine farblose, ölige Flüssigkeit von 1,086 spec. Gew. bei 12° (Delffs) 3), von 1,0815 bei 18,2° (Kopp)^), von 1,0824 bei 15° (Mendelejeff)b), von 1,1030 bei 0° ($Seget)⁶), von 1,08563 bei 15°; von 1,07609 bei 25° (Perkin). Siedet bei 184,4° (Andrews) ?), bei 186° (Delffs), bei 184,8° unter einem Druck von 724,9 mm (Kopp), bei 184° bei 740,8mm (Brühls, bei 186° (Weger)°). Nach Kahlbaum ¹⁰) liegt der Siedepunkt unter verschiedenem Druck bei folgenden Temperaturen: 85

113.1 116,5 119,0

121.2

Die Dampfdichte ist — 5,087 (Dumas und Boullay), — 5,10 (Cahours). Die specifische Wärme — 0,457 (Andrews). Die Dampfwärme, bezogen auf die Gewichtseinheit der Substanz — 72,7, wenn die des Wasserdampfes — 535,9 (Andrews). Der Widerstand gegen Wärmeleitung — 8,85, wenn der des Wassers als Einheit genommen wird (Guthrie) n).

Der Oxalsäure - Aethyläther ist schwer in Wasier löslich, ertheilt aber dem damit geschüttelten Wasser einen sehr unangenehmen, zusammenziehenden Geschmack. Bei längerer Berührung tritt Zersetzung ein unter Bildung von Alkohol und Oxalsäure und zwar um so viel rascher, je höher die Temperatur des Wassers. Will man daher den rohen Aether mit Wasser waschen, so hat man das Wasser möglichst rasch wieder abzugießen und möglichst kaltes zu verwenden. In Alkohol in jedem Verhältniß löslich. Die alkoholische Lösung scheidet den Aether auf Zusatz von Wasser wieder ab. Durch Alkalihydrat tritt rasch, namentlich beim Erwärmen, Zersetzung ein, bei wenig Alkali entsteht dabei äthyloxalsaures Kali, bei überschüssigem Alkali oxalsaures Kali und Alkohol. Ammoniak bildet Oxamid und Alkohol.

Aethyl-Oxalsäure, Wein-Oxalsäure, Oxalsäure-Mono äthyl-Ester, C₂ (C₂H₅)H0₄ oder

0₂ 0₂<

säureäther (146 Th.) in absolutem Alkohol fügt man eine alkoholische Lösung von 1 Mol. Kalihydrat und mischt durch kräftiges Umschütteln; es scheidet sich dann das in absolutem Alkohol unlösliche Kaliumsalz der Aethyloxalsäure in kleinen Krystallschuppen aus. Die Zersetzung erfolgt nach der Gleichung:

C₂(C₂H₅)₂0₄ + KHO = C₂(C₂H₆)K0₄ + C₂H₆0.

Gleichzeitig entsteht immer etwas oxalsaures Kalium. Zur Trennung beider Salze sammelt man die Krystalle auf einem Filler, wäscht zuerst mit absolutem Alkohol, dann mit schwächerem Weingeist, worin das oxalsaure Kalium unlöslich ist. Die weingeistige Lösung des äthyloxalsauren Kaliums vermischt man mit einer entsprechenden Menge Schwefelsäure, wodurch in Weingeist unlösliches schwefelsaures Kalium abgeschieden wird, während die Aethyloxalsäure in Lösung bleibt. Diese wird mit Wasser gemischt, mit überschüssigem kohlensaurem Baryum gesättigt, die filtrirte Lösung wird im Wasserbade bis zur Syrupsconsistenz verdampft, worauf äthyloxalsaures Baryum krystallisirt. Die Lösung dieses Salzes wird mit einer äquivalenten Menge von Schwefelsäure zersetzt und die wässerige Lösung der Aethyloxalsäure von dem abgeschiedenen schwefelsauren Baryum filtrirt.

Die Aethyloxalsäure bildet sich außerdem nach Sötoig¹) in reichlicher Menge bei der Darstellung des Oxalsäure - Aethyläthers. Unterbricht man dabei die Einwirkung des Alkohols auf die Oxalsäure, sobald die Mischung die Temperatur von 145° angenommen hat, so enthält die Masse neben Oxalsäure-Aethyläther viel Aethyloxalsäure. Die bei der Darstellung des Oxalsäure - Aethyläthers erwähnte Bildung von Ameisensäure-Aethyläther ist auf eine bei einer Temperatur von 135 bis 140° erfolgende Zersetzung der Aethyl-- Oxalsäure in Ameisensäure-Aethyläther und Kohlensäure zurückzuführen:

C₂(C₂H₅)H0₄ = CH(C₂H₅)0₂ + C0₂.

ent-

Für die Darstellung giebt An schützt folgendes Verfahren: Man erhitzt das Gemenge gleicher Theile entwässerter Oxalsäure und absoluten Alkohols langsam auf 135°, bei welcher die Bildung des Ameisensäure-Esters beginnt. Dann läßt man erkalten, gießt den rohen Oxalsäure-Ester von der ausgeschiedenen Oxalsäure ab und destillirt zunächst langsam, unter stark vermindertem Druck, aus einem Bade, dessen Temperatur nie über 140° steigen soll. Das Manometer zeigt durch erhöhten Druck die nach und nach eintretende Zersetzung der in dem rohen Ester gelösten freien Oxalsäure an, ebenso das Thermometer durch sein allmäliges Steigen die Beendigung der Zersetzung. Durch zweimalige Rectification unter stark vermindertem Druck gewinnt man dann die Aethyl-Oxalsäure in reinem Zustande.

Eine weitere Bildung des äthyloxalsauren Kaliums ist von Steiner²) beobachtet. Läßt man trockenes salpetrigsaures Kalium auf Monochloressigäther in alkoholischer Lösung wirken, so bildet sich unter Entwickelung von Stickoxydul äthyloxalsaures Kalium:

C₂H₂C1(C₂H₅)0₂ + 2 KN0₂ = C₂K(C₂H₅)0₄ + KCl + N₂0 + H₂0.

Die reine Aethyl-Oxalsäure ist, nach Anschütz ³), eine wasserhelle, etwas schwerer als Oxalsäure -Aethyl-ester bewegliche Flüssigkeit, welche stark sauer reagirt,

vom spec. Gewicht 1,2175 — 2n Berührung mit

Wasser zersetzt sie sich in Alkohol und Oxalsäure. Sie siedet unter 15 mm Druck unzersetzt bei 117°; Temperatur des Bades 137°. Unter gewöhnlichem Druck erfolgt bei der Destillation Zersetzung. Unter den Zer-setzungsproducten bilden Ameisen- und Oxalsäure-Aethyl-ester die Hauptmenge; ob dabei außerdem noch Kohlensäure-Ester gebildet wird, ist nicht entschieden. Ebenso geben die Salze derselben beim Kochen mit überschüssigem Alkali oxalsaures Salz und Alkohol.

Oxalsäure - Methyläther, Oxalsäure-Di-

methylester, C₂(CH₃)₂0₄ oder C₂0₂<°;°g=,

steht bei der Einwirkung von Oxalsäure auf Methylalkohol oder Holzgeist auf dieselbe Weise, wie der Oxalsäureäthyläther bei der Einwirkung von Oxalsäure auf Weingeist. Die Umbildung des Methylalkohols erfolgt noch leichter als die des Aethylalkohols, namentlich wenn der Holzgeist in möglichst entwässertem Zustande verwandt wird. Den zu verwendenden käuflichen Holzgeist rectificirt man zu dem Behufe am besten über wasserfreiem Kupfervitriol und wiederholt diese Behandlung, bis eine Probe sich dadurch als wasserfrei erweist, daß sie beim Schütteln mit wasserfreiem Kupfervitriol diesen nicht mehr bläulich färbt.

Zur Darstellung des Oxalsäure-Methyläthers bringt man gleiche Gewichtstheile entwässerte Oxalsäure und wasserfreien Holzgeist in eine Retorte, deren aufwärts

u Ber. chem. Ges. 16, 2413.

²) Iahresber. d. Chem. 1872, S. 493.

⁸) Ber. chem. Ges. 16, 2413.

Muspralt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

gerichteter Hals mit einem Rückflußkühler verbunden ist, und erhitzt ein paar Stunden lang im Wasserbade auf 1000. Der Inhalt der Retorte ist dann eine Lösung des Oxalsäure-Methyläthers in überschüssigem Methylalkohol. Man kehrt nun den Kühler um und destillirt im Wasserbade, bis nichts mehr übergeht; das Destillat ist im Wesentlichen Holzgeist und kann bei der nächsten Operation verwandt werden.

Nach dem Verdampfen des Holzgeistes entfernt matt Kühler und Wasserbad und erhitzt die Retorte auf freiem Feuer stärker. Unter durchaus ruhigem Sieden destillirt nun der Oxalsäure-Methyläther und verdichtet sich im Halse der Retorte zu schönen weißen Krystallen und krystallinischen Massen, die man durch gelindes Erwärmen des Retortenhalses zum Schmelzen bringt und in die Vorlage fließen läßt. Nach beendigter Destillation schmilzt man den ganzen Inhalt der Vorlage durch Erwärmen im Wasserbade, gießt in eine flache Schale, läßt hier von Neuem erstarren und preßt die Krystalle zwischen wiederholt erneuerten Lagen von Fließpapier, um anhängende fremde Stoffe zu beseitigen.

Nach Erlenmayer i) genügt es schon zur Bildung des Aethers, wenn man die entwässerte Oxalsäure in kochendem Methylalkohol löst und erkalten läßt, wobei der Oxalsäure-Methylälher krystallisirt. Die Krystalle sind mittelst der Säugpumpe von anhängender Flüssigkeit zu befreien und mit kaltem Wasser zu waschen.

Wöhles) mischt 1 Th. rohen Holzgeist und 1 Th. concentrirte Schwefelsäure, läßt diese 24 Stunden lang in einer Retorte mit 2 Th. saurem oxalsaurem Kalium zusammen und destillirt. Delfs's^) verfährt ebenso, nur mit dem Unterschiede, daß er gleiche Gewichte Klee-salz, Holzgeist und Schwefelsäure verwendet.

Der Oxalsäure-Methyläther bildet blendend weiße, schön glänzende Krystalle, nach Delff's^) rhombische Tafeln, nach Loschmidt^) monoklinometrische, durch Vorherrschen des Klinopinakoides meist tafelförmig ausgebildete Prismen, welche bei 50° schmelzen (Kopp)°), bei 54° (Weger) ?), und bei 50° im geschmolzenen Zustande 1,1566 spec. Gew. haben, wobei Wasser von 0° als Einheit genommen ist (Kopp). Weger fand beim Schmelzpunkte (54°) 1,1479. Der Siedepunkt liegt bei 163,5° (Delff's)«), bei 164,20° unter 760mm Druck (Regnault) °). Die Spannkraft des Dampfes ist von 9^6911(111^¹⁰) bestimmt.

Von kaltem Wasser wird der Oxalsäure-Methyläther schwieriger zersetzt, als der Aethyläther, beim Kochen mit Wasser zerfällt er ebenso wie dieser in Oxalsäure unter Bildung von Methylalkohol. Bei der leichten Darstellung des Oxalsäure-Methyläthers laßt sich diese Zersetzung vortheilhaft zur Gewinnung eines chemisch reinen Methylalkohols verwenden. Beim Erhitzen mit

*) Iahresber. d. Chem. 1874, S. 572. ²) Ann. Chem. 81, 376.

⁸) Iahresber. d. Chem. 1854, S. 552. Ebend. 1854, S. 552.

Ebend. 1865, S. 375.

⁶)    Ebend. 1855, S. 36.

⁷)    Ann. Chem. 221, 86.

⁸)    Iahresber. d. Chem. 1854, S. 26.

⁹)    Ebend. 1863, S. 70.

¹⁰) Ebend. 1860, S. 39; 1863, S. 67.

90

Methyl-Oxalsäure, Oxalsäure-Monomethyl-

. Die

0.CH3

OH

Es seien dazu 45 ccm übermangansaures Kalium erforderlich gewesen, so wird 1 ccm dieser Lösung einem Gehalt von 3,03 mg Oxalsäure, C₂H₂0₄, entsprechen, denn

2,728 x 50

45

überschüssigen Alkalien giebt er oxalsaure Salze und Methylalkohol, mit Ammoniak schon in der Kälte Oxamid.

ester, C₂(CH₃ . H)0₄ ober C₂0₂<

Methyl-Oxalsäure entsteht auf gleiche Weise wie die entsprechende Aethylverbindung (Anschütz und Schönfeld *), sie ist em fester Körper, der schon bei Hand-wärme schmilzt und uiizersetzt unter einem Drucke von 12 mm bei 108 bis 109° siedet, vergl. auch Salomon?) und v. Richter ³).

Nachweis und Bestimmung der Oxalsäure. Zum qualitativen Nachweis der Oxalsäure dient ihr oben beschriebenes Verhalten.

Die freie Oxalsäure ist kenntlich an ihrer Krystallform. Beim gelinden Erhitzen im Röhrchen schmilzt sie und giebt Wasser aus unter Bildung eines weißen Sublimates, ihr Dampf riecht erstickend, reizt zum Husten. Bei stärkerem Erhitzen tritt keine Abscheidung von Kohle ein.

Beim Erhitzen mit concentrirter Schwefelsäure wird Kohlensäure und Kohlenoxyd gebildet, erstere durch Kalkwasser, letzteres durch seine Brennbarkeit nachweisbar. Lösungen der oxaliauren Salze verhalten sich gegen conceutrirte Schwefelsäure wie die freie Säure.

Alle oxalsauren Salze, sowie freie Oxalsäure geben beim Erwärmen mit Braunstein und mäßig verdünnter Schwefelsäure reichliche Entwickelung von Kohlensäure (Prüfung des Braunsteins, Bd. V,S. 1112).

Alle oxalsauren Salze werden bei vorsichtigem Erhitzen ohne Abscheidung von Kohle zersetzt, die der Alkalien und alkalischen Erden (mit Ausnahme der Magnesia) hinterlassen kohlensaure Salze, andere Metalloxyde oder Metalle.

Die in Wasser löslichen oxalsauren Salze (mit Ausnahme des oxalsauren Ehromoxyds, Thonerde, Eisenoxyd und Uranoxyd), sowie die freie Oxalsäure geben in neutraler oder in essigsaurer Lösung mit Ehlor-calcium einen weißen Niederschlag, der weder in Essigsäure (Unterschied von phosphorsaurem Kalk) noch in Alkalihydrat (Unterschied von weinsaurem Kalk) löslich, dagegen löslich in Salzsäure und Salpetersäure ist.

Die oxalsauren Salze der alkalischen Erden und vieler Metalloxyde werden durch Kochen mit kohlensaurem Natrium zersetzt, manche oxalsaure Metall-oxyde geben dabei lösliche Doppelsalze. Zum Nachweis der Oxalsäure ist es daher zweckmäßig, die Metalle vor der Prüfung auf Oxalsäure durch Schwefelwasserstoff oder Schwefelammonium zu beseitigen; bei Anwesenheit von alkalischen Erden prüft man die nach dem Kochen mit kohlensaurem Natrium erhaltene Flüssigkeit nach Zusatz von Essigsäure.

¹)    Ber. chem. Ges. 19, 1442.

²)    Ebend. 8, 1508.

⁸) Ebend. 10, 2228.

Chlorbaryum giebt in -den neutralen Salzen einen weißen Niederschlag von oxalsaurem Baryum, der schwer in Essigsäure löslich, leicht in Salpetersäure und Salzsäure, unlöslich in Ammoniak ist.

Salpetersaures Silber, weißer Niederschlag von oxalsaurem Silber, schwer löslich in verdünnten Säuren, leicht löslich in concentrirter Salpetersäure, leicht löslich in Ammoniak.

Quantitative Bestimniung. Freie Oxalsäure bei Abwesenheit anderer Säuren, läßt sich leicht alkalimetrisch bestimmen. Den Titer des dabei zu verwendenden Barytwassers (Bd. I, S. 907) stellt man auf Schwefelsäure von bekanntem Gehalt, oder auf eine Lösung von vierfach oxalsaurem Kalium. Man habe z. B. eine Lösung von vierfach oxalsaurem Kali, welche 3,850 g Salz im Liter enthalte (Bd. IV, S. 1664), so ist 1 Liter dieser Lösung gleichwerthig mit 2,865 g krystallisirter Oxalsäure, G₂H₂()₄ . 2 H₂0, oder mit 2,047 g wasserfreier Oxalsäure, 0₂H₂0₄.

In allen Salzen, welche keine sonstigen durch über-mangansaures Kalium oxydirbaren Bestandtheile enthalten, bestimmt man die Oxalsäure am besten durch Titriren mit diesem Salz, dessen Titer wieder auf eine Lösung von vierfach oxalsaurem Kalium gestellt ist. Hierbei ist jedoch zu berücksichtigen, daß in saurer Lösung der Wirkuugswerth des vierfach oxalsauren Kaliums ein anderer ist wie gegen ein Alkali (vergl. S. 1392). Hat man dieselbe Lösung wie oben, in welcher im Liter 3,850 g vierfach oxalsaures Kalium enthalten sind, so entspricht hiervon, bei dieser Bestimmung, 1 Liter 3,820 krystallisirter oder 2,728 g wasserfreier Oxalsäure.

Das übermangansaure Kalium, welches man für diese Bestimmung verwendet, muß chemisch rein, wenigstens frei von Ehlorkalmm sein. Man löst eine willkürliche Menge davon in einem beliebigen Votum Wasser. Zur TitersteUung nimmt man 50 ccm der Lösung des vierfach oxalsauren Kaliums, fügt zu derselben etwa 5 ccm concentrine Schwefelsäure und dann etwa 500 ccm fast siedend heißes Wasser. Dazu laßt man tropfenweise übermangansaures Kalium stießen. Die ersten Tropfen färben die Flüssigkeit roth, oft recht intensiv roth, doch plötzlich tritt Entfärbung ein, man läßt dann so lange übermangansaures Kalium zu, bis der letzte Tropfen nunmehr bleibende Rothfärbung herbeiführt.

— 3,03.

Auf ganz gleiche Weise verfährt man mit dem zu untersuchenden Salz; man übergießt, gleichviel ob dasselbe löslich oder uulöSUd) ist, mit etwas Wasser, fügt Schwefelsäure zu, verdünnt mit kochendem Wasser und titrirt dann mit dem übermangansauren Kalium. Die Zahl der verbrauchten Cubikceutimeter des übermangansauren Kaliums, mit ihrem Oxalsäurewerthe multiplicirt, giebt unmittelbar die Quantität der vorhandenen Oxalsäure.

Stahmann.

Diese Methode ist nicht anwendbar, wenn andere auf übermangansaures Kalium wirkende Substanzen zugegen sind, z. B. nicht bei Gegenwart von Chlorverbindungen, da die Salzsäure in heißen Flüssigkeiten übermangansaures Kalium zersetzt.

Zur gewichtsanalytischen Bestimmung fällt man die Oxalsäure als oxalsaures Calcium. Die in Wasser löslichen Alkalisalze können unmittelbar, die sonstigen unlöslichen nach dem Kochen mit kohlensaurem Natrium, die Salze des Eisenoxyds, Chromoxyds und der Thonerde nach Abscheiduug ihrer Basen, mit Chlorcalcium zersetzt werden. Zweckmäßig säuert man die Flüssigkeit mit Essigsäure stark an, erhitzt zum Sieden und fügt dann Chlorcalcium oder essigsaures Calcium zu. Das oxalsaure Calcium scheidet sich dann leicht und vollständig aus und wird schließlich als Aetzkalk, kohlensaures oder schwefelsaures Calcium gewogen. 1 Mol. Calciumoxyd entspricht 1 Mol. Oxalsaure.

Zwei andere Methoden gründen sich auf die Zersetzbarkeit der Oxalsäure durch Mangansuperoxyd und durch Goldchlorid.

Laßt man Mangansuperoxyd bei Gegenwart von Schwefelsäure auf Oxalsäure wirken, so wird die Oxalsäure vollständig in Kohlensäure und Wasser verwandelt:

C₂H₂0₂ + Mn 0₂ + H₂S0₄ —

MnS0₄ + 2C0₂ + H₂0.

Es wird dadurch die Oxalsäurebestimmung zu einer Kohlensäurebestimmung. Hat man freie Oxalsäure oder saure oxalsaure Salze, so übersättigt man ein gewogenes Quantum derselben mit Ammoniak, dampft im Wasser-. bade zur Trockne ein, nimmt den Rückstand wieder in Wasser auf und bringt die Flüssigkeit, eventuell mit dem darin vertheilten Niederschlage, in den Fresenius'scheu Kohlensäureapparat (Bd. V, S. 1112). Neutrale

Salze kommen ohne Weiteres in den Apparat. Man fügt eine beliebige Menge, überschüssig, sehr fein geriebenes Mangansuperoxyd, welches vorher zur Entfernung aller kohlemauren Salze mit verdünnter Salpetersäure ausgezogen und gewaschen ist, hinzu und stellt den Apparat wie für die Kohlensäurebestimmung zusammen. Nachdem man sich von dem dichten Schluß aller Theile überzeugt hat, läßt man mäßig verdünnte Schwefelsäure zufließen, worauf sofort die Entwickelung der Kohlensäure beginnt. Die weitere Ausführung ist genau wie bei der Kohlensäurebestimmung. 88 Th. Kohlensäure entsprechen 90 Th. wasserfreier oder 126 krystallisirter Oxalsäure.

Bei der anderen Methode, welche sich auf die leichte Reducirbarkeit des Goldchlorids gründet, findet die Zersetzung nach folgender Gleichung statt:

2 AuC1₃ + 3 C₂H₂0₄ =

2 Au + 6 HCl + 6 C0₂.

Das zu untersuchende Salz wird, wenn es nicht in Wasser löslich ist, in Salzsäure gelöst, die Flüssigkeit stark mit Wasser verdünnt und zum Sieden erhitzt, nachdem Goldchlorid zugesetzt ist. Das Gold wird nach etwa halbstündigem Kochen aus dem Filter gesammelt und nach dem Glühen (nicht im Platintiegel) gewogen. Man hat sich davon zu überzeugen, daß die vom ausgeschiedenen Golde abfiltrirte Flüssigkeit noch Goldchlorid im Ueberschuß enthalte. 394 Th. Gold entsprechen 270 Th. wasserfreier Oxalsäure.

Soll Oxalsäure bei Gegenwart von phosphorsanren Salzen bestimmt werden, so titrirt man die Oxalsäure am besten in einer Probe mit übermangansaurem Kalium, zerstört alsdann in einer zweiten Probe die Oxalsäure durch Glühen und bestimmt in dieser die Phosphorsäure.

Wattadium s. Utatinmetatte.

t-t

Geschichtliches. — Zu allen Zeiten haben die    v. Chr. Geburt sich zurück verfolgen lassen, müssen wir

Menschen, sobald sie dem rohesten Barbarismus ent-    zu dem sicheren Schlüsse kommen, daß das Alter des

flohen waren, das Bedürfniß gefühlt, ihren Nachkommen    Menschengeschlechtes viel weiter zurückgeht, als man

einen Bericht von sich selbst, von ihren Thaten, von    früher anzunehmen geneigt war.

Als Unterlage für die ältesten Schriftwerke diente

ihren Werken zu hinterlassen. Dieses Streben ist der menschlichen Natur eigen, es gereicht ihr zum größten    die Felswand, in welche die Schrift eingemeißelt wurde.

Segen. Ohne dasselbe würden der Nachwelt die Vor-    Solche Felsschriften sind von Niebuhr etwa um das

theile der Kenntniß der Erfahrungen und Weisheit, der    Jahr 1780 in Persien aufgefunden, deren Emzifserung

Verbrechen und Laster früherer Generationen verloren    zuerst von Grotefend im Jahre 1802 versucht wurde,

Von ungleich größerer Bedeutung für die wissen-

gehen, ohne dasselbe würde die Geschichte der Vergangenheit uns nur durch Mythen und Traditionen überliefert    schaftliche Forschung sind aber die in Mesopotamien, in

worden sein. Ehe aber das Bedürfniß solcher, für eine    den Ruinen Nmivehs und Babylons gemachten Funde

späte Zukunft berechneter Mittheilungen empfunden werden    geworden. Dieselben bestehen in vielen Tausenden von

konnte, mußte die menschliche Cultur bereits gewaltige    Thontafeln, in welche, im frischen weichen Zustande,

Fortschritte gemacht haben, und bei dem nachweislich    mittelst geeigneter Instrumente, Schriften eingegraben

hohen Alter der neuerdings aufgefundenen und entzifferten    sind, deren Erhaltung ausschließlich durch ein Austrocknen

Schriftstücke, die bis auf Zeiten von etwa 7000 Jahren    an der Sonne bewirkt ist. Die Entzifferung dieser Keil-

schriften ist vorzugsweise Franz Delitzsch und seinen Schülern zu danken.

Im alten Aegypten legen die Pyramiden und Obelisken mit ihren Hieroglyphen Zeugniß für die Schreibkunst früherer Perioden ab. Diese auf unvergänglichem Material vorgenommenen Aufzeichnungen, deren Berdoll-metschung viele Gelehrte der Neuzeit beschäftigt, haben uns Kunde von dem Thun und Lassen der Menschen aus Zeiten hinterbracht, deren Dalirung auf mehrere Tausende von Jahren vor unserer Zeitrechnung zurückgeht.

Später hat man Inschriften auf Marmor und Erz gemacht, auf Triumphbogen und Grabschriften, um die Verdienste von Lebenden und Verstorbenen zu ehren.

Während diesen, sowie den Felsschriften, durch ihr Material eine fast unbegrenzte Dauer gesichert war, sind uns aus den ältesten Zeiten Urkunden überkommen, deren Erhaltung nur dem günstigen Zufall zu danken ist, daß sie zu allen Zeiten dem Einflüsse des Regens und der Feuchtigkeit entzogen gewesen sind. Hierher gehören auch die assyrischen Thonplatten, welche zu formlosen Massen aufgeweicht sein würden, wenn sie den atmosphärischen Einflüssen ausgesetzt gewesen wären, da keinerlei Härtung, durch Brennen, mit denselben vorgenommen ist.

Stein und Erz standen nur Wenigen, den Königen und Reichsten, zur Verfügung. Aber der Pinsel der Leichenbestatter schrieb schon in ältester Zeit das Lob der minder Begüterten auf die gewebten Binden, mit denen ihre Leichen umhüllt wurden und auch diese sind uns erhalten, weil Fäulniß und Verwesung, theils durch antiseptische Mittel, vorzugsweise aber durch Schutz gegen die alles Organische zerstörende Feuchtigkeit, unterdrückt wurden.

Man darf behaupten, daß allmälig jedes Material, welches geeignet ist Eindrücke aufzunehmen oder farbige Zeichen fest zu halten, zu Aufzeichnungen benutzt worden ist. In den Ländern des Nordens war es der Nunen-stab, in welchen mit dem Messer Erinnerungszeichen eingeschnitten wurden.

Das Material der Alten, welches unserem heutigen Papier am nächsten kommt und demselben auch seinen Namen gegeben hat, ist der Papyrus der Aegypter, über dessen Rohmaterial und Bereitungsweise folgende Angaben von Franz Woenigi) gemacht und uns zur Verfügung gestellt sind. Vergl. auch Ebers, der Kaiser, Bd. II, Cap. 18.

Die Pflanze, welche den Papyrus lieferte, ist eine Staude, Cyparus papyrus _L., Papyrus antiquorum Will., Papyros der Griechen und Römer, Homer's und Herodot's Byblos, welche von den Arabern, nach Bruce und Wilkinson, el Verdi genannt wird. Nach G. Seysfarth kommt der Name Papyrus nicht, wie Schow meinte, von dem Aegyptischen pabert, die Rose, sondern von papuro, d. h. königlich, her.

Die Papyrusstaude wächst niemals in schnell fließenden offenen Gewässern, sondern stets im flachen, seichten Wasser der Strombuchten, am Rande der Seen und in Sümpfen. Hier findet man sie an Stellen, welche eine Tiefe von

*) Die Pflanzen im alten Aegypten (Leipzig 1886).

0,40 bis 0,60 m besitzen. Das kriechende, armstarke Rhizom, welches stellenweise über den Schlamm heraustritt, und sich durch eine große Zahl seitlich entwickelter schwarzbrauner Wurzeln genügend Halt verschafft, streckt sich mehrere Meter lang. Der Wurzelstock, zu Anfang weich und saftig, aromatisch duftend und von zartem, lieblichem Geschmack, verholzt im Alter. Dem kräftigen Rhizom entsprossen die 3 bis 5 m hohen Schafte. Der unter dem Wasser verbliebene Theil des Schaftes bleibt weißlich, der übrige Theil zeigt ein dunkles, mattes Graugrün. Der Schaft verjüngt sich nach der Spitze zu. Er ist dreikantig und zwar am Wurzelende stumpfkantig, von da ab mehr und mehr scharfkantig. Jüngere schwächere Exemplare neigen sich nach ihrer vollständigen Ausbildung etwas seitlich, so daß die Staude ein buschartiges Aussehen erhält. Die vom schwammigen Gewebe des Schaftes leicht lösbare Rinde besitzt die Stärke eines Pergamentblättchens und ist ziemlich elastisch. Der Schaft ist am Grunde von 5 bis 8 lanzettförmigen, scharf zugespitzten rostbraunen Blatischeiden umschlossen.

Der anatomische Bau des Schaftes und der Blätter stimmt, nach Woenig's Untersuchungen, mit dem der übrigen Cyperaceen und Carexarten im Allgemeinen überein. Das schwammige Grundgewebe besteht aus verzweigten oder gebogenen, ziemlich regelmäßig sechsseitigen Parenchymzellen. Diese sind nur mit ihren Enden verbunden und bilden dadurch eine unendliche Zahl von communicirenden Luftgängen. DieFibrovasal-bündel durch drei bis vier parenchymatische, überaus regelmäßig angeordnete und Parallel laufende Zellreihen von einander getrennt, sind in mehrere Kreise vertheilt. Sie zeigen, und zwar vorzugsweise an der vorderen Seite, ein sehr gut entwickeltes Sclerenchym. Die Gefäße der Fibrovasalbündel, meist durch ungemein zierliche Tüpfel-nnd Treppenbildung markirt, sind halbmondförmig angeordnet und zwar so, daß ihre convexe Seite der Achse des Schaftes zugekehrt ist. Je weiter sich die Gefäßbündelstränge der Peripherie, nähern, desto einfacher werden sie und vereinfachen sich schließlich derart, daß sogar die Gefäße verschwinden und parenchymatische Sclerenchymzellen an ihre Stelle treten. Die letzten Kreise dieser Stränge, welche unmittelbar hinter der Epidermis liegen, durchsetzen das chlorophyllhallige, an Jntercellularräumen reiche Parenchym des Hautgewebes. Die Spaltöffnungen sind in großer Regelmäßigkeit reihenweise angeordnet. Das parenchymatische Gewebe ist stärkehaltig und enthält vielfach krystallinische Bildungen.

Die den Schaft krönende, spirrenartige, zusammengesetzte Blüthendolde hat im geschlossenen Zustande eine pyramidale Form, nimmt beim Aufbrechen eine conische pinselartige Gestalt an und erscheint nach ihrer vollkommenen Entfaltung als prächtiger Strauß. Theophrast und Strabon bezeichnen sie als Schopf, Plinius vergleicht den Schaft, nach seiner endständigen Dolde, mit einem Bachantenstab.

Die Papyruspstanze fand bei den alten Aegyptern und anderen Völkern die mannigfachste Verwendung. Der untere Theil wurde am Feuer geröstet und diente als Nahrungsmittel. Aus den Schäften fertigte man verschiedene Gerathe, aus der Rinde und den Halmen Segel, Matten, Teppiche, Seile, Gewänder, Körbe,

Sandalen, Mehlsiebe, ja sogar Flußfahrzeuge. Seile aus Papyrus (Byblos) verwendete man schon zu Zeiten des Homer (Odyssee XXI, 390); mit Papyrusstricken soll, nach Herodot, auch die Balkenlage der Brücke des Xerxes gebunden gewesen sein. Plinius endlich berichtet über verschiedene arzneiliche Wirkungen sowohl des trockenen Papyrus, wie auch der Asche desselben.

Die Hauptbedeutung hatte jedoch die Pflanze für die Bereitung des Schreibmateriales und es läßt sich nach Abbildungen auf ägyptischen Denkmälern nachweisen, daß dieser Industriezweig schon im dritten Jahrtausend vor unserer Zeitrechnung im umfangreichen Maßstabe in Aegypten betrieben wurde. In dem Grabe des Patah-Hotep, aus der fünften Dynastie (3566 bis 3333 v. Chr.), findet sich eine prächtige Darstellung der Papyrusernte, welche über alle Einzelheiten derselben unterrichtet.

Ueber die Fabrikation des Papyrus sind die ersten Nachrichten uns von Plinius überkommen. Doch bedarf das von ihm angegebene Verfahren mehrfacher Correc-turen.

Nach Plinius und einigen anderen Autoren finden sich unter der äußeren Rinde des Papyrusschaftes bastähnliche Häute in 10 bis 20 Lagen über einander. Sie werden immer feiner, je mehr sie sich der Mitte des Schaftes nähern. Mittelst eines scharfen nadelförmigen Instrumentes, Acus genannt, wurden die Häute abgelöst, jedoch nicht in der ganzen Länge des Schaftes, sondern in kurzen Stücken und Streifen von Fingerbreite und etwa 25 cm Länge. Die innersten und feinsten Häutchen lieferten die feinste Sorte, das sog. hieratische Papier. Die bandförmigen Streifen legte man parallel neben einander, so daß die mit Kleister, Gummi oder Leim bestrichenen Ränder sich deckten und preßte und klopfte sie mit einem Hammer, bis sie fest zusammen hielten. Der so hergestellte Bogen, welcher noch eine Kreuzlage Papier erhielt, wurde alsdann getrocknet und mit einem besonderen Safte getränkt, um Motten und Würmer fern zu hallen. Eine Unrichtigkeit ist es, wenn einige Schriftsteller behaupten, daß das Anheften der Papyrußstreifen und die Verbindung der Kreuzlagen durch Nilwasser bewerkstelligt worden sei, denn erwiesenermaßen besitzt das Nilwasser keinen Klebstoff, und das im parenchymatischen Zellgewebe enthaltene Stärkemehl ist keineswegs genügend, denselben zu ersetzen. Genaue Untersuchungen der Papyrusreste haben ergeben, daß das Material zum An- und Aufeinanderkleben der Streifen Stärkekleister war, und somit ist Plinius' Angabe bestätigt, der da schreibt, daß man den Papierkleister aus feinem Mehl mit heißem Wasser und Essig herstellte. Der Kleister war nach Plinius so fein, daß zwischen beiden Lagen von dem Bindemittel sehr wenig verblieb und daß das Papier noch geschmeidiger ward als Leinwand. Wollte man größere Schriftstücke herstellen, so klebte man einfach die Ränder der Papyrusstreifen an einander.

Die Runzeln im Papier, sagt Plinius, lassen sich mit einem Zahne oder mit einer Muschel wegglätten, aber die Schrift erblaßt alsdann leicht, weil ein polirtes Papier wohl glänzt, aber die Tinte nicht gut in sich zieht. Ist es nicht gleichförmig geleimt, so ist es an manchen

Stellen zu spröde; man entdeckt aber diesen Fehler durch den Hammer und durch den Geruch, besonders wenn es zu viel Leim bekommen hat. Die Flecken, die sich etwa darin finden, lassen sich mit dem Auge wahrnehmen; giebt es aber zwischen beiden Lagen ungeleimte Stellen, die wie ein Schwamm die Tinte einsaugen, so kann man sie nicht eher entdecken, als bis man darauf schreibt.

Nach den Angaben des Plinius hat man mehrfach versucht, in der Neuzeit Papyrus herzustellen, wobei sich aber Vieles in seiner Beschreibung als irrthümlich erwiesen hat. Der anatomische Bau des Schaftes besteht nicht, wie Jener annahm, im Querschnitt aus einer Anzahl von Lamellen, die bezüglich ihrer Stärke nach der Achse des Schaftes zu immer feiner werden, sondern das von Fibrovasal-strängen durchsetzte parenchymatische Zellgewebe zeigt eine ziemliche Gleichmäßigkeit und läßt sich daher nicht mit einem nadelartigen Instrumente in Streifen zerlegen.

Wenn auch der Reisende Bruce behauptet, nach den Angaben des Plinius mit bestem Erfolge Papier bereitet zu haben, so sind doch dessen Angaben durch Lando-lina schon 1780 als widerlegt zu betrachten. Letzterer fand vielmehr das von den Alten befolgte Verfahren wieder auf und seine Beobachtungen wurden von G. Seyf-farth in Leipzig 1841 vollauf bestätigt. Letzterer verfuhr bei der Herstellung seines Papyrus folgendermaßen:

Er schnitt von den Papyrusschaften Stücke von gleicher Länge und Stärke, löste von denselben die äußere Rindenschicht und zerlegte dann mit einem scharfen Messer das schwammige Gewebe derselben durch gleichmäßige schnelle Schnitte um die drei Seiten des Schaftkörpers herum in Philuren, die natürlich nach der Mitte zu immer schmaler wurden, aber die gleiche Textur zeigten. Er schnitt von jedein der acht Schafttheile acht Philuren, erhielt also, da sie von gleich starken Stücken geschnitten wurden, Partien gleicher Streifen, aus denen er acht Bogen Papier anfertigte. Der erste bestand aus den äußeren breiten Streifen unterhalb der Rinde, der kleinste überaus den Philuren nächst der Achse. Diese acht Blatt Papier aber waren, wie schon Landolina bemerkte, in keiner Weise zu unterscheiden, weder nach Feinheit, noch nach Farbe, und erwiesen sich hiernach die Angaben des Plinius als unrichtig. Die verschiedenen Sorten der Alten wurden nicht durch ein Abschälen der einzelnen Schichten, welche nicht vorhanden sind, erhalten, sondern nach den Versuchen Seyffarth's dadurch, daß zur Anfertigung der feineren Papiere nur die oberen Theile des Schaftes, deren Zellgewebe am feinsten ist, verwandt wurde, während die gröberen Sorten aus den Schnitten des unteren Theiles des Schaftes gefertigt wurden.

Das im Weiteren von Seyffarth eingeschlagene Verfahren stimmt im Wesentlichen mit den Angaben des Plinius überein. Als Bindemittel zum Aneinanderkleben der Philuren und Ueberkleben der Bogenlagen wurde Gummi, Stärkekleister und Kleber, letzterer in Essig gelöst, verwandt, mit letzterem wurde größte Geschmeidigkeit und Dünne erreicht. Die fertigen feuchten Bogen wurden, um die Feuchtigkeit aufsaugen zu lassen, zwischen Fließpapier gelegt und in eine Presse gebracht. Dieses Verfahren verhinderte, daß die Philuren zusammenschrumpften und daß sich längs der Ränder Lücken bildeten. Unter der Presse wurden die ursprünglich messer-

Sie wurden so an

cm.

dicken Bogen so dünn wie Schreibpapier und auch eben so glatt. Alle zeigten eine große Haltbarkeit und ließen sich leicht rollen. Die vom Schafttheil am Wurzelende gefertigten groben Bogen ließen keinen Federstrich zu, die Tusche lief auf ihnen aus einander, dagegen ließen sich auf den aus dem oberen Theile des Schaftes gefertigten Bogen die feinsten Buchstaben und Zeichnungen ausführen.

Durch die Forschungen Landolina's und Seyf-farth's ist uns daher genaue Kenntniß über die Papierfabrikation der alten Aegypter geworden und es erklärt sich hieraus von selbst, wie die einzelnen Papiersorten entstanden. Plinius zählt folgende einzelne Sorten, welche sich zu seiner Zeit im Handel fanden, auf: als feinstes Papier nennt er das hieratische — Hieratica—, ihm folgt das Augustuspapier — Augustana —, als dritte Sorte galt das livianische — Liviana —, benannt nach der Gemahlin des Augustus, als vierte das amphitheairische — Amphitheatrica—, ein schon beschrieben gewesenes und wieder rein gebeiztes Papier; eine geringe Sorte bildete das saitische — Saitica — aus der Stadt Sais. Das leonitische — Leonitica — (nach einem bei Sais gelegenen Orte) hatte noch weniger Werth, da es aus den am Rhizom befindlichen Schaftstücken gefertigt wurde; man verkaufte es nach dem Gewichte. Als Einschlagepapier für Krämer verfertigte man das grobe emporotische — Emporotica —, welches man wahrscheinlich aus den unter Wasser befindlichen starken Schafttheilen gewann.

Die Breite der Papyrusstreifen war je nach der Güte des Materiales sehr verschieden. Sie betrug 9 bis 13 Fingerbreiten. Man sah beim Ankauf des Papyrus auf Dünnheit, Dichtigkeit, Weiße und Glätte.

Die in den verschiedenen Museen der Erde conser-virten alten Papyri sind durchgängig von hellbrauner Farbe; einige sind hellgelb, andere dunkelbraun und zwar so intensiv, daß auf ihrer Fläche die glänzend schwarze Schrift kaum erkennbar ist. Selten sind weißgraue Papyri. Die Hauptseite eines jeden Papyrus ist diejenige, auf welcher die Gewebsfasern horizontal laufen; die der Rückseite gehen vertical. Was die Textur der alten Papyri anbetrifft, so sind alle auf gleiche Weise hergestellt. Jedes Blatt besteht aus zwei Bogen Streifen, welche auf der Hauptseite fast immer horizontal, auf der Rückseite vertical laufen. Zwischen beiden Bogen befindet sich ein brauner Farbstoff, Gummi oder braun gewordene Stärke, womit man die Streifen über einander klebte. Mittelst derselben wurden auch bei eintretender Schrift-correctur kleinere, oft nur erbsengroße Papyrusstückchen aufgesetzt, um Buchstaben zu verdecken und andere darauf zu schreiben, wie z. B. der Turiner Manethonische Papyrus zeigt. Die Breite der Streifen ist verschieden und beträgt durchschnittlich 3 bis 4 einander gefügt, daß der untere Rand des oberen Streifens den oberen Rand des unteren Streifens etwa 2 bis 3 mm überdeckte. An diesen Stellen, wo also doppelt so viel Masse des Bindemittels übereinanderklebt, erscheinen, wenn man die Papyri an das Licht hält, dunkelbraune Linien, die, hervorgerufen durch die Kreuzlage der Bogenstreifen, das Blatt aus lauter Vierecken zusammengesetzt erscheinen lassen. Neben diesen größeren sind aber noch zahllose kleinere Quadrate sichtbar. Dieselben werden gebildet durch die parallel laufenden, etwa 1 bis 1,5 mm von einander entfernten Fibrovasalstränge des Gewebes. Bei den helleren, feineren Papyri, die, wie oben erwähnt, aus dem oberen, dünneren Theile des Schaftes gefertigt wurden, liegen die Gefäßbündel viel näher an einander, als bei den brauneren, gröberen, aus dem unteren Theile der Staude gefertigten Bogen. Manche der Papyri sind so grob, daß die Tinte, indem sie aufgetragen wurde, nicht gleichmäßig an der Oberfläche haftete, sondern in die durch die Gefäßbündel und durch das dazwischen liegende Parenchym gebildeten Vertiefungen hineinlief.

Wollte man größeres Material Herstellen, so klebte man einfach die Ränder der Längsstreifen an einander. Die Papyri erhielten auf diese Weise oft eine Länge von vielen Metern. Dergleichen Schriftstücke, welche nur auf einer Seite beschrieben wurden, las man, indem man sie mit beiden Händen hielt und nach und nach entrollte, wobei eine Schriftcolonne nach der anderen sichtbar wurde.

Welche Dimensionen der Anbau und Verbrauch der Pflanze und die Papierfabrikation im alten Aegypten angenommen haben muß, wird aus dem gewaltigen ^Rach-laß von Papyrusrollen und aus den Zeugnissen alter Schriftsteller ersichtlich. Die Stadt Alexandria war der Hauptsitz des Papierhandels. Die Papierfabriken waren wohl eingerichtet. Sie beschäftigten Schaaren von Arbeitern und Arbeiterinnen, und wie in unserem heutigen Fabrikwesen, verfuhr man auch damals nach dem Princip der Arbeitstheilung. So unterschied man zur Römerzeit die Arbeiter in Glutinatores, d. h. Leimer, in Malleatores, d. h. Hämmerer u. s. w. Je mehr der Industriezweig vollkommener wurde, desto mannigfaltiger wurden die Fabrikate und zu den schon genannten Papiersorten kamen namentlich zur Römerzeit viele neue hinzu, die sehr schnell an Beliebtheit gewannen, so Charta Claudia, ein äußerst weißes Papier, Charta fannia, ebenfalls sehr weiß und glatt, Charta salu-tatrix, ein viel begehrtes Briefpapier, Charta macro-colla, mit sehr langstreifigen Blättern, und Charta nigra, auf welches die Schrift farbig aufgetragen wurde (Fr. Woenig).

Unter Tiberius und seinen Nachfolgern wurde die Papyrusfabrikation mit bedeutender Steuer belegt, die schon damals als eine unangenehme Last betrachtet wurde; denn als der König der Gothen, Theodorich, diese Steuern im Anfang des siebenten Jahrhunderts n. Ch. aufhob, schrieb C assiodorius: die ganze Welt werde sich über die Entlastung eines für alle Menschen so wichtigen Stoffes freuen. Es ist eigenthümlich, daß damals der Herrscher der Nationen, welche den Barbarismus von Neuem in die civilisirten Staaten trugen, ein Beispiel der Aufklärung und des Fortschritts durch diesen Act gegeben hat. Papyrus wurde in Italien fast ausschließlich bis zum zwölften Jahrhundert gebraucht, in anderen Ländern fing man aber schon tut achten Jahrhundert an, das aus Baumwolle gefertige Papier an seine Stelle zu setzen.

Die von Theodorich im römischen Reich aufgehobene Papiersteuer wurde in späteren Zeiten in vielen anderen Ländern, um die leeren Kassen zu füllen, wieder eingeführt. Diese, auf das geistige Productwnsvermögen gelegte Besteuerung mußte aber in dem Maße, wie das Bedürfniß des freien Gedankenaustausches sich mehr und mehr fühlbar machte, weichen. Es gebührt England der sehr zweifelhafte Ruhm, das Land gewesen zu sein, in welchem sie zuletzt aufgehoben wurde. Erst im Jahre 1861 fiel die Papierfteuer in England.

Das Pergament (s. Bd. III, S. 1336) ist ein anderer Stoff, dessen man sich intakten Zeiten zum Schreiben bediente. Es wird aus den Häuten vieler Thiere, der Schafe, Ziegen, Schweine, Esel u. s. w. dargestellt und es soll von Enmenes, dem König von Per-gamos, erfunden sein, welcher von 263 bis 241 v. Chr. Geburt regierte. Enmenes verwendete die Häute der Thiere, deren Zubereitung er so verbesserte, daß er als der Erfinder dieses Materials genannt wurde. Man leitet daher das Wort Pergament von dem Namen der in Großmysien gelegenen Stadt Pergamos ab. Die Anwendung der Thierhäute zum Schreiben war aber schon lange vor Enmenes bekannt, die Israeliten bedienten sich derselben schon zu David's Zeiten; nach Herodot schrieben die Ionier schon seit den ältesten Zeiten auf Thierhäuten. Es ist deshalb wohl sicher, daß dem Enmenes nicht die Erfindung, sondern höchstens eine Verbesserung des Pergaments zuzuschreiben ist.

Das Pergament wurde im Mittelalter das zur Aufzeichnung aller wichtigen Acten benutzte Material. Die klösterlichen Schriften sind von der kunstfertigen Hand fleißiger Mönche auf Pergament geschrieben und vielfach mit Malereien geziert. Auf Pergament wurden Adelsbriese, Verträge und alle wichtigen Verhandlungen verzeichnet und selbst bis in die neuere Zeit hat sich die Verwendung des Pergaments für solche Zwecke erhalten. Gegenwärtig wird vom Pergamente wohl kaum noch Gebrauch gemacht, da man im Papier über einen Stoff verfügt, dessen Verwendung handlicher, dessen Preis ungleich billiger und dessen Dauerhaftigkeit, bei guter Zubereitung, der des Pergamentes gleich ist.

Bau mb lütter werden noch heute in Ostindien von den Eingeborenen vielfach gebraucht, nachdem sie an der Sonne getrocknet und durch Reiben geebnet sind. Die Mexicaner bedienten sich derselben vor ihrer Bekanntschaft mit den Europäern ausschließlich zu ihren schriftlichen Mittheilungen.

Die bisher erwähnten Stoffe sind sämmtlich rohe Naturproducte, die nur. um zum Zwecke des Schreibens oder Zeichnens brauchbar zu werden, einer oberflächlichen Zubereitung bedürfen. So unverkennbar wichtig sie für die Zeit, in welche ihr Hanptgebrauch fällt, sind und so dankbar auch die Nachwelt den Entdeckern und Erfindern derselben sein muß, indem nur dadurch uns die geistigen Denkmäler vergangener Zeit bewahrt sind, so ist doch ihre Wichtigkeit bei weitem nicht von solcher Bedeutung, wie die desjenigen Schreibmateriales, das wir unter dem Namen Papier benutzen.

Ueber Zeit und Ort der Erfindung des Materiales, welches wir heute als Papier bezeichnen, haben wir keine bestimmte Nachricht. Allem Anschein nach wurde die Erfindung des Papiers in China zuerst und zwar vor etwa 2000 Jahren gemacht, sodann von den Tar-taren auf ihren Streifzügen in China kennen gelernt und die Darstellungsmethode vor etwa 1300 Jahren nach Europa gebracht. Die ersten Berichte wenigstens über einen Stoff, welcher mit dem heutigen Papier Aehnlichkeit hat, stammen aus der Bucharei, wo in dem gelehrten Kamarkand die Darstellung desselben aus Baumwolllumpen zum Export nach den Mittelmeerländern schwunghaft betrieben wurde. Aus Kamarkand scheint das Papier und die Kenntniß seiner Bereitung durch die Araber nach Damaskus und Mekka gebracht zu sein, denn Damaskus wurde ein Hauptort für diese Industrie und von ihm erhielt das Fabrikat neben dem Namen: Charta cuttunea oder bombycina noch die Benennung: Charta damascena. Als Ueberbringer nach Damaskus wird ein Araber, Amru, angegeben und als Jahreszahl 710 n. Chr.

Nach Untersuchungen Wießner's^) waren die Papiere der Araber aus dem achten bis neunten Jahrhundert sämmtlich geschöpfte Papiere und nach heutiger Weise bereitet und zwar vorzugsweise aus Leinenlumpen, doch waren die Lumpen offenbar schlecht sortirt, da vielfach auch Baumwollfafern in den damaligen Papieren gefunden werden. Es ist vielfach behauptet worden, die ersten eigentlichen Papiere des Orients seien aus Baumwolle gefertigt gewesen. Dies ist jedoch nach Wießner nicht richtig, wie auch von Briquat²) bestätigt ist. Es stammt vielmehr bereits das älteste Papier aus Lumpen, unverarbeitete Faserstoffe scheinen nie zur Anfertigung von Papier verwandt worden zu sein. Den Arabern war auch bereits die weitere Zubereitung des Papiers durch Leimung bekannt; sie verwandten dazu Stärkekleister und sie benutzten gleichfalls Stärkemehl zum Beschweren.

Wann die Bekanntschaft des Papiers und seiner Darstellung in das Herz Europas gedrungen ist, hat man bis jetzt noch nicht bestimmt ermitteln können. Nach den einen Berichten ist anzunehmen, daß die Araber am Anfange des neunten Jahrhunderts die Papierfabrikation nach Italien und Spanien verpflanzten. (Die Bibliothek des Escurial enthält ein Manuscript auf Baumwollpapier aus dem zehnten Jahrhundert.) Nach Anderen sollen Kreuzfahrer die Papierfabrikation im Orient erlernt und sie von dort nach Europa gebracht haben. Vielleicht kam sie auf beiden Wegen zu uns. Es wird behauptet, daß in Spanien im neunten Jahrhundert nicht allem Mühlen zum Zerkleinern der Masse entstanden sind, sondern daß man dort auch statt der rohen Baumwollfasern die Baumwolllumpen verwendete. Fest steht indessen, daß die Anwendung der letzteren bald die rohen Fasern verdrängt hat, weil diese bedeutend kostspieliger waren als jene.

Daß die Anwendung der Baumwolllumpen zur Papierfabrikation bald auf den Gedanken führte, auch andere, fast ganz werthlose Lumpen zu gleichem Zwecke zu benutzen, ist wohl nicht zu bezweifeln, ebenso wenig wird man wohl lange verkannt haben, daß die Leinenlumpen ein vorzügliches Papier liefern, besser als alle anderen. Aber die Zeit zu bestimmen, in welcher zuerst das Papier aus reinem Leinen gemacht wurde, ist ebenfalls bis jetzt nicht gelungen. Man besitzt Manuscripte

¹)    Polyt. Journ. 265, 206; 267, 137.

²)    Ebend. 265, 209.

Masse, das Halbzeug, in kürzester Frist vollendet und

aus dem dreizehnten Jahrhundert in verschiedenen Biblia-    ertheilt. Die erste wesentliche Verbesserung wurde durch

theken Europas, die auf Leinenpapier geschrieben sind.    die Einführung einer Maschine, die noch heute zu Ehren

Einzelne Orientalisten behaupten selbst, daß die meisten    des Landes ihrer Erfindung der Holländer heißt, ge-

arabischen und morgenländischen Handschriften auf Leinen-    macht, durch welche die durch Stampfen vorbereitete

papier geschrieben seien.

Nach den Mittheilungen alter Schriften und Chroniken    in Ganzzeug verwandelt wurde. Von Anfang bis

stellt sich folgende Uebersicht Uber die Begründung der    gegen Ende des achtzehnten Jahrhunderts wieder allge

meiner Stillstand. Von da ab drängte und jagte aber eine

In Deutschland sind Papiermühlen entstanden:    Erfindung und Verbesserung die andere. An die Stelle

1290 zu Ravensburg (Familie Holbein), 1312 zu    der Handarbeit trat die Maschine, die gegenwärtig für

Kauffbeuren, 1319 zu Nürnberg, 1320 zu Augsburg,    diesen Industriezweig zu einer Vollkommenheit gebracht

1324 nochmals zu Ravensburg (Holbein), 1356 zu    worden ist, daß scheinbar eine Verbesserung kaum mehr

Leesdorf bei Baden (Oesterreich), 1390 Nürnberg    möglich ist, und dennoch vergeht kaum ein Jahr, in

(Ulmann Stromer), 1407 zu Ravensburg (Sten-    welchem nicht irgend eine Vervollkommnung eingeführt

geli), 1420 zu Altbeckern bei Liegnitz, 1460 zu War-    wird. Während früher ein weißes Papier nur aus

tenfalls bei Kulmbach, 1538 zu Lachendorf bei Celle,    ganz weißem Rohmaterial hergestellt werden konnte,

1599 zu Volkmarshausen bei Münden u. s. w.

ersten Papierfabriken zusammen.

macht die Chlor bleiche und die sonstige Zubereitung

immer größer werdende Consum, welcher in den vegetabilischen Lumpen den Bedarf an Rohmaterial nicht mehr zu decken vermochte, hat zur Aufsuchung und Auffindung der verschiedensten Surrogate geführt.

Alle diese Verbesserungen sind namentlich auf die Vergrößerung der Massenproduction berechnet. Indeß blieb die Verbesserung der Qualität des Productes nicht zurück. Das Papier, auf welchem noch in den ersten Decennien unseres Jahrhunderts geschrieben und gedruckt wurde, würde gegenwärtig von einem Jeden als absolut unbrauchbar zurückgewiesen werden. Dicke rauhe Blätter waren damals in fast alleinigem Gebrauch. Die Weiße, die Sammetweiche, die Glätte unserer heutigen Papiere sind die Resultate des Forttschrittes von wenigen Decennien. Jedoch ist nicht zu verkennen, daß die äußere Schönheit des Productes zum Theil auf Kosten der Dauerhaftigkeit erzielt worden ist. Unser gewöhnliches Papier besitzt im Allgemeinen nicht die Zähigkeit, den Widerstand gegen Zerreißen und Brechen, wie das ältere. Man könnte dieses als einen großen Nachtheil bezeichnen, wenn uns die Kunst und die Möglichkeit, ein dauerhaftes Papier zu erzeugen, verloren gegangen wäre. Dem ist jedoch nicht so. Für solche Zwecke, die große Dauerhaftigkeit erfordern, ist jederzeit ein geeignetes Papier zu haben. Der ganz überwiegende Consum des Papieres findet aber für solche Zwecke statt, die kein für viele Jahrhunderte dauerhaftes Material bedürfen, für die es aber von größter Wichtigkeit ist, über ein Material zu verfügen, welches für billigsten Preis und in unbeschränkter Masse geliefert werden kann.

In Italien 1320 zu Enbriano (Ancona), 1330 die Verwendung fast jeden Materiales möglich. Der zu Padua.

In Spanien 1340 in der Provinz Galicia.

In der Schweiz 1430 (nach Anderen 1470) in Basel, 1440 in Bar.

In Frankreich 1360 zuTroyes, EssonneundAn-goumais, 1400 zu Ambert, Perigord, Thiers.

In Dänemark 1540 zu Friedrichsburg.

In Schweden 1550 durch Gustav I.

Allgemeines. Unter Papier versieht man im Allgemeinen ein Kunstproduct, welches in Blättern oder Bogen von verschiedenen Größen und den verschiedensten Dicken, je nach dem Gebrauchszwecke, dadurch erzeugt wird, daß man irgend eine dazu geeignete Substanz in feine Fasern zertheilt, diese mit Wasser zu einem dünnen Brei anrührt, sie veranlaßt, sich in möglichst unregelmäßiger Weise durch einander zu legen und sie endlich durch Entfernung des Wassers, durch Anwendung eines mehr oder minder starken Druckes, zu einer dünnen, festen, zusammenhängenden Masse von überall gleicher Dicke vereinigt. Ist die Dicke dieser Blätter gering,

Verhältnißmäßig spät wurde die Papierfabrikation in England eingeführt. Im Jahre 1496 wurde bei Wynkin de Worde ein Buch gedruckt, wozu das Papier aus einer Papiermühle in Stevenage (Hertfordshire) stammte; im Haushaltsbuche Heinrichs VII. findet sich unter dem 25. Mai 1498 eine Belohnung von 16 Schilling 8 Pence an eine Papiermühle, die vermuthlich auch die eben genannte war. Dieselbe scheint nicht lange bestanden zu haben. Im Jahre 1558 wurde unter dem Schutze der Königin Elisabeth von einem deutschen Juwelier, John Spielmann, eine Papiermühle zu Dartfort (Kent) errichtet; Spielmann selbst wurde wegen seiner Verdienste in den Ritterstand erhoben und für die Dauer von zehn Jahren mit dem Privilegium, in Kent allein Lumpen sammeln zu dürfen, belehnt. Später haben einige Hugenotten, welche in Folge der Aufhebung des Edicts von Nantes 1685 nach England flüchteten (Fourdrinier, Biscoc), viel zur Hebung dieses Industriezweiges beigetragen, so daß bereits 1721 in England 300 000 Ries Papier angefertigt wurden. — In Schottland, wo die erste Papiermühle zu Stetherlee bei Glasgow angelegt sein soll, machte dieses Gewerbe erst nach der Revolution und dem Regiment der letzten drei Stuarts 1714 bedeutende Fortschritte.

Von ihrer ersten Einführung bis gegen Ende des siebenzehnten Jahrhunderts scheint die Papierfabrikation keine nennenswerthen Verbesserungen erfahren zu haben.

Das übliche Verfahren war überall dasselbe. Die Lumpen wurden mit schweren Stampfen in mörferartigen Behältern im nassen Zustande so lange bearbeitet, bis sie in einen gleichförmigen Brei verwandelt waren. Der Brei wurde auf Siebe geschöpft, beim Abfluß des Wassers verfilzten sich die Fasern, es blieb der Papierbogen auf dem Siebe zurück, durch Pressen wurde ihm Festigkeit

Form der Fasern, woraus Rückschlüsse auf die bei

etwa so, daß sie ein Fallen und Zusammenlegen noch Ebenso wie für den Fabrikanten, ist die mikroskopische mit Leichtigkeit zuläßt, so nennt man das Product Untersuchung auch für den Käufer von Wichtigkeit. Papier im eigentlichen Sinne, während die dickeren Das Mikroskop zeigt ihm die Beschaffenheit und die Bogen mit dem Namen Pappe belegt werden.

Die Güte dieses Fabrikates hängt von verschiedenen der Fabrikation verwandten Rohstoffe gemacht werden Eigenschaften desselben ab und wird besonders durch können, seine Festigkeit, Dauerhaftigkeit, Glätte und Farbe bestimmt. Im Allgemeinen wird der Werth Methoden, durch welche es ermöglicht wird, die Gegenwart eines Papieres um so höher geschätzt, je mehr dieser von Lumpensurrogaten in Papieren nachzuweisen. Man Eigenschaften dasselbe in sich vereint. Jedoch ist bei der hat sogar versucht, die quantitative Bestimmung solcher Beurtheilung der Güte einer Papiersorte vor Allem der Stoffe durchzuführen.

Zweck, dem sie zu dienen bestimmt ist, ins Auge zu fassen. An ein Packpapier sind ganz andere Anfor- kleinen Fäserchen bestehende Masse bildet, die den festen derungen zu stellen, als an ein Canzleipapier, an ein Zusammenhang durch Verfilzung dieser Fäserchen, also Löschpapier andere als an ein Briefpapier, an ein durch die Cohäsion zwischen denselben erhält. Die Zeitungspapier andere als an ein Kupferstichdruckpapier. Fäserchen und ihre Beschaffenheit bilden daher das Während bei dem einen die Festigkeit Hauptsache ist Wesen der ganzen Papierfabrikation und die Wahl des und Farbe und Glätte gar nicht in Betracht kommen, Fasermaterials wird das Hauptaugenmerk des Fabrikanistbei anderen Papierarten neben möglichster Farblosigkeit len sein müssen, und Glätte die Festigkeit nur erwünscht, aber nicht nothwendig.

Hierzu kommen noch verschiedene chemische Prüfungs-

Es ist bereits angeführt, daß das Papier eine aus

seine Fläche wirkenden Kraft, z. B. hervorgebracht durch den Stoß der Fingerspitze gegen ein ausgespanntes Papierstück, oder dem Einschneiden in die Ränder durch eine Schnur (bei Packpapier), darbietet. Unter Dauerhaftigkeit versteht man die Eigenschaft des Papieres, im Laufe der Zeit wenig Veränderung in Bezug auf seine Festigkeit zu erleiden. Die Glätte bestimmt, abgesehen von anderen Eigenschaften, die Brauchbarkeit des Papieres zu bestimmten Zwecken. Es wird z. B. von Schreibpapier für Stahlfedern eine Glätte erwartet, die größer sein muß. als bei Schreibpapier für Gänsefedern, Zeichnenpapier soll sogar an der Oberfläche eine geringe Rauhigkeit besitzen. In gleicher Weise tritt die Farbe als Erkennungszeichen für den Werth eines Papiers zu einer bestimmten Verwendung auf, indem beispielsweise das feinste Schreibpapier sehr weiß und das gefärbte überall gleichmäßig in Farbe sein soll.

Die Prüfung des Papieres geschah früher meist auf rein empirischem Wege, man schätzte seine Güte nach dem Ansehen, nach dem Gefühl, nach dem Widerstand, welchen es dem Zerreißen darbietet. Um mit diesen Hülfsmitteln ein sicheres Urtheil zu fällen, war lange Uebung und Erfahrung erforderlich, und selbst Mancher war nicht im Stande, sich die für solche Bestimmungen nothwendige Feinheit des Gefühles anzueignen. In neuerer Zeit sind diese rein empirischen Proben durch exact arbeitende Instrumente ersetzt (s. u.) und außerdem sind eigene Anstalten errichtet (Berlin, Leipzig, Nürnberg), deren Aufgabe es ist, die einzelnen Papiergatlungen, die zur Verwendung kommenden Rohstoffe und dergl. der wissenschaftlich durchgeführten Untersuchung zu unterziehen.

Von besonderer Wichtigkeit ist auch die Verwendung des Mikroskopes in der Papierindustrie, so bei der Anfertigung des Zeuges, da man hier bei einiger Uebung mit der größten Sicherheit den erforderlichen Feinheilsgrad zu bestimmen vermag und sich mittelst desselben sowohl vor einer nicht weit genug oder zu weit getriebenen Zerkleinerung, die beide gleich schädlich sind, schützen kann.

Beim Zerreißen eines Papierstückes können die einzelnen Fasern abgerissen oder aus einander gezogen wer-Die Festigkeit des Papieres ist der Widerstand, den. Je größeren Widerstand sie in beiden Fällen bieten, den dasselbe dem Zerreißen, oder einer rechtwinkelig gegen um so größer ist die Festigkeit des Papieres. Den Widerstand gegen das Abreißen bildet die absolute Festigkeit der Fasern, der Widerstand gegen das Auseinanderziehen wird herbeigeführt durch die Eohäsion derselben. Die Cohäsion ist eine Folge der Flächenattraction und Reibung, welche die Fasern auf einander ausüben. Die erstere hängt vorzugsweise ab von der Beschaffenheit der Oberfläche der Fasern, die letztere von der Kraft, mit welcher die einzelnen Fasern zusammengepreßt oder durch Klebstoffe zusammengehalten werden, und von der Art der Lagerung, welche sie bei der Verfilzung angenommen haben. Je mehr die Fäserchen sich in einander verschlingen und je näher sie sich berühren, um so größer wird die zwischen ihnen auftretende Reibung sein. Da aber die Zahl der Windungen offenbar unter sonst gleichen Verhältnissen zunimmt mit der Länge der Fasern, so folgt hieraus, daß man diese so groß wie möglich lassen soll. Wenn somit die Länge der Fasern das Auseinanderziehen derselben erschwert, so kann sie für die Festigkeit des Papieres nur insofern in Betracht kommen, als die zum Auseinanderziehen der Fasern erforderliche Kraft nicht größer ist, als die zum Zerreißen der Fasern erforderliche Kraft. Hieraus folgt demnach, daß dasjenige Papier die größe Festigkeit besitzt, bei welchem die Kraft zum Ausziehen der Fasern gleich derjenigen ist, welche sie abreißt, und daß die Fasernlänge in einem bestimmten Verhältnisse' zur absoluten Festigkeit oder zur Dicke derselben stehen muß.

Mit der Dicke der Faser wächst nach einer Seite ihr Widerstand gegen das Zerreißen, nach der anderen Seite vermindert sich ihr Widerstand gegen das Zerbrechen oder Knicken; mit ihrer Dicke nimmt ihre Biegsamkeit ab und es vergrößert sich die Gefahr des Abbrechens. Daher wird man, zur Vermeidung der letzteren Uebelstände, in der Dicke beschränkt sein und um so mehr eine gewisse Grenze nicht überschreiten dürfen, weil sonst zwischen den einzelnen Fasern ein verhältnißmäßig größerer leerer Raum bleibt und die Masse dann ein nicht immer erwünschtes lockeres Gefüge erhält.

91

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmanli u. Kerl. VI.

31,2 Proc. 23,1    „

Der Festigkeitsgrad des Papieres ist weiter durch die Art der Lagerung der Fasern bedingt. Nur in dem Falle, wenn alle Fasern gleichmäßig unregelmäßig in einander verfilzt sind, kann die Festigkeit des Papieres in allen Richtungen gleich sein; findet aber während der Bildung des Papieres eine Lagerung der Fasern vorwiegend nach einer Richtung hin statt, so wird der Widerstand gegen das Zerreißen in der Richtung dieser Lagerung der Fasern eine größere sein, als rechtwinkelig gegen dieselbe. Eine absolut gleichmäßige Verfilzung der Fasern ist nur bei der Fabrikation des Handpapieres denkbar, bei der Bereitung des Maschinenpapieres wird der flüssige Papierbrei von einer in steter Vorwärtsbewegung begriffenen Unterlage erfaßt, wobei nothwendigerweise eine Verschiebung der Fasern im Sinne dieser Vorwärtsbewegung erfolgen muß. Während daher ein Bogen Handpapier in allen Richtungen dem Zerreißen einen gleichen Widerstand entgegensetzt, wird das Maschinenpapier immer in der Längenrichtung des Blattes stärker als in der Querrichtung sein. Bei einer großen Anzahl von Schultz *) untersuchter Maschinenpapiere ergab sich, daß das Festigkeitsverhältniß der Längsrichtung sich zu dem der Querrichtung durchschnittlich wie 3:2 verhalte.

Bringt man außer den sich verfilzenden Fasern in das Papier andere, sich nicht verfilzende, sich aber zwischen die Fasern lagernde Stoffe, wie es bei vielen Papiersorten zur Vermehrung des Gewichtes geschieht, so nimmt die Festigkeit erheblich ab, und zwar nicht proportional der Menge dieser fremden Stoffe, sondern in einem größeren als der dieser Menge entsprechenden Verhältniß.

Bei Untersuchungen, welche von Hartig ²) über den Einfluß der Füllstoffe auf die Festigkeit des Papieres angestellt wurden, ergab sich, daß ein mit 15 Proc. seines Gewichtes Gips versetztes Papier, gegenüber einem nicht mit Füllstoff versehenen, aber sonst auf gleiche Weise bereiteten, durch diesen Zusatz verloren hatte:

an absoluter Festigkeit

„ Zähigkeit . . .

„ specifischer Zerreißungsarbeit . 47,1    „

Nebst diesen Verhältnissen haben aber auch andere Eigenschaften der Fasern einen wesentlichen Einfluß auf die Beschaffenheit des Papieres. Sollen die Fasern sich leicht verschlingen, so müssen sie einen bestimmten Grad von Weichheit besitzen, und damit sie in der ihnen durch Druck ertheilten Lage beharren, dürfen sie keine zu große Elasticität haben, d. h., will man dichtes, glattes Papier erzeugen, so muß man Fasern wählen, die geschmeidig und wenig elastisch sind, während zu lockerem, wenig glattem Papier härteres elastisches Material zu verwenden sein wird. Die den meisten Fasern eigenthümliche Weichheit, verbunden mit einer gewissen Elasticität, verleiht ihnen große Widerstandsfähigkeit gegen von außen wirkenden Druck, dem sie im Verlaufe der Fabrikation und namentlich beim Glätten und Satiniren ausgesetzt werden. In Folge dieses Druckes werden die Fasern einander mehr genähert, ihre Cohäsion nimmt zu, geglättetes Papier ist daher im Allgemeinen fester als nicht geglättetes. Haben da-

0 Polyt. Journ. 189, 342.

²) Ebend. 252, 259.

gegen die Fasern nicht eine genügende Geschmeidigkeit, um diesem Druck Widerstand Leisten zu können, so werden sie theilweise zerquetscht, das satinirte Papier ist dann weniger fest als das nicht geglättete. Von den einzelnen Arten der in der Papierfabrikation verwandten Fasern zeigen z. B. die des Leinens eine weit größere Widerstandsfähigkeit gegen Druck als die des Holzes. Während ein reines Leinenpapier durch das Satiniren fester wird, büßt Holzpapier dabei an Festigkeit ein.

Außerdem ist aber auch zu berücksichtigen, daß die Eigenschaften des Papieres nicht unveränderlich sind. So zeigte sich bei von H a r t i g *) ausgeführten Bestimmungen, daß bei Papieren aus reiner Sulfitcellulose, die im ungeheizten Zimmer 10 Monate lang aufbewahrt worden waren, die Reißlänge sich um etwa 12 Proc. vergrößert hatte, dagegen die mittlere Dehnung auf etwa ein Fünftel der ursprünglichen herabgesunken war, ohne daß es möglich wäre, eine bestimmte Erklärung hierfür zu geben. Aus reinen Lumpen hergestellte Papiere zeigen bald nach ihrer Herstellung ebenfalls merkliche Veränderungen, jedoch nicht in so hohem Grade, wie. in diesem Falle.

Von sonstigen Umständen, welche auf die Festigkeit des Papieres hinwirken, ist ferner noch die Bleichung der Faser zu erwähnen. Die allgemein übliche Behandlung mit Chlorkalk kann, wenn sie auf unvorsichtige Weise ausgeführt worden ist, in hohem Maße schädigend auf die Faser wirken, wie dies ja bei jeder Chlorkalkbleiche von allen vegetabilischen Fasern, zutrifft. Da aber die Chlorkalkbleiche, bei den Anforderungen, welche die Gegenwart an das Aussehen des Papieres stellt, nicht zu entbehren ist, so hat man hiermit zu rechnen und muß sein Augenmerk auf eine möglichst sorgsame Behandlung des zu bleichenden Stoffes richten und hat namentlich auf eine Verhinderung des Zurückbleibens von freiem Chlor in der gebleichten Masse zu achten.

Auf diese und andere Umstände wird im Schlußcapitel bei der Prüfung des Papieres zurück zu kommen sein.

Rohmaterialien. Die Rohmaterialien, aus welchen durch mechanische oder chemische Mittel die zur Papierfabrikation zu bildenden Fasern hergestellt werden, sind fast ausschließlich vegetabilischen Ursprunges. Gewisse Formen des Zellgewebes der Pflanzen vereinen in ihrer Structur alle Anforderungen, welche die Fabrikation an sie zu stellen vermag, sie besitzen einen genügenden Grad von Festigkeit, von Geschmeidigkeit, von Glätte, und liefern, nachdem sie von anderen Bestandtheilen künstlich befreit, in ihren Cellulosemembranen ein Material von absoluter Farblosigkeit.

Auch das Thierreich liefert zwar verschiedene Stoffe hierzu (Seide, Wolle, Haut rc.); diese haben aber wenig Bedeutung und können nur für ganz bestimmte Zwecke verwandt werden. Im Steinreiche ist bis jetzt nur eine Substanz gefunden, die zur Papierbildung sich noth-dürftig eignet, nämlich der Asbest (Amiant, Federweiß). Das daraus erzeugte Papier ist nur als Merkwürdigkeit anzusehen und bietet ein gewisses Interesse durch seine

l) Polyt. Journ. 269, 112.

Von den verschiedenen Lumpenarten finden nur die von leinenen, hänfenen und baumwollenen Geweben für feinere Schreib- und Druckpapiere Verwendung, wollene und seidene Lumpen können nur zu groben Packpapieren verarbeitet werden. Die Beschaffenheit der die Gewebe bildenden Fasern ist eine so verschiedene, daß nur durch strenge Sortirung der einzelnen Arten ein brauchbares Product erzeugt werden kann.

Schwefelsaures Anilin bewirkt keine Färbung der reinen Faser, tritt eine geringe Färbung ein, so ist dies Folge von an der Faser haftendem fremdem Parenchym, ein Fall, der aber bei der Untersuchung von Lumpenfasern wohl nicht vorkommen dürfte.

Die Leinenfaser ist in Fig. 3513 (a. f. S.) nach Wiesner in 300 maliger Vergrößerung dargestellt. a ist eine Zelle, deren natürliches spitzes Ende erhalten geblieben ist. b und c abgebrochene Fasern, l Lumen der Zelle, p Porencanäle.

Eigenschaft, unverbrennlich zu sein. Diese Unverbrennlichkeit des Asbestpapieres verliert aber ihre ganze Bedeutung dadurch, daß es keine unverbrennliche Tinte oder Druckerfarbe giebt; ein auf unverbrennlichem Papier geschriebenes Document wird demnach nach einer Feuersbrunst ebenso vernichtet sein, wie ein anderes. Dagegen wird aus Asbest ein dem Papier und der Pappe ähnliches Material hergestellt, welches zwar nicht zum Schreiben dient, aber als Dichtungsmaterial für Dampfkesselverschraubungen, als Unterlage für zu erhitzende Geräthschaften und für manche andere Zwecke äußerst wichtige Verwendung findet.

Die Rohmaterialien werden entweder direct zum Zwecke der Papierfabrikation gewonnen, oder sie werden erst dazu benutzt, nachdem sie schon in anderer Form andere Dienste geleistet haben. Hierzu gehören die Gespinnststoffe, welche als Gewebe, Stricke, Netze u. dgl. bis zur Untauglichkeit gebraucht sind. Namentlich die Gewebe liefern nicht allein das gebräuchlichste, sondern auch das werthvollste und geschätzteste Material, weil sie durch die Benutzung und die mehr oder weniger häufig vorkommende Reinigung mittelst Waschen die Fasern in einem Zustande enthalten, welcher die Verarbeitung derselben sehr wesentlich erleichtert. Man belegt diese letzteren Rohstoffe, wie sie beim Zuschneiden der Kleidungsstücke rc. als Abfälle entstehen, sowie die Ueber-reste getragener Zeuge und sonst gebrauchter Gewebe mit dem Gesammtnamen Lumpen, Hadern oder S t r a tz e n.

1. Lumpen. Die Lumpen bildeten bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts fast das alleinige Rohmaterial der Papierfabrikation. Wenn es auch in der Neuzeit gelungen ist, Papier ohne alle Anwendung der Lumpen zu erzeugen, und wenn diese vielleicht auch in Zukunft ganz entbehrlich werden mögen, so nehmen sie doch bei dem gegenwärtigen Stande noch eine sehr wichtige Stelle ein und können namentlich bei der Fabrikation der feinsten Papiere noch durch kein anderes Material ersetzt werden.

a) Leinenlumpen. Die Fasern der leinenen Lumpen sind die Bastzellen des Flachses. Diese Zellen^ haben eine sehr regelmäßige Gestalt, ihre Grenzfläche ist cylindrisch, nach den Enden zu kegelförmig, die Enden selbst sind entweder conisch zugespitzt oder stumpf, seltener anders gestaltet, nämlich entweder etwas abgeflacht oder kurz vor einem scharf zugespitzten Ende etwas aufgetrieben. Der Jnnenraum der Zelle ist fast immer sehr klein und erscheint fast stets auf eine dunkle Linie reducirt. Die Länge der isolirten Zellen ist sehr beträchtlich, sie beträgt

l) Nach Wiesner, Tie Rohstoffe des Pflanzenreiches, Leipzig 1873, S. 369.

2 bis 4 cm. Die Breite der unverletzten Zelle liegt zwischen 0,012 und 0,026 mm, sie ist meist etwa 0,015 bis 0,017 mm. Neben solchen Zellen, die der Länge nach vollständig erhalten sind, kommen im verarbeiteten Materiale viele vor, welche abgerissen sind, an denen also die natürlichen Enden nicht mehr vorhanden sind. Ferner sieht man an vielen Zellen, daß die Verdickungsschichten mehr oder weniger aus einander gebrochen sind, in Folge dieses Umstandes erscheint die Zelle von dunklen Linien durchsetzt, welche unter einander parallel, und meist auch der Länge der Fasern genau folgen, manchmal jedoch etwas schief verlaufen. Bei 200- bis 300 maliger Vergrößerung erscheinen diese Linien in Folge der Interferenz des Lichtes farbig. Durch dieses Auseinanderbrechen der Verdickungsschichten nimmt die Dicke der einzelnen Zellen zu, ihr Durchmesser erreicht dann eine Größe bis zu 0,030 mm. Besonders charakteristisch tritt die Aufblätterung der Verdickungsschichten bei gezwirnt gewesenen Leinenfasern hervor. Die abgerissenen Enden sind fast durchgehends kurzfaserig, faserförmige Fetzen hängen an den Seiten der Zelle, knotenförmige Auftreibungen durchsetzen von Stelle zu Stelle die Faser. Dieser mehr oder weniger demolirte Zustand ist so charakteristisch für die zu Geweben verwandt gewesenen Fasern, daß man daran noch im Papiere sichere Schlüsse auf den Ursprung des Materiales machen kann. Er tritt nie auf bei den Bastzellen von Stroh, Espartogras rc., die sonst Aehnlichkeit mit den Zellen des Leins haben.

Bei der mikroskopischen Behandlung mit Reagentien zeigt die Flachsfaser folgendes Verhalten: Durch Kupferoxyd-Ammoniak wird die Zellwand zuerst stark aufgetrieben, so daß der Durchmesser der Zelle oft eine Größe von 0,055 mm annimmt. Die Membran erscheint dabei gerade oder schief parallelstreifig und manchmal, aber nicht immer, blasenförmig aufgetrieben. Die Zellwand zerfließt nach kurzer Zeit, während die Jnnenhaut der Zelle als dünner, etwas gelblich gefärbter, gerade gestreckter oder wenig gebogener Schlauch in der blauen schleimigen Masse zurückbleibt. Endlich wird auch die Jnnenhaut zerstört und in eine feinkörnig gelatinöse Masse verwandelt.

Jod und Schwefelsäure bläuen die Faser.

Chrom säure bringt sie unter starker Abminderung des Lichtbrechungsvermögens nach einiger Zeit in Lösung.

b) Hanflumpen, Taue, Stricke. Die Hanffasern, Bastzellen der Hanfpflanze, haben eine Länge von einem oder mehreren Centimelern, auf dem Querschnitte sind sie rund, ohne jedoch so regelmäßig cylindrisch

wie die Flachszelle gestaltet zu sein. Die natürlichen    schief parallele Streifung. Die jüngste Verdickungsschicht,

Enden laufen meist stumpf aus, nicht selten sind sie so-    das Jnnenhäutchen, tritt herbei als breiter, 0,197 mm

gar elliptisch abgerundet. Verzweigte Zellenden kommen im Durchschnitt messender, gefalteter und spiralig oder selten vor, wie von Wiesn er, gegenüber Sch acht's ringförmig gestreifter Schlauch hervor. Diese Zellwandentgegengesetzter Angabe, nachgewiesen ist. Die unver-    schickst nimmt im Reagens nicht selten eine blaue Farbe

letzte Zelle läßt keine Streifung erkennen, die bearbeitete,    an und wird einige Zeit nach Auflösung der älteren

mit der wir es hier allein zu thun haben, erscheint stets    Schichten zerstört. Die schmalen, glatten Schläuche,

parallel gestreift. Structurverhältnisse sind fast gar    welche die Leinenfaser bildet, sind bei der Hanffaser nicht,

nicht wahrnehmbar, nur vereinzelt treten schief gegen die    oder nur selten, zu beobachten.

Gegen Jod und Schwefelsäure, wie auch gegen

Zellgrenzen verlaufende Porencanäle aus. Der Durchmesser der Zellen variirt von 0,015 bis 0,028 mm.    Chromsäure verhält sich die Hanfzelle wie die Leinen-

bung hervor.

Fig. 3514, nach Wiesner, zeigt bei A die un-

Die Zellwände sind meist stark verdickt, das Lumen be- zelle. Schwefelsaures Anilin bringt eine gelbliche Fär-trägt durchschnittlich den dritten Theil der Zelldicke.

Bei der Behandlung mit Kupferoxyd-Ammo-niak verhält sich die Hanfzelle sehr charakteristisch,    veränderte Hanfzelle bei 400 maliger Vergrößerung,

Unter Annahme einer blaugrünen bis blauen Farbe . a abgerissen, b mit ihrem natürlichen Ende. B dieselbe quellen die Membranen auf, und zeigen dabei eine zarte,    nach der Behandlung mit Kupferoxyd-Ammoniak, worin

Fig. 3514.

Fig. 3515.

Fig. 3513.

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i das hervorgetretene Jnnenhäutchen, s die Streifung nur linienförmig, erscheint, Porencanäle besitzt die der Verdickungeschichten.

Große Weichheit und Biegsamkeit neben großer ist oft spiralig gestreift, mitunter körnig, mitunter aber Festigkeit machen die Leinen- wie die Hanffasern für die auch structurlos.

Papiersabrikation ganz besonders geeignet.

Zellwandung nicht. Die die Haare umhüllende Cuticula

Die Baumwollfaser ist in Fig. 3515 nach Wies-

Bei der Behandlung mit Kupferoxyd-Ammoniak wird die Zellhaut der Baumwolle zu äußerst starker Quellung

c) Baumwolllumpen. Die Baumwollfaser gebracht, die Cuticula, die der Einwirkung widersteht, ist das einzellige Samenhaar der Baumwollpflanze. wird dabei meist entweder in Fetzen abgeworfen, oder Sie bildet lange, platte, unverzweigte, meistens gedrehte ringförmig an einzelnen Stellen zusammengeschoben, Zellen, deren Breite zwischen 0,0119 und 0,042 mm wodurch die hervorquellende Masse der Zellwand ein beträgt, ihre Länge schwankt innerhalb weiter Grenzen, blasenförmiges Ansehen erhält. Nach vollständiger Lö-insofern als bei derselben Sorte und an derselben Samen- sung der Zellhaut bleibt die Cuticula als zerfetzte Masse, kapsel lange und kurze Haare vorkommen. Sie ist äußer- bei anderen Arten, welche die blasenförmige Bildung lich von einem zarten Häutchen, der Cuticula, bedeckt, beim Quellen nicht zeigen, als zusammengefallener Die Wand der Zelle ist sehr dick und beträgt gewöhnlich Schlauch zurück, ein bis zwei Drittel vom Durchmesser, selten ist die Wandverdickung so stark, daß das Lumen wie beim Flachs, ner's Zeichnungen dargestellt und zwar bei A in 50-

maliger Vergrößerung, bei B 500 mal vergrößert, bei G nach Einwirkung von Kupferoxyd-Ammoniak, in letzterer sind bei c die fetzenförmigen Stücke und die ringförmigen Zusammenschiebungen der Cuticula sichtbar, i die Jnnenhaut.

Die Baumwollfaser besitzt nicht die gleiche Festigkeit tote die des Flachses und Hanfes. Da sie aber einen hohen Grad von Weichheit und Biegsamkeit besitzt, so kann sie, namentlich im Gemisch mit Leinenfasern, zu einem recht guten Papier verarbeitet werden. Das aus bloßer Baumwolle gefertigte Papier ist weniger dicht und fest als Leinenpapier, es ist wegen der hohen Elasticität der Faser locker und dadurch sehr geneigt, Flüssigkeit einzusaugen.

d) Woll- und Seidenlumpen. Die thierische Faser, Wolle und Seide, ist bei ihrer ganzen Beschaffenheit für die feinere Papierfabrikation durchaus ungeeignet; wollene und seidene Lumpen werden daher vor der Verarbeitung beseitigt, gemischte Gewebe, welche Wolle oder Seide enthalten, werden ebenfalls von den anderen Lumpen getrennt und dienen nur zur Anfertigung solcher Papierarien, bei denen eine glatte Oberfläche nebensächlich ist, also zu Packpapieren und derartigem Material. Für diese ist aber Wolle sehr geeignet, da sie in hohem Grade verfilzungsfähig ist. Ohne weitere Zusätze verarbeitet, würde die Wolle wegen ihrer großen Dicke, Steifheit und Elasticität der Fasern ein lockeres, schwammiges Papier geben, sie wird daher nur als Zusatz zu anderen Materialien gebraucht, und nur für solche Papierarten, deren Lumpen nicht mit alkalischer Flüssigkeit behandelt werden, da die Alkalien, wie die Lösung der alkalischen Erden, die Wolle beim Erhitzen leicht lösen. Wegen dieser Löslichkeit der Wolle und Seide können daher Lumpen, in deren Geweben wenig Wolle oder Seide enthalten ist, mit anderen zusammen auch für feine Papiere verwandt werden, da hier immer eine anhaltende Kochung mit alkalischen Flüssigkeiten vorgenommen wird, bei der dann alle wollenen und seidenen Fäden entfernt werden.

2. Hadernsurrogate. Der von Jahr zu Jahr sich steigernde Papierconsum hat, da die Production von Lumpen damit nicht gleichen Schritt hält, schon seit langer Zeit Veranlassung gegeben, nach Stoffen zu forschen, die mit Vortheil an die Stelle der Hadern treten können. Berücksichtigt man, daß alles Papier entweder ganz oder doch zum größten Theil aus Cellulose besteht, und daß es keine Pflanze giebt, unter deren festen Bestandtheilen die Cellulose nicht in sehr großer Menge vorkommt, da jede einzelne Zelle von einer Cellulose-Membran umhüllt ist, so liegt der Schluß sehr nahe, jede beliebige Pflanze müsse sich, wenn man die Cellulose aus ihr isolirt, für die Papierfabrikation eignen. Dieser Schluß ist jedoch falsch. Wenngleich alles Papier-Cellulose ist, so kann doch für die Papierfabrikation nur solches Material verwandt werden, dessen Cellulose eine ganz bestimmte äußere Form und Gestalt besitzt, die die Bildung von Papierblättern ermöglicht. Die Cellulose-Membranen aller solcher Pflanzenzellen, welche eine plattgedrückte, runde oder sonst wie abgeflachte Form haben, werden sich nie zu einem festen Papierblatt zu-

sammenlegen, sondern nur eine schwammige, zusammenhangslose Masse bilden. Diese sind daher für unsere Zwecke als ganz untauglich zu betrachten. Eine feste Verfilzung ist nur bei solchen Zellmembranen möglich, deren Länge ihre Breite um ein möglichst Vielfaches übertrifft, denen also die Eigenschaft des Faserigen zukommt. Dabei ist es durchaus nicht erforderlich, daß die Fasern eine bedeutende Länge besitzen, wie diejenigen, welche man in der Textil-Jndustrie verwendet, es genügt schon die Länge von einem oder wenigen Millimetern, wenn nur der Querschnitt zu dieser Länge in richtigem Verhältnisse steht.

Ein weiteres Bedingniß für die Brauchbarkeit eines Surrogates beruht in der größeren oder geringeren Leichtigkeit, mit welcher die sonst durch ihre Form geeignete Cellulose von den sie begleitenden fremden Stoffen zu trennen und in den Zustand der chemischen Reinheit zu versetzen ist. In den Pflanzen sind die einzelnen Zellen durch Körper, die man als Int er -cellularsubstanz bezeichnet, unter einander verbunden und verkittet, den Membranen sind andere, Ligninstoffe genannte Verbindungen ein- und angelagert, viele Pflanzenzellen enthalten Harze, Fette, Farbstoffe, alle sind mit Eiweißstoffen mehr oder weniger erfüllt oder durchdrungen.

Alle diese Stoffe müssen entfernt werden, ehe das Material für den Papiermacher verwendbar ist. Beim Lein, beim Hanf fällt die Reindarstellung der Cellulose und deren Kosten der Textil-Jndustrie zu, welche in ihren Lumpen dem Papierfabrikanten eine wohl äußerlich beschmutzte, aber doch sonst chemisch reine Cellulose liefert; bei der Verwendung anderer Pflanzenstoffe muß aber der Papierfabrikant die Kosten der Zubereitung tragen, so weit zu diesem Behufe nicht eigene Fabriken vorhanden sind, und es kann daher nur solcher Stoff vortheilhaft verwandt werden, bei dem die Herstellungskosten sich nicht so hoch stellen, als daß der Werth des gereinigten Materiales höher als der eines gleichen aus Hadern gewonnenen Materiales werde. Wenn bis vor ver-hältnißmäßig kurzer Zeit dieser Umstand die Verwendung einer Reihe von Substanzen hier ganz ausschloß, so hat die Technik auf diesem Gebiete doch so außerordentliche Fortschritte gemacht, daß ihr ganz neue Gebiete eröffnet worden sind. Andererseits sind in dieser Beziehung aber auch die gröbsten Mißgriffe gemacht. So hat eine französische Gesellschaft, nach Piette*), von dem Gedanken ausgehend, daß der Magen der wiederkäuenden Thiere die fremdartigen Körper aus ihrem Zusammenhange bringt und so in den Verdauungsresten einen präparirten Rohstoff liefert, Mist auf Papier verarbeitet. Wenngleich es nicht zu läugnen ist, daß der Magen der Wiederkäuer in höherem Maße zerkleinernd auf die härtesten Pflanzenstoffe wirkt, als dies auf irgend einem anderen Wege möglich ist, so lehrt doch schon die flüchtigste mikroskopische Untersuchung, daß die Excremente der Wiederkäuer'das denkbar untauglichste Material für die Papierfabrikation sein müssen. Es sind gerade die Cellulose-Membranen, auf deren Erhaltung am meisten ankommt, vollständig oder

doch zum überwiegend größten Theile verdaut, denn die Cellulose, so schwer sie von sonstigen chemischen Agentien angegriffen wird, ist doch nicht im Stande, der Einwirkung der verdauenden Secrete des Thierkörpers zu widerstehen; das, was den Verdauungsapparat verläßt, besteht zum größten Theile aus zu kleinen Trümmern zerfallenen Massen, unter denen die Lignin- und sonstigen für unsere Zwecke fortzuschaffenden Stoffe vorwalten, und aus solchen zelligen Organen, die für die Papierfilzbildung nicht dienen können.

Ähnlich wird in einer Fabrik in Chicago verfahren, in welcher, nach einem Verfahren von Bird³), der Wanstinhalt geschlachteter Rinder auf Pappe verarbeitet wird, und es soll die betreffende Fabrik daraus täglich 50 000 kg Pappe herstellen.

Bei dem immer weiter gehenden Bestreben, bislang werthlose Abfallstosfe nutzbar zu machen, will die Londoner Refuse Disposal Company auch den Straßenkehricht zur Papierfabrikation heranziehen. Der Inhalt der Kehrichtbehälter soll gewöhnlich über 3 Proc. an Lumpen, Papier, Stroh und eine Menge anderer Faserstoffe enthalten, von denen bislang nur die Lumpen ausgelesen und verwerthet worden sind. Derselbe soll nun zunächst durch ein grobes Sieb geworfen und dann seine Bestandtheile durch einen starken Luftstrom weiter getrennt werden. Die specifisch leichteren, hauptsächlich aus Faserstoffen bestehenden Theile werden in gewöhnlicher Weise weiter zerkleinert und auf einer Papiermaschine zu braunem Packpapier verarbeitet²).

Ein drittes zu berücksichtigendes Moment ist die zur Verfügung stehende Quantität und der Preis des Rohstoffes. Da jedes Rohmaterial eine besondere Art der Bearbeitung erheischt, so kann es, wenn es auch die vorzüglichsten Eigenschaften besitzt, doch nur von Bedeutung werden, wenn es in genügenden Massen zu beschaffen ist, so daß es sich lohnt, darauf eigene industrielle Unternehmungen zu begründen, oder Einrichtungen zu treffen. Ebenso darf sein Preis nicht durch schwierige Transportverhältnisse oder durch sonstige Umstände so weit gesteigert werden, daß es, am Orte seiner Verwendung angekommen, nicht mehr mit Gewinn zu verarbeiten sein würde. So hat die spanische Regierung durch zeitweilige Erhebung eines Ausgangszolles den Bezug des Espartograses während der Dauer der Zollerhebung von dort unmöglich gemacht, die tunesische Regierung folgte mit gleichem Erfolge der spanischen, während die französische Regierung ihrer Provinz Algier den größten Vortheil durch Freilassung der Ausfuhr dieses für die Papierfabrikation wichtig gewordenen Grases verschafft hat³).

Schon zu Zeiten, in denen die Papierconsumtion bei weitem nicht ihre jetzige Höhe erreicht hatte, beschäftigte man sich mit der Forschung nach Ersatzmitteln von Hadern. Im Jahre 1765 veröffentlichte I. Chr. Sch äff er ⁴) in Regensburg ein Werk, worin er Muster und Beschreibung verschiedener Pflanzen gab,

welche er ohne Beimischung von Lumpen in Papier verwandelt hatte. Im Jahre 1772 ließ er diesem ein zweites Werk folgen, welches über sechzig aus verschiedenen Pflanzen angefertigte Papiermuster enthielt und worin er die Namen zahlreicher Anderer erwähnte, die schon vorher sich mit demselben Gegenstände beschäftigt hatten. Die erste praktische Ausführung der Verwendung von Surrogaten erfolgte im Jahre 1800 durch Matthias Koops, welcher englische Patente auf die Verwendung von Stroh, Holz, bedrucktem Papier und anderen Materialien erhielt und dieselben ohne Zusatz von Hadern zu brauchbarem Papier technisch verwandte. Trotz mancherlei anderen Vorschlägenx) haben sich doch bis jetzt erst wenige Surrogate in der europäischen Papierindustrie einbürgern können. Von diesen sind die wichtigsten Stroh, Espartogras, Holz, Jute u. A.

In das aus diesen Surrogaten fabrizirte Papier gehen immer nur einzelne der histologischen Elemente der Pflanze über, indem die nicht verfilzungsfähigen Theile entweder chemisch gelöst, oder auf mechanischem Wege zerstört und beseitigt werden. Nur die in das Papier übergehenden sind hier näher zu betrachten.

a) Stroh. Von den verschiedenen Stroh arten findet namentlich bei uns in Deutschland das Roggenstroh umfangreiche Verwendung, Weizen-, Gersten-, Haferstroh eignen sich ebenso gut für die Papierbereitung; Weizenstroh wird viel in England und Amerika verarbeitet; Bohnen-, Raps-, Erbsenstroh werden meist nicht in genügenden Mengen producirt, um einen regelmäßigen Fabrikbetrieb darauf begründen zu können, außerdem bieten sie der Behandlung größere Schwierigkeit als die der Cerealien. Maisstroh kann in solchen Gegenden, wo viel Mais gebaut wird, verwandt werden, und namentlich sind die Kolbenblätter, in Oesterreich Lischen genannt, ein ganz vortreffliches Material für die Papierbereitung. Auf die Verarbeitung der Lischen ist unfern Wien eine Fabrik begründet gewesen, sie mußte jedoch nach kurzem Bestehen ihren Betrieb wieder einstellen, weil der Rohstoff nicht in genügender Menge zu beschaffen war.

Die größte Menge der Fasern eines gut zubereiteten Strohpapieres besteht aus Bastzellen, die die größte Ähnlichkeit mit denen des Leins haben, sich aber von

l) Forbes Royle, Ostindische Papier liefernde Pflanzen, Polyt. Journ. 134, 220. Gregson, Ostindische Pflanzen, Polyt. Journ. 134, 224. Diss der Araber (Festuca pa-tula), Polyt. Journ. 147, 79. Collier, Rübentrester, Polyt. Journ. 149, 391. Piette, Pflanzen aus Mexico und Algier, Polyt. Journ. 150, 310. Schinz, Typha angustifolia, Polyt. Journ. 169, 312. Simrnonds, Adansonia digitata, Chamaerops humilis, Phormium tenax, Polyt. Journ. 200, 159. La ndrin, Hibiscus esculentus, Polyt.Journ. 215,90. Büttner, Brennesseln, Jahresb. d. chem. Technol. 1873, S. 850. Zakony, Maulbeerbaumrinde, Jahresb. d. chem. Technol. 1873, S. 850. Duff, Bambusrohr, Jahresb. d. chem. Technol. 1873, S. 850. de Meritens und Kress er, Ausgepreßtes Zuckerrohr, Jahresb. d. chem. Technol. 1875, S. 1012. M. Müller, Ginster, D. R. P. Nr. 22 523, Polyt. Journ. 249 , 46. Reynaud, Rückstände der Blätter der Zwergpalme, welche bei der Gewinnung der Gespinnstfasern verbleiben, Polyt. Journ. 268, 485. Beckmann, D. R. P. Nr. 50516 und Brin, Torf, Polyt. Journ. 285, 145 ; 292, 121.

diesen dadurch wesentlich unterscheiden, daß ihre Wan- trümmerung der Zellen lösen sich nicht selten die wider-dungen niemals in so hohem Grade verdickt sind, wie standsfähigeren Verdickungsschichten los und treten dann bei jenen. Während das Lumen der Flachszelle bei    als isolirte Spiralen oder Ringe auf.    In    Fig. 3517 *)

mikroskopischer Betrachtung meist    nur linienförmig er-    stellt A einen Längenschnitt durch    ein    Spiralgefäß,

scheint, ist das der Strohbastzelle weit größer und beträgt    s isolirten Theil einer    Spirale, JB einen Längenschnitt

etwa ein bis zwei Drittel des Querschnittes. Die un-    durch ein Ringgefäß, r    isolirten Ring aus dem Roggenverletzten Enden sind stets spitz.    Die charakteristische    stroh dar.

Zerfaserung^ welche dk Flachszelle iu dem aus Hadcru b) Esparto. Die Espartofaser von Stipa bereiteten Papier fast immer zeigt, und welche sie schon tenacissi^a L obev Maerochloa tenacissima Euntli., bet i^rer früheren Verwendung wenigstens the.lweise    61e(t    ^weit sie in das Papier übergeht, ebenfalls zum

erlitten hat, kommt beim Strohpapier in sehr geringem    U '    bi 1:1 b oeIIm⁸bcg

Maße vor, die meisten Zellen sind wohl erhalten, hoch-    >    J AehnlichKit haben' auch in so fern als die

ften§ etwas zerquetscht. Außer den Bastzellen finden- ££&£*fr    £

Nch -nden Strohpapieren namentlich in den geringeren SmmxJm bet 3eöe faft verschwindet. Die Zellen Qualitäten in größerer Menge,    immer noch sonstige    finb meistens wohl erhalten, Zertrümmerungen und Zer-

Elemente der Pflanze, die zur sicheren Erkennung    aferunge« kommen äst nie vor. Die Espartozkllen

^enen können so Zellen der Oberhaut, Fragmente der    verscheiden sich aber    dadurch von denen des Flachses,

Gefaßbündel, Ring- und DPiralgefaße    daß sie weit kürzer als    jene sind, so daß man bei mikro-

Die Oberhaut- oder Epidermiszellen der Cerealien- si cher Betrachtung zahlreiche natürliche Enden ber str°harten find immer flach gedruckt, mehr oder weniger ^eniu Form von lang zugespitzten Kegeln beobachten

kann. Das häufige Vorkommen der charakteristisch geformten Oberhautzellen (ei, Fig. 3516) läßt dasEsparto-papier als solches immer mit Sicherheit erkennen. Das ächte Esparto wächst vorzugsweise auf spanischen Hochebenen, in Portugal und auch in Nordafrika und bildet runde Büschel von 0,5 bis 0,6 m Höhe. Nicht damit zu verwechseln ist das falsche Esparto oder

Alfa, auch als H alf a bezeichnet, welches in großen Massen namentlich in den unfruchtbaren Einöden Algiers vorkommt und von Lygeum spartum stammt. Es ist ein Gras, welches aus 30 bis 60 cm langen Halmen mit binsenartigen Blättern besteht. Sowohl Esparto wie auch Halfa sind vor der Verwendung in der Papierfabrikation in Cellulose zu verwandeln, wobei dieselben Verfahren zur Verwendung kommen, welche zur Abscheidung der Cellulose aus dem Holze dienen.

c) Jute ist die Bastfaser verschiedener in Ostindien theils wild wachsender, theils aber ihrer Fasern wegen cultivirter Corchorus-Arten, von denen Corchorus capsularis am wichtigsten; Corchorus olitorius dient sowohl als Gespinnst- wie als Gemüsepflanze; in geringeren Mengen werden Corchorus fuscus und C. de-cemangulatus Boxb. angebaut. Die im Frühjahr auf nassem Boden oder künstlich bewässertem Terrain gesäeten Pflanzen von Corchorus capsularis machen 3 bis 4 rn hohe Triebe, die im Herbst mit den Wurzeln ausgerissen werden. Der untere 15 bis 30 cm lange Theil der Triebe hat, namentlich wenn die Reife der Pflanze weit fortgeschritten ist, harte, verholzte Bastfasern, die in der Textilindustrie keine Verwendung finden können und abgeschnitten werden. Diese Enden liefern aber immernoch ein werthvolles Rohmaterial für die Papierindustrie. Zur Abscheidung des Bastes wird nur eine Kaltwasser-röste vorgenommen, worauf der Bast sich mit Leichtigkeit vom Stamme ablösen läßt. Je nach der Sorgfalt, welche aus die Zubereitung des Bastes verwandt wird, läßt derselbe sich zu Gespinnsten der verschiedensten Qualitäten verarbeiten, vom gröbsten Kaffeesack bis zu

Fig. 3516.

Fig. 3517.

Jb

sä

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lang gestreckt, beim Roggenstroh sind die Umrisse tief gefurcht, wellenförmig, beim Weizenstroh sind die Con-touren geradlinig, beim Haferstroh etwas gekrümmt, beim Kolbenblatte vom Mais sind die Furchungen weit tiefer als beim Roggen, beim Espartograse sind die Oberhaut-zellen kurz gedrungen, mit dicht gestellten, liefen Furchungen versehen. In Fig. 3516 l) sind a und b Oberhautzellen vom Kolbenblatte des Mais, c vom Roggenstroh, ä vom Espartograse, e und/vom Reisstroh.

Von den Elementen der Gesäßbündel erhalten sich namentlich die Spiral- und Ringgefäße, langgestreckte Zellen, deren innere Membran durch Anlagerung charakteristisch gestalteter Verdickungsschichten, die entweder als spiralförmig verlaufende Linien oder als geschlossene Ringe auftreten, gekennzeichnet sind. Mit der Zer-

l) Nach Wiesner, Rohstoffe, S. 450.

*) Nach Wiesner, Mikroskopische Technik, S. 224.

"feinen, vom Seinen saunt zu unterscheidenden Geweben.

Diese Gewebe finden vielfach, nachdem sie ihren Zweck afrika einheimischen Affenbrotbanmes, welcher seit 1865 erfüllt haben, wie z. B. alte Kaffeesäcke, Banmwollsäcke,    in der englischen Fabrikation verwandt ist x) (Patent

ihren Weg in die Papierfabrik und werden vorzugsweise    Adam, Webb u. Monteiro). Das Material ent-

znr Anfertigung von Packpapieren, denen sie vermöge    stammt der Rinde des Affenbrotbaumes, Adansonia

ihrer zähen Faser große Festigkeit verleihen, verbraucht;    digitata, welche in 80cm langen, 8 bis 10cm dicken

zur Anfertigung von weißen Druckpapieren ist Inte    und 40 bis 50 cm breiten Stücken zu uns kommt; es

wenig geeignet, da der daraus dargestellte Stoff sich sehr ist von brauner Farbe und zeigt, nach H erzfeld ²), sehr

große Festigkeit und Elasticität.

Im Kocher mit Alkali behandelt, weichen die Stücke Baumwolle) unterscheidet sich die Jute durch ihr Ver- nach 6- bis 7stündigem Kochen vollständig auf, allein halten gegen schwefelsaures Anilin (Wiesn er). die den Pflanzen eigenthümliche Marksubstanz trennt sich Während selbst die geringsten Sorten von Fachs und    nur schwer von den eigentlichen Fasern und es wird ein

Hanf durch dieses Reagens entweder nicht, oder nur    mit kleinen dunklen Punkten verunreinigter Stoff er-

schwach gelblich gefärbt werden, nehmen alle Jutesorten, halten, selbst die feinsten, Weißesten, bei der Behandlung mit schwefelsaurem Anilin eine goldgelbe bis orangegelbe von kräftiger Bauart, walzenförmig und in ihrem ganzen

Fig. 3518.

schwer bleicht.

Von den sonstigen Gespinnstfasern (Hanf, Flachs,

Farbe an.

Jodlösung färbt Jute goldgelb. Auf Zusatz von Schwefelsäure wird die Färbung dunkler gelb bis braun. An einzelnen Stellen, besonders an den Enden, färbt sich die Faser bläulichgrün. Wird Inte mit verdünnter Chromsäure oder mit Kali behandelt, so giebt sie nachher auf Zusatz von Jod und Schwefelsäure die blaue Cellulosereaction.

Die unveränderte Jutefaser wird durch Kupfer-oxyd-Ammoniak bläulich gefärbt und zur schwachen Quellung gebracht; hat man sie aber vorher mit Chromsäure oder mit Kali behandelt, so quillt sie in Kupferoxyd-Ammoniak stark auf und wird schließlich gelöst (Wiesner).

Die einzelnen Bastzellen der Jntefaser sind, wie alle Bastzellen, lang gestreckt, spindelförmig, bei denCorchorus-arten conisch zugespitzt, die Enden abgerundet. Die Sänge der einzelnen Zellen variirt von 0,8 bis 4,1 mm, der größte Querschnittdurchmesser liegt bei. Corchorus capsularis innerhalb der Grenzen von 0,010 bis 0,021 mm, meist bei 0,016 mm; bei Corchorus olitorius kommen Schwankungen von 0,016 bis 0,032 mm vor, meist beträgt der Querschnitt 0,020 mm. In der Faser sind die einzelnen Zellen so zusammengedrängt, daß sie eine vieleckige Gestalt annehmen. Besonders charakteristisch für diese Zellen ist es aber, und dieses unterscheidet sie von ähnlichen Zellen, daß die Zellmembran an den einzelnen Stellen der Zelle sehr ungleich stark verdickt ist, dies geht so weit, daß das Sutnen einer Zelle an einer Stelle fast ganz verschwinden kann, während es an einer anderen Stelle sich stark erweitert. Betrachtet man einen Querschnitt des Bastes mikroskopisch, so scheint derselbe ans sehr verschiedenartigen Zellen zu bestehen. Dieser Anschein wird dadurch hervorgerufen, daß bei der Anfertigung des Querschnittes die verschieden dicken Stellen der neben einander gelagerten Zellen getroffen werden.

In Fig. 3518 sind A Bruchstücke der Jutefaser, bei 400maliger Vergrößerung dargestellt^, acr natürliche Zellendigungen, zz Zellwandungen, l Sumen der Zellen. Der Querschnitt B zeigt sowohl die polygonale Gestalt der Zellen, wie auch die scheinbare Verschiedenheit der Zellwandungen der einzelnen Zellen.

d) Adansonia ist der Bast des in West- und Ost

Bei mikroskopischer Betrachtung erscheint die Faser

Aufbau der japanischen Gampifaser von Wickstroemia

__1

,a

canescens und der Jutefaser sehr ähnlich. An den Enden hat die Faser den geringsten Durchmesser, nach der Mitte zn wird sie ziemlich gleichförmig breiter.

Ihr Verhalten gegen Kupferoxyd-Ammoniak ist äußerst charakteristisch. Sie quillt, ehe sie in Sösung geht, stark auf, dabei theilweise ein sehr schönes perlschnurartiges Aussehen annehmend. DieäußerstenSchich-ten der Zelle bieten der Quellflüssigkeit zuerst mehr Widerstand als die inneren und werden von diesen zu Wulften zusammengeschoben; sie sind noch zu bemerken, wenn die inneren bereits gelöst sind. Der Jnnenschlauch, welcher sich ebenfalls langsamer löst, spitzt sich hierbei meist scharf aus und zeigt oft morgensternähnliche Bildungen.

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JO)*

mer-

Os.

Der Bast enthält 17,47 Proc. Asche, welche ganz überwiegend ans kohlensaurem Calcium besteht und nur äußerst geringe Mengen von Phosphorsäure und von Kieselsäure enthält.

e) Manillahanf. Dieses Material entstammt der auf den Philippinen wild wachsenden, aber dort auch vielfach cnltivirten Musa Troglodytarum textoria, welche im ausgewachsenen Zustande eine Höhe von 6 bis 10 m erreicht. Bei der Cultur läßt man die Pflanze dreijährig werden, schneidet sie alsdann über den Wnr-

0 Polyt. Jouru. 200, 159. ²) Ebend. 277, 478.

¹

)    Ebend. 105, 256.

²

Ber. chem. Ges. 16, 2412.

²)    Ann. Chem. 189, 324.

³)    Jahresber. d. Chem. 1854, S. 26.

⁴)    Ebend. 1855, S. 35.

⁵)    Ebend. 1860, S. 7.

⁶)    Ann. Chem. 221, 87.

⁷)    Jahresber. d. Chem. 1847/48, S. 89.

⁸)    Ann. Chem. 203, 27.

⁹)    Ebend. 221, 87.

¹⁰)    Beilstein, Org. Chem. 1, 647.

n) Jahresber. d. Chem. 1869, S. 143.

³

Polyt. Journ. 300, 145.

²)    Ebend. 285, 145.

³)    Ebend. 203, 328.

⁴)    Hossmann, Handbuch, S. 398 und Wiesner, Die Rohstoffe des Pflanzenreichs, S. 447.

zeln ab, worauf sich WurzelLriebe entwickeln, die bei guter Pflege etwa zweimal im Jahre geschnitten werden können. Der Stamm besteht aus über einander greifenden Lagen oder Streifen, welche von einander abgelöst werden, nachdem der Stamm von seinen Zweigen befreit ist.. Die 75 bis 100 mm breiten und 1,5 bis 3 rn langen Streifen werden dann in schmalere getrennt und diese werden durch eine eigenthümliche Vorrichtung durch schabende Wirkung von den fleischigen Theilen befreit, während der Bast zurückbleibt. Die Bastfasern haben außerordentlich hohe Zähigkeit und Festigkeit, sie werden daher vorzugsweise zu Seilen und Schiffstauen verarbeitet und kommen erst, nachdem sie in dieser Form ihren Zweck erfüllt haben, in die Papierfabrik.

In den Vereinigten Staaten von Nordamerika wurde früher fast alles Packpapier aus Manilahanf gefertigt und war seiner Festigkeit halber hoch geschätzt. Später, nachdem man den Stoff zu bleichen gelernt hat, ist derselbe auch vielfach zu feineren Papieren verwandt worden.

In Fig. 3519 (a. f. S.) sind die Bestandtheile von aus Nadelholz dargestelltem Papier in 300 maliger Vergrößerung dargestellt, ab Holzzellen, in denen die großen Tüpfel von oben gesehen erscheinen, c Markstrahlen der Tanne, d der Fichte, e der Föhre.

Das Fichtenholz ist vom Tannen- und Föhrenholz bloß durch die Ausbildung der Markstrahlen zu unterscheiden. Der Bau der Holzzellen dieser drei Holzarten ist so übereinstimmend, daß diese keinen Anhalt gewähren können. Die Markstrahlzellen des Tannenholzes sind stärker verdickt, als die des Fichtenholzes. Die Zellwanddicke des ersteren beträgt im Mittel 0,0036 mm, die des letzteren 0,0027 mm. In der radialen Ansicht der Markstrahlen des Tannenholzes sieht man bloß die dem Auge zugewandte und die ihr parallel gestellte Wand getüpfelt, alle übrigen Wände sind porös verdickt. Betrachtet man dagegen die Markstrahlzellen des Fichtenholzes, so sieht man sowohl in den oberen und unteren, wie seitlichen Wänden Tüpfel auftreten, die allerdings hier und dort durch Poren ersetzt sind. Die Porencanäle dieser Markstrahlzellen sind hier nie

f) Holz. Von den verschiedenen Holzarten kommen sowohl Nadel-wie Laubhölzer, vorzugsweise Tannen-, Fichten-, Föhren-, Pappel-, Linden- und Ahornholz zur Verwendung in der Papierfabrikation, und zwar in zwei verschiedenen Formen, entweder in einer mechanischen Zerkleinerung durch Schleifen, oder aus chemischem Wege zubereitet. Technisch unterscheidet man das geschliffene Holz als Holzstoff, das auf chemischem Wege zubereitete als Cellulose, und je nach den bei der Darstellung der Cellulose angewandten Mweln unterscheidet man wieder Natroncellulose und Sulfitcellulose. Erstere wird bereitet, indem das Holz mit Natronhydrat unter hohem Drucke gekocht wird, letztere durch Behandlung von Nadelholz mit sauren schwefligsauren Salzen. Die Einführung der Sulfitcellulose, welche A. Mitscherlich zu danken ist, hat die sonstigen Surrogate, wenn auch nicht vollständig verdrängt, so doch fast außer Gebrauch gebracht.

Zum Nachweise einer Beimischung von Holzstoff im Papier kann man sich chemischer Reactionen oder des Mikroskopes bedienen. Bei ersteren ist aber immer zu berücksichtigen, daß die verschiedenen in Vorschlag gebrachten Reagentien nicht den directen Beweis für die Anwesenheit von Holz zu erbringen vermögen, da das Holz selbst, ebenso wie das Papier, als ganz wesentlichen Bestandtheil die Cellulose enthält. Das Holz ist nur dadurch kenntlich, daß es im rohen Zustande, außer der Cellulose, noch die oben bereits erwähnten und sich in jeder Pflanze findenden Ligninstoffe oder incrustirende Materie oder Jntercellularsubstanzen enthält. Bei einem Nachweise von Holzsubstanz können daher nur solche Reagentien Verwendung finden, welche ein ausgesprochenes Verhalten gegen jene Stoffe zeigen. Da aber bei der Fabrikation der Holzsubstanz, und ganz besonders bei der der verschiedenen Cellulosen, vor Allem auf die möglichst vollkommene Entfernung der Ligninstoffe hingearbeitet wird, so muß der chemische Nachweis um so unzuverlässiger werden, je vollkommener der Zweck der Fabrikation erreicht worden ist. Immerhin verbleiben bei dem gegenwärtigen Stande der Arbeit meist noch genügende Mengen solcher Stoffe in dem Materiale, daß in den meisten

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Fällen mit chemischen Mitteln der Nachweis zu führen ist. Als hierzu geeignete Reagentien sind empfohlen: Schwefelsaures Anilin, Phloroglucin, Diphenylamin, Dimethyl-Paraphenylendiamin, Pyrogallol, welche mit Ligninsubstanzen gewisse Färbungen geben, und Goldchlorid, welches dadurch zu metallischem Gold reducirt wird. Auf diese Reactionen wird unten, bei der chemischen Prüfung des Papiers, einzugehen sein, es genüge hier, darauf hingewiesen zu haben. Bei deren Verwendung ist jedoch noch weiter zu berücksichtigen, daß alle Pflanzenstoffe, soweit sie zu unseren Zwecken Verwendung finden, im natürlichen Zustande jene Jntercellularsubstanzen enthalten und also auch, soweit sie nicht durch eine geeignete Vorbereitung künstlich davon befreit sind, oder soweit dieselben nicht im Verlaufe der Zubereitung der Faser aus der Papiermasse entfernt worden sind, durch die Reagentien angezeigt werden müssen.

Ein untrügliches Mittel zur Erkennung der Anwesenheit des Holzes, oder aus Holz bereiteter Cellulose, bietet nur das Mikroskop, da in den einzelnen Holzarten Formelemente enthalten sind, die diesen ganz eigenthümlich sind und sich in anderen Pflanzen nicht vorfinden.

Für die mikroskopische Untersuchung giebt Wies-n e r *) folgende Anleitung:

Beim Holzstoff ist es mit keinerlei Schwierigkeit verbunden, zu entscheiden, ob eine Papiermasse oder ein daraus verfertigtes Papier aus einem Nadel- oder Laubholze bereitet wurde. Die Nadelhölzer bestehen bloß aus Holzzellen und Markstrahlen, die Laubhölzer enthalten außerdem noch Gefäße, welche sich nicht nur durch ihre Weite, sondern auch stets durch das charakteristische Gepräge ihrer Wände von den Holzzellen unterscheiden lassen. Es sind zudem die Holzzellen der Nadelhölzer durch ihre großen, fast die ganze radiale Wand einnehmenden Tüpfel so ausfallend gestaltet, daß man schon hieran mit aller Leichtigkeit einen aus einem Nadelholze bereiteten Holzstoff als solchen wird erkennen können.

x) Die Rohstoffe des Pflanzenreiches, S. 453.

92

1©

10

— Die Holz-

mm.

so tief tote bet bett entsprechenden Zellen des Tannen-    auf Wandverdickung und Inhalt mit den Markstrahlholzes. Auch sind die kurzen Seitenwände der Mark-    zellen überein, sie unterscheiden sich aber von diesen durch

strahlzellen des Tannenholzes häufig schief, die corre-    ihre Größenverhältnisse,

spondirenden Wände der Markstrahlzellen des Fichtenholzes hingegen fast immer senkrecht gestellt. Die Mark-    sich durch Reichthum an Gefäßen aus. Das Lindenholz

strahlen der Tanne führen fast immer Luft, die der    ist an und für sich schon sehr reich an Gefäßen, int zu

Fichte häufig Harz in Form einer gelbbraunen, körnigen    Papiermasse vermahlenen Holzstoff treten aber die Gefäße

Masse, die sich auf Zusatz von Chromsäure entfärbt und    darum um so mehr hervor, weil die meisten der Zellen,

sich ähnlich tote das Protoplasma der Pflanzenzellen    besonders die Holzzellen und die Holzparenchymzellen,

von der Zellwand ablöst und im Inneren der Zelle    wegen der starken mechanischen Zerstörung nicht mehr

contrahirt.

Das Holz der Kiefer (Pinus silvestris) läßt stets    Verdickungen völlig erhalten sind. Auch die Markstrahl-

zweierlei Markstrahlzellen von ganz specifischem Bau er-    zellen sind ziemlich gut erhalten. Bei der Untersuchung

kennen. Die äußeren Zellen jedes Markstrahles sind    des aus Lindenholz verfertigten Holzstoffes hat man

seitlich mit zahlreichen Tüpfeln versehen. Die innere    daher vorzugsweise auf die Gefäße und Markstrahlen

Contour der Zellwand jeder dieser Zellen ist höchst un-    zu achten. Die Gefäße sind der Quere nach stark zerregelmäßig zackenförmig gestaltet; die Markstrahlzellen    klüftet, im Uebrigen ziemlich wohl erhalten, so daß man

sind hingegen an den radialen Wänden mit je einer    häufig Bruchstücke von Gefäßen findet, deren natürliche

Reihe großer, einfach contourirter Tüpfel versehen.

Fig. 3519.

Der aus Lindenholz bereitete Holzstoff zeichnet

als solche wahrnehmbar sind, während die Gefäßwand-

i/—

-\r\r I

Breite sich noch wohl erkennen läßt. Die Markstrahlen sind klein, schmal, dünnwandig und mit einer bräunlichen Substanz erfüllt. Die Wände der Gefäße der Linde sind getüpfelt und zudem noch mit einem spiraligen Bande an der Innenseite belegt.

Das aus dem Holze der Zitterpappel (Populus tremula) bereitete Papierzeug läßt ebenfalls bei mikro-

Fig. 3520.

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Der aus dem Holze des Ahorns (Acer planta-noides) dargestellte Holzstoff ist nicht besonders reich an Gefäßen. Außer diesen führt er noch Holzzellen, welche die Hauptmasse des Papierzeuges ausmachen, ferner Markstrahl- und Holzparenchymzellen. Die Gefäße haben eine mittlere Weite von 0,071 mm. Ihre Wände sind höchst ungleichmäßig verdickt, entweder getüpfelt oder spiralig verdickt, auch getüpfelte und spiralig verdickte, oder poröse und spiralige Gefäßwände kommen häufig vor. Die Tüpfel sind fast immer polygonal im Umrisse, was besonders nach kurzer Einwirkung von Chromsäure deutlich hervortritt. Der Durchmesser eines Tüpfels beträgt im Mittel 0,0072 zellen des Ahornholzes sind zweierlei Art, schwach und stark verdickt. Erstere stammen aus den Frühlings-, letztere aus den Herbstholzlagen des Ahornholzes. Die Markstrahlzellen haben nur mäßig verdickte Zellwände; sie sind reich an braunen, harzigen Körnern, arm an Stärkemehl. Die Holzparenchymzellen stimmen in Bezug skopischer Betrachtung gleich auf den ersten Blick die Gefäße hervortreten. Der Holzstoff enthält reichlich Gefäßbruchstücke, deren Wandverdickungen völlig erhalten sind. Die Wandungen der Gefäße sind mit verhältniß-mäßig großen polygonalen Tüpfeln bedeckt. Die Zellen der Markstrahlen sind in radialer Richtung stark entwickelt und erreichen daher eine bedeutende Länge, tut Papierstoffe sind sie jedoch meist nur in Form von Bruchstücken vorhanden. Viele der Markstrahlzellen sind mit Tüpfeln versehen, welche häufig noch breiter als die Gefäßwandtüpfel sind. Die Holzzellen des Papierzeuges sind trotz ihrer verhältnißmäßig schwachen Verdickung meist noch gut erhalten.

Fig. 3520 stellt Formelemente aus dem aus Laubholz bereiteten Papier bei 300 maliger Vergrößerung dar. Aa Fragmente von Holzzellen, b Bruchstück eines Tüpfelgefäßes, c Holzparenchymzellen. B Markstrahlzellen aus dem Holze der Zitterpappel.

Bei der auf chemischem Wege bereiteten Cellulose sind die histologischen Elemente des Holzes fast völlig isolirt. Hin und wieder haften zwei bis drei Holzzellen noch ganz oder stellenweise an einander. Die Fasern zeigen eine Länge von 2 bis 6mm, welche der Länge der Holzzellen entspricht. Merkwürdiger Weise ist das

Analysen verschiedener Stroh arten ])-

Strohart

Wasser Eiweiß

Fett

Stickstoff

freie

Extract-

stosfe

Rohfaser Asche

Analytiker

Werzenstroh

Roggenstroh

Haferstroh

Gerstenstroh

14.30 16,46 14,70

17,52

11,20

15,85

12,38

14,80

10,79

15,14

12,93

10.30 15,69 11,89

14.30

14,30

5,12

4,00

4,69

00 1—4 1—j

cTr-To

34,11

35,43

44,39

3,67

4,34

2,67

1,93

4,50

4,60

3,45

3,96

2,85

7,00

2,00

6,16

2,60

39,70

37,33

1,07

1,42

1,10

1,83

2,73

2,23

1,24

1,64

2,00

1,01

23,0

37.48

35.49 33,70 23,35 39,46 38,04 33,11 33,26 41,19 36,17

9,73

9,10

2,34

Erbsenstroh

Bohnenstroh

14,91

Wasserfrei

16,02

14,30

12,50

14,47

21,70

3,31

6,19

8,86

4,80

10,10

16,38

9,44

2,04

1,94

2,34

32,55

35,16

41,19

25,06

24.80

39.80

2,23 I 31,63 0,69    31,26

39,61

38,87

39.13

32,31

43,70

38,89

45,67

41,10

53,92

33,51

37,42

47,19

37.13

37.24

35.35

52.30

39.25 37,01

44.35

42.79

51.80

34.30

25,84

32,18

6,18

3,33

6,38

3,67

3,43

4,02

3,11

3,80

5,48

5,71

5,42

Slohmann.

Moser.

Henneb er gu.Stohmann. Dietrich.

Hellriegel u. Lucanus. Hofmeister.

Henneberg.

Schwackhöser.

Hofmeister.

5,31

5,27

5,73

7,01

7,80

7,03

7,57

7,33

4,93

4,30

3,30

9,45

4,73

E. Wolfs.

Fritzfche.

Henneberg u.Stohmann. Wolf u. Dietlen.

Lenz.

G. Kühn.

Fleischer.

Völcker.

Wolfs u. Dietlen. Ritthausen.

Wolf.

Henneb erg u.Stohmann.

Analysen verschiedener Hadernsurrogate von Hugo Müller²).

Wasser

In Wasser löslich

Fett,

Wachs,

Harz

Cellulose

Jncrustirende Substanz und in Wasser Unlösliches

Asche

Winterweizenstroh.......

Winterroggenstroh ......

Spanisches Esparto, feinblätterig

»    großblätterig......

Afrikanisches    » dickblätterig......

Dissgras (Ampelodesmos tenax oder Fesiuca

patula)................

Blätter der Zwergpalme (Chamaerops humilis)

Bambusrohr...............

Adansoniabast (Adansonia digitata) . . . .

10,39

11,75

9,75

10,30

8,45

9,02

10,15

10,30

9,03

8,52

1,58

9,34

1,99

10,68

12,02

10,05

10,18

9,56

2,15

2,43

2,51

2,72

1,22

49,17

49,22

50,19

49,52

50,16

47,55

30,34

27,70

27,23

25,73

28,83

30,53

3,72

3,45

3,34

3,67

Gombo (Hibiscus esculentus) Stengel. . .

v    Stengeln. Wurzel

10,90

13,18

15,66

15,77

11,13

13,57

7,68

1,87

0,83

0,94

0,41

Jute (Abschnitte) Holzarten: Birke

Buche . . . . Buchsbaum . Ebenholz. . . Eiche . . . . Erle . . . . Guajac . . * Linde . . . . Kastanie . . . Kieser. . . . Mahagoni . . Schwarzpappel Tanne. . . . Teak . . . . Weide. . . .

14,80

12,58

12,48

12,57

12,90

26,54

18,18

3,94

2,65

2,41

2,63

9,40

9,99

0,87

0,76

0,45

1,14

0,41

0,63

2,54

13,12

10,70

10,88

10,10

12,03

12.87 12,39 12,10

13.87 11,05 11,66

12,20

2,48

6,06

3,56

5,41

4,05

9,91

2,88

1,26

3,93

2,65

0,91

0,87

15,63

3,93

1,10

1,63

1,02

1,37

0,97

3,74

1,23

44,17

38.35 52,84

49.35 58,82 32,97

35.71 61,74 55,52

45.47 48,14

29.99

39.47 54,62 32,22 53,09 52,64 53,27 49,07 62,77

56.99 43,12

55.72

34,90

33,71

26,17

19,05

15,19

54,98

65,53

21.29 28,21 39,14 35,70 48.08

34.30 31,33 35,21 29,32 28,82 28,18 27,61 20,88 26,91 38,16 28,74

4,96

3,52

5,13

6,19

4,72

4,33

x) Nach der Zusammenstellung von Dietrich und König in: Die Zusammensetzung und Verdaulichkeit der Futterstoffe. — ²) A. W. Hofmann, Ber. über die Entwickelung der chem. Jndustr. 2, 97, 104, 105, 106, 113, 122, 127, 150.

92*

Markstrahlgewebe fast gar nicht mehr im Papierzeuge anzutreffen, sondern ist im Laufe der Fabrikation fast ganz entfernt. Bei mikroskopischer Untersuchung findet man die Holzzellen der Länge noch gut erhalten, aber fast immer etwas zerquetscht und seitlich zusammengedrückt, wodurch der natürliche morphologische Charakter der Fasern stark beeinflußt wird. Die Holzzellen erscheinen in Folge dessen manchmal korkzieherartig gedreht, wie Baumwollenfasern, manchmal erscheinen sie in Folge von Quetschungen breiter, oder in Folge von seitlicher Zusammenlegung schmaler als die unveränderte Holzzelle. Die aus Laubholz auf chemischem Wege erzeugten Papierzeuge sind schon an den Gefäßen, die stets sehr wohlerhaltene Wände haben, erkennbar; aber auch der aus Fichtenholz dargestellte Holzstoff läßt sich mikroskopisch als solcher erkennen. Trotz der mechanischen Verletzungen, welche die Holzzellen erfahren haben, findet man an ihnen doch immer noch einzelne Stellen, an welchen die Tüpfel noch mehr oder minder deutlich ausgeprägt sind. Der Porus der Tüpfel ist stets gut erkennbar; aber die Contour des Tüpfels ist oft verwischt, und ist entweder gar nicht, oder erst bei starker Abblendung zu sehen. Nimmt man sich die Mühe, die zu prüfenden Fasern ihrer ganzen Länge nach zu untersuchen, so kann man an jeder einzelnen Faser ihren Ursprung aus einem Nadelholze constatiren. An solchen Stellen, wo die Tüpfel erhallen sind, läßt sich auch die natürliche Breite der Holzzellen ermitteln.

Chemische Zusammensetzung derHadern-surrogate. Für den Papierfabrikanten hat vorzugsweise die Kenntniß des Cellulosegehaltes der für seine Verwendung im Uebrigen als brauchbar erkannten Materialien Bedeutung, daneben ist aber die Kenntniß der Menge der sonstigen Bestandtheile nicht ohne Interesse. Leider besitzen wir bis jetzt keine Methode, welche es gestattet, auf analytischem Wege die Cellulose scharf und genau zu bestimmen. Die von den Agricultur-Chemikern allgemein angewandte, Bd. VI, S. 167 beschriebene Methode liefert stets ein Product, welches noch mehr oder weniger Ligninstosfe oder incrustirende Materie enthält, von der die Cellulose nicht trennbar ist, ohne daß zugleich eine partielle Zerstörung der Cellulose stattfände.

Die der Cellulose anhaftenden Körper, die Ligninsubstanzen u. s. w., bestehen zum größeren Theile aus Stoffen, die unter dem gemeinsamen Namen der Pen-tosane zusammengefaßt werden. Diese sind vorzüglich von Tolle ns und seinen Schülern untersucht. Sie charakterisiren sich dadurch, daß sie bei hydrolytischer Behandlung leicht in Zuckerarien, welche im Moleküle 5 Atome Kohlenstoff enthalten, übergeführt werden können, nach welcher Eigenschaft sie auch ihren Namen erhallen haben. Sie stehen zu diesen Zuckerarten offenbar in ganz ähnlichem, wenn nicht gleichem Verhältnisse, wie das Stärkemehl und die übrigen Polysaccharide zu den Glu-cosen und ähnlichen Zuckerarten.

Nachweisbar sind sie durch ihr Verhalten beim Erhitzen mit Salzsäure, wobei sie in Furfurol verwandelt werden und letzteres läßt sich leicht durch Phenylhydrazin in Furfurol-Phenylhydrazon oder durch Phoroglucin in

Furfurol-Phloroglucid verwandeln und in diesen Formen quantitativ bestimmen¹).

Die nach der angegebenen Methode aus den Pflanzensubstanzen abgeschiedene Materie ist von Henneberg und Stohmann, welche diese Methode eingeführt haben, auch nicht als Cellulose, sondern als Rohfaser bezeichnet, um dadurch zu constatiren, daß man es nicht mit einem Körper von chemischer Reinheit, sondern mit einem Gemenge zu thun habe, dessen Hauptbestandtheil aber von Cellulose gebildet wird. Nach Untersuchungen von Düring kann die Rohfaser bis zu einem Fünftel aus Pentosan bestehen.

In den Analysen, welche in den Tabellen auf S. 1461 und 1462 zusammengestellt sind, ist auf den Pentosan-Gehalt noch keine Rücksicht genommen. Da sie aber alle nach gleichem Verfahren ausgeführt sind, so sind sie insofern beachtenswerth, als sie wenigstens Vergleiche der verschiedenen Materialien zulassen, wobei aber zu berücksichtigen ist, daß bei der Fabrikation nicht die gleiche Ausbeute an Papierstoff zu erwarten steht, wie dem Gehalte an Rohfaser entsprechen würde.

Ferner ist darauf hinzuweisen, daß die Zusammensetzung aller Pflanzensubstanz in den einzelnen Vegetalionsstadien eine sehr verschiedene ist. Namentlich nach Beendigung der Blüthe, zur Zeit der Samenreife, vermehrt sich der Gehalt an Rohfaser sehr bedeutend. Ob die dann gebildete Faser hauptsächlich aus der für den Papierfabrikanten allein wichtigen Cellulose, oder aus der für ihn nachtheiligen incrustirenden Materie besteht, ist nicht bekannt, manche Gründe sprechen aber für letzteres.

Fabrikation des Papiers.

A. Lumpen- oder Hadernpapier. Die Operationen der Papierfabrikation sind im Wesentlichen dieselben, von welchem Rohmaterial man auch ausgehe; die Verschiedenheiten, welche durch die Rohmaterialien bedingt werden, erstrecken sich nicht über die vorbereitenden Operationen hinaus. Es möge daher zunächst, um einen Ueberblick über den ganzen Gang der Fabrikation zu bekommen, hier die Bereitung der feineren Schreibund Druckpapiere aus Hadern und daran anschließend die Verarbeitung der sonstigen Materialien gegeben werden.

Die Verfertigung des Papieres aus Lumpen zerfällt der Hauptsache nach in vier Hauptoperationen:

1)    Zubereitung der Lumpen;

2)    Umwandlung der Lumpen in breiige Masse (Zeug);

3)    Bildung des Papiers;

4)    Vollendung des Papiers.

Zu verkennen ist nicht, daß die Hadern unter Umständen ein gesundheitsgefährliches Material darstellen können, insofern man nie ihrer Herkunft sicher ist. Sie können mit Krankheitskeimen jeglicher Art behaftet sein und diese dann auf die Arbeiter der Papierfabrik über-

tragen, wie es thatsächlich geschehen ist¹). Man sollte sich vor solchen Gefahren durch regelmäßige Desinfection der Lumpen, welche unschwer durch Behandlung derselben mit gespanntem oder mit strömendem Dampf auszuführen ist, bewahren. Die Vereinigten Staaten von Nordamerika verbieten die Einfuhr nicht desinficirter Lumpen gänzlich ²).

Von den Krankheitserregern, welche den Lumpen anhangen können, sind jedenfalls die Sporen des Milzbrandes die am schwersten zu vernichtenden, während alle anderen mit verhältnismäßig großer Leichtigkeit zerstört werden. Doch dürften auch diese einer einstündigen Behandlung mit gespanntem Dampf von 112° nicht widerstehen. Die durch die Entseuchung der Lumpen ³) entstehenden Kosten werden zu etwa 3 Proc. des Ankaufspreises angegeben.

I. Zubereitung der Lumpen. Die erste Zubereitung der Lumpen umfaßt die Sortirung derselben nach ihren verschiedenen Qualitäten, die Aussonderung fremder Körper, die Zertheilung in kleine Stücke und die Reinigung von anhaftendem Schmutz durch Kochen mit Laugen und Waschen mit Wasser, womit zugleich eine Vorbereitung für den später folgenden Bleichproceß Hand in Hand geht.

Sortiren und Zerschneiden der Lumpen. Die Eigenschaften, welche oben den verschiedenen Pflanzenfasern nachgewiesen sind, gelten natürlich nur für die Faser im isolirten Zustande als einzelne Zelle. In solchem Zustande ist die Faser in den Lumpen nicht vorhanden, sondern muß zum Zwecke der Papiererzeugung erst in einen solchen Zustand und oft noch über denselben hinausgebracht werden. Nichtsdestoweniger aber ist in den Lumpen die Annäherung an denselben vorhanden, wenngleich in höchst verschiedenem Grade. Dieser Annäherungsgrad hängt ab von der Behandlung des Fasermateriales vor dem Verspinnen zu Garn und dann auch namentlich von der Behandlung der fertigen Gewebe. Bei der Leinenfaser ist z. B. durch den Proceß der Rotte, welchen der Flachs zuerst erlitten hat, der größere Theil der die einzelnen Fasern unter einander verkittenden Substanzen zerstört; durch Brechen, Schwingen und Hecheln ist der Theil, welcher nicht zu den Bastfasern gehört, mehr oder weniger vollständig entfernt und sind die einzelnen Bastfasern in um so höherem Maße isolirt, je kräftiger die mechanische Bearbeitung ausgeführt war. Die mechanische Bearbeitung der zu verspinnenden Fasern muß um so gründlicher sein, je feiner das daraus darzustellende Garn, je feiner das Gewebe, zu dem das Garn dienen soll. Hieraus folgt, daß im Allgemeinen in den feineren Leinengeweben der erwähnte Annäherungsgrad ein größerer ist, als in den gröberen. Die selbst in den meisten Fällen noch in den Geweben vorhandene Materie, welche die Elementarfasern zu gröberen Fasern verklebt, wird durch alkalische Laugen zerstört; demnach führt eine Behandlung mit solchen Laugen auch eine Annäherung an die Jsolirung der Elementarfasern

*) Polyt. Journ. 227, 412.

²)    Ebend. 255, 451; 258, 467; 260, 407.

³)    Ebend. 285, 146 ; 300, 25.

herbei, desgleichen wird der Zusammenhang durch Bleich-proceduren sehr gelockert, also auch dadurch ein ähnlicher Erfolg erzielt. Da nun die feineren Gewebe durch das häufig wiederholte Waschen mit Seife der erwähnten Behandlung mit Laugen am meisten unterworfen und auch gewöhnlich vollständig gebleicht werden, was beides nicht mit den groben Geweben der Fall ist, so folgt aus allem diesem, daß die ältesten feinsten Leinenlumpen das vorzüglichste Papiermaterial liefern werden, und daß von diesen ausgehend, je nach den hervorgehobenen Eigenschaften sich unzählige Abstufungen bilden müssen, die demgemäß in der Papiererzeugung einer weitergehenden, anderen Vorbereitung bedürfen.

Die vom Lumpenhändler dem Papierfabrikanten gelieferten Lumpen pflegen ein Gemenge allen möglichen Materiales darzustellen; mitunter sind sie zwar schon einer groben Sortirung unterworfen, ehe sie die Papierfabrik erreichen, aber trotzdem ist immer noch eine genaue Durchsicht und Sonderung der verschiedenen Arten unbedingt erforderlich. Bei dieser Sortirung trennt man nicht allein die Lumpen nach dem Material, aus welchem die ursprünglichen Gewebe hergestellt waren, sondern auch nach der Feinheit der Gewebe, um bei der späteren Bearbeitung nur mit Material von gleicher oder wenigstens sehr annähernd gleicher Beschaffenheit zu thun zu haben.

Die Arbeit des Sortirens besteht in der Trennung der Lumpen nach dem Werthe, den sie für die Papierfabrikation besitzen, also zunächst nach den Stoffen, woraus sie gewebt sind, Leinen, Baumwolle, Wolle, Seide, dann nach ihrer Farbe (blau, roth rc.), und endlich, namentlich bei den Leinenlumpen, in der Trennung der ungefärbten nach dem Zustande, in welchem die Fasern darin vorhanden sind.

In Bezug auf den letzteren Punkt kann man die Leinenlumpen in folgende vier Gruppen bringen.

Erste Gruppe. Gröbste Flachs- und Hanfgewebe. Die Faser ist unverfeinert geblieben und ist noch mit einem großen Theile der ursprünglich vorhandenen Pflanzenstoffe gemengt. Das Material zu diesen Geweben war ein Garn aus roh zubereitetem, wenig gehecheltem Flachs oder Hanf.

Zweite Gruppe. Bessere aber ungebleicht gebliebene Flachs- und Hanfgewebe. Die Faser-ist bedeutend verfeinert, namentlich frei von Schäbe, heller von Farbe und besitzt auch weniger von den ursprünglich vorhandenen Pflanzenstoffen. Material: Garn aus gut gehecheltem Flachs.

Dritte Gruppe. Mittelfeine, äußerlich durch den Gebrauch entfärbte (halbgebleichte) Flachs- und Hanfgewebe. Die äußeren Faserschichten sind frei von den Pflanzenstoffen, sowie weiß von Farbe, die inneren dahingegen noch im rohen Zustande. Material: Garn aus gut zubereitetem, vollständig schäbefreiem Flachs.

Vierte Gruppe. Alle gebleichten Flachsund Hanfgewebe. Ihre Fasern sind durch häufiges Hecheln aufs feinste zertheilt, von den Pflanzenstoffen ganz befreit, und durch das Bleichen rc. durch und durch weiß und im höchsten Grade geschmeidig, weich und fein. Material: Garn aus vollständig ausgehecheltem Flachs.

Zu der ersten Gruppe gehören die Sack- und Packleinen, sowie auch alte Taue, Stricke und das bei-der Spinnerei in Abfall gehende Werg. Man nennt sie Packhadern wegen ihrer Verwendung zu Packpapieren und den grauen Papiersorten, welche wenig Ansehen, aber bedeutende Festigkeit haben. Desgleichen ist es ein ausgezeichnetes Material zu Pappe.

Die Hadern der zweiten Gruppe sind zwar viel fügsamer und der Verfeinerung leichter fähig, die Bleiche erzielt aber keine anhaltende und schöne Weiße. Man benutzt sie zu Conceptpapier und den farbigen Papieren, weshalb sie den Namen Concepthadern führen. Diese Papiersorte ist nicht mehr grob, sondern dichter, ohne jedoch die Klarheit und Zartheit der Oberfläche im Durchsehen zu besitzen, welche den feineren Papieren eigen ist. Das Hauptmaterial liefert das sogenannte Futterleinen, Segeltuch und die groben Drelle.

Der dritten Gruppe gehören diejenigen Gewebe an, welche den Uebergang zu den gebleichten Leinengeweben bilden. Beim Auflösen derselben zu Fasern vermengt sich das Innere, noch grau Gebliebene, mit dem Aeußeren, bereits Gebleichten, wodurch die Masse selbst noch grau bleibt, und alle mechanischen und chemischen Hülfsmittel zur Erzielung einer schönen andauernden Weiße in Anspruch nimmt. Grobe halbgebleichte Drelle, feinere Hosendrelle und Leinwand liefern diese Hadern. Man verwendet sie zu den sogenannten Kanzlei- und Mittelpapieren, sowie zu den feineren farbigen. Man nennt sie ihres Hauptverbrauches wegen Kanzleihadern.

Die vierte Gruppe endlich liefert diejenigen Hadern, welche am wenigsten Mittel zur Zertheilung, und zur Erzeugung höchster Weiße nur der Nachbleiche bedürfen. Fein und geschmeidig besitzen ihre Fasern die höchste Ver-silzungsfähigkeit, also die Eigenschaft zur Herstellung der feinsten Papiergattungen, der sogenannten Postpapiere, weshalb sie auch Posthadern genannt werden. Zu diesen Hadern gehören die Abfälle derjenigen Gewebe, die schon gebleicht waren, ehe sie in Gebrauch genommen wurden und die durch den Gebrauch große Mürbigkeit und Weichheit angenommen haben, also: die Leibwäsche innerhalb einer gewissen Feinheit, feine Drelle, Tischwäsche, feine Handtücher rc.

Es liegt in der Natur der Sache begründet, daß allmälige Uebergänge zwischen diesen aufgestellten Gruppen nicht allein, sondern auch innerhalb einer Gruppe stattfinden müssen, so zwar, daß die zusammenliegenden Grenzen zweier Gruppen sich vielleicht ebenso nahe stehen, als die äußeren Grenzen einer Gruppe von einander entfernt sind, weshalb eine weitere Theilung leicht möglich wird. Eine solche Theilung ist aber auch nöthig, und in Nachstehendem begründet. Der Papierfabrikant ist bei Herstellung der so verschiedenen und verschiedenartigen Papiere genöthigt, die Masse zusammenzusetzen aus verschiedenen Hadern, weil ihm in der Regel von einer Sorte nicht genügend zur Verfügung steht, namentlich bei der Herstellung mittelst der Maschine. Wenn man aber dabei in Betracht zieht, daß die Mischung nur nach dem Grundsätze stattfinden darf, immer möglichst Gleichartiges zu mischen, so kann eine Gruppirung, wie oben angenommen ist, nicht genügen. Der eben erwähnte Grundsatz liegt zum Theil in der Papierbildung als solcher, zum Theil aber auch in der Art der Vorarbeiten. Diese bestehen in der Entfärbung und der Zerfaserung. Die Entfärbung geschieht durch das Bleichen mit Chlor. Das Chlor hat aber bei langer Einwirkung einen schädlichen Einfluß auf die Faserfestigkeit, weshalb das Bleichen große Vorsicht erheischt, und in Bezug auf die Zeit, während welcher die Einwirkung dauert, das Minimum inne zu halten ist. Wenn mithin die der Bleiche ausgesetzten Fasern von verschiedener Beschaffenheit in Dicke, Farbe rc. sind, so werden die feineren weißen Fasern eher gebleicht sein, als die gröberen oder mehr gefärbten; erstere müssen dann so lange dem schädlich wirkenden Chlor ausgesetzt bleiben, bis auch diese entfärbt sind, wobei ihre Festigkeit in bemerkbarer Weise beeinträchtigt werden wird. Es ist demnach zur Vermeidung dieses Uebels erforderlich, eine Masse von möglichst gleich beschaffenen Fasern der Chloreinwirkung zu unterwerfen.

Die Zerkleinerung der Lumpen geschieht in zwei verschiedenen Hauptoperationen: der Zerfaserung zur Bildung des sogenannten Halbzeuges, und der Verfeinerung zur Ganzzeugbildung. Man bewirkt sie jetzt fast ausschließlich durch den Holländer, welcher die Lumpen so lange bearbeitet, bis der gewünschte Zerfase-rungs- resp. Verfeinerungsgrad erreicht ist, wozu die Lumpen durch die Circulation im Holländer immer von Neuem mit schneidenden und reißenden Theilen der Maschine in Contact gebracht werden. Indem nun dabei angenommen werden kann, daß jedes Lumpenstück gleich oft zwischen die Schienen kommt, und gleicher Zermalmung ausgesetzt wird, so ist es klar, daß bei ungleicher Beschaffenheit feinere, leichter zu zertheilende Hadern schon den nöthigen Grad der Zerfaserung oder Verfeinerung erhalten haben, wenn die gröberen noch der Bearbeitung bedürfen. Während der Zeit, wo auch diese die erforderliche Beschaffenheit erlangen, gehen jene über den Feinheitsgrad hinaus, und das Endresultat ist nicht eine Masse von der nothwendigenGleichförmigkeit. Beim Mahlen zu Ganzzeug ist hiermit sogar ein bedeutender Verlust an Zeug verbunden, weil der zuletzt zu Pulver vermahlene Antheil- papierbildungsunfähig und fortgewaschen wird.

Wenn man aber bei diesem Processe darauf Bedacht nimmt, immer nur Hadern von möglichster Gleichartigkeit zusammen zu bearbeiten, so sind die hervorgehobenen Gefahren beseitigt. Daß dann auch solche Hadern, welche von verschiedener Feinheit sind, im Ganzzeugholländer gemischt werden können, wenn sie einzeln für sich im Halbzeugholländer auf den gleichen Grad der Zerfaserung ^gebracht sind bedarf wohl keiner ausführlicheren Erörterung, und ebenso wenig braucht erwähnt zu werden, daß in der letzten Methode das Mittel liegt, aus Hadern von nicht gar zu großer Verschiedenheit gleichförmiges Papier zu erzeugen. Immerhin ist jedoch diese Stoffmischung für den Fabrikanten ein Punkt, der die größte Aufmerksamkeit, Fach- und Sachkenntniß erfordert.

Es geht hieraus die Nothwendigkeit einer weiteren Sortirung innerhalb der aufgestellten vier Gruppen zur Genüge hervor, und wenn man dann noch die Trennung der Lumpen nach Farbe und Stoff hinzufügt, so entsteht die eigentliche Lumpenscala, die je nach Ansicht des Fabrikanten und den vorliegenden Betriebsverhältnisfen mehr oder weniger Zahlen enthält. Wenngleich von einem berühmten französischen Papierfabrikanten die Scalenzahl auf 100 gebracht worden ist, so genügt doch in den meisten Fällen eine sehr viel kleinere, wie die folgende Numerirung nach dem Vorschlage eines deutschen in hohem Ansehen stehenden Fabrikanten, A. Rudel, beispielsweise zeigen mag.

A. Flachs- und Hanfgewebe.

1.    Die wirklich rein weißen, schmutzfreien (fein Post).

2.    Dieselben, unrein und die geringeren weißen

(Post).

3.    Die feinen halbgebleichten und die Nähte und Schneiderflecke von 1. und 2. (fein Kanzlei).

4.    Die groben halbgebleichten und die Nähte und Schneiderflecke von 3. (Kanzlei).

5.    Die ungebleichten und schäbefreien feineren Gewebe, Fischernetze und die Nähte und Schneiderflecke von 4. (fein Concept).

6.    Die ungebleichten gröberen Gewebe (Concept).

7.    Die gröbsten Gewebe, die von Manchester, Seide, Wolle u. s. w. untrennbaren Stücke, Spinnereiabfall, Werg, gehackte Stricke und Taue (Pack).

8.    Die farbig gestreiften und hellblauen feinen.

9.    Die farbig gestreiften und hellblauen groben.

10. Die dunkelblauen.

B. Baumwollgewebe.

11.    Die reinen, weißgebleichten aller Art.

12.    Die schmutzigen, weißgebleichten aller Art.

13.    Die buntgedruckten, weißbodigen und hellblauen Kattune.

14.    Die buntbedruckten, dunkelbodigen Kattune, Manchester,'ordinäre Watte.

15.    a) die dunkelblauen, b) die dunkelrothen, c) die dunkelgelben rc.

16.    Die Baumwollspinnereiabfälle und mit Kautschuk durchzogene Gewebe.

C. Halb schafwollene, halb leinene Gewebe.

17.    Die einfarbigen und gestreiften aller Art.

Als weiteres Beispiel der Classification möge folgende von O. Winter in der Generalversammlung des Vereins deutscher Papiersabrikanten im November 1873 aufgestellte Scala dienen ²).

1.    Reines weißes Leinen ohne Nähte.

2.    Starkes weißes Leinen.

3.    Schmutziges weißes Leinen.

4.    Mürbes schmutziges weißes Leinen und Waschlappen.

5.    Feinste Hosen ohne Nähte.

6.    Starke Hosenlumpen.

*) Nach C. Hofmann, Handbuch der Papierfabrikation, Berlin 1875,16. 14.

7.    Starke grobe Hosenlumpen.

8.    Guter Rapper und fein Sack.

9.    Gewöhnlicher Rapper.

10.    Ordinärer ganz grober Rapper.

11.    Jute oder Kaffeesack.

12.    Hebel und Gaze.

13.    Gute Stricke und Netze.

14.    Getheerte Stricke und Netze.

15.    Hellblaues Leinen.

16.    Reines blaues starkes Leinen.

17.    Buntes Leinen.

18.    Dunkelblaues Leinen.

19.    Feiner weißer Batist.

20.    Weißer Kattun.

21.    Grauer Kattun.

22.    Hellfarbiger Kattun.

23.    Dunkelfarbiger Kattun.

24.    Blauer Kattun.

25.    Rother Kattun.

26.    Spelt oder Halbwolle.

27.    Abhacksel.

28.    Guter Schrenz.

29.    Schlechter Schrenz.

30.    Papier, Oellappen rc.

Das Sortiren der Lumpen ist die einzige Operation der Papierfabrikation, welche ausschließlich durch Menschenhand ausgeführt werden kann, weil hierbei immer ein gewisser Grad von Intelligenz in Frage kommt. Man läßt sie gewöhnlich von Frauen und Mädchen verrichten, denen dann zugleich die Aufgabe zufällt, alle an den Lumpen befindlichen festen Theile, wie Knöpfe, Haken u. s. w., zu beseitigen, und die zugleich die erste grobe Zerkleinerung durch Zerschneiden zu besorgen haben, wenn letzteres nicht mit Maschinen ausgeführt wird.

Jede Arbeiterin hat ihren Platz an einem kleinen Tische von ungefähr 1 m im Quadrat, dessen Platte aus einem Drahtnetz besteht; mitten auf dem Tisch ist in fast verticaler Richtung ein Messer von 18 bis 24 cm Länge und 12 cm Breite befestigt. Die Arbeiterin steht mit dem Gesichte dem Rücken des Messers zugekehrt, einen Theil der ihr gegebenen Lumpen legt sie auf den Tisch zu ihrer linken Seite. Sie zerschneidet die Lumpen in Streifen von 3 bis 5 cm Breite, entfernt dabei Knöpfe, Haken u. s. w. und beseitigt zu gleicher Zeit alle nicht zur Papierfabrikation tauglichen Stoffe, wie Stücke von Kautschuk, Wolle, Seide u.s. w. Zu ihrer rechten Seite befindet sich ein Kasten mit verschiedenen Abtheilungen, in welche sie die Lumpen je nach ihrer Qualität wirft. Während des Zerschneidens fällt eine große Menge Sand und Staub durch das Drahtnetz der Tischplatte in einen darunter befindlichen Kasten, so daß die Lumpen schon hier eine oberflächliche Reinigung erfahren. Alle Taschen und Säume sollten aufgeschnitten oder abgetrennt werden, die ersteren wegen des gewöhnlich darin vorhandenen Schmutzes, die letzteren wegen der schwierigen Verarbeitung; ebenso entfernt man so viel wie möglich alle Knoten der Fäden, weil diese sich in der Maschine schwierig zu Fasern lösen lassen; namentlich muß aber auf die Beseitigung aller harten Stoffe geachtet werden, weil diese sonst der Maschinerie die erheblichsten Schäden zufügen würden.

Die zerschnittenen und sortirten Lumpen werden dann    in der Berticalebene etwa 150 Mal in der Minute auf

zum zweiten Male sorgfältig durchgesehen und nochmals    und nieder sich bewegendes, scharfschneidiges Messer von

ausgelesen, um jedes schlechte Stück auszuscheiden und    30 cm Länge und 10 cm Breite, welches die Bewegung

nur diejenigen zusammen zu bringen, die unter sich gleich    durch einen einarmigen Hebel, Schlag st ange, Schlagsind, damit z. B. keine gefärbten Stoffe mit färb-    bäum, vermittelst Zugstange und Kurbel von der Betriebslosen u. s. w. verarbeitet werden. Eine Aufseherin ist    welle empfängt, und beim Niedergänge an einer horizontal

im Stande, die Lumpen von 8 bis 9 Arbeiterinnen nach-    liegenden Schiene vorbeistreift und die durch einen beson-

zulesen. Manche Fabrikanten legen Werth darauf, ihre    deren Mechanismus bei jedem Schnitt um 3 bis 5 cm

Lumpen von gleicher Größe, meist 10 cm im Quadrat,    vorrückenden Lumpen zerschneidet. Messer und Schiene

zu haben, dieses ist aber durchaus nicht erforderlich. Es    sind in der Art hohl geschliffen, daß die scharfen Schneiden

ist nur von Wichtigkeit, die Lumpen so zu schneiden, daß    herausstehen und sich stets berühren, wodurch ein leichter

sie sich vollständig reinigen lassen, und daß sie bei der    Schnitt entsteht. Die zerschnittenen Lumpen fallen auf

späteren Behandlung im Wasser des Holländers schwimmen ein Drahtsieb, das, durch eine Schüttelvorrichtung bewegt,

und sich nicht um die Walzen schlingen.

Schneidemaschinen. Fördernder geschieht die Arbeit unter das Messer gebracht, mit der Maschine, dem sogenannten Lumpen- oder Hadernschneider. Die älteste, und noch häufig gebrauchte die verticale Führung des 23 cm breiten Messers bei-Einrichtung hat große Ähnlichkeit mit einer Tabaks-    behalten, rechtwinkelig gegen dieses Hauptmesser sind

oder Häckselschneidelade. Dann ist der Haupttheil ein    aber noch drei andere lanzettförmig gestaltete Messer

Sand, Staub u. dergl. absondert. Um kleinere Stücke zu erhalten, werden die geschnittenen Lumpen nochmals

Bei einer von CurtisH construirten Maschine ist

Fig. 3521.

TT

x ja

befestigt; alle vier Messer sind in einen starken eisernen auf-und abwärts bewegten Rahmen eingesetzt und machen durch die ihnen durch einen endlosen Riemen zugeführten Lumpen gleichzeitig neben einem Hauptschnitt noch drei Querschnitte, wodurch eine Zertheilung in viereckige Stücke erfolgt.

Statt des einen auf- und niedergehenden Messers hat man auch Einrichtungen angewendet, bei denen mehrere Messer z. B. auf der Peripherie oder der Fläche einer Scheibe sitzen und durch Umdrehung der Scheibe an einer-horizontal liegenden Schiene vorbeigehen und schneiden. Eine solche Maschine mit zwei Messern an einer Trommel von 80 cm Durchmesser schräg gegen die Achse der Trommel eingesetzt, so daß ihre Schneiden nicht mit allen Punkten gleichzeitig wirken, macht 86 Touren in der Minute, also 172 Schnitte, auf die mit einer Geschwindigkeit von 10 m zugeführten Lumpen, so daß also auf jeden Schnitt ein Vorschub von 5,8 cm (die größte Länge der zerschnittenen Lumpen) kommt, und liefert in einem Arbeitstage und der Bedienung von einer Arbeiterin 1500 kg geschnittener Lumpen.

Eine derartige Maschine²) ist in Fig. 3521 im Längsschnitt in V24 ihrer wahren Größe dargestellt; Fig. 3522 und 3523 zeigen die Anordnung der Messer

Fig. 3523.

Fig. 3522.

in Ansicht und Querschnitt in doppelt so großem Maßstabe wie in der vorigen Figur.

Die Speisewalze A in Fig. 3521 besteht aus einem gußeisernen Cylinder von 10 bis 13 cm Durchmesser,

S. 19.

J Polyt. Journ. 205, 497.

²) Nach Hofmann, Handbuch der Papierfabrikation,

Dr. Iriedrich Stohmann f.

Zu früh der Wissenschaft, zu früh den Seinen ist am 1. November d. I. Professor Dr. Friedrich Stohmann in Leipzig im sechsundsechzigsten Lebensjahre aus voller Thätigkeit durch den Tod plötzlich hinweggerafft. Noch wenige Tage vor seinem Scheiden widmete er seine letzte Arbeitskraft dem Muspratt'schen Werke, um dessen Förderung eine lange Reihe von Jahren er sich angestrengt mühte und dessen Vollendung in der neuesten vierten Auflage sein Lieblingsgedanke war. Der unerbittliche Tod hat dieses Vorhaben zunichte gemacht.

Reich an Kenntnissen und Erfahrungen auf dem Gebiete der Chemie, erworben durch unermüdlich fleißiges Studium und praktisches Arbeiten in Laboratorien und Fabriken, hat der Entschlafene sein Wissen und Können mit großem Erfolge den Künsten und Gewerben zu Nutze gemacht und seine Zuhörer werden ihren unentwegt pflichttreuen Lehrer schmerzlich vermissen. Als ein Muster von vornehmer Gesinnung und zuverlässigem, lauterem Charakter ist er von hinnen gegangen und sein Tod hat in der Reihe seiner Fachgenossen und Aller, die ihm näher standen, eine schmerzliche Lücke gerissen.

In ihren Herzen wird sein Andenken fortleben.

Professor Dr. F. Stohmann war am 25. April 1832 in Bremen geboren, studirte in Göttingen und London, war 1853 —1855 Assistent von Graham, arbeitete dann in Fabriken, widmete sich seit 1857 der Agricnltur-chemie, wurde Assistent Henneberg's in Celle, dann in Weende bei Göttingen, gründete 1862 die landwirthschaftliche Versuchsstation in Braunschweig, wurde 1865 nach Halle und 1871 nach Leipzig berufen behufs Leitung des landwirth-schaftlich-physiologischen Institutes der Universität, 1887 auch des agricultur-chemischen Institutes. Zahlreiche Schriften sind aus diesen Thätigkeiten hervorgegangen.

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dessen Oberfläche mit kegelförmigen Vorsprüngen von 1,25 bis 2,5 ein Durchmesser an der Basis und gleicher Höhe bedeckt ist, welche die Hadern wie ebenso viele Finger ergreifen und weiter führen. Die schneidenden gußeisernen Messer BBB (Fig. 3523) sind durch je zwei eiserne Keile in der Hauptwalze mittelst Schrauben befestigt. Die Abnutzung der Messer erfolgt in dem Kreise, in welchem sich ihre Schneiden bewegen, und da die Messer so stehen, daß sie einen starken Winkel mit diesem Kreise bilden, so können sie nicht leicht abgestumpft werden, sondern schärfen sich durch die Reibung an den Hadern auf ähnliche Weise wie am Schleifstein. Sie nutzen sich nur in der Länge ab und werden dem entsprechend von Zeit zu Zeit durch Lösen der Keile C und ein paar Umdrehungen der Stellschrauben P, deren

Fig. 3524.

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Enden die stumpfen Rückseiten der Messer berühren, um ein Entsprechendes vorwärts geschoben.

Die Bewegung erfolgt von der Triebwelle D; diese ist sowohl mit der Messerwalze, als mit der Walze E, von welcher das Zuführtuch und die Speisewalze ihre Bewegung erhalten, direct durch Riemen verbunden. Die ganze Maschine kann durch Ein- oder Ausrücken einer Kuppelung mittelst des Hebels F in Gang gesetzt oder zum Stillstand gebracht werden.

Um die einzelnen Arten der Lumpen je nach Willkür in größere oder kleinere Stücke schneiden zu können, ist die Zuführungsgeschwindigkeit derselben beliebig zu regeln. Läßt man die Messerwalze immer mit gleicher Geschwindigkeit laufen, so wird sie in dasselbe Material umso viel mehr Schnitte machen, je längere Zeit dasselbe mit ihr und mit ihren Messern in Berührung bleibt.

Mnspratt. Ebemie, btarb. v. Stolimann ». Kerl. VI.

Die Geschwindigkeit der Zuführung läßt sich dadurch regeln, daß auf die Wellen D und E nicht einfache Riemenscheiben, sondern Stufenscheiben aufgezogen sind, so daß man nur den Riemen auf eine größere oder-kleinere Stufe zu legen braucht, um die Drehung dieser Wellen zu verzögern oder zu beschleunigen.

Die Speisewalze A ruht in zwei kurzen Armen, die sich um die Welle E drehen und durch eine Querverbindung in richtiger Stellung erhalten werden. Sie kann sich daher in einem Kreise bewegen, dessen Mittelpunkt das Centrum der Welle E bildet, ohne ihre Entfernung von letzterer zu verändern. Sie wird durch ein Räderpaar von E aus getrieben und wird in ihrer Bewegung nicht gestört, wenn sie durch ungewöhnlich dicke Hadernmassen aus ihrer gewöhnlichen Lage gebracht wird.

Die Zuführwalze H wird mittelst eines Riemens von E aus getrieben und setzt durch das über sie gelegte Zuführtuch die Spannwalze I in Bewegung; letztere ist mittelst der Stellschrauben K in horizontaler Richtung verschiebbar und dient dazu, die richtige Spannung des Zuführtuches zu erhalten.

Die Messer der Walze wirken gegen das festliegende stählerne Messer L, letzteres ist mittelst Bolzen auf einer starken eisernen Platte befestigt und kann, da diese Bolzen durch schlitzförmige Ausschnitte gehen, bei etwaiger Abnutzung der Messerwalze genähert werden.

Auf die Achse der Messerwalze ist ein schweres Schwungrad 6r aufgezogen, um durch die von demselben aufgenommene Kraft einen möglichst gleichförmigen Gang der ganzen Maschine herbeizuführen. Es macht in der Minute 150 Umdrehungen.

Die geschnittenen Lumpen fallen auf das an der entgegengesetzten Seite der Messerwalze angebrachte endlose Tuch 0, das, von den Walzen M und N getragen, über einen hölzernen Boden läuft und das Material an seinem höchsten Punkte abwirft. Die Bewegung wird demselben dadurch ertheilt, daß die Walze M mittelst eines Riemens mit D verbunden ist.

Eine andere Schneidemaschine ist von Cox*) construirt. Auf zwei horizontal gelagerten Wellen sitzen, in gewissen Entfernungen von einander, an den Rändern scharf geschliffene Stahlscheiben und zwar so, daß die Scheiben der einen Welle etwas über die der anderen greifen und sich genau mit einem gelinden, durch Kautschukzwischenlagen erzeugten Drucke berühren. Durch Drehung beider Wellen in entgegengesetzter Richtung und mit verschiedener Geschwindigkeit entsteht ein Schneiden, wie bei den bekannten Kreisscheeren und den Papierschneidemaschinen (s. später), so daß zwischen die Scheiben von oben aufgeworfene Lnmpen unten zerschnitten herausfallen.

Die Schneidemaschinen von G. D. Bracker u. Söhne 2), D. R. P. Nr. 20 754, welche in Fig. 3524

l) Polyt. Journ. 157, 276. *) Ebend. 250, 394.

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dargestellt ist, unterscheidet sich von der von Curtis durch eine neue Führung des Messerkopfes und durch einen beweglichen, aus dem Mantel einer drehbaren Trommel gebildeten Tisch.

Die Lumpen werden in der Rinne a in passender Schichthöhe ausgebreitet und gegen die Speisewalzen b hingeschoben. Von diesen werden sie auf den Mantel der Trommel c befördert, welche gleichzeitig als Tisch dient und daher entweder mit Hirnholzkämmen dicht besetzt, oder mit einem Bleimantel dicht umgossen ist. Auf dieser Trommel gelangen die Hadern unter die Messer, welche auf dem Messerträger befestigt sind. Dieser selbst ist nicht, wie bei Curtis, geradlinig geführt, sondern schwingt mittelst zweier Arme / um den Drehpunkt o. Von der gekröpften Antriebswelle, welche die Auf- und Abbewegung des Messerträgers besorgt, wird auch der Vorschub der Hadern bewirkt, indem durch einen Schaltmechanismus zunächst der Trommel c eine abgesetzte Drehbewegung mitgetheilt und von dieser durch Zahnräder auf die Speisewalzen b übertragen wird. Um den Vorschub regeln zu können, ist die Einrichtung getroffen, daß die um die Achse o drehbaren Seitentheile der Rinne a unter Zuhülfenahme des Hebels h gesenkt oder gehoben werden können, wodurch die in ihnen gelagerten Walzen b dem festliegenden Boden der Rinne und der Oberkante der Trommel c genähert oder von derselben entfernt werden. Auf diese Weise können die Hadern den Messern in der für jeden Fall geeigneten Schichtdicke zugeführt werden.

Baumann *), D. R. P.Nr. 20 328, gab den Maschinen mit auf- und abbewegten Messern eine Einrichtung für ziehende Schneidebewegung, wodurch ein glattes Schneiden erzielt und ein leichterer Gang der Maschine bewirkt werden soll.

Der Lumpenschneider von Coburn^), A. P. Nr. 359 846, besitzt zwei cylindrische Schneidetrommeln mit schraubenförmigen Messern knapp neben einander, welche auf den Gegenseiten gegen feststehende Messer-arbeiten. Diesen beiden Schneideapparaten wird auch von den entsprechenden Seiten das Lumpenmaterial von Transporttüchern und Speisewalzen zugebracht. Die geschnittenen Lumpen fallen von beiden Seilen in einen gemeinsamen Trichter, der sie zu einem anderen Speisewalzenpaare leitet, welches senkrecht zur früheren Schnittfläche angeordnet ist und demgemäß einem dritten Schneidecylinder die Hadern so zuführt, daß der Schnitt senkrecht zur früheren Richtung erfolgt.

Pitzler's^) Schneidemaschine, D. R. P. Nr. 54 422, bezweckt die Lumpen in kleine, ungefähr rechteckige Fleckchen nur durch Kreismesser auf zwei Wellen zu zerschneiden, während sonst deren vier nothwendig sind, je zwei für eine Schnittrichtung. Die Maschine ist in Fig. 3525 und 3526 dargestellt. Die Kreismesser sind auf die Wellen aunbb gekeilt und zwar sind sieben Messer auf der Welle a und, zwischen diese eingreifend, sechs Kreismesser, unter. Umständen gezahnte, auf der Welle b. Von diesen fassen einige die durch das Transportband /

x) Polyt. Journ. 253, 21.

²)    Ebend. 268, 488.

³)    Ebend. 286, 10.

zugebrachten Lumpen und zerschneiden sie zu Längsstreifen, welche herab auf das Transportband fx fallen, wobei die Wand o ein Umherschleudern verhütet. Durch fx werden die Lumpen der geneigt gegen die Wagerechte gestellten Rinne n zugeführt, welche die Hadernstreifen ungefähr rechtwinkelig gegen ihre frühere Richtung auf das Transportband /₂ abrutschen läßt. Dieses führt die Lumpen wieder empor zu der zweiten Messergruppe, wie durch Vergleich von Grund- und Aufriß erkennbar wird. Die zweite Messergruppe besorgt alsdann das Zerschneiden der Streifen in Fleckchen. In die offenen Zwischenräume bei den Messern clt c₂, c₃ und d₄, dh, d₆ greifen nach Art von Schlägern wirkende Scheiben g und h, um

Fig. 3525.

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Fig. 3526.

hängen gebliebene Hadern von den Messerwellen nach unten abzuschlagen.

I a genb er g's^) Tauen Hackmaschine hat äußerlich die Form der in der Metallindustrie üblichen Scheere. In einem sehr starken Gestelle sind zwei Messer aufgestellt, von denen das obere, in Führungen gleitend, von einer Kurbel in Bewegung gesetzt wird. Das untere Messer ist aber nicht parallel zum oberen angebracht, sondern befindet sich in geneigter Lage. Beide Messer sind mit Klemmschrauben auf ihren Unterlagen befestigt und werden, wenn das Stumpfwerden und Schleifen dies nöthig macht, durch Schrauben wieder in die zum guten Schnitt erforderliche Lage gebracht. Die Leistungsfähigkeit beträgt etwa das vier- bis fünffache der Handarbeit.

Die Anwendung der Schneidemaschine empfiehlt sich namentlich bei der Verarbeitung gröberer Lumpen,

während man für die feinen Hadern noch vielfach die Handarbeit beibehält, weil die letztere schonender verfährt. Bei der Handarbeit kann die geübte Arbeiterin leicht ihre Schnitte in der laufenden Richtung der Faden machen, während die Maschine in jeder Richtung, wie die Hadern sich dem Messer darbieten, schneidet. Je mehr aber die Schnitte in der Richtung der Faden fallen, um so weniger Faden werden zerschnitten werden; in demselben Maße, wie die gleichmäßige Fadenlänge erhalten wird, wird auch der Abgang an Material sich verringern.

Fig. 3527.

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Fig. 3528.

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Reinigen der Lumpen. Vor der weiteren Bearbeitung bedürfen die Hadern der gründlichsten Reinigung, und diese findet zum Theil trocken, zum Theil naß statt. Die trockene Reinigung wird bis zu einem gewissen Grade schon beim Sortiren und Schneiden genommen, in manchen Fabriken sogar vor dem Sortiren in einem besonderen Stäuber. Diese letztere Methode empfiehlt sich sehr, weil diese Reinigung ohne Fasernverlust stattfindet und die Sortirerinnen dann nicht mehr durch den gesundheitsschädlichen Staub belästigt werden, außerdem auch der Staub nicht in die Sortirsäle gebracht wird.

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Da die trockene Reinigung während des Sortirens und Schneidens keine genügende genannt werden kann, so muß sie nach diesen Operationen fortgesetzt werden, wozu die Lumpenreinigungsmaschine dient, welche zwar verschieden gebaut wird, aber der das Princip zu Grunde liegt, durch schüttelnde und schlagende Bewe^ gung die Lumpen aufzulockern und den Staub durch ein Sieb zu entfernen, Siebmaschine.

In der einfachsten Einrichtung ist diese Maschine aus einer prismatischen sechs- oder achtkantigen, 75 bis 90 cm weiten und 2 bis 5 m langen Trommel gebildet, deren Seiten aus aufgenagelten Drahtsieben bestehen und die sich um eine, durch die Mitte gehende horizontale Achse dreht. Zum Ein- und Ausbringen der Lumpen befindet sich in einer Seite eine Thür und zur Entfernung des Staubes wird die Maschine von einem Kasten umschlossen, der durch einen Canal mit der freien Luft in Verbindung steht und wobei zweckmäßig ein Gebläse das Aussaugen des Staubes unterstützt.

Eine deshalb mit größerem Vortheile arbeitende Siebmaschine, weil gleichzeitig eine schlagende Bewegung mitwirkt, ist folgende. Die prismatische Trommel liegt in dem Kasten unbeweglich und durch dieselbe geht eine vierkantige hölzerne Welle, in deren vier Seiten nach einer Schraubenlinie Stäbe eingesetzt sind, die beinahe bis an den Trommelmantel reichen. Diese durch die Mitte der Trommel gehende Welle wird an beiden Enden in den Seiten-theilen des Kastens gelagert und durch Riemen mit 28 bis 36 Umgängen in der Minute in drehende Bewegung gesetzt.

Diese beiden Maschinen haben den Uebelstand, daß sie jedesmal, wenn eine Entleerung stattfinden muß, in Stillstand zu bringen sind. Zur Vermeidung dieser Störung ist eine Abänderung dahin vorgenommen, daß die Wirkung eine unterbrochene wird und zwar einfach dadurch, daß man die prismatische Gestalt der Trommel in eine abgestutzt conische verwandelt und zwar so, daß der kleinere Durchmesser 0,75, der größere 1,05m, mit Beibehaltung der Länge von 2 bis 5 m beträgt und die Schlagstöcke nach dem weiteren Ende zu sich entsprechend verlängern. Die Lumpen werden dann continuirlich in die kleinere Endfläche der mit der Achse horizontal liegenden Trommel eingeführt und ohne Weiteres vermöge der Wirkung der Schläger weiter befördert, um am entgegengesetzten Ende herauszufallen. Statt der Schlagpflöcke auf der Welle bringt man auch nicht selten vier rahmenartige Flügel an, deren äußere Latten in einem

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gewissen Abstande vom Drahtgitter, aber mit diesem haftenden Schmutzes zu bewirken. Eine Form des parallel, stehen und mit eisernen Stiften besetzt sind.    Wolfes, wie sie von Bertram    in    Edinburg gebaut

Ist eine kräftigere Bearbeitung erforderlich, als sie    wird, ist in Fig. 3527    (et. v. S.)    im    Grundriß und in

die Siebmaschine zu gewähren vermag, so verwendet man Fig. 3528 im Aufriß dargestellt *). statt derselben den Wolf oder Zauseler, dessen Con- Derselbe besteht aus den beiden gußeisernen Walzen struction darauf hinausläuft, durch starke und rasch auf A und B, von denen A mit vier Reihen, die etwas einander folgende, auf das umhergeschleuderte Material    größere Walze B mit    sechs Reihen    eiserner Schläger

ausgeübte Schläge eine gründliche Lockerung alles an-    aa und bb besetzt ist.    Zwischen    diese an den Walzen

Fig. 3529.

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befindlichen Schläger greifen starke eiserne Stäbe ein, die an drei flachen Querstücken D angeschraubt sind und von den zu beiden Seiten der Walzen befindlichen Gestellen E getragen werden. Das Ganze ist von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Blechmantel umhüllt, um ein Umherschleudern der Hadern und die Verbreitung des Staubes zu verhüten.

Auf die Achse der Walze B ist die Trieb- und Leerscheibe 1 1 aufgezogen, von hier aus wird die Bewegung

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der ganzen Maschine mitgetheilt. Ein Riemen verbindet    auch die beiden Scheiben I, heben mittelst    Riemen,    deren

die auf derselben Welle befindliche Scheibe 2 mit der    Enden an ihrer Oberfläche befestigt sind,    die gußeiserne

Triebscheibe 3 der Walze A und letztere pflanzt die    Thür K und öffnen damit den Ausgang des Wolfes.

Bewegung vermittelst der Riemenscheiben 4 und 5, sowie    Beim Oeffnen der Thür K wirft die Walze F die Hadern

der Zahnräder 6, 7 und 8 auf das letzte Zahnrad 9 fort, durch diese Oeffnung hinaus und zwar am zweckmäßigsten welches mittelst des Knopfes 10 bei jeder Umdrehung    auf das Zuführtuch eines Stäubers, in    welchem    dann

das Ende des Hebels F hebt, dadurch das Tau 6r her-    der im Wolfe gelockerte Schmutz vollends    beseitigt    wird.

abzieht und die Scheibe H, auf der es befestigt ist, in der Richtung des Pfeiles dreht. Mit dieser drehen sich

H Nach Hofmann, Handbuch, S. 25.

Die Uebersetzung der Bewegung ist eine derartige, daß die beiden Walzen 300 bis 400 Umgänge in der Minute machen. Das Zahnrad 9 dreht sich mit zehnfach geringerer Geschwindigkeit, die Thür K bleibt jedesmal nur während des dritten Theiles der Umdrehungszeit des Zahnrades 9 geöffnet. Die Entleerung erfolgt daher periodisch, so daß die Lumpen längere Zeit der Einwirkung der Schläger ausgesetzt bleiben.

Der unterhalb der Schlagwalzen befindliche Boden wird durch einen Rost gebildet, der aus vierkantigen, mit den scharfen Kanten nach aufwärts gerichteten Roststäben besteht, deren sich zunächst befindliche Kanten in einem Abstande von 3 bis 4 mm von einander entfernt sind, um Sand u. dergl. durch die Zwischenräume hindurch fallen zu lassen. Die Zuführung der Lumpen erfolgt von dem Tische T aus, durch ein über die Leitwalzen W ausgespanntes endloses Tuch.

Zweckentsprechende Maschinen zur trockenen Reinigung der Lumpen sind auch von Boith in Heidenheim con-struirt, von denen die eine zur vorläufigen Reinigung vor dem Sortiren dient und als Haderndrescher bezeichnet ist, während die andere, der Hadernstäub er, erst nach dem Sortiren und Schneiden zur Verwendung kommt. Die Beschreibung beider ist Hoher's Fabrikation des Papieres, S. 35 u. 50, entnommen.

Haderndrescher von Boith, Fig. 3529 u. 3530. Die Siebtrommel älterer Maschinen ist hier in drei hintereinander liegende kurze Trommeln I, II, III verwandelt und hierdurch nebst einem ununterbrochenen Betriebe die Anbringung einer vortheilhafteren Speisevorrichtung in Form eines Zuführtuches D ermöglicht. In den drei Abtheilungen liegen, mit starken Wellen ausgerüstet, drei gußeiserne Trommeln A, deren jede an ihrem Umfange mit vier Zahnrechen versehen ist, welche je fünf kräftige Zähne besitzen, aus einem Stück hergestellt und mit der Trommel durch Schrauben verbunden sind. Ueber jeder Schlagtrommel ist ferner ein feststehender, mit dem Gehäuse H verbundener Rechen G angebracht, dessen Zähne so gestellt sind, daß sich die Zähne der Trommeln kammartig durch dieselben bewegen. Die Trommeln A erhalten ihre Drehung durch die Riemenscheiben aaa und laufen ununterbrochen fort, während das Zuführtuch D sowohl, wie die Verschlußkappe^ am Austrittsende der Maschine sich durch die Maschine selbstständig periodisch bewegen, und zwar in der Weise, daß, nachdem eine bestimmte Menge Hadern eine Zeit lang durchgearbeitet worden, die Verschlußklappe E sich öffnet, um die gereinigten Hadern herauswerfen zu lassen, worauf dann, nach Schluß dieser Klappe, das mittlerer Weile mit rohen Hadern belegte Zuführtuch sich in Bewegung setzt, um mit Hülfe des Einziehwalzenpaares FG dem Drescher eine neue Menge Hadern zuzuführen.

Diese periodischen Bewegungen werden folgendermaßen bewerkstelligt. Von der letzten Trommelwelle aus setzt sich vermittelst des Riemens b, der Riemenscheibe c und d eine Schnecke in Bewegung, welche in ein Schneckenrad eingreift. Dieses Rad dreht sich in Folge dessen langsam herum und drückt bei jeder Umdrehung mit dem seitwärts daran sitzenden Knaggen n gegen das Ende des krummen, bei g drehbaren Hebels h, welcher seine durch die Gestalt des Knaggens n rasch verlaufende Bewegung vermittelst der Zugstange ls, sowie des Hebels i auf die Welle m überträgt, an welcher die Klappe E aufgehängt ist, die dadurch in die punktirte Lage E₁ gelangt. Nachdem hierauf die Hadern durch die Drehung der Schlagtrommeln aus der frei gemachten Oesfnung herausgeworfen und auf die schräge Fläche M gebracht sind, und der Knaggen n den Hebel h wieder verlassen hat, fällt die Verschlußklappe E durch ihr eigenes Gewicht wieder zu. In diesem Augenblicke soll dann auch die Thätigkeit des Zuführtnches D beginnen. Zu dem Zwecke ist dasselbe um die zwei Walzen 6f und K gespannt, wovon Gr (die untere Walze des Zufuhrwalzenpaares EG) eine periodische Drehung empfängt und zwar durch die Stirnräder^ von der Riemenscheibe q und dem Riemen ^ aus, welcher von der Riemenscheibe s der mittleren Trommel II angetrieben wird, so lange der Riemen auf diesen Festscheiben s und q liegt, während die Bewegung sofort aufhört, wenn (wie in der Zeichnung) der Riemen r mittelst des Riemenführers t auf die Losscheiben qx und Fi geschoben wird. Diese Verschiebung des Riemens r, beziehungsweise des Riemenführers t, findet nun mittelst einer längs der Maschine hinlaufenden drehbaren Stange u statt. Nachdem nämlich die Klappet geschlossen, erfaßt ein an der anderen Seite des durch die Schnecke e weiter bewegten Schraubenrades sitzende, mit einer unrunden Nuth versehene Scheibe einen Zapfen an der drehbaren Stange u und dreht diese so weit herum, daß der bei v angebrachte doppelarmige Hebel, welcher mittelst einer Zugstange mit der Stange u verbunden ist, den Riemenführer t gehörig verschoben hat. Die mit dem Schraubenrade sich drehende Nuth verläuft nun nach einer solchen Curve, daß die Ausrückung des Riemens r erfolgt, wenn das Zuführtuch einen Weg gleich der Tischlänge Gr zurückgelegt hat, so daß die auf das Tuch gelegten Hadern eine Füllung ausmachen. Die während des Einlaufens durch die Hadern gehobene Oberwalze F senkt sich dann wieder auf die Unterwalze Gi und schließt den Drescher ab, bis das Spiel von Neuem beginnt.

Zur Beseitigung der losgeschlagenen Verunreinigungen dienen zwei Systeme von Sieben. Das eine unten liegende, die drei Schlagtrommeln concentrisch umgebende Sieb N läßt die schweren Unreinheiten in den unteren Raum der Maschine fallen; das andere obere gerade gespannte Sieb 0 0 schließt die Räume zwischen den Rechen C ab, um die leichteren Staubtheile unter die den ganzen Drescher überdeckende Blechhaube zu bringen, aus dem sie dann durch den Exhaustor Q entfernt und durch das Rohr R in eine Staubkammer gejagt werden. Hierbei ist die Wirkung des Exhaustors so bemessen, daß im Drescher stets, ein Minderdruck herrscht, so daß wohl Luft von außen durch die Fugen eindringen, aber nicht nach außen hinaus gelangen kann.

Mit Ausnahme des Zuführtisches D sind sämmtliche Theile des Dreschers, wegen Vermeidung von Feuersgefahr, aus Eisen hergestellt, die sämmtlichen Oeffnungen im Gestell mit leicht wegnehmbaren Blechverkleidungen verschlossen und oben in der Haube zwei um Charniere drehbare Klappen zur Reinigung und Besichtigung des oberen Raumes P angebracht.

Die Schlagtrommeln machen etwa 100 bis 120    6000 bis 10 000 kg in 12 Stunden mit einem Arbeits

Umdrehungen in der Minute, während die Zuführ- aufwand von drei bis vier Pferdekräften.

Der Einführung der Haderndrescher hat lange Zeit der Einwand entgegen gestanden, daß bei deren Verwendung ein großer Fasernverlust unvermeidlich sei und es läßt sich nicht läugnen, daß bei schlechter Anordnung und Ausführung der Vorwurf gerecht sei. Namentlich führen spitzige Rechen und Siebe aus neben einander gelegten Eisenstangen deshalb erheblichen Verlust herbei, weil erstere die Hadern zu sehr zerzupfen und die letzteren selbst bei möglichst kleinen Zwischenräumen die sich zufällig parallel zu den Stäben legenden Fasern leicht durchlassen. Nachdem man aber, wie bei der Voithaschen Maschine, die Rechen mit abgerundeten, stumpfen Zähnen versehen und statt der Stabsiebe gelochte Bleche zur Anwendung gebracht hat, ist ein erheblicherer Verlust nur bemerkbar, wenn die Löcher der Siebe nicht richtig bemessen sind. Erfahrungsgemäß haben sich für den Unterboden Löcher von 6 bis 7 mm, finden Oberboden solche von 3 mm am besten bewährt. Bei diesen Dimensionen ist die Zahl der Löcher in beiden Böden so groß, daß auf ein Quadratmeter Siebstäche 300 qcm Durchgangsöffnung kommt. Nach angestellten Versuchen beträgt in solchen Fällen der Abgang bei sogenannten reinen Hadern 3 Proc., bei schmutzigen Hadern 4 bis 5 Proc. Von diesem Verluste kommen auf die schweren Verunreinigungen ³/₄ bis ²/₃ und auf die leichten Verunreinigungen y₄ bis y₃. Der Verlust an wirklichen Fasern stellt sich auf durchschnittlich 0,13 Proc. des Rohmateriales.

Fig. 3531.

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Fig. 3532.

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Zur Unschädlichmachung des Staubes sind alle Apparate zur trockenen Reinigung der Hadern mit Staubkammern zu versehen. Dazu dienende Vorrichtungen sind, nach

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Hoyer, in Fig. 3531 und 3532 ------------- 1 dargestellt. In Fig. 3531 ist die

Aufstellung des Dreschers in einem der oberen Fabrikräume gedacht. Dabei fällt der schwere Abgang durch den mit einem Schieber verschließbaren Schlauch h in eine große Kammer K. Der leichtere Abgang wird mittelst des Ventilators Q durch walze sich etwa zehnmal dreht. Bei dieser Geschwindig-    den Canal h aus der Maschine und durch einen seitwärts

fett reinigt ^der Drescher je nach der Haderngattung    abfallenden Canal ii oben in die Staubkammer getrieben,

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Grober Abgang

welche hier aus drei Schichten besteht, die mit 0,7 und 0,5 m hohen Querwänden versehen sind, an welchen die Fasern sich fangen, um sich größtentheils, nach Schwere und Beschaffenheit getrennt, abzusetzen, während der Luftstrom mit den leichtesten Antheilen des Staubes durch l abzieht. Bei dieser Aufstellung gelangen die von dem Zuführtuche a und den Speisewalzen c den drei Dreschwellen ddd übergebenen, durch die Klappe g aus dem Drescher bei g ausgeworfenen Lumpen durch das Rohr m in den Sortirsaal.

Die Fig. 3532, welche die Anordnung des Dreschers zu ebener Erde, mit im oberen Stockwerk untergebrachtem Staubfänger darstellt, bedarf keiner weiteren Erklärung,

Fig. 3533.

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da die eingeschriebenen Buchstaben dieselbe Bedeutung haben wie in Fig. 3531.

Hadernstäuber von Voith, nach Hoyer, Fig. 3533 u. 3534. Derselbe besitzt vier Schlagsysteme A, wovon jedes aus einer Trommel B mit zehn Schlagarmen besteht, die sich sämmtlich nach einer Richtung drehen und sich die Hadern zuwerfen. Diese werden auf das Zuführtuch C gelegt, welches, von der Walze I) bewegt, dieselben den Schlagarmen des ersten Systems zuführt. Der Austritt der staubfreien Hadern erfolgt am anderen (Snbe-E der Maschine, mit Hülfe des schräg ansteigenden Abführtuches F, welches von der Walze G bewegt wird. Die unteren aus gelochtem Blech hergestellten Siebböden HH umgeben die Schlagtrommeln concentrisch und dienen zum Durchlässen der schweren Theile, dze sich in den unteren, mit Blechthüren K verschlossenen Räumen des aus Eisen construirten Gestelles ansammeln.

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Das obere über sämmtliche Schläger hinweglaufende, horizontal gespannte Sieb, ebenfalls aus gelochtem Blech, läßt die feinsten Theile durch die Wirkung des Ventilators T in die Staubkammer gelangen.

Die Schlagtrommeln machen etwa 200 Umdrehungen in der Minute. Die Zuführwalze D macht in der Minute zehn Drehungen, entsprechend einer Geschwindigkeit von 0,16 m in der Secunde, während die Abzugswalze 80 Umdrehungen in der Minute macht, entsprechend einer Geschwindigkeit von 0,96 m in der Secunde. Der Exhaustor T macht 700 Drehungen in der Minute. Bei einem Kraftverbrauche von zwei Pferdestärken reinigt diese Maschine 10 000 kg Lumpen in 12 Stunden.

Der Stäuber schließt sich direct an die Schneidemaschine, so daß die zerschnittenen Lumpen unmittelbar von dem Zuführtuche des Stäubers aufgenommen werden. Der Staubfang des Dreschers und des Stäubers ist beiden gemeinsam. Es sind aber die Staubcanäle mit Absperrschiebern zu versehen, um zu verhindern, daß beim Stillstände der einen Maschine der Staub in die andere getrieben werde.

Hadernstäuber von Taylor und Bradburn^, A. P. Nr. 428 429. Um die Nothwendigkeit der Verwendung mehrerer Stäuber zu umgehen, legen die

Erfinder zwei Cylindersiebe mit ungleich großen Oeff-nungen in einander. Durch das Innere mit weiten Löchern fallen nur die größeren Lumpenstücke nicht durch, während das äußere nur Staub und Aehnliches durchläßt, während Knöpfe, kleine Hadernstücke u. dergl. zurückbleiben und später, einfacher als im Lumpenhaufen, im Ganzen abgeschieden werden können.

< Die trockene Bearbeitung der Lumpen bietet ihre großen Schattenseiten, einmal weit nicht zu vermeiden ist, daß ein gewisser Antheil von Fasern dabei verloren geht, der selbst durch eine Aussiebung des Staubes nicht vollkommen wieder zu gewinnen ist, dann namentlich durch die Verbreitung des Staubes.- Dieser letztere wird, wenn nicht besondere Vorkehrungen getroffen sind, beständig von den Arbeitern eingeathmet und muß Störungen der Gesundheit durch Reizungen oder Verstopfungen der feinsten Lungengefäße herbeiführen.

Ueber die Schädlichkeit des Staubes auf die Athmungs-organe der Arbeiter sind von Härlin^ folgende Angaben gemacht. Von 61 Erkrankungen der bei Arbeitern mit trockenen Lumpen beschäftigten Männer kamen 24, also 38,1 Proc., auf Krankheiten der Athmungsorgane, beziehentlich bei 517 Frauenerkrankungen 175 oder

33,8 Proc. Respirationskrankheiten. Bei den übrigen Arbeitern der Papierfabrikation kamen entsprechend auf 1272 Gesammtzahl der Erkrankungen der Männer

21.6    Proc., von 112 Krankheitsfällen bei Frauen

22.7    Proc. auf Respirationskrankheiten. Während also im Durchschnitte bei den Arbeitern mit trockenen Lumpen

33,4 Proc. der Erkrankungen auf die Athmungsorgane kommen, ist die entsprechende Zahl bei den übrigen Arbeitern 21,9 Proc., so daß der Unterschied zu Ungunsten der mit Staubentwickelung verbundenen Arbeiten sich auf 12,4 Proc. stellt. Dazu kommt noch, daß die Lumpen nicht selten Träger von Ansteckungsstoffen der gefährlichsten Krankheiten sind und so durch den aus ihnen aufsteigenden Staub diese Krankheiten verbreiten können (s. S. 1464). Es sollte daher in jede trockene Reinigungsmaschine mittelst eines Ventilators ein kräftiger Luftstrom getrieben und der Staub in eigene Staubfänge geblasen werden, von wo derselbe mit den nöthigen Vorsichtsmaßregeln von Zeit zu Zeit entfernt wird, wie bei den Maschinen von Voith beschrieben ist. Besser wäre es noch, wenn man, wie es in einzelnen Fabriken geschieht, auf die Verwendung der trockenen Reiniger ganz verzichten wollte und die Verunreinigungen, Sand u. dergl., erst nach dem nassen Reinigen, nach dem Kochen, beseitigen wollte, wozu einfache Vorrichtungen construirt sind. Man würde damit zugleich den Verlust an Fasern außerordentlich vermindern.

Ueber den bei der trockenen Reinigung stattfindenden Abgang sind mannigfache Angaben gemacht. Dieselben können aber immer nur für ganz bestimmte Verhältnisse maßgebend sein, da sie außerordentlich verschieden ausfallen müssen, je nach der Art der Bearbeitung, je nach der Qualität der Lumpen, je nachdem man einen einfachen Stäuber, je nachdem man den Wolf verwendet, je nachdem man mit dieser Bearbeitung nur wesentlich eine Entfernung des Sandes aus mehr oder weniger unreinen Lumpen, oder zugleich eine Trennung der Gewebfasern von anhängender Schäbe, wie z. B.in ganz groben Lumpen von Sackleinwand u. dergl., verbindet.

Kochen. Durch den Proceß der trockenen Reinigung können nur solche Stoffe entfernt werden, welche äußerlich, lose mechanisch an der Faser haften, alle Schmutztheile aber, welche auf irgend eine Weise mit der Faser verklebt sind, widerstehen dieser Behandlung vollkommen und können erst dann beseitigt werden, wenn die Klebmittel aufgeweicht und in Lösung gebracht worden sind. Es ließe sich dieses in vielen Fällen durch bloßes Waschen erreichen, da aber andere Bestandtheile durch Waschen nicht zu entfernen sind, so läßt man dem Waschen stets eine Erhitzung mit alkalischen Flüssigkeiten vorausgehen und erreicht damit zugleich verschiedene weitere Ziele. Viele Stoffe, welche in Wasser nicht, oder schwer löslich sind, lösen sich in alkalischen Flüssigkeiten, namentlich bei höherer Temperatur mit Leichtigkeit. Die Fette werden durch Anwendung eines Alkalis in Seifen verwandelt, die entweder löslich oder doch leicht zu beseitigen sind. Mit der Lösung der Fette wird dann zugleich der Schmutz, der in den Fettflecken an dem Zeuge haftet, gelockert und kann dann durch das später folgende Waschen leicht abgespült werden. Durch die Einwirkung des Alkalis wird die Jntercellularsubstanz, welche die Pflanzenfaser unter einander verkittet, zerstört, in Folge dessen werden die unter einander noch verbundenen Fasern isolirt. Durch Kochen mit Alkali werden viele Farbstoffe gelöst, oder so verändert, daß sie durch die folgenden Operationen leicht gelöst werden können, farbige Lumpen werden daher theilweise entfärbt. Die einzelnen Arten der Fasern verhalten sich gegen die Alkalien auf sehr verschiedene Weise, die vegetabilischen Fasern besitzen gegen verdünnte Lösungen von Alkalien eine sehr große Widerstandfähigkeit, während thierische Fasern, namentlich bei höherer Temperatur, selbst von sehr-schwach alkalisch reagirenden Flüssigkeiten angegriffen werden; dieselben quellen dabei zuerst, bilden eine schleimige Masse und werden endlich vollständig gelöst, oder werden in eine äußerst bröckelige, leicht zu Staub zu zermalmende Substanz verwandelt. Durch Anwendung von alkalischen Flüssigkeiten ist es daher möglich, aus gemischten Geweben die Woll- oder Seidenfasern zu entfernen und solche Lumpen zur Fabrikation von feinen Papieren zu verwenden.

Je nach dem Zustande, in welchem die Lumpen sich befinden, muß die Wahl der Alkalien sowohl als die Stärke ihrer Lösungen getroffen werden. Die Fasern gefärbter Stoffe sind z. B. schon sehr häufig des Färbens wegen von der incrustirenden Materie befreit und bedürfen nur noch der Zerstörung der Farben, die, mit Ausnahme der Krappfarben, ziemlich vollständig durch Laugen bewirkt wird; gebleichte Lumpen ohne Farbe bedürfen nur einer geringen Einwirkung der Laugen, während die grauen stärkere Laugen und längeres Kochen in Anspruch nehmen.

Von den verschiedenen Alkalien findet nur das Natron, als kohlensaures Natrium oder Soda, und als Natronhydrat oder caustische Soda, und der Aetzkalk Verwendung. Das kohlensaure Natrium verseift Fette

schwierig, auch greift es die meisten Farbstoffe wenig an, man wählt dieses daher nur in dem Falle, wo es sich um die Kochung von verhältnißmäßig reinen, bereits gebleichten, nicht gefärbten Stoffen handelt. In allen übrigen Fällen wählt man Natronhydrat oder Aetzkalk. Welchem von beiden man den Vorzug zu geben habe, läßt sich nicht mit Sicherheit angeben, da beide den gleichen Zweck erfüllen, man findet viele Fabriken, die nur mit caustischer Soda, andere, die nur mit Kalk arbeiten und beide liefern ein gleich gutes Papier. Zu berücksichtigen ist jedoch, daß die alkalischen Flüssigkeiten, wenn ihre Concentration etwas erheblich ist, auf die vegetabilischen Fasern schwächend einwirken. Da nun der Kalk, namentlich in kochenden Flüssigkeiten, nur äußerst wenig löslich ist, und da immer nur der gelöste Theil zur Wirkung kommt, so ist bei der Verwendung von Kalk nicht leicht eine Beschädigung der Faser zu erwarten. Will man die Lumpen stärker angreifen, so giebt man dagegen der caustischen Soda den Vorzug. Da aber die caustische Soda im Verhältniß zu ihrem Natrongehalt einen höheren Handelspreis hat, als eine entsprechende Menge von kohlensaurem Natrium, so ist es unter vielen Umständen vortheilhafter, ein Gemenge von kohlensaurem Natrium und Aetzkalk, dessen Bestandtheile in Berührung mit Wasser sich in Natronhydrat und kohlensaures Calcium umsetzen, zu verwenden.

Ferner ist in Betracht zu ziehen, daß ganz schwach alkalische Flüssigkeiten dasselbe zu leisten im Stande sind wie concentrirte, wenn man die Zeitdauer der Berührung verlängert, und daß ihre Wirkung auf die fremden Stoffe eine um so viel energischere wird, bei je höherer Temperatur man sie wirken läßt. Da wohl die Concentration, nicht aber die Zeitdauer und Temperatur die Qualität der Lumpen benachtheiligt, so kommt man in neuerer Zeit mehr und mehr dahin, mit möglichst schwach alkalischen Flüssigkeiten zu kochen, dagegen aber die Zeit der Kochung zu verlängern, und nicht mehr unter gewöhnlichem Atmosphärendrucke, sondern unter Dampfdruck, bei einer Spannung von 2 bis 3 Atmosphären, also einer Temperatur von etwa 120 bis 130° zu kochen. Dieses hat denn dahin geführt, daß man die früher allgemein üblichen Kochkessel mehr und mehr durch Apparate ersetzt, welche ein Kochen unter stärkerem Drucke ermöglichen.

Da, wo man nicht unter Druck kocht, nimmt man bei gröberen Lumpen mehrere Auskochungen mit mehrfach erneuerten Flüssigkeiten vor. Wie man auch verfahre, so sollte man immer unmittelbar nach beendigter Kochung die siedend heiße Flüssigkeit sofort von den Lumpen trennen, nie sie in Berührung mit denselben erkalten lassen, da manche Stoffe, die in der siedend heißen alkalischen Flüssigkeit löslich sind, sich beim Erkalten wieder abscheiden und sich dann auf der Faser so niederschlagen, daß sie später schwer zu entfernen sind.

Die folgenden Zahlen mögen als Beispiel für die Verhältnisse zwischen Lumpen und Alkali gelten, wie sie bei dem älteren Verfahren, dem Kochen unter gewöhnlichem Luftdruck, üblich waren.

Aus 100 kg Lumpen

Calcinirle

Soda

Kalk

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Zahl und Zeitdauer der Kochungen

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Ermisch*) verwendet ein Gemisch von Parafsinöl

Auf ein als Ammonin bezeichnetes Reinigungs

Kochapparate. Die verschiedenen Formen der Lumpenkocher kann man folgendermaßen unterscheiden: 1) Die Kochung erfolgt unter gewöhnlichem Atmosphärendruck:

a)    mit Heizung durch directe Feuerung,

b)    mit Dampfheizung.

') Polyl. Journ. 286, 27.

²) Ebend. 277, 119; 278, 286; 279, 95.

94

Stall dieser Materialien, deren man sich seil Alters stehenden Harzkalk-Verbindungen von der Faser abgelöst her zum Reinigen der Lumpen bedient hat, sind neuer- werden, dings verschiedene andere Reinigungsmaterialien empfohlen worden. So hat man seit einiger Zeit, zuerst in eng- und Chlorkalklösung, D. R. P. Nr. 52 505. Mit diesem lischen Fabriken, mit günstigem Erfolge den Hadern beim    Bleichöl werden die Lumpen gekocht und dazu außerdem

Kochen Paraffinöl^ zugesetzt, wodurch namentlich    die bislang üblichen Mittel, jedoch in weit geringerer

Harze und Fette gelöst und die durch diese mit der Faser Menge, benutzt. Für 1000 kg leinene Lumpen sollen verkitteten Schmutztheile freigelegt werden. Die Größe 5 bis 7 kg des Bleichöles erforderlich sein. des Oelzusatzes ändert sich mit der Art des Rohstoffes.

So ist etwa erforderlich: für 100 kg Sackleinen 0,7 bis mittel sei nur hingewiesen²).

0,9 1, gefärbte Baumwolllumpen 0,7 1, bei weißen Lumpen etwa 0,51, bei Esparto 1,4 bis 1,81. Mit Vortheil ist der Oelzusatz auch für Holz- und Strohstoff verwendet worden. Anderen Mittheilungen zufolge wird sogar für 100 1 Kochwasser 4 bis 5 1 Oel zugesetzt. Besonders beim Kochen mit Kalk scheint ein Zusatz von Oel besondere Vortheile zu bieten, da dadurch die ent-

x) Polyl. Journ. 277, 120.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

Die einfachste Form des Lumpenkochers ist ein cylin-drischer Kessel, von Eisenblech construirt, z. B. von 160 bis 180 cm Durchmesser und 100 bis 120 cm Tiefe, in den in einer Entfernung von 25 cm vom Boden

2) Die Kochung erfolgt unter verstärktem Druck:

a)    in feststehenden Apparaten,

b)    in rotirenden Apparaten.

Die Lumpenkocher der Papierfabriken haben denselben Zweck zu erfüllen, wie die Bäuchapparate der Bleichereien, jeder Bäuchapparat der Bleichereien könnte ohne weiteres als Lumpenkocher dienen, es könnte daher einfach auf die Beschreibung jener in Bd. I, S. 1792 bis 1800 verwiesen werden, wenn nicht für die Papierfabrikation einzelne besondere Constructionen eingeführt wären.

Fig. 3535.

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Fig. 3536.

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eine durchlöcherte Blechplatte gelegt ist und der durch freies Feuer geheizt wird. Diese Construction ist durchaus veraltet und findet sich nur noch vereinzelt in schlecht eingerichteten Fabriken. Sie hat den Uebelstand, daß eine Circulation der Flüssigkeit von dem unteren Theil des Kessels durch die auf dem durchlöcherten Boden liegenden Lumpen entweder gar nicht statt hat, oder nur durch periodisches Abziehen durch einen am Boden angebrachten Hahn und Aufgießen herbeigeführt werden kann.

Zweckmäßiger schon ist eine Einrichtung, bei welcher die heiße Flüssigkeit beim Sieden durch ein centrales Steigrohr in die Höhe getrieben und durch ein schirmähnlich gebogenes Blech über die Lumpen vertheilt wird, um durch dieselben fließend in den Kessel zurück zu gelangen.

Um Brennmaterial zu ersparen und von der Aufmerksamkeit des Heizers unabhängig zu sein, kann man bei diesen Apparaten Dampfheizung anwenden, indem man ein vom Kessel kommendes Dampfrohr durch den Boden eintreten und unten im Steigrohre münden läßt. Der einströmende Dampf wird Anfangs verdichtet, in dem Maße aber, wie er die Flüssigkeit zum Sieden erhitzt, reißt er sie in dem Steigrohre in die Höhe und kann so eine regelmäßige Circulation herbeiführen.

Alle offenen Kochapparate haben den großen Uebelstand, daß sie eine Masse von Dampf unnütz entweichen lassen, der nicht allein durch seine Verbreitung im Fabrikraume höchst lästig wird, sondern für den Betrieb auch gänzlich verloren ist.

Diese Umstände führten zuerst dahin, geschlossene Kessel zu verwenden, in denen zwar nicht unter Druck gekocht wurde, sondern der Dampf durch ein im Deckel angebrachtes Abzugsrohr ins Freie geleitet und so unschädlich gemacht wurde. Um den entweichenden Dampf nutzbar zu machen, trafen zuerst Cranstoun, Noung und Lowell*) die Einrichtung, mehrere Kessel mit einander zu verbinden, um so den entweichenden Dampf zur Erhitzung der Flüssigkeit im nächsten oder in einem beliebigen anderen Kocher zu verwenden.,

Fig. 3535 giebt eine Seitenansicht und einen Durchschnitt, Fig. 3536 eine obere Ansicht dieses Kochapparates. Die Kessel A sind mit einem gemeinsamen Dampfrohre B versehen, mittelst dessen ihnen der Dampf vom Hauptdampfkessel zugeführt wird, G sind Zweigröhren, welche das Rohr B mit den Eingangsröhren D verbinden. Jede Zweigröhre C ist an ihrer Verbindung mit der Röhre JD mit einem Hahn versehen; die Eingangsröhre J) und die Ausgangsröhre E sind Arme der fortlaufenden Röhre F und beiderseits mit Hähnen versehen, mittelst deren die Verbindung mit den Kochkesseln hergestellt oder unterbrochen werden kann.

Die Eingangsröhre B wird in dem Kessel bis unter den Siebboden Gr hinabgeführt, durch dessen Löcher der Dampf in die im Kessel enthaltene Flüssigkeit hinaufzieht. Wenn die Temperatur dieser Flüssigkeit den Siedepunkt erreicht hat, so geht der nachströmende Dampf durch die Flüssigkeit und zieht durch die Ausgangsröhre E längs der Röhre F in die Eingangsröhre D des nächsten Kessels, dessen Flüssigkeit er ebenfalls erwärmt, worauf er in den dritten Kessel der Reihe u. s. f. geht. Nachdem der Dampf den letzten Kessel passirt hat, gelangt er durch das Ausgangsrohr in ein Schlangenrohr, welches in einem mit kaltem Wasser angefüllten Raume angebracht ist; dieses Wasser wird zur Speisung der Kessel verwendet.

Die Kocher sind so angeordnet, daß man, wenn es erforderlich ist, einen oder mehrere außer Betrieb setzen kann, indem man die an den Eintritts- und Ausgangsröhren D und E befindlichen Hähne schließt. Falls der aus einem Kessel entweichende Dampf unzureichend ist, um den Inhalt des folgenden Kessels zum Kochen zu bringen, so hilft man sich dadurch, daß man den Hahn über jenem Kessel in der Zweigröhre C etwas öffnet, so daß ein Dampfstrom direct aus dem Generator herbeigelangen kann, wodurch die Temperatur der Flüssigkeit rasch steigt.

Nachdem man einmal mit geschlossenen Kesseln zu arbeiten begonnen hatte, bedurfte es nur noch eines weiteren Schrittes, um auch die höhere Temperatur und den stärkeren Druck der gespannten Dämpfe nutzbar zu machen. Die hierher gehörenden Apparate sind den Bäuchapparaten von Barlow (Bd. I, S. 1794), von Pendlebury (93b. I, S. 1796) ähnlich. Bei diesen, wie bei allen auf die Verwendung gespannter Dämpfe berechneten Apparaten ist die größte Sorgfalt auf die Construction, betreffs genügender Stärke des Materiales, vorzüglichster Dichtung aller Theile zu verwenden. Durch ungenügende Wandstärke des Bleches können die gefährlichsten Explosionen herbeigeführt werden, und es ist bereits mehr als ein Menschenleben in Papierfabriken durch Explosionen von Lumpenkochern zu Grunde gegangen^. Jeder Kocher sollte daher vordem Gebrauch und während der Benutzung wiederholt auf gleiche Weise geprüft werden wie die Dampfkessel. Der Kocher hat genau denselben Druck auszuhalten wie der Dampfkessel, er muß daher dieselbe Stärke wie dieser haben und bietet dieselben Gefahren bei Außerachtlassung der nöthigen Vorsichtsmaßregeln.

Da im Dampfkesiel und im Lumpenkocher derselbe Druck herrscht, so werden eintretende Druckdifferenzen des einen oder des anderen sich gegenseitig ausgleichen. Tritt im Kocher durch Abkühlung von außen oder durch andere Ursachen eine Condensation von Dampf ein, so wird vom Keflel so lange Dampf nachströmen, bis der Druck in beiden gleich ist. Nimmt der Druck im Dampfkessel ab, wie z. B. wenn nach Arbeitspausen die Dampfmaschine Plötzlich in Thätigkeit gesetzt und so ein großer Theil des im Kessel aufgespeicherten Dampfes consumirt wird, so kann leicht der Fall eintreten, daß die Spannung im Lumpenkocher größer als im Kessel wird. Da aber das Dampfrohr im Lumpenkocher nicht in einen Dampfraum mündet, sondern in Flüssigkeit eintaucht, so wird nicht Dampf zum Kessel zurückströmen, sondern es wird die Flüssigkeit durch die Dampfröhre in den Kessel getrieben werden und kann durch Ueberfüllung des Kessels die nachtheiligsten Wirkungen herbeiführen. Um dieses zu verhüten, sollte man zwischen der Hauptleitung und jedem Kocher ein automatisch wirkendes Ventil einschalten, welches sich bei jeder Rückwärtsströmung der Flüssigkeit schließt und so lange geschlossen bleibt, bis die Spannung des Dampfes im Kessel wieder das Ueber-gewicht erlangt hat.

Ein solches Ventil ist von Lespermont construirt und besteht im Wesentlichen aus einem cylindrischen

l) Polyt. Journ. 264, 273.

eisernen Gefäß, in welches oben das Dampfrohr eintritt, vom Boden des Gefäßes geht ein Rohr zum Kocher. Innerhalb befindet sich, frei zwischen Leitstangen gleitend, ein Schwimmer, der oben eine Spindel und auf dieser eine genau abgeschliffene Scheibe oder einen Conus trägt, welche genau in die Oeffnung des Zuleitungsrohres paßt, von demselben aber unter normalen Verhältnissen in einem Abstande von einigen Centimetern steht. Nimmt nun die Spannung des Dampfes im Kessel ab, so wird durch den im Kocher herrschenden größeren Druck ein Theil der Flüssigkeit in das Ventil-gefäß getrieben werden, diese Flüssigkeit wird den Schwimmer zum Steigen bringen und wird damit die Verbindung des Dampfrohres und des Kochers absperren, so daß keine Flüssigkeit in den Kessel zurück kann. Sobald der Druck im Dampfkessel dann auf die frühere Höhe zurückkommt, wird der Dampf den Schwimmer abwärts drücken, wird die Flüssigkeit in den Kocher zurücktreiben und wieder in diesen einströmen.

Wenn im Allgemeinen auch, wie oben erwähnt, die Hadernkocher denselben Zweck zu erfüllen haben, wie die Bäuchapparate der Bleichereien, so fällt doch hier eine Rücksicht fort, die dort sehr zu beachten ist. Beim Bäuchen der Gewebe hat man vor allem zu verhüten, daß die lose eingelegten Zeuge sich irgend wie unter einander verschlingen; um dies zu verhüten, darf der Dampf nur allmälig angelassen werden, um keine stoßweiße Bewegung des Zeuges hervorzubringen, das Zeug muß während der ganzen Kochung möglichst unbeweglich im Apparate ruhen. Bei den Lumpen ist dagegen umgekehrt eine Bewegung erwünscht, um durch gegenseitige Abreibung eine Lockerung des Schmutzes zu befördern. Um hierauf hinzuwirken, hat man den Kochern statt ihrer horizontalen, stabilen Stellung eine verticale Lage gegeben, sie entweder in Zapfen oder auf Rollen gelagert und sie während der Kochung in langsame Umdrehung versetzt, wobei man die mechanische Bearbeitung ihres Inhaltes noch dadurch unterstützt, daß man entweder in ihrem Inneren feste Hervorragungen anbringt, oder auch Kugeln anwendet, die durch an der inneren Mantelfläche befestigte Leisten gehoben werden und dann auf die Lumpen herabfallen, doch dürfte letzteres Verfahren wenig empfehlenswert sein, da durch die beständige Veränderung des Schwerpunktes des Apparates hindernd auf den regelmäßigen Gang der Maschine eingewirkt wird.

Die sich drehenden Kocher wurden 1848 von Butler i) in New-Jersey eingeführt. Von den verschiedenen Modificationen derselben seien folgende erwähnt:

Der Apparat von Planche und Rieder besteht aus einem etwa 2,5 m langen und 1,5 m weiten Cylinder von Eisenblech, der horizontal liegt und um zwei an den Enden sich befindenden Zapfen vermittelst Zahnräder sich dreimal in der Minute dreht. Die Zapfen sind hohl und bilden zugleich Stopfbüchsen für die Röhrenleitungen, die durch den einen Dampf und Lauge einlassen, durch den zweiten entweichen lassen. Vor dem letz-

*) Karmarsch, Geschichte der Technologie (München 1872), S. 741.

94*

teren ist innerhalb des Kochers eine durchlöcherte Scheidewand befestigt, durch welche die Lumpen beim Ablassen der Lauge zurückgehalten werden. Aus der Mantelfläche ist ein Mannloch zum Entleeren und Eintragen angebracht und im Innern des Cylinders befinden sich eiserne Stifte von 20 cm Länge und 2 cm Stärke, um das Wenden der Lumpen zu befördern.

Eine Modification dieses Kochapparates ist derjenige von Fourdrinier^. In demselben befinden sich in geringem Abstande von den Endflächen Siebe aus feinem Drahtgewebe und in den beiden Zwischenräumen reichen rechtwinkelig nach unten gebogene Röhren als Fortsetzungen der äußeren Zu- und Ableitungsröhren beinahe an die Cylinderwand, so daß das Ableitungsrohr als Heber wirkt und die mit Schmutz gesättigte Lauge abführen kann, wodurch man im Stande ist, auch unmittelbar auf das Kochen noch ein Waschen folgen zu lassen.

Fig. 3537.

Zur Beförderung der Bearbeitung ist vorgeschlagen, Kugeln in den Cylinder zu bringen und mit rotiren zu lassen.

Bei anderen Apparaten sind zwei Cylinder concen-trisch in einander geschoben, von denen der innere zur Aufnahme der Lumpen dient. Diese Form wurde von Bryan-Donkin eingeführt, bei dessen Apparate der äußere Cylinder festliegt und der innere sich um eine durchgehende Achse dreht und durchlöchert ist. In dem äußeren Cylinder befindet sich oben eine Oeffnung zum Einlassen der Lauge und des Dampfes, welcher letztere nach der Lauge einzutreten beginnt, sich in dem etwa 5 cm betragenden Abstande der beiden Cylinder gleichmäßig vertheilt und die stets in Bewegung befindlichen Hadern durchdringt, sich condensirt und mit Schmutz beladen in dem unteren Raume ansammelt, um durch einen Hahn abgelassen zu werden. Zum

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Fig. 3538.

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Füllen und Entleeren. wird der innere Cylinder herausgezogen, nachdem man den an dieser Seite den äußeren Cylinder schließenden Deckel entfernt hat. Zur Erleichterung des Aus- und Einschiebens dient eine in der Achsenrichtung liegende Zahnstange und ein am Kessel befindliches durch eine Kurbel umzudrehendes Getriebe.

Mac Arthur 's¹ 2) Apparat hat ebenfalls einen äußeren festliegenden Mantel, in welchem sich der innere Cylinder dreht, dieser ist durch radiale Scheidewände in vier nicht unter einander communicirende Räume getheilt, die zur Aufnahme der Lumpen dienen. Die Füllung und Entleerung geschieht hier durch vier, je einer Abtheilung entsprechende, an dem vorderen Ende angebrachte Mannlöcher.

Robertson'^) Kocher, der in Fig. 3537 und 3538 dargestellt ist, besteht aus zwei in einander geschobenen Blechcylindern, die sich zusammen drehen und in deren Zwischenraum die Lauge und der Dampf eingeführt wird. Zu diesem Zweck sitzt in der Mitte des einen Cylinderbodens ein Rohr a mit den Ansatzstücken b und d, wo durch b der Dampf, durch d die Lauge eintreten kann. Ein Hahn v schließt das Laugenrohr ab. Innerhalb des Kessels tritt das Zuführungsrohr inseine Kugel ft, von wo aus die Lauge oder der Dampf durch drei Röhren Gr in den cylindrischen Zwischenraum getrieben wird, um sich gleichmäßig über den inneren durchlöcherten Cylinder zu vertheilen, zu welchem Zwecke sich diese Röhren etwa bis zur halben Länge in den Zwischenraum erstrecken. Zum Einbringen und Herausnehmen der Lumpen ist die eine Haube K zum Ab-

nehmen eingerichtet und durch eine Laufkatze L leicht    so geregelt, daß der Apparat in drei Minuten eine Um-

fortzuziehen. Die Drehung des ganzen Apparates wird    drehung macht,

Die Anwendung der doppelwandigen Drehkessel bietet

nicht auf die gewöhnliche Weise um Zapfen hervorgebracht, sondern dadurch, daß man den äußeren Kessel    gegenüber der    der einfachen wenig Vortheile. Wenn

an jedem Ende mit einem vorstehenden Flantsch B ver-    auch die Entleerung bei ersterem etwas leichter als bei

sieht und mit diesen auf je zwei Rollen G C auflegt,    letzterem ist, so    wird doch durch die Art des Verschlusses,

wovon zwei auf der Welle D sitzen und durch das Zahn-    namentlich bei    größeren Apparaten nach dem System

rad JE in Bewegung gesetzt werden, während die zwei Donkin und Robertson, mancher Uebelstand herbeianderen durch Reibung mitgehen. Die Bewegung wird geführt, insofern als es schwer sein dürfte, durch bloße

Fig. 3539.

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Verschraubungen einen großen Deckel so dicht zu befestigen, daß er mehreren Atmosphären Dampfdruck zu widerstehen vermöchte; außerdem sind die Constructionskosten selbstverständlich erheblich größer als bei einfachen Apparaten.

Fig. 3540.

Man findet daher meist die einfachen Apparate im Gebrauch.

Bei allen Dampfkochern ist es ein Uebelstand, daß während der langen Dauer der Kochung beständig ein Theil des Dampfes verdichtet und dadurch das Volum der Flüssigkeit im Kessel so vermehrt wird, daß man gezwungen ist, von Zeit zu Zeit einen Theil derselben abzulassen, um eine Ueberfüllung des Apparates zu ver-

hüten. Diesem ist in einem von Debic³) construirten Apparate dadurch vorgebeugt, daß der Dampf nicht direct einströmt, sondern durch im Drehkessel befestigte Heizröhren seine Wärme der Flüssigkeit mittheilt. Der Apparat ist in Fig. 3539 im Längsschnitt und in Fig. 3540 im Querschnitt in ¹/³₎₀ seiner Größe dargestellt. Der Kessel A faßt nach Hofmann's Beschreibung, bei einem Durchmesser von 220 cm und einer Länge von 450 cm, etwa 3000 kg Hadern. Seine Zapfen werden von gußeisernen Gestellen getragen, auf einem dieser Gestelle B ist die aus zwei Zahnräderpaaren und Riemenscheiben bestehende Triebvorrichtung gelagert. Im Innern des Kessels sind sechs Heizröhren von 24,6 cm Durchmesser mittelst gußeiserner Köpfe c befestigt. Sie werden durch an der inneren Fläche des Cylinders angeschraubte Halsbänder / so gehalten, daß sie nach dem einen Ende hin sich von der Mittelachse etwas entfernen, also schräg liegen. Die Heizröhren werden von diesen Halsbändern nur lose umfaßt, so daß ihrer Ausdehnung und Zusammenziehung beim Wechsel der Temperatur kein Hinderniß entgegensteht. Zwischen jedem Heizrohre und dem Kessel ist ein radial stehendes Blech l angebracht, wodurch verhindert wird, daß die Lumpen sich um die Röhren wickeln. H ist ein zum Ablassen der Flüssigkeit dienender Hahn.

In dem Zapfen D sind drei schraubenförmig gewundene, von einander getrennte Durchgänge ausgespart,

deren jeder durch äußere Röhren t und entsprechende Fortsetzungen in den Gußköpfen c mit zwei Heizröhren C in Verbindung steht. Eine Verlängerung des Zapfens D dreht sich in der Stopfbüchse des hohlen Gußkörpers F, in welchen von oben durch das Rohr a der Dampf eintritt, während das Condensationswasser der Heizröhren durch l dem Dampfkessel wieder zugeführt wird.

Nach dem Füllen mit Hadern und Lauge und Verschluß der Mannlöcher, öffnet man den Hahn des Dampfrohrs a so weit wie möglich. Der Dampf strömt in die Heizröhren und wird hier, unter Abgabe seiner Wärme an den Inhalt des Kessels, condensirt. Setzt man nun den Kessel in Umdrehung, so steht dem Condensationswasser, sobald eine der Heizröhren sich oberhalb der Achse des Apparates befindet, durch die Röhren t und die Durchgänge in dem Zapfen D ein continuirlicher Abfluß nach dem Rohre 1) hin offen. Die Gestalt der Durchgänge in D verhindert es, daß Condensationswasser aus einer oberhalb befindlichen Heizröhre in eine unter ihr befindliche fließe, ebenso wird durch dieselbe Vorrichtung dem eintretenden Dampfe jedes Hinderniß beseitigt.

Um Wärmeverluste zu vermeiden, ist die äußere Wand des Cylinders mit einer Holzbekleidung umhüllt und diese wird wieder durch einen schwachen Blechmantel umgeben, durch welchen einem Abfaulen des Holzes vorgebeugt wird. Durch diese Umhüllung wird dem Wärmeverlust so wirksam vorgebeugt, daß sich die einmal erlangte Spannung ohne Zuströmung von frischem Dampf Stunden lang erhält. Bei einem mit dem Apparate angestellten Versuche wurden 2500 kg baumwollene Lumpen mit Dampf von 5^ Atm. Druck, oder 157° (L gekocht. Nach Verlauf von vier Stunden hatte man im Kocher einen Druck von 4 Atm. oder 145° C. Als dann die Zuströmung des Dampfes unterbrochen wurde, dauerte es 6l/₂ Stunden, bis der Druck im Kessel um 1 Atm. abgenommen hatte, nach 24 Stunden hatte sich der Druck um 3 Atm. verringert. Während der ganzen Dauer des Versuches resultirten 1060 kg Condensationswasser; nimmt man an, daß 1 kg Steinkohle 7 kg Wasser verdampfe, so entspricht die Menge des Condensationswassers einem Brennmaterialaufwand von 151 kg Steinkohle, oder 100 kg Lumpen erforderten nur 6 kg Kohle.

Der Hadernkocher von Vigreu^) ist ein verticaler, feststehender Cylinder mit schlangenförmig gebogenem, geschlossenem Heizrohr, welches an einer stehenden Welle, die durch die Achse des Apparates geht, befestigt ist und mit dieser Welle drehbar ist. Der Dampf wird dem Heizrohr durch Vermittelung der Welle, welche hohl ist, und durch eine Büchse mit der Dampfzuführungsröhre in Verbindung steht, zugeleitet.

Statt der cylindrischen Kessel findet man in manchen Fabriken solche von kugelförmiger Gestalt, die sogenannten sphärischen Kocher, die zuerst von Bryan Donkin eingeführt sind. Dieser Kocher ist eine hohle Kugel von Eisenblech, welche in der inneren Mitte zwei durchlöcherte Scheidewände besitzt, von denen aus der Dampf sich in die beiden Halbkugeln vertheilt. Die beiden durchlöcherten Scheidewände stehen etwa 15 cm weit von einander entfernt, der Dampf tritt durch ein Rohr, welches durch die Achse der Bewegungswelle geht, auf der einen Seite ein und die verunreinigte Lauge läuft durch ein Rohr auf der entgegengesetzten Seite ab. Die Füllung und Leerung geschieht durch ein Mannloch in jeder Halbkugel. Durch diesen Apparat hat man gewissermaßen die Vortheile des einfachen und des doppelten Kochkessels vereinigt: Leichtigkeit der Füllung und Entleerung, sowie Entfernung der Unreinigkeit während oder nach Beendigung des Kochprocesses und daraus hervorgehende große Wirksamkeit und Zeitersparung.

Sphärische Kessel für directe Heizung werden von den Fabrikanten Haase Söhne in Prag so construirt, daß sie die kugelförmige, zur Aufnahme der Lumpen bestimmte Trommel mit einem Mantel umgeben und diesen nach Art eines Dampfkessels einmauern. Die innere Trommel wird dann durch ein Triebwerk in Bewegung versetzt.

Der Kugelkocher von Voith ist nach der Beschreibung von Hoyer*) in Fig. 3541 dargestellt. Derselbe ist aus Blechtafeln von 14 mm Dicke zusammengenietet und hat einen Durchmesser von 3 m, so daß er 1500 bis 2000 kg trockene Hadern aufnehmen kann. Zwei starke angenietete gußeiserne Zapfen C und D, welche auf den zwei Hohlgußböcken G G in Lagern ruhen, tragen den Kocher und gestatten zugleich seine Drehung, zu deren Hervorbringung auf dem Zapfen D ein großes Schraubenrad r angebracht ist, in welches eine Schnecke s eingreift, die von der Riemenscheibe aus angetrieben wird. Bei der Drehung nehmen die aus Winkeleisen gebogenen Leisten J J die Hadern mit hinauf, so daß diese sich nicht zusammenrollen können. Die zwei Hälften G und D des Kochers sind symmetrisch gebaut. Zum Einlassen des Dampfes dient der Zapfen G, welcher zu diesem Zwecke hohl ist und das Rohr A H aufnimmt, welches durch die Stopfbüchse bei K gedichtet und an dem Träger K befestigt ist, so daß der Kocherzapfen sich um dieses Rohr dreht. Nach Oefsnung desDampf-einlaßventiles d strömt der Dampf durch das Rohr ccc so ein, daß er im Kocher stets die Richtung nach unten nimmt, um dann durch das aus gelochtem Blech bestehende Sieb L L zu den Hadern zu gelangen. Zum Auslassen der Luft beim Beginne des Kochens und zum Einlassen derselben beim Schluß der Operation dient ein bei B angebrachter Lufthahn, der sowohl wie das Sicherheitsventil G und das Manometer bei o durch ein Rohr eee mit dem oberenWaume des Kochers in Verbindung steht, so daß auch von Zeit zu Zeit die sich hier ansammelnden Gase abgelassen werden können. Durch den Zapfen JD mündet ein ähnliches Rohr ein, das durch den Stutzen E mit dem Laugenbottiche in Verbindung" steht und an dem Stutzen F ein Rohr aufnimmt, welches,die Lauge und^den Dampf ausläßt, zu welchem Zwecke das im Inneren des Kochers liegende Rohr wie das gegenüber liegende Rohr c nach abwärts gebogen ist. Auch hier ist ein Siebblech angeordnet, durch welches einem Fortreißen der Hadern vorgebeugt wird. Der Rest der Kochflüssigkeit findet seinen Ausweg durch den in der

Mitte des Kochers angebrachten Hahn Q, wenn derselbe umgekehrt, um dieselben zu befestigen. Die Dichtung nach unten gerichtet ist.

Zum Beschicken und Entleeren sind zwei einander    legen eines kupfernen oder bleiernen Dichtungsringes

gegenüber liegende Löcher MM von etwa 0,5 m Durch-    gesichert,

messer angebracht, an welche sich zwei kräftige Ringe, durch Vernietung an dem Kocher befestigt, anschließen,    Oeffnungen bietet den Vortheil, daß nach Entleerung

welche die Verschlußdeckel NN aufnehmen. Um diese    des Kochers die neue Beschickung, ohne eine Wendung

vermittelst der Schrauben uu schnell befestigen und    vornehmen zu brauchen, durch die oben befindliche Oesf-

lösen zu können, sind diese um Bolzen i i drehbar ge-    nung vorgenommen werden kann.

ordnet, so daß es nur eines geringen Rückdrehens der Muttern und eines Zurückschlagens der Schrauben-    Drehungen, wozu ein Kraftaufwand von ein bis zwei

bolzen bedarf, um die Deckel frei zu machen und    Pferdestärken erforderlich ist.

Fig. 3541.

ist durch sauberes Abdrehen der Flächen und Ein-

Die Anbringung von zwei sich gegenüber liegenden

Der Kocher macht in der Minute eine oder zwei

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)    Ebend. 147, 260.

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H ofmann's Handbuch, S. 50.

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Gegen die Verwendung der Kugelkocher spricht    sein, um    nicht unnöthigem Dampfverbrauch sich auszu-

der Umstand, daß sie, wenn man ihren Durchmesser    setzen, da    jede erhitzte Fläche beständig Wärme ausstrahlt,

nicht über Gebühr vergrößern will, von verhältnißmäßig    die durch    direct zugeführten Dampf zu ersetzen ist. Das,

geringer Capacität sind. Bei einem Durchmesier    von    was hierüber oben    bei dem Apparate von Debis gesagt

2,40 bis 2,70 m fassen sie, nach Hofmann,    nur    ist, trifft für alle    übrigen zu. Da aber solche Beklei-

1500 bis 1800 kg Hadern, während Cylinder    von    düngen, namentlich    bei großen Flächen, bei der ungleich-

1,80 bis 2,10 ua Durchmesser sich fast beliebig verlängern    mäßig erfolgenden    Ausdehnung leicht dem Zerreißen

lassen, und bei den häufig angewendeten Dimensionen von ausgesetzt sind, so empfiehlt es sich, dieselben aus elastisch 5 bis 7 m Länge 2500 bis 3000 kg Hadern aufnehmen unter einander verbundenen Abtheilungen herzustellen, können. Da die Triebkraft umd die Lagerung eines Cylin-    wie von    F. F. und H. R. KnochH, D. R. P.

ders von doppeltem Inhalt nicht wesentlich mehr Kosten    Nr. 26 032, gezeigt ist.

verursacht, als eine Kugel von dem halben Inhalt, so wird dtach Fig. 3542 (a. f. S.) erfolgt die elastische Ber-die Verwendung des Cylinders meist vortheilhafter sein. bindung durch eigenthümlich gebogene Filzstreifen N, welche Welche Form von Kochern man auch verwende, so sollten sie nie ohne Wärmeschutz-Verkleidung construirt

dicke Schicht des

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aufgetragen.

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Wg. 3543.

mit Löchern i für die Befestigung mit den einzelnen Abtheilungen A versehen sind. Nachdem auf die zu schützende Fläche K eine 10 Bekleidungsmateriales mit entsprechend angeordneten Zwischenräumen B aufgetragen ist, werden die letzteren durch die Filzstreifen verdeckt und dann die Masse weiter bis zu einer Stärke von 20 bis 30

Fig. 3542.

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Wenn die Schutzmasse öfterer Anfeuchtung ausgesetzt ist, wie bei Kochern, wird sie von einer 5 mm dicken Schicht 0, einer besonderen wasserdichten Masse, bedeckt. Vor dem Aufträgen derselben auf die zu schützende Fläche wird die letztere erst kreuzweise mit Filzstreifen beklebt. Die Masse geht dadurch keine Verbindung mit der Fläche ein, sondern es bildet sich unter ihr vielmehr noch eine stehende Luftschicht, welche wesentlich zur Verminderung des Wärmeverlustes beiträgt. An den freien Enden wird die Masse durch Einlegen von Drahtketten in sich befestigt.

Die Wärmeschutzmasse selbst besteht aus Holz, Jute, Wollfasern und Leimsubstanz, und ist das Ganze mittelst geglühtem und fein gemahlenem Thonschiefer zu einer Masse verbunden.

Nach Versuchen von Rußn er war die Temperatur-auf der Oberfläche der Masse von in einer Stärke von 15 und 20 mm bekleideten Messingröhren, durch welche Dampf von 100° geleitet wurde, nach einer Stunde gleichbleibend und betrug entsprechend 40 und 31°. Bei einem mit der Masse bekleideten Metallgefäße, das mit Wasser von 100° gefüllt wurde, betrug die Temperatur des Wassers in dem Gefäße nach ¹/₂ Stunde 52°. Das specifische Gewicht der Knoch'schen Masse wurde zu 0,43 gefunden.

Waschmaschinen. In dem Kocher werden die Verunreinigungen der Lumpen zum größeren Theil in Lösung gebracht, oder so verändert, daß sie sich durch Waschen leicht entfernen lassen. Diese Waschung, welche

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dann auch die Entfernung des anhaftenden Sandes und sonstiger festen Theile bezweckt, wird nicht im Kochapparate selbst vorgenommen, da dieser vermöge seiner ganzen Einrichtung zur Absonderung des Sandes nicht geeignet ist. Im Kocher wäscht man entweder gar nicht, oder läßt höchstens nach dem Abfluß der Flüssigkeit etwas warmes Wasser hindurchgehen, um den größeren Theil der von den Lumpen aufgesogenen alkalischen Flüssigkeit zu entfernen. Die eigentliche Waschung geschieht meistens im sogenannten Halbzeugholländer, in welchem dann auch die Zerkleinerung zu Papierbrei erfolgt, oder in eigenen Waschmaschinen, die dazu bestimmt sind, dem Holländer reines Material zuzuführen.

Die Lumpenwaschmaschine von Wrighley und Petrie') hat gewisse Aehnlichkeit mit der unter dem Namen Leviathan bekanntenWollwaschmaschine (Bd. I, S. 1879). Dieselbe ist in Fig. 3543 im Längsdurchschnitt dargestellt. Der Waschtrog a ist mit einem durchlöcherten falschen Boden b versehen. Auf dem Troge liegt eine Triebwelle c, auf deren Achse das Triebrad d aufgezogen ist, welches die Bewegung mittelst Räderwerkes einem endlosen Tuche e mittheilt, und zugleich eine Trommel / in Rotation versetzt. Die äußere Wandung dieser Trommel besteht aus Drahtgeweben, innen ist sie mit einem Conus und krummen Armen g versehen. An der Achse der Triebwelle c befindet sich ein Winkelgetriebe, welches ein anderes an der Achse l sitzendes in Umdrehung setzt. Von dieser werden mittelst Getrieben die Querachsen o in Thätigkeit gesetzt, an welchen die Kurbeln p befestigt sind. Die Zapfen der letzteren sind mit Stangen q verbunden, welche an ihren oberen Enden in beweglichen Hülsen r gleiten und an ihren unteren Enden Rechen s²s²s³ enthalten. Zwischen diesen Rechen sind die festen Gitter tlt² angebracht, deren Stäbe eine solche Lage haben, daß die Zähne der Rechen zwischen sie treten können. An dem Ende des Troges befindet sich die rotirende Trommel u, in welche eine Reihe von Armen w eingehängt ist, die an ihrem anderen Ende Stäbe x tragen, woran die Zahnreihen y befestigt sind. Diese Stäbe sind an beiden Enden mit Rollen versehen, welche in krummen excentrischen Rinnen z laufen. Dadurch werden bei erfolgender Rotation der Trommeln

die Arme w um ihre Achse gedreht, und die Zähne y    gebrachtes Triebwerk in Umdrehung versetzt werden kann,

durch die in der Trommel angebrachten Oeffnungen    Auf der Welle sind die Flügel FF befestigt, während

hervorgetrieben. Von der Achse dieser Trommel wird    an dem Rande der Trommel die leistenförmigen Hervor-

das endlose Tuch 2 bewegt.

Nachdem der Trog mit Wasser gefüllt    ist, wird er    der Trommel mißt 1,83 m, ihre Höhe 1,14 m. Beim

dadurch beständig gefüllt erhalten, daß ein    Wasserstrahl    Betriebe soll die mit Hadern gefüllte Trommel in den

aus dem Behälter 3 herabfällt, während das schmutzige    mit der erforderlichen Menge von Wasser beschickten

Wasser am anderen Ende beständig durch die krummen    Kessel hinabgesenkt werden ; nach genügender Verarbeitung

Arme g der Waschtrommel / ausgeschöpft    wird. Der    mittelst des Rührwerkes wird die Trommel herausgezogen,

Wasserzufluß von dem Behälter 3 ist so    angeordnet,    so daß das Schmutzwasser abfließen kann, und dann von

daß das reine Wasser auf die in der Maschine fertig Neuem in den Kessel hinabgesenkt, um eventuell sdie

Fig. 3544.    '

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gewaschenen Lumpen fällt und diese noch einmal nach- -spült. Die vom Kocher kommenden Lumpen werden von dem endlosen Tuche e in den Trog a geführt und begegnen zuerst der Trommel f welche sie sofort abwärts durch das Wasser drückt, indem die Lumpen von den an der äußeren Oberfläche der Trommel angebrachten Her-vorragungen oder Rippen 4 ergriffen werden. Der erste durch die Kurbel p abwärts bewegte Rechen s¹ führt die Lumpen vorwärts, wobei jedoch das Gitter t¹ eine zu rasche Beförderung derselben verhindert. Durch dieses Gitter zieht der Rechen s² die Lumpen hervor und fördert sie weiter. Dieselbe Operation findet durch den Rechen s³ an dem Gitter t² statt. Die Trommel u hebt nun die Materialien aus dem Wasser mit Hülfe der hervorragenden Zähne, welche im Steigen durch das Excenter z nach innen gezogen werden und dadurch die gewaschenen Lumpen auf das endlose Tuch 2 fallen lassen, welches sie zur weiteren Verarbeitung fortführt. Während des Durchganges durch den Apparat fallen Sand und Nägel, Nadeln und sonstige schwere Körper durch die Oeffnungen des falschen Bodens b in die darunter befindliche Kammer 5, von wo aus dieselben durch die Thüren 6 gelegentlich entfernt werden können. Die Kammer 5 enthält eine Oeffnung 7 mir einer Röhre 8, welche sich, wie die Punktirung 8' zeigt, horizontal umlegen läßt, wenn man die Maschine ganz entleeren will.

Die Hauptfunction dieser Maschine besteht in einer gründlichen Entsandung der Lumpen, wozu durch die Bewegung im Wasser reichlich Gelegenheit geboten ist. Die einzelnen Hadernstücke werden dabei von einander genommen, während sie im Wasser schwimmen, und so kann der zwischen den einzelnen Stücken befindliche Sand leicht herausfallen und unter dem falschen Boden sich in Ruhe ablagern. Eine den gleichen Zweck erfüllende, aber weniger vollkommene Vorrichtung ist früher von Silbermann l) beschrieben.

Eine andere Waschmaschine, die sich namentlich für die Reinigung feiner, wenig beschmutzter Lumpen eignen möchte und dann zugleich den Kocher ersetzen kann, ist die von Ralph²), in Fig. 3544 im verticalen, in Fig. 3545 im Horizontaldurchschnitt dargestellte. Sie besteht aus einem Kessel K, der für die Verarbeitung von 250 kg Hadern einen Inhalt von 3000 Liter hat, und einer darin befindlichen Trommel T aus gelochtem Eisenblech. Durch den Boden des Kessels und der Trommel geht die verticale Welle A, die durch ein unterhalb an-

^ Polyt. Sonnt. 139, 353. ²) Ebend. 196, 189.

ragungen ff angebracht sind. Der innere Durchmesser

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Fig. 3545.

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Lumpen unter Zusatz von Soda auszukochen, zu welchem Zwecke der Dampfhahn d angebracht ist. Es ist nicht einzusehen, wozu die Herausnahme der Trommel, die ohnehin durch die Anwesenheit des Rührwerkes Schwierigkeiten verursachen muß, angeordnet ist, da die Beseitigung des Schmutzwassers mit großer Leichtigkeit durch das Abflußrohr z erfolgen kann.

II. Umwandlung der Lumpen in Papierzeug.

Dieser Abschnitt der Fabrikation zerfällt bei der Darstellung feinerer Papiere in zwei Hauptoperationen:

a)    Bereitung des Halbzeuges;

b)    Bereitung des Ganzzeuges.

Die erstere beginnt mit einem gründlichen Waschen der gekochten Lumpen, darauf folgt eine mechanische Auflösung in mehr oder weniger feine Fasern und schließlich die Bleichung.

Bei der Bereitung des Ganzzeuges werden die Fasern so weit verfeinert, wie es für die Bildung des

Papieres erforderlich ist und mit Klebstoffen, Leim, ver- verzapft, die zu dem Löcherbaum parallel läuft und gleich mischt; verschiedene Sorten des Breies werden hier im diesem mit den Zangen fest verbunden und durch Streben erforderlichen Verhältniß vermischt und mit Zusätzen gestützt. Vor dem Löcherbaum befindet sich ein ähnliches versehen, die entweder zur Vermehrung des Gewichtes des Rahmenwerk, Vorderstaude, in welchem die über die Papieres dienen (Füllstoffe), oder ihm ein besonderes Hämmer hinausgehenden Schwingen zur Vermeidung

des seitlichen Wankens geführt werden. Diese Schwingenden dienen als Angriffspunkte für die Däumlinge der A. Bereitung des Halbzeuges. Zur Bereitung horizontal vor dem Löcherbaum hergehenden Hebewelle, des Halbzeuges dient entweder das sogenannte deutsche welche 18 bis 20 Umdrehungen macht und demnach für Geschirr, Stampf- oder Hammer-Geschirr, jede Stampfe vier Däumlinge besitzen muß. Dabeisind oder der Holländer. Die Wirkung des ersteren be- die einzelnen Däumlinge so gegen einander verstellt, daß steht vorzugsweise in einer unter Wasserzufluß er- ' nur immer eine Stampfe fallen kann, so zwar, daß, wenn folgenden Zermalmung und Zerfaserung der z. B. drei Löcher mit je vier Stampfen vorhanden sind Lumpen, die des letzteren in einer Zerreißung. Das und die Stampfen mit fortlaufenden Zahlen 1 bis 12 deutsche Geschirr bietet insofern vor dem Holländer bezeichnet werden, das Fallen in folgender Ordnung ge-Vortheile, als es die natürlichen Fasern zwar völlig schieht: 1, 5, 9, 2, 6, 10, 3, 7, 11, 4, 8, 12, 1, 5, isolirt, aber in einem längeren Zustande zurückläßt, in 9 u. s. f. welchem sie mehr zur Verfilzung geeignet sind, als in dem verkürzten Zustande, wie sie der Holländer liefert; das mit dem im deutschen Geschirr bereiteten Zeug gemachte Papier wird daher im Allgemeinen größere Festigkeit besitzen, als das aus dem Holländer hervor-Trotz dieses Vortheiles findet sich das

Ansehen geben sollen (Farbstoffe).

gegangene.

deutsche Geschirr aber kaum noch in den Papierfabriken, sondern ist vom Holländer soweit verdrängt, daß jenes nur noch historisches Interesse hat, weil die Leistungsfähigkeit des Holländers eine ungleich höhere ist, weil derselbe weniger Kraft zum Betriebe beansprucht, weniger Raum erfordert, und weil mittelst desselben allein ein Großbetrieb möglich ist. Wir können uns daher hier darauf beschränken, vom deutschen Geschirr nur wenige allgemeine Angaben zu machen.

Die Lumpen werden, mit Wasser genäßt, nach und nach in die Löcher eingetragen. Durch das Wasser werden sie nicht allein erweicht und dem Zerkleinern leichter zugänglich gemacht, sondern der breiartige Zustand bewirkt ein viel gleichmäßigeres Bearbeiten, weil mit jedem Schlage eine Durchmischung stattfindet. Dabei ist es von großem Nutzen, das Wasser fortwährend erneuern zu können, weil sich immer noch Schmutztheile in den Lumpen vorfinden, die erst durch das Oeffnen der Gewebe fortgewaschen werden können. Zur ununterbrochenen Zuleitung des Wassers dienen Röhren, die von einem höher gelegenen Wasserbehälter gespeist werden. Von dem horizontal liegenden Hauptrohre steigt vor jedem Stampfloche ein Rohr vertical aufwärts, Ständer, und von diesem gehen Seitenrohre durch die Wand des Loches, welche so liegen, daß das einströmende Wasser eine Wendung des Zeuges in dem Loche erzeugt. Die Wegführung dieses Wassers geschieht, um das Mitgehen von Fasern zu vermeiden, durch einen mit einem Haarsieb überzogenen Schieber, Sch eiben stock, der in die Hinterwand des Loches eingeschoben wird. Die Dauer der Bearbeitung ist eine verhältnißmäßig sehr-lange, nämlich 8 bis 12 Stunden, wenn ein Geschirr mit vier Löchern und je vier Stampfen 50 kg Lumpen in Halbzeug verwandeln soll.

Circularstampfwerk von Delligsen ¹), D.R.P. Nr. 25 509. Es sind in einem Troge, Fig. 3546 und 3547, zwei Reihen auf gewöhnliche Weise durch Daumenwellen C gehobener Stampfen B angeordnet und der Trog hat zwischen den beiden Reihen einen Steg A, so daß, wie beim Holländer, ein in sich verlaufender Canal geschaffen ist, in welchem der Stoff durch das nach einander erfolgende Aufschlagen der durch die Daumenwellen C gehobenen Stampfen in kreisende Bewegung versetzt wird. Zu diesem Zwecke hat je eine der Endstampfen 1 und 8 einen Ansatz a, welcher durch seine untere schräge Fläche den Stoff nach der anderen Stampfenreihe zu schiebt. Das bei dem alten einreihigen Stampfwerke auftretende Anhäufen des Stoffes an dem einen Trogende ist durch diese Anordnung vollkommen beseitigt. Um die Stampfen beim Entleeren des Troges in gehobener Stellung zu erhalten,

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sind auf den festliegenden Achsen c lose die Hebel e angeordnet, welche in entsprechende Ausschnitte der Stampfen treten können. Mit den Hebeln e sind die Arme d verbunden , von denen Schnüre, an deren anderem Ende Gewichte i hängen, über die Walze / gehen. Die Ge-Fig. 3546.

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Wichte i hängen gleichzeitig an auf den Walzen h bezw. g befestigten Schnüren und suchen, wenn die letzteren Schnüre lose sind, die Arme d zu heben und halten dadurch die Hebel e von sfc>eit'‘Stampfen B ab. Werden aber die Gewichte i durch Aufwickeln der Schnüre auf die Walzen g und h gehoben, so fallen die Arme d durch ihr Eigengewicht, die Hebel e kommen zur Anlage an die Stampfen und halten dieselben durch Einschnappen in deren Ausschnitte in gehobener Stellung.

Der Erfinder will dieses Stampfwerk besonders zur Herstellung von braunem Holzstoff benutzen, da die Herstellung desselben durch Schleifen oder mit Kollergängen große Kraft erfordert und einen kurzen Stoff er-giebt. Das gekochte Holz soll in Stücke von 8 bis 10 mm Stärke zerschnitten und ³/₄ bis 1 Stunde unter Wasser gestampft werden.

2. Das holländische Geschirr oder der Holländer, Stoffmühle, ist von dem Stampfgeschirr sowohl in der Art der Wirkung, wie in der ganzen Einrichtung gänzlich verschieden, indem dasselbe nicht durch Zerquetschen, sondern durch Zerreißen die Zeugbildung veranlaßt. Man unterscheidet Halbholländer und Ganzholländer, je nachdem er Halbzeug oder Ganzzeug erzeugen soll. Beide sind aber im Wesen so übereinstimmend, daß man in kleinen Fabriken mit einem Holländer beide Operationen vollführt.

Bei dem Halbholländer ist es die Aufgabe, die vom Kochen herkommenden Hadern bis zu einem gewissen Grade zu zerfasern, ohne weitergehende Zerkleinerung der einzelnen Fasern zu verursachen, sie aufs sorgfältigste zu waschen und von allen noch immer mechanisch beigemengten Theilen, Sand u. s. w. zu befreien.

Der Ganzholländer hat den Zweck, die aus dem Halbhollünder kommende Masse in einen solchen Feinheitszustand zu bringen, daß sie papierbildungsfähig ist, nebenbei aber noch zu waschen, um sie von den Stoffen zu befreien, welche durch die mit dem Halbzeug vorgenommene Bleiche hineingekommen sind.

Demnach besteht der Holländer in beiden Fällen aus einem Behälter zur Aufnahme des Zeuges, dem Zerreißungsapparate und der Waschvorrichtung. Fig. 3548 u. 3549 (a. f. S.) geben eine Uebersicht über das Ganze und zwar Fig. 3548 einen Grundriß, Fig. 3549 einen Längendurchschnitt. CD ist der Kasten, Holländerkasten, Back, Trog. Der Zerreißungsapparat wird gebildet aus der Walze Q auf der Welle 0 mit den Schienen oder Messern W und dem Grundwerte mit ähnlichen Schienen A! in dem Kropfe, Berg, Sattel T. Zur Waschvorrichtung gehört der Theil FF, ES KUG und die Waschtrommel Ef.

Der Trog des Holländers ist ein ovaler Kasten, der je nach der zu verarbeitenden Stoffmenge etwa 2,5 bis 6,75 m lang, 1,35 bis 2,85 m breit und 0,52 bis 0,75 m tief ist und entweder aus Holz, Stein oder Gußeisen besteht. Die Größe, welche man den Holländern giebt, kann über gewisse Grenzen nicht hinausgehen, da bei zu großen Dimensionen mancherlei Uebelstände eintreten. Wo aber diese Grenzen liegen, darüber sind die Ansichten sehr getheilt. In Deutschland und Frankreich fand man früher meistens Apparate, welche in jeder Operation das Material für 70 bis 100 kg Papier liefern, während sie gegenwärtig viel größer gebaut werden. Nach Hofmann *) arbeiten in Amerika Holländer, welche in jeder Operation bis zu 1000 kg Papier geben.

l) Handbuch der Papierfabrikation, S. 86.

In amerikanischen Papierfabriken werden bei einer täglichen Production von 2000 kg Papier gewöhnlich zwei Halbzeugholländer von je 250 kg Stoffgehalt und zwei gleich große Ganzzeugholländer aufgestellt, welche in einem Locale Raum finden und gleichzeitig das Waschen, Zerkleinern, Bleichen, Leimen u. s. w. besorgen. Es liegt auf der Hand, daß das neuere Verfahren das vor-theilhaftere ist, da eine größere Maschine weit billiger construirt werden kann als mehrere kleinere, da zur Beaufsichtigung einer größeren weniger Arbeit erforderlich ist, da eine größere Maschine weniger Raum erfordert, da eine größere zum Betriebe weniger Kraft gebraucht als mehrere kleine von zusammen gleicher Productions-

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fähigkeit. Gegen die großen Holländer erhebt man namentlich den Einwand, es könne der Arbeiter die Gleichmäßigkeit des Stoffes nicht so genau regeln, wie bei kleineren, wogegen jedoch die Thatsache spricht, daß man in Amerika die feinsten Briefpapiere in Holländern von 300 bis 350 kg Stosfgehalt producirt. Bei Neuanlagen ist daher die Wahl großer Holländer durchaus zu empfehlen.

Macht man den Trog aus Holz, so wird derselbe als ein viereckiger Kasten hergestellt und die Ecken werden alsdann mit concav ausgearbeiteten Holzstücken ausgefüllt, sowie entweder der ganze Kasten mit Blei oder Kupferblech ausgeschlagen oder doch der Boden mit

Blei, Kupfer oder einer Schicht Wassermörtel bedeckt, um das Abreißen von Holzsplittern zu vermeiden.

Am häufigsten findet man gegenwärtig eiserne Tröge und zwar meist aus mehreren Stücken mittelst Flantsch und Schrauben zusammengesetzt. Sie zeichnen sich vor den meisten anderen durch Dauerhaftigkeit und Billigkeit aus und erfordern wenig Raum zur Aufstellung. Die Befürchtung, welche man früher hegte, sie könnten das Papier durch Rostflecken verunreinigen, hat sich in der Praxis als grundlos erwiesen.

Steinerne Tröge sind zwar wohl die ausgezeichnetsten, wenn sie aus einem Granitstück gehauen werden, weil sie am wenigsten leiden und die Masse auf keine Weise verunreinigen. Sie sind aber selten, weil die Anschaffung und Bearbeitung solcher Granitblöcke dieselben außerordentlich kostspielig machen. Die guten Eigenschaften des steinernen Troges haben Veranlassung gegeben zur Anwendung künstlicher Steinmassen aus Cement und Steinstücken, |    Beton-Tröge. Bei richtiger Wahl

f    der Mischungsverhältnisse und Be-

i    Nutzung guter Materialien sind in der

B That diese Tröge sehr empfehlens-werth und auch ziemlich in Gebrauch gekommen, sie nehmen nur wegen der bedeutenden Wandstärke, die sie erhalten müssen, viel Platz in Anspruch. Bei ihrer Construction ist daraus zu halten, daß ihre inneren Wandungen mit einem sehr feinen Cementputz überzogen werden und dieser ist durch sorgfältiges Abschleifen vollkommen zu glätten, um zu vermeiden, daß Sandpartien abgerieben werden. Um dieses zu verhüten, hat man die Wandung und den Boden solcher Tröge sogar mit Porzellan-fliesen^ausgekleidet.

Richt ohne Wichtigkeit ist die Form der Tröge, weil davon die gute Circulation der Masse, erzeugt durch die Drehung der Walze, das sogenannte Ziehen, abhängt. Durchaus nothwendig ist die Vermeidung aller Ecken, weshalb die Form rund oder oval sein kann. Die in England vorgeschlagene runde Form ist nicht praktisch befunden, dahingegen die zweite durchgehends eingeführt. Sie ist entweder rein elliptisch oder sie wird gebildet aus zwei Langseiten mit kreisrunden Abschlüssen, wie in Fig. 3548, oder-es ist nur die eine Seite, nämlich die, an welcher die Walze läuft, gerade und die andere ausgebaucht.

Der Trog wird durch eine Querwand XX in zwei Theile getheilt. Diese Querwand ist so hoch wie der Kasten und steht von jedem Ende 50 bis 60 cm ab. Sie dient zur Erhaltung einer richtigen Circulation und steht entweder genau in der Mittellinie oder etwas, 5 bis 15cm, seitwärts. In letzterem Falle bewegt sich die

krümmten, stumpfen Schneiden, den Kopfleisten, durch welche Alles, was in ihren Bereich kommt, fortgeschleudert wird.

Walze in der breiteren Abtheilung. Es wird dadurch in der schmalen Abtheilung ein höheres Niveau erzeugt und damit eine vermehrte Druckhöhe, so daß der Stoff mit größerer Geschwindigkeit unter die Walze tritt.

Die Walze Q ist ein cylindrischer Körper, deren Größe vor allem die Productionsfähigkeit des Holländers bedingt. In den deutschen Fabriken giebt man den Walzen meist eine Breite von 60 bis 70 cm und einen Durchmesser von 50 bis 60 cm. Nach Hofmann ist ein Trog von 4,20 m Länge, 0,60 m Tiefe, 1,95 m Weite mit einer 0,90 m breiten Walze für die Verarbeitung von 160 bis 200 kg Papierzeug erforderlich; eine Walze von 1,20 m Breite mit entsprechendem Trog liefert 250 bis 350 kg; eine Walze von 1,35 m Breite in einem Trog von 6,75 m Länge und 2,85 m Weite giebt 400 bis 500 kg Masse; mit einer Walze von

1,50 m Breite sollen 700 kg Masse zu bereiten sein.

Die Walze wird von einer starken Welle 0 getragen, die quer über dem Kasten liegt und durch eine Riemscheibe oder ein Zahnrad P in Umdrehung versetzt wird. Die Uebertragung der Bewegung durch Riemenscheiben ist hier, wie bei allen rasch laufenden Maschinentheilen, weit mehr zu empfehlen, als die durch Zahnräder, da Zahnräder unfehlbar brechen, und weitere Beschädigungen an den Maschinentheilen hervorbringen können, sobald irgend ein Hinderniß den Umlauf des bewegten Theiles hemmt, während bei Riemenübertragung nur ein Schleifen des Riemens eintritt.

Früher wurde die Walze fast nur aus Eichenholz gemacht, indem man ein kerniges Stück genau abdrehte und an der Mantelfläche mit Längsnuthen versah, in welche die Schienen eingelegt und durch Keile oder Ringe gehalten wurden. Benutzte man Ringe zur Befestigung, so erhielten die Endflächen der Schienen Einschnitte, welche nach dem Einlegen derselben genau eorrespondirten mit einer concentrischen Nuthe, die an jeder Endfläche der Walze eingedreht war, so daß ein eingelegter Ring alles fest zusammenhielt. Der Ring selbst wurde dann noch durch Schrauben versichert. Diese Befestigungsart macht das zum Schleifen der Schienen erforderliche Herausnehmen sehr beschwerlich. In neuerer Zeit werden die hölzernen Walzen immer mehr durch eiserne verdrängt, die man zwar hohl gießt, aber doch schwer genug macht, um ein Heben derselben zu vermeiden. Sie besitzen größere Dauerhaftigkeit, werfen sich nicht wie die hölzernen und ermöglichen einfachere Befestigung der Schienen durch eingetriebene Keile von hartem trockenem Holze, wobei man zwischen Walze und Schienen eine Lage von Guttapercha oder getheerter Leinwand bringt. Zwischen den beiden Enden der Walze und der Seiten- und Querwand des Troges muß nothwendiger Weise ein gewisser Raum frei bleiben, der jedoch in vieler Hinsicht hinderlich auf den Betrieb wirkt, insofern, als unzerkleinerte Hadern sich zwischen den Kopfenden der Walze und den Wandungen festsetzen können, die den Umlauf unnöthig hemmen, oder wenn dieses nicht geschieht, so wird sich die hier befindliche Masse immer der Einwirkung der Schienen entziehen. Um dieses zu vermeiden, ist der Raum zwischen Walze und Wandungen so eng wie irgend möglich zu bemessen, außerdem besetzt man die Kopfenden mit sichelförmig ge

Die Schienen oder Messer bilden den wichtigsten Theil des Holländers. Man versteht darunter Metallstreifen, die genau so lang sind wie die Walze, etwa von 8 bis 10 cm Breite und verschiedener Dicke, und in die Walze so eingelassen werden, daß sie parallel zur Achse und so weit aus der Oberfläche der Walze herausstehen, um mit den Schienen im Grundwerk die Lumpen gehörig zermalmen zu können. Zu dem Zwecke müssen sie aus hartem und gleichmäßigem Metall bestehen und mit einer entsprechenden Zuschärfung versehen sein. Früher wendete man nur Bronze aus 85 Kupfer und 15 Zinn an und auch jetzt sollte man überall da dieses Metall verwenden, wo Chlor mit demselben in Berührung kommt, weil erfahrungsmäßig eine] größere Weiße dadurch erzielt wird. Sonst ist es gebräuchlicher geworden, Stahl zu verwenden, der dann entweder ungehärtet bleibt, oder gehärtet und gelb angelassen wird. Neuerdings wendet man sich jedoch wieder mehr den Bronzemessern zu und werden solche von den Dürener Metallwerken geliefertx). Nach den Erfahrungen dieses Werkes eignen sich Bronzemesser sehr gut, welche noch wenigstens 50 kg/qmm absolute Festigkeit und eine Streckgrenze von 45 kg für 1 qmm bei einer Dehnung von mindestens 15 Proc. aufweisen. Solche Messer zeigen großen Widerstand gegen Säuren und Alkalien, was für den vorliegenden Zweck nicht zu unterschätzen ist.

Die Zuschärfung der Schienen, die stets von einer Seite vorgenommen wird, ist verschieden, je nach dem beabsichtigten Grade der Stoffzermalmung. Für Halbzeug behält die Schneide eine Breite von 2 bis 3 mm, für Ganzzeug sollte man die Schneide nicht schmäler als 1 mm machen, denn wenn auch schärfer geschliffene Schienen kräftiger angreifen, so stumpfen sie doch bald ab und vergrößern die Gefahr des Todtmahlens, d. h. der Herbeiführung eines pulversörmigen unbrauchbaren Zustandes der Fasern. Je nachdem man eine oder mehrere Schneiden auf einer Schiene anbringen will, giebt man ihr eine Dicke von 2 bis 24 mm, und bildet die Schneiden durch Einhobeln von Ruthen auf der Oberfläche, wodurch der Querschnitt sägeartig ausgezackt erscheint. Die Zahl der Schienen richtet sich nach der Zahl der Schneiden, die eine jede enthält, und die Zahl der sämmtlichen Schneiden wechselt nach mancherlei Umständen. Dem Halbholländer giebt man in der Regel 32 bis 48 Schneiden, die man beim Ganzholländer auf 72 steigert. Man vertheilt sie gleichmäßig über die Cylinderfläche, aber so, daß immer zwei bis drei Schneiden in einer Ruth sitzen, weshalb die Anzahl der Ruthen von 16 bis 36 wechselt. Dann werden entweder zwei bis drei Schienen oder eine Schiene mit zwei bis drei Schneiden eingeschoben und festgekeilt. Um das umständliche Nachschleifen, welches große Vorsicht erfordert, weil die Schneiden durchaus geradlinig sein müssen, überflüssig zu machen, nimmt man wohl Stahlschienen, die so dick sind, wie die Schneiden sein sollen (1 bis 3 mm), und setzt diese mit entsprechenden Kupfer-

oder Zinkblechzwischenlagen, die genügend zurückstehen, ein. Man ist selbst so weit gegangen, die Zwischenlagen aus Papier zu machen und diese sich mit den Schienen selbst wegarbeiten zu lassen.

Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Walze ist im Halbholländer auf 150 bis 180, im Ganzholländer auf 200 Umdrehungen in der Minute durchschnittlich anzunehmen.

Unter der Walze liegt auf dem Boden des Holländers als eine mäßige Erhöhung der Kropf T, welcher von einer Seite her, Y, Fig. 3549, seicht, ungefähr unter einem Winkel von 15 Grad ansteigt, dann von dem Punkte, der vertical unter der Walzenachse liegt, concentrisch zu der Walze um etwa einen viertel Kreis weiter in die Höhe geht und dann nach der anderen Seite unter einem Winkel von 45 Grad wieder abfällt. An der Stelle, wo die sanfte Abdachung I" sich an die concave Rundung anschließt, befindet sich, etwas seitlich von der Verticallinie an der Walzenmitte, das Grundwerk oder die Platte A. Dieses Grundwerk besteht aus einer Anzahl Schienen von derselben Beschaffenheit wie die der Walze, welche mit den Walzenschienen zusammenarbeitend eine scheerenartige Wirkung auf die zwischentretenden Lumpen ausüben und sie zerreißen. Die Anzahl der Schneiden im Grundwerke beträgt 3 bis 20 und am zweckmäßigsten 8 bis 10 für den Halb-und 12 bis 15 für den Ganzholländer. In der Querrichtung liegen sie concentrisch zu der Walze und in der Längenrichtung gewöhnlich damit parallel. Sie werden entweder, nach Wegnahme der Walze, von oben in den Kropf eingesetzt, oder von der Seite eingeschoben. Da das Einlegen jeder einzelnen Schiene umständlich ist, so legt man sie in ein Holzstück oder einen eisernen Rahmen fest ein und bringt sie mit diesem in den Kropf, oder man umgießt sie mit einem leichtflüssigen Metalle, z. B. Hartblei, und vereinigt sie zu einem festen Stücke, welches eingesetzt und festgekeilt wird. Man macht sogar das Grundwerk aus einem Stücke Bronze und bildet die Schneiden durch Einhobeln dreieckiger Furchen.

Giebt man dem Grundwerke eine solche Stellung, daß die Schienen desselben mit den Schienen der Walze parallel stehen, so werden sie auf die zwischen ihnen hindurch passirenden Hadern und Fasern nur eine zerreißende Wirkung ausüben, die zwar zur Egalisirung des Stoffes viel beiträgt, aber in der Zeiteinheit wenig schafft. Die Wirkung läßt sich dagegen mehr der einer Scheere ähnlich machen, wenn man den Schienen des Grundwerkes eine etwas schräge Stellung giebt, also so, daß sie mit denen der Walze unter einem stumpfen Winkel stehen, sie werden dann zu gleicher Zeit reißen und schneiden. Man erreicht dies auf einfachste Weise dadurch, daß man die Schienen in dem Kasten des Grundwertes etwas schräg stellt und zwar so, daß die vorwärts gerichtete Kante sich der Außenwand des Troges nähert. Dabei ist jedoch nicht zu verkennen, daß das Zerschneiden der Fasern sehr leicht die Arbeit auf Kosten der Qualität der Masse fördern kann, indem bei nicht sehr vorsichtiger Behandlung der Brei allzu fein und zu kurz werden wird. Die schneidende Wirkung wird noch mehr erhöht, wenn man statt der geraden Schienen solche anwendet, die entweder einmal oder mehrere Male unter einem stumpfen Winkel geknickt sind und dadurch die Gestalt eines gekrümmten Ellbogens oder eines Zickzacks^annehmen, Formen, die unter dem Namen Ellbogen- oder Zickzackgrundwerke namentlich in amerikanischen Papierfabriken Verwendung finden.

Verstellung der Walze und des Grundwertes. Die Feinheit des zu mahlenden Stoffes wird durch mehrere Umstände bedingt, die Zahl der Berührung zwischen den Schneiden des Grundwertes und der Walze, also durch die Zahl der Schneiden, durch die Umlaufsgeschwindigkeit, dann namentlich aber auch durch den Abstand der Walze vom Grundwerte. Im letzten Stadium der Zerkleinerung darf die Entfernung der beiderseitigen Schneiden nur eine minimale sein, weil sonst die feinen Fasern den Zwischenraum passiren würden, ohne weiter zerkleinert zu werden; beide Schneiden müssen sich dann nahezu berühren und nur durch die zwischen ihnen liegenden Fasern getrennt werden. Im Anfange, wo ohnehin mehr eine Waschung als eine Zerkleinerung vorgenommen werden soll, würde eine solche Annäherung nur eine Kraftverschwendung der Maschine herbeiführen, ja bei manchen Materialien würde es nicht einmal möglich sein, den Durchgang zwischen Walze und Grundwert zu bewirken, grobe Hadern würden sich hier einklemmen oder würden bei kurzen Schienen vielleicht gar nicht mitgenommen werden. Der Abstand zwischen Walze und Grundwert muß daher Anfangs größer als später sein und es müssen Vorrichtungen vorhanden sein, um diesen willkürlich regeln zu können. Dies kann auf zweierlei Weise geschehen, durch Hebung der Walze oder durch Senkung des Grundwertes. Beide Methoden werden angewandt, doch findet man häufiger festliegende Grundwerte und bewegliche Walzen.

Man erreicht die Verstellung der Walze dadurch, daß man die Enden der Welle nicht in festliegenden, sondern in beweglichen Lagern ruhen läßt, und zwar entweder so, daß das eine der Walze zunächst befindliche Ende der Welle mittelst einer Hebelade gehoben werden kann, oder daß man die ganze Welle durch zwei, an jeder Seite des Troges befindliche Hebeladen hebt. Hat man nur eine Hebelade, die dann immer an der Walzenseite des Troges angeordnet ist, so wird bei jeder Hebung die horizontale Lage der Welle und der Walze aufgehoben und was dasselbe ist, es wird dann der Abstand der Walze vom Grundwerte nicht mehr gleichmäßig, sondern an der Außenwand des Troges größer als an der Mittelwand des Troges sein, wodurch außer einem nicht gleichmäßigen Mahlen namentlich eine ungleichmäßige Abnutzung des Grundwertes herbeigeführt werden muß. Weit zweckmäßiger nimmt man daher eine gleichmäßige Hebung der Welle vor, wozu die in unserer Zeichnung Fig. 3548 dargestellte Vorrichtung dienen kann. An jeder Seite des Troges liegt ein starker hölzerner oder eiserner Balken oder Träger LM, Hebeladen, zur Aufnahme der beiden Achsenlager N. Das eine Ende M ist um einen Zapfen drehbar, mit einem Ansatz am Holländer verbunden, während das andere Ende in einem ähnlichen Ansätze an einer Schraube hängt, welche durch Drehung der Kurbel L dasselbe senkt oder hebt, und die

Po —

— 7t.G

P = Po

Sa). bä

Hebung und Senkung auf die Walze überträgt. Um dabei die Concentricität zwischen Walze und Grundwert möglichst zu erhalten, liegt das hebende Ende an der Seite des Kropfes, wo die steile Abdachung Z sich befindet.

Bei dieser Einrichtung ist die horizontale Lage der Welle dadurch bedingt, daß beide Kurbeln ganz gleichmäßig angezogen und unveränderlich in derselben Stellung erhalten werden. Beides ist sehr schwer zu erreichen. Giebt aber eine der Kurbeln, bei anfänglich horizontaler Lage der Welle, während des Betriebes etwas nach, so wird die Welle sofort eine geneigte Lage annehmen, und es muß dadurch, da die Lager auf den Hebeladen unbeweglich sind, sofort ein einseitiges Ausschleifen der Lager eintreten. Weit zweckmäßiger ist es daher, wenn man beide Hebeladen durch eine Vorrichtung so untereinander verbindet, daß beide gleichzeitig durch das Anziehen einer Schraube bewegt werden, beide werden dann immer parallel geführt und es muß die Welle ihre normale Lage beibehalten. Eine derartige Einrichtung ist u. a. an dem von Valse construirten Holländer angebracht, dessen Zeichnung und Beschreibung unten folgt.

Bei der anderen Anordnung bleibt die Walze stationär und der Abstand wird dadurch geregelt, daß man das Grundwert beweglich macht, es also Anfangs von der Walze entfernt hält und es ihr erst allmälig, in dem Maße, wie die Verfeinerung des Stoffes dieses nöthig macht, nähert. Dieses kann dadurch geschehen, daß man das Grundwert lose in eine durch eine Oefs-nung von außen zugängige Vertiefung des Kropfes einsetzt, die so gearbeitet ist, daß das Grundwert bei seiner-tiefsten Lage auf dem Boden dieser Vertiefung aufsteht. In dem Maße, wie dann die Verfeinerung des Stosses fortschreitet und wie die Annäherung der Schienen erforderlich wird, schiebt man dann Eisenbleche von der nöthigen Stärke unter das Grundwert und hebt es so auf die erforderliche Höhe.

Weit zweckmäßiger ist die Vorrichtung zur Hebung des Grundwertes, welche Miller und Herbert*) angegeben haben. Hier ist der untere Theil des Grundwertes abgeschrägt und ebenso, aber im entgegengesetzten Sinne, ist der Boden der Vertiefung, in welcher sich das Grundwert bewegt, abgeschrägt. Zwischen beide ist ein eiserner Keil geschoben, dessen Flächen den Abschrägungen des Grundwertes und des Bodens entsprechend sind. In dem stumpfen Ende des Keiles dreht sich der nach innen bolzenförmig endende Kopf einer Schraube, während der Schraubengang in einer unbeweglich befestigten Platte, die die Schraubenmutter hält, drehbar ist. Man braucht daher nur ein außerhalb an dieser Schraube befestigtes Rädchen zu drehen, um damit die Schraube anzuziehen und damit das stumpfe Ende des Keiles mehr vorwärts zu schieben und so das Grundwert in die Höhe zu bringen, oder durch entgegengesetzte Drehung der Schraube es mehr zu senken.

Weitere Anordnungen zum Verstellen der Walze und des Grundwertes sind angegeben von Jagenberg ²),

D. R. P. Nr. 9777, von Heine, D. R. P. Nr. 9631, von Ennis, A. P. Nr. 225 976 1), von Resz, D. R. P. Nr. 54 105.

Ueber den Arbeitsvorgang zwischen Holländerwalze und Grundwert sind von Jagenberg²) folgende Rechnungen aufgestellt:

Denken wir uns sg Schienen von der Breite bg (ganz oben gemessen) im Grundwerte, sw Schienen auf der Walze von der Breite (Dicke) (am äußersten Umfange gemessen) angebracht. Die Walze habe den Durchmesser D, das Gewicht G, die Länge L. Nehmen wir vorerst an, die Walze sei voll, einfach rund, ohne die Erhöhungen und Vertiefungen, welche durch ihre Messer bedingt sind, so wäre der specifische Auflagedruck (für die Flächeneinheit):

L . bg , Sg

wenn wir annehmen, daß das Gewicht G sich gleichmäßig vertheilt auf die obere Fläche der Grundwertsmesser, welche Fläche eben — L . bg . sg ist. Nun ruht aber auf dieser Fläche kein Vollcylinder auf, es wird also von derselben nur ein Theil zur Druckübertragung benutzt, nämlich jener, wo auf den Grundwertsschienen Walzenmesser aufruhen. Somit wird der wirklich auftretende specifische Arbeitsdruck größer. Diesen allgemein zu bestimmen, geht wohl nicht an und ändert sich derselbe offenbar mit den einzelnen Stellungen der sich drehenden Messerwalze. Doch kehren die einzelnen Stellungen nach je einem Umlaufe wieder und es ist deshalb zur Kennzeichnung des Arbeitsvorganges vollständig ausreichend, und sicher ganz entsprechend, einen Mittelwerth dafür zu suchen. Diesen finden wir aber, wenn wir die volle Umstäche vergleichen mit jener Fläche, welche wirklich von den vorhandenen Messerflächen eingenommen wird. Es wird mithin der mittlere wirklich auftretende specifische Flächendruck p in demselben Verhältnisse größer zu nehmen sein, als die Oberfläche der voll gedachten Messerwalze zu jener der sämmtlichen Walzenmesser sich verhält, somit:

p₀ : p = Süj. bcj. L : % . D . L, folglich auch

% .D

L . Sg »bg . S(x) . b CD

Diesen Ausdruck bezeichnet Jagenberg als die Hollän-der-Quetschformel. Nun ist wirtlich das Quetschen der Rohstoffe im Holländer von besonderer Bedeutung für den Papiermacher, indem der specifisch auftretende Druck wesentlich für das Zerfasern ist. Es dürfte wohl die Zerfaserungsarbeit nahe proportional demselben anzunehmen sein. Bemerkt werde nur, daß für das Gewicht G nicht das ganze Walzengewicht, sondern das um den Auftrieb verminderte desselben anzunehmen ist.

Waschvorrichtnngen. Da es selbst bei dem sorgfältigsten Waschen vor und nach dem Kochen nicht zuverlässig zu erreichen ist, alle Schmutztheile zu ent-

x) Polyt. Journ. 189, 102.

²) Ebend. 240, 27.

¹)    Polyt. Journ. 286, 11.

²)    Ebend. 277, 121.

fernen, weil die im Innern der Hadern sitzenden erst    des Wassers genügend rasch erfolgen, so darf das Genach der Auflösung des Gewebes rc. frei werden, anderer-    webe nicht zu fein sein, weil sonst die aufliegenden

seits aber durch das Bleichen wieder Stoffe zugeführt    Lumpen den Abfluß zu sehr hemmen würden, andererwerden, die ebenfalls entfernt werden müssen, so ist der    seits gehen aber durch weitere Maschen eine Menge von

Holländer mit Vorrichtungen zu versehen, die das Aus-    Fasern hindurch. Dazu kommt noch, daß man das

waschen fortsetzen, und dabei handelt es sich um Ent-    Sieb während des Betriebes nicht sehen kann. Tritt nun

fernung der schwereren Unreinigkeiten, Sand rc., und    durch irgend einen Zufall ein Zerreißen des Gewebes

des schmutzigen Wassers. Zur Entfernung der ersteren    ein, so ist die Größe des durch einen solchen Riß herdienen die sogenannten Sandfänge, des letzteren die    beigeführten Verlustes gar nicht zu bemessen. Man findet

Waschscheiben und Waschtrommeln.

Der Sandfang besteht in der Regel in einer etwa 12 cm breiten Vertiefung, die vor der aufsteigenden Ebene Y liegt und nach der Außenseite des Holländers sich etwas neigt. Diese Rinne wird von einem feinen Gitter aus Stäbchen oder Drahtgewebe, welches die schweren Theile, Sand, durchläßt, überdeckt. Der Sandfang mündet durch die Holländerwand, um von da leicht gereinigt werden zu können und wird durch einen Schieber verschlossen. Häufig bringt man mehrere Sandfänge an und legt sie in die Abtheilung, in welcher die Walze nicht liegt. Sogar hat man den ganzen Holländerboden mit Drahtgewebe überdeckt.

Die Wasch scheibe ist ein mit feinem Drahtgewebe überzogener Rahmen, der sich in dem Deckel befindet, welcher über der Walze liegt, um das Verspritzen des Zeuges zu verhüten, und Haube genannt wird. In Fig. 3549 ist die Haube durch die Buchstaben EE angezeigt. 'Sie besteht aus zwei verticalen Seiten und Endstücken von Holz, welche mit einem bogenförmigen Holzdeckel zu einem Kasten vereinigt sind. An jeder Seite der Walze befindet sich eine Waschscheibe S. Die in der Zeichnung angebrachten Platten K sind vorläufig als nicht vorhanden zu betrachten. Die Waschscheiben liegen schräg in der Haube und schließen zwei Räume U ab, welche durch zwei Rinnen nach außen münden. Wenn nun die Walze in Bewegung ist, wird das Zeug mit großer Gewalt gegen diese Scheiben S geschleudert, in Folge dessen das Wasser mit den aufgelösten und fein vertheilten Verunreinigungen durch das Sieb geht und in der Rinne abläuft, während die Fasern zurückbleiben und in den Kasten fallen. Das Wasser muß in dem Maße, wie es durch das Sieb der Waschscheiben und die Rinnen abfließt, ersetzt werden, weil die Consistenz des Zeuges unverändert bleiben muß. Die Zuführung desselben geschieht in der Regel und am zweckmäßigsten aus höher gelegenen Behältern durch den Boden des Holländers, unmittelbar vor der steilen Fläche Z des Kropfes, vermittelst Röhren, welche mit Regulirungshähnen versehen sind. Das Eintreten des Wassers durch den Boden hat den Vortheil, die Circulation zu befördern, wodurch ein Absetzen des Zeuges verhindert wird. Man unterstützt dies oft noch dadurch, daß man über der Oeffnung, durch welche das Wasser eintritt, eine schräge Platte anbringt, die das Wasser über den ganzen Boden verbreitet, Nach beendigter Waschung werden die Waschscheiben mit den sogenannten blinden Scheiben KK, das sind hölzerne, schräg eingeschobene Holztafeln ohne Sieb, bedeckt, oder der Holländer wird verschlagen.

Die Waschscheiben führen leicht einen nicht unerheblichen Verlust an Fasern herbei. Soll das Abseihen

daher in vielen neueren Fabriken die Waschscheiben ganz beseitigt und durch Einrichtungen, die einer nicht so gewaltsamen Abnutzung unterworfen sind, ersetzt, die Waschtrommeln oder den Heberwascher.

Fig. 3550.

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Fig. 3551.

Iß

Die Waschtrommel ist im Wesentlichen ein Schöpfrad, welches mehr oder weniger tief in den Inhalt des Holländers gesenkt wird. Um zu verhüten, daß Fasern mitgenommen werden könnten, sind die Schöpfer von einem cylindrischen oder achteckigen Siebmantel umgeben, dessen Endflächen durch feste Metallscheiben gebildet werden. Die Welle des Schöpfrades ruht in Lagern auf der Außen- und Mittelwand des Holländers. Die beiden Lager sind in schlitzförmigen Ausschnitten zweier Ständer mittelst Schrauben, die eine gemeinsame Führung haben, in verticaler Richtung beweglich, so daß man sie leicht mehr oder weniger tief in die Flüssigkeit eintauchen lassen, oder sie nach Beendigung der Waschung ganz herausheben kann. Sie erhalten ihre

Bewegung durch Transmission von der Holländerwelle. Wenn diese Trommel in Bewegung gesetzt wird, so werden die Schöpfer das durch den Siebmantel abgeseihte schmutzige Wasser heben und es durch eine Rinne nach außen entleeren.

Die Construction der Waschräder wird sehr verschieden ausgeführt. Eine der vorzüglicheren, von HammondH, ist in Fig. 3550 im Querdurchschnitt und in Fig. 3551 im Längendurchschnitt nach der Linie XY dargestellt.

A ist die aus Leisten gebildete, mit Metalltuch überzogene, durch ihre Endscheiben F auf der Welle B befestigte Trommel. Die Schöpfer CG' heben das durch das Sieb eingedrungene Wasser, bis sie bei fortgesetzter Drehung es in die innere Rinne D ausfließen lassen. Die Rinne B ist durch Arme HH mit den losen Naben GG verbunden und hängt so an der Welle B, ohne

Fig. 3552.

an ihr befestigt zu sein, nimmt also auch an der Drehung nicht Theil, sondern ist durch ihre unveränderliche Lage immer zur Aufnahme des von den Schöpfern ausgegossenen Wassers bereit. Einer Gefahr des Mitnehmens durch die Welle B wird dadurch vorgebeugt, daß der Boden der Rinne D möglichst schwer gemacht wird, und daß die Naben GG, um möglichst wenig Reibung an der Welle zu haben, mit glatt ausgedrehten Buchsbaum-futtern versehen sind. Der cylindrische Theil I der Ausflußöffnung E ist durch Flantsch und Bolzen mit dem Kopfe F und durch drei Stege abc mit der Welle B verbunden.

Der Heberwascher besteht, wie die Waschtrommel, aus einem cylindrischen Siebe zur Zurückhaltung der Fasern, im Innern desselben befindet sich aber statt des Schöpfrades ein Heberrohr. Derselbe ist in Fig. 3552 im Verticaldurchschnitt in ¹/₅ der wirklichen Größe dargestellt¹). A ist ein drehbarer Siebcylinder, dessen Achse auf der einen Seite die kurze Welle B, auf der anderen Seite den Rohrstutzen G trägt, auf den das Zahnrad D aufgezogen ist. Durch den Rohrstutzen G geht der horizontale Theil des Hebers E hindurch, dessen kürzerer Schenkel in Gestalt eines umgekehrten Trichters im Inneren der Siebtrommel endet, während der längere Schenkel F außerhalb des Holländers über einer Rinne befindlich ist. Der längere Schenkel wird durch ein mittelst der Stange T und der Schraube Gr zu öffnendes Ventil geschlossen. Beim Beginn des Waschens füllt man den verschlossenen längeren Schenkel des Hebers durch ein am höchsten Punkte desselben eintretendes, in der Zeichnung nicht dargestelltes Hahnenrohr mit Wasser, und regelt alsdann den Abfluß des Schmutzwassers aus dem Holländer durch mehr oder weniger weites Oeffnen des Ventiles bei F. Nach beendigtem Waschen ist nur das Ventil zu schließen, um den Apparat außer Thätigkeit zu setzen. Die Siebtrommel wird hier zu dem Zweck in langsame Drehung versetzt, um eine Ablagerung von Hadern und Fasern, die sonst das Gewebe vorstopfen würden, zu verhüten. Trotzdem legen sich leicht feine Fasern darauf an und stören den gleichmäßigen Durchgang des Wassers. Um diese zu entfernen, ist es zweckmäßig, über der Siebtrommel ein horizontales, fein durchlöchertes Wasserrohr anzubringen und die daraus hervorspritzenden Wasserstrahlen auf die Siebfläche fallen zu lassen, wodurch dann die Fasern weggespült werden. Selbstverständlich ließe sich ein solches Spritzrohr auch mit Vortheil über den Waschtrommeln anordnen.

Vallee's Holländer. Dieser Apparat unterscheidet sich von dem besprochenen durch die Gestalt des Troges, die Form des Sattels, die Verstellung der Walzen. Derselbe ist in Fig. 3553 bis 3555 (a. f. S.) dargestellt und zwar Fig. 3553 im Aufriß mit durchschnittener Haube, Fig. 3554 im Grundriß mit abgenommener Haube und Fig. 3555 im Querdurchschnitt. Der Trog A, Fig. 3553, ist an der Walzenseite gerade, sonst überall rund und von Gußeisen. Die Zwischenwand B besteht nicht aus einem geraden Stücke, sondern sie wird von einem hohlen gußeisernen Einsätze gebildet, welcher im horizontalen Querschnitt annähernd die Gestalt des Troges besitzt und dessen Wände so weit aus einander stehen, daß zwischen denselben die Riemenscheibe F mit Bequemlichkeit laufen kann. Die Lager für die Walzenachse GG liegen bei HH auf dem Rande des Troges und des Einsatzes B und zwar, wie aus Fig. 3555 besonders hervorgeht, bilden sie die Köpfe zweier vertical geführter Stangen qq, und liegen auf und nieder verschiebbar in den Lagerstühlen ee, welche von den Con-solen gg getragen werden. Quer durch den Trog unten im Kropfe geht eine drehbare Welle 00, welche in den Hohlraum von B reicht und hier sowohl als auswärts einen Hebel B trägt, der in den gabelförmigen unteren Theil der Lagerträger qq eingreift, so daß durch die Drehung der Welle die Lager gehoben oder gesenkt werden können. Diese Drehung wird hervorgebracht

') Nach Hofmann's Handbuch, S. 81.

Muspratt, Gbetnif, bearb. v. € tob mann n. Kerl. VI.

l) Nach Hofmann's Handbuch, S. 79.

96

durch den verlängerten Hebel Fig.'3553, der an der Fig. 3553 andeutet, aa und a!a! sind Sandfänge, Stange r hängt, welche durch einen Vorsprung am    /ist die Haube, ZZ sind die blinden, ft ft die Waschscheiben.

Troge geht, oben ein Schraubengewinde hat, auf welches    Das Grundwert h wird von der Seite eingeschoben und

die» Mutterem der Gestalt des Handrades S ausgeschraubt    durch einen vorgelegten Bügel mit Platte N festgehalten,

wird. Durch Drehung des Handrades wird also ohne    b ist dys Ventil zum Entleeren des Zeuges. Die

Fig. 3553.

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Fig. 3554.

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Fig. 3555.

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Walze E ist von Gußeisen und auf der Welle Gr befestigt. Die Vortheile dieses Holländers liegen in der kurzen, daher wenig biegsamen Walzenachse, in der zweckmäßigen Form des Troges, in dem die Böden auch abgerundet sind, in den großen Sandfängen, in der guten Anordnung der Walzensenkungsvorrichtung, in der Bequemlichkeit, mit welcher die Arbeit verrichtet werden kann, weil dem Arbeiter weder die Länge der Walzen? achse, noch die sonst an der äußeren Seite sitzenden Bewegungsmechanismen hinderlich sind.

Von der Construction der Holländer läßt sich füglich behaupten, daß wohl kaum eine Maschine so zahlreiche verschiedene Formen aufweist, wie diese. Jede Maschinen-v fabrik, welche sich mit der Construc-R tion derselben befaßt, hat ihre eigenen H Eigenthümlichkeiten, jedes Jahr | bringt zahlreiche neue Patente. Es || mag daher genügen, hier noch zwei !/ Formen der Maschinen von Voith ' in Heidenheim, nach Hoyer*), anzuführen.

Fig. 3556 u. 3557 zeigt einen Halbholländer, und zwar Fig. 3556 einen Verticalschnitt durch die Mitte der Walze und Fig. 3557 in der rechten Hälfte einen Schnitt durch die Waschtrommel, in der linken Hälfte eine Ansicht von oben.

Man erkennt zunächst die gußeiserne Trommelwalze A mit 60 Schienen in 30 Gruppen, welche auf- der Welle B festsitzt und durch die Riemenscheibe S ihre Bewegung erhält. Die Welle liegt in den zwei Lagern LL, welche von dem Handrade Ji aus durch die Stange Z, die Kegelräder ft, die Stangen ii, die Schneckenübertragung mit der Schraube s nach Bedürfniß hinauf oder hinunter geschoben werden.

Das Grundwerk 0 bekommt

■4    14 bis 18 Schienen, welche um vier

\wA\ Grad gegen die Walzenschienen geneigt liegen. Der Kropf JKKX bildet zu-' Mühe und mit großer Genauigkeit die Senkung der    gleich den Boden des aus zwei Theilen M und N zu-

Walze gleichzeitig und gleichmäßig an beiden Enden be-    sammengesetzten, längs der Naht QP durch Schrauben

wirkt. Der Kropf CB verläuft an beiden Seiten sehr verbundenen gußeisernen Troges, in dem 6ei E und E seicht und beginnt schon die Steigung in der Abtheilung, wo die Walze nicht liegt, wie die punktirte Linie in

Fabrikation des Papieres, S. 113.

zwei mit Ablaßhähnen versehene Sandfänge und bei F    befindet sich    unter der Haube T die aus gelochtem Blech

ein Nagelfang ausgespart sind. Der Trog ist durch die    hergestellte    Waschscheibe U und die Blindscheibe D.

hohle Mittelwand QQ so getheilt, daß der Arbeilsraum    Wenn die    Waschscheibe, nach Entfernung der Blind-

M breiter ist, als der Waschraum N. In dem ersteren    scheibe, in    Thätigkeit ist, läuft das durchgeschlagene

Fig. 3556.

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Das deutsche Geschirr besteht aus folgenden Haupttheilen: dem Löcherbaum oder Grubenstock, den Hämmern oder Stampfen und der Hebewelle. Der Löcherbaum ist ein etwa 75 bis 80 cm breiter und hoher, horizontal auf von einem Grundwerk getragenen Balken, Zangen, liegender Eichenstamm, der vierkantig behauen ist und auf der Oberfläche mit drei bis vier Vertiefungen, Löchern, Stampflöchern, versehen ist. Die Form dieser Löcher ist länglich-rund, ihre Tiefe beträgt 52 bis 55 cm, ihre Länge oben 120 cm, unten 90 cm, ihre Breite oben 60, unten 25 cm. Der Boden wird durch eine gußeiserne Platte gebildet. In jedem Loche arbeiten 3, 4 oder 5 Stampfen, welche aus vierseitig prismatischen Eichenholzstücken von 105 cm Länge und 15 cm im Quadrat bestehen und unten mit einem Beschläge, Schuh, versehen sind, der aus vier eingetriebenen und durch ein herumgelegtes eisernes Band gehaltenen eisernen Keilen gebildet ist. Diese Hämmer werden einzeln 72 bis 80 Mal in der Minute gehoben und zwar so hoch, daß der Schuh, um das Verspritzen zu vermeiden, aus der in den Löchern befindlichen Lumpenmasse nicht heraustritt, etwa 12 bis 15 cm. Um sie in Bewegung zu setzen, sind sie auf rechtwinkelig eingelassenen hölzernen Stielen, Schwingen, festgekeilt, welche, etwa 165 cm von den Stampfen entfernt, runde Löcher besitzen, um vermittelst durchgesteckter eiserner Bolzen drehbar in ein rahmenartiges Gestell, Hinterstaude, gelagert zu werden. Die Hinterstaude ist in einer Schwelle

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Der Wasserzufluß erfolgt durch den etwa 10 cm

von

Wasser durch die Rinne o dem Abfallrohre P zu. Die zwei Waschtrommeln BB empfangen ihre -Bewegung weiten Hahn, der> über dem Holländer mündet. Die der Walzenwelle B durch die Doppelriemen-    Entleerung des Stoffes geschieht durch zwei Ventile CG.

scheibe a, die Riemenscheiben bb, sowie das Rädervorge-    Ein Bodenventil H dient zum Abfluß des Wassers

lege cd.    beim Spülen des Troges.

96*

Bei dem in Fig. 3558 u. 3559 in V₃₃ wirklicher berechnet, hat eine Länge von 6,3 m und eine Breite Größe dargestellten Holländer erkennt man ebenfalls in von 3,3 m. Die Walze macht in der Minute 150 Um- A die mit 90 Schienen in 30 Gruppen besetzte Trommeldrehungen, jede Waschtrommel 13. Die Oberflächen- walze auf der Welle B, welche in den Lagern LL von

Der Apparat ist für einen Stoffinhalt von 450 kg

geschwindigkeit der Walze beträgt daher etwa 8,2 m in der Secunde. Da die Walze 60, das Grundwert 14 Schienen besitzt, so erfolgen in der Minute 14.60 . 150 oder 126 000 Schnitte, also 2100 in der Secunde.

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den zwei Hebeladen ULy getragen wird. Diese Hebe-    gleichmäßig gedreht werden, wodurch dann die Walze

laden sind bei y um starke Bolzen drehbar aufgehängt    ihre Stellung erhält. Damit bei dieser Stellung jedes

und bei U mit den Schraubenspindeln s verbunden    Schwanken ausgeschlossen wird, bekommt die Hebelade

welche ihre Muttern in den Schneckenrädern besitzen, bk    bei dem Ende U noch eine besondere Führung in dem,

von dem Handrade h aus vermittelst der Stange l und    an dem Troge sitzenden Führungsständer /.

Beim Mahlen im Ganzholländer darf die Walze,

der auf dieser sitzenden Schnecken gemeinschaftlich und

zur Vermeidung einer zu weit getriebenen Zerkleinerung, des sogen. Todtmahlens, namentlich am Ende des Mahlprocesses, nicht zu stark aufliegen, also nicht ihr ganzes Gewicht zur Geltung bringen und muß demnach, Nr. 11 962. wenn möglich, entlastet werden. Zu diesem Zwecke dient hiet der Hebel vwu mit den Scheibengewichten Q und dem verstellbaren Zapfen z, welcher von unten in die Nr. 28 845.

Korschilgen ¹), Grundwerk, D.R. P. Nr. 18 875. Hankey 2), Holländermesser, A. P. Nr. 288234.

Forbes ³), Holländerconstruction, D. R. P.

Strobel^), Waschtrommel, D. R. P. Nr. 21 275. Brandenburgs), Befestigung der Messer, D. R. P.

Laroche, Joubert u. Co.⁶), Walze aus Phosphor-

Hebelade ULy eintritt. Je nach Bedürfniß kann man

Guyon, Miller u. (So.⁷), Große Holländer. Simonds⁸), Grundwerksmesser, A. P. Nr. 310 230. Wedeche ⁹), Befestigung und Nachstellung der

durch Auflegen oder Abnehmen von Gewichten den Druck bronze, F. P. Nr. 164 710. der Walze auf das Feinste regeln, was für die Darstellung guten Stoffes besondere Beachtung verdient.

Das Grundwerk 0 ist mit 14 bis 18 unter einem Winkel von sechs Grad schräg liegenden Messern versehen. Grundwerksmesser, F. P. Nr. 169 981.

Korschilgen ^o), Holländer mit wagerechtem Stoff-

Der Kropf JKKX bildet einen Theil vom Boden des aus

Harlan n), Stoffmischung durch Preßluft, A. P.

einem einzigen Stücke gegossenen Troges MN, welcher umlauf, D. R. P. Nr. 31 575. bei jPiPi eine zwar schmale, aber hohle Zwischenwand trägt, in welcher bei x ein Ablauf für das aus der Nr. 308 255.

Hoyt¹²), Umlauf des Stoffes seitlich von der Walze,

Waschtrommel B austretende Wasser liegt. Bei E ist

$i:on¹³), Holländer mit Mittelcanal, D. R. P.

der mit einer geschlitzten Platte bedeckte Sandfang mit D. R. P. Nr. 31 424. dem Ablaßhahne g und bei F der Nagelfang angeordnet.

Nacke¹⁴), Mischvorrichtung, D. R. P. Nr. 39 534. F. Favier Söhne¹⁵), Anordnung zum Fertig-

A. P. Nr. 371 760.

Norton Holländer mit senkrechtem Umlauf, A. P. Nr. 389 760 und Nr. 400 110.

Karger¹⁸),Verbesserungen am Umpherstonholländer. Ärott¹⁹), Holländer mit beweglicher Scheidewand, D. R. P. Nr. 49 297.

Mensen 20), Holländer, D. R. P. Nr. 55 548.

C r e ß m a n 2i), Doppelholländer, A. P. Nr. 432 400.

Tait und Hood²2), Holländer, E. P. 1892, Nr.

Der Arbeitswum M ist auch hier entsprechend breiter Nr. 39 337. als der Waschraum N, und über der Walze mit einer leicht abnehmbaren Haube T bedeckt. Der in der Pfeil-richtung ziehende Stoff wird nicht nur unmittelbar hinter mahlen des Halbzeuges, D. R. P. Nr. 41 312. der Walze zum Stauen gebracht, sondern auch beim Ver- ^ Sefferg¹⁶), Holländer mit senkrechtem Stofsumlauf, lassen des Kropfablaufes zwischen P und Px zu einem schnellen Auseinanderfließen veranlaßt, um dadurch ein Durcheinandermischen hervorzubringen, was außerdem noch durch die Waschtrommel B befördert wird.

Pieper23), Doppelholländer, D.R. P. Nr. 67 720.

Reed24), Holländer, E. P. 1890, Nr. 19107.

Kämpf 25), Holländer mit lothrecht stehender Walze.

Miller 26), Holländer mit lothrechtem Stoffumlauf und zwei Grundwerken, A. P. Nr. 482 184.

Berbuto u. Marguet²⁷), Holländer mit pendelndem Messerwerk, D. R. P. Nr. 67 799.

Carter u. Berste), Holländer für gröberes Material, A. P. Nr. 487 912.

B ö g el 2⁹), Holländer mit Schleifvorrichtung, D. R. P. Nr. 64 193.

Hagemann u. (So.³⁰), Holländertrog mit Schleudermühle, D. R. P. Nr. 77 408.

Zum Waschen des Stoffes ist außer dem Sandfange und dem Nagelfange nur eine Waschtrommel B angebracht, die dieselbe Einrichtung wie die in Fig. 3557 dargestellte hat, an der Welle w hängt und von der Walzenwelle B vermittelst der Riemenscheiben a und b, sowie dem Vorgelege cd eine selbstständige Bewegung erhält. Verstellbar ist sie durch das Handrad hlf welches 23 130. mittelst der Stange e und Kegelräder auf die zwei Ver-ticalschrauben einwirkt, an welchen die beiden Lager der Waschtrommel hängen.

Der Wasserzufluß erfolgt durch einen über dem Troge angebrachten Hahn, der Abfluß durch die Waschtrommel und das Abflußrohr x. Zum Entleeren ist das Ventil G und zum Auswaschen das Bodenventil H vorhanden.

Dieser Holländer dient zur Aufnahme von 200 kg Stoss, ist 5,4 m lang und 2,1m breit und bedarf zum Betriebe etwa 15 Pferdestärken. Die Walze macht 160, die Waschtrommel 18 Umdrehungen in der Minute.

Die Oberflächengeschwindigkeit der 1 m im Durchmesser haltenden Walze beträgt daher 8 m in der Secunde.

i) Polyt. Journ. 253, 23. - ²) Ebend. 253, 24. — ³) Ebend. 253, 24. — ⁴) Ebend. 253, 26. — ⁵) Ebend. 260, 62. — ⁶) Ebend. 260, 62. — ⁷) Ebend. 260, 62. — ⁸) Ebend. 260, 63. — ⁹) Ebend. 260, 63. — ¹⁰) Ebend. 260, 63. — n) Ebend. 260, 64. — ¹²) Ebend. 260, 64. — ¹³) Ebend. 268, 490. — ¹⁴) Ebend. 268, 492. — ¹⁵) Ebend. 268, 492. — ¹⁶) Ebend. 268, 493. — ¹⁷) Ebend. 277, 174. — ¹⁸) Ebend. 286, 10; 300, 289. — ¹⁹) Ebend. 286, 10. — ²⁰) Ebend. 286, 11. — ²¹) Ebend. 286, 11. — ²²) Ebend. 294, 1. — “) Ebend. 294, 1. — ²⁴) Ebend. 294, 2. - ²⁵) Ebend. 294, 2. — ²⁶) Ebend. 294, 3; 300, 270. — ²⁷) Ebend. 294, 3. — ²⁸) Ebend. 294, 3. — ²⁹) Ebend. 294, 3. — ³⁰) Ebend. 300, 74.

Von sonstigen Constructionen verschiedener Holländer mögen nur die ertheilten Patente hier angeführt werden.

Breton^, Holländertrog, D. R. P. Nr. 5445.

Umpherston²), E. P., 1880, Nr. 1150.

Cobley und Tidcombe³), Halbzeugholländer mit Heizvorrichtung, D. R. P. Nr. 20 131.

walzen.

Hemmer⁴), Stofftreiber, D. R. P. Nr.. 75 718.

HromadniN), Holländer mit Flügelrad, D. R. P. dern liegt darin, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der

Walze nicht Uber einen gewissen Punkt hinausgehen darf, Cornett^), Holländer mit Centrifugalpumpe zum zufolge der Thatsache, daß, wenn die Geschwindigkeit in

der Minute mehr als etwa 360 m beträgt, die Walze sowohl Wasser als Stoff in solcher Weise zurückstößt, daß namentlich der Eingang des letzteren zwischen die Mahlmesser dadurch verzögert wird und, wenn die Geschwindigkeit noch zunimmt, das Zermahlen der Faser durch gänzlichen Stillstand des kreislaufenden Stoffes aufhört.

Nr. 72 030 und 75 722.

Treiben des Stoffes, A. P. Nr. 524 934.

Gumton⁴), Holländer mit Stoffschieberad.

Neusiedler Actiengesellschaft für Papierfabrikation ⁵), Holländer mit Transportschnecke.

Voith 6), Holländer mit Theilung des Stoffstromes, D. R. P. Nr. 76 731.

Dillon⁷), Holländer, A. P. Nr. 524 497.

Heuselings), Holländer, D. R. P. Nr. 72 878.

Hoffsümmer⁹), Holländer mit zwei Messerwalzen, D. R. P. Nr. 76 526.

Trippes ⁴⁰), Holländer mit Walze und Stoffmühle, D. R. P. Nr. 76 810.

Lehmann ⁴⁴), Untergrundholländer mit zweiMesser-

E t h e l¹²), Holländer mit zwei Messerwalzen.

A. P. Nr. 538 903.

Pickles ⁴³), Uniergrundholländer mit drei Messerwalzen, D. R. P. Nr. 82 221.

Barton⁴⁴), Holländer mit selbstthätigem Abstreifer,

A. P. Nr. 503 069.

Moosdorf *5), Holländer mit eigenthümlich gelagerten Waschtrommeln, D. R. P. Nr. 75 926.

Anordnungen am Holländer, die sich speciell auf die Darstellung des Ganzzeuges beziehen, werden wir später noch zu erwähnen haben.

Außer den vorhergehend beschriebenen Apparaten kommen bei der Bereitung des Halbstoffes noch andere zur Verwendung, die mit dem allgemeinen Namen der Stoffmühlen bezeichnet werden.

Centrifugalstoffmühle. Unter diesem Namen ist von Kingsland in Amerika ein Apparat eingeführt, und 1859 dem Papierfabrikanten Thode patentirt worden, welcher sich in Allem von den bis dahin verwandten Holländern unterscheidet und nach Angaben des Patentträgers ⁴6) folgende Vortheile haben soll:

Beim Mahlen der Lumpen in den Holländern werden sowohl die feinen wie groben, die schwachen wie starken Fasern einem gleichen Grade von Zermahlen unterworfen und dadurch die groben und starken Fasern zu wenig, die feinen und schwachen aber zu viel gemahlen. Da nun offenbar die Qualität des Papieres durch unzureichende Zermahlung des Stoffes sehr leidet, wird gewöhnlich so lange mit dem Mahlen fortgefahren, bis die gröbste und stärkste Faser gänzlich zerkleinert ist, wodurch aber sehr viel von der feineren Faser zu Pulver vermahlen wird und hiervon beim weiteren Verlauf der Fabrikation ein großer Theil verloren geht.

') Polyt. Journ. 300, 265. — ²) Ebend. 300, 265.— ³) Ebend. 300, 266. - ⁴) Ebend. 300, 266. — ⁵) Ebend. 300, 267. - ⁶) Ebend. 300, 267. — ⁷) Ebend. 300, 268. - ⁸) Ebend. 300, 268. — ⁹) Ebend. 300, 268. —

¹⁰) Ebend. 300, 268. — n) Ebend. 300, 269. — ¹²) Ebend. 300, 269. — ¹³) Ebend. 300, 269. — ¹⁴) Ebend. 300, 270. — ¹⁵) Ebend. 300, 289. — ¹⁶) Mittheilungen des hannoverschen Gewerbevereins 1859, S. 171. Polyt. Journ. 153, 343.

Ein anderes Uebel beim Arbeiten mit den Hollän-

Ein noch anderes Uebel der Holländer liegt darin, daß verschiedene Sorten von Stoff, oder verschiedene Stufen in seiner Fabrikation eine verschiedene Stellung der arbeitenden Messer im Holländer gegen einander erfordern. Fast jeder Stoff ist aber in seiner Qualität so verschiedenartig von dem anderen, daß, um eine richtige Zermahlung der Fasern zu bewerkstelligen und eine Verstopfung der Maschine zu vermeiden, eine öftere Veränderung in den Entfernungen zwischen den zermahlenden Oberflächen erforderlich ist. Eine so oft wiederholte Stellung unter Beobachtung der wünschenswerten Genauigkeit ist augenscheinlich sehr schwierig. Ferner ist es oft wichtig, das Quantum faseriger Masse, das dem zermahlten Theile zugeführt wird, zu verändern, während die Bewegung des Holländers eine gleichmäßige bleibt.

Alle diese bemerkten Mängel zu entfernen, hat man bei der Construction des hier zu beschreibenden Holländers oder Mahlapparates, wovon Fig. 3560 bis 3562 Abbildungen sind, vor Augen gehabt.

In der Durchschnittszeichnung, Fig. 3560, ist A das feste Gestell der Maschine und B eine eiserne Scheibe, welche am Ende der Welle G festgekeilt ist, die in zwei Lagern DD ruht. Die treibende Kraft der Welle G wird mittelst der Riemenscheibe Z übertragen. Ein hohler Cylinder E umgiebt die Scheibe B und liegt mit einem Fuße an jeder Seite auf dem Gestelle, während eine sogenannte Speisescheibe F durch einen Ring von Guttapercha rund um seine Peripherie wasserdicht an den Cylinder E gehalten wird. Die Zähne, Hauschläge, der Speisescheibe müssen in der Mitte so weggenommen sein, wie Fx in Fig. 3562 zeigt, um die Speisung zu erleichtern. Außerdem ist Gr ein Speiserohr, das ebenfalls durch einen Guttapercharing gedichtet ist, H eine zweite F ähnliche Scheibe mit Abführrohr R versehen und an E mittelst Schrauben befestigt, sowie endlich I eine Stopfbüchse, um die Durchgangsstelle der Welle G wasserdicht zu machen. Die Zähne an der zweiten oder Abführungsscheibe H müssen ebenfalls bei Hlf wie Fig. 3561 zeigt, um die Mitte herum entfernt sein, damit der Ausfluß des gemahlenen Zeuges erleichtert wird.

Mit der Speisescheibe F ist ein Hohlcylinder S fest verbunden, der zum Enger- oder Weiterstellen der Mahlscheiben dient. Hierzu ist S am Ende außerhalb mit einem Schraubengewinde versehen, um welches eine Mutter KK paßt, die durch eine fernere endlose Schraube L in Umdrehung gesetzt werden kann. Die Achse von L läuft in Lagern, welche auf dem Halsringe M befestigt sind, welcher letztere aus zwei Hälften besteht und auf dem Gestelle AA, mit einem Fuße an

jeder Seile, unbeweglich aufliegt. Durch Umdrehung eines Handrades N wird die endlose Schraube L und weiter das Rad K in Bewegung gesetzt. Da aber die Mutter K durch den Halbring M auf ihrem Platze gehalten wird, so wirkt ihr Gewinde auf das Gewinde des Cylinders S und veranlaßt dessen fortschreitende, rückwärts oder vorwärts gehende Bewegung, je nachdem das Handrad N rechts oder links umgedreht wird. Ueberdies ist noch zu beachten, daß die Speisescheibe F, wie der Cylinder S, durch drei Leitstangen 0 (in Fig. 3560 nur eine sichtbar) geführt und am Drehen gehindert werden. Zur Negulirung des erforderlichen Druckes auf die mahlenden Scheibenflächen dient ferner noch auf der Abflußseite der Maschine eine Schraubenanordnung P, die ohne weitere Erklärung aus der Abbildung von selbst deutlich wird.

Beim Arbeiten mit diesem Scheibenholländer macht die Welle C gewöhnlich 200 Umgänge in der Minute.

Das zu mahlende faserige Material wird dabei mit so viel Wasser vollständig vermischt, wie es das auf der Papiermaschine zu verarbeitende Ganzzeug nöthig macht. In diesem Zustande kann der Stoff in die Maschine gelassen und zugleich können die mahlenden Oberflächen, mit Anwendung der vorhandenen Mechanismen, adjustirt werden, so daß das Ganzzeug mit Bequemlichkeit und von der richtigen Faserlänge aus dem Rohre R fließt. In dem Speiseröhre 6r muß ein von der Qualität des gewünschten Ganzzeuges abhängender Stoffhöhestand von 0,75 bis 1,2 m über dem Abflußrohre R gehalten werden. Der hydraulische Druck in dem- Rohre 6r wird den Stoff zwischen die Mahlscheiben treiben und mit der Centrifugalkraft der Scheibe B zusammenwirkend den Stoff von der Speiseöffnung neben dem Centrum, wo die Bewegung von B langsam ist und ein schwächeres Mahlen stattfindet, nach dem Umfange jagen, wo die Geschwindigkeit größer und die Wirkung des Zermahlens

Fig. 3560.

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energischer ist. Wenn aber der Strom des Wassers und Stoffes über die Peripherie der Scheibe hinausgeht und in den. Raum auf der entgegengesetzten Seite eintritt, so wird der Ausfluß durch R vermöge der Centrifugal-

Fig. 3562.

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Wirkung der Scheibe B aufgehalten. Diese aufhaltende Kraft äußert sich mit dem größten Effect auf die längsten Fasern, da ihr specifisches Gewicht größer ist, als die eines gleichen Maßes irgend eines anderen Theiles der fließenden Masse. Außerdem trägt der Strom die Fasern durch den Mahlapparat mit einer Geschwindigkeit, die im umgekehrten Verhältnisse zu ihrer (der Fasern) Größe steht, da die kürzeren Fasern relativ inen weit größeren Flächenraum besitzen, worauf der Strom wirken kann, als die längeren Fasern. Auf diese Weise werden die gröberen Fasern einer feineren Zertheilung zu unterliegen haben. Diese Trennung der feineren und gröberen Fasern während des Mahlprocesses wird durch die vergrößerte Beweglichkeit erleichtert, welche sie durch das Zerkleinern erlangen. Die Feinheit des Mahlens hängt offenbar von dem hydraulischen Drucke in der Speisung, der Dichtstellung der Mahlscheiben und von der Geschwindigkeit ab, womit die Scheibe B umläuft, während das Verhältniß des Zuflusses von dem Grade des hydraulischen Druckes allein bedingt wird.

Wenngleich dieser Apparat für einzelne Zwecke sich als recht praktisch bewährt hat, so ist doch sicher, daß der Holländer durch die Centrifugalstoffmühle weder in deutschen noch in amerikanischen Fabriken verdrängt worden ist und auch schwerlich verdrängt werden wird. Ebenso wenig hat sich ein Mahlapparat von Clarkes, bei welchem statt der Scheibe ein Conus die Zerkleinerung bewirken soll, in der Praxis einzubürgern vermocht.

Von weiteren Stoffmühlen seien noch die folgenden erwähnt:

Warren^, Conische Stoffmühle, A. P. Nr. 189 671.

Jagenberg 2), Kreiselholländer, D. R. P. Nr. 11178.

Keferstein ^), Stoffmühle, D. R. P. Nr. 3538.

Hermann Schmidt*), Feinfasermühle, D. N. P. Nr. 52 781.

Hunter -⁴), Kegelstoffmühle, D. R. P. Nr. 50 416.

Marshall6), Kegelstoffmühle.

Wagg⁷), Kegelstoffmühle, A. P. Nr. 447 853.

Simonet 8), Triturateur.

Sheldon⁹), Stoffmühle, D. R. P. Nr. 71 032.

Beach ¹⁰), Stoffmühle, A. P. Nr. 463 823.

Tower "), Stoffmühle, A. P. Nr. 532 501.

Pearson u. Bertram^), Feinstoffmühle, A. P. Nr. 539 704.

Hickmann *3), Stoffquetscher, A. P. Nr. 529907.

Kurtz ¹⁴), Kegelstoffmühle, D. R. P. Nr. 33 939.

Sellnick ¹⁵), Scheibenholländer, D. R. P. Nr. 28 829.

Steig¹⁶), Scheibenholländer mit Mischvorrichtung, D. R. P. Nr. 30 126.

Cooke und Hibbert^), Scheibenholländer, E. P.

©outb¹⁸), Scheibenholländer, A. P. Nr. 310 940.

33cu*ataub ¹⁹), Stoffmühle, D. R. P. Nr. 41619.

Arbeit im Halbzeugholländer. Die vom Kocher-kommenden Hadern sind noch nicht genügend rein, um unmittelbar zu Stoff vermahlen zu werden, selbst dann nicht, wenn in besonderen Waschmaschinen eine Entsandung vorgenommen worden ist. Bei der immerhin nicht häufigen Verwendung der Waschmaschinen sei angenommen, man habe es mit direct aus dem Kocher entnommenen Hadern zu thun. Man leitet den Betrieb dann möglichst so, daß sie unmittelbar, möglichst noch im warmen Zustande, weiter verarbeitet werden können. Durch Oeffnen des Wasserhahnes füllt man den Holländer soweit mit Wasser, daß dieses etwa die Schienen des Grundwertes bedeckt, stürzt dann die Hadern ein und sucht sie gleich möglichst im Wasser zu vertheilen. Während dieses geschieht, setzt man die in weitem Abstande vom Grundwerte befindliche Walze in raschen Umlauf und fährt dann, eventuell unter Zuleitung von Wasser, mit dem Eintragen der Lumpen fort, bis der Trog möglichst gefüllt ist. Nun werden die Waschscheiben geöffnet, die Waschcylinder oder der Heberwascher in Thätigkeit gesetzt und frisches Wasser in dem Maße zugeleitet, wie es durch die Waschvorrichtungen entfernt wird, so daß das Wasser immer einen gleich hohen Stand im Troge behält.

0 Polyt. Journ. 226, 380. — ²) Ebend. 240,29. — ³) Ebend. 240, 30. — ⁴) Ebend. 286, 12. — ⁵) Ebend. 286, 13. — ⁶) Ebend. 277, 176; 294, 5. — ⁷) Ebend. 286, 13. — ⁸) Ebend. 286, 13. — ⁹) Ebend. 294, 4. — ¹⁰) Ebend. 294, 5. — ll) Ebend. 300, 290. — ¹²) Ebend. 300, 291. — ¹³) Ebend. 300, 291. — ¹⁴) Ebend. 260, 65. — ¹⁵) Ebend. 260, 66. — ¹⁶) Ebend. 260, 67. — ¹⁷) Ebend. 260, 67. - ¹⁸) Ebend. 260, 67. — ¹⁹) Ebend. 268, 493.

Durch den Umlauf der Walze werden die vor ihr befindlichen Hadernmassen ergriffen und zwischen ihr und dem Grundwerte hindurchgeführt, durch die Centrifugal-kraft werden Wasfermassen mit fortgerissen und gegen die Waschscheiben oder über den Kropf hinausgeschleudert. Da ferner der Zufluß des frischen Wassers jenseits des Kropfes stattfindet, so wird von hier aus eine lebhafte Strömung erfolgen, vom Kropfe um die Mittelwand herum zur Walze. Die im Wasser schwimmenden Hadern werden durch diese Strömung immer wieder von Neuem der Walze zugeführt, sie werden dabei die ihnen anhängenden schwereren Theile zu Boden fallen lassen und diese werden, am Boden fortrollend, in die Sandfänge gelangen. Durch die mechanische Bearbeitung zwischen der Walze und dem Grundwerte werden die sonstigen Stoffe möglichst abgerieben und im Wasser gelöst oder höchst fein vertheilt durch die Waschvorrichtungen entfernt werden.

Bei der durch die Mittelwand bewirkten ungleichen Größe der Strombahn wird die Geschwindigkeit des Stromes in den einzelnen Theilen eine verschiedene sein, wodurch eine Trennung der schweren und leichteren Theile herbeigeführt werden würde, wenn hierauf nicht Aufmerksamkeit verwandt würde. Zu dem Behufe ist der den Holländer bedienende Arbeiter mit einem Rührscheit versehen, mit welchem er häufig quer gegen die Strombahn durch die Masse fährt, um eine gründliche Durchmischung der Masse zu besorgen, namentlich hat derselbe auch dafür zu sorgen, daß nicht an einzelnen Stellen ein Stauen der im Wasser vertheilten Lumpen stattfinde.

Während des Waschens nähert man allmälig die Walze dem Grundwerke etwas mehr, jedoch nicht so weit, daß bereits eine wesentliche Zerfaserung eintrete. Diese soll erst nach beendigtem Waschen beginnen. Lassen sich im Troge keine Unreinigkeiten mehr wahrnehmen und fließt das Wasser aus den Waschvorrichtungen ganz klar ab, dann verschließt man den Wasserzufluß, bedeckt die Waschscheiben mit den Blindscheiben, setzt die Waschtrommeln, resp. den Heberwascher außer Thätigkeit und fängt nun an zu mahlen, indem man Walze und Grundwerk allmälig immer mehr nähert. Dabei muß die Aufmerksamkeit des Arbeiters verdoppelt werden, er hat mit seinem Rührscheit beständig zu thun, um die Masse in der Strombahn zu durchmischen. Das Mahlen wird dann fortgesetzt, bis keine Hadern mehr vorhanden sind, sondern das Ganze in eine gleichförmige Masse, Halbzeug, verwandelt ist.

Bleichen. Die Bleiche bezweckt die Zerstörung der Farbstoffe zur Erzielung einer möglichst weißen Farbe des Stoffes. In der Papierfabrikation folgte sie früher unmittelbar auf das Kochen und Waschen der Lumpen. Da das Bleichen vollständiger, leichter und schneller von Statten geht, wenn die einzelnen Fasern für sich und nicht im Gewebe der Einwirkung der Bleichmittel ausgesetzt werden, so ist das frühere Verfahren jetzt ganz aufgegeben und an seine Stelle das Bleichen des Halbzeuges gesetzt. In großen Fabriken kommt wohl noch ein Bleichen der Lumpen als Vorbereitung für die eigentliche Bleiche vor.

Das Bleichen wird auf zwei verschiedene Weisen ausgeführt, entweder unter Anwendung von gasförmigem Chlor, Gasbleiche, oder von Chlorkalk, Naßbleiche. Die Gasbleiche bietet mancherlei Uebelstände dar. Das Chlorgas durchdringt nur schwierig die ganze Fasermasse, die äußeren Schichten werden überbleicht, während die inneren nicht genügend gebleicht werden, wenn der Stoff nicht sehr lange mit dem Gase in Berührung gelassen wird. Die Räume, in denen das Bleichen vorgenommen wird, sind schwer dicht zu erhalten, so daß Chlor entweicht. Nach beendigter Bleiche sind diese Räume mit Chlor erfüllt, welches durch Ventilationsvorrichtungen entfernt werden muß, um sie betreten zu können, wodurch also ein entsprechender Verlust an Chlor stattfindet. Trotz gut geregelter (aber nicht immer vorhandener) Ventilation bleibt in diesen Räumen schließlich Chlor zurück, sei es in gasförmigem Zustande, sei es von der Feuchtigkeit der Fasern absorbirt; diese Chloratmosphäre wirkt in höchstem Grade nachtheilig auf die Gesundheit der Arbeiter. Die Entwickelung des Chlors ist eine höchst lästige Operation, namentlich weil es schwer fällt, alle Apparate so dicht zu erhalten, daß nicht ein Entweichen des Gases vorkäme. Die Zeugmasse muß, um der Einwirkung des Gases zugängig zu sein, in dünnen Schichten int Bleichraume ausgebreitet werden, dazu sind hölzerne Tafeln und Gestelle erforderlich, die selbst vom Chlor angegriffen werden, also einerseits Chlor verbrauchen, und außerdem rasch zu Grunde gehen, wodurch wieder erhöhte Kosten entstehen.

Bei der Naßbleiche treten alle diese Nachtheile nicht, oder doch in so geringem Maße ein, daß sie gegen jene gar nicht in Betracht kommen können. Indem eine klare Lösung von Chlorkalk mit dem in Wasser suspendirten Halbzeug zusammengebracht wird, findet eine allseitige Berührung statt, jede Faser ist gleichmäßig in die bleichende Flüssigkeit eingetaucht, jede wird gleichmäßig gebleicht, die eine nicht mehr und nicht weniger als die andere. Das Chlorkalkbad verbreitet so wenig Geruch, daß eine Belästigung durch dasselbe nirgend wahrnehmbar ist. Im Bade kann das Chlor fast bis auf den letzten Rest ohne Verlust verbraucht werden. Die Abnutzung der Utensilien ist eine sehr geringfügige. Man hat hier, und dies ist einer der wesentlichsten Vortheile, die Leitung der Operation vollständig in seiner Hand, man kann beliebig stärker oder schwächer bleichen, man kann die Bleichung in jedem Zeitpunkte unterbrechen.

Die Schattenseiten der Gasbleiche sind den meisten Papierfabrikanten vollständig bekannt, trotzdem findet man, daß noch von Vielen an diesem Verfahren festgehalten wird. Während beim Bleichen von Geweben Niemand daran denkt, anders als mit Chlorkalk bleichen zu können, glauben viele Papierfabrikanten, die Gasbleiche, namentlich bei gewissen, sich schwer bleichenden Stoffen, nicht entbehren zu können. Die Unrichtigkeit dieser Annahme erhellt am besten daraus, daß viele Fabrikanten bei ausschließlicher Anwendung der Naßbleiche das vorzüglichste Material zu liefern im Stande sind.

Bedingungen für den günstigen Erfolg der Naßbleiche sind folgende: Die Lumpen müssen durch eine sorgfältig ausgeführte Kochung und durch gutes Waschen im Halbzeugholländer für die Bleiche vorbereitet sein, nament-

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

lief) sollen durch das Kochen mit Alkali die Farbstoffe oder färbenden Körper so umgewandelt sein, daß sie entweder schon gelöst sind, oder durch die Einwirkung des sauren Chlorbades leicht gelöst werden können. Ist ein Fehler beim Kochen gemacht, so straft er sich auf empfindliche Weise beim Bleichen. Der Stoff wird entweder nicht weiß, oder man erzielt die Weiße nur durch einen zu starken Angriff auf den Stoff. Die Chlorbäder sollten möglichst schwach gewählt werden. Man erzielt mit einem schwachen Chlorbade dasselbe, wenn man es längere Zeit wirken läßt, wie mit einem stärkeren in kürzerer Zeit, da aber das starke Bad in ungleich höherem Maße zerstörend auf die Faser wirkt als ein schwaches, so ist es für die Qualität des Stoffes durchaus nicht gleichgültig, ob man mit starken oder schwächeren Bädern arbeitet. Zu Gunsten der schwächeren Bäder spricht weiter noch der Umstand, daß man das darin enthaltene Chlor in viel höherem Maße ausnutzen kann als in einem starken Bade.

Gasbleiche. Das Halbzeug, welches der Chlorgasbleicheunterworfen werden soll, bedarf keiner weiteren Vorbereitung, als der Entfernung des Wassers bis zu dem Grade, daß nur noch so viel Wasser in demselben enthalten bleibt, als zur Vermittelung der Chlorwirkung nöthig ist. In der Praxis hält man das Papierzeug für genügend naß, wenn es mit der Hand ausgedrückt kein Wasser fahren läßt. Um es in diesen Zustand zu bringen, bedarf es einer Entwässerung, die entweder eine freiwillige oder eine durch Pressen bewirkte ist. Bei der freiwilligen Entwässerung bringt man das Zeug in Kasten, die sogenannten Abtropfkasten, die sich nach unten etwas verengen und deren Boden und Seitenwände aus mit Metalltuch überzogenen Rahmen bestehen, oder die nur einen aus eng zusammen liegenden Latten oder Hohlziegeln gebildeten Boden haben. Das in diese Behälter geschüttete Zeug entläßt, sich selbst überlassen, eine genügende Menge Wasser und hat den Vortheil, eine lockere, das Chlor leicht durchlassende Beschaffenheit zu erhalten; allein das Wasser ist ungleichmäßig vertheilt und die Operation geht sehr langsam von Statten, weshalb sie namentlich in großen Fabriken durch das Entwässern in Pressen verdrängt ist.

Zum Entwässern wird entweder eine hydraulische oder eine Walzenpresse oder endlich die Centrifuge angewendet. Die erstere liefert einen mehr oder weniger festen Kuchen, der eine Auflockerung durch eine Art von Wolf verlangt. Die Walzenpresse hat große Aehnlichkeit mit den sogenannten Naßpressen der Papiermaschine (siehe diese) und besteht aus einem oder mehreren Walzenpaaren, die zweckmäßig mit Filztuch überzogen und durch Gewichte beschwert sind, und zwischen welchen ein Tuch ohne Ende geht, auf welchem das Papierzeug vermittelst einer besonderen Hebevorrichtung ausgebreitet wird. Man erhält das Zeug in Form einer zusammenhängenden, nur einige Millimeter dicken Pappe, welche aufgerollt in die Bleichkasten gebracht werden kann.

Die Centrifuge der Papierfabriken *) stimmt im Wesentlichen mit der zum Entwässern der gebleichten

') Polyt. Journ. 137, 62; 138, 118.

97

Gewebe (Bd. I, S. 1814) dienenden überein, unterscheidet sich von dieser nur dadurch, daß ihre Trommel inwendig mit einem feinen Siebe bedeckt ist, um alle Fasern auf demselben zurück zu halten. Sie liefert den Papierstoff in einem angemessenen Zustande von Lockerheit, so daß die herausgenommenen Massen nur in Stücke zerbrochen zu werden brauchen, um zur Chlorbleiche gebracht zu werden. Sie zeichnet sich vor anderen Apparaten durch rasche Arbeit aus und nimmt keinen unver-hältnißmäßig großen Kraftaufwand in Anspruch. Große Aufmerksamkeit ist allerdings hier, wie bei allen zum Entwässern dienenden Apparaten, darauf zu verwenden, daß das als Filter wirkende Drahtgewebe genügend fein sei und bei etwa entstandenen Rissen sofort außer Gebrauch gesetzt werde, um keine Verluste an Fasern zu haben.

Fig. 3563.

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III

Die Fillerpressen, welche in anderen Gewerben bereits so vielfache Verwendung gefunden haben, scheinen

zum Entwässern des Papierbreies noch nicht gebraucht zu werden, obgleich sie sich ohne Zweifel vortrefflich dazu eignen würden.

Das auf irgend eine Weise entwässerte Zeug wird in den Bleichkasten der Einwirkung des Chlorgases ausgesetzt. Die Bleichkasten sind hölzerne, mit Theer ausgestrichene oder gemauerte Behälter von solcher Größe, daß sie mindestens 1000 kg Zeug zu fassen vermögen. Man

vir.

'■LM-j?

Fig. 3564.

giebt ihnen zweckmäßig eine Länge von 3,75, eine Breite von 1,9 und eine Höhe von 1 bis 1,25 m, und schiebt das Zeug, auf Hürden ausgebreitet, hinein. Sie sind in ihrer Construction den Chlorkalkkammern (Bd. II, S. 559) durchaus analog.

Für die Ausführung der Gasbleiche ist von Kellner *) der in Fig. 3563 und 3564 dargestellte Apparat angegeben, D. R. P. Nr. 65 670. In einer geeigneten Kammer oder in einem Thurme sind wagerecht liegende Abtheilungen gebildet, welche durch in den verschiedenen Abtheilungen gegen einander versetzte Schlitze d commu-niciren. In die oberste Abtheilung wird durch die Speisewalzen l Papierstoff zugeführt, in die unterste strömt durch das Rohr h Chlorgas ein. Durch die Drehung einer Achse e, welche für jede Abtheilung einen Rechen/angesetzt erhält, wird der Stoff, indem er durch die Schlitze d füllt, nach und nach nach unten, dem Gasstrome entgegen, geschafft, so daß am meisten gebleichter Stofs mit frischem Gase in Berührung kommt, während nach obenhin das schon theilweise ausgenutzte Gas immer weniger gebleichten Stoff trifft.

Es muß natürlich ausprobirt werden, wie für jede Stoffgattung die Geschwindigkeit des Gasstromes u. dergl. eingerichtet werden muß, damit oben bei i, wo das Gas den Bleichbehälter verläßt, kein empfindlicher Verlust an Chlor stattfinde. Der gebleichte Stoff gelangt am Fuße des Thurmes in einen Behälter, in dem man eine Art

Fig. 3565.

III

::

Nachbleiche vor sich gehen lassen kann, worauf der Stoff selbstverständlich gut gewaschen werden muß, um die beim Bleichen gebildete Salzsäure zu entfernen und unschädlich zu machen. Die Wände des Bleichthurmes müssen aus einem Stoffe, welcher der Wirkung des Chlors widersteht, hergestellt werden.

Zur Entwickelung des Chlorgases bedient man sich entweder bleierner, steinerner oder thönerner Apparate. Letzteren, die jedoch nur für kleineren Betrieb geeignet sind, giebt man die von Pattinson eingeführte, in Fig. 3565 dargestellte Form. Sie bestehen aus einem großen thönernen Gefäße, welches mit zwei oder, wie in der Zeichnung angegeben, mit drei Halsöffnungen versehen ist, von denen die mittlere, weiteste, zum Einführen des an seiner ganzen Außenfläche durchlöcherten Cylinders dient und mittelst eines in einen Wasserverschluß eingreifenden Deckels 5 verschlossen werden kann. Der Cylinder a dient zur Aufnahme des zur Chlorentwickelung erforderlichen Braunsteines, den man in groben Stücken anwendet und in solcher Menge einführt, daß der Cylinder etwa 50 kg davon aufnimmt. In eine zweite Halsöffnung ist ein weites Bleirohr, durch welches der Entwickelungsapparat mit dem Bleichkasten verbunden wird, eingekittet. Die nöthige Salzsäure wird entweder durch die dritte Halsöffnung eingegossen, worauf diese sofort mit einem einzukittenden Stöpsel verschlossen wird, oder bei einem nur zweihalsigen Apparate wird die Säure gleich durch die mittlere Oeffnung eingeschüttet.

Für großen Betrieb ist zweckmäßiger der aus Sandstein gefertigte, im Art. Chlorkalk (Bd. II, S. 550) beschriebene Apparat zu verwenden.

Zur Entwickelung des Chlors bedient man sich, je nach örtlichen Verhältnissen, entweder des Braunsteines und der Salzsäure, oder einer Mischung von Braunstein, Kochsalz und Schwefelsäure (vergl. Bd. II, S. 493).

Nachdem der Chlorentwickelungsapparat beschickt (man rechnet durchschnittlich auf 100 kg trockenen Zeuges 4 kg Braunstein, 5 kg Kochsalz und 10 kg concentrirte Schwefelsäure) und mit dem vollkommen gedichteten Kasten auf geeignete Weise verbunden ist, läßt man, ohne zu erwärmen, der Chlorentwickelung ³/₄ bis eine Stunde freien Lauf, führt alsdann mit Behutsamkeit zwei bis drei Stunden lang Wasserdampf in den Entwickelungsapparat, doch so, daß die Temperatur 40° nicht übersteigt, und erhöht von da an die Wärme allmälig bis auf 100°. Die Entwickelung muß sechs bis sieben Stunden dauern. Die Zeitdauer der Berührung des Chlors mit dem Zeuge richtet sich nach der Beschaffenheit und Menge des letzteren und beträgt durchschnittlich 24 bis 36 Stunden. Eine zu lange Einwirkung schadet der Festigkeit der Fasern.

Bei kleinem Betriebe wird es häufig vorteilhafter sein, sich des im Handel findenden, nach dem D. R. P. Nr. 49 280 von Heinzerling und dem D. R. P. Nr. 50 329 der Badischen Anilin- und Sodafabrik dargestellten flüssigen Chlors zu bedienen, als sich mit der Entwickelung des Chlors zu befassen.

Weder über die Quantität des zu verwendenden Chlors noch über die Dauer der Einwirkung sind allgemein gültige Angaben zu machen. Beide richten sich ganz nach der Beschaffenheit des Zeuges und müssen durch Beobachtung ermittelt werden. Beim erstmaligen Bleichen einer bestimmten Sorte von Stoff richtet man die Chlorentwickelung derartig ein, daß man sicher sein kann, eine reichliche Menge von Salzsäure und Braunstein zu haben, und nimmt dann von Zeit zu Zeit eine Probe des bleichenden Stoffes aus der Kammer, zu welchem Behufe die Thür mit einer kleinen, leicht zu schließenden Oeffnung versehen ist. Findet man, daß der Stoff in verhältnißmäßig kurzer Zeit genügend gebleicht ist, so kann man auf eine zu reichliche Chlorentwickelung schließen und wird bei der nächsten Operation entsprechend weniger Salzsäure anwenden. Man sollte, soweit es möglich ist, immer so arbeiten, daß der Inhalt eines Entwickelungsgefäßes gerade genügend Chlor für eine Kammer liefert, damit aber auch erschöpft ist, um keinen unnöthigen Verlust an Material zu haben.

Naßbleiche. Der Chlorkalk wirkt zwar an und für sich zerstörend auf organische Stoffe, also bleichend auf färbende Materialien, ungleich viel rascher und energischer geschieht dies aber, wenn das Chlor durch irgend eine Säure in Freiheit gesetzt wird. Diese Zersetzung kann durch jede beliebige Säure, wie auch durch manche Salze geschehen. Durch Schwefelsäure, Salzsäure, Kohlensäure, von Firmin Didot*) zuerst verwandt, durch schwefelsaure Thonerde nach Driolt'²), durch Chlorzink nach Varrentrapp ³). Von diesen verschiedenen Zersetzungsmitteln verwendet man in der

¹)    Polyt. Journ. 137, 376.

²)    Ebend. 157, 155.

³)    Ebend. 158, 378.

Praxis fast ausschließlich die Schwefelsäure, in neuerer Zeit scheint jedoch das Verfahren von Firmin Didot mehr Verbreitung zu finden, nachdem man in anderen Industriezweigen gelernt hat, die Kohlensäure der Feuergase auf einfache Weise zu reinigen.

Den Zusatz der Schwefelsäure hat man so zu bemessen, daß durch denselben der Chlorkalk vollständig zersetzt wird, ohne daß aber ein namhafter Ueberschuß von Säure verwandt werde. Bei der wechselnden Zusammensetzung des käuflichen Chlorkalkes ist ein bestimmtes Verhältniß beider nicht genau anzugeben. Sehr annähernd richtig wird man aber verfahren, wenn man auf je 100 Th. Chlorkalk 50 Th. concentrirte Schwefelsäure rechnet. Die Zersetzung des Chlorkalkes durch Schwefelsäure erfolgt nach der Gleichung:

CaOCl₂ .H₂0 + H₂S0₄ = CaS0₄ + Cl₂ + 2H₂0.

Hiernach erfordern 145 Th. Chlorkalk 98 Th. Schwefelsäure, oder zur völligen Zersetzung von 100 Th. Chlorkalk sind 67,6 Th. reine Schwefelsäure nöthig. Nun enthält der Chlorkalk außer der bleichenden Verbindung noch andere Stoffe, welche keine Schwefelsäure beanspruchen; außerdem aber auch meist noch Kalkhydrat, welches sich mit Schwefelsäure verbindet, ohne Chlor zu liefern; andererseits ist aber auch die Schwefelsäure des Handels stets bis zu einem gewissen Grade wasserhaltig. Verwendet man daher die beiden Stoffe in dem angegebenen Verhältnisse, so geht man sicher, keine freie Schwefelsäure in der Flüssigkeit zu haben. Die in der Literatur angegebenen Mengen der zu verwendenden Schwefelsäure sind meist viel zu gering gegriffen und müssen zu einer unvollkommenen Ausnutzung des Chlorkalkes führen. Enthält der Chlorkalk z. B., wie es bei den besseren Sorten der Fall ist, 35 Proc. wirksames Chlor, so würde dieses einem Gehalte von 72,25 Proc. eigentlichem Chlorkalk entsprechen und ein solcher würde dann für je 100 Th. 48,89 Th. Schwefelsäure erfordern. Unter Berücksichtigung des Wassergehaltes der käuflichen Schwefelsäure würde daher das angegebene Verhältniß von Chlorkalk und Schwefelsäure nur in dem Falle völlig zur Zersetzung ausreichend sein, wenn der Chlorkalk gar kein Kalkhydrat enthielte, was jedoch kaum jemals zutrifft. Bei Jnnehaltung des Verhältnisses von 100 Th. Chlorkalk und 50 Th. Schwefelsäure kann nur in dem einzigen Falle freie Schwefelsäure sich in der Flüssigkeit finden, wenn man einen ganz werthlosen, zersetzten Chlorkalk verwendet, was aber nicht anzunehmen ist. Wenn L. Müller *) auf 100 Th. Chlorkalk nur 4 Th. Schwefelsäure als zulässig bezeichnet, so ist diese Menge so klein, daß man sich des Zusatzes auch ganz enthalten könnte.

Die richtige Menge der Säure erkennt man an der schwach sauren Reaction des Bades. Ein rasch eingetauchtes blaues Lackmuspapier muß von der Flüssigkeit des Bades im ersten Augenblick der Berührung eben sichtbar geröthet werden, ehe die Farbe des Reagenspapieres von dem Chlor zerstört wird. Bei ihrer Verwendung verfährt man am besten so, daß man das Zeug zunächst anhaltend mit der Chlorkalklösung mischt und dann die mit ihrem zwanzig- bis dreißigfachen Gewichte

97*

Wasser verdünnte Schwefelsäure ganz allmälig in feinen Strahlen zufließen läßt, um das Chlor nicht auf einmal frei zu machen. Verführt man auf diese Weise, so hat man eine nachtheilige Wirkung der Säure auf die Faser nicht zu befürchten, da beide in Gegenwart einer so großen Masse von Wasier mit einander in Berührung kommen, und da unter allen Umständen nur eine sehr geringe Menge von freier Säure in der Flüssigkeit vorhanden ist. Diese kann nur dann auf die Faser nachtheilig wirken, wenn vor der Bildung des Papieres und dem Trocknen nicht ein genügendes Auswaschen vorgenommen wird.

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Die Thatsache, daß der Chlorkalk schon durch die Kohlensäure der Luft zersetzt wird, veranlaßte Firmin Didot, die an Kohlensäure weit reicheren Feuerungsgase der Schornsteinluft zu verwenden, und einen Apparat zu construiren*), mittelst dessen dieselben in das Bleichbad geführt werden können, um durch diese con-centrirtere Kohlensäure ein rascheres Bleichen zu erreichen. Es ist wohl namentlich die, allerdings unbegründete, Furcht vor der schädlichen Wirkung der Schwefelsäure gewesen, die die Didot'sche Idee in neuerer Zeit wieder hat aufleben lassen, da es fraglich erscheint, ob die Kosten des Betriebes einer Kohlensäurepumpe, eines Reinigungsapparates und die der dadurch vertheuerten Anlage nicht beträchtlicher sind, als die Kosten der den gleichen Zweck erfüllenden Schwefelsäure. Will man mit Berbrennungs-gasen arbeiten, so dürfte sich dazu einer der im Art. Kohlenstoff beschriebenen Apparate von Kleeberger oder Kindler, Bd. IV, S. 1633, oder von Ozouf, Bd. IV, S. 1639, empfehlen. Die gewaschene Kohlensäure ist dann durch eine Pumpe oder einen Dampf-strahlinjector in ein am Boden des Bleichbades liegendes, durchlöchertes Rohr zu treiben und durch dieses in der Flüssigkeit zu vertheilen.

Bereitung der Chlorkalklösung. Die zu verwendende Chlorkalklösung muß durchaus klar sein und sollte zweckmäßiger Weise von einem bestimmten Gehalt Fig. 3566.

in

1,1.!

4L-an wirksamem Chlor hergestellt werden. Der Chlorkalk des Handels enthält immer mehr oder weniger Kalkhydrat, Chlorcalcium und sonstige fremde Stoffe, neben einem sehr wechselnden Gehalt an bleichender Substanz. Vor der Verwendung ist daher stets der Gehalt an wirksamem Chlor festzustellen, wozu Bd. II, S. 627 Anleitung gegeben ist.

Zur Darstellung der Lösung kann der Apparat Fig. 3566 dienen. A ist ein starkes hölzernes Faß, dessen

Seiten mit zahlreichen, etwa 5 mm weiten Löchern durchbohrt sind. Es ist mittelst einer Welle in einem steinernen, am besten aus Schieferplatten zusammengesetzten Behälter B aufgehängt, in welchem es mittelst der Kurbel C drehbar ist. Das erweiterte Spundloch ist bei D mittelst einer Klappe dicht verschließbar. Man füllt das Faß zur Hälfte mit Chlorkalk und fügt einige grobe, runde Kieselsteine hinzu, läßt alsdann den Behälter sich so weit mit Wasser füllen, daß das Faß eben eintaucht und versetzt es in Umdrehung. Das Wasser dringt durch die Oeffnungen ein, löst den Chlorkalk und läßt denselben in Form eines gleichmäßig milchigen Schlammes in den Behälter abfließen. Die Menge des in das Faß gebrachten Chlorkalkes und des in dem Behälter befindlichen Wassers regelt man dabei möglichst so, daß zunächst eine Lösung entsteht, welche mindestens die doppelte Stärke besitzt, wie die später zu verwendende. Ist die Lösung erfolgt, so läßt man die Flüssigkeit sich klären und zieht sie mittelst eines Hebers in einen zweiten etwas tiefer stehenden Behälter ab, welcher derartig ein für alle Male ausgemessen ist, daß man seinen Inhalt von Centimeter-zu Centimeterhöhe des Flüssigkeilsstandes genau kennt. Den in dem ersten Behälter verbleibenden Bodensatz rührt man mit Wasser auf, läßt nach gehörigem Durchmischen die Flüssigkeit sich wieder klären, und zieht die klare verdünnte Lösung zu der ersten in den zweiten Behälter. Hierzu fügt man dann noch so viel Wasser, wie erforderlich ist, um die Bleichflüssigkeit auf den gewünschten Gehalt zu bringen.

Man habe z. B. einen Bleichkalk, der nach der vorgenommenen Analyse einen Gehalt von 35 Proc. an wirksamem Chlor ergeben habe, und man wolle sich eine Bleichflüssigkeit herstellen, welche im Liter 10 g wirksames Chlor enthalte, so wird man so arbeiten, daß von jedem Kilogramm des verwandten Chlorkalkes 35 Liter Lösung entstehen. Bei einem Chlorkalk von 30 Proc. und einer Verdünnung auf 30 Liter Lösung hat man dann eine der vorigen gleichwerthige Flüssigkeit. Diese Regulirung der Lösung nach einem bestimmten Gehalt sollte immer eingehalten werden, nur dadurch ist es möglich, zu einem geregelten Betriebe zu kommen. Man hat dann bei gleichartigem Stoffe immer nur ein, ein für alle Male festgestelltes Volum der Bleichflüssigkeit zuzusetzen und kann nur auf diese Weise auf einen gleichen Erfolg der Bleiche rechnen.

Das rotirende Faß verwendet man bei der Bereitung der Lösung, weil der trockene Chlorkalk die Eigenschaft hat, bei Berührung mit Wasser sich leicht zu Klumpen zusammenzuballen, oder sich in eine kleisterartige, schwer mit Wasser mischbare Masse zu verwandeln. Diese werden durch die reibende Wirkung der Steine vertheilt und zur gleichmäßigen Lösung gebracht.

Diese sehr einfache Einrichtung genügt, wenn es sich um die Darstellung geringer Mengen von Bleichflüssigkeit handelt, wie beim Bleichen von Lumpen und kleinem Betriebe. Benöthigt man aber größerer Mengen, so verwendet man zweckmäßig andere Einrichtungen, von denen die von der Maschinenfabrik der Gebr. Sachsenberg in Roßlau a. d. Elbe gelieferte sehr zu empfehlen ist, da sie das Aufschließen des Chlorkalkes sehr gründlich bewirkt. Die Zeichnungen geben in Fig. 3567 einen

Verticaldurchschnitt und in Fig. 3568 eine Seitenansicht des Apparates. In demselben ist A ein Mischgefäß, ein starker eiserner Bottich, in welchem die Welle a durch das Räderpaar uv! in langsamer Umdrehung erhallen wird. An der Welle ist der Bügel l und die Arme c befestigt und an letzteren sind die schweren durchlöcherten Platten d lose drehbar aufgehängt, so daß sie bei der Bewegung der Welle durch den am Boden des Mischgefäßes abgelagerten Chlorkalkschlamm geschleppt werden und diesen aufrühren. Der Antrieb erfolgt von der auf der Haupttransmission sitzenden Riemenscheibe X mittelst Riemenübertragung auf die Trieb- resp. Leerscheibe vv'. Nachdem das Mischgefäß etwa zur Hälfte mit Wasser gefüllt und mit seinem Deckel verschlossen ist, setzt man das Rührwerk in Bewegung und läßt dann den trockenen

Fig. 3567.

Chlorkalk durch den hölzernen Schlauch e zufließen. Das Verhältniß von Chlorkalk und Wasser regelt man so, daß auf 100 kg Chlorkalk 250 bis 300 Liter Wasser angewandt werden. Trotz des kräftig wirkenden Rührwerkes ist man nicht im Stande, hier die Bildung von größeren oder kleineren Klümpchen zu vermeiden. Um diese zu beseitigen, ist als zweiter Theil des Apparates die Mühle B angebracht. Die Mühle besteht aus zwei horizontalen Steinen //', von denen der obere fest liegt und der untere von der Welle g, die conischen Räder ww' und Trieb- und Leerscheibe xx* in Umdrehung versetzt wird. Der obere Stein ist mit einem weiten Auge versehen, in welchem der Trichter h befestigt ist. Ueber dem Trichter mündet das Rohr i, durch welches der Chlorkalkbrei nach Oeffnen des Hahnes ft von dem

Fig. 3568.

HW

ff * Y:

Mischgefäße zur Mühle fließt. An dem Kopf der Welle Apparat weniger erfordert, also auch die räumliche Anseist der eiserne Rührer r angebracht, der die Klümpchen dehnung des Fabrikgebäudes zu beschränken gestattet, theils zerdrückt, theils zwischen die Steine befördert. Dagegen spricht aber für die Anwendung eines besonderen Nach dem Verlassen der Steine fließt die nunmehr ganz Bleichholländers ein Umstand, welcher unseres Erachtens gleichförmig gewordene Milch durch das Rohr m zu den nach sehr gewichtig ist. Es ist dies die dadurch ermög-Absatzkasten, in welchen sie nach Bedarf weiter mit Wasser lichte Verlängerung der Bleichdauer und die damit im verdünnt wird.    engsten Zusammenhange stehende Möglichkeit der Ver

wendung schwächerer Lösungen. Bleicht man im Hol-Bleichapparate. Ueber die Anordnung derBleich- länder selbst, so wird man, wenn man nicht eine längere apparate sind die Ansichten der Praktiker getheilt. Nachbleiche in Abtropfkasten vornimmt, den Proceß durch Während wir in den meisten europäischen Papierfabriken Anwendung concentrirterer Flüssigkeiten möglichst zu be-eigene Bleichholländer haben, die ganz getrennt vom schleunigen suchen, um den Halbzeugholländer für die Halbzeugholländer sind, empfiehlt Hofmann, auf Grund inzwischen fertig gekochte weitere Hadernmasse frei zu seiner amerikanischen Erfahrungen, im Halbzeugholländer bekommen. Hat man dagegen einen besonderen Bleichselbst zu bleichen. Es ist nicht zu leugnen, daß das Holländer, so kann man die ganze Zeit, welche zum letztere Verfahren den Betrieb vereinfacht und einen Waschen und Mahlen der nächsten Holländerleere er-

forderlich ist, auf die Bleichung der vorigen verwenden und diese daher mehrere Stunden lang dauern lassen. Dieser Umstand scheint uns wichtiger zu sein, als der Einwand, den man häufig gegen das Bleichen im Halbzeugholländer macht, nach welchem die Schienen der Walze und des Grundwertes zu sehr abgenutzt werden.

Der Bleichholländer ist am zweckmäßigsten aus Schieferplatten, die durch eiserne Schienen zusammengehalten werden, zusammenzusetzen. Neuerdingsx) benutzt man immer mehr Tröge, welche aus in Cement gemauerten Klinkern aufgebaut und mit Cement möglichst glatt verputzt werden. Um die Haltbarkeit des Verputzes zu erhöhen, kann man erfahrungsgemäß dem Verputzungscementmörtel etwas Faserstoffe, z. B. Cellulosefasern, beimengen. Dabei werden diese Holländer gewöhnlich für ziemlich großen Fassungsraum, bis etwa 1000 kg Zeug, hergestellt. Er findet seine Stellung unmittelbar unter dem einen Ende des Halbzeugholländers, so daß der Inhalt des letzteren einfach durch Qeffnen eines Ventiles in diesen abgelassen werden kann. Die Anordnung eines Grundwerkes ist hier nicht erforderlich. In die Walze setzt man statt der Schneiden länger hervorstehende Platten ein. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Walze braucht nur eine sehr mäßige zu sein, es genügt vollkommen, wenn sie so geregelt wird, daß die dünnbreiige Masse des Halbzeuges in einer mäßig vorschreitenden Bewegung begriffen ist, wobei eine gründliche Durchmischung dadurch erfolgt, daß die mit den langen Blättern besetzte Walze beim jedesmaligen Passiren den Brei bis nahe zum Boden aufwühlt und durchschaufelt.

In der Papierfabrik A. Karger in Aloisthal²) ist als Bleichholländer ein Apparat aufgestellt, dessen aus Cement gefertigter Trog einen Fassungsraum von 11 cbm besitzt, in welchem der Stoffumlauf durch ein Stofftreib-rad bewirkt wird, welches an Stelle der Messerwalze eingebaut ist. Dabei werden sehr gute Resultate auch dann erzielt, wenn der mit der BleichflUssigkeit versetzte Stoff nicht fortwährend, sondern nur hier und da ein paar Umläufe machend, herumgetrieben wird. Es liegt auf der Hand, daß bei dieser Art des Vorganges an mechanischer Arbeit erheblich gespart werden muß. Die Befürchtung , daß wegen nicht beständigen Umlaufes der Stoff ungleichmäßig gebleicht werden würde, ist nach Angabe des Fabrikanten unbegründet.

Cawthorn und Cornett, D. R. P. Nr. 76589 und 82 697 und A. P. Nr. 535 237 ³), erzielen den Umlauf des Stoffes mit Hülfe einer Centrifugalpumpe.

In die fließende Masse des Halbzeuges gießt man mit einem Gesäß, Eimer oder dergl., von bekanntem Inhalt von der Chlorkalklösung von bekanntem Gehalt, läßt diese vollständig durchmischen und alle Fasern durchdringen und läßt dann eine entsprechende Menge von Schwefelsäure zufließen. Zweckmäßig theilt man dabei die zu verwendende Menge der Bleichflüssigkeit in mehrere Portionen, z. B. in drei. Davon läßt man das erste Drittel etwa eine Stunde wirken, giebt dann das zweite, und nach ebenso langer Zeit das letzte Drittel zu. Auf diese Weise wird man bei der verlängerten Bleichzeit mit verhältnißmäßig wenig Chlorkalklösung genau dasselbe erreichen, wie wenn man größere Mengen kürzere Zeit wirken läßt und wird jedenfalls die Faser außerordentlich viel weniger angreifen.

Welche Mengen von Chlorkalk anzuwenden seien, darüber ist keine Angabe zu machen. Die Quantität richtet sich nach der Beschaffenheit der Lumpen, nach der Art des Kochens, nach der Stärke des Chlorkalkes, nach der Zeitdauer des Bleichens. Es kann hier allein der geübte Blick des Praktikers entscheiden, der in dem Aussehen seines Stosses die alleinige Richtschnur für sein Handeln hat.

Nach beendigtem Bleichen ist der Stoff in seiner ganzen Masse durchtränkt und durchdrungen von der Bleichflüssigkeit, die durch sorgfältigstes Waschen bis auf die letzte Spur entfernt werden muß, wenn das Papier nicht Schaden leiden soll. Die verdünnte Säure des Bleichbades reagirt nicht auf die Faser, aber die geringste Spur von Säure, welche im Stoffe zurückbleibt, concentrirt sich beim Trocknen und wirkt dann zerstörend auf die Faser ein. Will man das Auswaschen erleichtern, so entfernt man vor demselben den größeren Theil der Bleichflüssigkeit, indem man die Masse vorder weiteren Verarbeitung entwässert. Dazu dienen dieselben Apparate, welche zur Entwässerung des Stoffes für die Gasbleiche benutzt werden. Welchen derselben man anwendet, hängt wesentlich von der Art der Ausführung des Bleichens ab. Hat man int Halbzeugholländer gebleicht, so dürfte sich die Anwendung des Abtropfkastens empfehlen, um während des 24 bis 48 Stunden und länger dauernden Abtropfens noch eine Nachwirkung der Bleichmittdl zu haben, während, wenn die Bleiche im Bleichholländer zu Ende geführt ist, die Verwendung der Centrifuge jedenfalls mehr angezeigt ist. In letzterer kann man dann auch mit größter Leichtigkeit noch eine weitere Beseitigung des Restes der Bleichflüssigkeit dadurch herbeiführen, daß man während der letzten Zeit des Umlaufes reines Wasser einspritzt, und dadurch eine Verdrängung der fremden Flüssigkeit vornimmt und also dem Ganzzeugholländer einen verhältnißmäßig schon sehr reinen Stoff überliefert, der nicht mehr viel gewaschen zu werden braucht.

Sonstige Bleichverfahren mit Chlorkalk.

Erfurts bringt den im Holländer fertig gewaschenen Stoff in einen luftdicht verschließbaren eisernen Kessel, entwässert ihn darin mittelst einer Filtrirvorrichtung und macht den Kessel luftleer, um dann eine Chlorkalklösung von 0,5 bis io B. und darauf Schwefelsäure, die mit dem 200 fachen Gewicht Wasser verdünnt ist, zutreten zu lassen.

F e s s y²) will die Bleichflüssigkeiten durch ein Dampfstrahlgebläse innig vermischt auf das Bleichgut spritzen.

Reichling3), D. R. P. Nr. 30636, läßt eine

*) Polyt. Journ. 294, 7.

²)    Ebend. 300, 293.

³)    Ebend. 300, 293.

*) Polyt. Journ. 229, 450.

²)    Ebend. 256, 96.

³)    Ebend. 256, 559.

Chlorkalklösung durch Kohlensäure mehrfach durch den in auftreten (?). Dies soll dadurch vermieden werden, daß verschlossenen Kammern befindlichen Stoff hindurchdrücken dem Bleichbade Kochsalz zugesetzt wird. 15 bis 20 Th. und behandelt schließlich noch mit verdünnter Schwefelsäure. Chlorkalk, mit 85 bis 50 Th. Kochsalz vermischt, sollen

Fig. 3569.

angeblich besser wirken als 100 Th. Chlorkalk (?).

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Zuber und Riederl) ziehen die Bleichflüssigkeit unter Anwendung einer Saugvorrichtung durch den entwässerten Stoff.

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Eine auf Gegenstrom beruhende Bleicheinrichtung²) ist durch A. P. Nr. 458 822 geschützt. Dieselbe ist in Fig. 3569 und 3570 dargestellt. Sie besteht aus einer Batterie von vier Bleichtrögen ax bis a₄. In ax wird durch das Rohr b fortwährend von unten frischer ungebleichter Stoff eingeleitet. Dieser wird dann durch die Schöpfschnecke von oben in den nächsten Trog a₂ übergeführt u. s. f., bis derselbe endlich in den Trog a₄ gelangt, aus welchem derselbe durch das Rohr h abläuft. Die Bleichflüssigkeit macht den umgekehrten Weg. Sie wird frisch durch das Rohr g in den letzten Trog a₄ von unten eingeleitet, mischt sich hier mit dem Stoffe, welcher in den vorhergehenden Trögen schon vorgebleicht ist, denselben völlig weiß machend. Durch die Trommel d wird die bereits theilweise ausgenutzte Bleichflüssigkeit, ähnlich wie es mit dem Waschwasser der gewöhnlichen Waschtrommeln geschieht, abgeschöpft und dem' nächsten Troge o₃ zugeführt u. s. f., bis die fast vollständig ausgenutzte Bleichflüssigkeit nach ax kommt, wo dieselbe auf den noch ganz ungebleichten Stoff trifft und nach erfolgter voller Ausnutzung durch die letzte der Trommeln d in den Ablauf, in das Rohr e, fließt.

Fig. 3570.

Eine auf gleichem Principe beruhende Bleichbatterie verwenden Cawthorn und Cornett^), D. R. P. Vessier und Wilbauxi), D.R.P. Nr. 34 704,    Nr.82725. Dieselbe ist in Fig. 3571 und 3572 darbehaupten, daß die Faserstoffe beim Bleichen mit Chlor-    gestellt. Der Stoff wird aus der Trommel A zusammen

Fig. 3571.

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Fig. 3572.

kalk deshalb stark angegriffen werden, weil dabei eigenthümliche Temperatur- und Elektricitätsentwickelungen

mit der Bleichflüssigkeit aus einer der mit Rührern 4 versehenen Stoffbütten G Gx mit Hülfe von Centrifugalpumpen 10 und P nach der Reihe durch ein Paar-Behälter F geschafft. Hierbei saugt die Pumpe 10 mittelst des Rohres 9 vom Boden der einen Bütte den Stoff ab, was durch Hähne 8 geregelt werden kann, und drückt ihn durch das Rohr 11 in den ersten Behälter F der Bleichbatterie. Aus diesem kann nun der Stoff nach Oeffnen des Hahnes 12 der Pumpe P mittelst des geneigten Rohres M zufließen, um von der Pumpe mittelst des Steigrohres JSs in die Rinne 0 befördert zu werden, aus weicherer durch Ansätze Qx bis H₄ in einen der Behälter F bis P4 fallen kann. Für diejenigen Behälter, welche nicht mit Stoff versehen werden sollen, wird die

0 Polyt. Journ. 263, 485.

²)    Ebend. 286, 25.

³)    Ebend. 300, 293.

öß

bezügliche Oeffnung Q verstöpselt. Gerade so wie nach derOeffnung des Hahnes 12 aus ^der Stoff genommen wurde, kann es auch bei irgend einem der anderen Behälter F geschehen, weil diese sämmtlich mittelst Rohrstutzen an das Rohr M angeschlossen sind. Während nun in den Stoffbütten C und Cx die durch Kegelräder angetriebenen Rührer das Absetzen des Stoffes verhindern, wird in den Behältern F durch die von der Pumpe P bewirkte Cirkulation der Stoff fortwährend gemischt.

Bleichen mit elektrolytisch gewonnenem

Chlor.

Für die Verwendung des auf elektrolytischem Wege erhaltenen Chlors sind zahlreiche Vorschläge gemacht und viele Patente ertheilt, doch ist die Frage, ob diese namhafte Vortheile gegenüber der Verwendung des Chlorkalkes bieten, wohl noch nicht endgültig gelöst.

H e r m i t ex) verwandte als Elektrolyten zuerst Chlorblei, D. R. P. Nr. 30790 und 32103, dann Chlormagnesium, D. R. P. Nr. 35 549, 39 390, 42 217, endlich Chlornatrium.

Das Chlormagnesiumverfahren wurde auf experimentellem Wege sehr eingehend von Hurt er 2) geprüft, wobei sich aber herausstellte, daß es nicht im Stande sei, mit Erfolg den Kampf mit dem Chlorkalk bestehen zu können; auf Grund praktischer Erfahrungen sprach sich Haußner^) wiederholt gegen dasselbe aus.

K. Kellners, D. R. P. Nr. 59218, 76115, 77188, zersetzt Chlornatrium im Bleichholländer mit dem in Fig. 3573 dargestellten Apparate. Derselbe besteht aus den auf einer Seite platinirten Platten A, Ax bis A₃, welche durch die Stäbe B, Bx und B₂ zu einem starren Körper vereinigt sind. Es genügt, einen solchen Block mit den Klemmen einer Dynamo-Maschine zu verbinden und denselben in irgend einen der vorhandenen Bleichholländer einzusetzen, wie in Fig. 3574 angegeben ist, um sofort jeden beliebigen Papierstoff mittelst einer verdünnten Kochsalzlösung bleichen zu können.

Da der zu bleichende Papierstoff selbst stetig zwischen den Elektroden durchpassirt und so selbst eine Art von wanderndem Diaphragma bildet, so kann mit sehr geringem Aufwand von Kraft gebleicht werden, weil die freigesetzten Jonen (Chlor und Natrium, bezw. Natriumhydroxyd und Wasserstoff) im Entstehungszustande auf das Bleichgut einwirken können.

Die Kochsalzlösung kann immer von Neuem verwendet werden. Der Verlust an Kochsalz beträgt 20 kg auf je 100 kg gebleichten Stoffes.

Alle Nachtheile, welche den bislang angewandten Bleichapparaten anhafteten, sollen, nach Angabe von Siemens u. Halske, vermieden sein, da der Block ohne Polarisation arbeitet und die Krafteinheit ihr volles elektrochemisches Aequivalent zur Geltung bringt.

0 Polyi. Journ. 256, 558; 257, 378; 261, 180; 269, 97; 286, 25.

²)    Ebend. 266, 175.

³)    Ebend. 269, 98; 277, 120.

⁴)    Ueber die Anwendung der Elektrolyse zur Darstellung von Bleichmitteln (Siemens u. Halske) von K. Kellner, Wien 1895. Polyt. Journ. 286, 26; 294, 6; 300, 293.

Sonstige Bleichstoffe. Außer dem Chlor sind noch manche andere Bleichstoffe in Vorschlag gebracht, welche aber meist nurUmsetzungsproducte des Chlorkalkes mit anderen Salzen sind. Die Darstellung derselben ist beim Bleichen der Textilstosfe beschrieben und es kann daher auf Bd. I, S. 1824 verwiesen werden.

> Fig. 3573.

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Fig. 3574.

B. Bereitung des Ganzzeuges. Bei der Bereitung des Halbzeuges besteht die Aufgabe vorzugsweise darin, die Gewebe in ihre einzelnen Fäden und die Faden in Fasern aufzulösen, um diese den bleichenden Agentien zugängig zu machen. Bei der Umwandlung in Ganzzeug sollen die Fasern möglichst in einzelne isolirte Zellen verwandelt werden, um diese in den für die Verfilzung geeignetsten Zustand zu versetzen. Dieses geschieht im Ganzzeug-Holländer, der meistens dieselbe Construction besitzt, wie der Halbzeug-Holländer, und sich von diesem nur dadurch unterscheidet, daß die Walze mit einer größeren Zahl von Schienen besetzt ist, und daß man der Walze eine größere Umlaufsgeschwindigkeit ertheilt.

Eine wesentliche Verbesserung des Ganzzeug-Holländers ist von Debiä, Granger und Pasquier*) eingeführt. Dieselbe besteht darin, daß durch eine besondere, als Elevator bezeichnete Vorrichtung der Walze die Aufgabe der Bewegung und der Hebung des Stoffes ganz abgenommen ist, wodurch die Walze und das Grundwerk ausschließlich der Zerkleinerung der Fasern dienen können. Diese Abänderung ist in Fig. 3575 dargestellt. Es wird hier rächt wie beim gewöhnlichen Holländer der Stoff von der Walze Uber den höchsten Theil des Kropfes hinaus geschleudert, sondern es liegt vor dem höchsten Theile des Kropfes ein mit gekrümmten Schaufeln besetztes Rad, welches

durch seine Umdrehung vom Boden aus den Stoff erfaßt, ihn hebt und ihn alsdann unmittelbar vor der Walze und dem Grundwerte wieder entleert, so daß er dann nur zwischen diesen hindurch zu fließen braucht. Dem entsprechend können die Schienen der Walze halb so kurz genommen werden und verhältnißmäßig dicht gestellt sein, um so zahlreiche, sich wenig abnutzende schneidende Flächen zu bieten. Der Boden des Troges ist so geformt, daß das Grundwert am höchsten Punkte desselben liegt, und daß er gleichmäßig bis zu dem Punkte abfällt, wo der Stoff von den Schaufelrädern gehoben wird. Hierdurch wird das Fließen des Stoffes weit gleichmäßiger als früher und die Anwendung des Rührscheites fast unnöthig. Im Uebrigen ist jeder Ganzzeug-Holländer mit Waschtrommeln oder Heberwaschern versehen.

Der von der Bleiche kommende Stoff, der nach dem Entwässern noch mit Bleichflüssigkeit durchtränkt ist, ist zunächst zu waschen, um alles, was ihm von löslichen Theilen anhängt, vollständig zu beseitigen. Es kann hierauf nicht Sorgfalt genug verwandt werden, die letzte Spur von Säure und die letzte Spur von Chlor sollten unbedingt fortgeschafft werden, da die geringste Menge, welche zurückbleibt, die Qualität des

Fig. 3575.

Papieres in hohem Maße beeinflußt. Nie sollte das Waschen eingestellt werden, ehe man sich durch sorgfältige Prüfung von der Abwesenheit beider überzeugt hat. Man schöpft zu dem Behufe mit einem kleinen Glase eine Probe des Inhaltes aus dem Holländer und prüft zunächst mit einem gut bereiteten, empfindlichen blauen Lackmuspapier. Nimmt dessen Farbe noch einen röthlichen Ton an, so ist noch Säure vorhanden; von ihrer Abwesenheit kann man sich erst dann überzeugt hallen, wenn das Lackmuspapier vollständig unverändert bleibt. Von der im Glase verbleibenden Probe gießt man das Wasser so weit wie mögttch ab und versetzt alsdann mit Jodkalium-Stärkekleister, eine dünnflüssige, durch einmaliges Aufkochen bereitete Stärkelösung, in welcher man einige Krystalle von reinem Jodkalium gelöst hat. Die mit dem Jodkalium-Stärkekleister versetzte Probe muß farblos bleiben, die geringste, mitunter erst nach einiger Zeit eintretende bläuliche Färbung deutet auf einen Rückhalt von Chlor. Die geringste Färbung erkennt man namentlich dann deutlich, wenn man in zwei gleichen Gläsern zwei Stoffproben schöpft, von denen nur die eine mit dem Reagens behandelt wird; ist noch Chlor vorhanden, so wird der bläuliche Farbenton dieser deutlich von dem reinen Weiß jener abstechen, und es ist alsdann das Waschen fortzusetzen.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

Man hat beim Waschen zu berücksichtigen, daß die bleichende Flüssigkeit nicht wie der Schmutz rein mechanisch an der Oberfläche der Faser haftet, sondern in das Innere jeder Zelle eingedrungen ist. Sie läßt sich daher nicht durch ein bloßes Abspülen entfernen, sondern es muß dem im Inneren der Zellen enthaltenen Stoff Zeit gegeben werden, aus denselben auszutreten und in das Waschwasser überzugehen, was nur durch sich verhältnißmäßig langsam vollziehende osmotische Processe geschehen kann. Unterbricht man das Waschen zu früh, so kann zwar die Faser äußerlich ganz rein abgespült sein, während das Innere der Zellen noch Säure und Chlor enthält. Trocknet man ein aus solchem Stoff bereitetes Papier alsdann, so wird es von innen heraus zerfressen werden und nur brüchiges Material liefern.

Atttichlor. Durch anhaltendes Waschen läßt sich zwar alles Chlor entfernen, weit leichter gelingt dies aber, wenn man dem Waschwasser einen Körper zusetzt, der selbst eine große Affinität zum Chlor hat. Es wird dann nicht allein das äußerlich an der Faser haftende Chlor rasch gebunden, sondern auch der Austritt des im Inneren der Zelle vorhandenen Chlors durch die chemischen Affinitäten außerordentlich gefördert werden.

Körper, welche auf diese Weise wirken, bezeichnet man als Anti chlor. Man verwendet als solche schwefligsaures Natrium, saures schwefligsaures Natrium (Schuchardt)*), schwefligsaures Calcium (Horsford)²), unterschwefligsaures Na-trium, salpetrigsaures Natrium (Wagner ³) und Lieber)⁴j, auch ist schwefligsaures 1 Baryum empfohlen (Redwood) ³).

Von diesen Salzen hat das schwefligsaure Calcium und Baryum den Uebelstand, sehr schwer löslich zu sein. Das unter-schwefligsaure Natrium hat vor allen übrigen den Vorzug, die größte Menge von Chlor zu binden. Man macht ihm den Vorwurf, daß es bei seiner Verwendung unter Abscheidung von Schwefel zersetzt werde, und daß der Schwefel in höchst fein zertheilter Form sich der Papiermasse beimische und sich später durch Oxydation in Schwefelsäure verwandele. Dieser Vorwurf ist nur dann zutreffend, wenn man das Salz auf falsche Weise verwendet. Bringt man es in den Holländer, so lange noch viel freie Säure vorhanden ist, dann kann allerdings jene Zersetzung eintreten. Nichts ist aber auch verkehrter als ein derartiges Verfahren. Man sollte das Antichlor immer nur verwenden, um die letzten, schwer durch Waschen entfernbaren Spuren von Chlor wegzunehmen. So lange noch viel Chlor und viel freie Säure vorhanden ist, kommt man mit einfachem Waschen auf leichtere und billigere Weise aus und begeht nur eine Verschwendung, wenn man in diesem Stadium irgend ein anderes Hülfsmittel als reines Wasser gebraucht. Erst dann, wenn Lackmuspapier

*) Polyt. Journ. 209, 154.

²)    Ebend. 136, 60.

³)    Jahresber. d. chem. Techno!. 1861, S. 619.

⁴)    Polyt. Journ. 221, 250.

⁵)    Ebend. 163, 160.

98

.Eso + 2NH₃ =

In nebenstehender Tabelle ist nur Rücksicht auf die verschiedenen Arten von Lumpen genommen. Seitdem aber die Zubereitung der Surrogate so wesentlichen Aufschwung genommen hat, wie dieses gegenwärtig der Fall ist, gehen diese als Halbzeug von Holz, von Stroh, als Cellulose u. s. w. selbst in die feinsten Papiersorten über, oder verdrängen die Hadern auch ganz. Feinste Briefpapiere bestehen zur Zeit häufig aus einem Drittel Strohhalbzeug und zwei Drittel Hadern - Halbzeug, Schreibpapiere zu zwei Dritteln aus Stroh oder Cellulose. Das nach Völter's System dargestellte Holzzeug kann je nach Qualität der Hadernsorte und des Papieres in 15 bis 80 Proc. zugesetzt werden und zwar nach etwa folgenden Verhältnissen:

kaum mehr röthlich gefärbt wird, und wenn Jodkaliumkleister nur noch eine schwach bläuliche Färbung giebt, ist es Zeit, unterschwefligsaures Natrium oder irgend ein anderes Salz zuzusetzen. Man erreicht dann mit minimalen Mengen genau dasselbe, wozu vorher große Quantitäten erforderlich waren. Beim Zusatz des Antichlors bringt man für kurze Zeit die Waschvorrichtungen außer Thätigkeit, fügt dann, indem man den Stoff durch die Walze oder Elevator in kräftiger Bewegung erhält, kleine Mengen von unterschwefligsaurem Natrium oder eines der anderen Mittel zu und prüft von Zeit zu Zeit mit Jodkaliumkleister. Sobald dieser keine Reaction mehr giebt, hat man den Beweis, daß eine genügende Menge von Antichlor vorhanden ist, man beginnt dann wieder zu waschen und setzt dieses fort, bis blaues Lackmuspapier nicht mehr geröthet wird.

Von Kolb²) ist das Ammoniak als Antichlor empfohlen. Es setzt sich mit dem Chlorkalk derartig um, daß, unter Entwickelung von Stickstoff, Chlorcalcium und Wasser gebildet wird, nach folgender Gleichung:

3 Ca<°C1

3 CaCl₂ + N₂ + 6H₂0.

Durch Untersuchungen von Lunge und Schochs) ist diese Reaction bestätigt worden, sie verläuft jedoch sehr langsam und nur bei sehr großem Ueberschuß an Ammoniak. Das Verfahren bietet jedenfalls den Vortheil, daß bei seiner Verwendung keine freie Säure oder sonst schädlich wirkende Körper entstehen können.

Lunge³), D. R. P. Nr. 34 436, verwendet Wasserstoffsuperoxyd als Antichlor.

Bei der Anfertigung geringer Papiersorten sieht man gewöhnlich von der Verwendung des Antichlors ganz ab und begnügt sich bei diesen auch mit einem nicht sehr weit getriebenen Waschen, um an Betriebskosten zu sparen. In diesem Falle wird ein von der Bleiche herstammender Gehalt an Schwefelsäure, wenn solcher vorhanden ist, durch Zusatz einer, oft nicht zu gering bemessenen Menge von Schlämmkreide unschädlich gemacht. Der dabei entstehende Gips, sowie der Ueberschuß von Kreide, verbleibt in dem Papiere und erhöht das Gewicht desselben.

Zeugnrischung. Nur in den seltensten Fällen wird ein Papier aus einerlei Material dargestellt, sondern aus verschiedenen combinirt, aus verschiedenen Arten von Lumpen, aus Lumpen und Surrogaten in verschiedenen Verhältnissen. Diese verschiedenen Materialien bedürfen verschiedener Behandlung bei der Zubereitung, beim Kochen, Waschen, Mahlen und Bleichen. Man hält sie daher bis hierher völlig getrennt, indem man jedes einzelne Material so behandelt, wie es seiner Beschaffenheit am meisten geeignet ist, und vereint sie erst im passenden Mischungsverhältniß, wenn sie fertig gebleicht und im möglichst gleichförmigen Zustande aus dem Holländer hervorgehen.

Bei der Mischung ist dem Grundsätze zu folgen: nur möglichst Gleichartiges zu vereinen; denn es liegt auf der Hand, daß nur dann ein schönes gleichartiges Product erzielt werden kann, wenn auch das Material von gleichartiger Beschaffenheit ist. So lange die Production der Leinenlumpen im richtigen Verhältnisse zu dem Papierconsum stand, war die Aufgabe des Mischens eine höchst einfache; man nahm eben zu den besten Papieren die reinsten besten Hadern. Seitdem aber der Papierverbrauch immer größer geworden und durch die Entdeckung des Chlors als Bleichagens ein Mittel gegeben war, auch weniger feine Hadern zu feinen zu machen, zu veredeln, gewann die Mischung eine große Bedeutung, wurde mitunter zur Existenzfrage des Fabrikanten, da nur durch richtige Auswahl des für eine bestimmte Papiergattung passenden Materiales ein vorzügliches Product erzielt werden kann. Namentlich bei den feinsten Papierarten kann die Sorgfalt nicht weit genug getrieben werden. Denn selbst dann, wenn die groben, durch den Gebrauch wenig vorbereiteten Faserstoffe auf gleiche Feinheit gebracht sind mit den wirklich feinen Fasern, so geben sie in der Mischung nicht die Masse, die feines Papier verlangt, weil ihnen die Zartheit und Weichheit abgeht.

Diese Punkte berücksichtigend, hat Rudel im Einklang mit der von ihm aufgestellten Sortirscala (S. 1469) folgende Tabelle über die Mischungsverhältnisse der Hadern zu bestimmten Papiersorten angegeben, namentlich auch dabei eine solche Vertheilung der Lumpen im Auge gehabt, wie sie die Hadernproduc-tion zur Papierconsumtion verlangt, so daß die Weg-arbeitung einer gebräuchlichen Sorte keine Verlegenheiten bereitet.

15 bis 30 Proc. Holzzeug zu mittelfeinen Schreib- und Druckpapieren,

30 bis 50    „ Holzzeug zu ordinären Schreib- und

Druckpapieren, sowie zu Assichen und Umschlag,

50 bis 80    ,, Holzzeug zu ordinären Tapetenpapieren,

Seiden-, Flaschen- und Packpapier.

Cartons und Pappe werden oft ganz aus Holzzeug gemacht. — Aehnliche Verhältnisse finden bei der Mischung von Strohzeug oder Cellulose mit Hadern statt.

Die verschiedenen Cellulosen, namentlich die Sulfit-cellulose, werden gegenwärtig von so tadelloser Beschaffenheit geliefert, daß selbst bessere Papiere nur aus diesem Ersatzstoff angefertigt werden.

Tabelle der Zeugmischung in Procenten mit Angabe des Materialverbrauches in Kilogrammen

auf 100kg Zeug und der Einwirkungszeilen.

Halbstoff

Kochen

Halbzeugbleiche

Mahlung

Ganzstoff

P aprersorten

Procent

arg uaq UZltMNF

mit

Std.

Gasbleiche

Std.

Chlorkalk

Schwefel

säure

Std.

I Halbzeug I Ganzzeug

Nachbleiche

Chlor-

kalk

Std.

Wäschen

Std.

Brief- III., mittelfein

Schreib- L, Post- . .

Schreib- II., fein Kanzlei-

Schreib- III., Kanzlei-

Schreib- IV., Concept-

Druck-, Kupfer-

Druck-, Stahl-

Druck-, Stein-

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Druck- L, Post-, extrafein

Druck- II., Kanzlei-, fein

Druck- III., Kanzlei-, telfein.....

Druck- IV., ord. Kanzlei-

Druck- V., ord. Concept-

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Papiersorten

Copir-

Goldjchlag-

Cigarretten-

Farbig Umschlag-, sein . .

Farbig Umschlag-, mittel .

Blau Pack-

Grau Pack-

Halbstoss

Procent

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Kochen

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Std.

Gasbleiche

Halbzeugbleiche

Mahlung

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Std.

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Nachbleiche

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INI    I I I II I I II

¹

Polyt. Journ. 240, 28.

²)    Ebend. 243, 199, 432; 260, 64.

³)    Ebend. 253, 23.

²

Ann. de Chim. et de Phys. [4] 12, 269.

²)    Ber. chern. Ges. 20, 1481.

³)    Polyt. Journ. 259, 196.

In Bezug auf die Stoffmischung haben sich die    fahrung des Papiermachers ausgebildet, je mehr sein

Verhältnisse in der Papierfabrikation gewaltig geändert,    praktischer Blick durch längere Ausübung des gleichen

Während vor nicht vielen Decennien die meisten Fabri-    Thuns geschärft ist, um so besser wird er tut Stande

kanten, bei dem damaligen Kleinbetriebe, vielfach darauf    sein, seiner Aufgabe zu genügen und um so vortheileingerichtet waren, eine größere Anzahl verschiedener    Hafter wird dieses für den ganzen Fabrikbetrieb sein.

Mahlen zu Ganzzeug. Nachdem im Holländer die verschiedenen Arten der zusammen zu verarbeitenden Halbstoffe im erforderlichen Verhältniß vereint sind, beginnt der oben schon beschriebene Waschproceß, dem

Papiersorten, heute hochfeines, morgen oder nach kurzer Zeit ein weniger feines oder sogar ordinäres Papier herzustellen, so geht man heute, sehr richtiger Weise, so vor, daß der einzelne Fabrikant sich möglichst nur mit

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trieben wird, umso besser und um so vortheilhafter ist es bfI6e« "crbm ®oI»c T®^,-für die Industrie. Während der alte Fabrikant ein    ?« «Joften, ““ $u °^-". daß dre Zerfaserung

ganzes Sortiment verschiedener Lumpen halten mußte,    '° ml\ b^tfba§ 3«fl durch die S.ebe der Wasch-

um jederzeit der gerade eingehenden Bestellung genügen    v rr.chtnngen Passtre und so Verlust an Fa ern her ee-

zu können, und während der selbe täglich oder in kurzen    ^ bab2Ba^sen ^ndet, sow.rd der Wasser-

Zwischenräumen seinen Betrieb abändern mußt-, um    ^ß unterbrochen d.e Waschvorr.chtungen welcher

den für das bestellte Papier geeigneten Stofs herzustellen,    f* ^afud> ^ wogen werden außer That.gke.t ge-

s° gestaltet der Großbetrieb der Jetztzeit sich ungemein    h¹'    unb ®r“nbtocrf, "erben em»nberk a“mnl,9

viel einfacher, sowohl in Bezug auf den Einkauf der    '"».er mehr und mehr genähert, un. endlich der ganzen

Rohmaterialien wie auch in Bezug ans den ganzen    * be\r‘f9e" .®mb "°n S-mhe,t zu geben.

Betrieb der Fabrikation    ⁵ Dieser Feinheitsgrad ist dann wieder jeder einzelnen

Kann man sich darauf beschränken, nur eine Papier-    ^W«ttung entsprechend zu bemessen und kann nicht

forte zu machen, so wird man, nachdem einmal durch    S°nan genug überwacht werden Namentlich bei der

Erfahrung das für diese Sorte am besten geeignete    Darstellung der fernsten Papiersorten, d.e naturgemäß

Mischungsverhältniß festgestellt ist, beim Ankauf der emcn .?V-T bedürfen, hat man sich vor e.ner Rohstoffe die dazu erforderlichen auswählen, alle sonstigen    g* Ebenen Verfeinerung zu Huten da diese theils

aber zurückweisen; und ist die beste Arbeitsweise für die    Verlust an Fasern durch das Todtmahlen herbeiführt,

in Frage kommende Sorte einmal ermittelt, so kann sie    Krauch d.e Festigkeit des Papieres durch zu

Füllstoffe. Theils um dem Papiere ein feineres

unverändert beibehalten werden, so lange der Bedarf ^ Verkürzung der Fasern beeinträchtigt, dieser Sorte andauert.

Diese Umstände, und vor allem der letztere, sind    weißeres Ansehen zu geben, oder um es zu färben,

nicht hoch genug anzuschlagen, da die einzelnen Opera-    oder um es, bei Verwendung mancher Rohmaterialien,

tionen der Fabrikation in ihrer Ausführung hauptsächlich    weniger durchscheinend zu machen, namentlich aber, um

durch die Erfahrung gegeben sind. Je mehr die Er-    das Gewicht desselben zu vermehren, werden der Papier-

Masse verschiedene Substanzen zugesetzt. Die Substanzen, welche dazu dienen, die Weiße oder das Gewicht, oder beides zugleich zu vergrößern, nennt man Füllstoffe. Die Füllstoffe sind stets weiße, in höchst fein gepulvertem Zustande anzuwendende Substanzen, die nicht im entferntesten papierbildungsfähig sind und daher auch nicht den ihnen häufig beigelegten Namen Surrogate verdienen. Sie können vermöge ihrer Beschaffenheit aber nicht allein nicht an der Verfilzung der Papiermasse theilnehmen, sondern sie lagern sich zwischen den Fasern ab und beeinträchtigen so, wenn sie im Uebermaß zugesetzt werden, die Festigkeit des Papieres. Aus diesem Grunde darf ihre Anwendung nur so weit gehen, als bis der Hauptzweck, eine Verbesserung der Weiße durch Umhüllung der Fasern, erreicht ist und sollte der Fabrikant sich mit der, auf diese Weise entstandenen Gewichtsvermehrung begnügen, wenn nicht besondere Umstände einen größeren Zusatz von Füllstoff verlangen. In einzelnen Fällen wird jedoch die künstliche Beschwerung des Papieres absichtlich, mit Wissen und auf Wunsch des Käufers, möglichst weit getrieben, so z. B. bei dem zum Einwickeln der Zuckerhüte dienenden Papiere, da dieses beim Verkauf als Zucker verwogen und bezahlt wird. Solches Zuckerhutpapier wird mit einem Aschengehalt von 50 Proc. und mehr dargestellt.

Die meisten der Füllstoffe sind sehr hart und bewirken dadurch im Druckpapier eine baldige Abnutzung des Letternsatzes, im Schreibpapier ein Stumpfwerden der Stahlfedern; da sie außerdem nur wenig fest an der Faser haften, so verschmieren sie beim Druck den Satz.

Die Füllstoffe können außerdem dem Papiere noch eine nicht erwünschte Eigenschaft verleihen*), indem solche Papiere häufig die Tinte so fest halten, daß von dem darauf Geschriebenen schwer Copien zu nehmen sind. Bei Versuchen zeigte es sich, daß Papiere, welche beim Verbrennen weniger als 2 Proc. Asche zurückließen, auch tadellose Copien gaben. Von solchen, die 2 bis 10 Proc. Asche gaben, lieferten die mit Schwerspath gefüllten bessere Copien, als die mit Thon beschwerten. Papiermuster, die 10 bis 12 Proc. Asche enthielten, gaben noch schlechtere Copien, die schlechteste wurde von einer 17 Proc. Thon enthaltenden Postkarte erhalten.

Da der Hauptzweck der Verwendung der Füllstoffe darin besteht, dem Papiere ein höheres als das ihm eigenthümliche Gewicht zu geben, mit einem Worte fremdes Material für Papier zu verkaufen, so wird man dabei immer nur solche Stoffe gebrauchen, die bei gleichem Gewicht einen bedeutend geringeren Preis als Papiermasse haben, da sonst der Vortheil illusorisch wäre. Dabei ist noch weiter zu berücksichtigen, daß diese Substanzen, vermöge ihrer pulverigen Beschaffenheit und bei ihrem verschiedenen specifischen Gewicht, im nassen Zustande nur äußerst locker von der Faser zurückgehalten und zum großen Theil bei der später erfolgenden Entwässerung fortgeschwemmt werden. Man würde sehr irren, wenn man annimmt, in dem fertigen Papiere dieselbe Menge von Füllstoff wieder zu finden, welche man in den Holländer gebracht hat; es geht immer nur ein Bruchtheil, selten mehr als ein Viertel davon, in das

Papier, der Rest fließt als Trübe im Wasser fort. Noch größer können die Verluste werden, wenn der Füllstoff nicht absolut unlöslich in Wasser ist, wie z. B. beim schwefelsauren Kalk. Dieser kann unter Umständen sich in dem Wasser des Holländers gänzlich lösen, so daß nichts davon im Papiere zurückbleibt. Varrentrapp*) führt einen Fall an, wo 370 kg Ganzstoff im Holländer mit 50 kg Gips versetzt und auf Druckpapier verarbeitet wurden, — das damit erzeugte Papier lieferte beim Verbrennen nicht mehr Asche, als der nicht beschwerte Ganzstoff!

Die wichtigsten Füllstoffe sind folgende:

Kaolin, Porzellanthon, China-Clay, Lenzin (s.Art. Thonwaaren - Industrie). Derselbe wird im fein geschlämmten Zustande verwandt und wird in eigenen Kaolinschlämmereien sowohl für die Papier- wie die Porzellanfabrikation zubereitet. Für feine weiße Papiere sind nur die weißesten Sorten brauchbar, für ordinärere Papiere können auch die weniger weißen dienen. In der Papierfabrik wird er mit Wasser in einem mit Rührwerk versehenen Bottich angerührt und die entstandene milchige Flüssigkeit durch ein feines Sieb gelassen, um alle etwa noch vorhandenen gröberen, sandigen Theile zurück zu halten.

Bei der Auswahl des Thones²) ist solcher mit grünlichem Scheine zu vermeiden, da dieser von Metalloxyden oder von organischer Substanz herrührt. Hellglitzernder Thon enthält meist Krystalle, welche im Papiere den Federn und Buchdruckertypen gleich schädlich sind. Der Thon soll sich seifig und fett anfühlen und keine Körner von Quarz, Feldspath, Gips, namentlich aber keinen Schwefelkies enthalten. Damit nicht zu viel von dem Thonzusatz mit dem Waschwasser fortfließt, darf man den Thon erst zusetzen, wenn der Stoff beinahe ganz fertig ist, was namentlich bei der Verarbeitung weicher Fasern zu berücksichtigen ist; bei Anwendung harter Fasern dagegen schon früher, während des Feinmahlens. Dabei ist auch zu beachten, daß das Zeug kein Chlor mehr enthalten darf, weil die Spuren von Eisen, welche stets im Thone vorkommen, sich oxydiren und die Farbe des Papieres beeinträchtigen würden. Der Thon soll am besten gebunden werden, wenn man zu dem ³/₄ fertig gemahlenen Stoff etwa 4 Proc. Ammoniumalaun fügt und dann so viel Natronhydrat zugiebt, wie erforderlich ist, um die Hälfte des Alauns zu zersetzen. Der Thon selbst wird vor dem Eintragen mit so viel harter Seife versetzt, wie zur Zersetzung des Restes des Alauns nöthig ist.

Um den Kaolin, wie alle Füllstoffe, besser im Papier zurückzuhalten, ist es nach Debio³) zweckmäßig, denselben mit Stärkemehl und Wasser zu einem Kleister zu verkochen, der sich fester an die Faser anhängt als der unvermischte Füllstoff. Dabei sollte nicht weniger als ein Drittel bis zur Hälfte des Kaolingewichtes an^ Stärke und auf jedes Kilogramm Stärke 15 bis 18 Liter Wasser verwandt werden. Bei Versuchen, bei welchen auf 100 Th. Papier 25 Th. Kaolin ohne Zusatz ge-

0 Polyt. Journ. 160, 390.

²)    Ebend. 243, 84.

³)    Hofmann's Handbuch, S. 171.

geben wurden, enthielt das Papier 4 Th. Kaolin, 21 Th. waren mithin verloren gegangen; als derselbe Kaolin mit 5 Proc. seines Gewichtes an Stärkemehl zu Kleister gekocht war, blieben unter sonst gleichen Umständen 9 Th. im Papier, der Verlust betrug mithin immer noch 16 Th., oder mehr als zwei Drittel der angewandten Substanz.

Gips, Annaline, Pearl hardening, schwefelsaures Calcium (Bd. II, S. 338), wird für die Papierfabrikation nach verschiedenen, am citirten Orte beschriebenen Methoden dargestellt. Bei seiner Verwendung behandelt man ihn wie Kaolin.

Schwerspath, Blanc fix, Permanentweiß, schwefelsaures Baryum (Bd. I, S. 1267), wird entweder im fein gemahlenen und geschlämmten Zustande, oder als Kunstproduct, durch Zersetzung löslicher Baryumsalze mit schwefelsauren Salzen gewonnen, verwandt. Statt des schwefelsauren Baryums ist von Redwood ¹) das schwefligsaure Baryum empfohlen, welches zugleich als Antichlor wirken soll. Das schwefelsaure Baryum hat ein so hohes specifisches Gewicht, daß es fraglich ist, ob viel davon im Papiere zurückbleibt.

Diesen Uebelstand vermeidet man nach Varren-trapp²) dadurch, daß man das schwefelsaure Baryum erst im Ganzzeugholländer bildet. Auf 100 kg trockene Lumpenfaser giebt man 10 bis 15 kg geschmolzenes Chlorbaryum, welches in seinem dreifachen Gewichte Wasser gelöst und klar siltrirt ist, zu, läßt das Zeug etwa fünf Minuten lang damit bearbeiten und fügt dann auf je 10 kg Chlorbaryum eine klar stünde Lösung von 7 kg wasserfreiem, oder 15,5 kg krystallisirtem Glaubersalz zu. Nachdem die Masse hiermit genügend vermischt ist, setzt man den zur Leimung erforderlichen Alaun und dann die Harzseife zu. Statt des schwefelsauren Natriums kann man 7,5 kg gebrannten Gips, der zunächst mit seinem zehnfachen Gewicht Wasser angerührt, und sobald der Brei sich zu verdicken beginnt, noch mit ebenso viel Wasser verdünnt wird, verwenden. Die Gipsmilch wird durch ein feines Sieb in den Holländer gelassen. Bei der geringen Löslichkeit des Gipses dauert die Zersetzung längere Zeit als bei Anwendung von Glaubersalz, man muß mindestens eine viertel Stunde warten, ehe man zur Leimung schreitet. Die auf diese Weise mit schwefelsaurem Baryum beladenen Papiere sollen die Druckerschwärze weit stärker ansaugen als andere und sich namentlich für den Druck mit Holzschnitten ganz besonders eignen. Vergl. auch Lunge 3).

Schlämmkreide, kohlensaurer Kalk (Bd. II, S. 329).

Phosphorsaurer Kalk (Bd. II, S. 380, 996). Richardson^) empfahlKnochen mit wässeriger schwefliger Säure zu behandeln, das so entstandene Gemenge von saurem phosphorsaurem Kalk und saurem schwefligsaurem Kalk im Holländer mit Kalkmilch zu neutralisiren und so gleichzeitig phosphorsauren und schwefligsauren Kalk zu fällen. Ob dieser Vorschlag Beachtung gefunden hat, ist uns nicht bekannt.

Magnesiaweiß, durch Zersetzung von Bittersalz mit Kalkmilch ober Barytwasser, ist von Franks in Vorschlag gebracht.

A s b e st, A m i a n 1 h. In den Vereinigten Staaten von Nordamerika ist ein Lager eines sehr weißen, langfaserigen, seidenglänzenden Asbestes entdeckt worden. Das Material soll ²) von dortigen Fabriken als Zusatz zum Papier verwandt werden.

A g alit, eine Abart des Steatits, welche in Amerika in großen Massen vorkommt und dort vielfach als Füllstoff verwandt wird. Derselbe zeigt eine weißgrünliche Farbe und hat ein specifisches Gewicht von 2,2 bis 2,5. Er besteht aus einem Magnesiumsilicat. Wegen seiner faserigen Beschaffenheit läßt er sich der Papiermasse in viel größerer Menge einverleiben, als dieses beim Thone möglich ist. Bei Versuchen, welche von Jvison Macadam s) angestellt wurden, ergab sich, daß sowohl der Verlust an Faser, wie an Beschwerungsmittel bei Agalit bedeutend geringer ist, als bei Kaolin. Dazu kommt noch der wichtige Umstand, daß der Agalit in Folge seiner faserigen Structur ein weit schöneres und besseres Papier liefert als der Kaolin.

Bläuen. Die gebleichten Fasern besitzen in der Regel keinen ganz rein weißen Ton, sondern ihre Farbe spielt gewöhnlich etwas ins Gelbliche. Diese dem Auge weniger angenehme Färbung pflegt man bei feineren Papieren durch Zusatz einer blauen Farbe zu verdecken. Dieses Bläuen wird mit verschiedenen Färbemitteln ausgeführt; sie werden immer im Holländer nach dem Mischen zugesetzt.

Vielen Schreib- und Druckpapieren giebt man absichtlich, statt der möglichst weißen Farbe, einen anderen Farbenton, so z. B. gelblich oder röthlich. Damit gehören aber solche Papiere zu den gefärbten und sind später zu behandeln; hier soll vorläufig nur von den weißen Papieren die Rede sein und es können die Farbenzusätze nur so weit berücksichtigt werden, als sie dazu dienen, die Papiere möglichst weiß erscheinen zu lassen.

Ein sehr schönes Bläuemittel ist das unter dem Namen Smalte bekannte Koballglas (Bd.IV, S. 1470). Man wendet sie aber jetzt wenig mehr an, weil sie sehr theuer ist, durch große Härte ein schnelles Abnutzen der Schreibfedern bewirkt und wegen ihrer bedeutenden Schwere bei der Papierbildung sich leicht mehr nach einer Seite zieht und daher die beiden Seiten ungleichmäßig färbt.

Auch Indigo (Bd. III, S. 132) liefert eine sehr schöne Bläuung; ist jedoch auch theuer, unterliegt der Zeit und der Einwirkung des Sonnenlichtes. Man verwendet den Indigo entweder als Lösung (1 Th. Indigo auf 4 bis 5 Th. rauchende Schwefelsäure) oder als Niederschlag, den Jndigcarmin. Die Auflösung hat den Nachtheil, daß sie freie Säure enthält, die sich beim Trocknen des Papieres concentrirt und zerstörend einwirkt. Der Jndigcarmin verdient den Vorzug auch schon

*) Polyt. Journ. 217, 494.

²)    Ebend. 165, 78.

³)    Ebend. 265, 417.

deshalb, weil ihm der röthliche Schimmer, der bei dem gewöhnlichen Indigo vorhanden ist, fehlt.

Ferner ist anzuführen das Berliner- oder Pariserblau (Bd. II, S. 861) und Mineralblau (schlechte Sorte Berlinerblau). Diese Stoffe werden entweder trocken gekauft, und aufs Feinste gemahlen oder in Teigform selbst dargestellt, oder in letzterem Zustande gekauft, oder endlich in Kleesäure aufgelöst angewendet.

Von allen Farbstoffen zum Bläuen wird das Ultramarin (s. d.) jetzt fast ausschließlich gebraucht, weil es zu einem genügend billigen Preise zu erhalten ist, sich durch besondere Farbenpracht auszeichnet und in ausreichend fein gemahlenem Zustande in den Handel gebracht, keiner weiteren Vorarbeit bedarf, als mit einiger Vorsicht, um eine leicht entstehende Klümpchenbildung zu vermeiden, in Wasser vertheilt zu werden. Da das Ultramarin von Säuren zerstört wird, so darf dasselbe dem Ganzzeug nur dann zugesetzt werden, wenn dieses bis auf die letzte Spur von Säure befreit ist.

Der Sicherheit halber kann man der Papiermasse, vor der Zugabe des Ultramarins, ganz wenig Alkali, Soda oder dergleichen zufügen, jedoch nur so viel, bis gerade jede etwa noch vorhandene Spur von saurer Reaction verschwunden ist. Außerdem giebt man dem sogenannten kieselreichen Ultramarin, da dieses widerstandsfähiger gegen den sauer reagirenden Alaun, als das gewöhnliche Ultramarin ist, den Vorzug.

Die Menge der anzuwendenden blauen Farbstoffe richtet sich ganz nach dem Farbenton, welchen man dem Papiere zu ertheilen wünscht. Soll nur die der Faser eigenthümliche gelbliche Färbung verdeckt und ein möglichst reines Weiß hergestellt werden, so genügt eine minimale Menge, der geringste Ueberschuß ruft schon einen bläulichen Ton hervor. Man hat daher immer nur äußerst geringe Quantitäten zuzusetzen und verfährt am besten so, daß man das Ultramarin, oder jede andere Farbe, int Porzellanmörser mit Wasser zu einer gleichmäßigen dünnen Flüssigkeit verreibt, und davon ganz kleine Mengen zu dem im Holländer in starkem Umlauf befindlichen Zeuge fügt, indem man vorher eine Probe des ungebläueten Zeuges in einem weißen Glase herausgenommen hat. Nachdem der erste Zusatz mit dem Zeug gemischt ist, schöpft man eine zweite Probe und vergleicht den Farbenion derselben mit dem der ersten. Man wird dann leicht erkennen, ob genügend gebläuet, oder ob ein weiterer Zusatz erforderlich ist. Bei der Darstellung von weißem Papier hat man sich vor jedem Ueberschuß zu hüten, da dieser nicht oder nicht leicht wieder zu beseitigen ist. Zu berücksichtigen ist jedoch, daß der gebläuete Stoff im nassen Zustande intensiver gefärbt erscheint, als später nach dem Trocknen.

Leimung. Aus der Art der Papierbildung geht hervor, daß ein Papierstück aus einer unendlich großen Anzahl kurzer und dünner Fasern besteht, welche ihren Zusammenhang durch Verfilzung erhallen haben und zwischen sich eine ebenso große Anzahl kleiner Oeffnungen lassen, die dem Papiere eine schwammige, einsaugende, löschende Beschaffenheit ertheilen. Diese Beschaffenheit bewirkt, daß eine mit dem Papiere in Berührung kommende Flüssigkeit mit großer Geschwindigkeit sich nach allen

Richtungen ausbreitet und das Papier durchzieht. So wichtig diese Eigenschaft in vielen Fällen ist, bei Filtrir-, Lösch-, Fließpapier, so tritt sie störend beim Gebrauch des Papieres in noch mehreren Fällen auf, wie es z. B. vollständig unmöglich ist, auf solchem Papier zu schreiben, zu zeichnen oder zu malen. Die Verstopfung der Poren in solcher Weise, daß die Papiermasse eine vollständig zusammenhängende Fläche bildet, ist allein im Stande, die einsaugende Eigenschaft zu vernichten und die Tauglichkeit zum Schreiben u. s. w. zu erzeugen. Eine solche Verstopfung kann nicht durch Zusatz, wenn auch noch so fein vertheilter pulverförmiger Substanzen, hervorgebracht werden, sondern nur durch Mittel, welche eine die Fasern verklebende Eigenschaft besitzen. Die Operation, welche den in Rede stehenden Zweck erreichen soll, nennt man das Leimen; sie bildet eine für die Güte des Papieres sehr wichtige Arbeit.

Die Leimung erfolgt nach zwei wesentlich verschiedenen Methoden, entweder so, daß der Ganzstoff im Holländer mit einem die Poren des Papieres durch Verklebung ausfüllenden Stoffe versetzt wird, Leimen int Stoff, oder so, daß das Zeug zunächst zu Papier verarbeitet und dann erst mit Leim getränkt wird, Bogen-leimung, mitunter giebt man zunächst eine schwache Leimung im Stoff und endet mit Bogenleimung. Wir haben es hier nur mit der Stoffleimung zu thun, auf die Bogenleimung wird später zurückzukommen sein.

Die Stoffleimung wird nur bei der Anfertigung von Maschinenpapier vorgenommen, während Handpapier int Bogen geleimt zu werden pflegt. Das Material, dessen man sich bei der Stoffleimung bedient, hat mit dem gewöhnlichen thierischen Leim nur den Namen gemein. Es entsteht durch Zersetzung einer alkalischen Fichtenharzlösung mittelst schwefelsaurer Thonerde und wird hiernach auch, zum Unterschiede vom animalischen, als vegetabilisch-mineralischer Leim bezeichnet.

Die vegetabilisch-mineralische Leimung wurde im Anfange des 19. Jahrhunderts von M. F. Jllig zu Erbach erfunden und in einer 1806 gedruckten Broschüre eingehend beschrieben.

Die Erfindung ist gleich in solcher Vollendung ans Licht getreten, daß noch jetzt nach den Jllig'schen Vorschriften gearbeitet wird. Das Wesen dieses Verfahrens ist der Erscheinung in der Färberei entlehnt, nach welcher die vegetabilischen Fasern eine große Anziehungskraft für die Thonerde besitzen, so daß letztere sich so fest an die Oberfläche der Fasern ansetzt, daß diese Kraft selbst int Stande ist, chemische Verbindungen aufzuheben. Wenn man den Papierfasern ein Thonerdesalz zufügt und darauf eine Masse von der Beschaffenheit einmischt, daß sie mit dem Thonerdesalze in Wechselwirkung tritt und eine neue Verbindung mit der Thonerde bildet, so wird diese Verbindung sich, vermöge der erwähnten Anziehungskraft, auf die Fasern ablagern. Besitzt die neu entstandene, an der Faser haftende Thonerdeverbindung dann die Eigenschaften, welche eine gute Leimung erfordert, also namentlich auch Unlöslichkeit gegen Wasser, so wird das aus dieser Masse bereitete Papier geleimt sein. Die genannten Eigenschaften besitzen die Verbindungen der Thonerde mit den Fettsäuren, die Thonerdeseifen welche entstehen, wenn man lösliche Thonerdesalze mit

Seifenlösungen zersetzt. Diese Zersetzung nimmt man meistens so vor, daß die Bildung der Thonerdeverbindung erst in Berührung mit der Papierfaser erfolgt. Den eigentlichen Seifen, Natriumsalze der Fettsäuren, verhalten sich die Salze analog, welche durch Verbindung der Harzsäuren mit Alkali entstehen. Man bezeichnet diese, obgleich sie von den eigentlichen Seifen in ihrer Zusammensetzung und vielen ihrer Eigenschaften weit verschieden sind, im gewöhnlichen Leben vielfach ebenfalls als Seifen, und es mag vorläufig diese Bezeichnung hier beibehalten werden. Es mag dabei unentschieden, bleiben, ob die bei der Zersetzung irgend welcher Scifenlösung mit Thonerdesalzen gefällt werdenden Substanzen chemische Verbindungen organischer Säuren mit Thonerde seien, oder ob nur mechanische Gemenge, derart, daß die durch das Alkali abgeschiedene und durch Attractionskräfte der Fasern festgehaltene Thonerde die Fettsäuren oder Harzsäuren unter einer Art von Lackbildung auf sich niederschlägt.

Zur Ausführung der Leimung hat man nur irgend eine aufgelöste Seife der Papiermasse zuzufügen, diese durch Zusatz von irgend einem Thonerdesalze zu zersetzen, um das genannte Ziel zu erreichen. Da alle Thonerdeseifen unlöslich sind, so kann man auch alle Seifen, d. h. die Salze, welche als Verbindungen von Fettsäuren mit Alkalien bekannt sind, verwenden und hat sie auch zum größten Theil verwendet; für die gewöhnlichen Fälle hat sich die sogenannte Harzseife, für feinste Papiere Wachsseife am geeignetsten gezeigt.

Die bei der Destillation des Terpentinöles zurückbleibende und durch längeres Erhitzen von Feuchtigkeit und ätherischem Oel befreite Masse liefert unter dem Namen Harz oder Colophonium (Bd. IV, S. 56) das Rohmaterial zur Harzseife. Mit alkalischen Laugen gekocht, löst sich dies Harz zu einer Seife auf, indem die Abietinsäure (Bd. IV, S. 58) sich mit den Alkalien zu abietinsauren Salzen verbindet.

Die bis dahin allgemein als gültig betrachtete Annahme, daß die Leimung durch eine Verbindung von Harzsäure und Thonerde bewirkt werde, ist von Wursters widerlegt, indem er nachwies, daß unter den Bedingungen, welche bei der Papierleimung obwalten, die Bildung der harzsauren Thonerde überhaupt nicht erfolge, sondern nur ein Gemenge von freien Harzsäuren und Thonerde entstehe.

Wurster macht darüber folgende Angaben: Bringt man eine Harzlösung mit Alaun zusammen in dem Verhältnisse, wie dies bei dem Leimen stattfindet, also bei großem Ueberschuß von Alaun, so entsteht ein Niederschlag, dessen Eigenschaften bei der einfachsten Prüfung es sehr wahrscheinlich machen, daß keine chemische Verbindung, sondern ein Gemenge von freiem Harz und einer unlöslichen organischen Thonerdeverbindung vorliegt. Kocht man den Niederschlag, so ballt er sich zusammen; erhöht man die Temperatur der Flüssigkeit durch Zusatz eines neutralen Salzes, so schmilzt er. Setzt man zu dem Niederschlage concentrirten Alkohol

l) Polyl. Journ. 226, 75, 310, 381, 600; 227, 267; 231, 187, 459. Bulletin de la Societe industrielle de Mulhouse, 48, 726.

und erwärmt, so löst sich alles bis auf wenige weiße Flocken der Thonerdeverbindung auf. Durch Zusatz von Wasser zu der erhaltenen alkoholischen Lösung wird freies Harz ausgefällt. Noch deutlicher wird die Anwesenheit von freiem Harz nachgewiesen beim Schütteln des Niederschlages mit Aether, Chloroform u. s. w.; der Niederschlag wird beinahe vollständig gelöst. Hebt man die ätherische, gelb gefärbte Lösung ab und läßt dieselbe verdampfen, so hinterbleibt Harz mit allen seinen Eigenschaften.

Anders verhält es sich, wenn bei der Fällung ein Ueberschuß von Alaun vermieden wird. Der Niederschlag besteht dann zum größten Theil aus harzsaurer Thonerde. Man kann dieselbe rein darstellen durch Ab-filtriren, Auswaschen und Auskochen mit Alkohol (zur Entfernung von mit niedergefallenem Harz), in welchem die harzsaure Thonerde nur wenig löslich ist; letztere kann dann durch Lösen in Aether gereinigt werden. Beim Verdunsten des Lösungsmittels verbleibt das Aluminiumsalz als feines weißes Pulver.

Ein Ueberschuß von Alaun zersetzt frisch gebildete harzsaure Thonerde.

Wird mit Harz geleimtes Papier mit Aether u. s. w. extrahirt, so wird es fließend, das Extract besteht fast ganz aus freiem Harz. Es wird daher die Leimung durch freies Harz bedingt. Diese Behauptung wird wesentlich unterstützt sowohl durch die Eigenschaften des Harzes selbst, wie auch durch die beim Leimen im Großen gemachten Erfahrungen. Setzt man beim Leimen bei gleicher Harzmenge nur so viel Alaun zu, wie zur Bildung von harzsaurer Thonerde nöthig ist, so wird das Papier nicht leimfest; wenigstens bedarf man, um dasselbe auf diese Weise zu leimen, einer unverhältnißmäßig großen Menge Harzes.

Harz verhält sich dem Wasser gegenüber wie die Fette; es wird von Wasser nicht benetzt. Fein gepulvertes Harz, auf einen Wassertropfen gebracht, hält sich tagelang an der Oberfläche, ohne benetzt zu werden; es verhindert sogar die Verdunstung des Wassers. Die geringste Spur von Alkali, z. B. schon das Anhauchen mit Ammoniak enthaltender Luft, genügt, um das Harz augenblicklich zu benetzen und zu Boden sinken zu machen.

Ist die Ansicht richtig, daß die Leimung durch freies Harz bewirkt werde, so muß man auch Papier durch Harz allein leimfest machen können. Dies ist thatsächlich der Fall. Bringt man eine verdünnte ätherische Harzlösung auf ungeleimies Papier, läßt den Aether verdampfen und trocknen, so ist derjenige Theil, auf welchem Harz zurückbleibt, geleimt. Macht man den gleichen Versuch mit harzsaurer Thonerde oder harzsaurem Blei, so bleiben diese als weiße Pulver auf der Oberfläche des Papieres zurück. Das Pulver nimmt zwar die Tinte nicht an, doch ist das Papier nicht geleimt.

Die Kunst der Leimung besteht darin, die Faser mit möglichst fein vertheiltem Harze zu überziehen. Es ist dabei die Art der Abscheidung des Harzes von größtem Einflüsse. Je nach den Umständen der Fällung ist die Größe der Harztheilchen, und somit die der benetzenden Flüssigkeit entgegengesetzte Oberfläche, eine sehr verschiedene. Die Harzmenge, welche erforderlich ist, um ein Papier leimfest zu machen, hängt lediglich ab von der

15 kg kohlensaures Natrium (Soda) und 6 kg kohlensaures Kalium werden in 236 Liter Wasser gelöst und unter allmäligem Zusatz einer genügenden Menge von Aetzkalk in einem eisernen Kessel so lange gekocht, bis die Lösung ätzend geworden ist. Die Lösung wird dann von dem zu Boden gefallenen kohlensauren Kalk abgeklärt und ihr 100 kg zu grobem Pulver gestoßenes Colophonium unter stetigem Umrühren portionsweise zugesetzt, das Ganze am besten durch Dampf so lange bis zum Kochen erhitzt, bis eine vollständige Lösung stattgefunden. Man erkennt dies an der allmälig eintretenden, dicken, fadenziehenden Beschaffenheit, ferner daran, daß sich auf der Oberfläche der Masse, selbst beim Kochen, keine gelbe Schaumbläschen mehr bilden, und dann daran, daß eine herausgenommene Probe sich in lauwarmem Wasser vollständig und klar auflöst.

Die fertige Seife wird noch heiß durch ein Drahtsieb gegeben, um sie von anhängenden Schmutztheilen zu reinigen, und entweder so ausbewahrt oder erst mit so viel Wasser verdünnt, daß die aus 100 kg Harz bereitete Masse 600 kg wiegt. Von diesem fertigen Leim gebraucht

Oberstäche, welche das ausgeschiedene Harz darbietet. Je kleiner die Harztheilchen, d. h. je größer die Ver-theilung des Harzes ist, um so weniger wird davon anzuwenden sein.

Die Abietinsäure und die sonstigen im Harze enthaltenen Säuren, vergl. Bd. IV, S. 58, sind sämmtlich schwache Säuren. In concentrirter Lösung und beim Erwärmen treiben sie allerdings die Kohlensäure aus kohlensaurem Natrium aus; leitet man aber durch eine verdünnte Lösung von harzsaurem Natrium Kohlensäure, so wird sie vollständig in freie Harzsäuren und kohlensaures Natrium zerlegt; selbst die Kohlensäure der Luft genügt, um diese Zersetzung herbeizuführen. Durch dieses Verhallen ist bei vielen Leimungsverfahren die Bildung von harzsaurer Thonerde ausgeschlossen. Wird zuerst der Leim in den Holländer gegeben, so ist der größte Theil der Harzseife zersetzt, ehe der Alaun zugefügt wird, und freies Harz setzt sich unter keinen Umständen mit Thonerdesalzen zu harzsaurer Thonerde um. Wird harzsaures Alkali mit Alaun im Ueberschusse oder mit freier Säure zersetzt, so entsteht ein gelatinöser oder flockiger Niederschlag von freiem Harze, welcher leicht auf dem Filter zurückgehalten wird. Gießt man harzsaures Alkali in viel Wasser, so entsteht eine weiße, milchähnliche Trübung, indem, je nach der Menge des in der Harzseife vorhandenen Harzes, wie später gezeigt werden wird, das harzsaure Alkali durch Wasser eine theilweise Zersetzung unter Abscheidung von Harz erfährt. In dieser Harzmilch ist die Verkeilung des Harzes eine sehr vollkommene. Das Harz ist so fein vertheilt, daß es nach wochenlangem Stehen noch suspendirt ist und völlig durch die Poren des Filters hindurchläuft. Bringt man diese Harzmilch mit Pflanzenfasern zusammen, so schlägt sich das Harz auf der Faser nieder. Da das Harz in dieser Milchform eine sehr viel größere Oberfläche darbietet, als das auf andere Weise gefällte, so kommt es bei der Leimung vorzugsweise darauf an, einen möglichst großen Theil des Harzes in dieser Form zu fällen. Dies ist auch in Wirklichkeit der Fall. Die meisten Fabriken arbeiten mit sog. weißem Leim, also mit Harzleim, der freies Harz enthält.

Für die Bereitung des Harzleimes sind sehr verschiedene Vorschriften gegeben, die zumeist in dem anzuwendenden Verhältnisse des Harzes und Alkalis abweichen. Nehmen wir die Zusammensetzung der Abietinsäure, wie sie nach den Untersuchungen von Maly, Bd. IV, S. 58, gegeben ist, so ist dieselbe als eine zweibasische Säure zu betrachten, deren Molekulargewicht 572 beträgt. Ist dieselbe im Harze in Form von Anhydrid enthalten, so ist das Molekulargewicht des reinen Harzes zu 554 anzunehmen. Indem das Harz auf kohlensaures Natrium in concentrirter Lösung wirkt, entsteht zunächst das neutrale Salz der Abietinsäure, indem 554 Th. Harz auf 1 Mol. oder 286 Th. krystallisirtes kohlensaures Natrium wirken. Zur Bildung des neutralen Salzes werden daher auf je 100 Th. Harz 51,6 Th. krystallisirte Soda erforderlich sein. Außerdem kann aber die Abietinsäure, wie alle zweibasischen Säuren, ein saures Salz bilden, zu dessen Entstehung nur die Hälfte der oben berechneten Menge von Alkali, oder auf 100 Th. Harz nur 25,8 Th. krystallisirte Soda oder deren Aequivalent an wasserfreier

Muspratt, Chemie, bcarb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

Soda nöthig ist. Innerhalb der angegebenen Grenzen schwanken die Zahlenwerthe der verschiedenen Vorschriften für die Bereitung der Harzseifen. Je mehr man sich der höheren Zahl nähert, um so mehr neutrales Salz wird die Harzseife enthalten. Je höher der Gehalt der Harzseife an saurem Salze ist, um so weniger Alaun ist zur Zersetzung erforderlich und es ist daher in jeder Beziehung nur vortheilhaft, mit möglichst wenig Soda zu arbeiten. Da außerdem die Abietinsäure, wie mehrfach erwähnt, eine sehr schwache Säure ist, so ist es in hohem Grade wahrscheinlich, daß das saure Salz derselben, nach Analogie anderer ähnlicher Verbindungen, schon durch Wasser allein, oder durch Wasser unter Mitwirkung von Kohlensäure, freie Abietinsäure abspaltet und diese gerade in dem für die Leimung des Papieres günstigsten Zustande erhalten wird.

Bei vorwiegendem Gehalt an saurem Salz wird die sog. weiße, bei vorwiegendem Gehalt an neutralem Salze die sog. braune Harzseife erhallen.

Bei der Bereitung der Harzseife bedient man sich entweder der krystallisirten oder der wasserfreien, der calcinirten Soda. Potasche oder kohlensaures Kalium, welches sich noch in älteren Vorschriften findet, wird gegenwärtig nicht mehr verwandt. Welche der beiden Formen der Soda man benutzt, bleibt sich gleich, sobald äquivalente Mengen derselben in Rechnung genommen werden. In dieser Beziehung ist daran zu erinnern, daß 286 Th. krystallisirter Soda 106 Th. reinem kohlensaurem Natrium entsprechen. Da die Handelssoda wechselnden Gehalt besitzt, so ist die anzuwendende Menge derselben je nach ihrem Gehalte zu regeln.

Die älteren Vorschriften zur Bereitung der Harzseife lassen das Natron in Form von Natronhydrat verwenden, oder die Alkalien durch Behandlung mit Kalk ätzend machen. Dies ist jedoch durchaus überflüssig, da bloßes Erhitzen des Harzes mit einer wässerigen Sodalösung vollauf zur Bildung der Seife genügt. Es sei daher auch nur des geschichtlichen Interesses halber die ursprüngliche Vorschrift von Jllig noch angeführt.

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man 15 kg zur Halbleimung, 30 kg zur Ganzleimung auf 100 kg Papierganzstoff (trocken gedacht).

Wursters macht folgende Angaben über die Bereitung der Harzseife:

Das Auflösen des Harzes geschieht am zweckmäßigsten in kupfernen doppelwandigen Kesseln durch indirecten Dampf. Es ist nicht zweckmäßig, den Kessel in seiner ganzen Höhe mit der doppelten Wandung zu umgeben, da dann lediglich der Schaum der Masse überhitzt wird und dadurch das Schäumen weniger leicht geregelt werden kann. Die vielen zur Darstellung des Leimes gegebenen Vorschriften lassen sich alle auf zwei Leimverfahren zurückführen: 1. auf die Darstellung eines reinen harzsauren Natriums, d. h. vollständig in Wasser gelösten Harzes, oder braunen Leimes (des neutralen Salzes der Abietin-säure); 2. auf die Herstellung einer Harzseife, die freies Harz enthält (saures Salz der Abietinsäure), letzteres wird beim Verdünnen der Harzseife ausgefällt und bewirkt das weiße, milchige Aussehen des daraus dargestellten weißen Leimes.

Die Darstellung der Harzseife zur Bildung des braunen Leimes ist sehr einfach; die so oft angegebenen Vorsichtsmaßregeln sind ziemlich zwecklos. Man löst etwa 40 bis 42 kg krystallisirte oder die entsprechende Menge calcinirte Soda in 80 bis 150 Liter Wasser auf, erhitzt die Lösung bis fast zum Kochen und trägt 100 kg grob gepulvertes Harz unter Umrühren und - fortwährendem Zertheilen der entstehenden Klumpen in die Flüssigkeit ein; sobald das Harz zu schmelzen anfängt, beginnt die Entwickelung der Kohlensäure. Der Dampfzustrom wird genau geregelt, damit kein Ueberschäumen der Masse erfolge. Schäumt die Masse stark, so braucht man mit dem Rührscheit nur in dem oberen Theile des Schaumes zu rühren, um den Schaum zusammenfallen zu machen. Je nach dem Grade der Dampfzuleitung und der Stärke des Rührens ist das Auflösen nach einer Viertelstunde oder nach einer Stunde beendet. Es zeigt sich dies durch das Zusammenfallen des Schaumes bei gleichbleibendem Dampfzustrome. Eine kleine Probe der Lösung, mit heißem destillirtem Wasser gemischt, löst sich vollständig, ohne Harzflocken oder geschmolzene Harztröpfchen zu zeigen; sollte dieses noch nicht der Fall sein, so wird weiter erhitzt, oder nöthigenfalls noch etwas Soda zugesetzt.

Das harzsaure Natrium ist löslich in Wasser und Alkohol, dagegen unlöslich in Salzlösungen. Beim Stehen scheidet sich daher die gebildete Harzseife von der das überschüssig zugesetzte Alkali enthaltenden Mutterlauge ab. Diese Mutterlauge ist gelb bis tief braun gefärbt und wird abgeschöpft. Zur Verbesserung der Farbe des Leimes kann man die fertige Seife unter Zusatz von etwas Soda in wenig Wasser lösen und durch Hinzufügen von Kochsalz sie wieder ausscheiden. Die fertige Harzseife wird in kochendem Wasser gelöst und filtrirt oder, wie es häufig geschieht, noch zugleich mit Stärke, oder auch mit thierischem Leim versetzt, so daß eine im heißen Zustande durch Zeug filtrirbare Flüssigkeit entsteht.

Zur Leimung von Papier mittlerer Stärke wird man 5 bis 6 kg Harz auf 100 kg Papier bedürfen. Das Einbringen der nicht verdünnten Harzseife in den Holländer ist ein sehr rohes Verfahren und unter keinen Umständen zu empfehlen. Die durch Anwendung des reinen vollständig gelösten Leimes erhaltenen Resultate sind sehr unsicher. Mittlere und dickere Papiere werden zwar noch leimfest erhallen, dünne jedoch kaum ohne gleichzeitigen Zusatz von Stärke. Wird der Leim mit Stärke zugleich aufgekocht, so erhält man eine höchst empfindliche Flüssigkeit, die leicht umschlägt. Sobald die Gallerte anfängt, ihre klebrige Beschaffenheit zu verlieren, ist der Leim verdorben. Durch welche Ursachen dieser Umschlag bedingt wird, jst nicht bekannt.

Ungleich schwieriger ist die Darstellung des weißen Leimes. Gute Resultate erhält man bei Anwendung von 30 bis 34 kg krystallisirter Soda auf 100 kg Harz; man verfährt dabei folgendermaßen: 65 Liter Wasser werden in einem Kessel mit indirectem Dampf erhitzt, darin 30 bis 34 kg Soda gelöst, in die kochende Flüssigkeit nach und nach 100 kg grob gepulvertes Harz eingetragen. Unter fortwährendem Dampfzuströmen wird nun erhitzt. Die Kohlensäureentwickelung geht in dieser concentrirten Flüssigkeit nur langsam vor sich; nach ein bis zwei Stunden ist sie so ziemlich beendet. Es muß jedoch weiter erhitzt werden, um die Flüssigkeit zu concentriren und das freie Harz in der Seife zu lösen. Fünf bis acht Stunden werden in den meisten Fällen für die Dauer der Operation genügen. Die Harzseife ist fertig, wenn dieselbe, an einem eingetauchten Spatel hängend, durchsichtige Flächen ohne Gasbläschen bildet. Die abfallenden Massen müssen kurz abreißen, ohne Fäden zu ziehen. Beim Verdünnen mit dem gleichen Volum heißen Wassers muß die Seife ein bräunliches gelatinöses Aussehen annehmen und keine hellgelben Streifen zeigen. Eine Probe, in lauwarmem Wasser aufgerührt, muß sich zu einer milchigen Flüssigkeit ohne Flocken auflösen.

Das Verdünnen der Harzseife geschieht so, daß ein Liter Flüssigkeit 25 g Harz enthält. Wo die Umstände es nicht erlauben, so viel Flüssigkeit in den Holländer zu bringen, erhöht man die Menge des Harzes auf das Doppelte; dies geschieht jedoch nur zum Nachtheil der leimenden Eigenschaften der Flüssigkeit. Bei Anwendung von Harzseifen, die schon viel freies Harz enthalten, ist der Unterschied, welcher bei der Anwendung dünneren oder dickeren Leimes eintritt, kein großer; er wird aber sehr bemerklich, wenn man zum Auflösen des Harzes 36 oder 38 kg Soda anwendet, da dann ein geringer Unterschied im Gehalte an freiem milchförmigem Harze sehr hervortritt. Man wird gut thun, die Harzlösung zugleich mit etwas Stärke zu versetzen, um so die Suspension der Harzmilch zu erleichtern; man kann auf 5 bis 8 kg Harz 1 kg Stärke nehmen. Der Kessel wird zu drei Viertel mit Wasser angefüllt, letzteres stark erwärmt, die vorher in lauwarmem Wasser suspendirte Stärke eingerührt und erhitzt, bis die Verkleisterung erfolgt ist. Der Stärkekleister wird nun durch Zusatz von kaltem Wasser abgekühlt, die nöthige Menge Harzseife eingetragen und tüchtig umgerührt; nachdem das Meiste vertheilt ist, wird wieder Dampf zugelassen und die Flüssigkeit stark handwarm gemacht.

Aus der Beschaffenheit der Flüssigkeit läßt sich schon erkennen, ob die angewendete Harzseife gut war oder nicht. Fällt hierbei das Harz flockig aus, so sammelt es sich nach minutenlangem Stehen am Boden des Kessels an, besonders wenn stärker erhitzt wurde. Der Leim wird nun durch den unteren Hahn des Kessels in die Leimgefäße abgelassen. Am Ende des Rohres wird ein dünner Flanellsack angebracht, um den Leim zu fil-triren. War die Harzseife gut, so finden sich in dem Filter schließlich nur die Unreinigkeiten, welche dem Harze beigemischt waren.

Der so erhaltene Leim besitzt eine schöne milchweiße Farbe, die Menge des darin suspendirten Harzes beträgt 15 bis 18 Proc. 2,5 bis 3 kg dieses Leimes werden genügen, um mittlere Papiere vollkommen leimfest zu machen.

Bei diesem Darstellungsverfahren bleiben alle oder der größte Theil der Farbstoffe des Harzes in dem Leime; man muß also für feinere Papiere ganz helle Harzsorten verwenden. Es läßt sich jedoch auch beim weißen Leime ein Waschen der Harzseife vornehmen. Man kann dann aber die Operation nicht auf einmal vollenden, sondern wird zunächst eine vollständig gelöste Harzseife mit Ueberschuß an Alkali herstellen, diese nach dem oben angegebenen Verfahren durch Waschen mit Kochsalz reinigen, die reine Harzseife dann wieder in den Kessel bringen, durch Erhitzen von Wasser befreien und nun 10 bis 15 Proc. oder mehr helles Harz eintragen und so lange erhitzen, bis die Beschaffenheit der Harzseife anzeigt, daß das Harz völlig gelöst ist.

Bei allen schon oben hervorgehobenen Vorzügen des weißen Leimes bringt seine Anwendung jedoch auch einige Uebelstände mit sich. Es ist bei seiner Anwendung nicht zu vermeiden, daß Theile des suspendirten Harzes sich an den Wandungen der Gefäße niederschlagen; es sind deshalb alle Gefäße, in denen sich weißer Leim befindet, mit freiem Harz überkleidet. Hierdurch ist die Gefahr gegeben, daß solche gröbere ausgeschiedene Harztheile in das Papier gelangen und dort als Harzflecken erscheinen. Durch peinliche Reinlichkeit und Aufmerksamkeit wird diese Gefahr leicht vermieden werden können, besonders bei nochmaligem Filtriren des Leimgutes durch Beuteltuch, ehe es in den Holländer gegeben wird.

Muth ^ will bei der Bildung des Harzleimes jedes Kochen der Flüssigkeit und jede Erhitzung der Kesselwandungen vermieden sehen und es verwendet derselbe deshalb zur Bereitung des Seifenleimes einen eisernen Kessel, auf dessen Boden ein Dampfheizrohr liegt. Das Wasser, in welchem die Soda gelöst wird, kann bis 90° erhitzt werden, worauf das nur bis zur Nußgröße zerkleinerte Harz langsam zugesetzt wird; hierdurch sinkt die Temperatur auf 70°, welche Wärme durch mäßig zugeleiteten Dampf auf gleicher Höhe erhalten wird. Eine schwache Entwickelung von kleinen Gasbläschen macht sich bemerklich, so lange die Flüssigkeit auf dieser Temperatur erhalten wird; sobald dieselbe aber auf 75° herankommt, fängt eine stärkere Schaumbildung, sowie ein Steigen der Masse an, worauf die Zuleitung des Dampfes zu unterbrechen ist. Durch fleißiges Rühren der Masse an der Oberfläche wird dieselbe gekühlt, wozu auch die nicht geheizten Wände des Kessels beitragen und die Flüssigkeit fällt bei dieser Einrichtung des Kessels. Das starke Schäumen, die Gasentwickelung, hat seinen Grund darin, daß das entstehende saure kohlensaure Natrium bei 75° zersetzt wird in entweichende Kohlensäure und in neutrales Salz. Zu Anfang des Processes wird ein Theil des Harzes in Natriumresinat verwandelt, während die dabei frei werdende Kohlensäure von dem neutralen kohlensauren Natrium aufgenommen wird. Das saure kohlensaure Salz kann bei einer Temperatur von 75° nicht mehr bestehen und es tritt in Folge dessen Schaumbildung ein, die so lange anhält, bis die Wärme der Masse wieder unter 75° kommt. Durch die eintretende Zersetzung des sauren kohlensauren Natriums bei 75° ist die Temperatur für die Bildung der Harzseife auch ganz bestimmt ausgesprochen, diese darf 70° nicht überschreiten, da erfahrungsgemäß der Harzleim um so besser wird, wenn beim Lösen des Harzes keine Schaumbildung eintritt, weil der Harzleim in der vorhandenen Flüssigkeit sich in diesem Falle besser abscheidet. Da zur Bildung des Harzleimes schon eine niedere Temperatur hinreicht und das freie Harz schon bei 50° weich wird, so würde diese Temperatur hinreichen, damit das gebildete Harznatron das weiche Harz aufnehmen und lösen kann.

Für die Abscheidung der Harzseife ist es von Werth, daß die Menge des zum Kochen benutzten Wassers nicht zu groß werde; es ist deshalb nicht zu empfehlen, die schäumende Masse durch Zusatz von kaltem Wasier abzukühlen, bei richtiger Handhabe genügt Abstellen des Dampfes und Rühren der Masse.

Zeit und Temperatur muß beim Lösen des Harzes auf das Möglichste beschränkt werden, beide sollen so gehalten werden, daß die gebildete Harzseife möglichst viel freies Harz in sich aufnehmen kann und daß das von der Harzseife aufgenommene Harz durch das freie Alkali nicht in Harzseife verwandelt wird. Es ist deshalb von Vortheil, die Temperatur bei der Bildung der Harzseife nicht höher als zwischen 60 und 70° zu halten, indem bei hoher Temperatur immer mehr lösliche Harzseife entsteht.

Später machte Muthl) den Vorschlag, zur Bereitung der Harzseife statt der Soda kieselsaures Natrium, Wasserglas, zu verwenden. Das Harz löst sich darin ebenso wie in Sodalösung und man erhält dabei eine' gelbbraune, der Schmierseife ähnliche gallertartige Masse, in welcher die Kieselsäure des Wasserglases fein vertheilt ist. Diese Masse kann in ganz ähnlicher Weise benutzt werden, wie die Harzseife. Die Kosten berechnen sich, nach Muth, als ungefähr gleich hoch, wie bei der gewöhnlichen Harzleimung, nur erhält man hierbei noch die Kieselsäure, welche gut an der Faser haften soll, als beiläufiges Füllmaterial. Da jedoch die Farbstoffe des Harzes etwas sichtbar bleiben, so ist der Wasserglasharzleim nur für solche Papiere anwendbar, bei denen über diesen Umstand hinweggesehen werden kann.

Einzelne Fabrikanten machen bei der Bereitung der Seife mancherlei Zusätze, durch die angeblich die Qualität verbessert werden soll, so z. B. von Bleizucker.

99*

36,1 Proc.

37,7    „

51,3    „

Dieses beweist aber nur ein vollständiges Verkennen des Processes, da der Bleizucker sofort von dem kohlensauren Natrium zersetzt wird und so einen unnöthigen Verbrauch an Soda herbeiführt.

Der bei der Leimung zugesetzte Alaun hat unzweifelhaft eine zweifache Rolle zu erfüllen. Zunächst wirkt er zersetzend auf die Harzseife, zur Abscheidung der Harzsäure und dabei zugleich zersetzend auf etwa entstandenes harzsaures Aluminium, wie oben beschrieben ist. In dieser Beziehung könnte daher der Alaun durch jede Säure, welche stärker ist als eine der Harzsäuren, speciell als die Abietinsäure, vertreten werden. Bei einem Versuche, den Alaun durch Schwefelsäure zu ersetzen, hat Wurster allerdings ungünstige Ergebnisse erzielt, insofern als dabei das Harz sich nicht in feinster Vertheilung ausschied und nur mangelhafte Leimung eintrat. Dagegen hat C o n -radin, nach einer Mittheilung von Lunge ²), vor dem Erscheinen der Arbeiten von Wurster, gezeigt, daß man mit freier Säure ganz ebenso gut wie mit Alaun leimen könne. Dabei ist es aber nicht zweckentsprechend, den Alaun ganz durch freie Säure zu ersetzen und zwar aus folgenden Gründen. Es ist nicht möglich, den Papierbrei mit alkalischer Reaction auf geleimtes Papier zu verarbeiten; seine Reaction sollte immer sauer sein. Diese saure Reaction darf nun aber nicht von einer freien Säure herrühren, denn in diesem Falle würden die Messingsiebe, Trockencylinder und andere Theile der Maschinerie, über welche das Papier bei seiner Fertigstellung zu gehen hat, angegriffen werden, unter gleichzeitiger Verunreinigung des Papieres; die Stärke, welche fast immer beim Leimen zugesetzt wird, würde in Glucose verwandelt werden; die durch Ultramarin bewirkte Bläuung würde durch Zerstörung des Farbstoffes vernichtet werden, und endlich würde freie Säure, welche sich beim Trocknen des Papieres concentrirt, die Faser angreifen und das Papier brüchig machen.

Dem Alaun kommt aber eine weitere Bedeutung zu. Wie aus der Zeugfärberei bekannt ist, werden Thonerdesalze, in Wasser gelöst, in Berührung mit vegetabilischer Faser derartig dissociirt, daß sich unlösliche basische Aluminiumsalze bilden, welche sich auf der Faser niederschlagen und diese dadurch geeignet machen, andere Stoffe ihren Lösungen zu entziehen und z. B. Farbstoffe zu fixiren, worauf ja die Verwendung der Thonerdesalze als Beize beruht. Ein entsprechender Vorgang findet auch beim Leimen des Papierstoffes statt. Durch den Alaun wird die Faser des Papierstoffes mit einer Beize überkleidet und damit tun so viel aufnahmefähiger für das aus dem Leime abgeschiedene Harz gemacht.

Der Alaun wirkt daher durch die bei seiner Dissocialion frei gemachte Säure, und zugleich durch das abgeschiedene basische Aluminiumsalz als Beize.

Maßgebend für die Verwendung des Alauns ist nur sein Gehalt an löslichem schwefelsaurem Aluminium. Das mit demselben verbundene schwefelsaure Kalium resp. Ammonium ist für die Leimung gänzlich bedeutungslos und geht mit dem Abflußwasser zu Verlust. Wenn man sich trotz dieses Verlustes an werthvollem Material noch des Alauns bedient, so geschieht dies, weil man in seiner

Krystallform eine Gewähr der Reinheit und Gleichmäßigkeit der Zusammensetzung hat. Seit aber das schwefelsaure Aluminium, der sogenannte concentrirte Alaun, in großer Reinheit dargestellt wird und im Handel zu haben ist, liegt nicht die mindeste Veranlassung mehr vor, sich des Alauns zu bedienen.

Es enthält der

Kaliumalaun . .

Ammoniumalaun

Concentrirte Alaun

schwefelsaures Aluminium. Es sollte daher nur der Marktpreis das Entscheidende für die Auswahl des zu verwendenden Materials sein. Nicht zu empfehlen ist dagegen die Verwendung der sog. Alaunkuchen (Bd. I, S. 833), welche außer schwefelsaurem Aluminium noch erhebliche Mengen von Kieselsäure und anderem werth-losem Material enthalten, meist auch überschüssige Schwefelsäure. Will man davon Gebrauch machen, so sollte dies nur nach vorgenommener Analyse geschehen und auch dann nur, wenn das Ergebniß derselben nachweist, daß das Material in seinem Gehalte an schwefelsaurem Aluminium sich vortheilhafter beschaffen läßt, als eine entsprechende Menge von Alaun in einer der angegebenen Formen.

Statt der Aluminiumsalze wollen Homeyer und Wolf²), D. R. P. Nr. 51782, zur Zersetzung der Harzseife Kieselfluorwasserstoffsäure verwenden, wobei das entstehende, fast unlösliche Kieselfluornatrium von der Faser zurückgehalten werden und zugleich als Füllstoff dienen soll.

Nach Untersuchungen von Serog?) verbleiben von den Bestandtheilen des Harzleimes bei feinen Papieren bis gegen 88 Proc., bei gröberen dagegen nur etwa 50 Proc. im Papiere.

Je nach der Art des Papieres leimt man stärker oder schwächer. Schreibpapiere werden stärker geleimt als Druckpapiere, die feineren Druckpapiere stärker als Zeitungspapiere, Schreibpapiere, die später noch einer Bogenleimung unterzogen werden sollen, erhalten im Stoff nur eine schwache Leimung. Es sind daher auch hier keine allgemein gültigen Angaben zu machen. Eine für gute Schreibpapiere genügende Leimung erhält man, wenn man auf das für 100 kg Papier bestimmte Ganzzeug 5 kg reine schwefelsaure Thonerde, oder eine dieser äquivalente Menge Alaun oder Alaunkuchen anwendet, und dann so viel Harzseife zufügt, daß auf je 1 kg schwefelsaurer Thonerde 1 kg Harz kommt.

Meistens, und wohl am zweckmäßigsten, führt man die Leimung so aus, daß man den Alaun, in Wasser gelöst, zu dem im Holländer befindlichen, bereits mit Füllstoff und Blau versetzten Stoff giebt, ihn gut mit diesem vermischt und die Masse etwa eine viertel bis halbe Stunde umlaufen läßt, um dem Alaun Zeit zu geben, in das Innere der Faser einzudringen. Dann setzt man die Harzseife in kleinen Portionen nach und nach zu. Während es einerseits im Interesse des Fabrikanten liegt, möglichst viel Harzseife anzuwenden, um eine starke Leimung zu erzielen und den Alaun möglichst auszu-

nutzen, so ist doch ein Ueberschuß zu vermeiden, weil das Papier sonst leicht fleckig wird. Von dem richtigen Verhältniß beider überzeugt man sich durch das Verhalten der Flüssigkeit des Holländers gegen Reagenspapiere. Alaunlösungen reagiren sauer, die Harzseife alkalisch. So lange daher noch eine saure Reaction wahrnehmbar ist, fügt man Harzseife zu; sobald rothes Lackmuspapier aber gebläuet wird, hat man Ueberschuß von Seife, man stellt, wenn dieses eingetreten ist, durch Zusatz geringer Mengen von Alaun eine neutrale oder ganz schwach saure Reaction wieder her.

Andere Fabrikanten verfahren bei der Leimung umgekehrt, indem sie erst den Stoss mit der Seife mischen und dann Alaun zugeben, ja Einzelne sollen Seife und Alaun außerhalb des Holländers mischen und erst das Gemisch mit der Faser zusammenbringen. Wenn die Leimung des Papieres irgend welche Analogien mit den Vorgängen der Färberei bietet, wenn es hier darauf ankommt, die Flächenattractionen, welche die vegetabilische Faser gegen die Thonerde ausübt, zu verwerthen, dann können diese letzteren Methoden nicht zu empfehlen sein.

Statt der Harzseife wendet man bei den feinsten Papieren wohl Wachsseife an, die man auf ähnliche Weise und nach folgenden Gewichtsverhältnissen bereitet. 40 kg weißes Wachs, 10 kg trockene Potasche in 50 kg Wasser gelöst und 5 kg Aetzkalk. Man nimmt von der Seife so viel, daß auf 100 kg Papierganzzeug 2 kg Wachs kommen und zersetzt sie mit 3 kg Alaun oder 1,25 kg schwefelsaurer Thonerde.

Die Verwendung der Wachsseife ist im Jahre 1815 voy Canson eingeführt. Zu ihrer Darstellung gab er folgende Vorschrift: Man kocht 500 g weißes Wachs mit 1 Liter Aetznatronlauge von 5° B., bis es gelöst ist, gießt diese Seife in 30 bis 40 Liter kochendes Wasser und fügt 3 kg vorher in Wasser aufgerührter Stärke zu. Die Mischung wird lebhaft umgerührt und verdickt sich zu einem Kleister, den man in den Holländer gießt. Später werden 300 bis 500 g Alaun zugesetzt. Diese Zahlenverhältnisse gelten für 30 kg Papier.

Die Wachsseifen, wie überhaupt die Fettseifen, werden in neuerer Zeit wieder mehrfach, statt der Harzseifen, namentlich von französischen Fabrikanten, verwendet.

Bei Anwendung gewöhnlicher Talg- oder Oelseife zu Papieren ordinärer Gattung (Druckpapier) rechnet man auf 100 kg Ganzzeug 3 kg Seife und 3 kg Alaun. Diese Leimung ist schwächer als die Harzleimung und giebt dem Papiere weniger Steifheit und Klang.

Unter dem Namen Ammonium-Albumin ist von Muth, D. R. P. Nr. 25 757 und 29 392, ein Leimstoff empfohlen, welcher ein durch Einwirkung von Ammoniak löslich gemachtes, aus Centrifugenmilch abgeschiedenes Casein ist. Ueber die Verwendung desselben macht Muth 2) folgende Angaben. Das in der Milch enthaltene Casein wird durch Aluminiumsalze abgeschieden und lagert sich auf der Faser ab, wodurch es dem Gewichte des Papieres zu Gute kommt und ertheilt demselben die Eigenschaften, welche es durch concentrirte

Leimlösung erhält. Die Anwendung des Ammonium-Albumins ist äußerst einfach und der ganze Vorgang der gleiche wie bei der Leimung mit Harzleim.

Einen bedeutenden Vorzug hat das Ammonium-Albumin vor dem Harzleim dadurch, daß das Ammonium-Albumin von der Faser begierig aufgesogen wird, so daß dieselbe nach dem Trocknen pergamentartige Eigenschaften erhält. Auch büßt die so behandelte Papierfaser nicht an Geschmeidigkeit ein, in Folge dessen die Verfilzung der Fasern eine sehr vollkommene ist.

Die durch Thonerdesalze ausgeschiedenen Eiweißstoffe haben gallertartiges Aussehen, sind sehr voluminös, wodurch dieselben die Fasern fein, dicht und gleichmäßig mit wasserabstoßenden Stoffen überziehen, so daß die so behandelte Faser größte Leimfestigkeit zeigt. Die voluminösen gallertartigen Albuminate füllen die im Papiere vorhandenen Zwischenräume der einzelnen Fasern möglichst dicht aus, so daß das Papier nach dem Trocknen große Leimfestigkeit, Härte und Griff zeigt, sowie auch das mit Ammonium-Albumin geleimte Papier größere Dehnungsfähigkeit hat, als das mit reinem Harzleim geleimte, bei welchem Verfahren die Faser nur mit dem spröden Harze ausgefüllt und überzogen wird, wodurch die Faser spröde Eigenschaften erhält.

Das Ammonium-Albumin wird dem Holländer am besten gleich mit Beginn des Mahlprocesses zugetheilt in etwas concentrirter Lösung, so daß ein Liter Flüssigkeit etwa 300 bis 400 § Ammonium-Albumin gelöst enthält. Während des Mahlprocesses, der vier bis fünf Stunden dauert, nehmen die Fasern die Albuminale aus der Lösung auf, so daß die Faser im Inneren damit vollständig ausgefüllt ist, der übrig bleibende Theil scheidet sich auf der Faser ab.

Nach späteren Mittheilungenl) soll die Ammonium-Albumin-Leimung mit der Harzleimung verbunden werden. Die grobkörnige, schwach gelblich gefärbte Masse wird zum Lösen mit so viel Wasser übergössen, daß das Ganze damit bedeckt ist, und bleibt über Nacht stehen. Hierbei entsteht eine gallertartige Masse, in welcher sich die Klumpen leicht zerdrücken lassen, so daß auf Zusatz weiteren Wassers eine milchig getrübte Flüssigkeit entsteht, welche frei von Klumpen und ungelösten Theilen ist. Sollte das Ammonium-Albumin sich nicht gut lösen, so kann man durch Zusatz von etwas Harzseifenlösung nachhelfen. Die so erhaltene Lösung des Ammonium-Albumins läßt sich mit Harzleimlösung in jedem Verhältnisse mischen. Ebenso verhält sie sich gegen Stärkekleister, gegen Füllstoffe und Farbstoffe. Die Abscheidung des Caseins erfolgt auf Zusatz von schwefelsaurer Thonerde, gerade wie bei der Harzseife. Bestimmte Verhältnisse von Ammonium-Albumin und Harzseife lassen sich nicht angeben, sondern es müssen diese für jede Papiersorte durch Versuche ermittelt werden.

In geschichtlicher Beziehung ist es von großem Interesse, daß die Caseinleimung bereits Jllig bekannt war und der Vorläufer der Harzleimung gewesen ist. Jllig 2) sagt darüber:

*) Papierzeitung 1876, S. 129. ²) Polyt. Journ. 275, 75.

Die gerbstoffhaltigen Lösungen, von denen im Vorstehenden die Rede war, sind die Ablaugen, welche bei der Bereitung der Sulfitcellulose nach Mitscherlich's Verfahren gewonnen werden und welche reich an Gerbstoff und anderen Körpern sind.

Das zweite der oben angeführten Patente enthält die Abänderung, daß Lösungen von thierischem Leim oder eiweißartigen Stoffen zu diesen Ablaugen gesetzt, die entstehenden Fällungen von der Flüssigkeit getrennt, ver-

„Mein erster Versuch, den ich über das Leimen in der Masse anstellte, bestand in Folgendem: Ich nahm eine geringe Menge Papiermasse, wie solche aus dem Cylinder oder Holländer kommt und zur Papierbereitung fertig ist, vermischte sie mit etwas ungeronnener Milch und ließ den Brei einige Zeit stehen. Es vertheilte sich gut, und Eins nahm das Andere leicht an, denn Auflösung war hier nicht nöthig. Nach einiger Zeit setzte ich dem Ganzen etwas Alaunwasser zu, um die Milch zum Gerinnen zu bringen; jede andere Säure würde das Gleiche bewirkt haben. Die Milch war nun nicht mehr als Flüssigkeit vorhanden, sondern erschien als Flocken, welche sich an die Fasern der Masse anhängten. Nun wurde das Gemenge auf die Papierform gegossen, um ein Blatt daraus zu bereiten. Das Wasser lief ab, da aber die Milch nicht mehr als Flüssigkeit, sondern in Gestalt von Flocken vorhanden war, so konnte sie nicht mit ablaufen und blieb mit der Masse vereinigt in derselben zurück. Ich trocknete das Blatt ab, die geronnene darin befindliche, in käsige Substanz übergegangene Milch umgab dessen Fasern und erfüllte die Poren desselben. Man konnte darauf schreiben, ohne daß die Schrift auf der anderen Seite des Blattes sichtbar wurde. Die Tinte machte keine auflösende Wirkung auf die käsigen Bestandtheile und trocknete auf der Oberfläche des Blattes, ohne dessen Körper durchdringen zu können."

Leimverfahren von Ad. Leonhardt-Mitscher-lich. D. R. P. Nr. 34 420, 54 206. Nach dem vorliegenden Verfahren wird die Leimung des Papierbreies dadurch bewirkt, daß thierischer Leim oder Harzseife durch einen Gerbstoff in stark klebendem Zustande gefällt wird. Man erhält hierdurch einerseits Papiere, die verhältniß-mäßig leicht wieder in für die Papierfabrikation taugliche Fasern aufgelöst werden können, und andererseits Papiere von so großer Festigkeit, daß gewöhnlicher Holzschliff allein als Papiermaterial benutzt werden kann. Man verfährt, um die Leimung mit gerbstosfhaltiger Lösung und Harzseife zu bewirken, in der Weise, daß man zu dem bis zur Leimung fertig gestellten Papierbrei im Holländer auf je 100 kg Stoff 12 Liter gerbstoffhaltiger Flüssigkeit gießt, welche 6,5 Proc. Tannin enthält oder in ihrer Wirkung ''einer 6,5 procentigen Tanninlösung entspricht, und durch längeres Umrühren^die Durchtränkung der einzelnen Fasern mit gerbstoffhalliger Flüssigkeit bewirkt; dann gießt man die möglichst neutral hergestellte Harzseifenlösung, welche zweckmäßig 20 Proc. Harzseife enthält, und zwar zu 100 kg Stoff 24 Liter, allmälig unter stetem Umrühren in den Papierbrei. Nach erfolgtem Zusatz der Harzseifenlösung wird die Masse noch eine Zeit lang kräftig durch einander"gerührt, bisj sich die beiden Lösungen unter einander sowohl, wie mit dem Papierbrei innig gemischt haben. Ein Ueberschuß der den Gerbstoff enthaltenden Flüssigkeit ist hierbei Vortheilhaft. Diese Operationen kann man auch in umgekehrter Reihenfolge vornehmen.

Die Mengenverhältnisse können selbstverständlich je nach der gewünschten Leimung abgeändert werden. Es entsteht durch diese Operationen eine sehr stark klebende Fällung auf jeder Faser, welche dem fertigen Papiere die nachher angegebenen vorzüglichen Eigenschaften verleiht.

Die Leimung mittelst Fällung von thierischem Leim durch gerbstoffhaltige Flüssigkeiten geschieht gleichfalls im Papierbrei, und zwar am Vortheilhaftesten, wie sie nachfolgend für zwei ganz verschiedene Faserstoffe klar gelegt wird.

Dem im Holländer in Verarbeitung begriffenen, schwach angesäuerten Papierbrei wird bei Sulfitstoff auf 100 kg Stoff 1,7 kg Leim, gelöst in möglichst wenig heißem Wasser und 16 Liter gerbstoffhaltiger Flüssigkeit, welche 6,5 Proc. Tannin enthält oder in ihrer Wirkung auf Leimlösung einer 6,5 procentigen Tanninlösung entspricht, so zugesetzt, daß man zu dem Brei auf der einen Seite die Gerbstofflösung, auf der entgegengesetzten die Leimlösung in ununterbrochenem Strahl hineinfließen läßt. Durch Berührung beider verdünnten Lösungen fällen sich die angegebenen Körper fortwährend aus der Flüssigkeit aus. Der entstandene Niederschlag überzieht die Oberfläche der kleinsten Theile des Papierbreies mit klebender Substanz. Der Zufluß der Lösungen darf nicht zu schnell erfolgen, weil sonst die Niederschläge sich nicht in feiner Vertheilung, sondern in Klümpchen auf der Faser absetzen und zu nachtheiligen Flecken im Papiere Veranlassung geben. Nach der angegebenen Operation kann noch zweckmäßig Gerbstofflösung hinzugesetzt, die vollständige Mengung desselben mit dem Brei bewirkt und die Masse eine halbe Stunde lang stehen gelassen werden.

Bei Leimungen von Holzschliff allein als Papiermaterial hat sich bei Anwendung desselben Processes das Verhältniß: auf 100kg Stoff 4kg Leim und 36 Liter obiger gerbstoffhalliger Flüssigkeit als zweckmäßig herausgestellt.

Mengenverhältnisse zwischen Papiermaterialien und den leimenden Substanzen, sowie die Art des Gerbstoffes kann nach den gewünschten Eigenschaften der herzustellenden Producte abgeändert werden.

Ein zu großer Zusatz der leimenden Substanzen kann leicht ein Anhaften des Papieres an der Maschine zur Folge haben, was sich aber durch Zusatz von Stoffen, wie Stärkekleister u. s. w., meist leicht beseitigen läßt. Auch kann der Papierbrei bezw. das fertige Papier außer den angegebenen noch die gewöhnlichen Leimungen erhalten, wodurch die Eigenschaften des Papieres wesentlich verändert werden.

Bei den nach vorstehend beschriebenen Verfahren geleimten Papieren kann die Leimung durch viel Wasser schnell beseitigt werden, wodurch sich dann das Papier im Schlagholländer in kurzer Zeit in einen sofort wieder brauchbaren Papierbrei verwandeln läßt. Bei solchen Papieren, welche stark mit Gerbstoff und Leim geleimt sind, ist es zur schnellen Auflösung in Wasser zweckmäßig, dieselben, wenn auch nur für kurze Zeit, zu erhitzen.

mittelst säurefreiem oder alkalischem Wasser gelöst, die Lösung dem Papierbrei beigemischt und geringe Mengen von Säuren, säurehaltigen Flüssigkeiten oder Salzen zugesetzt werden, wodurch der Gerbstofsleim im Papierbrei in stark leimender Beschaffenheit ausgefällt wird.

Die Patente Mitscherlich's, Nr. 72161, 72 362, 82498, auf welche verwiesen sei, befassen sich mit der Herstellung von Gerbmaterialien u. s. w. aus den Ablaugen der Sulfitcellulosefabrikation, und von leimbildendem Material mittelst dieser Laugen.

III. Bildung des Papieres. Das durch Mahlen im Ganzholländer oder durch Stampfen im Stampfgeschirr erhaltene Zeug, versetzt mit den etwa beizumischenden Substanzen, wird nun, ungeleimt oder geleimt, entweder durch Handarbeit oder durch eine besondere Maschine in Papier verwandelt.

Die Handarbeit, welche das Hand- oder Büttenpapier liefert, ist die älteste Methode, Papier zu erzeugen und war auch bis zu Anfang des 19. Jahrhunderts die einzige. Mit der in diese Zeit fallenden Erfindung der Papiermaschine, welche das Maschinenpapier oder Papier ohne Ende liefert, kam die Handarbeit immer mehr und mehr in Wegfall und jetzt wird sie nur noch für einzelne bestimmte Zwecke angewendet.

a) Handpapier. Die Anfertigung des Handpapieres geschieht in mehreren auf einander folgenden Operationen mit verschiedenen, den betreffenden Arbeiten angehörenden Werkzeugen und Apparaten. Die erste Arbeit ist das Schöpfen, darauf folgt der Reihe nach: das Gautschen, das Pressen und das Trocknen.

Schöpfen. Behufs des Schöpfens wird das fertige Ganzzeug entweder direct aus dem Holländer oder aus einem großen, mehrere Holländerfüllungen, Leeren, aufnehmenden Behälter, Zeugkasten, in ein Gefäß, die Bütte, Schöpfbütte, daher Büttenpapier, abgelassen. Die Bütte wird, wie der Holländerkasten, von Holz, aus Stein oder Beton gemacht; hölzerne Bütten werden mit Blei ausgefüttert. Ihre Form ist entweder rund oder viereckig. Im ersteren Falle ist der Durchmesser etwa 1,5 m und die Tiefe 0,75 m. Der viereckigen Bütte giebt man eine Länge von 2 m, eine Breite von 1,6 m und 0,75 m Tiefe. Man stellt sie so hoch, daß der obere Rand etwa 1 m über dem Stande des Arbeiters (Schöpfer, Bültgeselle) liegt. Die obere Kante ist ringsum mit einer nach dem Inneren geneigten Einfassung, Traufe, versehen, um das gelegentlich verschüttete Zeug und Wasser in die Bütte zurücklaufen zu lassen. Quer vor dem Arbeiterstande, Büttenstuhl, ist ein etwa 0,3 m breites Brett, der große Steg, über die Mitte der Bütte gelegt, welches mit einer Anzahl Löchern versehen ist und auf welches der Schöpfer die gefüllte Form gegen eine ausgezackte Latte, Esel, Lehne, zum Ablaufen des Wassers stellt. Das in der Bütte vorhandene Zeug wird mit so viel Wasser verdünnt, daß dasselbe ein milchiges Ansehen hat. In diese Milch taucht der Schöpfer zur Bildung eines Papierbogens feine Form, Papierform, das ist ein hölzerner viereckiger Rahmen, welcher auf der einen Seite mit einem Messingdrahtgewebe von solcher Feinheit überzogen ist, daß die darauf gebrachte Papiermasse nur das Wasser fahren läßt, ohne Fasern zu verlieren. Indem nun diese Form in die Papiermilch gebracht und in horizontaler Lage herausgehoben wird, bleibt aus dem Drahtgewebe eine gewisse Menge der Fasernmasse zurück, welcher der Schöpfer durch eine schüttelnde Bewegung Verfilzung und dadurch genügenden Zusammenhang ertheilt. Um dabei die auf der Form zurückbleibende Masse genau der Bogendicke entsprechend für jede Schöpfung gleich zu erhallen, ist die Form mit einem anderen aber abzunehmenden Rahmen, dem Deckel, versehen, welcher in solcher Höhe übersteht, daß von dem Drahtgewebe als Boden und von dem Deckel als Seitenwänden ein Kasten entsteht, welcher das nöthige Quantum aufzunehmen vermag und bei jedem Eintauchen gefüllt wird. Der Papierbogen, welcher nun durch die Entfernung des Wassers in der Größe des Rahmens gebildet wird, entsteht um so eher, als dies Entfernen vor sich geht. Aus diesem Grunde ist es erwünscht, die Drahtmaschen so groß als eben möglich (d. h. daß keine Fasern durchgehen) zu machen. Dabei aber reißen sich die Fasern in die Maschen hinein, so daß diese sich auf das Papier abdrucken und ihm ein klein carrirtes sogenanntes geripptes Ansehen geben, geripptes Papier, gerippte Formen, auch Postformen. Zur Darstellung solcher Papiere, die an beiden Seiten glatt und ohne dies gerippte Ansehen sein sollen und die man Velinpapier, Velinpergament, nennt, hat man dahingegen sehr feinmaschige Formen, Velinformen, zu nehmen, welche zwar zur Bildung eines Papierbogens viel mehr Zeit durch das langsame Ablaufen des Wassers erfordern, aber auch das vollkommenste Papier liefern.

Will man dem Papiere besondere Marken geben, Wasserzeichen, bestehend in dem Namen der Fabrikanten, Bezeichnung der Sorte, oder Zeichnungen, wie Kronen u. dergl., so werden diese mit Draht auf das Gewebe der Form genähet. Das Papierblatt wird dann an den entsprechenden Stellen um so viel dünner, als der Dicke des aufgenähten Drahtes entspricht, und in Folge dessen dort durchscheinend. Die Anwesenheit der Wasserzeichen hat lange zur Erkennung des Handpapieres gedient, da die Anbringung derselben mittelst der Maschine auf scheinbar unüberwindliche Schwierigkeiten stieß. Jedoch sind durch die Fortschritte der Technik auch diese Schwierigkeiten beseitigt und es wird gegenwärtig das Wasserzeichen auf der Papiermaschine wie in der Handform gegeben.

Da bei jedem geschöpften Bogen ein Theil der festen Masse fortgeht, das Wasser dagegen stets zurückläuft, wegen des bestimmten Rauminhaltes der Form dieCon-sistenz an der Schöpfstelle aber sich gleich bleiben muß, so ist ein Nachfüllen von Zeug nicht allein, sondern auch eine stetige Bewegung des ganzen Bütteninhalles nothwendig, damit ein Zubodensetzen nicht stattfinden kann. Das Nachfüllen geschieht in der Regel vermittelst Kellen aus dem Zeugkasten nach Gutdünken des Arbeiters. Die Bewegung wird zum Theil hervorgebracht durch das Schöpfen selbst, zum Theil durch Umrühren vermittelst rechenartiger Werkzeuge, beim Nachfüllen zum Theil durch eine Circulation in Folge einer Erwärmung, die mit der Masse vorgenommen wird, um das Wasser

unterem Boden ein Ventil angebracht, das eine nach außen mündende Oeffnung verschließt, resp. öffnet, und ein Ausspülen zuläßt. Verschiedene ersonnene andere Einrichtungen von Knotenfängern haben diesen einfachen Apparat nicht verdrängen können; da sie auch mehr für Papiermaschinen dienen, so finden sie bei der Beschreibung dieser Maschine weitere Berücksichtigung.

Gautschen. Nachdem der Schöpfer die Form aus der Bütte gezogen und durch eine eigenthümliche zitternde Bewegung die Fasern zur Verfilzung gebracht, und gleichzeitig die größte Wassermenge durchgesiebt hat, schiebt er dieselbe, unter Zurückhaltung des Deckels, auf den kleinen Steg, nimmt, indem er zugleich den Deckel auflegt, eine auf dem großen Steg zurecht gelegte leere Form, taucht sie ein und bildet so ununterbrochen Bogen auf Bogen. Hand in Hand mit dem Schöpfer arbeitet sein Gehülfe, der die Form zu leeren und auf den großen Steg zurückzuschieben hat. Er nimmt sie zu dem Zwecke von dem kleinen Steg, stellt sie einen Moment zum Abtropfen an den Esel und drückt sie, mit dem Papierblatte nach unten, auf ein besonders zu diesem Zwecke fabricirtes Gewebe, Filz, Papiermacherfilz. Diese Operation heißt das Gautschen oder Kautschen und der Arbeiter der Gautscher oder Kautscher. Zur Ausführung der Arbeit befindet sich neben der Bütte ein niedriger Tisch, der nach einer Seite zum Abtropfen des Wassers etwas geneigt ist, und auf dem ein Klotz, das Büttenbrett, liegt, der abwechselnd einen solchen Filz und einen gegautschten Bogen bis zu einer gewissen Höhe, Pantscht, aufnimmt. Die Filze müssen eine so rauhe Oberfläche besitzen, daß der daraus gedrückte Papierbogen trotz seines noch losen Zusammenhanges, ohne verletzt zu werden, daran hängen bleibt, und außerdem von solch schwammiger Beschaffenheit sein, daß sie aus dem Papiere mit Begierde Wasser aufsaugen. Man macht diese Gewebe besonders zu diesem Zwecke aus grober Wolle und grobem Gespinnste, webt sie recht locker (gewöhnlich geköpert), und walkt sie schwach, ohne sie jedoch nachher zu rauhen oder zu scheeren. Zum Schutz gegen Fäulniß tränkt man sie wohl mit einer Abkochung von gerbstoffhalligen Substanzen, Eichenrinde, Knoppern, und beizt sie mit Kalkwasser. Auch ist es vortheilhaft, sie öfter zu waschen.

Pressen. Nachdem sich auf eben beschriebene Weise ein solcher Pantscht oder Bautscht, von gewisier Höhe, gewöhnlich 181 Papierbogen enthaltend, gebildet hat, und mit einem Filz bedeckt ist, so daß ein Pantscht von 181 Bogen 182 Filze enthält, legt man auf denselben ein zweites Büttenbreit, und beide Büttenarbeiter tragen denselben in die Presse, sowohl um noch weiter Wasser zu beseitigen, als auch um durch den Druck die verfilzten Fasern sich mehr zu nähern. Dieses Pressen geschieht deshalb mit den Filzen, weil das Papier eine andere Behandlung wegen des lockeren Zusammenhanges nicht zuläßt. Es wird daher auch das Pressen im befilz-ten Pantschte genannt. Man benutzt dazu eine sehr stark gebaute Schraubenpresse mit zweifachem Gewinde, die von ihrem Orte, bei der Bütte, Bültenpresse heißt, oder auch in vollkommener eingerichteten Fabriken eine hydraulische Presse. Nach dem Pressen, welches langsam beginnt und so lange fortgesetzt wird, als noch Wasser

dünnflüssiger und leichter ablaufend zu machen und um eine dem Arbeiter bequeme Temperatur zu beschaffen. Diese Erwärmung wird entweder durch einen besonderen kleinen, in der Bütte liegenden Ofen, Blase, erzeugt oder durch einströmenden Dampf hervorgebracht. Die Blase besieht aus einem kupfernen Cylinder, der von einer Seite her horizontal in die Bütte unmittelbar über dem Boden eingeschoben wird, in der Mitte einen Rost zur Aufnahme von Brennmaterial, Holzkohlen, besitzt und mit einem Rauchrohre in Verbindung steht. Zur Erwärmung mit Dampf giebt man entweder der Bütte einen doppelten Boden, wo man dann den oberen aus Kupfer macht und läßt den Dampf hier einströmen, oder man legt ein Schlangenrohr auf den Boden und läßt den Dampf durch dasselbe circuliren. Die Dampferwärmung verdient dem freien Feuer vorgezogen zu werden, weil ein Anbrennen des Zeuges und ein unregelmäßiges Erwärmen vermieden wird.

Unter den Verbesserungen, welche mit der Zeit die Schöpfbülten erfahren haben, ist die Verbindung derselben mit der sog. Knotenmaschine die bedeutendste. Es ist nämlich, wenn man nicht viel Zeit auf das Sortiren der Lumpen verwenden will, um alle Nähfäden, Knoten u. s. w. zu entfernen, unmöglich, im Holländer, eher schon im Stampfgeschirr, ein Zeug herzustellen, das frei von diesen Theilen ist, weil diese nicht mit zerfasert werden, und daher, indem sie, ins Papier übergehend, dieses verunstalten, nothwendig, sie nachher zu entfernen. Entfernt man sie durch mühsames Auslesen nach dem Schöpfen, so hinterlassen sie kleine Löcher oder Grübchen im Papiere, daher eine Entfernung vor dem Schöpfen viel rathsamer ist. Dazu und nebenbei zur gleichmäßigen Zeugzuführung dient die Knotenmaschine, welche zuerst 1829 vonFranke in Weddersleben bei Quedlinburg in folgender Einrichtung angewendet wurde.

Aus dem höher stehenden Zeugkasten fließt das Zeug durch eine mit einem Ventil zu verschließende Röhre in einen Kasten, der unmittelbar neben der Bütte steht und sich nach unten trichterförmig verengt. In diesem Kasten befindet sich eine Druckpumpe von Messing, welche von der Betriebsmaschine so in Bewegung gesetzt wird, daß sie in solchem Maße dickeres Zeug zuführt, als zur gleichbleibenden Consistenz und Füllung der Bütte nöthig ist. In der Bütte steht, dem Büttenstuhl gegenüber, ein cylin-drisches Gefäß von etwa 0,35 m Durchmesser und der Höhe der Bütte, welches aus zwei Böden und einem Mantel aus Drahtgewebe besteht, welches letztere solche Maschen besitzt, daß der Stoff ungehindert durchpassiren kann, die Knoten rc. aber zurückbleiben. In diesen Cylinder wird durch den oberen Boden das Zeug gepumpt und vermittelst eines Rührapparates durch das Drahtgewebe in die Bütte geschleudert. Der Rührapparat besieht dabei aus einer verticalen Welle mit acht Schaufeln, die etwa 6 mm vom Mantel abstehen, und bekommt eine schnelle hin- und hergehende Bewegung (63 doppelte Schwingungen in der Minute). Gleichzeitig befindet sich noch in dem Arbeitsraume der Bütte ein aus einer Welle mit vier Flügeln bestehender Rührapparat, zum Vermischen und Bewegen des Zeuges, der ebenfalls eine schwingende Bewegung erhält. Zur Entfernung der in dem Knotenfänger zurückbleibenden Theile ist an dessen

abläuft, nimmt ein dritter Arbeiter, der Leger, den Pantscht aus einander, indem er regelrecht die Bogen und die Filze für sich auf einander legt. Die Filze gehen dem Gautscher wieder zu, während die Papierbogen, wenn sich mehrere Pantschte gebildet haben, entweder direct zum Trocknen oder zuerst noch einer, oft viermal wiederholten Pressung unterworfen werden. Das Pressen, welches das Pressen in weißem Pantschte genannt wird, geschieht auf gleiche Weise wie oben, in einer Schraubenpresse, Naßpresse, mit einfacher Schraube, aber so langsam, daß das Papier mehrere Stunden dem Drucke ausgesetzt ist. Je feiner die Papiersorte ist, je öfter wird dies Pressen wiederholt; bei jeder Pressung werden aber die Bogen so umgelegt, ausgetauscht, daß sie jedesmal in einer anderen Ordnung auf einander folgen, damit sie einen gleichen Druck im Laufe der Operation erfahren.

Trocknen. Auf das erste Pressen bei den ordinären und das Naßpressen bei den feineren Papiersorten folgt zur Entfernung des letzten Wasserrestes das Trocknen auf dem Trockenboden oder in besonderen Trockenhäusern, indem man das Papier auf Schnüre hängt, die in dem Trockenraume so gezogen sind, daß, ohne die Luftcircu-lation zu verhindern, möglichst viele vorhanden sind. Die Schnüre sind entweder aus Hanf gedreht oder, weil Hanfschnüre leicht verfaulen, aus Pferdehaar oder Cocos-bast gemacht, und etwa 8 bis 10 mm dick. Sehr Vortheilhaft verwendet man auch die langen dünnen Sprößlinge des Stuhlrohres oder spanischen Rohres. Das Aufhängen der in der Mitte zusammengeknickten Bogen geschieht mit einer langen T* förmigen Krücke, Rießgehänge, wobei man zwei bis acht Bogen über einander legt. Weil aber hierbei der obere und untere Bogen dem Luftzuge am meisten ausgesetzt sind, schneller trocknen als die dazwischen liegenden Bogen, und sich dabei zusammenziehen, so bekommen diese an den Rändern und den Aufhängestellen, indem sie in nicht trockenem Zustande von den weiter getrockneten mitgerissen werden, Runzeln und werden oft so verunstaltet, daß man bei sehr feinen Papieren häufig nur zwei Bogen über einander zu hängen gezwungen ist. Immerhin ist ein scharfes Auspressen und ein langsames Trocknen als das beste Vorbeugungsmittel nicht genug zu empfehlen, weshalb man auch nur im Nothfall, z. B. bei andauerndem feuchtem Wetter und im Winter, die Trockenräume künstlich erwärmt.

Bogenleimung. Dem so fertig gestellten Papiere mangelt noch die Undurchlässigkeit für Flüssigkeiten, durch welche es allein zum Schreiben und anderen Zwecken geeignet wird. Diese wird ihm, wie oben erwähnt, durch das Leimen ertheilt. Bei der Bogenleimung bedient man sich ausschließlich des thierischen Leimes und zwar in den meisten Fällen selbstbereiteter Leimbrühe, wie sie durch Kochen von Häuten, Flechsen, Knochenknorpeln rc. mit Wasser nach den im Art. Leim (Bd. V, S. 1) beschriebenen Methoden gewonnen wird. Die Selbstdarstellung der Leimbrühe, eine Unbequemlichkeit für den Papierfabrikanten, ist dadurch geboten, daß die Verdampfungskosten und das beschwerliche Trocknen des Leimes fortfallen, und da die Leimbrühe immer weniger

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann n. Kerl. VI.

gefärbt ist, als die aus getrocknetem Leim dargestellte Lösung. Selbstverständlich muß dann die Bereitung der Leimbrühe immer mit dem Verbrauche gleichen Schritt halten, da die Leimlösung wegen bald eintretender Fäulniß nicht aufbewahrungsfähig ist. Um nicht Unreinigkeiten in das Papier zu bringen, muß die Lösung sorgfältig geklärt sein, sie wird, nachdem mit der größten Sorgfalt alle Fetttröpfchen u. dergl. durch Abschöpfen beseitigt sind, warm durch Filzbeutel siltrirt und dann mit Alaun versetzt. Man rechnet dabei durchschnittlich 10 Th. Alaun, oder 7,5 Th. schwefelsaure Thonerde auf die aus 100 Th. Häuten, Knorpeln, oder 300 Th. Kalbsfüßen bereitete Leimlösung.

Die Leimbütte ist so groß, daß die Bogen größten Formates bequem eingetaucht und darin frei bewegt werden können. Zweckmäßig wird sie aus Kupferblech angefertigt und in ein mit warmem Wasser gefülltes Bad gehängt, um den Leim stets lauwarm zu erhalten. Mitunter findet man die Einrichtung, daß nur der Boden aus Kupferblech besteht und die Erwärmung durch ein untergestelltes Kohlenbecken erfolgt.

Die Leimung selbst geschieht so, daß eine größere Anzahl von Bogen, je nach der Geschicklichkeit des Arbeiters 200 und mehr, zu Packen vereint in die Lösung eingeführt und darin durch geschickte Bewegungen so umherbewegt werden, daß die einzelnen Bogen sich stellenweise aus einander legen und so an allen Theilen mit der Flüssigkeit in Berührung kommen und ganz gleichmäßig durchtränkt werden.

Der mit Leimlösung gesättigte Pack kommt alsdann zur Presse und wird einem allmälig gesteigerten Drucke ausgesetzt, um den im Ueberschusse aufgenommenen Leim zu entfernen. Letzterer stießt durch eine am Preßtisch angebrachte Rinne in die Leimbütte zurück. Wenn die Presse keine Flüssigkeit mehr ausdrückt, wird der Stoß von Bogen aus einander gelegt und von Neuem gepackt, ausgetauscht, wie dasselbe beim Pressen vor dem Leimen geschieht, um möglichst alle einzelnen Bogen einem gleichen Druck auszusetzen, und namentlich um den zurückbleibenden Leim durch die ganze Masse des Papieres gleichmäßig zu vertheilen. Das Papier wird darauf wieder, auf Schnüren aufgehängt, getrocknet. Je nach der dem Papiere zu gebenden Qualität wird die Leimung dann noch ein oder mehrere Male wiederholt.

Trotz dieser wiederholten Eintauchungen und trotz des starken Druckes, dem das mit Leimflüssigkeit durchtränkte Papier ausgesetzt wird, und trotzdem, daß das Papier bis ins Innerste durchnäßt wird, dringt der Leim doch nur wenig in das Innere ein. Jeder so behandelte Bogen besteht aus drei von einander verschiedenen Schichten, den beiden äußeren und einer inneren. Die letztere ist unverändertes, gefilztes Papier, nur die äußeren sind geleimt. Entfernt man die äußere Schicht durch vorsichtiges Schaben mittelst eines scharfen Messers (Radiren), so ist die freigelegte innere Schicht für Flüssigkeiten gerade so aufsaugend, wie vor dem Leimen. Es bietet offenbar die Faserschicht des Papieres den Leimmolekülen einen so großen Widerstand, daß diese an der Oberfläche des Bogens liegen bleiben, während nur Wasser in das Innere einbringt.

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Hierdurch unterscheidet sich das im Stoffe geleimte wesentlich von dem in Bogen geleimten Papiere. Bei dem ersteren ist jede einzelne Faser von dem Niederschlage umhüllt, man wird daher einen solchen Bogen durch Radiren rauh machen und seines Glanzes berauben können, die so behandelte Stelle löscht aber nicht.

Das Leimen ist vielleicht die subtilste Operation der ganzen Fabrikation und erfordert seitens des Arbeiters die größte Aufmerksamkeit und Geschicklichkeit, wenn derselbe nicht eine Masse von Ausschuß liefern will. Man hat daher versucht, den Proceß durch Maschinen verrichten zu lassen; so ist 1839 von Dickinson und 1850 von Matthews eine Leimmaschine construirt worden, beide sind jedoch nicht zum allgemeinen Gebrauch gekommen. Anders ist es bei der Fabrikation des endlosen Maschinenpapieres. Hier wird die Bogenleimung allgemein mit der Maschine ausgeführt.

Das Handpapier ist äußerlich dadurch auf den ersten Blick kenntlich, daß die einzelnen Bogen an ihren Rändern nicht eben, sondern rauh sind, was dadurch verursacht wird, daß die Fasern am Rande der einzelnen Blätter, so lange diese noch feucht sind, sich mehr oder weniger aus einander wirren. Diese Rauhheit des Randes, welche man in früherer Zeit bei der letzten Zurichtung des Papieres durch sorgsam ausgeführtes Beschneiden beseitigte, gilt neuerdings als ein Vorzug. Um solchen Modeartikel herstellen zu können, sind Vorrichtungen erdacht, durchweiche aus der Papiermaschine, insbesondere auf der unten zu besprechenden Cylindermaschine, einzelne Bogen mit rauhen Rändern herzustellen sind. In dieser Beziehung ist eine von Th. Bell u. Co. *) gebaute Maschine zu erwähnen.

Andererseits sind aber auch Maschinen construirt, welche die Eigenthümlichkeiten der Handarbeit nachahmen. So eine von Hobday^) erfundene Maschine, welche aus einzelnen Schöpfformen besteht, die zwischen zwei neben einander laufenden endlosen Ketten hängen, bei der Bewegung der letzteren über die Bütte gelangen, welche zwischen den beiden Kettensträngen angeordnet ist, und aus dieser einzeln mittelst einer Schöpfvorrichtung mit Papierstoff versehen werden. Die Form erhält bei ihrem Weiterschreiten eine schüttelnde Bewegung. Das Abnehmen der geschöpften Bogen von den Formen erfolgt durch eine Gautschwalze, von welcher die Papierbogen auf Filz oder Metalltuch über Saugkasten oder Trocken-cylinder geführt werden.

Eine weitere Maschine für den gleichen Zweck ist von Sembritzki^), D. R. P. Nr. 26580, erfunden. Aehnlich wie bei der Handfabrikation wird bei dieser Maschine von einem Schöpfrahmen oder der Form eine bestimmte Menge Papierbrei aufgenommen, durch Schütteln der Form eine Verfilzung der Fasern bewirkt und der gebildete Bogen von der Form abgegautscht. Die Maschine arbeitet gleichzeitig mit zwei auf einem Schlitten gleitenden Formen.

b) Maschinenpapier. Bei dem Bestreben, das Papier mittelst Maschinen herzustellen, sind nach Kar-

Journ. 255, 316.

²) Ebend. 224, 225

⁸) Ebend. 259, 497.

marsch einige von dem beschränkten Gesichtspunkte ausgegangen, gleichwie bei der Handarbeit, nur Bogen von üblicher Größe zu erzeugen, also das Schöpfen, allenfalls auch noch das Gautschen und erste Pressen, durch die Thätigkeit mechanischer Vorrichtungen zu ersetzen. In England ging Br am ah (1805), in Frankreich Desetables (kurz vor 1808) diesen Weg, jeder auf seine Weise; nur die Maschine des Letzteren wurde wirklich ausgeführt, fand sich aber bedeutend übertroffen durch eine Maschine, welche Ferd. Leistenschneider in Frankreich 1813 sich patentiren ließ und 1821 in seiner Fabrik bei Dijon in Gang setzte, nachdem Bilbille und Lenteigne 1820 einige Verbesserungen daran angebracht hatten. Noch 1824 nahm Montgolfier ein französisches Patent für eine von ihm erfundene Maschine dieser Art; aber seit dieser Zeit gewannen die Maschinen, welche das Papier in fortlaufenden großen Längen als Papier ohne Ende liefern, dermaßen vollständig die Oberhand, daß von Maschinen zu bogenweiser Fabrikation nicht mehr die Rede war.

Eine solche große Länge des erzeugten Papierblattes setzt nothwendig voraus, daß letzteres auf der Maschine selbst gepreßt und wenigstens bis zu einem gewissen Grade getrocknet werde, und erfordert als Form ein Drahtgewebe ohne Ende, welches eine stetige circulirende Bewegung empfängt, wobei an einer Stelle desselben fort und fort Zeug abgesetzt, an einer anderen Stelle das schon ziemlich entwässerte Blatt abgelöst wird.

Die endlose Form kann in zweierlei Gestalt ausgeführt werden, nämlich als steifer um seine Achse sich drehender Cylinder, oder als biegsames über mehrere Leitwalzen geschlagenes Tuch ohne Ende, von dem ein gewisser Theil die zum Aufbringen des Zeuges erforderliche horizontale Fläche bildet: hierdurch entstehen zwei Classen der jetzt noch gebräuchlichen Papiermaschinen, die Cylindermaschinen und die Schüttelmaschinen, welche letzteren ihren Namen davon haben, daß die Form, um das Durchlaufen des Wassers zu befördern, in der Querrichtung hin und her geschüttelt wird, während sie in der Längenrichtung fortschreitet. Die Cylindermaschinen sind die einfacheren, eignen sich aber nur zur Anfertigung gröberer Papiere, weshalb die ohne Beschränkung brauchbaren Schüttelmaschinen oder Langsiebmaschinen vorwiegend angewandt werden.

Ungeachtet die Langsiebmaschine in der Construction und in der Behandlung größere Schwierigkeiten bietet als die Cylindermaschine, so ist doch erstere früher gebaut und gebraucht worden. Ihr Erfinder, Louis Robert, angestellt in der Fabrik zu Essonne bei Corbeil, arbeitete an derselben seit 1796 und erhielt im Januar 1799 ein Patent dafür, welches er 1800 an den Director der Fabrik Didot-Saint-Leger käuflich überließ. Dieser ging, durch Verhältnisse genöthigt, nach England und veranlaßte dort seinen Schwager John Gamble, 1801 und 1803 Patente für die Erfindung zu nehmen. Letzterer trat sodann in Verbindung mit dem Papierfabrikanten Fourdrinier, welcher unter Mitwirkung des Maschinenbauers Donkin endlich eine zufriedenstellende Maschine zu Stande brachte. Für weitere Verbesserungen erhielten

*) Geschichte der Technologie, S. 750.

dann noch Henry Fourdrinier 1806, Gamble und Fourdrinier 1807, Didot-Saint-Leger 1812 und 1817 englische Patente. In des Letztgenannten Auftrag nahm Berte zu Sorel 1811 das französische Paten: auf die verbesferte Einrichtung, welche indessen erst 1814 und 1815 durch den Pariser Mechaniker Calla ausgeführt wurde; das zweite Exemplar der Maschine wurde nicht früher als 1827, von Canson in Annonay, in Betrieb gestellt und am Schluffe desselben Jahres besaß Frankreich erst vier Maschinen-Papierfabriken.

Deutschland erhielt die erste Langsiebmaschine durch einen Engländer, Corty, welcher sie 1819 oder 1820 zu Berlin für eine Actien-Gesellschaft aufstellte; fast gleichzeitig wurde die Papierfabrik Franzenthal bei Ebergassing in Niederösterreich damit versehen. Die Anbringung gerippter Linien, sowie von Wasserzeichen ist Phipps (1825) zu verdanken.

Die erste Cylindermaschine entwarf Bram ah in London 1805, jedoch nach einem sehr unvollkommenen Plane, welcher nicht zur Ausführung kam. Zur Einführung kamen diese Maschinen durch John Dickinson, der 1809 das erste Patent nahm und später noch vielfache Verbesserungen anbrachte. In Deutschland erbaute zuerst Adolf Keferstein zu Weida (Sachsen-Weimar) 1816 bis 1819 eine Cylindermaschine nach eigenem Plane (Karmarsch).

Bei näherer Betrachtung dieser Functionen und der dieselben verrichtenden Vorrichtungen und in Rücksicht darauf, daß es der Zweck der Maschine sein muß, mit großer Schnelligkeit ein möglichst tadelloses Product zu erzielen, ist leicht zu erkennen, daß die gestellte Aufgabe: Alles in einen organischen Zusammenhang zu bringen, eine sehr schwierige sein muß. In der That verdient die Papiermaschine als ein höchst complicirtes mechanisches Werk unsere wahre Bewunderung.

Um gleich von vornherein eine Uebersicht über die ganze Einrichtung der Maschine zu geben, sei der näheren Beschreibung der einzelnen Theile eine Zeichnung einer älteren von Bertram in Edinburg gebauten Maschine vorangestellt. Diese Maschine hat eine Längenausdehnung von 40 m, sie liefert in der Minute einen Papierstreifen von 40 bis 43 m Länge und 2,45 m Breite, oder in runden Zahlen in der Minute 100 qm Papier, oder, wenn man den Tag zu 20 Arbeitsstunden und das Jahr zu 300 Arbeitstagen annimmt, im Jahre 36 Millionen Quadratmeter Papier, eine Leistung, die etwa der von 144 Büttenarbeitern gleichkommt.

In der in Fig. 3576 (a. f.S.) dargestellten Maschine ist A das Reservoir für das Ganzzeug. B Ausflußventil. C Sandfang. D Apparat zur Absonderung gröberer Theile des Zeuges, Knotenfänger. E Abfluß zur Bütte in welcher das Zeug durch ein Rührwerk 6r von gleich-Die Papiermaschine hat die Aufgabe, aus dem Ganz- »'äßiger Consistenz erhalten wird. JJJ die aus dicht zeug in ununterbrochenem Fortgange fertiges Papier zu “n einander gelagerten Leitwalzen gebildete Tafel, welche bilden, so daß dieselbe, wenn man ihr alle dazu nöthigen das endlose Gewebe tragt. Lils Spannwalzen zur Bor-Operationen zu vollführen übertrügt, folgende Functionen >°"rts- und Rückwartsführung des endlosen Gewebes, der Reihe nach zu verrichten hat-    “nb KK Vorrichtungen zur Abgrenzung der Breite

1.    Reinigen der Masse von Knoten, Sand, rc.    bc6 Papieres. LL Saugkasten jur_@ntwaffenmg und

2.    Regelmäßige Zuführung    des    Zeuges.    Verdichtung des Papierblat es ^ Gautschpresse. NN

3.    Bildung des Papieres und    Absieben    des Wassers ^Pressen- durchs welche das Papier auf    den    endlosen

nebst Verfilzung des Zeuges.    %% ⁰ geführt wird. P Trockencylmder.    R    Trocken-

4.    Trocknen des Papieres.    presse TT Satm.r- oder Glattwerke.    FF    Walzen

5.    Die Boaenleimuna    3ur Aufnahme des fertigen Papieres.

6.    Glätten und Zerschneiden.    An diese Haupttheile werden dann an geeigneten

Di- Hauptfunction der Maschine, die Papierbildung, Orten noch eingeschaltet- zwischen den Zeugkasten- ein

Apparat, um bte Wasserzeichen anzubringen; zwischen Trockencylindern und Satinirwerk: die Leimmaschine, nach dieser die Schneidemaschine.

Von fast jedem einzelnen Theile dieses Apparates sind nun eine Menge von verschiedenen Constructionen, von Abänderungen und Verbesserungen eingeführt, von

wird auf zwei verschiedene Weisen erfüllt, der Papierbrei ergießt sich entweder auf ein in horizontaler Richtung fortschreitendes endloses Gewebe, System Robert Fourdrinier, oder er wird von einem cylinder-förmigen Gewebe aufgenommen, System Dickinson-Keferstein. Die nach ersterem System construirten    ,

werden danach auch als Langsieb-, oder Schütte!- denen ,-doch nur wenige hier ausführlicher berücksichtigt

oder Fourdrinier-Maschinen, die letzteren als werden rönnen.

Cylindermaschinen bezeichnet.

Zeugreservoir. Dieser erste Theil der Maschine Fourdrinier-Maschine. Dieselbe besteht aus fol- besteht aus einem Behälter von solcher Größe, daß in

denselben eine gewisse Anzahl, sechs bis sieben Holländer-

1.    Einem Zeugbehälter mit der Reinigungs- und leeren, in der für den Verlauf der Arbeit erforderlichen Vertheilungsvorrichtung.

2.    Dem Apparate zur Trennung des Wassers durch enthält zur Erzeugung einer stetigen Gleichförmigkeit

der Masse einen mit Flügeln versehenen Rührapparat. Der vom Holländer kommende Stoff ist zu consistent,

genden Haupttheilen:

Verdünnung mit Wasier abgelassen werden kann, und

Absieben und zur Verfilzung.

3.    Einer Naßpreßvorrichtung (Gautschen).

4.    Einem Apparate zum Trocknen und Abnehmen; um unmittelbar verarbeitet werden zu können, er wird

daher hier durch Zusatz einer entsprechenden Menge von Wasser auf den erforderlichen Grad von Dünnflüssigkeit gebracht, wozu man sehr zweckmäßiger Weise statt reinen Wassers häufig das vom Siebtische abfließende Wasser

und als Nebentheile sind anzuführen:

5.    Ein Glättewerk.

6.    Eine Leimmaschine.

7.    Eine Schneidemaschine.

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Fig. 3576.

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benutzt und dabei den Vortheil erzielt, die sonst verloren gehenden Füllstoffe der Papiermasse wieder einverleiben zu können. Zur besseren Vermischung läßt 2)ebte l) das Zeug durch ein Rohr in die Bütte treten, in welchem concentrisch ein zweites Rohr steckt; beide Röhren sind an ihrem Ende trompetenförmig erweitert, die Erweiterung des inneren ist durch einen Kegel bis auf einen engen Schlitz verschlossen. Indem nun durch das äußere Rohr der Stoff einfließt und durch das innere Preßluft getrieben wird, wird eine innige Durchmischung herbeigeführt. Aus diesem Behälter fließt das Zeug in die eigentliche Bütte und zwar in demselben Maße,

') Polyl. Journ. 190, 169.

als es von der Maschine verarbeitet wird. Es ist demnach    Weise construirt, gefunden. In dem Zeugreservoir dreht

hier ein Apparat erforderlich, der dieses Einfließen auf    sich ein von der Papiermaschine in Umdrehung versetztes

das Sorgfältigste regelt. In der einfachsten Form besteht    Rad, welches an dem äußeren Umfange Taschen oder

dieser Apparat in einem Hahn. Gewöhnlicher bedient    Eimer hat, die in die Masse eintauchen, sich füllen und

man sich aber einer selbstregulirenden Vorrichtung, indem    an einer höher gelegenen Stelle in eine nach der Bütte

ein Hahn nur bei constantem Niveau der Masse in der    führende Rinne sich entleeren. Bei dieser einfachen Vorgegebenen Stellung das gleiche Quantum durchläßt, eine    Achtung hat man nur darauf zu achten, daß der Kasten

solche gleichbleibende Druckhöhe aber nicht zu erreichen    immer so viel Zeug enthält, daß die Eimer sich ganz

ist. Der Zufluß der Masse wäre leicht zu regeln,    füllen, wodurch allerdings ein Leerschöpfen des Behälters

wenn bei der vorgeschriebenen Dicke des zu bildenden    unmöglich gemacht wird. Das Schöpfrad selbst dient

Papieres die Bildung desselben in durchaus gleichförmiger    zugleich als Rührapparat.

Bei dem Regulator von Cowan ³) wird die Papier-

Fig. 3577.

Geschwindigkeit stattfände. Allein ein solcher absolut genauer Gang einer Maschine ist praktisch unerreichbar, masse durch einen eintauchenden und sich in regel-d. h. es wird zu Zeiten der Bewegungsmechanismus etwas langsamer, zu Zeiten etwas schneller gehen; jede Veränderung in der Geschwindigkeit der Fortbewegung des Siebtuches muß aber bei gleichbleibender Geschwindigkeit des Stoffzuflusses zu einer Veränderung der Dicke des während dieser Zeit gebildeten Papierblattes führen.

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Aus dem Grunde ist es gerathen, die Regulirung des Zuflusses von dem Gange der Maschine abhängig zu machen und da dies mit einem einfachen Hahn oder Ventil nicht geschehen kann, so muß ein Apparat eingeschaltet werden, der mit dem Mechanismus der Maschine selbst in innigem Eingriff steht.

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Durch die mehr oder weniger viscöse Beschaffenheit, welche der Stoff bei der Leimung und durch den Zusatz des Stärkekleisters erhält, bildet sich an der Oberfläche derselben sehr leicht Schaum, der im weiteren Verlaufe der Bildung des Papierblattes mancherlei Uebelstände hervorruft. Um der Schaumbildung, soweit es thunlich ist, entgegen zu wirken, fügt man wohl im Stosfbehälter etwas Oel oder Petroleum zu, um damit die Oberfläche der Flüssigkeit mit einer dünnen Schicht zu überziehen.

Fig. 3578.

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Dies bleibt aber stets ein Nothbehelf, dessen Anwendung auf das geringste Maß zu beschränken ist. Da die Schaumbildung nur durch Aufnahme und Wiederabgabe von Luft erfolgen kann, so ist es besser, die Einrichtungen so zu treffen, daß jeder Aufnahme von Luft möglichst vorgebeugt wird. Es sollte daher jedes unnöthige Durchpeitschen der Flüssigkeit im Holländer, vom Augenblicke des Leimzusatzes an, vermieden und bei dem weiteren Fortschreiten derselben auf einen thunlichst ruhigen Fluß, durch die Anordnung der verschiedenen Maschinenteile, hingewirkt werden.

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mäßigen Perioden entleerenden Schöpfer von genau regulirbarem Inhalt abgemessen; derselbe ist in Fig. 3577 im verticalen Durchschnitt, in Fig. 3578 im Grundrisse dargestellt.

Das Papierzeug fließt aus dem Reservoir durch die Röhre b in einen Behälter X, dessen oberer Rand in einer höheren Ebene liegen muß, als der des Zeugreservoirs, um einzUeberfließen zu vermeiden. In der Oeff-nung der Röhre ist ein mit Gegengewichtsschwimmer

¹

Polyt. Journ. 163, 160.

²)    Ebend. 175, 112.

³)    Ebend. 231, 462.

⁴)    Ebend. 164, 465.

²

Polyt. Journ. 286, 15. ²) Ebend. 294, 25.

³

eugregulator. Die einfachste Methode, den Zufluß des Zeuges zu regeln, besteht darin, daß man das Saugrohr einer Pumpe, die ihre Bewegung durch directe Uebertragung von der Papiermaschine erhält, in dem Zeugreservoir enden läßt. Arbeitet alsdann die Maschine rasch, so wird die Pumpe entsprechend mehr Zeug fördern, arbeitet sie langsam, so verzögert sich auch die Bewegung der Pumpe und diese liefert entsprechend weniger Zeug. Um undichten Schluß der Ventile durch sich einklemmende gröbere Theile zu verhüten, ersetzt man bei den Zeugpumpen die Klappenventile durch Kugeln, die in sorgfältig ausgeschliffenen Oeffnungen liegen.

Eine sehr große Anwendung hat das bekannte Schöpfrad als Regulator, und zwar auf mancherlei

versehenes Ventil angebracht, durch welches der Zufluß in demselben Maße geregelt wird, wie der Abfluß durch Behälter mittelst eines Schwimmerventiles ein constantes den Schöpfer erfolgt. Der eimerförmige Schöpfer P Niveau des Zeuges erhalten und durch ein zweites hat an der Seite einen durch einen verstellbaren Schieber Ventil, welches durch einen mit der Maschine verbundenen versehenen Schlitz; je nachdem dieser Schlitz mehr oder Schwungkugelregulator bewegt wird, der Abfluß geregelt, weniger geöffnet oder geschlossen ist, wird beim jedes- Der Apparat ist in Fig. 3579 im Verticaldurchschnitte maligen Eintauchen mehr oder weniger Stoff von dem- dargestellt.

Bei dem Regulator vonTitcombe *) wird in einem

Fig. 3579.

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selben aufgenommen werden. Die durch die Riemen- Das Zeug tritt von dem Hauptreservoir durch das scheibend in Umdrehung versetzte gekröpfte Welle i bewegt Rohr ri. in den ersten Raum B des Regulators. B steht den Schöpfer in der durch die punktirte Linie angegebenen durch eine conische Oeffnung G mit dem größeren Be-Richtung auf- und abwärts. Dies geschieht mittelst der hälter B in Verbindung, in welchem der Stoff dadurch doppelten um ihren Mittelpunkt c drehbaren Hebel a, auf nahezu gleicher Höhe erhalten wird, daß in der Oeffnung G an einem Schwimmer I, durch die Stange i verbunden, ein Conus H hängt. Je nach der Stärke des aus dem Behälter D nach F erfolgenden Abflusses wird der Schwimmer J in B eine höhere oder tiefere Lage annehmen und damit das untere stumpfe Ende des Conus H mehr oder weniger der Oeffnung G nähern, wodurch alsdann der Zufluß aus dem Hauptreservoir stärker oder schwächer werden wird.

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Die Communication des Behälters D mit F wird durch den Conus K, der in der Oeffnung E schwebt, geregelt. Dieser Kegel ist an dem Gefäße L befestigt, dessen Gewicht genau mit den von ihm getragenen Theilen ausgeglichen ist, so daß der Kegel L durchaus frei beweglich ist. Der Conus K fällt und steigt, je nach dem |L Stande des Schwungkugelregulators M, indem er mit |H diesem durch den Hebel 0 und dieser einerseits mit einer 1 verstellbaren Gabel, andererseits durch die Stange P verbunden ist. Die Riemenscheiben B übertragen die Bewegung der Hauptwelle der Maschine auf die Welle Q und diese versetzt den Regulator durch die in der Zeichnung sichtbaren Kegelräder in beschleunigte Umdrehung, so daß, je nach dem Stande der Schwungkugeln, die Stange P und durch diese der Conus K gehoben oder gesenkt wird. Durch das Stellrad JV, an dem ein Index sich vor einer feingetheilten Scala bewegt, wird dem Conus K die für die darzustellende Papiersorte geeignete Stellung gegeben und diese wird durch M beständig erhalten.

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Der Stoffregulator von Lyman E. Smith²), A. P. Nr. 394 306, ist in Fig. 3580 und 3581 dargestellt. In eine Stoffbütte wird durch das Rohr G der Stoff gepumpt. Die Bütte ist durch die Wand B in zwei ungleich große Haupträume getheilt. Der kleinere von diesen ist noch durch die Wand G in zwei gleich große Räume E und F getrennt, von welchen E durch das welche ihre Bewegung von der gekröpften Welle i und Rohr H mit der Papiermaschine und F durch das Rohr durch die Lenkstangen d erhalten, und zwar so, daß bei I mit jenem Raume verbunden ist, aus welchem der jeder Drehung der Kurbelwelle der Schöpfer in den Be- Stoff in die Bütte gelangt. Wenn keine weiteren Vor-hälter X niedersinkt, sich mit Zeug füllt und wieder in    kehrungen getroffen wären, würde sich der Stoff gleichwie Höhe gehoben wird. Nachdem er diesen Punkt er-    mäßig über die Wand B in die Räume E und F er

reicht hat, wird er durch die Führungen V in horizontale gießen. Dies wird aber verhindert einerseits durch die Lage gebracht und gießt seinen ganzen Inhalt in den    Klappe K auf der Achse Jlf    andererseits durch die selbst-

Abfluß W aus, von wo das Zeug den weiteren Theilen    thätig zu verstellende Platte 0₃.    Die Klappe K wird

der Maschine zufließt. Die Scheiben ft, von denen man, von vornherein der Dicke des gewünschten Papieres ent-je nachdem man rascher oder langsamer arbeiten will,    sprechend gestellt, und kann    somit,    da K auf der Wand

die größere oder die kleinere benutzt, sind durch einen    B aufliegt, nur seitlich von    dieser    Stofs nach E und F

¹)    Polyt. Journ. 158, 344.

²)    Ebend. 277, 177.

Riemen mit der Hauptwelle der Maschine verbunden und nehmen daher gleichmäßig an den Bewegungen dieser Welle theil.

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Fig. 35817^

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Eisenfänger. Dieselben Ursachen, welche eine vollkommene Beseitigung des Sandes in den Sandfängern des Holländers verhindern, bringen es auch mit sich, daß kleine Eisentheile, wie Haken und Oesen, welche der Aufmerksamkeit der Arbeiter bei der Zubereitung der Lumpen entgangen sind, oder sonstige Eisentheile, welche durch Zufall, wie z. B. durch Abreibung der eisernen Schienen des Holländers, in den Stoff gerathen sind, sich weiter mit der Masse fortbewegen. Da diese Schädigungen der weiter zu verwendenden Maschinen herbeiführen oder sonst auch Rostflecken im Papiere hervorbringen können, so hat man Vorrichtungen erdacht, welche die Beseitigung solcher Körper bewirken sollen. Dieselben können entweder vor oder hinter dem Sandfange der Papiermaschine angeordnet werden.

Der Eisenfänger von Burnett*), A. P. Nr. 258710, besteht aus einem flachen, breiten Kasten, durch welchen der Stoff mit nicht zu großer Geschwindigkeit fließt. Quer zur Richtung des Durchflusses sind hinter einander eine Reihe von Stäben angebracht und über jeden dieser Stäbe sind Hufeisenmagnete gehängt; letztere reichen bis beinahe auf den Boden des Kastens und sind so dicht gestellt, daß vorbei gleitende Eisentheile mit Sicherheit vom nächsten Magnete angezogen und festgehalten werden. Der Kasten ist außerdem noch mit

gelangen und zwar nach E nur zwischen den Platten K und 0₃. Die selbstthätige Klappe 0₃ hat nun ihre Achse in einer Fortsetzung P der Wand B und deckt unter gewöhnlichen Verhältnissen die linke Kante von 03 die linke Kante der Wand P (Fig. 3581). Zur Regulirung ist nun weiter ein einerseits aufgehängter Schwimmer L vorhanden, an welchem ein Fortsatz N befestigt ist, der zwischen die Zinken der Gabel 0 greift, welche mit ö₃ und einem weiteren Arme für das Gegengewicht 02 einen dreiarmigen Hebel bildet.

Die gewöhnlichen Schwankungen in der Höhe des Stoffes im Raume B, hervorgerufen durch das stoßweise Eintreten von Stoff durch das Rohr Gr, bewirken keine Aenderung in der Stellung der Gabel und damit auch der Platte 0₃, indem dabei N nur zwischen den Zinken der Gabel spielt. Wird jedoch z, B. der Stofs viel dicker, so daß er weniger rasch über B abfließen kann, so steigt auch der Schwimmer L mehr; N drückt auf eine der Zinken, dreht somit den dreiarmigen Hebel, also auch die Platte O3, etwa in die gestrichelte Stellung, und der Stoffzutritt in den Raum E wird eventuell ganz unter*

Mg. 3580.

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brochen, unter gewöhnlichen Umständen jedoch nur so weit beschränkt, daß die größere Dicke des Stoffes durch den verminderten Zufluß in den Raum E, also auch zur Papiermaschine wett gemacht wird.

Sandfang. Bei der verhältnißmäßig großen Geschwindigkeit der Bewegung der Masse und bei der nicht unbeträchtlichen Consistenz des Stoffes werden in den Sandfängen der Holländer zwar wohl die gröbsten Sandkörner und Derartiges abgesondert, doch ist es nicht zu vermeiden, daß nicht feinere Partien, vom Wasserstrome und der Fasermasse getragen, mit fortgeführt werden. Diesen muß bei der Fabrikation aller feineren Papiere Gelegenheit gegeben werden, sich von der Zeugmasse zu trennen, was nunmehr durch die größere Verdünnung leichter erfolgt als vorher. Wollte man diese Aussonderung unterlassen, so würde jedes Sandkörnchen später im günstigsten Falle eine Unebenheit in den fertigen Papierbogen hinterlassen, es könnte aber auch eine Zerreißung eines großen Blattes bewirken oder auch Kratzen auf den Walzen der Satinirwerke hervorbringen.

Der Sandfang bildet immer eine flache, lange, mehr oder weniger breite Rinne, in welcher sich das mit Wasser verdünnte Papierzeug nicht zu rasch vorwärts bewegt. In der vonHoward 1838 zuerst angewandten Construction waren, quer gegen die Stromrichtung des Zeuges, aufrecht stehende Kupferblechstreifen von 2 Höhe in geringem Abstande von einander angebracht, um durch diese Hervorragungen die zu Boden sinkenden schweren Sandtheile zurückzuhalten. Um diese Gelegenheit recht groß zu machen, gab man dem Gitter nicht allein eine bedeutende Länge, die bis 20 m geht, eine Breite von 0,25 bis 1,75m, sondern auch eine ansteigende Neigung von y₄₈ in der ersten und y₅₀ Steigung in der zweiten Hälfte.

Bei neueren Constructionen ersetzt man die kupfernen Streifen in der Regel durch gekrümmte Holzleisten, oder man macht den ganzen Boden des Sandfanges aus gewelltem Zinkblech, oder endlich man legt auf den Boden der flachen Rinne ein grobes Filztuch, von dessen Rauhigkeit die feinen Sandkörner beim langsamen Darüberfließen zurückgehalten werden. Bei diesem Sandfang kommt es darauf an, die Geschwindigkeit des Zeuges richtig zu wählen durch passende Längen- und Breitenverhältnisse, so daß weder ein Stillstehen des Zeuges noch eine zu — große Geschwindigkeit eintritt, weil im ersteren ^o₂ Falle das Zeug selbst zu Boden sinken, im letzteren Falle aber der ij / ⁰![ M Sand 2C. sich nicht ab-k | |    /    : \% setzen würde.

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einem rauhen Boden versehen oder hat hier eine Anzahl von Querleisten, um etwaige andere schwere Stoffe auch zurückzuhalten.

Der dem gleichen Zweck dienende Apparat von Atkinsx), D. R. P. Nr. 48 401, ist in gig. 3582 dargestellt. Derselbe bildet eine stufenförmige Rinne AA,

Fig. 3582.

in deren Vertiefungen B Quecksilberbäder angeordnet sind und unter der Mitte der schiefen Ebene sind Elektro-magnete C angebracht. Während der Stoff von dem oberen zu dem unteren Theile der schiefen Ebene fließt, kommen alle Eisentheile in den Wirkungsbereich der Magnete und werden von dem magnetischen Strome festgehalten. Sonstige fremde Metalle, wie Bleispäne, werden vom Quecksilber gelöst. Für die Rinne ist eine einzige passend gebogene Kupferblechplatte vorgeschlagen.

Knotensänger. Die Function des Knotenfängers ist schon bei der Handpapierbereitung angegeben und eine Einrichtung desselben, die auch bei der Papiermaschine angewendet wird, beschrieben. Der dort angeführten Con-struction liegt die einfache Idee des Absiebens zu Grunde, und das dazu dienende Sieb besteht aus einem Drahtgewebe von rundem Draht. Da aber durch die Rundung des Drahtes jede Masche in dem Gewebe einen kleinen Trichter bildet, so setzen sich die Knoten begierig darin fest und bewirken eine Verstopfung, die eine Verminderung der Gesammtdurchflußöffnung und dadurch eine unregelmäßige, sich allmälig verkleinernde Stoffabführung zur Folge hat, welchem Uebelstande man nur durch häufige Reinigung begegnen kann. Bei den Handbülten, wo weder ein solch regelmäßiger Zufluß erforderlich, noch das Reinigen des Apparates besonders störend wirkt, ist seine Anwendung statthaft, nicht aber bei der Maschinenbütte. Die Idee des Siebens konnte gleichwohl auch hier nicht verlassen werden, nur verwendete man statt des Drahtgewebes ein aus dreieckigen Stäben zusammengesetztes Gitter, in dem man die Stäbe, durch Zwischen-plättchen getrennt, so neben einander legte., daß sie mit Ziner Dreiecksseite sich der zufließenden Masse entgegenstellten. Die Stärke der die einzelnen dreieckigen Stäbe von einander trennenden Zwischenplättchen stellt hier die Weite der Siebmaschen dar. An Stelle dieser Anordnung setzt man jetzt ganz allgemein gegossene und beiderseitig gewalzte Platten von harter, häufig mit Nickel galvanisch überzogener Metalllegirung, in welche zahlreiche feine Schlitze eingeschnitten sind. Die Schlitze sind von der Oberfläche der Platte nur bis zu geringer Tiefe venical geführt, alsdann erweitern sie sich plötzlich bedeutend, um die Fasern rasch und leicht fortführen zu können und um die engen Theile der Schlitze um so wirksamer vor Verstopfung zu bewahren.

Der Knotenfänger muß drei Anforderungen genügen:

1.    er muß einen Brei von genügender Feinheit liefern, — bedingt durch die Weite seiner Durchgangsöffnungen;

2.    er muß die Absonderung aller gröberen Theile mit solcher Geschwindigkeit bewirken, daß der Gang der Maschine nicht durch Mangel an Stoff gestört werden kann; in dem Maße, wie seine Durchgangsöffnungen verengert werden, muß daher die Siebplatte vergrößert werden;

3.    er darf durch die abgesonderten Theile nicht verstopft werden.

Der Knotenfänger wurde 1830 von Bryan-Donkin in London erfunden und bestand aus 126 Stäben von 43 cm Länge, mit Plättchen von l/₂ mm Dicke. Seine Durchlaufsfläche betrug demnach 126 . 430 . 0,5 — 27090 qmm. Wenn zwar die Schlitz-weite von y₂ mm noch zu viele Unreinigkeiten mit durchließ und die Durchlaßfläche nicht zur gehörigen Speisung genügte, ebenso ein Auswechseln der Plättchen von den Arbeitern nicht gewissenhaft nach der Papier-gattung vorgenommen wurde, und ferner wegen der horizontalen Lage des Knotenfängers die Knoten darauf liegen blieben und die Durchlaufsfläche ebenfalls verkleinerten, so gab doch die Einrichtung die Grundidee für die späteren Knotenfänger ab, und Veranlassung zu einer Menge verschiedener Constructionen. Die Hauptaufgabe bestand darin, das Festlegen der Knoten zu verhindern und die Durchlauffläche zu vergrößern. Das erste wurde entweder zu erreichen gesucht durch ein Aufrechtstellen der Siebvorrichtung, weil dann die Knoten daran heruntergleiten und sich unten sammeln, oder auch indem man dem Siebe eine zitternde Bewegung ertheilte, oder auch indem man das Zeug von unten durch den umgekehrt gelegten Knotenfänger eintreten ließ. Die Ausrechtstellung der geraden Siebsläche bringt manche mechanische Unbequemlichkeiten mit sich. Um diese zu umgehen, giebt man dem Siebe die Form eines stehenden Cylinders, dessen Mantelfläche auf geeignete Weise mit Schlitzen versehen ist, oder die Form einer sechs- od.er achtseitigen Säule, deren Wandungen von Siebplatten gebildet werden. Um die Wirksamkeit der filtrirenden Fläche zu erhöhen, hat man dann später die Cylinder gelegt und ihnen eine um ihre Achse rotirende Bewegung gegeben, wobei die Verstopfung der Platten durch eine weitere schüttelnde Bewegung verhindert wird.

Nach der Lage der Siebflächen hat man demnach zwei Hauptsysteme der Knotenfänger zu unterscheiden, solche mit horizontal liegenden und solche mit cylin-drisch angeordneten Sieben.

Die zitternde Bewegung, welche man den horizontal liegenden Knotenfängern ertheilt, wird gewöhnlich dadurch hervorgebracht, daß man den Siebrahmen an dem einen Ende in zwei Zapfen legt und an dem anderen Ende zwei ausgezackte Rädchen dagegen schlagen läßt, oder indem man an den vier Ecken Winkel anbringt, die über den Rand der Bütte hervorragen und auf Stangen ruhen, die von Federn getragen werden und von denen je zwei durch eine Traverse verbunden sind, welche stoßweise durch Excentrics verticale Schwingungen erhalten. Der Erfolg dieses Schüttelns besteht darin, daß die schweren Theile in eine tanzende Bewegung gerathen und sich nicht auf das Gitter legen.

Als Beispiel für die horizontalen Knotenfänger möge hier die von Hotson^ eingeführte und verbesserte Con-struction gewählt werden. Derselbe ist in Fig. 3583 als Doppelapparat in perspectivischer Ansicht dargestellt. Der Stoff fließt, vom Sandfang kommend, durch die Rinne A in der Richtung der Pfeile über zwei Siebplatten, von denen die eine etwas höher als die andere liegt. Die Siebplatten sind in einem Rahmen befestigt, dem durch die seitlich angebrachten tief gefurchten Räder eine zitternde Bewegung ertheilt wird. Die feinen Fasern gehen durch die Oeffnungen der Platten und werden durch einen unterhalb derselben angebrachten flachen Behälter der am vorderen Ende befindlichen schiefen Ebene, dem Teller, zugeführt, von wo sie sich auf das endlose Gewebe der Maschine ergießen. Die gröberen, nicht durch die Schlitze gehenden Partien fließen durch ein

Fig. 3583.

Rohr bei B in die Rinne D ab, in welcher sie von Neuem mit Wasser verdünnt und dann einem Hülfs-siebe C zugeführt werden, in welchem Alles, was noch von genügender Feinheit ist, durchfließt, während die eigentlichen Knoten rc. darauf zurückbleiben. Durch die beständige Circulation der Flüssigkeit wird das Hauptsieb immer verhältnißmäßig rein erhallen und vor Verstopfungen bewahrt, während nur das Hülfssieb C von Zeit zu Zeit gereinigt werden muß. Während dies geschieht, läßt man die Flüssigkeit aus der Rinne D auf irgend eine Weise in das Zeugreservoir oder den Regulator zurückkehren und kann so die Reinigung ohne jede weitere Unterbrechung der Arbeit ^vornehmen.

Derselbe Zweck, die Verhinderung der Verstopfung der Siebplatten, wird durch den Knotenfänger von Arnos *), Fig. 3584 (et. f. S.), erreicht. Bei diesem passirt

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Die Vergrößerung der Durchlaufsmenge hat man ebenfalls auf verschiedene Weise zu erreichen versucht. Es gehören dazu die Einrichtungen, welche mit Saugapparaten versehen sind und ein gewaltsames Durchziehen des Zeuges durch den Knotenfänger bewirken. Entweder versieht man den Knotenfänger dann mit

das Zeug im Hauptsiebe von unten nach oben durch die Siebplatten. Das mittelst eines Schöpfrades oder auf eine andere Weise in den Behälter B geführte Zeug fließt aus diesem durch Canäle a in einen unter den Siebplatten A befindlichen Raum und wird daher durch hydrostatischen Druck rasch durch die Oeffnungen gefördert, um von A direct auf das endlose Gewebe zu gelangen. Zur Entfernung der unter den Siebplatten verbleibenden Knoten ist der Raum unter der Platte durch das Rohr c mit einer Zeugpumpe d verbunden, welche beständig einen Theil des Zeuges und mit diesem alle Knoten absaugt und sie so einem Hülfssiebe zuführt, auf welchem das Sieben in der Richtung von oben nach

unten stattfindet. Das hier abgesiebte Zeug fließt durch das Rohr e in den Behälter /, von wo es durch das Rohr g dem Schöpfrade wieder zugeführt wird. Selbstverständlich muß bei dieser Anordnung das Spiel der Pumpe so geregelt werden, daß dieselbe immer nur einen Bruchtheil des dem Hauptsiebe zugeführten Zeuges fortnimmt.

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l) Polyt. Journ. 198, 199.

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

einem Kautschukschlauch, der sich abwechselnd ausdehnt und zusammenzieht und dadurch einen luftverdünnten Raum hervorbringt, oder man umgiebt das Sieb selbst mit Kautschukplatten, die mit diesem und der Unterlage luftdicht verbunden sind und somit einen Sack bilden, in dem sich beim Aufziehen des Siebes ebenfalls ein luft-verdünnter Raum erzeugt und das Zeug durchzieht. Diese Einrichtungen sind insofern bedenklich, als eine eintretende Verletzung des Kautschuks oder ein Lahmwerden desselben die Wirkung aufhebt und Betriebsstörungen verursacht. Auf sichere Weise ist eine vergrößerte Leistungsfähigkeit nur durch Vergrößerung der siebenden Fläche zu erreichen, wie z. B. in dem System von Planche.

Das ganze System besteht aus sechs hinter einander horizontal liegenden großen Sieben aus dreieckigen Stäben oder durchschlitzten Blechen, die sämmtlich in hölzernen mit Schüttetvorrichtungen versehenen Rahmen, 4 cm von deren Unterkante, zum Ausnehmen und mit diesen in viereckige Kasten eingelegt sind. Der erste Siebkasten

hat eine Länge von 1,4 m und eine Breite von 55 cm. Er empfängt das Zeug vom Regulator oder Zeugmesser und ist mit solchen Oeffnungen versehen, daß nur die gröbsten Knoten rc. auf demselben zurückbleiben. Außerdem liegt er etwa 12 cm höher als die folgenden vier Siebrahmen, welche in einer Ebene liegen. Das durchgelaufene Zeug fließt aus dem Kasten durch zwei in der vorderen Langseite angebrachte Schlitze von je 25 cm Länge und 1 cm Höhe, welche mit dem Siebe in einem Niveau liegen, in einen vor dem Kasten hergehenden Canal von 8 cm Höhe und Tiefe, den wir mit A bezeichnen wollen. Dieser Canal biegt sich mit beiden Enden, dem ersten Siebkasten abgewendet, rechtwinkelig um und nimmt auf solche Weise die drei nächstfolgenden Kasten zwischen die zwei parallel laufenden Arme BB, welche ihrerseits wieder zwischen je zwei Siebkasten durch Canäle, die mit A parallel laufen, verbunden sind. Die auf 1 folgenden Siebe 2, 3, 4, 5 sind gleich groß, nämlich 1,75 m lang und 55 die beiden Arme BB verbindenden, zwischen dem zweiten

Fig. 3584.

breit. Aus dem ersten,

cm

diese Siebe durch die Arme BB mit dem aus dem ersten Siebkasten kommenden Zeuge gespeist, durch zwei Ueberfälle von je 30 cm Breite für jedes Sieb. Auf gleiche Weise geht die Speisung der Siebe 4 und 5 ans dem zwischen diesen liegenden Quercanal D vor sich. Das durch die Siebe gelaufene Zeug des Kastens 2 fließt über die abgerundete Vorderwand in der Höhe des Siebes in einen schmalen Kasten, der unter dem Quercanal C, also zwischen 2 und 3 liegt, das des Kastens 3 in einen eben solchen zwischen 3 und 4 liegenden, das aus dem Kasten 4 in einen solchen zwischen 4 und 5 liegenden. Sämmtliche drei Kasten sind an den Enden verschloflen und stellen daher Tröge dar, im Boden aber an zwei Stellen mit Löchern von 35 mm Durchmesser durchbohrt, in welchen Ansatzröhren stecken, die das Zeug in zwei andere geneigte Röhren leiten, um es aus allen Sieben, mit Ausnahme des fünften, in den sechsten Siebkasten zu bringen. Vor dem fünften Kasten liegt endlich der letzte sechste. Der hierin vorhandene Knotenfänger ist 1,65 m lang und 46 cm breit und liegt 22 cm tiefer als die Siebe in den vier vorher-

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BiiiiiiiiiiiiiiriPIP P!P»

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und dritten Siebkasten liegenden Quercanal C werden gehenden Kasten. Außerdem ist seine Lage umgekehrt,

weil es Absicht ist, hier das Zeug von unten her durchtreten zu lassen. Aus dem Grunde münden die Röhren, welche das Zeug aus den Kasten 2,3,4 abführen, unter dem Siebe in diesen Kasten, und läuft das Zeug aus dem Kasten 5 Uber einen Ueberfall unter das Sieb, um sich mit dem anderen zu mischen. Die Vermischung wird dabei wesentlich befördert durch einen Rührapparat, welcher unter dem Siebrahmen durch die ganze Länge des Siebkastens geht. Aus dem letzten Siebkasten kann man das Zeug direct auf die Maschine weiter laufen lassen. Zur regelmäßigen Stoffvertheilung sind nicht allein sämmtliche Ueberfälle mit kupfernen Schützen versehen, sondern es befinden sich auch dergleichen in den Seitencanälen BB, um einzelne Siebe ganz ausschließen, herausnehmen, reinigen, auswechseln und repa-riren zu können. Was die weiteren Einzelheiten dieses Knotenfängers anbetrifft, so ist noch anzuführen, daß das erste Sieb aus 126 Schlitzen von 43 cm Länge und 0,5 mm Weite, die vier folgenden jedes aus 1920 Schlitzen von

8,5 cm, Länge und 0,2 mm Weite, das sechste wieder aus Schlitzen von 0,5 mm Weite besteht, weil das letztere

die Siebe aus Stäben oder Platten, gewöhnlich aus Platten gebildet. Für

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In einem länglich-viereckigen hölzernen

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nur die Aufgabe hat, die auf und unter den anderen Sieben gebildeten Fäden, Katzen, zurückzuhalten. In 1 und 6 si in 2, 3, 4,

grobe Papiere kann man die Einrichtung treffen, daß nur der erste und sechste Knotenfänger arbeiten.

Ein Knotenfänger mit stehenden Siebcylindern ist von Steiner und Mannhardt in München Fig. 3585.

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construrrt.

Troge stehen in einiger Entfernung von einander, auf dem Boden befestigt, drei Cylinder, welche aus einer größeren Anzahl, gewöhnlich 42, einzelner Ringe auf-

Fig. 3586.

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gebaut sind. Diese Ringe haben etwa 0,5 m äußeren Durchmesser und einen dreieckigen Querschnitt, mit einer Seite nach innen gekehrt. Sie werden mit entsprechenden, durch angelöthete oder eingelegte Scheiben' bestimmten Zwischenräumen auf einander gelegt, mittelst sechs ^durchgezogener Schraubenbolzen zusammen gehalten, und auf einem zum Aufsammeln der Knoten ausgehöhlten Boden befestigt, sowie oben mit einem trichterförmigen Deckel bedeckt. In der Mitte der so gebildeten Siebcylinder steht eine Welle mit 12 sternförmig gestellten Flügeln, welche eine oseillirende Bewegung erhält. Neben dem Apparate, und etwas höher, befindet sich der Zeugbehälter, von dem die drei Cylinder durch eine Rinne gespeist werden, indem das Zeug auf den Deckel läuft, sich hier vertheilt und durch verschiedene Löcher in den Cylinder fließt, um in gleichmäßiger Vertheilung zwischen die schwingenden Flügel zu gerathen und durch die Cylinderwände mit Hinterlassung der Knoten rc. geschleudert zu werden. So in den Kasten getrieben, wird es durch einen Rührapparat in beständiger Bewegung erhalten und direct der Maschine weiter zugeführt. In dem Cylinderboden befinden sich durch Schieber verschließbare Oeffnungen zur Entfernung der angesammelten Knoten. Die oseillirende Bewegung wird allen drei Flügelwellen gleichzeitig ertheilt, indem sie am oberen Ende Kurbeln besitzen, die durch eine Lenkstange verbunden sind, die wieder ihrerseits auf bekannte Weise von einer drehenden Kurbel in hin- und hergehende Bewegung versetzt wird.

Rotirende Knotenfänger sind in verschiedenen Constructionen von Steinmeyer *), von Wandel, von Bertram und von Watson^) eingeführt.

Bei den Apparaten von Steinmeyer und von Wandel ist die Siebfläche cylindrisch, bei dem von Bertram bildet sie einen um seine Achse drehbaren viereckigen liegenden Kasten, bei dem von Watson einen achteckigen Körper. Bei der Construction von Steinmeyer wird der Papierbrei durch eine Rinne in den Cylinder geführt und wird also von innen nach außen gesiebt, während Wandel den Cylinder in die mit Zeug gefüllte Bütte legt und das Zeug in den Cylinder hineinsiebt.

NSKSW    Wandel's Knotenfänger ist

*3 H    in Fig. 3585 im Verticaldurch-

1    schnitt, in Fig. 3586 im Grund

risse gezeichnet. Der Siebcylinder B ruht in der Bütte A, deren Boden einem Cylindersegment entsprechend geformt ist; der Cylinder wird von der Welle C getragen und wird durch ein Zahnrad J) in langsame Umdrehung versetzt, durch das kleine Stufenrad E und den Hebel F wird ihm zugleich eine schüttelnde Bewegung ertheilt. Die Kopfenden des Cylinders werden von Messingscheiben gebildet, deren Hälse bei G sich wasserdicht in Ausschnitte der in der Bütte A angebrachten Querwände legen. Der Stoffzufluß erfolgt in der Richtung der Pfeile bei a, die Fasern gehen durch die Spalten des Siebes in den Cylinder und fließen bei d aus den beiden Hälsen in die vordere und hintere Abtheilung der Bütte, zu welchem Behufe das Niveau der Flüssigkeit in der mittleren Abtheilung höher gehalten wird, als die untere Peripherie der Ausflußhälse; durch eine seitlich angebrachte Rinne c wird der Stoff dann der Maschine übergeben. Durch ein Spritzrohr H wird die Mantelfläche des Cylinders rein

¹)    Polyt. Journ. 209, 81.

²)    Ebend. 213, 293.

101*

Maschinenbauanstalt Margrafs und PohN), Rotirender Knotenfänger, D. R. P. Nr. 5870.

erhalten. Die Knoten sammeln sich am Boden der Bütte und werden von hier gelegentlich entfernt.

Bei Bertram's Knotenfänger, Fig. 3587 und Fig. 3588, wird das Absieben durch die Thätigkeit einer Pumpe befördert. In demselben liegt das ein viereckiges Prisma bildende Sieb K in der mit Stoff gefüllten Bütte B und wird von hohlen Zapfen getragen. Der eine Zapfen communicirt mit der Pumpe P, der andere mit dem Rohre L, durch welches die Fortleitung des abgesiebten Zeuges stattfindet. Beim jedesmaligen Ansaugen der Pumpe wird eine entsprechende Menge von Stoff durch die Siebspallen gedrückt, beim Zurückgehen durch das Rohr L fortgeschafft. Um ein Ansammeln von Fasern und eine Verstopfung der Spalten durch

Fig. 3587.

Heines, Centrifugal-Knotenfänger, D. R. P. Nr. 6754.

Zeyen 3), flacher Knotenfänger mit Roststäben, D. R. P. Nr. 13 935.

Reinicke und Jasper^), Rüttelvorrichtung an flachen Knotenfüngern.

Wrigley und Robertsons, Rüttelvorrichtung an Knotenfängern, D. R. P. Nr. 23 756.

Tidcombe6), Reinigungsvorrichtung der Fangplatte, D. R. P. Nr. 28 507.

Reinicke und Jasper?), Neuerungen am rotiren-den Knotenfänger, D. R. P. Nr. 24 953.

Steinmanns), Rotirender Knotenfänger, D. R. P. sJfr. 13 500.

I<sr u O (!) O 0^1!

Strobels, Knotenfänger mit muldenförmiger Siebplatte, D. R. P. Nr. 31754.

Blum ¹⁰), Knotenfänger mit ruhender Siebplatte, mit selbstthätiger Reinigung, D. R. P. Nr. 31 390, 32456.

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Escher, Wyß u. Co."), Knotenfänger mit zwei Lothrechten Siebplatten, D. R. P. Nr. 36 817.

Riley ¹²), Knotenfänger mit wagerechten Siebplatten, A. P. Nr. 342 041.

Fig. 3588.

Roeckner ^), Knotenfänger mit schwingenden Cylindersieben, D. R. P. Nr. 37 627.

, Gebr. H e m m e r u), Rotirender Knotenfänger mit Kettenbetrieb für die Laufrollen der Siebtrommel, D. R. P. Nr. 31 584.

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K. $emmer¹⁵), Knotenfänger mit bogenförmiger Siebplatte und Reini-

-¹ gungsbürsten, D. R. P. Nr. 41 424.

Rüssel und Cragin ^), Knoten-

_ fänger mit schwingenden Siebplatten,

SSotftovf¹⁸), Rotirender Knotenfänger mit schief

Beger ¹⁹), Knotenfänger mit Aenderung derSchlitz-

D. R. P. Nr. 38 607 und 41304. Knoten zu verhindern, ist in der Mitte das gelochte Goodal und Webster"), Knotenfänger mit stehen-Rohr^K angebracht, durch welches die Pumpe beim Rück- den Siebplatten, A. P. Nr. 435091. gange eine kleine Menge des Stoffes immer wieder zurückpreßt, und so eine Bewegung von innen und außen ein- liegender Achse, D. R. P. Nr. 51 726. geleitet wird, die alle in den Spalten vorhandenen Fasern

Gragin²¹), Knotenfänger mit horizontalen Siebplatten, A. P. Nr. 403 577.

fortspült. Dem Siebe werden durch die Zahnräder ab weite, D. R. P. Nr. 46132. sechs Umdrehungen in der Minute gegeben, während die Maschinenbauanstelt Golzern^o), Knotenfänger mit durch die Kurbelscheibe h bewegte Pumpe 150 Hube in schräg stehenden Siebplatten, D. R. P. Nr. 39 217. der Minute macht. Von sonstigen Knotenfängern seien noch die folgenden erwähnt:

l) Polyt. Sonnt. 238, 465. — ²) Ebend. 238, 466. — ³) Ebend. 255, 227. — ⁴) Ebend. 255, 228. — ⁵) Ebend. _ . . . c ^    Ä    255, 229. — ⁶) Ebend. 255, 229. — ⁷) Ebend. 255,

Reinicke und Jasper⁸), Rotirender Knotenfänger,    230. — °) Ebend. 255, 232. — °) Ebend. 263, 367. —

D. R. P. Nr. 9625.    ¹⁰) Ebend. 263, 369. — u) Ebend. 263, 369. — IS) Ebend.

263, 369. — ¹³) Ebend. 26 , 370. — ¹⁴) Ebend. 263, 370. — ¹⁵) Ebend. 269, 99. — ¹⁶) Ebend. 269, 101. — Ebend. 286, 27. — ¹⁸) Ebend. 286, 27. — ») Ebend. 277, 179. — so) Ebend. 277, 180. — ²¹) Ebend. 277, 180.

Knotenfänger von Bell, von Dautrebande und vonWatson^.

ffiarrcn²), Rotirender Knotenfänger, A. P.

Nr. 223 967.

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*) Polyt. Journ. 232, 289.    ³) Ebend. 238, 464. —

³) Ebend. 238, 465.

Streetet¹), Knotenfänger mit Reinigungsvorrichtung der Platten, A. P. Nr. 383 026.

Eiters^, Knotenfänger mit saugender Wirkung, A. P. Nr. 402426.

Rogers^), Knotenfänger mit Saugwirkung und veränderlicher Schlitzweite, D. R. P. Nr. 46 739.

Fleming^), Knotenfänger mit Saugwirkung und Reinigungsvorrichtung, A. P. Nr. 392 023.

Wandels, Drehknotenfänger,D.R.P.Nr. 61285,

82190.

Roeckner 6), Knotenfänger mit Siebcylinder von schwingender Bewegung, D. R. P. Nr. 67 346.

Fig. 3589.

Rounds i), Knotenfänger mit ebener Siebplatte und Saugvorrichtung, A. P. Nr. 505483.

Chelius jun.²), Knotenfänger mit Rüttelbewegung, D. R. P. Nr. 62 280.

Reinicke ^), Knotenfänger mit stehenden Siebplatten, D. R. P. Nr. 69 816.

Flandftrss 4), Knotenfänger mit Saugwirkung, D. R. P. Nr. 59 667, A. P. Nr. 488067.

White5), Knotenfänger mit schwingender Bewegung, D. R. P. Nr. 66 570.

Meurer 6), Knotenfänger mit treppenförmigem, schwingendem Siebe, A. P. Nr. 492 039.

Fig. 3590.

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Hamilton?), Knotenfänger mit Stoffmühle, A. P. Nr. 527 281.

Von allen diesen Knotenfängern sei nur das Diagonal-Knotensieb, System Krön, welches von der @1 oan⁹), Knotenfänger mit saugender Bewegung, Maschinenbauanstalt Golzern in Sachsen gebaut wird,

mit der Beschreibung des Erfinders hier wiedergegeben.

Dieser, in Fig. 3589, 3590, 3591 dargestellte, nach dem Saugprincip gebaute Reinigungs- und Sortirappa-rat besteht tm Wesentlichen aus einem dreitheiligen Stofftroge A, aus dem System von Siebplatten B, die in schiefer Lage darin befestigt sind, ferner aus den mittelst Excentern auf und ab beweglichen Saugkörpern C und dem Antrieb mit Welle J).

Die kastenförmigen Längswände b sind inwendig auf der Einlaufseite mit Oesfnungen p, und auf der Auslaufseite mit Oeffnungen d versehen.

Rogers?), Knotenfänger mit gewellten Sieben, A. P. Nr. 464 725.

Kron^), Knotenfänger mit saugender Bewegung, D. R. P. Nr. 75 398.

A. P. Nr. 514 736.

Heerbrandt ^), Knotenfänger mit veränderlicher Schlitzweite, D. R. P. Nr. 77 412.

Fig. 3591.

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Am Boden des Kastens sind eine Anzahl gußeiserne, schiefe Abfallrinnen / befestigt, die am unteren HofssümmerU), Knotenfänger mit kreisförmiger, Ende mit Oeffnungen l versehen sind und mittelst leicht zu reinigender Siebplatte, D. R. P. Nr. 81171. Klappen mit birnenförmigen Gewichten e verschlossen Richardson ¹²), Knotenfänger mit Svritzrohr, werden können.

A. P. Nr. 529193.

Die gefrästen Bronzesiebplatten sind je zwischen ein Brüngger ^), Knotenfänger mit leicht abnehmbaren Paar an den Seitenwänden angebrachte Leisten eingeschoben und unten in die Abfallrinnen eingefügt. Oben

, «!,KÄ «VS*«: Bjte;

294, 26; 301, 123. — °> Ebend. 294, 26. — ⁷) Ebend.

294, 29. — -) Ebend. 301, 121. — ⁹) Ebend. 301, 121.—

¹⁰) Ebend. 301, 122. — n) Ebend. 301, 122. — ¹²) Ebend.

301, 122. — l3) Ebend. 301, 122.1

Siebplatten.

ourn. 294, 26. — *) Ebend. 294 , 27. — , 27. - ⁴) Ebend. 294, 28. — ⁵) Ebend. 28. — “) Ebend. 294, 28. — ⁷) Ebend. 301, 123.

*) Polyt. Ebend. 2$

festgehalten. Nach Lösen dieser Schrauben und der Keile kann jede einzelne Platte herausgezogen werden, wie rechts im Aufrisse angedeutet ist.

Die keilförmigen gußeisernen Saugkörper G schließen sich mittelst Kautschukrahmen n an die Seitenwände und Abfallrinnen / an; sie bilden mit den Abfallrinnen zusammen den unteren wasserdichten Abschluß des Troges. Jeder Saugkörper erhält die Schüttelbewegung durch eine Excenterstange h, von einer unter dem Siebe durchgehenden Welle i aus, die durch eine stufenförmige Antriebsscheibe g angetrieben wird. Der Excenterhub ist innerhalb der erforderlichen Grenzen durch Regulirschrauben verstellbar.

Im Betriebe tritt der verdünnte Stoff aus dem hinteren Einlauftrog durch die Oefsnungen p in die Thäler über den Siebplatten. Die Schüttelbewegung der Saugkörper verursacht den Durchtritt des feinen Stoffes durch die Siebplatten. Der gesiebte Stoff tritt sodann durch die Oesfnung d in den vorderen Auslauftrog und fließt durch den daran angeschlossenen Ueber-fall k ab. Schwere Stoffknoten, Sand und Metalltheile sinken in Folge ihres Gewichtes in die Abfallrinnen / und werden durch die Oefsnungen l durch Aufheben der Klappen e von Zeit zu Zeit entleert.

Zum Reinigen des Knotensiebes sind in den äußeren Trögen vier Waschventile m angebracht.

Die Diagonal-Knotensiebe werden in verschiedenen Größen und zwar mit vier, sechs, acht, zehn und zwölf Platten von 654mm Sänge, 530 mm Breite und 25 mm Dicke angefertigt. Als besondere Vortheile dieser Con-struction werden hervorgehoben:

1.    Beträchtliche Raumeinschränkung für eine ver-hältnißmäßige große Siebfläche, ohne jedoch der bequemen Reinigung Eintrag zu thun.

2.    Die solide Befestigung der einzelnen Platten zu einem starren Ganzen, wodurch Knoten und Katzenbildung in Folge schädlicher Vibrationen der Platten- unö der Kastenwände ausgeschlossen ist.

3.    Das leichte Auswechseln der Platten, von denen jede einzelne, sogar während des Betriebes, herausgenommen werden kann.

4.    Das völlig geräuschlose Arbeiten der Saugkörper.

5.    Das Vorhandensein von mehreren Schmutzablässen.

Die in dem Knotenfänger abgesiebte Masie läßt man entweder in den Ganzzeugholländer zurückkehren, um sie von Neuem zu mahlen, oder man verwendet sie je nach ihrer Beschaffenheit zur Fabrikation grober Packpapiere oder Pappen. Die Menge und Beschaffenheit der Knoten gewährt zugleich eine Controle der richtigen Ausführung der vorhergehenden Operationen. Wird ihre Menge unverhältnißmäßig groß, so hat der Ganzzeug-Holländer nicht seine Schuldigkeit gethan; finden sich hier Reste fremder Körper, so ist das Sortiren der Lumpen nachlässig besorgt.

Die Form. Vorn Knotenfänger fließt der Stoff entweder unmittelbar auf die Form, oder zunächst in eine kleinere Bütte, um hier durch ein Rührwerk nochmals durchmischt zu werden. Die Form ist ein Drahtgewebe .ohne Ende, welches sich continuirlich von der Bütte fortbewegt und auf dessen Oberfläche sich das Zeug als eine mit Wasser sehr dünnflüssig gemachte Masse gleichmäßig verbreitet. Bei der Fourdrinier-Maschine ist das Drahtgewebe ein langes in sich zurückkehrendes breites Band und wird das Metalltuch genannt. Es ist in genau horizontal liegender Oberfläche ausgespannt und um zwei Walzen gelegt, welche es tragen und zum Theil auch spannen. Indem nun das Zeug an dem einen Ende auf dieses Tuch läuft, wird es von demselben in der von der Walze weggehenden Richtung mitgenommen und je mehr es sich von der Auflaufstelle entfernt, von Wasser befreit, indem sich dieses vermöge seiner Schwere durch die Oefsnungen des Gewebes zieht und abläuft, wobei, endlich ein Punkt eintritt, bei welchem das Wasser abzulaufen aufhört und die Papiermasse in ähnlicher Beschaffenheit, wie auf der Handform, zurückbleibt. Dieser Punkt bestimmt die Länge der Form, weil ein weiteres Fortführen der Masse auf dem Drahtgewebe keine Bedeutung mehr haben kann. Die Breite des Metalltuches wird man offenbar so groß wie möglich machen, weil die bei gleicher Geschwindigkeit in der Zeiteinheit erzeugte Papiermenge im geraden Verhältnisse mit dieser Breite zunimmt. Außer Länge und Breite des Tuches kommt noch in Frage die Geschwindigkeit, die Größe der Maschen und das Auflaufen des Zeuges.

Das Auflaufen des Zeuges auf die Form darf nicht mit einem Stoße geschehen, weil dadurch Theile wegspritzen und in dem vorangehenden, schon zum Theil vom Wasser befreiten Zeuge Flecke hervorbringen, und weil die Masse selbst an der Stoßstelle zusammengeschoben und ungleichmäßig vertheilt werden würde. Demnach muß das Zeug, um den Stoß zu vermeiden, unter einem sehr stumpfen Winkel gegen das Tuch treten und zwar mit einer Geschwindigkeit, die der des Tuches ziemlich nahe liegt. Man erreicht eine solche sanfte Aufführung dadurch, daß man vor dem Ueberfalle der Bütte, dem Teller, über die ganze Breite der Maschine einen Streifen von Leder, Kautschuk oder Pergamentpapier l) als Führung anbringt, unter welchem die Form herschleift. Die Geschwindigkeit, mit welcher das Zeug auffließt, wird jedoch nicht allein wegen der Vermeidung des Stoßes mit der Geschwindigkeit der Form in Einklang gebracht, sondern auch wegen der Gleichmäßigkeit, die man dem Papierblatte geben muß. Hierbei kann es theoretisch gleichgültig sein, ob diese Geschwindigkeiten gleich oder ungleich sind, weil man durch die Consistenz des Zeuges die Blattdicke bestimmen kann, indem langsam auffließendes Zeug bei dicker Consistenz ebenso dickes Papier liefern kann, als schnell auffließendes bei dünner Consistenz; nur eine gleichbleibende Geschwindigkeit ist erforderlich, d. h. das Niveau in der Bütte ist stets in derselben Höhe zu erhalten, weil ja dadurch die Ausflußgeschwindigkeit bestimmt wird. Da es nun leichter ist, das ein für allemal bestimmte Niveau genau zu beobachten und zu regeln, als dasselbe bei jeder anderen Papierdicke zu verändern, so verändert man in der Praxis nicht gern die genannten Geschwindigkeiten, sondern bestimmt die Blattdicke nur durch die Massenconsistenz. Dabei kann man die Durchschnittsgeschwindigkeit der

Form zu 40 bis 50 m in der Minute als Grundlage nehmen.

Das Sieb wurde früher ganz allgemein aus feinem Messingdraht gewebt, während in neuerer Zeit sehr vielfach Phosphorbronzedraht dazu verwandt wird. Der Draht muß möglichst gleichmäßig in der Stärke sein, damit ein Quadratcentimeter Siebfläche stets die gleiche Anzahl von Drähten enthält. Derselbe muß gleichmäßig geglüht und gehärtet sein, damit er die Spannung aushält, welche das Sieb nöthig hat (Muth*). Die bewegende Kraft, welche das Sieb erfordert, wird durch Walzen auf dasselbe übertragen; es muß daher bei der großen Spannung so viel Festigkeit und Kraft haben, daß es im Stande ist, alle zur Spannung, wie auch zum Tragen erforderlichen Walzen und Rollen in Bewegung zu bringen, ohne daß sich seine Längsdrähte zu stark verlängern. Das Einlegen des Siebes erfordert die größte Sorgfalt und Vorsicht, da hierdurch die Haltbarkeit des Siebes bedingt ist, sowie auch die Güte des Papieres davon abhängt. Um bei einem Schadhaftwerden des Siebes nicht in Stillstand zu kommen, sollten immer zwei bis drei Siebe in Vorrath gehalten werden. Die Dauer des Siebes ist trotz sorgfältiger Behandlung eine beschränkte; nach praktischen Erfahrungen kann man darauf rechnen, daß ein Sieb etwa fünf Monate lang ununterbrochen laufen kann.

Die Maschen der Form sind fast immer so gewählt, wie die Maschen der Handform zur Erzeugung von Velinpapier, einmal, weil glatte Papiere in überwiegender Menge, namentlich seit Einführung der Stahlschreibfedern, verlangt werden und dann auch, weil bei der gerippten Form der Stoffverlust zu groß ausfallen würde.

Nach Tourasse 2), D. R. P. Nr. 54 525, 77 147, soll das Siebtuch nicht gewebt, sondern als eine Art von Geflecht dargestellt werden, indem Drähte auf einer Maschine schraubenförmig gekrümmt und dann in einander geschraubt werden. Die Achsen der Drahtwindungen stehen senkrecht zur Länge des Metalltuches. Durch diese eigenthümliche Herstellung ist es möglich, die Enden des Metalltuches ohne Naht zu vereinigen, indem man den Schlußdraht einfach in beide Enden einschraubt. Der Wegfall der Naht ist eine nicht zu unterschätzende Annehmlichkeit. In dem zweiten Patente ist eine Abänderung angegeben, durch welche das Sacken des Metalltuches verhindert werden soll. Zu diesem Behufe sind an den Stellen, an welchen sich die einzelnen Spiralen in einander winden, geradlinige Versteifungsdrähte eingezogen, welche das Tuch in der Breitenrichtung bedeutend versteifen, ohne jedoch die Schmiegsamkeit in der Längenrichtung zu beeinflussen.

Die Länge der Form, welche bestimmt wird durch den Punkt, an welchem das Abfließen des Wassers aufhört, hängt demnach ab von der Leichtigkeit, mit welcher das Wasser durch die Maschen abläuft, also von der Maschengröße und von der Geschwindigkeit, mit welcher die Form sich bewegt, indem die Länge mit der Geschwindigkeit wachsen muß. Erfahrungsgemäß genügt ein Entfernungsabstand der Endwalzen von 9 bis 10 m, woraus sich eine Länge für das ganze Tuch von mindestens 18 bis 20 m ergiebt. Die Breite des Metalltuches wird sehr verschieden genommen; die gewöhnlichsten Dimensionen liegen zwischen 180 bis 200 cm, doch geht man auch weit über diese Abmessungen hinaus^. So macht die große Maschine der Star Company, welche von Bentley und Jackson gebaut wurde, Papier von 140 engl. Zoll oder 356 cm Breite und verursacht nicht die geringste Schwierigkeit. Die 150 Zoll oder 381 cm breite Maschine der Clyde Paper Company bei Glasgow, welche von Bertrams Limited gebaut ist, dürfte die größte der Welt sein. Ihre Geschwindigkeit ist auf 260 Fuß oder 79,25 m in der Minute berechnet. Auch aus Amerika wird günstig über große Maschinen berichtet. Die 136 Zoll oder 345 cm breite Maschine der Niagara-Falls Paper Company soll sehr befriedigen. Sie macht etwas über 25 Tons Papier in 24 Stunden.

Zur Erhaltung einer völlig horizontalen Fläche wird das Metalltuch seiner ganzen Länge nach von zahlreichen kleinen Leitwalzen getragen. Diese bestehen aus parallel gelagerten dünnen Walzen aus Kupfer- oder Messingröhren oder Rollen aus solchem massivem Metall, welche nur so weit aus einander liegen, daß das Wasser ungehindert ablaufen kann, und die man möglichst dünn macht, um viele Auflegestellen zu erhalten, weshalb die Zahl derselben bis 50 geht. Da aber diese dünnen Walzen der Durchbiegung um so mehr ausgesetzt sind, je länger man sie der Formbreite wegen zu machen gezwungen ist, die Durchbiegung aber die ebene Oberfläche zerstört und in eine concave verwandelt, so bedarf es entweder noch einer weiteren Unterstützung derselben oder eines größeren Durchmessers, in welchem letzteren Falle aber die Auflagestellen vermindert werden. Zur Vermeidung der Gefahr des Durchbiegens macht man gegenwärtig häufig die Walzen aus runden, massiven Eisenstäben, über welche man ein dünnes Messingrohr zieht. Gregory 2) empfiehlt, sie mit einer weichern Hülle von vulcanisirtem Kautschuk zu überziehen, um dadurch die Abnutzung des Metallluches zu verringern. Ob dieser Zweck dadurch erreicht wird, erscheint einigermaßen zweifelhaft, da durch die vermehrte Reibung die Abnutzung gewiß mehr befördert wird, als beim Hingleiten über die glatt polirten Metallsiächen.

Die Leitwalzen müssen mit ihren Enden so in dem Rahmen der Maschine gelagert sein, daß sie sich mit größter Leichtigkeit drehen können, da durch ihre Umdrehung der Abfluß des Wassers außerordentlich befördert wird, und da das Metalltuch auf jeder festliegenden Walze schleift und damit ihre runde Form abflacht, wodurch dann aber Unebenheiten in der Fläche hervorgebracht werden.

Schüttelvorrichtung. Bei der geradlinig fortschreitenden Bewegung des Metalltuches werden die Fasern, so lange der Brei noch hinreichende Flüssigkeit besitzt, dahin streben, sich in einer Richtung, dem Tuche folgend, zu lagern. Um dieses zu vermeiden, sowie

1)    Polyt. Journ. 281, 78.

²)    Ebend. 286, 28; 301, 123

') Polyt. Journ. 297, 240. ²) Ebend. 196, 581.

lang sein und die

mm

Aus grauem oder vulcanisirtem rothem Kautschuk gefertigte Deckelriemen, welche gleichfalls verwandt werden, haben, nach Muth 2), so lange sie neu sind, scharfe Ränder und dichten auch leidlich ab, nach kurzem Gebrauche aber brechen oder reißen Stücke heraus, die Kanten werden rauh und damit auch die Ränder der Papierbahn. Ein weiterer Mißstand macht sich geltend, welcher im Verschmieren und Verstopfen der Siebmaschen besteht. Durch die Reibung, welche die Deckelriemen auf dem rauhen Siebe erfahren, werden von dem Kautschuk und von den Füllstoffen Theile abgeschliffen, welche die Maschen des Siebes dann verstopfen,

auch um den Abfluß des Wassers zu begünstigen, giebt man dem ganzen Rahmen, welcher das Metalltuch, dessen Leitwalzen und Spannwalzen trägt, durch die Schüttelvorrichtung eine in horizontaler Richtung erfolgende zitternde Bewegung, um dadurch das Schütteln, welches der Papiermacher mit der Handform ausübt, nachzuahmen. Die Schüttelvorrichtung besteht in einer Lagerung des Rahmens, in welchem alle direct oder indirect zur Papiererzeugung dienenden Theile liegen, auf Rollen oder Stützen, welche letzteren durch Gelenkbolzen mit dem Maschinengestell drehbar verbunden sind, und in Ertheilung kleiner, schnell auf einander folgender Schläge an den Rahmen durch Excenter oder Schlagfinger. Weil dabei der auf Rollen liegende Rahmen geradlinige, der auf Stützen ruhende bogenförmige Schwingungen macht und das Zeug eher abschleudert, so verdient die erste Anordnung den Vorzug. Man hat auch Constructionen angegeben, um statt der horizontalen Schwingungen verticale hervorzubringen, um dadurch dem Uebelstande abzuhelfen, welcher bei der Abnahme des Papierblattes entsteht, indem das bereits durch später zu erklärende Vorrichtungen festgehaltene Papier nicht mehr an den Schwingungen Theil nimmt, und ein Ab- oder Einreißen von dem noch auf der Form liegenden Papierblatte verursacht, was bei verti-calen Schwingungen nicht zu befürchten ist; nur wird bei dieser Einrichtung die Verfilzung nicht so günstig bewirkt. Die schüttelnde Bewegung der Form hat diesen Maschinen auch den Namen Schütteln:aschinen gegeben. Wenngleich durch die schüttelnde Bewegung die Verfilzung eine bessere als ohne dieselbe wird, so ist sie doch nie so vollkommen, wie bei dem Arbeiten mit der Handform, eine Folge davon ist die schon oben S. 1443 besprochene verschiedene Festigkeit des Maschinen-papieres in der Länge und in der Breite.

Ueber den Einfluß und die beste Weise der Schüttelbewegung macht Muth^ folgende Angaben: Damit die einzelnen Fasern sich unter einander verfilzen, müssen diese neben großer Weichheit auch Geschmeidigkeit und Freiheit der Bewegung haben. Alle diese Eigenschaften werden am besten erreicht, in je mehr Flüssigkeit sich die Fasern befinden, d. h. in derselben schwimmen. Es ist deshalb von besonderem Werthe, den Wasserstand auf dem Siebe möglichst lange und hoch zu halten, wenigstens auf dem Theile des Siebes, auf welchen dieSchüt-telung einwirkt. Auf Grund vielfacher Erfahrung ist bei der Verarbeitung von langem Stoffe große Schüt-telung am vortheilhaftesten, kurzer Stoff wird am besten mit kleinem Hub verarbeitet, ebenso wie auch dicke Papiere mit geringer Schüttelung verarbeitet werden, während dünne starke Schüttelung vertragen. Die Schüttelung ist daher abhängig von der Art des Papieres. Die Schüttelvorrichtung muß deshalb so beschaffen sein, daß man sowohl die Anzahl der Schüttelungen als auch die Länge derselben während des Ganges der Maschine ändern kann, und daß diese dem zu verarbeitenden Stoffe angepaßt wird. Bei normalem Papier soll die Schüttelung 5 bis 8 Zahl der Schüttelungen 200 bis 300.

Der Wasserstand auf dem Siebe ist in erster Reihe abhängig von der Art, wie der zu verarbeitende Stoff gemahlen wurde. Schmieriger Stoff, mit kurzen Messern und Schienen gemahlen (wodurch die Fasern nur zerrieben und nach der Längsrichtung gespalten sind), wie solcher für feste und geleimte Papiere nöthig, hält das Wasser auf dem Siebe sehr lange zurück, die Fasern sind geschmeidig und verschließen die Maschen des Siebes, so daß der darüber befindliche Stoff das Wasser festhält. Leinen- und Sulfit-Zellstoffe nehmen diese Beschaffenheit leicht an. Baumwolle dagegen und besonders, wenn sie mit scharfen Messern und Grundschienen gemahlen ist, giebt röschen Stoff, indem die Faser hier senkrecht zu ihrer Länge geschnitten ist. Dieser Stoff giebt das Wasser auf dem Siebe sehr schnell ab, es kann sogar der Fall eintreten, daß der Stoff auf den Siebplatten des Knotenfängers sitzen bleibt, indem das Wasser durch die Schlitze abläuft. Für sehr starke Druckpapiere ist dieser Stofs geeignet, indem hier auf die Schüttelung keine Rücksicht genommen zu werden braucht.

Deckelriemen. Um das Ueberlaufen des Papieres an den Seiten zu verhindern, als auch um innerhalb gewisser Grenzen die durch das zu fabricirende Papierformat bestimmte Breite des Papieres zu regeln, sind an beiden Langseiten Riemen ohne Ende angebracht, die sich vermittelst Druckrollen fest an das Metalltuch andrücken, mit demselben in gleicher Geschwindigkeit sich bewegen und sich gegen einander durch Schraubenvorrichtungen verstellen lassem Sie vertreten den Deckel der Handform und heißen danach Deckelriemen. Man verfertigt sie aus Leder, Guttapercha oder aus/mit Kautschuk getränktem Baumwollband in einer Dicke von 1 bis 1,5 cm und einer Breite von 4 bis 5 cm. In amerikanischen Fabriken verwendet man nach H o fmann *) mit großem Vortheil Deckelriemen aus vulcanisirtem Kautschuk von quadratischem Querschnitt von 3,5 bis 4 cm Stärke. In der Uebersichtsfigur 3576, S. 1591 sind die Deckelriemen mit K bezeichnet. Sie begleiten das Metallluch so weit, bis die Papiermasse ihren fließendbreiigen Zustand völlig verloren hat, und kehren dann, geleitet durch über dem Siebe in Trägern gelagerte Walzen, zum vorderen Ende der Maschine zurück, wo sie durch die Spannwalzen J auf das Metalltuch gepreßt werden.

0 Handbuch, S. 251.

²) Polyt. Journ. 281, 108.

so daß, wenn nachher ein breiteres Format gearbeitet werden soll, das Wasser von dem Stoffe, welcher auf dem verschmierten Siebe liegt, nicht ablaufen kann; das Papier wird verdrückt und eine Zeit lang nur Ausschuß geliefert. Am besten haben sich die aus imprägnirtem Baumwollstoff gearbeiteten Deckelriemen bewährt; diese haben die nöthige Weichheit, um gut abzudichten, verschmieren das Sieb nur wenig und die Kanten behalten die gleiche Schärfe; auch recken sie sich bei längerer Arbeit weit weniger als Kautschuk.

kannte Weise mit einer Schraube in Verbindung, welche das Lager der Formwalze in horizontaler Richtung verschiebt. Indem nun das Metalltuch anfängt, schief zu laufen, gleitet es an eine der auf der Leitstange sitzenden Scheiben, rückt damit den Riemen auf eine der beiden festen Riemenscheiben und dreht sofort die Schraube, welche durch die bezeichnete Verschiebung den Gang regulirt.

Von sonstigen Siebtuchregulatoren seien die folgenden erwähnt: Andersons, Albey^), A. P. Nr. 270718, Meinertb), D. R. P. Nr. 44586.

Geradeführung des Metalltuches. Bei der schnellen Bewegung und nicht immer zu erreichenden gleichen Spannung des Metalltuches ist ein Schieflaufen, nach rechts oder links, im geringen Grade unvermeidlich, und in Folge dessen eine Verletzung des Tuches oder Entstehung schlechter Stellen im Papiere zu befürchten.

Um dies zu vermeiden macht man diejenige Walze, um mehr erst noch einer weiteren Annäherung der Fasern

behufs Erhöhung der Festigkeit durch eine Zusammenpressung. T Da aber dieses Zusammendrücken, wenn es durch Walzen rc., die das s Papier zwischen sich und das Metall-

Saugkasten. Nachdem das Papierzeug so viel Wasser verloren hat, wie durch die Bewegung der Form ermöglicht wird, ist der Zusammenhang des Blattes noch nicht der Art, daß man dasselbe ohne Gefahr des Abreißens von der Form nehmen kann; es bedarf viel-

Fig. 3592.

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mm

Fig. 3593.

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welche die Form sich nach unten wendet, etwas horizontal verschiebbar, durch Lager, welche! vermittelst Stellschrauben einer solchen Verschiebung fähig sind, wo dann der Maschinenführer durch die Schrauben den Gang regulirt.

Um von der Aufmerksamkeit des Maschinenführers unabhängig zu sein, hat man verschiedene mechanische, selbstthätige Einrichtungen, Siebtuchregulatoren, erdacht. Etwas vor der zweiten Endwalze liegt quer über der Maschine und unter der Form eine Leitstange mit zwei Scheiben oder Flügeln, welche das Metalltuch zwischen sich nehmen und leicht berühren, so daß die Leitstange in der Längenrichtung verschoben wird, wenn die Form nach links oder rechts abweicht. Die Leitstange trägt am Ende eine Riemenführung, die, je nach der Stellung der Leitstange, einen von der Maschine in Bewegung gesetzten Riemen auf eine von drei kleinen Riemenscheiben führt, wovon die mittlere eine Leerscheibe ist, auf welcher der Riemen bei richtigem Gange des Tuches läuft. Die beiden daneben liegenden Riemenscheiben stehen durch kleine conische Zahnräder auf be-

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. YI.

gewebe nehmen, geschähe, das Metall-X tuch bald abnutzen würde,so wendet man dazu keine Druck-, sondern S a u g -apparate an, die auf verschiedene X Weise eingerichtet sind.

Bei allen Einrichtungen liegt unter der Form quer durch die Maschine ein schmaler Kasten, der oben offen ist und über den die Form wegzieht, indem sie sich auf die mit Leder bepolsterten Ränder fest auflegt und noch durch in dem Kasten liegende Rollen Unterstützung findet. In diesem Kasten wird ununterbrochen ein luftverdünnter Raum erhalten, welcher die Papiermasse an die Form ansaugt, wodurch die Fasern sich nähern und sich noch Wasser entfernen läßt. Die Art der Erzeugung des luftverdünnten Raumes begründet die Mannigfaltigkeit in der Einrichtung der Saugwanne, indem man einen Ventilator, eine Luftpumpe oder besondere eigenthümliche Saugvorrichtungen anbringt.

Ein Saugapparat, der sich durch große Einfachheit in der Construction und Behandlung auszeichnet und daher sehr in Gebrauch gekommen ist, wurde von Collin^) erfunden und später von Kaufmann

*) Polyt. Jour». 221, 318. «) Ebend. 249, 259.

⁸) Ebend. 277, 213.

⁴)    Ebend. 115, 23.

⁵)    Ebend. 148, 25.

102

allgemeiner verbreitet.

Diese ganz constant wirkende Kraft preßt das

Er führt den Namen der

selbstwirkenden pneumatischen Saugwanne.    Wasser aus dem Zeuge, und das Wasser läuft unauf-

Derselbe ist in Fig. 3592 u. 3593 (a. v. S.), und zwar    hörlich in der dem Zufluß entsprechenden Menge durch

Fig. 3592 im Längenquerschnitt, Fig. 3593 im Grundrisse    8 ab. Eine kleine Schwierigkeit bietet nur noch der

dargestellt. Er besteht zunächst aus einem hölzernen,    luftdichte Abschluß an den Kanten ^4D und ÖD zwischen

luftdicht zusammengearbeiteten Kasten AB CD mit den    Metalltuch und Kasten, da jenes in seiner Querrichtung

Querstücken LL als Absteifungen und zum Zusammen-    nicht gut gespannt werden kann, daher nach einiger Zeit

hallen, welcher durch einen zweiten Boden 0 in zwei    des Gebrauches leicht kleine Bauchungen macht und die

durch eine Oeffnung H mit einander in Verbindung    Luft durchstreichen läßt. Man hat diesen Uebelstand

befindliche Abtheilungen getheilt ist. Ueber dem oberen    auf folgende einfache Weise zu beseitigen gewußt. Man

Rande des Kastens bewegt sich das Metalltuch und ist    legt das Drahttuch nicht auf die Kanten AB und ÖD,

derselbe daher mit Leder gepolstert. Aus dem unteren    sondern auf die beiden Querstücke DD, welche gleiche

Raume kommt ein kupfernes Rohr S und geht in senk-    Höhe mit dem Kasten haben, mit einem Lederüberzuge

rechter Richtung nach abwärts, wo es etwa 2 cm tief    versehen, und zwei Räume G G cm den Enden des

in ein Gefäß mit Wasser taucht. Die Länge, welche    Kastens abtrennen, die mit dem inneren Raume nicht

man diesem Rohre giebt, regelt den Grad der Luft-    in Verbindung stehen. In diese beiden Abtheilungen

Verdünnung oder den auf die Papiermasse ausgeübten    läßt man nun fortwährend durch die Röhren BR und

Kaufmann gab demselben nur eine Länge von 120 bis 150 cm, gegenwärtig macht man es, wenn es die Verhältnisse zulassen, bis 5 m lang; zweckmäßig senkt man es dann in einen Brunnenschacht, in welchen man, um sich von dem wechselnden Stande des Grundwassers unabhängig zu machen, am Ende des Rohres ein kleines Gefäß einhängt, so daß die Mündung auch bei tiefem Stande des Grundwassers immer abgesperrt bleibt. Indem der Kasten, ehe die Maschine angeht, bei geschlossenem Hahn X bis über den Boden 0 mit Wasser gefüllt wird und darauf das mit Papierzeug gefüllte Metalltuch über den Kasten geht, wird beim Oeffnen des Hahnes X das Wasser vermöge der Schwere abzufließen beginnen. Da aber der Kasten durch das Metalltuch oben verschlossen ist, wird das Abfließen nur so lange stattfinden, bis sich die Luft in dem Kasten so weit verdünnt hat, daß sie mit der daran hängenden Wassersäule dem äußeren Atmosphärendrucke das Gleichgewicht hält. Da der Druck der Luft bei einem mittleren Barometerstände von 760 mm einer Wassersäule von 10,333 m das Gleichgewicht hält und da der Luftdruck auf jedem Quadratcentimenter Fläche mit einem Ge-Richt von 1,0333 kg lastet, so wird, wenn die in dem wohre S hängende Wassersäule eine Länge von 1,5 m hat, unterhalb des Siebes nur noch ein Luftdruck bestehen bleiben, der einer Wassersäule von 10,333 — 1,5 — 8,833 m Wasser das Gleichgewicht hält, oder einem Barometerstände von 650 mm entsprechen würde. Dieser Verdünnung folgend, übt dann die Luft unterhalb des Siebes einen Druck von 0,8833 kg auf jedes Quadratcentimeter Fläche aus, oder die obere Fläche des Siebes ist um 0,15 kg für jedes Quadratcentimeter stärker belastet als die untere. Nimmt man nun eine Siebbreite von 180 cm und die Breite des Saugkastens zu 20 cm an, also eine Oberfläche von 3600 qcm, so drückt die Luft in diesem Falle mit einem Gewicht von 540 kg auf das über den Saugkasten hinweggehende Papier. Dieser Druck steigt selbstverständlich in demselben Verhältniß wie die Rohrlänge vergrößert wird und würde unter sonst gleichen Verhältnissen betragen bei:

Druck.    die Trichter TT Wasser fließen, so daß sie davon über

laufen. Dadurch saugen sich die etwaigen Bauchungen ununterbrochen mit Wasser voll, so daß nur etwas Wasser, aber keine Luft in den Kasten treten kann. Die beiden Zwischenwände DD lassen sich durch die beiden Messingschrauben D, welche die Muttern in D haben, nähern und von einander entfernen, um kleineren und größeren Papierbreiten angepaßt werden zu können.

Bei dem Saugkasten von Mason^) wird die erforderliche Luftverdünnung durch Anordnung einer Dampfstrahlpumpe bewirkt.

Je weiter man die Luftverdünnung treibt, um so mehr wird das über den Saugkasten hinweggehende Gewebe belastet und in Folge dessen durchgebogen und seine Spannung vermehrt. Um diese auszugleichen, legt Clarks in den Saugkasten unter das Metalltuch zwei Walzen, welche es tragen, und die von außen durch Zahnräder in Umdrehung erhalten werden.

Der Saugkasten von R and all ^), A. P. Nr. 256 047, ist in Fig. 3594 dargestellt. Das Papier läuft zwischen

Fig. 3594.

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dem über Rollen a geleiteten Deckelriemen C und den an den Wänden des Kastens angebrachten Rollen A über die Walzen D, welche mit einer großen Zahl von Löchern versehen sind, um den Wasserabfluß zu erleichtern. Die Abdichtung wird durch Kautschukbelag d auf den Rändern des Kastens bewerkstelligt. Rand all hat auch versucht, die an den Walzen A entlang laufenden Kautschukunterlagen durch Walzen zu ersetzen, wobei er dieselben nicht in Zapfen, sondern ihrer ganzen Länge nach in einem rinnenförmigen Lager ruhen läßt.

2 m Rohrlänge 720 kg 1080 ,,

4 m Rohrlänge 1440 kg 1800 ,,

*) Polyt. Journ. 229, 93. ²) Ebend. 150, 262.

⁸) Ebend. 247, 203.

Andere geben dem Siebtuche im Saugkasten eine Unterlage in Form einer starken, mit möglichst vielen Löchern durchbohrten Platte von Glas oder Hartgummi.

Um es einem solchen Drucke auszusetzen, legt man eine ganz leichte, hohle Walze, deren Mantelfläche von Metalltuch gebildet wird, auf das Metalltuch und läßt das Papier mit dem Tuche unter dieser, sich durch Friction drehenden Walze hinweggehen.

Gewicht der Walze möglichst gering zu machen, wird dieselbe mit Gewebe von Aluminiumdraht bezogen, so z. B. von Heerbrandt und Pohle⁴) in Raguhn. Durch den hierdurch ausgeübten Druck werden die Fasern einander genähert, und dadurch ein weiterer Theil des Wassers abgepreßt. Bei der Anfertigung von glattem Velinpapier besteht der Mantel dieser Walze aus demselben Metalltuche wie die Unterlage, auf welcher das Papier sich befindet. Bei der Fabrikation von gemustertem, geripptem, oder mit Wasserzeichen versehenem Papier hat die Vordruckwalze zugleich die Function, diese Musterung hervorzurufen. Dies geschieht, indem man die Mantelfläche der Walze nicht aus glattem

Um das

Bei Verwendung dieser Platten ist zu berücksichtigen, daß nur die Stellen, wo die Löcher sich befinden, saugend wirken, daß also die wirksame Fläche des Kastens wesentlich verringert wird, und daß die Oefsnungen stets so gestellt sein müssen, daß die eine Reihe derselben immer zwischen die stehen bleibenden Theile der nächsten Reihe fällt, um sicher zu sein, daß jedes Theilchen des Metalltuches beim Fortschreiten mit saugenden Oefsnungen in Berührung kommt.

Chalmers Chapin⁴), A. P. Nr. 395544, stellt den Saugkastendeckel aus Guß her und versieht denselben mit oblongen und nach unten sich kegelförmig erweiternden Löchern, wodurch einem Verstopfen der Löcher vorgebeugt wird.

Pickels2), A. P. Nr. 384 276, will die Abnutzung , welche das über den Deckel des Saugkastens . Drahtgewebe herstellt, sondern dem Gewebe durch

gleitende Sieb erleidet, vermeiden.

Von sonstigen Constructionen der Saugkasten seien noch erwähnt:

Andreas ³), D. R. P. Nr. 63 665; Fischer, D. R. P. Nr. 66 946; Fischer und Liska, D. R. P. Nr. 60024.

Fairbanks⁴), D. R. P. Nr. 76915; Bedale, A. P. Nr. 524 299; Barnes, D. R. P. Nr. 75 256.

Will man das aus dem Saugkasten abfließende Wasser wieder verwerthen, was bei Wassermangel oder zur Rettung der darin abgeschwemmten Füllstoffe räthlich sein kann, so verwendet man statt des Fallrohres zwei kleine Pumpen, deren Kolben von einer zweimal im rechten Winkel gekröpften Welle getrieben werden. Bei dieser Anordnung erzielt man ein gleichmäßiges Saugen, da dann die eine Pumpe im vollen Hube begriffen ist, während die andere im todten Punkt steht.

Meistens verwendet man zwei Saugkasten, die in solchem Abstande von einander stehen, daß ein gleich zu besprechender Apparat, die Bordruckwalze, zwischen ihnen Raum findet. Sie sind in der Uebersichtszeichnung (S. 1591) mit LL bezeichnet. Die Seichnung ist jedoch insofern fehlerhaft, als der dem Siebtische zunächst befindliche Kasten viel zu tief gestellt ist, er muß sich, wie aus dem Borhergesagten von selbst hervorgeht, mit seinem oberen Rande genau an das über ihn hinweggehende Metalltuch anlegen.

Bis zum ersten Siebkasten läßt man gewöhnlich die Deckelriemen das Metalltuch begleiten, hier trennen sich beide, die Deckelriemen kehren Uber oberhalb angebrachte Walzen zum Anfange des Siebtisches zurück, während das Metalltuch weiter geht.

stellenweise Einfügung etwas stärkerer Drähte, oder durch Aufnähen von Drähten, die dem Papiere zugebende Musterung ertheilt. Alle über den Grund hervorragenden Theile des Gewebes drücken sich dann in die noch weiche Papiermasse ein und machen sie an den entsprechenden Stellen durchscheinender.

Die Anfertigung der für bestimmte Papierarten bestimmten Vordruckwalzen setzt große Geschicklichkeit voraus, namentlich für solche Wasserzeichen, die immer an einer bestimmten Stelle des Bogens erscheinen sollen. In diesem Falle muß der Umfang der Walze der Entfernung der einzelnen Wasserzeichen auf dem endlosen Papiere und der Größe der später zu schneidenden Bogen angemessen sein. Der geringste Fehler dieser Walze drückt sich später in jedem einzelnen Bogen aus und ist auf keine Weise wieder zu entfernen.

Wenn Wasserzeichen in dem Papiere verlangt werden, so muß der Stoff, nach Muth ²), mehr rösch gemahlen werden, damit er das Wasser besser abgiebt und die Eindrücke leichter aufnimmt. Schmierig gemahlener Stofs ist schwerer zu entwässern und bleibt leicht an der Vordruckwalze sitzen. Um solchen Stoff von der Walze abzunehmen, wird ein Stück Naßfilz auf die ganze Maschinenbreite an die rückwärts laufende Walze angedrückt, dieses nimmt alle Fasern ab, sowie auch die Schaumblasen, so daß die auf die Papierbahn drückende Siebwalze immer gereinigt ist.

Setyen³), Vordruckwalze, D. R. P. Nr. 9175. Setyen⁴), Rippenvordruckwalze, D. R. P. Nr.

13 935.

Bordruckwalze, Siebwalze, Rouleau, Dandy-walze. Nach dem Verlassen des ersten Siebkastens hat das Papier schon eine solche Festigkeit erlangt, daß die Fasern sich zwar noch leicht verschieben lassen, aber doch schon einen gewissen Druck ertragen können.

') Polyt. Iourn. 277, 214.

²)    Ebend. 277, 214.

³)    Ebend. 294, 32.

⁴)    Ebend. 301, 124.

Die Gautschpresse. Durch das Passiren der beiden Saugkasten und durch den Druck der Siebwalze verdichtet, kann das Papier nunmehr stärkerem Druck ausgesetzt werden, um ihm das Wasser, soweit es auf mechanischem Wege möglich ist, zu entziehen. Hierzu dient zunächst die Gautschpresse und später die Naßpressen. Die Gautschpresse besteht aus zwei hohlen

1)    Polyt. Journ. 294, 32.

²)    Ebend. 281, 110.

³)    Ebend. 255, 286.

⁴)    Ebend. 255, 287.

102*

Walzen, in der Uebersichtszeichnung durch MM angedeutet, die entweder aus starkem Kupfer, aus Messingguß, aus Gußeisen mit einem Mantel von Messingblech, aus Kautschuk oder auch aus Holz angefertigt und mit einem ohne Naht gewebten Filzschlauche überzogen oder mit Filztuch umwickelt sind.

Die untere Walze erhält ihre Bewegung von einer Welle, mit welcher sie durch Kuppelung verbunden ist; die mittelst eines Hebels leicht zu bewirkende Auslösung der Kuppelung bringt sie zum augenblicklichen Stillstand. Um diese untere Walze schlingt sich das Metalltuch und kehrt von hier zum Anfange des Siebtisches zurück. Die obere Walze berührt unmittelbar das Papier, welches auf dem Metalltuche zwischen beiden Walzen hindurch passirt und dadurch dem vollen Drucke ausgesetzt wird. Diesen Druck läßt man, ohne gewisse Grenzen zu überschreiten, möglichst stark werden, und macht zu dem Behufe die Walze entweder sehr schwer, oder belastet ihre Lager durch an Hebeln getragene Gewichte. Beide Walzen legt man nicht vertical, sondern immer in schräger Richtung über einander, und zwar immer so, daß das von oben etwa abfließende Wasser nicht auf das die Gautschpresse schon passirt habende Papier fällt.

Durch den Druck auf die weiche Papiermasse hängen sich leicht einzelne Fasern an den Filzüberzug der oberen Walze an, und dies geschieht um so mehr, je mehr der Filz seine natürliche Rauhheit verloren hat. Um diese Fasern zu entfernen, wird die Walze während ihres Umganges gewaschen, und um die Rauhheit zu erhalten, gebürstet. Ersteres geschieht durch ein oben angebrachtes Spritzrohr, welches seine Wasserstrahlen auf die Walze spritzt, jenes durch eine Bürste von gleicher Breite wie die Walze, die durch die Maschine in langsamer, hin und her gehender Bewegung erhalten wird. Auf die Bürste folgt dann noch ein Schaber, ein an der Kante abgerundetes, mit Filz überzogenes Brett, welches festliegend in geneigter Richtung gegen die Walze gedrückt wird, so daß der Mantel der Walze mit dem Schaber eine Rinne bildet, durch welche das aufgespritzte Wasser verhindert wird, an der Walze herabzulaufen, sondern seitlich abfließen muß.

Das Metalltuch hat mit dem Verlassen der Gautschpresse das Ende seines vorwärts schreitenden Weges erreicht, es würde das Papierblatt mit sich zurücknehmen, wenn hier nicht eine Trennung beider vorgenommen würde. Zur Aufnahme des Papierblattes liegt unmittelbar vor der unteren Walze der Gautschpresse eine Leitwalze, um welche ein endloses Filztuch (0 der Uebersichtszeichnung) geschlungen ist, durch welches das Papier Weiler fortgeführt wird. Ist erst einmal das Papier-blatt auf dieses Filztuch gelegt, so genügt der Zug, welchen das vorwärts schreitende Blatt auf den noch auf dem Metalltuche befindlichen Theil ausübt, um die Trennung des Papieres von seiner früheren Unterlage herbeizuführen. Nur das erste Auflegen erfordert große Geschicklichkeit und Aufmerksamkeit des damit betrauten Arbeiters. Derselbe ballt etwas Papiermasse fest zusammen und drückt sie so weit aus, daß sie trockener als das aus der Gautschpresse kommende Blatt ist; indem er mit diesem Balle das Blatt berührt, wird die feuchtere Fasermasse von der trockeneren angesogen und es ist durch eine geschickte Handbewegung dann leicht, das Ende etwas zu lüften. Unter dieses Ende wird die andere Hand geschoben und damit der Zusammenhang'zwischen Papier und Metalltuch an dieser Stelle aufgehoben; das abgelöste Stück wird sofort auf den in fortschreitender Bewegung begriffenen Filz gelegt, und so über die ganze Breite der Bahn fortgefahren, bis ein Ende des ganzen Blattes auf dem Filze ruht.

Von Neuerungen an den Gautschpressen seinen folgende erwähnt:

Koletzky*), O. P. vom 18. Sept. 1887, ersetzt den Schaber durch eine mit Kautschuk überzogene Walze, welche durch Federn gegen die obere Gautschwalze gedrückt wird, während aus einem Spritzrohre Wasser in wagerechtem Strahle gegen dieselbe getrieben* wird und somit die anhaftenden Fasern fortspült.

Anordnung zum Richten der Gautschwalzen von Rosz2).

F l o o d und B u ch a n a n b), A. P. Nr. 408 744, wollen das Blasigwerden der Papiere, das Hartwerden der Filze und deren bedeutenden Verschleiß durch Ersetzen der Filze durch Metallsiebe angeblich vermeiden.

Hoeborn⁴) u. Co. empfehlen in D. R. P. Nr. 46 422 die Anwendung eines Obertuches, um Papiere jeder Stärke herstellen zu können. Hiernach wird die ganze Siebpartie und die Gautsche durch einen Filz in Bewegung gesetzt, welcher selbst von der Oberwalze der Naßpresse angetrieben wird. Dadurch soll es noch möglich sein, Seidenpapiere von 16 g Gewicht auf 1 qm herzustellen, während die besten englischen Maschinen nur solche von 42 g liefern können.

Kittner⁵), D. R. P. Nr. 54 939, unh Johnson, A. P. Nr. 421 574, Gautschpresse ohne Schaber.

Latimer6), A. P. Nr. 448 441, Lagerung der unteren Gautschwalze.

Krön?), D. R. P. Nr. 53 240, Gautschknecht zur Ueberführung der Papierbahn auf den Filz.

Eichhorn «), D. R. P., Obertuch zum Abnehmen der Papierbahn.

Pasquierd), D. R. P. Nr. 66 270, Zusatz zu dem oben angeführten Patente von Kittner.

Nachtigall¹⁰), D. R. P. Nr. 70 466. Anordnung zum Verstellen der Oberwalze in der Laufrichtung.

Aldrichn), A. P. Nr. 499 696, Vorrichtung zum Anheben der oberen Preßwalze.

Aoung und James ¹²), A. P. Nr. 542581, Beseitigung der von der Oberwalze mitgenommenen Papiertheilchen.

Ueber die Gautschpresse sind von Muth^) folgende Angaben gemacht:

Für die Gautschwalzen ist zu beachten, daß, je breiter die Maschine ist, also je länger diese Walzen sind, sie auch im Durchmesser um so größer genommen werden müssen; bei Maschinenbreiten von 1800 bis 2000 mm soll derselbe wenigstens 40 bis 50 cm sein.

l) Polyt. Journ. 269, 102. — ²) Ebend. 277, 214. — ³) Ebend. 277, 215. — ⁴) Ebend. 277, 215. — ⁵) Ebend. 286, 49. — ⁶) Ebend. 286, 49. — ?) Ebend. 286, 49. — ⁸) Ebend. 286, 50. - ⁹) Ebend. 294, 50. — ¹⁰) Ebend. 294, 50. — n) Ebend. 294, 50. — ¹²) Ebend. 301, 143.— ¹³) Ebend. 281, 104.

Durch die Pressung haben die Zapfen dieser Walzen einen sehr großen Druck auszuhallen, da auf sie der Druck zuerst wirkt. Sind diese nun zu schwach, so werden sie gebogen, die Papierbahn wird an den beiden Seiten mehr gepreßt, als in der Mitte und die Trocknung des Papieres ist eine ungleiche, wodurch nicht nur geringeres Papier, sondern auch große Mengen Ausschuß entstehen. Die Zapfen der Gautschwalze sollen daher kurz und sehr stark genommen werden. Häufig findet man auch, daß, um das Ausbiegen der Zapfen aufzuheben, die Walzen in der Mitte um 1 bis 2 mm stärker genommen werden. Die untere Gautschwalze hat den Druck der Presse auszuhalten und wird, um das Wasser besser ablaufen zu lassen, mit einem Schlauch überzogen. Hierdurch wird die Biegung der Zapfen etwas ausgeglichen; auf der ganzen Maschinenbreite ist die Pressung eine gleichmäßigere. Außerdem läuft das Wasser bei der Filzunterlage besser ab, als bei der blanken Metallfläche, die Haare des Schlauches streichen die am Siebe hängenden Tropfen ab, und diese nimmt das Wasser auf.

Die obere wie die untere Gautschwalze sind beide mit Filzschläuchen überzogen und ist die Haltbarkeit des unteren eine geringe; häufig kommt es vor, daß nach wenigen Wochen schon ein neuer Schlauch aufgezogen werden muß. Um dieses Vorkommen zu verhindern, wurde vorgeschlagen, die untere Gautschwalze aus Rothbuchenholz und ohne Schlauch zu nehmen, in Amerika wird die untere Walze mit gehärtetem Kautschuk bezogen. Die Wirkung des Schlauches besteht neben dem besseren Auspressen des Wassers auch darin, daß die auf demselben befindlichen Haare das Einpressen des Gewebes in das Papier verhindern. Die auf dem Schlauche vorhandenen Haare sind auch der Grund, daß die feuchte Papierbahn nicht am Schlauche sitzen bleibt, wenn diese angepreßt wird. Die Haare haben federnde Eigenschaft und stoßen das feuchte Papier ab, daß solches am Siebe sitzen bleibt, bis es der Maschinenführer auf den Naßfilz überführt. Gleichmäßig starkes Auspressen des oberen Schlauches ist für die Trocknung des Papieres und für die Durchsicht ein Haupterforderniß. Es fällt dieses dem Schaber oder Streicher zu. Derselbe liegt an der oberen Walze, nach dem Siebe zu; er ist aus Holz gefertigt, welches der Rundung der Walze angepaßt sein muß, und ist zur besseren Abdichtung mit einem Stück alten Schlauches belegt. Neben dem gleichmäßigen Auspressen des Schlauches hat der Streicher den Zweck, das zum Abspritzen des Schlauches verwendete Wasser daran zu hindern, daß es am Schlauche herunterläuft und auf der Papierbahn Ausschuß verursacht. Sobald der Schlauch Stellen hat, an welchen der Streicher weniger anliegt, wird an diesen Stellen der Schlauch auch ungleich ausgedrückt und entwässert. Geht nun die feuchte Papierbahn durch die Gautschpresse, so nimmt die feuchte Stelle des Schlauches das Wasser nicht oder nur wenig auf, und das Papier wird zerdrückt oder bleibt am Schlauche sitzen.

Um die auf dem Schlauche befindlichen Haare möglichst lange zu erhalten, ohne daß sie auf dem Schlauche festkleben, befindet sich auf der Walze eine seitliche Bewegung machende Bürste; diese hält die Haare lose, doch ist zu beachten, daß die Bewegungen, welche die Bürste macht, auf das Nöthigste beschränkt werden; fünf bis sechs in der Minute genügen, mehr haben den Nachtheil, daß sie die Haare abbrechen oder ausreißen.

Die Gautschpresse übt nicht nur auf die Durchsicht des Papieres großen Einfluß aus, auch für die Leimung ist die Stärke der Pressung sehr von Belang. Wenn durch die Pressung bezweckt wird, die auf den Fasern sitzenden Harz- und Leimtheilchen in die Zwischenräume des Papieres zu pressen, so darf die Pressung auch nicht zu stark sein, damit nicht jene Theilchen herausgepreßt werden, was unvermeidlich ist, wenn das noch vorhandene Wasser mit Gewalt entfernt werden soll. Für diesen Zweck sind die weiter noch vorhandenen Pressen hinreichend, wenn ein Theil des Wassers von den Filzen vorher aufgenommen ist.

Der Antrieb des Papiersiebes geschieht durch die untere Gautschwalze, während die obere nur durch die Reibung, welche das zwischen beiden Walzen hindurchgehende Sieb verursacht, bewegt wird. Die Abnutzung, welche der Schlauch hierdurch erfährt, ist sehr groß, besonders an den Stellen und zu der Zeit, wo kein Papierstoff auf dem Siebe ist. Es wird dies am deutlichsten bemerkt, wenn schmalere Formate längere Zeit gearbeitet wurden und auf breitere übergegangen werden soll. Die zuvor unbenutzten Stellen des Schlauches lassen die Papierbahn so lange am Schlauche haften, bis sich die betreffenden Stellen des Schlauches gereinigt haben. Um diese Abnutzung des Schlauches zu hindern, hat man der oberen Gautschwalze eigenen Antrieb gegeben.

Rückführung des Metalltuches. Die Leitwalzen, welche das Metalltuch zurückführen, liegen unterhalb des Siebtisches und sind in dem Gestell desselben so befestigt, daß sie in eine höhere oder niedere Lage gebracht werden können, um dadurch dem Tuche die erforderliche Spannung zu ertheilen. Zwischen diesen und den kleinen Leitwalzen, welche das Sieb beim Vorwärtsgehen tragen, befindet sich in der ganzen Ausdehnung des Tisches ein Kasten aus Metallblech, der das abtropfende Wasser aufnimmt und es vorn durch eine Röhrenleitung der Pumpe oder dem Schöpfrade zuführt, um in das Zeugreservoir geleitet zu werden, in dem es zum Verdünnen des Ganzzeuges dient.

Das Metalltuch ist, wenn es die Gautschpresse verläßt, mehr oder weniger durch Papierfasern, Füllmasse und dergleichen verunreinigt, die seine Maschen verstopfen. Um es hiervon zu befreien, läßt man es unter einem Spritzrohr passiren, welches unter möglichst starkem Drucke zahlreiche Wasserstrahlen auf das Gewebe fallen läßt, wodurch die Verunreinigungen fortgeschwemmt werden. Um dies noch sicherer zu erreichen, läßt Hof-mann^ nach einem ihm patentirten Verfahren das Metalltuch durch eine Walzenbürste bearbeiten, die sich in der dem Tuche entgegengesetzten Richtung dreht und ihre Bewegung mittelst eines Riemens von der unteren Walze der Gautschpresse erhält.

Stofffänger. Bei der Bildung der Papierbahn ergeben sich zwei verschiedene Abfälle, welche, soweit es

l) Handbuch, S. 257.

möglich ist, zu gute zu machen sind. Der erste und    zu entfernen sind, ist eine conische Wand g angebracht,

werthvollste Abfall erfolgt bei der Ueberführung des    welche dem durch / eintretenden Strome die erwähnte

Papieres von dem Siebe auf die Gautschwalzen, wobei    Richtung schief nach abwärts anweist. Während nun

ein Einreißen und Zerreißen eines Theiles des gebildeten    die unten abgesetzten Theilchen durch das Rohr n

Bogens nicht zu vermeiden ist; außerdem hat, beim An-    mittelst des im Behälter herrschenden Wasserdruckes in

stellen der Maschine, Anfangs die Papierbahn nur selten    den höher oder tiefer einstellbaren Auslauf gedrückt und

die gerade erforderliche Dicke, wodurch es dann erforder-    nach Oeffnen des Ventiles s nach Bedarf entleert werden

lich werden kann, einen Theil des schon gebildeten Blattes    können, oder aber der Stofsfänger durch Oeffnen des

zu beseitigen. Um die zur Bildung dieses Stoffes er-    Rohres v ganz ausgeschaltet werden kann, zieht ununterforderliche Masse nicht zu verlieren, ist dicht vor dem    brechen während des regelmäßigen Betriebes das bereits

Gautscher ein Kasten angebracht, in welchem alle solche    ziemlich gereinigte Wasser nach oben gegen das Sieb u

Abfälle gesammelt werden, um direct in die Stoff-    ab, an dessen unterer Fläche    wieder Theilchen zurück-

bütte zurückgebracht zu werden. Abgesehen von diesem,    gehalten werden, welche sich zu    Flocken formen und zeitleicht wieder verwerthbaren Abfall entsteht ein zweiter    weise nach unten fallen. Das gereinigte Wasser tritt

dadurch, daß immer ein Antheil der Fasern und der    auf die obere Seite des Siebes    u und strömt dann über

Füllstoffe durch die Maschen des Siebes hindurchgeht,    die Ringkante dr in den Seitencanal l, welcher mit einem

Wird auch das vom Siebe ablaufende Wasser theils in    dichten Belag h auf Stegen i versehen ist. Aus dem

den Ganzzeug-Holländer, theils in die Stofsbülte zurück-    Canale l fließt das gereinigte Wasser durch m fort. Die

Papierbrei zugesetzt oder, je nach ihrer Beschaffenheit, zu geringeren Papieren verarbeitet werden.

geleitet, so ist doch immer ein ansehnlicher Antheil davon    im Stofffänger gesammelten Fasern können wieder dem

Fig. 3595.

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Naßpressen. Zur weiteren Entwässerung und Verdichtung geht das auf den endlosen Filz 0 gelegte Papierblatt durch zwei Walzenpaare (NN der Uebersichtszeichnung), die dicht neben einander gestellt sind. Man läßt dabei die Filzunterlage entweder, wie es in der Zeichnung angedeutet ist, durch beide Pressen gehen, oder man giebt jeder Walze einen eigenen Filz. Letzteres Verfahren ist in sofern weit zweckmäßiger, als das Papierblatt in der ersten Naßpresse bereits so weit entwässert wird, daß es in der zweiten verhältnißmäßig wenig Wasser mehr abzugeben hat; würde man den mit Wasser reichlich durchtränkten Filz mit durch die

|||||||||| zweite Presse gehen lassen, so würde dieser weniger im Stande sein, Wasser aufzunehmen, als ein besonderer Filz, der in der zweiten Presse viel trockener zu erhalten fortzuschaffen. Um die darin suspendirten Fasern und ist. Bei der Anordnung zweier Filze wird das Papier-Füllstoffe zu retten, hat man    verschiedene Vorrichtungen,    blatt, nachdem    es die erste Presse verlassen hat, auf    ganz

Stofffänger, construirt,    welche jedoch nicht allein    gleiche Weise    wie hinter der Gautschpresse, von    dem

obigen Zweck zu erfüllen haben, sondern zugleich eine    ersten abgenommen und auf den zweiten gelegt.

In der ersten Naßpresse geht das auf dem Filz Verunreinigung des Wasserlaufes, in welchen das Wasser    ruhende Papier so durch beide Walzen hindurch, daß

die obere mit ihrer nackten glatten Fläche auf ihm ruht.

Die Stofffänger werden als große, flache Behälter,    In Folge dessen wird hier die obere Seite des Papieres

welche vom Wasser langsam durchrieselt werden, in    am meisten verdichtet und geglättet, während die untere

welchen also ein Absetzen der    unlöslichen Stoffe erfolgt,    auf dem Filz    liegende rauh bleibt. Um dieses    aus-

oder als Filter construirt.    Ein Stofffänger letzterer    zugleichen, läßt man in der zweiten Presse Papier    und

Art, nach Füllner*), D. R. P. Nr. 73130, ist in    Filz in umgekehrter Richtung sich bewegen und zwar so,

Fig. 3595 dargestellt. Darin soll sich der Stoff in    daß die vorher auf dem Filz ruhende Seite des Papier-

dem Conus a absetzen, welcher von den Säulen c ge-    blattes nunmehr dem directen Drucke der oberen Walze

tragen wird. Auf den Conus setzt sich oben der Cylin-    ausgesetzt wird. Um diese Umkehrung des Blattes zu

der d, um den sich ein Canal e legt, der durch Oeff-    bewirken, führt man es zunächst, auf dem Filz ruhend,

nungen/mit dem Cylinder d, also auch mit a in Ver-    unter der unteren Walze der zweiten Presse her. Auf

bindung steht. Nun wird in den Canal e mittelst des    diesem Wege begegnen beide dem Filz der zweiten Presse,

Rohres t das Abwasser geleitet, welches darin den    der aber durch Leitwalzen so geführt wird, daß seine

größeren Theil der suspendirten Stoffe absetzen läßt.    untere Seite parallel mit der oberen Seite des Papier-

Damit aber] der Strom gegen die tiefste Stelle des    blattes, also oberhalb desselben, läuft, so daß das Papier-

Conus a geleitet werde, von wo die abgesetzten Theile    blatt also zwischen dem Filz der ersten und dem der

zweiten Presse liegt. Jenseits der zweiten Presse wird der zweite Filz durch eine Leitwalze aufwärts zwischen

Klärung^des Wassers bewirken sollen, um damit einer

seinen Abfluß findet, vorzubeugen.

*) Polyt. Journ. 301, 125.

das Preßwalzenpaar geführt, während der erste noch eine    schiedene Stärke sich dadurch bemerklich macht, daß Ringe

kleine Strecke weit seine ursprüngliche Richtung bei-    in den Walzen hervortreten, besonders wenn sie feucht

behält. Hier hebt man das Papierblatt ab, schlingt es um eine Leitwalze, die es zunächst aufwärts führt und es alsdann dem in die Presse eingetretenen zweiten Filz übergiebt. Durch diese umgekehrte Bewegung und umgekehrte Lage wird alsdann die in der ersten Presse untere Seite zur oberen Seite des Blattes und wird so dem Druck der glatten Walze ausgesetzt.

Nach dem Passiven der Walzen trennt sich das Papierblatt wieder vom Filz, das erstere geht über Leitwalzen zu den Trockencylindern, während der Filz abwärts sich wieder unter der Presse her bewegt.

Die Walzen der Pressen sind meist hohle, gußeiserne Cylinder, deren Oberfläche sauber abgedreht ist, die obere besieht häufig aus Hartguß. In manchen Fabriken überzieht man die Walzen mit einem Mantel von Messing, um Papier und Filz vor sich bildendem Rost zu schützen. Die unteren Walzen erhalten ihren Antrieb durch eine auf ihre Welle aufgezogene Riemenscheibe, sie nehmen die oberen durch Friction mit. Zur Vermehrung des Druckes ruht die obere Walze mit ihren Zapfen in Lagern, die in einem Schlitz des Gestelles beweglich sind, wobei entweder die obere Lagerschale durch eine oben durch das Gestell gehende Schraube herabgedrückt, oder durch an Hebeln wirkende Gewichte eine schmale stählerne Klinge, deren Länge der Walzenstark belastet wird. Letztere Methode ist durchaus vor- breite entspricht. Diese Klinge, der Schaber, liegt, zuziehen.

Da die Fasern des Papieres durch den starken Druck der harten Walzen Schaden leiden können, so giebt Craig¹) den oberen Walzen eine mehr oder weniger elastische Oberfläche, dadurch, daß auf eine gewöhnliche Walze eine Lage von Kautschuk aufgestrichen und so weit erhärten gelassen wird, bis sie an dem Metallkörper fest haftet; hierauf wird eine zweite Lage von vulcani-sirtem Kautschuk aufgetragen. Durch diesen etwas elastischen Ueberzug soll die Qualität des Papieres bedeutend verbessert und namentlich der Filz mehr geschont werden.

Statt der mit Kautschuk überzogenen Walzen werden vielfach auch, nach Muth 2), Filzwickelwalzen verwandt, welche an Stelle der unteren Preßwalze genommen werden. Diese Walzen sind sehr geeignet, indem sie weich und elastisch sind. Filzstreifen werden um die Walzen gelegt, und wenn die ganze Länge umrollt ist, wird die Walze großem Drucke ausgesetzt und der Filz zusammengepreßt. Dieses wird so lange wiederholt, bis die ganze Walze umwickelt ist, worauf die beiden Seitenköpfe mit Scheiben oder Ringen geschlossen werden. Demnächst werden die Walzen abgedreht und haben eine ähnliche Härte, wie die Papierwalzen der Calander. Es handelt sich hierbei hauptsächlich darum, daß die einzelnen Stellen, an welche die neuen Auflagen kommen, sich nicht in der Walze bemerklich machen. Nach dem Abdrehen muß die Walze so hart sein, daß sie, sowohl naß wie trocken, von dem Nagel keinen Eindruck annimmt. Beim Filz ist zu beachten, daß nur solcher von gleicher Stärke genommen wird, da ver-werden, und diese Ringe kommen im Papiere zum Vorschein. Vor den Stahl- und Kautschukwalzen haben die Filzwalzen den Vorzug, daß Sandkörner, welche sich in die ersteren festsetzen und bei jeder Umdrehung in der Papierbahn Löcher geben, sich in die Filzwalzen eindrücken, so daß sich die Sandkörner im Papiere nicht markiren. Für Maschinen, welche Packpapiere arbeiten, deren Material sandhaltig ist, sind die Filzwalzen besonders zu empfehlen. Das Abdrehen derselben soll erleichtert werden, wenn sie einige Zeit in heißem Wasser gelegen haben; die Oberfläche wird nach dem Trocknen hart und glänzend.

Was die Lagerung der Preßwalzen, sowie der Glättwalzen in der Stuhlung der Maschine betrifft, so ist bei beiden Walzenarten dafür zu sorgen, daß die Seitentheile der Stuhlung herausnehmbar sind, damit die schweren Walzen nicht durch Flaschenzüge oder Aufbauen von Gestellen, sondern einfach durch Herausziehen ausgewechselt werden.

Da sich leicht Papierfasern an die Walze anhängen, so hat man diese zu beseitigen, um zu verhindern, daß sie in das Blatt gepreßt werden. Zu dem Behufe befindet sich an der Walze, schräg gegen dieselbe geneigt, an seinen Enden durch Gewichte beschwert, fest an der Walze an und hält alle auf derselben befindlichen fremden Körper zurück. Zweckmäßig giebt man ihm eine ganz langsam hin und her gehende Bewegung. Man hat auch versuchsweise die Schaber aus Bronze oder aus Hartkautschuk hergestellt, ohne aber damit Erfolg zu erzielen. Beide Stoffe erwiesen sich zu hart und spröde, die Schneide wurde zu rasch abgenutzt oder sprang aus, so daß dann Stellen entstanden, welche nicht an der Walze anlagen. Aus diesem Grunde ist man zu den stählernen Schabern zurückgekehrt.

Trocknen des Papieres. Bei der Fabrikation des Handpapieres erfolgte die Trocknung, wie früher gezeigt, durch einfaches Aufhängen der einzelnen Bogen an der Luft und durch freiwillige Verdunstung des von der Papiermasse aufgesogenen Wasiers. Bei der heutigen Massenfabrikation ist dieses Verfahren nicht mehr anwendbar. Es muß vielmehr der Bogen, welcher am einen Ende der Maschine gebildet wird, in dem Maße, wie er das entgegengesetzte Ende der Maschine erreicht, fertig getrocknet sein. Die zum Trocknen dienenden Vorrichtungen entsprechen im Wesentlichen den Trockenmaschinen , welche in der Bleicherei der Baumwollstoffe (Bd. I, S. 1822) Verwendung finden, nur ist hier zu berücksichtigen, daß man es in dem feuchten Papiere mit einem sehr leicht zerreißlichen Stoffe zu thun hat, der wegen seiner Beschaffenheit die größte Vorsicht beanspruchen muß. Abgesehen aber hiervon, so ist das Trocknen des Papieres, so einfach es auch zu sein scheint, für die Herstellung eines tadellosen Productes von großer Wichtigkeit, indem Festigkeit und Ansehen des Papieres wesentlich mit davon abhängt. Als Hauptbedingung, nebst der Beachtung größter Reinlich-

Beim

Mt, ist ein langsames Trocknen aufzustellen, scharfen, d. h. schnellen Trocknen verdunstet das Wasser gewaltsam, wodurch sich im Innern des Papieres Wasser-dämpfe von solcher Spannung bilden, daß die Fäserchen aus einander gerissen werden, während sich andererseits nach der Entfernung des Wassers ein starkes Streben zum Zusammenziehen offenbart, dem die Fäserchen nicht schnell genug zu folgen vermögen und daher in eine unnatürliche, gespannte Lage gerathen, welche der Festigkeit schadet.

Zur Erzielung eines, diese Fehler vermeidenden, langsamen Trocknens ist eine stufenweise sich steigernde Erwärmung erforderlich. Man bewirkt diese Erwärmung und die Verdampfung des im Papiere noch enthaltenen Wassers dadurch, daß man das Blatt, nachdem es die zweite Presse verlassen hat, um eine Anzahl von durch Dampf geheizte Cylinder, in der Uebersichtszeichnung mit 1 bis 6 bezeichnet, gehen läßt. Diese Trockencylinder werden, in verschiedenster Weise gelagert, in sehr verschiedener Zahl verwandt, in verschiedenster Größe construirt. Man lagert sie entweder in zwei Reihen über einander, wobei dann entweder je zwei und zwei über einander befindlich sind, wie in unserer Zeichnung, oder es ist eine größere Zahl in der unteren, eine kleinere in der oberen Reihe befindlich, oder es werden sämmtliche Cylinder in einer Reihe gelagert. Ihre Zahl und Größe muß so geregelt werden, daß sie im Stande sind, beim raschesten Gange der Maschine das am einen Ende naß aufgenommene Papier am anderen Ende trocken abzuliefern. Man erreicht dies bei wenigen Cylindern durch Vergrößerung ihrer Mantelfläche, also durch Vergrößerung des Durchmessers, bei Cylindern von geringem Durchmesser durch Vergrößerung der Zahl. So findet man Maschinen, die nur einen Trockencylinder haben (Batt's*) Patent), während andere Maschinen zehn und mehr Cylinder besitzen. Die Länge der Cylinder muß der Breite des Metalltuches ent-. sprechend sein, ihr Durchmesser wechselt von 75 cm bis zu 274cm wie bei Batt's eincylindrischer Maschine.

Für eine Vergrößerung des Durchmessers und Beschränkung der Zahl der Cylinder spricht die Möglichkeit, einen großen Cylinder zu billigerem Preise herstellen zu können, als mehrere kleinere von gleich großer Mantelfläche. Gegen die Verwendung großer Cylinder lassen sich aber verschiedene Gründe aufführen. Hat man eine größere Zahl von Cylindern, so läßt sich eine allmälige Steigerung der Temperatur erreichen, indem man in die ersten wenig, in die folgenden allmälig mehr Dampf einströmen läßt; bei einer geringen Zahl der Cylinder wird der Temperaturunterschied sprungweise erfolgen müssen; bei einem Cylinder kommt das nasse Papier sofort auf die vollständig heiße Cylinderfläche, worunter aber die Qualität, namentlich bei dicken Papieren, unbedingt leiden muß. Bei Cylindern von geringem Durchmesser sind die Wärmeverluste geringer als bei großen, es wird daher die Trocknung bei ersteren geringere Kosten verursachen, denn wenn die Größe der für die Trocknung allein wirksamen Mantelfläche bei beiden gleich ist, so ist die Summe der Größen der Endflächen bei kleinen

') Polyt. Journ. 189, 104.

Cylindern weit geringer als bei großen, da aber die bei der Trocknung nicht beiheiligten Endflächen beständig Wärme ausstrahlen, so geht bei großen Cylindern in demselben Maße mehr Wärme nutzlos verloren, wie der Größendifferenz der Endflächen zwischen großen und kleinen Cylindern entsprechend ist. Aus diesen Gründen wird sich in den meisten Fällen, wenn auch die Anlagekosten dadurch vertheuert werden, die Beschaffung mehrerer kleinerer Cylinder mehr empfehlen, als die von wenig großen.

Bei Maschinen, deren Siebtuch eine Breite von 180 cm hat, verwendet man gewöhnlich acht bis zehn Trockencylinder von je 80 cm Durchmesser; bei der Fabrikation von sehr feinen Papieren, bei denen es Be-dingniß ist, daß sie ganz allmälig getrocknet werden, vermehrt man die Zahl der Cylinder bis zu 20.

Die Art der Lagerung der Cylinder ist nicht ohne Einfluß auf die Qualität des Papieres. Legt man sie, wie es, nach Hofmann, in den amerikanischen Papierfabriken üblich ist, in eine Reihe, so geht das Papier, immer mit derselben Seite den Cylinderwandungen anliegend, durch den ganzen Apparat und wird dadurch einseitig geglättet. Bei Uber einander liegenden und in entgegengesetzter Richtung rotirenden Cylindern kann man aber abwechselnd die eine und die andere Seite des feuchten Papieres mit der Cylinderwandung in Berührung bringen und damit eine gleichmäßige Glättung hervorbringen. In unserer Uebersichtszeichnung gelangt das Papier, nachdem es den Naßfilz verlassen, auf die Leitwalze a, legt sich dann um den Cylinder 1, welcher in der Richtung des Pfeiles rotirt, geht dann unter dem Cylinder 2 hindurch, wird von diesem in der Richtung des Pfeiles mitgenommen, bis es bei der Leitwalze b ankommt, von dieser geht es in horizontaler Richtung zur Leitwalze c auf den Cylinder 3, wo sich ihm ein endloser, durch besondere Walzen zurückgeführter Filz auflegt, von dort zunächst unter 4 hindurch, dann ebenfalls durch einen Filz begleitet über den Cylinder 4 bis zur Leitwalze dr von der es ein später zu besprechendes Glättwerk B passirt, um dann von der Leitwalze e aus den Cylinder 5 zu gelangen, von dem es wieder unter 6 hindurch und endlich noch um 6 herumgeht, während es vollständig getrocknet bei der Leitwalze f ankommt. Bei dieser Anordnung der Cylinder findet eine dreimalige Umwechselung der Lage des Papieres statt und es muß so eine möglichst gleichförmige Glättung herbeigeführt werden.

Die Trockencylinder sind in den bei weitem meisten Fällen hohle Walzen von Gußeisen, deren Mantel auf der Drehbank sauber abgedreht und geschliffen ist, somit eine durchaus blanke Oberfläche darbietet; nur ausnahmsweise werden sie mit einem Messingmantel umgeben. Sie sind in starken hohlen Zapfen gelagert und erhalten ihre Bewegung meist durch Zahnräder. Die Dampfzuleitung erfolgt von einem gemeinsamen Hauptrohre, von dem sich Nebenröhren zu jedem einzelnen Cylinder abzweigen. Jedes Rohr ist mit einem Ventil versehen, mit welchem der Dampfzutritt genau geregelt werden kann. Das Ende des Zuleitungsrohres ist dampfdicht in die Durchbohrung des Lagerzapfens eingeschliffen, so daß der Cylinder sich frei um das Rohr

cylinder.

drehen kann. Zur Ableitung des Condensationswassers, welches sich im Cylinder sammelt, dienen zwei verschiedene Einrichtungen, ein Heberrohr und ein Schöpfer.

Das Heber rohr geht durch den zweiten hohlen Zapfen hindurch, und läßt den Cylinder sich um sich selbst drehen. Der außerhalb befindliche längere Schenkel des Hebers ist mit einem Hauptableitungsrohre verbunden, welches tiefer als die untere Cylinderreihe liegt, der kürzere Schenkel befindet sich im Innern des Cylinders und reicht bis nahezu zur Innenseite seines Mantels. Diese Anordnung ist namentlich für die Cylinder zu empfehlen, in denen ein verhältnißmäßig starker Dampfdruck herrscht, hier wird der Dampfdruck alles conden-sirte Wasser, unmittelbar so wie es sich bildet und an der tiefsten Stelle zusammenstießt, Hinaustreiben und es durch das Ableitungsrohr fortführen. Bei schwacher Dampfspannung wird der hierzu erforderliche Druck nicht vorhanden sein, das Condensationswasser sammelt sich dann so lange, bis der Cylinder mehr als zur Hälfte gefüllt ist, bis der Stand des Wassers den höchsten Punkt des Heberrohres erreicht, worauf dieses sich füllt und nun einen plötzlichen Abfluß des Wassers herbeiführt. Diese Einrichtung hat den Uebelstand, daß die Last, mit welcher das Gewicht des Cylinders auf den Zapfen ruht, und mithin auch der Widerstand, welcher von der Triebkraft zu überwinden ist, bei schwacher Spannung im Cylinder äußerst wechselnd ist, je nach der Menge des darin vorhandenen Wassers, wodurch leicht ein unregelmäßiger Gang hervorgerufen wird.

Der Schöpfer entfernt das Wasser in dem Maße, wie es sich bildet. Er besteht aus einem im Innern des Cylinders befindlichen Rohre, welches wie das kürzere Ende des Heberrohres bis nahe zur Innenseite der Mantelfläche reicht und hier in Gestalt eines Löffels endet. Dieser innere Theil ist aber nicht, wie beim Heberrohr, feststehend, sondern dreht sich mit dem Cylinder. Bei jeder Umdrehung des Cylinders wird der Löffel daher das am tiefsten Punkte sich sammelnde Wasser aufnehmen und es, sowie der Löffel bei der weiteren Drehung des Cylinders in eine geeignete Lage kommt, durch das durch den Zapfen hindurch nach außen führende Rohr durch ein feststehendes, in den Zapfen eingeschliffenes Zweigrohr dem Hauptleitungsrohr zuführen.

Bei dem Aufgeben der Papierbahn auf die Trockencylinder treten sehr leicht Unglücksfälle dadurch ein, daß die Hände des Arbeiters von dem in Umdrehung befindlichen Cylinder erfaßt werden. Um diese zu verhüten, ist von Rostosky i) die in Fig. 3596 gezeichnete Schutzvorrichtung angegeben. Darin ist a der Trockencylinder, b die Walze, welche zur Leitung des Filzes bestimmt ist. Bei derselben ist ein Arm angebracht, der mit einem bogenförmigen Schlitze s versehen ist, in welchen eine kleine Hülfswalze c mit ihrem Zapfen eingelegt werden kann. Soll die Papierbahn auf den Trockencylinder geleitet werden, so stellt der Arbeiter durch einen leichten Stoß das Wälzchen c von der gewöhnlichen, hier punktirt angedeuteten Stellung so, daß c die Walze b berührt. Nun kann die Papierbahn

x) Polyt. Journ. 269, 103

MuSpratt, Chemie, bearb. v. Stohman» ». Kerl. VI.

leicht zwischen c und den Filz gebracht, und durch btejen dem Trockencylinder zugeführt werden, ohne daß die Hände demselben zu nahe kommen. Wird die Hand von dem Filze mit zwischen c und b genommen, so kann dieselbe ohne Schaden zurückgezogen werden, da c leicht nachgiebt.

Auf eine anderes, dem gleichen Zweck dienende Schutzvorrichtung sei verwiesen.

Die Heizung der Trockencylinder erfolgt meist durch den abgehenden Dampf der Maschine, der bei einer genügenden Zahl der Cylinder immer ausreichend sein wird, um die Verdampfung des im Papiere enthaltenen Fig. 3596.

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Wassers bewirken zu können. Daß man das in den Cylindern verdichtete heiße Wasser zweckmäßig zur Speisung des Dampfkessels verwendet, braucht kaum erwähnt zu werden.

Statt jeden einzelnen Cylinder direct zu heizen, hat man Vorrichtungen geschaffen, durch welche der vom Hauptrohr kommende Dampf nur in den letzten, also den am heißesten zu haltenden Cylinder eintritt und dann von diesem, sammt dem heißen Condensationswasser, von einem zum anderen bis endlich zum ersten Cylinder gelangt. Wenngleich nicht zu verkennen ist, daß sich hierdurch eine möglichst hohe Ausnutzung der Wärme erzielen läßt und weniger Aufmerksamkeit auf den Betrieb erforderlich wird, in sofern als nur ein Ventil zu überwachen ist, so wird doch die Anlage dadurch um so viel complicirter, daß der Vortheil ziemlich wieder ausgeglichen wird.

Von sonstigen Abänderungen der Trockenapparate seien folgende erwähnt:

Trockenapparate der Papiermaschinen der Pariser Ausstellung 2) von 1878.

Burot 3), in zwei Batterien gruppirte Trocken

Bell u. 6o.⁴), einreihige Aufstellung der Cylinder. Ruach^), Anordnung des Dampfzuleitungsrohres, A. P. Nr. 298 624.

Barry 6), Selbstthätige Wärmeregelung, A. P. Nr. 285 954.

Hoesch 7), Windhaspel zur Lufttrocknung auf den Cylindern, D. R. P. Nr. 18122.

¹)    Polyt. Journ. 286, 50.

²)    Ebend. 232, 294.

³)    Ebend. 255, 464.

⁴)    Ebend. 255, 465.

⁵)    Ebend. 255, 466.

⁶)    Ebend. 255, 466.

⁷)    Ebend. 255, 467.

103

Fig. 3597.

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37

Fig. 3599.

Papierdicken anzeig er. Jede Sorte des erzeugten Papieres muß eine bestimmte Dicke haben, durch welche das Gewicht der Flächeneinheit gegeben ist. Nun ist es aber ein wichtiger Punkt der Fabrikation, das Gewicht des Quadratmeters des Papiers

Eine weitere dem gleichen Zweck dienende Vorrichtung ist von Rank2) angegeben, D. R. P. Nr. 48316.

S i m o n *), Trockenfilze aus Baumwolle mit aufgerauhten Flächen, D. R. P. Nr. 21 285.

Hopkinson u. Co. 2), Heizung der Cylinder mit Dampfschlangen, D. R. P. Nr. 33 583.

Hawthorn und LiddeN), Befestigung der Mäntel und der Böden der Cylinder, D. R. P. Nr. 31847.

Kaiser ⁴) construirte einen Trockenapparat, D. R. P. Nr. 39 262, bei welchem im Anfange, so lange das Papier noch sehr feucht ist, eine directe Berührung mit den heißen Trockencylindern vermieden und das Papier nach und nach immer höheren Wärmegraden ausgesetzt werden soll. Das Papier läuft über Haspel, welche die Trockencylinder umgeben, und wird dabei selbstthätig durch zwei endlose schmale Bänder fortgeleilet. Der Dampf wird in die in zwei Gruppen von je sechs kleinen Trockencylindern, welche lothrecht über einander liegen, und zwar in die höchst liegenden direct geleitet, durchströmt diese und der Reihe nach die tiefer liegenden, während das Papier den entgegengesetzten Weg macht. Um leicht eintretende Bildung von Falten zu vermeiden,

Fig. 3598.

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hat K a i s e r 5) weitere Verbesserungen angebracht, D. R. P. Nr. 52 062, 58 933, 81 608.

Hütten«), D. R. P. Nr. 67 834, Christ, D. R.

P. Nr. 65 867, Shorrock und Martin, A. P. Nr. 495 950, Trockencylinder.

Wheeler ⁷), Anbringung von Verzierungen während des Trocknens, A. P. Nr. 502 337, 504 767.

White«), Verbindung der Deckel mit dem Mantel des Trockencylinders.

Rösholm und Josef-fon ²), Erzeugung von zweiseitig maschinenglattem Papier bei Maschinen mit nur einem

,___.    Trockencylinder, D. R. P. Nr.

82 491.

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zu controtiren, weil ja schließlich aus diesem Gewichte sich der Preis des Papieres ergiebt. Ziemlich allgemein üblich ist es, daß der Maschinenführer in regelmäßigen Zwischenräumen das Einheitsgewicht durch Wägung eines Bogens von bekannter Größe ermittelt. Diese Prüfung soll auf selbstthätige Weise von einem von Schopperb erdachten Apparate, D. R. P. Nr. 73 512 und 78 729, ausgeführt werden, welcher so eingerichtet ist, daß jedesmal ein Signal erschallt, sobald die Stärke des trockenen Papierblattes nicht das richtige Maß hat. Der Apparat ist in Fig. 3597 u. 3598 dargestellt. Die Papierbahn X läuft über die Rollen J in etwas stumpfem Winkel, so daß also von der Bahn X immer ein Druck nach abwärts auf die Rollen J ausgeübt wird, die Bahn sich also niemals von dem Walzenumfange J emporhebt. Dadurch wird es erreicht, daß die Röllchen K, welche Uber zwei Walzen J auf der Papierbahn ausruhen, nur um die Dicke des Papieres von den Walzen J entfernt sind. Diese Walzen K sind nun an dem einen Ende eines Fühlhebelapparates so angebracht, daß wegen der von der Dicke des Papieres bestimmten Höhenstellung von K auf jedem der beiden Zifferblätter B durch zwei Zeiger sowohl die Dicke, wie das Einheitsgewicht des Papieres abgelesen werden kann. Denkt man sich nun auf den Zifferblättern B, dem jeweilig hergestellten Papiere entsprechend, zwei Anschläge, einen für die obere, einen für die untere Grenze, angebracht, so kann mittelst eines eingeschalteten elektrischen Läute-apparates ein vernehmbares Zeichen gegeben werden, sobald einer der Zeiger einen der Anschläge berührt.

Um beim Aufziehen einer neuen Papierbahn durch den Apparat nicht behindert zu sein, muß derselbe bequem ausrückbar angebracht sein. Um diesem zu genügen, sind die Meßapparate B gelenkig bei A auf dem Querträger U (Fig. 3599), welcher die Gestelltheile S mit einander verbindet, aufgehängt. Unten findet sich (Fig. 3599) in Ansätzen 6r eine Achse G gelagert, auf der mittelst Querkeilen a der gekrümmte Hebel H befestigt ist. Das andere Ende von H ist an das Auge N eines kurzen Hebels F angeschlossen, welcher mittelst Stift b auf der in E am Gestelle drehbaren Achse D festgemacht ist. Weil nun mittelst eines Handrades B die Welle D gedreht werden kann, so ist es möglich, mit Hülfe der Arme F den Theil H und damit auch den unteren Theil von B, sammt der Fühlrolle K, gegen links hinüber zu drücken, also die Berührung zwischen K und J aufzuheben und genügend Zwischenraum zu schaffen, um ungehindert die Papierbahn ausziehen zu können.

Glättwerke. Wenn auch das Papier durch die Naßpressen und durch die Trockencylinder bereits einen gewissen Grad von Glätte erhält, so ist diese doch nicht ausreichend, um den Anforderungen, welche jetzt selbst an gewöhnlichere Druckpapiere gestellt werden, genügen zu können. Um ihnen diese Glätte zu ertheilen,

9 Polyt. Journ. 301, 148.

²) Ebend. 277, 220.

läßt man das Papierblatt eigene Maschinen, die Glätt-werke, passiren und setzt es darin einem so starken Druck aus, wie die Faser, ohne zerquetscht zu werden, irgend ertragen kann. Die Glättwerke bestehen ausnahmslos aus schweren Walzen, die entweder zu zweien oder zu mehreren in einem Gestell über einander gelagert sind und von denen die untere durch eine Riemenscheibe ihre Bewegung erhält, während die oberen durch Friction mitgenommen werden. Legt man mehrere Walzen über einander, so wird das Blatt zwischen dem obersten Paare eingeführt und passirt dann nach einander alle übrigen. Es wird dabei, da das Gewicht der oberen die unteren belastet, einem allmälig immer stärker werdenden Druck ausgesetzt. Da wo man nur ein Walzenpaar anwendet, läßt man das Papier nach einander durch mehrere Glättwerke gehen, und kann durch Hebelbelastung der Walzen einen allmälig verstärkten Druck ausüben. Manchmal macht man die Preßwalzen heiß, indem man, wie durch die Trockencylinder, Dampf durch sie strömen läßt und läßt auch wohl das Papier im noch nicht ganz trockenen Zustande durch eine heiße Presse gehen, die dann zwischen den Trockencylindern aufgestellt ist. So in unserer Uebersichtszeichnung (Fig. 3576), in welcher das vom Cylinder 4 kommende Papier von der Leitwalze d durch das erste Glättwerk R, dessen Walzen erwärmt sind, geht, um dann erst auf den Cylindern 5 und 6 vollständig getrocknet zu werden. Das trockene Papierblatt schlingt sich um die obere Walze des nächsten Glättwerkes T, geht zwischen der oberen und unteren Walze hindurch, umschlingt die untere und nimmt seinen weiteren Weg über die oberste Walze des folgenden Glättwerkes, bis es das letzte derselben passirt hat und dann endlich auf den Haspel V aufgewunden wird.

Die Walzen der Glättwerke bestehen aus Gußeisen, oder besser aus Hartguß. Ihre Oberfläche ist auf das Sorgfältigste abgedreht und abgeschliffen. Auf ihre Anfertigung ist die größte Aufmerksamkeit zu verwenden, sie müssen absolut cylindrisch sein, ihre Zapfen müssen genau centrirt sein, ihre Lagerung muß genau parallel sein. In welcher Stellung sie sich auch befinden, so müssen sie sich überall berühren, denn nur, wenn alle diese Punkte berücksichtigt sind, werden sie einen gleichmäßigen Druck auf die ganze Breite des zwischen ihnen hindurch gehenden Papieres ausüben.

Trotz der scheinbaren Weiche, welche das Papier besitzt, ist es doch fest genug, um eine verhältnißmäßig rasche Abnutzung der Walzen hervorzubringen, sie werden alsdann auf der Bahn des Papieres um ein geringes dünner als an den äußeren, nicht vom Papier berührten Rändern und werden so auf diesen Rändern ruhen, ohne den beabsichtigten Druck auf das in der aus-geschliffenen Rinne laufende Papier auszuüben. Dieser Uebelstand, der ein neues Abdrehen bedingt, tritt um so rascher ein, je weicher das Material, aus welchem die Walzen bestehen. Schon aus diesem Grunde empfiehlt sich die allgemeine Einführung der Hartgußwalzen. Gefährlicher für die Abnutzung der Walzen sind fremde, harte Körper, wie Sand und dergleichen. Sandkörner, die in dem Ganzzeug verblieben sind, werden unfehlbar von den Walzen zerquetscht. Da aber die meisten Sandkörner härter als das Eisen sind, so werden sie eine

Vertiefung in die Walze eindrücken, die sich in Form eines kreisförmigen Einschnittes so weit fortsetzt, bis das Korn völlig zermalmt ist. Aus diesem Grunde kann auf die Entfernung des Sandes aus dem Ganzzeug durch die Sandfänge nicht Aufmerksamkeit genug verwandt werden.

Die Glättwerke, welche sich an die Papiermaschine anschließen, entsprechen in allen wesentlichen Theilen den Calandern, welche der Vollendung des Papieres dienen, und zum Satiniren des Rollenpapieres benutzt werden. Es sei daher auf Späteres, auch in Bezug auf den Literaturnachweis, soweit dieser diese Apparate betrifft, verwiesen.

Matrisiren. Durch die Dampftrocknung, namentlich wenn dieselbe sehr rasch erfolgt, geht eine eigenthümliche Veränderung mit der vegetabilischen Leimung vor.

Es zeigt sich dabei, daß ein Papier, welches reichliche Mengen Leim enthält, dennoch nicht genügend undurchlässig ist, während dasselbe Papier, wenn es an der Luft getrocknet wird, vollständig geleimt ist. Diesem Uebelstande läßt sich dadurch abhelfen, daß man das trockene Papier ganz schwach wieder anfeuchtet und es nun allmälig wieder trocknen läßt, eine Operation, die das Matrisiren genannt wird. Das Matrisiren wird entweder erst mit den zerschnittenen Bogen vorgenommen, zweckmäßiger aber ehe es die Maschine verläßt. Es eignet sich dazu namentlich gut ein von NötzlN) in Golzern bei Grimma construirter Apparat. Derselbe ist zwischen Glättwerk und Haspel aufgestellt und besteht aus einer hohlen Walze, durch welche ein Strom kaltes Wasser geleitet wird. In geringerem Abstande von dieser Walze befindet sich ein aufgeschlitztes oder fein durchlöchertes Dampfrohr, dessen Länge der Papierbreite entspricht. Indem das Papierblatt sich um die kalte Walze legt und an dem Dampf ausströmenden Rohre vorübergeführt wird, wird sich ein Thaubeschlag auf das Papier legen, der genügend ist, um den Fehler der Leimung auszugleichen. Vergleiche auch den Dampffeuchter von Dakin2), A. P. Nr. 371 732.

Ein weiterer Anfeuchtapparat für Rollenpapier, System Krön der Maschinenbauanstalt Golzern, ist in Fig. 3600 (a. f. S.) dargestellt. Derselbe besteht aus einem horizontalen, drehbar gelagerten Kupferrohr, welches mit einer beliebigen Anzahl kleiner, in einer Geraden liegenden Ausspritzösfnungen versehen ist. Damit alle Oeff-nungen ganz gleich arbeiten, sind dieselben mit kleinen, bequem zu regelnden Hähnen versehen. Diesem Spritzrohre wird die zu verstäubende Flüssigkeit unter gleichmäßigem Drucke von 5 bis 50 m durch einen Kautschukschlauch zugeführt. Das Spritzrohr ist umgeben von einem ebenfalls drehbar gelagerten, vorn mit breitem Ausschnitt versehenen Blechmantel, dessen schnabelförmige Oeffnung dem zu befeuchtenden Stoffe zugekehrt ist. Die aus dem Spritzrohre tretenden parallelen, feinen Flüssigkeitsstrahlen schlagen auf die Innenseite des Um-hüllnngsmantels und verstäuben zu feinem Nebel, welcher durch den Ausschnitt auf den anzufeuchtenden Stoff ge-

*) Hofmann, Handbuch, S. 229. ²) Polyt. Journ. 269,* 108.

103*

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langt, während die sich bildenden Tropfen in den Mantel zurückfallen. Zur leichten Ueberwachung des Apparates wird der Umhüllungsmantel auch auf der Rückseite mit einem Ausschnitt versehen, welcher gestattet, während des Betriebes die kleinen Spritzhähnchen zu reinigen oder zu stellen. Durch Umdrehen des Spritzrohres wird der Ausschlagwinkel der Flüssigkeilsstrahlen verändert und damit ändert sich die Menge des aus dem Apparate heraustretenden Nebels so genau, daß Anfeuchtungen von 0 bis 100 Proc. absolut exact erzielt werden.

Vergl. auch Schaerer's*) Feuchtapparat.

Rollnraschinen. Das auf der Maschine gebildete Papierblatt ist auf Rollen aufzuwickeln, sei es, daß es in dieser Form verbleiben soll, um so in den Handel gebracht zu werden, sei es, daß es noch weitere Bollendungsarbeilen durchzumachen hat. Der- Druck mittelst Rotationsdruckmaschinen verlangt solches Rollenpapier, außerdem wird das Papier auch behufs der Vornahme

Fig. 3600.

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einer nachträglichen Leimung, oder zum Behufe des mit der Maschine ausgeführten Zerschneidens stets in Rollenform gebracht. Bei der Bildung der Papierrollen sind nun mancherlei verschiedene Aufgaben zu erfüllen. Das Papier soll möglichst fest gewickelt werden und es sollen die Rollen so widerstandsfähig sein, um beim Versand keinen Schaden zu nehmen. Dies läßt sich nur erreichen durch starke Anspannung des aufzuwickelnden Papieres, oder starke Pressung der Rolle während der Bildung. Man wählt zweckmäßig den zweiten Weg, weil der erste leicht zu Störungen durch Zerreißen des Papieres führt. Hat das Aufrollen nur den Zweck, das fertige Blatt von der Maschine abzunehmen, so kommen diese Rücksichten in Wegfall und es tritt an die Stelle der Rollmaschine eine einfache Vorrichtung, der Haspel, welcher aus dem gleichnamigen Werkzeug, welches in der Textilindustrie Verwendung findet, hervorgegangen ist. Da die Papierbahn dem Haspel mit gleichbleibender Geschwindigkeit zugeführt wird, und die Achse des Haspels, wenn derselbe starr mit der Antriebsvorrichtung ver-bunden wäre, in dem Maße, wie der Umfang der Papierrolle sich beim Aufwickeln vergrößert, eine zum Zerreißen der Papierbahn führende Zerrung ausüben würde, so erfolgt der Antrieb des Haspels durch Fric-tionskuppelung, die derartig geregelt ist, daß die Reibung in der Kuppelung gerade genügt, um dem zum Wickeln erforderlichen Zuge zu entsprechen, während ein Gleiten eintritt, sobald der Zug beim Anwachsen des Umfanges der Rolle sich vergrößert.

Von den verschiedenen eigentlichen Rollmaschinen seien die folgenden nur erwähnt.

Maschinenbauanstalt G o l z e r n , Rollmaschine, D. R. P. Nr. 1985.

Bischofs), Vorrichtung zur Verhütung der Seitenabweichung, D. R. P. Nr. 5070, 5071.

Flinsch 3), Vorrichtung zum Anspannen der einzelnen Lagen, D. R. P. Nr. 282.

Schürmann ^), Verbesserungen an Rollmaschinen, D. R. P. Nr. 3682.

Voith 5), Aufspannwelle für Papierrollen, D. R. P. Nr. 8094.

Vereinigte Werkstätten zum Bruder-haus Reutlingens, Aufspannhülse, D. R. P. Nr. 18 714.

k Rundsieb - oder Cylindermaschine. I Die Rundsiebmaschine unterscheidet sich von F der Langsiebmaschine nur durch eine veränderte ||    Construction der zur ersten Bildung des

I    Papierblattes dienenden Form, alle übrigen

Theile, Regulator, Sandfang, Knotenfang, :' Naßpressen, Trocken - und Glättvorrichtung sind bei beiden durchaus gleich. Die Form besteht hier aus einem in der Zeugbütte horizontal liegenden rotirenden Cylinder, dessen äußere Mantelfläche zur Aufnahme der Fasern und Bildung des Blattes dient, während das Wasser in das Innere des Cylinders fließt und von hier fortgeschafft wird. Die Mantelfläche wird aus einem endlos gewebten Metalltuche gebildet und dieses wird von einem Gestell getragen, welches aus l Messingringen besteht, die radförmig mittelst Speichen auf einer horizontal liegenden eisernen Welle befestigt sind. In diese Ringe sind in der Richtung der Achse des zu bildenden Cylinders in kleinen Abständen Rillen geschnitten und in diesen Messingstäbe befestigt, so daß eine erste Cylinderwand mit langmaschigen Oeffnungen entsteht. Ueber diese Stäbe ist dann ein grobes, weitmaschiges Metalltuch gezogen, und dieses dient dem eigentlichen feinen Metalltuche zur Unterlage. Das eine Ende des Cylinders ist durch eine Metallplatte geschlossen, das andere Ende bleibt ganz offen. Der hier befindliche Endring ist breiter als die übrigen und paßt genau in einen zweiten, in die Wandung der Bütte eingelassenen Ring. Der

¹)    Polyt. Journ. 233, 283.

²)    Ebend. 233, 285.

³)    Ebend. 233, 286.

⁴)    Ebend. 233, 286; 235, 168.

⁵)    Ebend. 236, 107.

⁶)    Ebend. 246, 76.

Cylinder wird so in die Bütte gelagert, daß die Welle an seinem geschlossenen Ende durch eine in der Wand angebrachte Stopfbüchse geht, während das offene Ende in den erwähnten Ring geschoben wird, der hier als Führung dient. Die Lager der Welle befinden sich auf passenden Gestellen außerhalb der Bütte.

Bei dieser Anordnung wird alles Wasser, welches von außen in den Cylinder dringt, durch den offenen Theil sofort abfließen und es wird bei einer conftanten Speisung der Bütte mit Zeugmasse eine der Größe des Cylinders entsprechende Differenz in der Höhe des Niveaus des Zeuges und dem Abflußpunkte des Cylinders entstehen. Durch den durch diese Höhendifferenz bewirkten Druck wird die Papiermasse gegen die Cylinderwandnng getrieben, die Fasern werden sich auf das Sieb legen, das Wasser wird abfließen. Wird nun der Cylinder, dessen Achse in der Höhe des Zeugniveaus liegt, in Umdrehung versetzt, so wird der bis dahin eingetauchte und mit Fasern beladene Theil aus der Zeugmasse heraustreten, während der vorher über derselben befindliche Theil nunmehr in dieselbe versinkt und seinerseits Zeug aufnimmt. Etwas seitlich vom höchsten Punkte des Siebcylinders liegt eine von einem Naßsilz umschlungene Gautschwalze, welche auf das ihr durch die Drehung des Cylinders zugeführte und noch auf demselben ruhende Papierblatt einen Druck ausübt, so daß die Fasern desselben einander genähert werden und ein Theil des Wassers abgepreßt wird. Der Naßsilz hebt alsdann das Ende des Blattes vom Cylinder ab und führt es fort zu den Naßpressen und den weiteren Theilen des Apparates.

Die Größe der Rundsiebmaschinen wird meist so gewählt, daß der Durchmesser des Siebes etwa 70 bis 75 cm beträgt. Diese Abmessung ist der Geschwindigkeit, mit welcher solche Maschinen gewöhnlich laufen, angepaßt. Heute, wo man überall zur Erhöhung der Production in der Zeiteinheit drängt, läßt man aber oft den Formatcylinder weit rascher laufen, als dies früher üblich war, was zur Folge hat, daß die Fasern nicht genügend Zeit finden, um sich ordentlich auf dem Siebe abzulagern. Bleibt man bei erhöhter Geschwindigkeit, so wird es sich daher als nothwendig herausstellen, um genügend Zeit für die Ablagerung der Fasern zu gewinnen, den eingetauchten Bogen, also auch den Durchmesser der Formatwalze, zu vergrößern. Bezeichnend ist, daß schon ein Vorschlag aufgetaucht ist, demselben eine Größe von 150 cm Durchmesser zu geben¹).

Bei einer von Gardners eingeführten Construc-tion besteht der das Metalltuch tragende Theil aus einem gegossenen, mit zahlreichen Schlitzen versehenen Cylinder, in dessen Innern, über dem Niveau des Papierzeuges, vor der Gautschwalze, ein Saugkasten angebracht ist, durch dessen Thätigkeit eine weitere Verdichtung des Papierblattes herbeigeführt wird.

Wenngleich die Rundsiebmaschine gegenüber der Langsiebmaschine die Vortheile großer Einfachheit sowohl in der Aufstellung als in der Aufsicht besitzt, an Raum, Betriebskraft und Wasser spart, so steht sie doch derselben in der Sicherheit und der Güte der Production nach.

Man kann ihr z. B. keine schüttelnde Bewegung ertheilen und daher auch keine ausreichende Verfilzung erzeugen; die Fasern legen sich in mehr der Drehrichtung parallele Lagen, weshalb das Papier in der Längenrichtung eher reißt; eine dünne Papierlage kann kaum ohne abzureißen abgehoben werden, weshalb man sie zur Darstellung dünner Papiere gar nicht anwenden kann, und endlich erfordern die großen, von den Filzen aufzunehmenden Wasser- und Leimmassen ein häufiges Waschen und Auswechseln derselben. Sie findet Anwendung zur Fabrikation dicker, ungeleimter oder schwach geleimter Papiere: Packpapiere, Pappen, Tapetenpapiere.

Die Dicke der Papiere wird hier geregelt durch die Umdrehungsgeschwindigkeit des Cylinders und durch die Größe des Niveauunterschiedes. Man kann daher nicht, wie bei der Tafelsiebmaschine, durch vermehrten Stofszufluß ein Papier von fast willkürlicher Stärke erzeugen. Will man besonders starke Papiere herstellen, so läßt man zwei Maschinen derartig zusammenarbeiten, daß die beiden, von je einer Maschine kommenden Naßfilze an einem Punkte zusammentreffen und zwar so, daß die beiden Papierblätter auf einander zu liegen kommen. Durch den in den Naßpressen ausgeübten Druck werden dann beide Blätter zu einem vereint.

Die Vereinigung mehrerer Blätter auf der Gautschwalze kann sehr weit getrieben werden. So ist von der Maschinenfabrik The Pusey and Jones So.¹) in Wilmington eine Rundsiebmaschine mit zwölf papierbildenden Cylindern gebaut worden.

Die Breite des Papierblattes wird bei der Siebmaschine durch die Länge des Siebcylinders bestimmt. Will man schmalere Formate herstellen, so umwickelt man einen entsprechend großen Theil des Cylinders mit dünnem Messingblech, oder auch mit Leinwand, wodurch ein Theil der Siebfläche unwirksam gemacht wird.

Wenn den Rundsiebmaschinen, wie oben erwähnt, der Mangel anhaftet, daß die Verfilzung der Fasern, wegen der nicht erfolgenden Rüttelung des Siebes, eine nur einseitige, in der Längenrichtung verlaufende sein kann, und wenn auch verschiedene Mittel ersonnen sind, durch welche diesem abgeholfen werden soll, so ist es doch erst Debis^) gelungen, diesen Uebelstand zu beseitigen. Seine Maschine, D.R.P. Nr. 61 713, ist in Fig. 3601 (a. f. S.) dargestellt. Um die Rüttelung des Siebes zu ermöglichen, läßt Debis den Siebcylinder nicht in der Stoffbütte sich drehen, sondern der Stoff fließt auf das an beiden Enden offene Cylindersieb. Der Stoff fließt aus einem Kasten K in eine Rinne M und von da auf die cylindrische Form C von oben auf. Die Breite der Bahn wird seitlich durch Deckelriemen q begrenzt. Ein Theil des Stoffwassers dringt durch das Sieb, so daß, nachdem später die Deckelriemen den Stoff nicht mehr seitlich begrenzen, doch der Stoff soweit zusammenhängt, um nicht mehr aus einander zu fließen bis zur Gautschpresse Q. Währenddem wird aber die sich bildende Papierbahn fortwährend gerüttelt und zwar sogar nach zwei Richtungen. Die Rüttelung in der Längsrichtung des Siebes, welche der Rüttelung nach der Breite des

*) Polyt. Journ. 294, 57. ²) Ebend. 159, 420.

¹)    Polyt. Journ. 301, 169.

²)    Ebend. 294, 55.

Langsiebes entspricht, wird dadurch möglich, daß die Achse a der Cylinderform in zwei Hebeln J) gelagert ist, welche durch Stangen b links und c und d rechts zu einem ziemlich starren Rahmen verbunden sind, der rechts einen im Querstücke H befindlichen Spurzapfen besitzt, wodurch er wagerecht drehbar geworden ist. Links ruht der Rahmen auf den unten bei Gr gelenkigen Ständern E auf, so daß eine bei F angreifende Excenter-stange eine schwingende Bewegung in wagerechter Ebene, also in der Richtung der Siebachse, der Breite des Siebes zu ertheilen vermag. Die hierdurch erzielte Siebrüttelung ist selbstverständlich erkauft dadurch, daß der sonst so einfachen Rundsiebmaschine einige weitere Theile zugewachsen sind. Weil die Hebel D aber auch noch um die Drehzapfen der Gautschwalze schwingen können, kann auch durch das Staffelrad JV der Rahmen, Fig. 3601.

gestalteten Hebel D, und zwar sind diese Lager mit Schraubenstellung versehen, um den Druck der Gautsch-walze regeln zu können. Um die Gautschwalze läuft der Filz E, welcher die Papierbahn abhebt und weiter zu den Pressen leitet, die in ganz gewöhnlicher Weise angeordnet sind.

Von sonstigen an der Rundsiebmaschine angebrachten Neuerungen seien folgende erwähnt:

Hatch¹), Seitliche Rüttelung des Troges, D. R. P. Nr. 5017.

Mehners, Rührvorrichtungen im Troge, D.R.P. Nr. 28 300.

A. Müller 3), Vorrichtung zur Herbeiführung der Verfilzung der Fasern.

Hertel^), Spritzrohre statt der Rührer in dem

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Hatch^), Construction der Siebcylinder, D. R. P. Nr. 5017.

Burot o), Vorrichtung zum Aufspannen des Siebes. Kapp und Wigger⁷), Selbstthätige Bewegung des Spritzrohres, D. R. P. Nr. 28228.

Stenger ⁸), Langsiebcylinder-Papiermaschine, D. R. P. Nr. 19193.

Wolzenburg^), Vorrichtung zur Herbeiführung der Verfilzung der Fasern.

Kidder^), Erzeugung von Wirbeln in der Stoffmasse zur Begünstigung der Verfilzung, A. P. Nr. 492 209.

Watt¹¹), Einströmung des Stoffes von zwei Seiten zur Verstärkung der Verfilzung, A. P. Nr. 464 537.

C l a w s o n¹²), Zusammengautschen zweier Papierbahnen, A. P. Nr. 485 755.

Safe¹³), Bildung und Zusammengautschen zweier Bahnen, A. P. Nr. 498 764.

₄, z ,r s Marschhausen"), Verbindung der Rundsieb-M|gJ§£jp Maschine mit der Vordruckwalze, D. R. P. Nr. 64 659.

Kufferaths), Gestell für die Siebwalze aus dreikantigen Stäben, D. R. P. Nr. 73 522.

Fairbanks und Parker ¹⁶), Gautschvorrichtung für die Rundmaschine, A. P. Nr. 522 589.

Westad-Hoffmann¹⁷), Gautschvorrichtung, D. R? P. Nr. 75695; A. P. Nr. 533 356.

West ad¹⁸), Vorrichtung zum Aufschneiden des auf der Formalwalze gebildeten Bogens, D. R. P. Nr. 76 144.

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in welchem die Form gelagert ist, lothrecht gerüttelt werden, was zum mindesten dazu beiträgt, daß der Stoff auf seinem Wege vom Auflauf bis zur Gautsche mehr entwässert wird, aber auch zur guten Verfilzung gewiß beitragen dürfte. Damit nun die Deckelriemen und die Gautschwalze Q sich nicht an der Form oder sogar auf der noch sehr wenig zusammenhängenden Papierbahn reiben, müssen die betreffenden Theile die Bewegung des Siebes mitmachen, also die Ständer und Lagertheile mit dem Lagerrahmen des Rundsiebes fest verbunden sein. Für den Deckelriemen sind Ständer J auf den Hebel D gesetzt, welche Wangen g mit Lagertheilen für die Kupferwalzen h und o, über welche die Deckelriemen g gehen, aufgesetzt erhallen. In g verlagert ist auch die Spannwalze i für die Deckelriemen. Die Gautschwalze Q hat ihr Lager unmittelbar in dem entsprechend aus-

IV. Vollendung des Papieres. Das durch Handarbeit in Form einzelner Bogen oder durch die Maschine in Form eines endlosen breiten Bandes auf oben angegebene Weise erzeugte Papier bedarf in den meisten Fällen noch Zwischen- und Nacharbeiten, um in den Zustand versetzt zu werden, in welchem es als fertiger Gebrauchsartikel verlangt wird. Diese Arbeiten

0 Polyt. Journ. 255, 309. — ²) Ebend. 255, 311. — ³) Ebend. 255, 312. — ⁴) Ebend. 255, 312. - ⁵) Ebend. 255, 313. — ⁶) Ebend. 255, 313. — ⁷) Ebend. 255, 314. — ⁸) Ebend. 255, 314. — ⁹) Ebend. 269, 101. — ¹⁰) Ebend. 294, 56. — ll) Ebend. 294, 56. — ¹²) Ebend. 294, 56. — ¹³) Ebend. 294, 56. — ¹⁴) Ebend. 255, 57.-,5) Ebend. 301, 150. — ¹⁶) Ebend. 301, 151. — ¹⁷) Ebend. 301, 151. — ¹⁸) Ebend. 301, 152..

reits zerschnitten, und stimmt dann ganz mit der Operation überein, wie sie beim Handpapiere angegeben ist, oder man leimt im ganzen Stücke und wendet dann eine Leimmaschine an, die entweder in die Maschine nach dem ersten Trockencylinder eingeschaltet oder als selbstständige Maschine aufgestellt wird. Eine Idee von der Einrichtung einer älteren, jetzt aber verlassenen Con-struction einer Leimmaschine mag Fig. 3602 geben. A ist der erste Trockencylinder der Maschine mit der Druckwalze B, aus welchen bei a das Papier aufgeführt wird. Bei d wird dasselbe ab- und in der Richtung der Pfeile weiter geführt; zunächst nach den drei mit Filztuch überzogenen Leimwalzen 1, 2, 3, über 1 unter 2 und über 3 weg; von diesen Walzen wird 1 durch Dampf erwärmt. C ist der Leimbehälter; derselbe hat zwei Böden, zwischen welche durch das Rohr q Wasserdampf zum Warmhalten eintritt. Durch p wird das condensirte Wasser abgeführt. Zwei mit Regulirungshähnen versehene Röhren r, s führen den Leimwalzen Fig. 3602.

mögen hier int Zusammenhange als Bollendungsarbeiten abgehandelt werden, wenngleich sie nicht alle diesen Namen vollständig rechtfertigen. Sie haben entweder den Zweck, nur dem Papiere äußere Eigenschaften zu ertheilen oder zur Verbesserung des Ansehens zu dienen, oder es für bestimmte Zwecke zu präpariren. Zu diesen Arbeiten gehören das nachträgliche Leimen des Maschinenpapieres, um die Harzleimung zu ergänzen, die Hervorbringung einer großen Glätte und eines Glanzes, das Satiniren, die Zertheilung in bestimmte Größen, das Zerschneiden, und das Sortiren nach der Güte.

Leimen. Ueber die Leimung des Papieres im Allgemeinen und insbesondere über das Leimen des Handpapieres ist schon oben das Nähere erwähnt, so daß es sich hier nur noch um Beschreibung der Nachleimung des Maschinenpapieres handeln kann. Sie wird entweder mit demselben vorgenommen, nachdem es zu Bogen be-

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die Leimlösuug zu. Durch r fließt dieselbe in den schmalen kupfernen Behälter u und tröpfelt aus kleinen in dem Boden angebrachten Löchern zwischen 1 und 2. Das Rohr s führt die Leimflüssigkeit in einen Trog Y, in welchem eine mit Filz überzogene Walze 4 bis zur Achse eintaucht und so bei der Drehung fortwährend Leim an die Walze 3 absetzt, wodurch das Papier die Leimung an der unteren Fläche erhält. Der ausgepreßte Leim tröpfelt in den Behälter W und läuft weiter durch das Rohr a^nach dem Kasten z, um von hier wieder in C geschöpft zu werden. Das Papier geht nun von 3 nach 5 um den ersten mit Filztuch überzogenen Trockencylinder D, dann über 6 und 7 nach dem zweiten nicht überzogenen Trockencylinder E, ferner von 8 nach 9 über einen E gleichen Cylinder F und endlich über 10 nach der Haspel. Zum Andrücken des Papieres an E und F dienen zwei endlose Filztücher, welche über je vier Spannwalzen n laufen. Eine Stahlschiene m reinigt die Leimwalze beständig von angesetzten Papierfasern re.

Wenngleich die Einschaltung des Leimtroges zwischen die Trockencylinder scheinbar der einfachste Weg zur Ausführung dieser Operation ist, so ist dieses Verfahren doch gegenwärtig allgemein verlassen und man kommt bei der Leimung des Maschinenpapieres auf die bei der Handleimung allgemein übliche Methode zurück, nach welcher nur bereits getrocknetes Papier geleimt und das geleimte bei nur wenig gesteigerter Temperatur, aber reichlichem Luftwechsel getrocknet wird. Der Leimtrog findet daher hinter den Trockencylindern seinen Platz und die Trocknung erfolgt entweder in endlosen Bahnen, oder nachdem das geleimte Papier zu Bogen zerschnitten ist.

Die Leimmaschine ist in beiden Fällen gleich und besteht immer in einer Walze, welche das endlose Papier in die Leimflüssigkeit eintaucht und in einem Walzenpaar, durch welches der im Ueberschuß aufgenommene Leim abgepreßt wird. Der Leimtrog a in Fig. 3603 (a. f. S.), ein kupferner Behälter mit doppeltem Boden, in dessen

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Zwischenraum durch das Rohr i Dampf geleitet werden kann, hängt in einem eisernen Gestelle, welches zugleich der Träger der übrigen Theile des Apparates ist. Darin befindet sich zunächst die Walze 6, welche durch die Zahnstange und Kurbel b mehr oder weniger tief in die Leimlösung, deren Niveau durch beständigen Zufluß constant

Fig. 3603.

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erhalten wird, eingesenkt werden kann. Um ein con-stantes Niveau zu haben, läßt man den Leim in größerer Menge zufließen, als er verbraucht wird und läßt den Ueberschuß durch ein in bestimmter Höhe befindliches Rohr ablaufen, um diesen dann in den Vorrathsbehälter zurückzugeben. Ferner ist das Walzenpaar / angebracht;

die untere der beiden Walzen ruht in einem festen Lager und wird durch eine Riemenscheibe gedreht, während die Lager der oberen Walze in Schlitzen des Gestelles beweglich sind und durch den Hebel m und daran gehängte Gewichte belastet werden können.

Das vom Trockencylinder kommende Papierblatt, durch die Leitwalzen c d geführt, tritt in den Trog, umschlingt die in dem Leime liegende Walze C, geht durch die Preßwalzen /, von denen der anhängende Leim durch die Schaber j beständig abgestrichen wird, und wird durch die Leitwalzen gJi weiter zu den Trockenvorrichtungen oder zur Schneidemaschine geführt. Die Führung im Leimtroge erfolgt nicht immer auf die hier beschriebene Weise. Manche Fabrikanten lassen das mit Leim getränkte Papier zunächst die untere Preßwalze umschlingen, dann zwischen den beiden Walzen hindurchgehen und sich endlich noch um die obere Walze herumlegen.

Wheaterleyi) hat eine Leimmaschine construirt, durch welche das Blatt zuerst einseitig geleimt und dann erst eingetaucht wird.

Annandale?), Leimmaschine, D.R. P. Nr. 23 609.

Edwards?'), Leimmaschine, A. P. Nr. 498775.

Zum Trocknen in endloser Bahn dient die in Fig. 3604 bis 3610⁴) dargestellte Vorrichtung. Sie besteht im Wesentlichen aus einer großen Zahl von in einem luftigen Raume gelagerten Lattentrommeln, um

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Fig. 3604.

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welche das Papier, gehalten und geleitet von endlosen Filzstreifen, so lange fortgeführt wird, bis es gänzlich getrocknet ist. In dem Längenschnitt Fig. 3604 sind 49 solcher Trommeln in drei Reihen über einander liegend dargestellt, man findet deren Zahl aber auf 200 bis 300 erhöht und die Lagerung auf die verschiedenste Weise, von zwei bis sechs Reihen über einander. Fig. 3605 ist ein Querschnitt des Trockenhauses. Die Construction der Lattentrommel erhellt aus Fig. 3608 und 3609. Die Bewegung des Papieres ist aus Fig. 3606 deutlicher zu ersehen, in welcher ein Theil des Längenschnittes in größerem Maßstabe dargestellt ist. Die punktirten Kreise in Fig. 3606 deuten den Bewegungsmechanismus an. Jede einzelne Lattentrommel trägt ein Zahnrad, zwischen je zwei Lattentrommeln der oberen und unteren Reihe ist ein kleines

Zahnrad befindlich, dessen Zähne mit denen der zwei ihm benachbarten Trommeln in Eingriff stehen, so daß die sämmtlichen Trommeln der gleichen Reihe in gleichem Sinne sich drehen. In der Mittelreihe dagegen sind zwischen je zwei Trommeln zwei kleine, aber gleich große Zahnräder angeordnet, von denen das eine mit der einen, das andere mit der anderen Lattentrommel, beide aber unter sich in Eingriff stehen, wodurch die beiden Lallentrommeln in entgegengesetzte Drehung kommen. Directen Antrieb erhält nur das erste Zahnrad, alle übrigen werden von diesem getrieben. Die Bewegung der Trommeln und

x) Polyt. Journ. 180, 114; 255, 469.

²)    Ebend. 255, 469.

³)    Ebend. 294, 25.

⁴)    Nach Payen's technischer Chemie, von Stohmann und Engler, Tafel XLI1.

des Papieres erhellt aus Fig. 3606. Das Blatt tritt    gelagert ist. Die an den Röhren auf etwa 30 bis 35°

bei I ins Trockenhaus und legt sich, gehalten von vier    erwärmte Luft steigt aufwärts, beladet sich mit Wasser

endlosen Filzstreifen (Fig. 3605 und 3608), um die dampf und entweicht durch die auf dem Dache ange-Fig. 3605.

Fig. 3608.

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Jig. 3609.

Fig. 3610.

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Lattentrommel a, die in der Richtung des Pfeiles rotirt, geht nach l, von da nach c, nach d t nach e, nach /, nach g, nach h u. s. w., bis es bei p' (Fig. 3604) getrocknet ankommt.

Zur Heizung dient ein System von Dampfröhren gq' brachten Auslässe BB. Um die Luft möglichst viel-(Fig. 3604 bis 3606), welches am Boden des Raumes fettig mit dem Papier in Berührung zu bringen, sind

Fig. 3606.

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innerhalb der Lattentrommeln Flügelventilatoren ange- gestellt ist. Die Ventilatoren erhallen ihre Bewegung bracht, von denen einer in Fig. 3610, im selben Maß- sämmtlich von einer breiten Riemenscheibe R, Fig. 3607. stabe wie die Lattentrommel Fig. 3608 gezeichnet, dar- Von dieser gehen zwei endlose Riemen aus, von denen der

104

Mutzpratt, Chemie, bearb. v. Stob mann u. Kerl. YI.

pfung entgegen wirkt, so beweist doch die allgemein anerkannte Vorzüglichkeit der englischen Papiere, daß die Qualität nicht unter dieser Methode leidet. Andererseits ist die Capitalanlage bei dem voluminösen englischen Apparate eine sehr beträchtliche, doch dürfte sich diese wahrscheinlich durch Ersparung an Arbeitslöhnen einigermaßen ausgleichen.

eine die mit 1, 2, 3, 4 . . . bezeichneten, der andere die mit 1', 2', 3', 4' ... . bezeichneten Ventilatoren treibt. Eine viel weniger Raum erfordernde Trockenvorrichtung ist von Sirnonds*), A. P. Nr. 366892, angegeben.

Wendet man das andere Verfahren an, bei welchem das Papier unmittelbar naß zerschnitten wird, so werden die Bogen auf gleiche Weise, wie beim Trocknen des Handpapiers beschrieben, behandelt. Sie werden in gut ventilirten Räumen auf ausgespannten Schnüren, oder besser auf abgerundeten sauberen Holzleisten aufgehängt und verbleiben hier, bis sie trocken geworden sind.

Fig. 3611.

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Die Trocknung in endloser Bahn wird meist in englischen Papierfabriken, die im Bogen in amerikanischen angewandt, die deutschen Fabriken beschränken sich in den meisten Fällen auf die Harzleimung im Stoff. Welche der beiden Trocknungsmethoden die vorzüglichere und vortheilhaftere sei, läßt sich wohl nicht mit absoluter Gewißheit entscheiden. Wenn auch das Trocknen im Bogen die natürliche Trocknung am meisten nachahmt und wenn auch die beständige Spannung, welcher das Papier auf den Lattentrommeln ausgesetzt wird, der bei der Bogentrocknung eintretenden natürlichen Schrum-

Satiniren. Biele Papiere, so alle Druckpapiere, sind, nachdem sie die Glättwerke der Maschine passirt haben, für den Gebrauch fertig. Den besseren Schreibpapieren, sowie sämmtlichen animalisch geleimten Papieren, mögen sie nun Hand- oder Maschinenpapiere sein, muß indessen durch eine besondere Operation, die man als das Satiniren bezeichnet, Glanz und Glätte der Oberfläche ertheilt werden. Es geschieht dies entweder nach dem Zerschneiden, indem man die einzelnen Bogen für sich behandelt, oder vor dem Zerschneiden im endlosen Blatte.

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Beim Satiniren der einzelnen Bogen bringt man für mittelfeine Papiere einen Stoß von jedesmal etwa 30 Bogen zwischen glatte, erwärmte eiserne Platten und setzt sie damit einem 24 Stunden dauernden Druck einer starken, am besten einer hydraulischen Presse aus. Für feinere Papiere ist dies Verfahren nicht ausreichend. Bei diesen wird jeder einzelne Bogen auf eine sehr glatte Zink- oder Kupferblechplatte gelegt und mit einem Bogen einer eigens für diesen Zweck fabricirten sehr dichten geglätteten Pappe, Preßspan, bedeckt, auf diese kommt wieder ein Zink- oder Kupferblech, darauf ein Bogen Papier, darüber ein Preßspan u. s. f., bis ein Stoß von genügender Höhe gebildet ist, um eine Presse zu füllen. Nach längerem Verweilen werden die Bogen umgelegt, so daß die Seite, welche vorher auf dem Bleche lag, nun mit der Glanzpappe in Berührung kommt, um von Neuem gepreßt zu werden. Dieses Auswechseln und Pressen wird so oft wiederholt, bis das Papier die von ihm verlangten Eigenschaften angenommen hat? -j Zur Abkürzung des Verfahrens läßt man die mit Glanzpappe bedeckten und - zwischen^. Metallplatten befindlichen Bogen auch durch eine Satinirmaschine gehen, ein Walzenpaar, dessen beide Walzen durch in einander eingreifende Zahnräder verbunden sind, dessen untere Walze directen Antrieb von der Maschine erhält. Die zwischen Blechen befindlichen Bogen werden an der einen Seite zwischen die Walzen geschoben, werden vov den Walzen ergriffen und unter einem durch Hebel und Gewichte zu regulirenden Druck zwischen beiden hindurch

und an die andere Seite der Maschine gefördert. Hier    eisernen Träger der Walzen D und E sind in solcher

treffen die Bleche, während die entgegengesetzte Kante    Weise an den beiderseitigen Gestellen befestigt, daß sich

noch zwischen den Walzen befindlich ist, auf eine Vor- die endlosen Bänder fest an die Glättwalze schmiegen richtung, welche durch eine Hebelübertragung die    und von dieser mitgenommen werden. Die zwei kleinen

Drehungsrichtung der Walzen umkehrt, so daß die    eisernen Walzen D, welche an jeder Glättwalze befindlich

Bleche selbstthätig den Weg, welchen sie vorher durch-    sind, bleiben in unveränderter Lage, die hölzerne Walze E

laufen haben, zurückgehen; an der anderen Seite an-    wird jedoch weiter nach außen gerückt, wenn die Bänder

gelangt, wird wieder die Drehungsrichtung der Walzen    durch den Gebrauch schlaff werden und der Spannung

umgekehrt, so daß man dieselben Bogen beliebig oft, je    bedürfen. Die Oberfläche der Walzen D ist ganz glatt,

nach der zu liefernden Qualität, hin und her gehen    die der hölzernen Walze hat dagegen Erhöhungen und

Vertiefungen, welche eine seitliche Verschiebung der Bänder verhindern.

Dasauf die obere Walze geschobenePa-pier wird von deren Bändern so weit befördert, daß es zwischen A und B durchgehen muß. Dann soll aber der Bogen die Oberfläche von A verlassen und mit B weiter gehen. Dieser Wechsel wird von stählernen Fingern bewirkt, die in Fig. 3613, welche die drei unteren Walzen nebst Zubehör in vergrößertem Maßstabe zeigt, deutlicher erkennbar werden. Auf einer in Gußträgern 6r² lagernden Stange liegen die Gußstücke G G\

lassen kann. Ein Auswechseln    __.

ist hier so gut erforderlich, wie    K4W-H mg. 3612.

beim Satiniren in der Presse.

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Das Satiniren zwischen Blechen ist nicht allein zeitraubend, sondern verursacht auch wegen des Verbrauches an Platten nicht unerhebliche Kosten. Man hat daher Maschinen construirt, welche ein rasches Satiniren gestalten, die Anwendung der Platten un-nöthig machen und dabei t den Vortheil bieten, daß das Papier einem allmälig immer stärker werdenden Drucke ausgesetzt wird.

Die Zeichnungen der in Fig. 3611 in perspectivischer Ansicht, in Fig. 3612 im Querdurchschnitt

¹

Polyt. Journ. 195, 202.

²) Ebend. 281, 131.

²

Polyt. Journ. 255, 468. — ²) Ebend. 261, 330. —

³) Ebend. 261, 331. — ⁴) Ebend. 277, 217. — ⁵) Ebend. 286, 50; 294, 50 ; 301, 146. — ⁶) Ebend. 294, 51. — 9 Ebend. 294, 51; 301, 147. — ⁸) Ebend. 301, 146. —

⁹) Ebend. 301, 147.

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und in Fig. 3613 (a. f. S.) theilweise im vergrößerten Maßstabe dargestellten Maschine, sowie deren Beschreibung sind Hofmann's Handbuchs) entnommen.

Das Walzenglättwerk oder der Ealander besteht aus drei Hartgußwalzen AA¹A² und zwei Papierwalzen BB¹. Von einem Stoß Papierbogen C¹, welcher auf dem Tische C liegt, nimmt die auf dem daneben stehenden Stuhle sitzende Arbeiterin einen Pack und legt ihn auf den hölzernen Tisch C² gerade vor die obere Walze A. Von diesem Pack schiebt sie die Bogen einzeln, aber rasch nach einander, auf die Walze A, welche sie mitnimmt und durch selbstthätige Führung weiter befördert. Dazu dienen: die kleinen Walzen DT), welche aus eisernen Röhren von 25 mm Durchmesser mit gußeisernen Zapfen bestehen, ferner die etwas größeren hölzernen Walzen EE und endlich die von ihnen getragenen endlosen Bänder F. Die verstellbaren guß-

Finger dienenden Stahlstreifen eingelassen und mit Schrauben befestigt sind. Diese etwa

1,5 mm starken und 2 cm breiten Stahlstreifen sind vorn so abgeflacht, daß sie sich der Oberfläche der Walze anschließen, ohne sie aber zu schneiden, am anderen Ende sind sie mit Gewichten H versehen, womit man den Druck der flachen Spitze gegen die Walze regelt. Die Gußkörper G G¹ sind nicht auf den Stangen befestigt und werden zeitweise seitwärts geschoben, so daß jeder Theil der Walze gleich lange von den Fingern berührt und so gleichmäßig abgenutzt wird. Die arbeitende Breite der Walzen unserer Zeichnung beträgt 71 cm und ist je nach der Breite der zu glättenden Bogen mit zwei oder drei Fingern besetzt.

Die durch die Finger von der Walze A abgenommenen Bogen folgen der Oberfläche von B und werden von fünf bis sechs 4 cm breiten endlosen Bändern darauf gehalten, bis sie zwischen B und A¹ eintreten. Ebenso laufen die Bogen mit den in gleicher Weise mit Bändern und Fingern versehenen Walzen A¹ und B¹

104*

weiter und kommen schließlich zwischen B¹ und A² her-    wie es für die verschiedenen Längen der Bogen nöthig

aus. An die Spitzen der Finger, womit sie von B¹    ist; auch ist er nirgends festgeschraubt, sondern wird nur

abgelöst werden, sind dünne Kupferstreifen 6r³ von    zwischen einer flachen unteren und einer halbrunden

gleicher Breite genietet, welche sich in jede Form biegen    oberen Leiste N², welche zusammen eine Klemme bilden,

lassen. Zwischen diesen Streifen 6r³ und den, auf ab-    festgehalten,

geflachte Theile der Stange I² genieteten fünf Stahlfingern I müssen die geglätteten Bogen durchgehen. An der Stange I² sind Drähte I³ befestigt, welche so gebogen sind, daß die Spitzen der Finger I von den angehängten Gewichten Z⁴ auf die Walze A² gepreßt werden. Die Gußträger Z⁵ der Stange Z² sind auf die, an den Gehäusen befestigten Platten K geschraubt. Auf denselben Platten K befinden sich auch die Träger zweier Walzenpaare LL² und LlL^f über welche zwei Reihen Bänder paarweise auf einander laufen. Die Bänder auf LL² erhalten durch den Antrieb der Walze L² von der Riemenscheibe Mf Fig. 3611, eine selbstständige Bewegung, welche sich der auf L liegenden Walze L¹ durch Reibung mittheilt. Zwischen beiden Bändern laufen die von den

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Fig. 3613.

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Fingern I anlangenden Bogen in den Aufnahmekasten Nf wo sie von einer Arbeiterin sorgfältig überwacht, sortirt und gelegt werden. Ein hölzerner Schaber T, welcher in ähnlicher Weise wie die Finger auf einer Stange liegt, wird von einem Bleigewicht Z' an die Walze A2 gepreßt, um sie von Papierstücken und anderen Anhängseln frei zu halten.

Die hölzernen Träger N¹ des Aufnahmekastens N sind nirgends befestigt, haben aber Ausschnitte, mittelst deren sie von den Stangen SS unbeweglich gehalten werden, welche aber seitliche Verschiebung zulassen. Der Kasten N kann auf diesen Trägern Nl verstellt werden,

In dem Glättwerke werden die Bogen durch Reibung

so stark mit Elektricität beladen, daß sie beim Austritt oft fest zusammenhängen und sich nur schwer trennen lassen. Zur Ableitung der Elektricität dient das zwischen den Platten K aufsteigende schwanenhalsartig gebogene Rohr 0, Fig. 3613,welches in einem wagerechten, mit den Walzen parallelen, etwa 60cm langen Spritzrohr B endigt. Aus den nach unten gekehrten Löchern dieses Spritzrohres läßt man mittelst des Ventiles 0' so viel Dampf auf die über die Walzen \LL² weglaufenden Bogen strömen, wie zur Ableitung der Elektricität erforderlich ist. Die mit austretenden, oder durch Condensation sich bildenden Wassertropfen werden von einer unter JP hinlaufenden Rinne, oder von einem oben offenen weiten Rohr B aufgefangen und durch R' abgeleitet.

Die Triebwalze A² macht etwa 80 Umdrehungen in der Minute und die Bogen werden so eingeschoben, daß sie mit möglichst geringem Zwischenraum auf einander folgen.

Wenn das Papier auf beiden Seiten geglättet werden soll, so wird es noch ein zweites Mal, nun aber mit der vorher unteren Seite nach oben gelegt, durch die Maschine gelassen. Bei Papieren von sehr hoher Glättung wiederholt man die Behandlung im Glättwerke mehrere Male.

Die Papierwalzen werden derartig angefertigt, daß Scheiben von festem dünnem Papier auf eine eiserne Welle geschoben und möglichst fest zusammengedrückt werden, bis die ganze Schicht die Höhe der künftigen Walze erreicht hat. Die ganze Masse wird dann in einer hydraulischen Presse einem Drucke von 500 000 bis 1 000 000 kg ausgesetzt und dadurch so verdichtet, daß die Walze auf der Drehbank abgedreht und geschliffen werden kann.

Das Glätten des endlosen Papieres geschieht immer in Walzwerken, die meist nach demselben Systeme gebaut werden, wie das oben beschriebene. Mannigfache Abweichungen kommen dabei vor, sowohl in Betreff der Zahl der Walzen, als auch in der Art der Walzen; so findet man beispielsweise Glättwerke, bei denen in der Mitte zwei Papierwalzen auf einander folgen. Bei allen diesen findet die Glättung nur durch den Druck der belasteten und sich gegenseitig belastenden Walzen statt. Bei anderen vermehrt man die Glättung noch dadurch, daß man eine der Walzen zugleich reibend wirken läßt, dadurch, daß man ihr eine weit größere Umlaufsgeschwindigkeit ertheilt, als dem durch sie hindurchgehenden Papier, wie z. B. bei der Maschine von Evans x), bei welcher das Papier zunächst zwei polirte Metallwalzen, unten eintretend, passirt und dann zwischen die zweite und dritte Walze geht, von denen die letztere, die oberste, durch einen besonderen Antrieb eine raschere Drehung erhält, als die unter ihr befindliche. Aeltere Constructionen, bei welchen das endlose Papier um eine große centrale Walze ging, um welche herum eine größere Zahl von kleineren vertheilt war, oder bei denen das Papier über rasch rotirende Marmorwalzen gezogen wurde, werden gegenwärtig wohl nicht mehr verwandt.

Die Glättwerke werden in vorzüglichster Ausführung, sowohl für Bogen-, wie auch für Rollenglättung, bis zu einer Glättbreite von 160 cm, von der rühmlichst bekannten Maschinenfabrik von Karl Krause in Leipzig geliefert, auf deren reich illustrirten Catalog verwiesen sei.

Von weiteren Formen der Walzenglättwerke oder Calander seien folgende angeführt:

Voith 2), Walzengestell, D. R. P. Nr. 289.

Schürmann ^),Papiercalander,D.R.P.Nr. 6584.

Carrer 4), Glättwerk mit acht im Halbkreis gelagerten Walzen, D. R. P. Nr. 8608.

Jagenberg ⁵), Getriebe zur Glättmaschine.

Eck und Söhnet, Getriebe der Glättmaschine.

Haubold⁷), Faltenausstreicher an dem Calander, D. R. P. Nr. 8421.

Jagenberg 8), Frictionscalander.

Flinsch, Eck und Söhneo), Frictionscalander.

SchürmannAntideflections-Walzen, D. R. P. Nr. 14 574.

Heimn), Lagerung der Calanderwalzen, D. R. P. Nr. 12 588.

Eck und    ¹²), Lagerung der Calander-

Walzen, D. R. P. Nr. 13436.

Lieb old *3), Calander mit aufklappbarer Gestellhälfte, D. R. P. Nr. 33871.

Piette, Preßluft zum Anblasen des Papier-blattes, D. R. P. Nr. 28 509.

x) Polyt. Journ. 157, 430. - ²) Ebend. 228, 472. — ³) Ebend. 236, 205; 239, 270. - ⁴) Ebend. 239, 272. — ⁵) Ebend. 239, 272. — ⁶) Ebend. 239, 273. — ⁷) Ebend. 239, 274. — ⁸) Ebend. 239, 278. - ⁹) Ebend. 239, 278. — ¹⁰) Ebend. 242, 331. — ") Ebend. 242, 332. — ¹²) Ebend. 242, 333. — ¹³) Ebend. 260, 68. — ¹⁴) Ebend. 260, 6.

Krauses, Aushülfsmittel bei schadhaft gewordener Mittelwalze, D. R. P. Nr. 31176.

Haubold2), Werkzeug zum Abdrehen von Papierwalzen, D. R. P. Nr. 34376.

Vereinigte Werkstätten zum Bruderhaus ³), Sicherheitsvorrichtungen an Calandern.

Mc. Farlane^), Sicherheitsvorrichtung, E. P. 1887, Nr. 910.

La Monte 5), Beseitigung zu starken Glanzes, A. P. Nr. 445 898.

Butterworth 6), Entlastung der Walzen, A. P. Nr. 425 978.

Schutzvorrichtungen an Calandern, verschiedene ⁷).

Bacon, A. P. Nr. 454322.

Friedheim.

Prasse, D. R. P. Nr. 51271.

Erbt, D. R. P. Nr. 51484.

Müller u. Herrmann, D.R.P. Nr. 50 041.

Ueber das Glätten des Papieres mit dem Calander sind von Muth 8) folgende Angaben gemacht:

Die früher gebräuchliche Art, das Papier zwischen polirten Metallplatten zu glätten, indem mehrere Lagen zu einem Satz vereinigt zwischen zwei oder drei Stahlwalzen durchgelassen wurden, wodurch das Papier eine starke Pressung erlitt, ist nur noch für wenige Papiersorten beibehalten, der größte Theil des Papieres erhält jetzt mittelst des Calanders seine Glätte.

Bei der früher üblichen Plattensatinage war eine Vorbehandlung weniger nöthig, da die ganze Manipulation eine umständliche war, so daß weit weniger fertig wurde, wobei das Papier schon den Abkühlungsproceß dadurch durchmachte, daß es vor dem Glätten einige Zeit stehen blieb. Anders ist es mit dem Calander; das aufgerollte Papier wird hier direct von der Rolle abgearbeitet, und die ganze Arbeit ist eine ununterbrochene. Bei den aus Stahlwalzen und Papierwalzen bestehenden Calandern ist die Einrichtung derart getroffen, daß oben zuerst zwei Stahlwalzen, welche genau auf einander geschliffen sind, als Vordruckwalzen dienen; durch diese wird das Papier zuerst geführt, während die später folgenden Walzen aus je einer Papier- und einer Stahlwalze bestehen. Die unterste Walze wird durch die stärkste Stahlwalze gebildet. Diese Lagerung der Stahlwalzen auf Papierwalzen ist deshalb getroffen, um, bei der Pressung des Papieres auf die Papierwalze, eine etwas elastische Unterlage zu schaffen, wodurch das Papier eine glattere Oberfläche erhält. Ein weiterer Vortheil der Papierwalze ist, daß das Papier beim Umlauf einen größeren Reibungswiderstand findet, der Umlauf desselben wird etwas gehemmt, und die darüber laufende Stahlwalze kann ihren ganzen Druck ausüben.

Die Glätte, welche dem Papiere gegeben wird, hat neben dem glänzenden Aussehen als Hauptzweck, daß die auf der Oberfläche des Papieres liegenden feinen Fasern in die Masse gepreßt werden, eine Manipulation,

x) Polyt. Journ. 260, 69. — ²) Ebend. 260 , 69. — ³) Ebend. 269, 109. — ⁴) Ebend. 269, 110. — ⁵) Ebend. 286, 133. — ⁶) Ebend. 286, 133. — ⁷) Ebend. 286, 134. — ⁸) Ebend. 278, 121.

die bei feinen Post- und Schreibpapieren weniger nöthig    theillem Wasser, befeuchtet werden; es werden auch damit

ist, da bei diesen der Stoff auf Durchsicht gemahlen ist,    sehr gute Resultate erzielt, wenn es möglich ist, daß die

also kurz und schmierig. Sehr nöthig ist dagegen das    Papierrollen einige Tage lagern, damit das auf die Ober-

zudringen. Die Menge des nothwendigen Wassers ist daher abhängig von der Stärke des Papieres, sowie von der Art der verwendeten Stosse. Bei zu wenig Feuchtigkeit läßt sich helfen, wenn die Papierrollen noch einige Zeit liegen können; sobald das Papier aber zu stark gefeuchtet ist und sich solches auch beim Liegen zeigt, so wird man selbst bei nur schwachem Pressen immer graues und zerdrücktes Papier erhalten. Ihn gegen dieses Vorkommen gesichert zu sein, ist es zweckmäßig, wenn von den kleineren Stahlwalzen, welche mit den Papierwalzen zusammenlaufen, zwei derart eingerichtet sind, daß dieselben mit Dampf geheizt werden können.

Um die Heizung der Walzen bewirken zu können, ist auf der einen Seite der ausgebohrten Stahlwalze eine Stopfbüchse in den Zapfen eingefügt, durch welche das Dampfzuleitungsrohr und das Ableitungsrohr für das Condenswasser hineingelegt sind. Letzteres Rohr ist etwas gebogen und das Ende schräg abgeschnitten, um das Wasser besser abzusaugen. Das Dampfrohr reicht bis zu Zweidrittel in die Stahlwalze, um auch das entgegengesetzte Ende der Walze gleichmäßig zu erwärmen. Die Zapfenstärke der Walze darf nicht zu sehr geschwächt werden, worauf beim Einrichten der Stopfbüchse Rücksicht genommen werden muß, da die Walze großen Druck auszuhalten hat, welcher sich auch auf die Zapfen überträgt.

Die Walzen, welche nicht nur mit dem eigenen Gewichte auf einander laufen, sondern auch durch Pressung an einander gedrückt werden, erwärmen sich durch die vorhandene Reibung; diese genügt jedoch für stärkere Papiere nicht, um, wenn das Papier zu feucht, einen Theil der Feuchtigkeit zu verdampfen. Ist jedoch eine der oberen Stahlwalzen geheizt, so theilt sich die Wärme auch den beiden oberen Vorpreßwalzen mit, ein Theil der Feuchtigkeit verdunstet, und mit dem nach unten zunehmenden Drucke wird auch das Papier trockener, so daß kein Zerdrücken oder Grauwerden mehr eintritt. Dadurch, daß von den Stahlwalzen zwei heizbar sind, hat man das Erhitzen der Walzen ganz in der Hand, auch werden Fehler, welche die Vorpreßwalzen in dem zu feuchten Papiere etwa verursachen, durch die Pressung zwischen den nachfolgenden Walzen wieder ausgeglichen. Die Gefahr, durch Glätten des Papieres Ausschuß zu erhalten, ist durch das Arbeiten mit heizbaren Calander-walzen bedeutend herabgemindert.

Ein weiterer Vortheil der heizbaren Calanderwalzen besteht darin, daß das Papier in etwas feuchterem Zustande geglättet werden kann, so daß zur Erzielung der gewünschten Glätte und des Glanzes das Papier weniger stark gepreßt werden muß. Dieses ist von Wichtigkeil beim Satiniren von feinstem Druckpapier, von welchem oft hoher Glanz verlangt wird, ohne daß es durch zu starkes Pressen seine Saugfähigkeit zu weit eingebüßt haben darf.

Sehr scharf satinirte Papiere verlieren bis zu 20 Proc. an ihrem Volumen; der Griff, welchen sie vor dem Satiniren haben, wird bedeutend gemindert;

Festpressen der Fasern bei festen Papieren, welche lang • fläche gespritzte Wasser Zeit behält, ins Innere eingemahlenen Stoff erfordern; bei diesem Papiere werden die Fasern nicht nur durch die harten Stahlfedern aufgenommen, sondern auch durch dünnflüssige Tinten beeinflußt. Früher, als noch mit Gänsefedern geschrieben wurde, war man weniger genöthigt, auf angenehme Glätte zu sehen, wozu die Art der Leimung des Papieres auch beigetragen hatte, indem dieses durch die Oberflächenleimung mit einer glatten Decke überzogen war.

Der weitere Zweck, welchen das Satiniren verfolgt, ist der, die Oberfläche des Papieres in eine dicht geschlossene Fläche zu verwandeln, so daß alle vorhandenen feinen Löcher geschlossen werden, wodurch das Papier widerstandsfähiger gegen die Aufnahme von Feuchtigkeit und also auch leimfester wird. In Folge des bedeutenden Druckes, welchen das Papier erfahren hat, durch welchen die Zwischenräume geschlossen und die Fasern fest an einander gepreßt sind, behält dieses für später auch die erforderliche Glätte; dies ist jedoch nur möglich, wenn das Papier vor dem Glätten den nöthigen Feuchtigkeitsgrad hat, da zu viel, wie zu wenig davon gleich nachtheilig ist. Das schwammige Papier, wie es von der Maschine kommt, ist gewöhnlich übertrocknet, die Faser saugt mit Begierde aus der Luft Feuchtigkeit auf, verändert dadurch ihre Beschaffenheit und zeigt völlig veränderte Eigenschaften. Wird zu trockenes Papier geglättet, so wird dasselbe bei allen Fehlern der Walze platzen, auch wird viel zu großer Druck nöthig werden, um die etwas spröde Faser anzupressen, sowie auch die feinen Oeffnungen des Papieres zu schließen. Wird nun zu trocken geglättetes Papier der Feuchtigkeit der Luft ausgesetzt, so nimmt die Faser mit großer Begierde Feuchtigkeit auf, verändert aber durch die Ausdehnung, welche sie dabei erfährt, ihre Lage, und in kurzer Zeit hat das Papier nicht nur seinen Glanz verloren, sondern auch die Glätte, und kommt dem nicht satinirten Papier wieder gleich.

Neben der stofflichen Zusammensetzung ist deshalb der Feuchtigkeitsgehalt des Papieres Haupterforderniß zur Erzielung von Glanz und Glätte, wenn solche von Dauer sein soll. Papier, welches zu feucht durch den Calander geht, nimmt wohl leicht großen Glanz an, doch wird es sehr schlecht in der Durchsicht erscheinen; das Papier wird dabei zerdrückt und wird immer auf der Oberfläche graues Ansehen haben; der Nachtheil ist ebenso groß, wie wenn das Papier zu trocken geglättet worden ist. Den für das Satiniren passendsten Feuchtigkeitsgehalt erhält das Papier, wenn ihm Zeit gelasien wird, sich an der Luft völlig mit Feuchtigkeit zu sättigen. Da dieses aber im Großen kaum durchzuführen ist und außerdem zu zeitraubend sein würde, so sind verschiedene Vorrichtungen geschaffen, durch welche das Papier durch Wasserstaub oder Dampf angefeuchtet wird, bevor es auf der Papiermaschine aufgerollt wird, wie schon oben beim Matrisiren erwähnt wurde. Die Vorrichtung mit Dampf genügt bei sehr feinen dünnen Papieren;1 Papier in der Stärke des gewöhnlichen Schreibpapieres muß mit Wasserstaub, d. i. mit fein ver-

(Muth).

durch die starke Pressung leidet außerdem die Festigkeit. Beim Arbeiten mit geheizten Walzen und mit dem entsprechender Pressung beträgt die Volumverminderung des geglätteten Papieres dagegen nur 8 bis 12 Proc.

Bedeutender Glanz wird dem Papiere beim Glätten mit geheizten Walzen gegeben, wenn dem Stoffe mit dem Leim etwas Stearinseife zugesetzt ist. Gleiche Theile Stearin und Borax werden mit Wasser so lange erhitzt, bis sich eine milchig getrübte Flüssigkeit bildet, welche nach dem Erkalten zu einer seifenartigen Masse erstarrt. Hiervon werden aus 100 Th. Stoff 0,5 bis 0,75 Th. Stearin mit Wasser vermischt, und dem Stoffe mit dem Leime zugetheilt. Das Stearin, zu kleinsten Tröpfchen vertheilt, schmilzt beim Durchgehen zwischen den heißen Walzen und giebt eine glänzende Oberfläche, genau so, wie bei der Herstellung von Glanzwäsche.

Die Behandlung des Papieres zwischen den geheizten Glättwalzen verlangt Vorsichtsmaßregeln für den Calander, wie für das Papier. Bei dem Calander ist besonders darauf zu achten, daß durch das in der Hitze dünnflüssige Fett keine Verunreinigung stattfinde, indem die Schmiere bei der schnellen Drehung der Walzen nach innen läuft und die Papierwalzen beschädigt. Hier kann abgeholfen werden, wenn die Zapfen der Calanderwalzen in Filzlagern laufen, welche das Oel aufsaugen, und nur so viel Schmiere geben, als der Reibung wegen erforderlich ist. Diese Lager haben sich sehr gut bewährt, nur müssen öfter noch weiche Zwischenstücke eingelegt werden, und es sind, wenn der Filz durch die starke Pressung seine Saugfähigkeit verloren hat, neue Lager unterzuschieben. Um das Fortlaufen der Schmiere auf dem Zapfen nach der Welle zu verhindern, wenn wirklich zu viel von dem Filzlager abgegeben wird, ist es zu empfehlen, aus einem alten Filze eine Scheibe zu schneiden und diese über den Zapfen zu schieben, so daß diese sich unmittelbar an die Walze anlegt. Sollte Oel auf dem Zapfen weiter laufen, so nimmt die Filzscheibe dieses auf.

Auch die Behandlung des Papieres erfordert einige Umsicht; durch richtige Regelung des Dampfes und bei Frictionsantrieb läßt sich der Gang des Calanders ohne Unterbrechung ändern, so daß etwaige Fehler sich sogleich abstellen lassen. Die Ueberhitzung des Papieres durch die Glättwalzen macht sich nicht nur bemerkbar durch Abplatzen des Papieres und dadurch vermehrten Ausschuß, auch auf farbige Papiere ist diese von Einfluß. Selbst bei der Anfertigung von etwas gebläuetem Schreibpapier macht sich die durch Ueberhitzung herbeigeführte Aenderung in der Farbe bemerkbar, und zwar zuerst auf der Schnittfläche. Bei genauer Untersuchung ergiebt sich dann, daß das Papier zweifarbig ist und zwar erscheint die Seite, welche auf der heißen Walze gelegen hat, Heller; der Unterschied der Farbe ist um so größer, je stärker die Walze geheizt ist. Die auf der Papierwalze laufende Seite erleidet eine geringere Veränderung der Farbe. Eine feste Erklärung für diese Erscheinung läßt sich nicht geben, da der Farbstoff, das Ultramarin, durch bloßes Erhitzen nicht verändert wird. Der Eintritt derselben läßt sich aber durch entsprechende Regelung des Dampfzutrittes verhüten

Zerschneiden. Von der Operation des Zer-schneidens kann nur bei Maschinenpapier die Rede sein, indem Handpapiere in der vorgeschriebenen Größe geschöpft werden. Vor Einführung der Schneidemaschine wurde das Papier auf einen Haspel gewunden, dessen Durchmesser nach dem Format des Papieres vergrößert oder verkleinert werden konnte. Nach dem Füllen eines Haspels wurde ein leerer eingesetzt und das auf dem Haspel befindliche Papier mit der Hand zerschnitten. Dieses Verfahren veranlaßte bedeutenden Verlust; es wurden daher viele Versuche gemacht, das Papier in dem Maße zu zerschneiden, wie es die Trockencylinder verließ, oder wie es von dem Haspel abgewunden wurde; die meisten dieser Versuche erwiesen sich aber erfolglos und wurden bald wieder aufgegeben. Ein Engländer, Crompton, scheint der Erste gewesen zu sein, dem es gelang, eine wirklich brauchbare Schneidemaschine einzuführen. Im Jahre 1821 nahm er ein Patent, nach welchem er das Papier mit einer Scheere, sofort nachdem es die Trockencylinder verließ, zerschnitt, und 1828 erhielt er ein Patent für ein Paar kreisförmige Messer, die an auf den Cylindern parallel liegenden Achsen befestigt waren, mit denen das Papier der Länge nach zerschnitten wurde. Endlich 1849 nahmen Amos und Clarke ein Patent auf einen Schneider, mittelst dessen die, durch die immer gesteigert werdende Schnelligkeit der Maschinen bewirkte Schwierigkeit gehoben wurde, welche die Erzeugung gleicher Längen der Bogen bereitete.

Die erste Operation der Maschine besteht in der Spaltung des Blattes nach seiner Länge. Zu diesem Zweck ist über und unter dem Papiere je eine Achse angebracht, auf der kreisförmige Messer befestigt sind, durch deren Stellung die Breite des Papieres bedingt wird. Die Messer drehen sich sammt ihrer Achse mit größerer Geschwindigkeit, als das Papier sich vorwärts bewegt. Da beide Messer sich berühren, so wirken sie auf dieselbe Weise wie eine Scheere und zerschneiden das durch sie passirende Papier mit der größten Regelmäßigkeit.

Das so nach seiner Länge gespaltene Blatt geht über eine große Trommel, um dort der Quere nach zerschnitten zu werden. Dieser Schnitt bietet bei der Geschwindigkeit der Bewegung große Schwierigkeiten und macht eine augenblickliche, in genauen Zeitabschnitten wiederkehrende Arretirung nothwendig. Hierzu ist die Trommel so eingerichtet, daß sie eine abwechselnde Bewegung hat, sie dreht sich einmal vorwärts, bringt das Papier vor und geht dann zurück. Diese Bewegung wird ihr durch eine Kurbelstange ertheilt, deren Länge beliebig geregelt werden kann und die dann die Länge des Papierbogens bestimmt. Vor der Trommel steht ein Tisch, auf dem eine Klammer befestigt ist. Das Papierblatt legt sich auf diesen Tisch und wird, sobald eine hinreichende Länge über die Trommel gegangen ist, von der Klammer gefaßt, während die Trommel ihre rückwärtsgehende Bewegung antritt. Zwischen der Trommel und dem Tische liegt eine feste Schneide. In demselben Augenblick, wo das Blatt von der Klammer ergriffen wird, bewegt sich durch einen besonderen Mechanismus eine zweite Schneide aus die andere herab und schneidet so das zwischen beiden befindliche Papier durch. Die Bogen werden von Arbeitern abgenommen und in

sung⁵).

Carrer^), Schneidemaschine, D. R.P.Nr. 47146,

Pauschle gelegt. Ueber der Trommel liegen neben einander drei mit Filz überzogene Leitrollen, welche dnrch ihre Reibnng das Papier ans der Trommel halten, so lange diese vorwärts gehen; beim Rückgang der Trommel werden diese Rollen dnrch ein Hebelwerk gehoben, so daß die Trommel frei unter dem festliegenden Bogen sich bewegen kann.

Bei der genau zn regelnden Stellung der Messer eignet sich die Maschine ganz besonders, um Papier mit Wasserzeichen, die genau in der Mitte des Bogens liegen müssen, zn zerschneiden.

Eine andere Schneidemaschine, die sich namentlich für Druckpapier eignet und die sechs Bogen ans einmal schneidet, nach einer Zeichnung von Bertram, ist in Fig. 3614 dargestellt. Sechs Haspel drehen sich ans

Fig. 3614.

Lagern in einem gemeinschaftlichen Gestell. Die sechs Papierblätter gehen zusammen um eine kleine Walze, von dort Uber eine Trommel zu einem Walzenpaar, dnrch welches sie dem Schnitt der kreisförmigen Messer ausgesetzt werden. Sie werden dabei der Länge nach zerschnitten, wodurch die Breite der Bogen bestimmt wird. Durch eine fernere Walze wird dann die Länge der Bogen zwischen ein Messerpaar geschoben, von denen das untere festliegt, während das obere dnrch ein Hebelwerk genau in dem richtigen Augenblick herabgedrückt wird und den Querschnitt macht; die Bogen werden dann auf einem endlosen Gewebe aufgefangen und von Arbeitern in Panschte gelegt. In der Zeichnung stellen AA die sechs Haspel vor; B die Sammelwalze; C die kreisförmigen Messer, welche den Längenschnitt machen; D die Trommel; E die beiden Messer für den Querschnitt; F das endlose Gewebe.

Außer diesen sind noch manche andere Constrnc-tionen eingeführt, von denen die folgenden angeführt seien:

Tidcombe i), Papierschneidemaschine.

I o n f f r a y²), Querschneidemaschine. Tidcombe³), Querschneidemaschine.

Gavit^), Schneidemaschine mit ununterbrochener Speisung.

Amerikanische Maschine mit unterbrochener Spei-

H a m m o n d, Qnerschneider ²).

Schneidemaschine für nasse geleimte Bogen²). Qnerschneider für 6 bis 10 Papierlagen, nach Verny und Schürmann ³).

Miles4), Qnerschneider, A. P. Nr. 289 923.

Bi uns⁵), Einrichtung des Messerkopfes beim Längsschneider, A. P. Nr. 225 046.

Erkens o), Nenernngen an Qnerschneidern, System Verny, D. R. P. Nr. 10 788.

E cf und Söhnet, Qnerschneidemaschine für Diagonalschnitt, D. R. P. Nr. 6008.

Grahl und Hoel^), Zuführung des Papieres bei Qnerschneidern, D. R. P. Nr. 15 495.

Kieß und SeU⁹), Continnirliche Zuführung des Papieres bei Qnerschneidern, D. R. P. Nr. 14178.

Brissaut, O. P. vom 20. Juli 1887 und S n c r o t £ ¹⁰), Längsschneider, D. R. P. Nr. 42 283.

Verschiedene Querschneidern) von Setz, D. R. P. Nr. 42 905; Salmon, Cappar u. Dnffet, E. P. 1887, Nr. 4825; Krause, D. R. P. Nr. 40 307; Richards, A. P. Nr. 366187; Bruderhaus Reutlingen.

50 972.

Andreas i3), Diagonalschneidemaschine, D. R. P. Nr. 43 654.

Lasch u. (£ o.¹⁴), Einrichtung, um aus breiten Rollen schmale zu erzeugen, D. R. P. Nr. 43 571.

Kögel i5), Längsschneider, D. R. P. Nr. 52 974; Pope, A. P. Nr. 451278; Berger, D. R. P. Nr. 51 733.

Müller io), Qnerschneider und Glättmaschine,

D.    R. P. Nr. 57190.

Geißler 1⁷), Qnerschneider mit Drehmesser,

E.    P. 1892, Nr. 12537.

Pope i8), Längsschneider, A. P. Nr. 516746. Desgl. Göbel, D. R. P. Nr. 75 245.

Haubold 1⁹), Qnerschneider, D. R. P. Nr. 81 330.

Sorten und Formate des Papieres. Im Laufe der Zeit haben sich theils aus Bedürfniß oder Zweckmäßigkeit, theils ans Willkür eine Menge verschiedener Sorten und Formate des Papieres gebildet und durch Gewohnheit erhalten, welche von den Fabrikanten angefertigt werden müssen und namentlich in Betreff der Formate bestimmend für die Größe der Handpapierformen und die Breite des Metalltnches der Maschine sind, weshalb bei letzterer die Deckelriemen verstellbar eingerichtet werden. Man kann dabei die Papiergattungen selbst zunächst in Hanptclassen bringen, welche in Unterabtheilungen getheilt werden können, die, nach Format, Dicke und Güte des Papieres gebildet, eine klare Uebersicht über die sehr zahlreichen Papiersorten gewähren.

l) Hofmann, Handbuch, S. 320. — ²) Ebend. S. 347. — ³) Ebend. S. 374. — ⁴) Polyt. Journ. 252, 435. — ⁵) Ebend. 243, 30. — ⁶) Ebend. 243, 31. — ⁷) Ebend. 243, 33. — ⁸) Ebend. 243, 34. — ⁹) Ebend. 243, 35. — ¹⁰) Ebend. 269, 106. — ll) Ebend. 269, 106. — ¹²) Ebend. 277, 217; 286, 53. — ¹³) Ebend. 277, 219. — ¹⁴) Ebend. 277, 219. — ¹⁵) Ebend: 286, 52. — lti) Ebend. 286, 53. — ¹⁷) Ebend. 286, 54. — ¹⁸) Ebend. 301, 171. — ¹⁹) Ebend. 301, 171.

Millimeter

doch

675

554

529

487

498

1028

900    633

821    590

766

688

667

487

420

402

396

371

320

371

268

511

487

475    383

402

432

371

Name

Wir geben hier zunächst eine allgemeine Uebersicht über die Gattungen und lassen dann eine Tabelle folgen, die deren Formate und die für den Verkaufspreis maßgebenden Gewichte enthält. Diese Tabelle, welche gegenwärtig nur noch geschichtliches Interesse besitzt, ist mit besonderer Erlaubniß des Herrn Director Kar marsch aus dessen Handbuch der mechanischen Technologie, 4. Auflage, 2. Band, S. 1476 u. f. abgedruckt.

Sorten. 1. Lösch-, Schrenz- und Packpapiere.

A.    Löschpapier, Fließpapier. Ungeleimt.

a)    Graues.

b)    Rothes, mit Zusatz rother Lumpen.

B.    Schrenzpapier. Eigentliches Packpapier in

kleinem Format und dünn.

C.    Packpapier. Geleimt oder halbgeleimt.

a)    Rothes. Aus rothen Lumpen.

b)    Braunes. Aus alten Stricken, Werg, Jute, Manillahanf rc.

c)    Gelbes. Aus Stroh mit Lumpenzusatz.

d)    Blaues. Entweder aus blauen Lumpen, oder mit Blauholz gefärbt, wozu gehören: Nadelpapier, zum Verpacken der Nähnadeln. Zuckerpapier, zum Verpacken des Zuckers. Leinwandpapier, zum Verpacken der Leinwand.

2.    Druckpapiere (ungeleimt oder halbgeleimt, weiß).

A.    Eigentliches Druckpapier (für Buchdrucker).

a)    Conceptdruck. Die schlechteste Sorte.

b)    Kanzleidruck. Mittelsorte.

c)    Postdruck. Feinere Sorte. Gerippt.

d)    Velindruckpapier. In verschiedener Feinheit. Hierzu gehört das weiße Filterpapier (ungeleimt).

B.    Notendruckpapier. Besonders dick.

C.    Kupferdruckpapier. Dick, Velin, ungeleimt.

D.    Gold- oder Seidenpapier. In verschiedener

Feinheit, sehr dünn, zum Einwickeln zarter Gegenstände, zum Einlegen zwischen Kupferstiche, zur Anfertigung von Cigarretten rc.

3.    Schreib- und Zeichenpapiere (geleimte weiße

Papiere).

A. Schreibpapier. Gerippt und Velin.

a)    Conceptpapier. Die geringste Gattung.

b)    Kanzleipapier. (Mittelfeines und feines.)

c)    Postpapier. (Feines und allerfeinstes.) Davon namentlich Briefpapiere.

d)    Velinschreibpapier. Die feineren Sorten, davon Po st Velin oder Velinpostpapier, die ordinären Sorten: Velin-concep t.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

B.    Notenpapier. Dick.

C.    Zeichenpapier. Velin. Nicht gebläut.

D.    Tapetenpapier.

Vorstehende Classification ist der Handfabrikation entnommen; die darin vertretenen Papiersorten werden übrigens auch sämmtlich auf der Maschine erzeugt, bekommen aber ihre Benennungen nach derselben Weise mit wenigen Ausnahmen.

Formate. Die genannten Papiergattungen enthalten im Bogen verschiedene Größe, wodurch die Formate entstehen, für welche gewisse allgemein gebräuchliche Namen eingeführt sind. In Deutschland unterscheidet man hauptsächlich folgende:

breit

Groß Elephant........

Klein Elephant........

Colombier..........

Imperial..........

Groß Regal (Groß Royal) ...    736

Super Regal.........

Mittel Regal......... 462

Groß Median . ...

Mittel Median ....

Schmal Median . . .

Klein Median (Register)

Schmal Register . . .

Mittel Register . .

Propatria iDicasterial) ... .    450

Klein Formal bis Pandecten . . . ....

Die nachstehenden Tabellen erklären sich danach ohne Weiteres.

Deutsche Papiersorten.

1 Ries wiegt

kg

Graues Löschpapier.

mm Regal. Groß Median Klein Median Propatria . . Klein Format

Packpapier.

Groß Elephant . Klein Elephant . Colombier . . . Imperial . . . Groß Regal . . Mittel Regal. . Groß Median . Register . . . .

Blaues Packpapier.

Groß Regal . . Mittel Regal. Schmal Register Klein Format

105

27

15,5

12,5

6—6,75

5—6,5

42

33,5

29

25—47

17.5— 30

17.5— 29

8.5— 13,5

8.5— 9,5

28

15—21

14

4,75—7

Name

1 Ries wiegt

kg

Name

1 Ries wiegt

kg

Actenmantel- oder Enveloppen-papier (blau, gelb, roth, besonders dick).

Propatria..............

Klern Format............

17,5—28

9,5—11,5

Druckpapier (ungeleimt).

a)    Concept. Groß Median . Mittel Median . Register . . . . Klein Format .

b)    Kanzlei. Lexikon-Format. Groß Median . Mittel Median . Register . . . . Propatria . . .

8,5

7,25

6,75

3,5—5,5

8.5— 10

8.5- 9

6.75— 8,5 6—7,25

4.75— 5,5

c) Post.

Groß Median Mittel Median Klein Median

6,75—7,5

6—6,75

5,5—6

d) Velin. Groß Median . Mittel Median . Klein Median .

Schmal Register (groß Kanzlei) Mittel Register (desgl.) . . .

Propatria.........

Klein Format (klein Kanzlei) . Pandecten.........

c)    Post.

Groß Elephant.......

Imperial.........

Groß Regal........

Super Regal........

Mittel Regal........

Groß Median.......

Mittel Median.......

Schmal Median......

Klein Median (groß Post) - . Mittel Register (mittel Post) .

Propatria.........

Klein Format (klein Post) . .

d)    Velin.

Groß Median.......

Mittel Median.......

Register..........

Klein Format.......

11,125

4,75—7

4,375

56—67,5

33.5— 72,5 31-33,5 25—28

19.5- 22,5 6,75—15,5 6,25—11,25 6,25—11,25

5,5-9,75

5,5—6,75

5.125— 6

4.125— 5,5

6—14

5,375—13,5

5,125—11,5

3,75—8

6,75—8,5

5.5— 8

4.5— 5,5

Zeichenpapier.

Kupferdruckpapier.

Groß Elephant Klein Elephant Colombier . . Imperial . . Groß Regal . Mittel Regal. Klein Regal . Emoisin . . . Groß Median Mittel Median Klein Median Propatria . .

53,5

45

39

34,5

32

28

25,5

22

20

18

16

11,75

Groß Elephant Klein Elephant Imperial . . Super Regal. Mittel Regal. Klein Regal . Groß Median Mittel Median Klein Median Propatria . .

56—67,5

44.5— 51

33.5— 37,5 26—28 16-21,5 15—21 14—16,5

10.75— 14

10.75— 11,5 6,5-8

Seidenpapier.

Propatria (ordinär) . . . Groß Median (mittelfein) Mittel Register (fein) . . Groß Regal (desgl.) . . .

3,75

1.375

3.375

Schreibpapier.

a) Concept.

Regal...........

Median..........

Register ..........

Schmal Register (groß Concept) Mittel Register (mittel Concept)

Propatria (desgl.)......

Klein Format (klein Concept) . b) Kanzlei.

Elephant..........

Colombier.........

Imperial.........

Groß Regal........

Mittel Regal........

Klein Regal........

Groß Median.......

Mittel Median.......

Schmal Median......

Register..........

13,5—17

10—13,5

7,25-9

6.75— 8,5 5,5—8,5

5,375-7,5

4.75— 6,75

Die Einheit des deutschen Papierhandels bildete bis 1875 das Buch, welches bei Schreibpapieren 24, bei Druckpapieren 25 Bogen umfaßte; 20 Buch bildeten ein Ries und 10 Ries einen Ballen.

Neue deutsche Papierformate *). dieser vielen verschiedenen Formate ist seitens des Vereins der deutschen Papierfabrikanten der Beschluß gefaßt worden, darauf hinzuwirken, daß künftig alle alten Bezeichnungen aufgehoben und statt dessen zehn, nach Nummern zu bezeichnende Normalformate für alle Schreib- und Druckpapiere eingeführt werden möchten.

Die zehn Normalformate haben unbeschnitten folgende Größe:

Höhe

Statt

Nr.

34

36

37

40

Breite

Nr.

Höhe

Breite

42

45

46

45.5— 50,5

33.5— 39 31—33,5 25—28

22.5— 25

17.5— 20

42

17

13,5

13

11,75

48

50

52

10

48

50

54

57

59

62

70

76

78

Durch weiteren Beschluß der deutschen Papierfabrikanten vom 13. Juni 1883 2) sind diese Formate noch weiter abgeändert und durch folgende Normal-Formate ersetzt worden:

S. 17.

l) Polyt. Journ. 216, 371, 541. Papierzeitung 1876,

²) Klemm, Papierindustrie-Kalender 1897, S. 113.

Maße in

Format

Nr.

10

11

12

33    : 42

34    : 43 36 : 45 38 : 48 40 : 50 42 : 53 44 : 56 46 : 59 48 : 64 50 : 65 54 : 68 57 : 78

Durch Reichsvorschrift ist festgesetzt:

Actendeckel (beschnitten).....

Postkarten-Carton........

2000

2464

3072

3250

4446

Flächeninhalt in

1386 1462 1620 1824

2226 2714

3672

36,0 : 47,0

48,5 : 72,5

Mit Einführung der neuen Formate wurde auch eine Neueintheilung der Bogenzahl als Handelseinheit angenommen, nämlich

1 Ballen ä 10 Ries ä 100 Buch ä 1000 Lagen ä 10000 Bogen

Im Handelsverkehr hat sich jedoch nur die Zählung nach 1000 Bogen, ohne weitere Bezeichnung, eingebürgert.

B. Papiermasse aus Hadernsurrogaten. Von den vielen Hadernsurrogaten, die im Laufe der Zeit in Vorschlag gebracht worden sind, haben verhältnißmäßig wenige Eingang in den fabrikmäßigen Großbetrieb gefunden. Einzelne mögen eine rein örtliche Bedeutung haben, da wo durch besondere Verhältnisse ihre Gewinnung begünstigt wird, von diesen kann hier nicht gehandelt werden,, wir müssen uns darauf beschränken, die Bearbeitungsmethoden derjenigen Rohstoffe zu besprechen, welche für die Industrie allgemeinere Bedeutung erlangt haben.

Wie viele vergebliche Versuche in dem Suchen nach Ersatzmitteln und in dem Auffinden geeigneter Bear-beitungsmethoden derselben gemacht worden sind, geht wohl am deutlichsten daraus hervor, daß allein in den Jahren 1801 bis 1860 nicht weniger als 288 Erfindungspatente in dieser Richtung in England und Frankreich genommen worden sind ³).

Abweichend von dem früheren ist die Behandlung der Surrogate nur in den vorbereitenden Operationen, die die Jsolirung und Reindarstellung der Faser bezwecken; hat man diese erhalten, so wird der daraus dargestellte Papierstoff entweder im Ganzzeugholländer mit anderem Hadernstoff gemischt, oder für sich weiter fein gemahlen und dann auf die Papiermaschine geleitet, um in Papier verwandelt zu werden.

In Bezug auf die Zubereitung der Ersatzstoffe der Hadern hat sich eine gewaltige Umwälzung der Industrie vollzogen. Während ursprünglich die Papierfabriken sich ihren Bedarf an Ersatzstoffen selbst herstellten, kommt dieses gegenwärtig kaum noch vor. Es ist vielmehr eine ganz neue Industrie entstanden, welche sich ausschließlich mit der Fabrikation der einzelnen Sorten der Hadernsurrogate befaßt, und diese ist innerhalb weniger Decennien zu früher kaum denkbarer Blüthe gediehen. Sie hat ihren Anfang mit den Holzschleifereien genommen, denen sich dann im Anfange der achtziger Jahre des 19. Jahrhunderts die Cellulose «Fabriken angeschlossen haben. Alle diese Unternehmungen liefern der Papierfabrikation den fertigen Rohstoff, der nur im Holländer mit sonstigem Stoff vermischt zu werden braucht, oder selbst ohne solche Beimischung zu Papier zu verarbeiten ist. Streng genommen ist daher die Gewinnung der Ersatzstoffe gar nicht mehr als ein Theil der Papier-fabrikation zu betrachten und sie könnte füglich ganz unabhängig von dieser beschrieben und behandelt werden. Da aber die Ersatzstoffe ausschließlich zur Darstellung von Papier benutzt werden, so möge diese Fabrikation auch hier ihren Platz finden.

I. Holz. Für die deutsche Papierindustrie ist das Holz als das wichtigste Surrogat zu betrachten und wird es voraussichtlich auch noch lange bleiben, da auf unserem Markte kein anderes Material existirt, welches in so großen Massen und zu verhältnißmäßig billigem Preise zur Verfügung steht.

Nach Mittheilungen des Statistischen Amtes vom Jahre 1883 beträgt der Waldbestand im deutschen Reiche 13 900 507 ha oder bedeckt 25,7 Proc. der Ge-sammtfläche und davon entfallen 9100552 ha auf Nadelholz. welches für die Papierfabrikation von hervorragendster Bedeutung ist, und zwar beträgt der Bestand an Kiefern und Föhren 5 921 516 ha, der an Fichten und Tannen 3 132 985 ha. Da die Waldwirthschaft durch die Papierfabrikation neue Bedeutung erlangt hat, so wird durch regelmäßige Nachpflanzung für die Erhaltung des vorhandenen Bestandes (ganz abgesehen von den weiteren großen Vortheilen, welche der Wald bietet) schon aus finanziellen Rücksichten gesorgt und außerdem werden alljährlich neue Flächen aufgeforstet, so daß der Industrie in unseren schönen Wäldern eine voraussichtlich nie versiegende Quelle des Rohmateriales zur Verfügung steht. Die Aufbereitung des Holzes für die Zwecke der Papierfabrikation breitet sich von Jahr zu Jahr weiter aus und hat bereits solchen Umfang erreicht, daß deutsches Holz, nachdem es in Papiermaterial oder fertiges Papier verwandelt ist, wichtiger Gegenstand des Welthandels geworden ist.

Für die Umwandlung des Holzes in die Papiermasse werden, wie oben (s. S. 1457) bereits erwähnt, zwei wesentlich verschiedene Methoden angewandt. Nach dem einen Verfahren wird das Holz auf rein mechanischem Wege, durch Schleifen, zerfasert, wobei die nicht faserigen Elemente des Holzes theils den Fasern anhaften bleiben, theils so weit zertrümmert werden, daß sie im Wasser suspendirt fortgeführt werden. Bei dem anderen Verfahren werden namentlich die incrustirenden Materien, Ligninstoffe rc. auf chemischem Wege durch Anwendung verschiedener Hülfsmittel gelöst, so daß eine aus möglichst reiner Cellulose bestehende Fasermasse zurückbleibt. Das Product des ersteren Verfahrens bezeichnet man als Holzstoff, das des letzteren als Cellulose; sind auch diese Namen wohl nicht ganz richtig gewählt,

105*

ahmungen des Völter'schen Verfahrens sind in England Sroontstu⁴) und Schlesinger 2) patentirt worden.

so haben sie sich doch in der Technik bereits so eingebürgert, daß sie auch hier beibehalten sein mögen. Beide Materialien sind aber in ihren Eigenschaften und in ihrer Bedeutung für die Papierfabrikation sehr verschieden.

Der Holzstoff, welchem stets größere oder geringere Mengen von incrustirender Materie anhängen, bleibt aus diesem Grunde mehr oder weniger hart und ist wenig verfilzungsfähig. Für sich verarbeitet, würde er ein brüchiges Papier liefern. Er kann daher entweder nur als Zusatz dienen, oder es muß wenigstens ein entsprechender Zusatz an Hadernstoff oder festen Ersatzfasern, wie Cellulose, erfolgen. Außerdem haben die incru-stirenden Materien die üble Eigenschaft, daß sie unter der dauernden Einwirkung der Luft Veränderungen erleiden und dann gefärbte Producte bilden. Daher kommt es, daß ein mit Holzstoff gefertigtes Papier, welches Anfangs weiß ist und in seinem Ansehen den strengsten Anforderungen genügen kann, nach kürzerer oder längerer Zeit eine gelbliche Farbe annimmt und immer mehr nachdunkelt.

Für geringere Sorten von Papieren, insbesondere für die Pappenfabrikation, ist der Holzstoff dagegen ein höchst werthvolles Material.

Die Holzcellulose ist von den Uebelständen des Holzstoffes frei. Sie besteht aus weichen, geschmeidigen Fasern und kann daher ohne jeglichen Zusatz von Hadern verarbeitet werden. Da sie von allen fremden Substanzen befreit werden kann, so ist es möglich zu erreichen, daß eine Färbung des Papieres in nicht höherem Grade eintritt, wie dies auch bei den meisten Hadernpapieren geschieht.

Gegenüber der Holzcellulose hat der Holzstoff den Vorzug des einfacheren Fabrikationsversahrens und kann zu billigerem Preise geliefert werden. Derselbe wird immer ein schätzbares Material für Papiere sein, an welche keine große Anforderungen gestellt werden, welche mehr für Producte des Augenblicks bestimmt sind. Die Holzcellulose wird dagegen mehr und mehr auch für die Anfertigung der feinsten Papiere verwandt werden, bei denen der Kostenpreis des Roh-materiales keine so große Rolle spielt.

Das Völter'sche Verfahrens besteht darin, daß weißes weiches Holz, und zwar vorzugsweise Fichten-, Tannen-, Aspen- und Lindenholz, außerdem aber auch Kiefern-, Buchen- und Birkenholz, der rauhen Mantelfläche eines um eine horizontal liegende Achse rasch roti-renden Schleifsteins unter gelindem Druck und beständigem Zufluß von Wasser so ausgesetzt wird, daß die Längenfasern des Holzes der Achse des Schleifsteines parallel liegen. Die zerfaserte Masse passirt zunächst ein grobes Sieb, welches abgerissene Holzspäne, Splitter u. dergl. zurückhält, dann eine Reihe von immer feiner werdenden Cylindersieben, mittelst derer die gröberen von den feineren Fasern getrennt werden. Die auf den gröberen Sieben zurückbleibenden Fasern werden dann entweder für ordinäre Papiere oder Pappe verwandt, oder werden auf einem Mahlgange unter Zufluß von Wasser weiter gemahlen. Ist, wie es am häufigsten vorkommt, die Holzstoffschleiferei nicht zugleich Papierfabrik, so wird der fertige Stoff entweder in Abtropfkasten geleitet oder in Pressen entwässert, oder zu Pappe geformt.

Von den einzelnen Holzarten geben Fichten- und Tannenholz das am meisten zur Verfilzung geeignete Zeug, Aspen- und Lindenholz zeichnen sich dagegen durch größere Weiße des Stoffes aus, letzteres ist jedoch zu weich und macht das Papier, wenn es in größeren Massen in dieses gebracht wird, schwammig und locker und giebt ihm ein rauhes Aussehen, während Fichtenholz ein glattes, klangiges Papier liefert. Das Fichten- und Tannenholz mahlt sich dagegen weit schmieriger und erfordert etwa 30 bis 40 Proc. mehr Kraftaufwand als Aspenholz. Um die Vortheile des einen die Uebelstände des anderen Holzes ausgleichen zu lassen, verfährt man zweckmäßig so, daß beide gleichzeitig zusammen verarbeitet werden, derartig, daß man immer mit einem Stück Aspenholz drei oder mehrere Stücke Fichtenholz aufschleifen läßt, wobei zugleich die innigste Vermischung der beiden Faserarten erzielt wird, doch wird der meiste Holzstoff aus bloßem Fichtenholz hergestellt.

*) Polyt. Journ. 133, 351.

²) Ebend. 134, 257.

b) Oechelhäuser, im Bericht der Beurtheilungscommission bei der Münchener Industrieausstellung im Jahre 1854. Polyt. Journ. 139, 155. Veröffentlichung des erloschenen Württembergischen Patentes. Polyt. Journ. 142, 397.

H. Völter's Söhne, Verbesserung des Verfahrens zur Bereitung des Holzpapierzeuges. Polyt. Journ. 144, 362.

Völter's englisches Patent. Polyt. Journ. 164, 270. Reuleaux, Ueber Völter's Verfahren. Polyt. Journ. 180 . 328.

K äßn er, Holzschleifern nach Völter's Methode. Polyt. Journ. 202, 114.

Hartig, Untersuchungen über den Kraftverbrauch der Völter'schen Maschine. Polyt. Journ. 206,

87.

Zeman, Maschinen zum Schleifen von Holzstoff auf der Wiener Ausstellung im Jahre 1873. _ Polyt. Journ. 214, 1.

Ueber die Fabrikation von Holzstoff in Sachsen, im Jähresber. der Handels- und Gewerbekammer von Plauen. Jähresber. chem. Technol. 1873, S. 848.

Die Schleifmaschine, deren Zeichnung wir der Gefälligkeit des Herrn H. V ölt er verdanken, ist in Fig. 3615 in perspectivischer Ansicht dargestellt. Der Stein ist an der 12 cm starken eisernen Welle A, die durch eine an der entgegengesetzten Seite der Maschine angebrachtes Riemenscheibe 120 bis 150 Umdrehungen in der Minute erhält, befestigt und ist von dem Blechmantel C so umhüllt, daß alle umher geschlenderten Stofftheilchen an der inneren Wandung des Mantels aufgefangen werden und in eine unter dem Steine befindliche Rinne fallen. Für Maschinen mittlerer Größe giebt man dem Steine einen Durchmesser von 130 cm und

Fig. 3615.

40 cm Breite. Die Lager der Welle A ruhen in dem starken eisernen Gestelle B, welches so gebaut ist, daß der Stein nach Beseitigung des Blechmantels C mittelst eines Krahnes leicht aus der Maschine gehoben und wieder eingelassen werden kann.

Die Zuführung des Holzes geschieht durch die fünf Schleifzellen D. Diese bestehen aus unten und oben offenen Kasten, deren Seitenwände schlittenförmig in Ruthen des Gestelles B gleiten, so daß die Zellen durch Drehung der Schrauben s dem Steine in dem Maße genähert werden können, wie derselbe durch den Gebrauch abgenutzt wird. Die untere Oeffnung der Zelle legt

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sich nahezu an den Stein an, ohne ihn jedoch zu berühren. In der Zelle befindet sich eine Platte, die rechtwinkelig an den Zahnstangen cc befestigt ist; die Größe dieser Platte ist so bemessen, daß sie dem Querschnitt der Zelle entspricht und frei in derselben gleitet. Sie dient dazu, um das durch eine seitliche Oeffnung der Zelle eingebrachte, unter die Platte geschobene Holz gegen den Stein zu drücken.

Um diesen Druck auch während des Abschleifens des Holzes gleichmäßig zu erhalten, muß die Preßplatte in demselben Verhältniß selbstthätig vorwärts geschoben werden, wie die Abschleifung des Holzes erfolgt. Zu dem Behufe greifen die Zähne der Zahnstangen cc in kleine, auf den Wellen b angebrachte Zahnräder ein. Die Wellen b tragen an ihrem einen Ende Scheiben a, und um sämmtliche Scheiben schlingt sich eine endlose Kette, welche durch kleine Spannscheiben a! in Contact mit den Scheiben a erhallen wird. Die Kette wird durch ein Gegengewicht, welches beständig automatisch wieder gehoben wird, bewegt, setzt damit die Scheiben a und die Wellen b in Umdrehung und bewirkt durch die Zahnräder und Zahnstangen cc die Vorwärtsbewegung der Preßplatten.

Um die Preßplatte, nachdem der Inhalt einer Zelle abgeschliffen ist, wieder heben und die Zelle neu beschicken zu können, ohne den Betrieb der übrigen zu stören, sind die Scheiben a nicht dauernd mit den Wellen b verbunden, sondern durch eine leicht zu lösende Frictions-kuppelung daran befestigt. Löst man diese Kuppelung durch Umdrehung eines Handrädchens, so läuft die Scheibe a frei um die Welle b und man kann dann mittelst des Handrades d die Welle b im entgegengesetzten Sinne drehen und so die Preßplatte vorziehen und die Zelle von Neuem füllen. Es bedarf dann nur der Ein-

rückung der Kuppelung, um die Preßplatte wieder gegen Betriebe geschieht es mittelst eigener Maschinen. Von das Holz und dieses gegen den Stein zu drücken.

diesen mögen die folgenden nur erwähnt sein.

Angermair ¹)/ Rindenschälmaschine. D. R. P.

Merziger^), Rindenschälmaschine. D. R. P.

Sundwiger Eisenhütte³), Rindenschälmaschine. Schmiedel^), Rindenschälmaschine. D. R. P.

Ein gleichmäßiges Schleifen ist nur im nassen Zustande möglich. Es mündet daher in jede einzelne Zelle Nr. 8529 und 14 712. ein Einspritzrohr, aus welchem ein Wasserstrahl auf das Holz fällt, dieses immer naß erhält und das abgeschliffene Nr. 23021. über den Rand des Steines fort in eine unterhalb befindliche Rinne spült, von wo es weiter fortgeleilet wird.

Bache-Wiig u. Marternd ⁵), Rindenschälmaschine

Das zu schleifende Holz wird zunächst vollständig Nr. 67 791. von seiner Rinde befreit und dann mit einer Kreissäge

in Klötze von solcher Länge zerschnitten, daß es bequem ohne Messer. D. R. P. Nr. 66 375 u. 67 020. in die Schleifzellen gebracht werden kann. Die Klötze    Thornley^), Rindenschälmaschine ohne Messer. E.P.

werden durch ein paar Arthiebe der Länge nach gespalten    Vorrichtungen zum Transporte der Späne der

und zugleich alle Aststellen herausgehauen. Dieses Zu- Friedrich-August Hütte von Dorenfeldt⁷). D. R. P. richten des zu schleifenden Holzes wird entweder mit der Nr. 71 469.

Hand vorgenommen, wobei die Aststellen mit einem Gegen die Rindenschälmaschinen wird mit Recht der conischen Bohrer nachgebohrt werden, oder bei großem Einwand erhoben, daß dieselben eine größere Menge

Fig. 3616.

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Fig. 3617.

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von Abfall in Form von Spänen ergeben, als dies bei    Mahl- und Sortirapparat mit Pumpe und den Kasten

der Handarbeit geschieht und daß die Verwendung der-    zur Aufnahme des Holzstoffes,

Die seinen Fasern werden zuerst von der Masse

selben nicht ohne Gefahr für die Arbeiter sei, da beim Wenden der Hölzer leicht ein Ergreifen der Hände erfolgt,    abgeschieden, während die groben'Fasern, die noch einer

Letzterer Einwand trifft bei den letzteren Constructionen,    weiteren Bearbeitung bedürfen, in den Reinigungsapparat

welche keine Schälmesser, sondern Stahlbürsten zur Ent-    treten und von da in die Kasten abgeleitet werden. Der

Reinigungsapparat hat die Bestimmung, die groben Fasern

fernung der Rinde verwenden, nicht zu.

Die vom Schleifstein oder Zerfaserer abfließende    aufzunehmen, während kleine Holzstücke, welche obenauf

Masse besteht zum Theil aus vollständig feinen Fasern,    schwimmen, durch die Scheidewand C in dem Kasten B

zum Theil aus noch zusammenhängenden Fasermassen,    zurückgehalten werden. Der Reinigungsapparat ist ein

zum Theil aus losgerissenen Holzstückchen. Diese sind    hohler Cylinders, welcher mit angemessenerGeschwindig-

von einander zu trennen und die nicht genügend ver-    feit in dem Kasten B sich dreht und mit Kupferdraht-

feinerten Massen durch Mahlen, soweit es möglich ist,    gewebe überzogen ist.

¹)    Polyt. Journ. 243, 391.

²)    Ebend. 249, 234.

³)    Ebend. 292, 98.

⁴)    Ebend. 292, 99.

⁵)    Ebend. 292, 99.

⁶)    Ebend. 300, 25.

⁷)    Ebend. 300, 25.

weiter zu zertheilen. Dazu dient der in Fig. 3616 in Seitenansicht und Längendurchschnitt, in Fig. 3617 im Grundriß dargestellte Apparat. Er besteht, nach der englischen Patentbeschreibung ²), aus einem cylindrischen Reinigungsapparat, einem Vertheilungsapparat, einem

Die gröbsten Theile, welche durch den Reinigungsapparat hindurchgegangen, aber nicht in den Cylinder A haben eintreten können, sammeln sich auf dem Schöpfapparate D, welcher in dem Kasten B sich dreht, und werden bei jeder Umdrehung desselben in die Abtheilung E abgegeben. Dieser Schöpfapparat JD erhält seine drehende Bewegung von der Welle des Cylinders A und ist so eingerichtet, daß er bei jeder Umdrehung zuerst in die Masse eintaucht, und dann auf seinen Zähnen einen Theil derselben nach aufwärts führt. Auf dem Schöpfapparate befindet sich der Abstreicher a, welcher auf schwachen, an der Welle des Schöpfapparates befestigten Stangen c verschiebbar ist. Diese Stangen wirken den Federn b, welche oberhalb des Schöpfapparates befestigt sind, entgegen, und verhindern, daß der Abstreicher zu weit vorwärts gestoßen wird. Die abgerundeten Enden des Abstreichers gehen zwischen Ruthen d in den Seitenwänden des Kastens B. Sobald die Enden in den Ruthen angekommen sind, werden sie bei der fortgesetzten Drehung des Schöpfapparates in der Weise zurückgedrückt, daß der Abstreicher- hinter die Zähne des Schöpfapparates zu liegen kommt; wenn aber der Schöpfapparat wieder in die Höhe geht, wird der Abstreicher durch die Federn b vorwärts gedrückt, und schiebt dabei die auf den Zähnen angesammelte Fasermasse in die Abtheilung JE.

Die seinen Fasern treten durch die Maschen des Drahtgewebes in das Innere des Cylinders A und verlassen denselben wieder durch die Oeffnung e, von wo sie durch die Rohrleitung F in den Vertheilungsapparat abgeführt werden, wenn man nicht die Absicht hat, sie noch einem zweiten Reinigungsapparate zu übergeben.

Das Fasernmaterial findet sich, sowie es den Cylinder A verläßt, in einem sehr flüssigen Zustande; da es aber in diesem Zustande nicht gemahlen werden kann, so muß es in eine teigige Masse verwandelt werden, welche dem Mahlapparate möglichst regelmäßig zuzuführen ist. Beide Bedingungen erfüllt der folgende Apparat: In einem Kasten B! dreht sich ein mit Drahtgewebe überzogener hohler Cylinder A!, dessen Mantelfläche mit schraubenförmig gewundenen Blättern / bekleidet ist; diese Blätter führen die sich auf dem Cylindersiebe ansammelnde feste Masse ununterbrochen und mit gleichförmiger Geschwindigkeit der Ausmündung des Gefäßes B' zu, von wo sie durch die rotirende Schaufel 6r in die Rinne H abgegeben wird. Die Schaufel 6r, welche ihre Bewegung durch Riemenbetrieb von dem Cylinder A' aus erhält, ist nach innen gekrümmt, so daß die von ihr aufgenommenen Fasern nicht in den Kasten zurückfallen können.

Durch die Rinne H fallen die Fasern dem Mahl-apparate zu, welcher aus zwei über einander befindlichen Steinen JJ besteht; der obere Läufer wird durch eine Welle von unten getrieben. Da die durch das Läuferauge eintretende teigige Masse ohne weitere Beihülfe nicht gleichmäßig genug zwischen den Steinen ausgebreitet werden würde, so sind an dem Läufer drei Vertheiler derart angebracht, daß einer dem andern die Masse zuschiebt, bis sie in den Raum Je gelangt, wo die Cen-trifugalkraft auf sie einzuwirken beginnt. Rach dem

Passiren der Steine fließt die Masse aus der Zarge bei l in die Rohrleitung F" ab.

Die Steine müssen gut gehauen, und so gegen einander gestellt sein, daß sie einander schwach berühren, damit die Fasern nicht in Pulver verwandelt werden. Beim Austritt aus der Mühle mischt sich die Flüssigkeit, welche aus dem Cylinder A! aus tritt und durch das Rohr F' nach l geleitet ist, wieder mit dem Stoff, verflüssigt denselben und führt ihn durch F" zum Sortir-apparat.

Der Sortirapparat besteht aus einer engmaschigen Siebtrommel A", welche sich in dem Kasten B" dreht. Die Separation der Fasern erheischt, daß der Kasten mit einem Schlagflügel N versehen ist, welcher mit bedeutender Kraft auf das Papierzeug wirkt. Rach der Abscheidung der feinen Fasern, welche die Sieböffnungen passiren, hängen die groben an der Oberfläche des Cylinders A"; von dieser werden sie durch den Cylinder L abgenommen, und von diesem streicht sie der Schaber M in den Kasten Fl ab. Sind die Fasern in diesem Zustande nicht verwendbar, so werden sie durch die Pumpe 0 in den Mahlapparat zurückbefördert.

Die in den Cylinder A" eingedrungenen Fasern gehen durch die Rohrleitung Ff" in das Sammelgefäß B,n, in welchem der Drahtsiebcylinder A'" rotirt. Der Cylinder, welcher inwendig mit Schaufeln versehen ist, dient dazu, die nutzbaren Fasern an der Oberfläche zurück zu hallen, das Uebrige aber abfließen zu lassen. Die an der Oberfläche zurückgehaltenen Fasern werden von den Walzen 11 und L" abgenommen und durch die Streicheisen M' und JM!' in die Kasten F" und E'", welcher letztere einen durchlöcherten und mit Drahtgewebe überzogenen Boden hat, abgestrichen.

Will man den Stoff nicht unmittelbar verwenden, so wird derselbe durch Pressen zwischen leinenen Tüchern, oder in einer Walzenpresse weiter entwässert, oder auf' einer Cylindermaschine in Pappe verwandelt, die dann entweder feucht aufbewahrt oder getrocknet wird.

Ein übersichtlicher Plan der Anlage einer Holzschleiferei ist von K äßn er publicirt^.

Rach Angaben Völter's sind zur Production von 100 kg lufttrockenen Holzstoffes, mit 10 Proc. Feuchtigkeit angenommen, bei 24-stündiger Arbeitszeit 8 Pferdekräfte erforderlich, und die Angabe ist durch directe Messungen von Hartig in der Rabenauer Mühle bei Dresden bestätigt worden. Die dortige Fabrik arbeitet mit Wasserkraft und besitzt zwei Schleifsteine von 120 cm Durchmesser und 41cm Breite, die Zapfendicke des Schleifsteines beträgt 92 mm. Jeder Stein hat fünf Schleiszellen, in denen das Holz durch Gewichtsbelastung, unter einem mittleren Druck von 75,8 kg in jeder Zelle, gegen den Stein gepreßt wird. Außerdem ist vorhanden ein Vorsortirapparat mit zwei Siebtrommeln, ein Mahlgang zur Zerkleinerung der noch nicht hinreichend verfeinerten Fasern, dessen Läufer einen Durchmesser von 118 cm hat, ein Rachsortirapparat mit drei Siebtrommeln, eine Kreissäge und eine Stoffpresse. Die Bewegung wird von dem Wasserrade mittelst einer dreifachen Stirnräderübersetzung

348

100    85

X —

40

40

nach den Schleifsteinen

= 1,27,

850

44

X — — 1,02,

850

43

845

nach der Kreissäge

— 7,61.

= 57,3 Pferdestärken.

— 0,73.

— 40,825,

— 8,1 Pferdekraft.

^Uebersetzungsverhältniß

einer Haupttransmissionswelle mitgetheilt, von welcher sämmtliche Apparate durch Treibriemen bewegt werden; die Uebersetzung beträgt von dieser Welle

1425 1120 nach dem Mahlgange

950

570    185

Die Haupttransmissionswelle macht bei vollem Wasseraufschlag und voller Arbeit sämmtlicher Apparate in der Minute durchschnittlich 105 Umdrehungen, demnach berechnen sich die Tourenzahlen in der Minute:

für die Schleifsteine zu 133,

für den Läufer des Mahlganges zu 107,

für die Kreissäge zu 799,

während die directe Beobachtung ergab:

für die Schleifsteine 131 Umdrehungen,

für den Läufer des Mahlganges 104 Umdrehungen.

Aus letzteren Zahlen berechnet sich die Umfangsgeschwindigkeit in der Secunde:

für die Schleifsteine zu 8,23 m,

für den Läufer des Mahlganges zu 6,43 m.

Die Werthe für die Ermittelung des absoluten Effectes wurden durch directe Messungen ermittelt und ergaben sich folgendermaßen:

disponibles Radgefälle H — 8,889 m,

Wasserquerschnitt des Obergrabens F — 0,9036 qm, Wassergefchwindigkeit in der Secunde v = 0,535 m, Wasserquantum in der Secunde Q — 0,4834 cbm,

daher der absolute Effect 100. Q.H

75

Der Nutzeffect wurde unter Benutzung des Prony'-schen Zaumes an der Haupttransmissionswelle und zwar am äußersten, dem Wasserrade entgegengesetzten Ende ermittelt und ergab:

Ne — 39,83 Pferdekraft.

Dieser Werth des Nutzeffectes ist um denjenigen Betrag zu erhöhen, welcher der aus dem Eigengewicht der Wellen und Räder, sowie aus der übertragenden Betriebskraft selbst hervorgehenden Zapfen- und Zahnräderreibung entspricht, damit man den Nutzeffect an der Wasserradwelle erhält; jener Betrag wurde zu

Nr — 1,99 Pferdekraft

berechnet, so daß also als Nutzesfect an der Wasserradwelle bei vollem Betriebswasser anzunehmen ist der Werth

Ns — 39,83 + 1,99 — 41,82 Pferdekraft,

wonach sich der Wirkungsgrad des Wasserrades berechnet zu

N* 41,82

57,8

Nach birecter Beobachtung verarbeitete jeder Stein in der Stunde 19 kg junges frisches Fichtenholz. Beide Steine zusammen hatten in 30 Tagen zu 24 Stunden 15 090 kg lufttrockenen Holzstoff geliefert, also täglich

P — 503 kg.

Nimmt man zur Ermittelung der zur Erzeugung von 100 kg Holzstoff erforderlichen Kraft den Mittelwerth von Ne und Ne

Ne + N£ 39,83 + 41,82

so ist die für 100 kg Holzstoff erforderliche Kraft

n — 503:100 — 40,825: n 4082,5

503

Die von Voller eingeführte Maschine hat im Laufe der Zeit mannigfache Abänderungen erfahren, die sich theils auf die Anordnung des Schleifsteines, theils auf die Art des Zubringens des zu schleifenden Holzes, theils auf die weitere Verarbeitung, das Sortiren und Verfeinern des Stoffes, erstrecken. Während bei der Construction von Volt er der Stein senkrecht läuft und dessen Drehungsachse also horizontal liegt, giebt man auch vielfach dem Steine eine horizontale Lage und also seiner Drehungsachse senkrechte Richtung; wieder bei anderen Constructionen wird nicht die Mantelfläche, sondern die obere Fläche des horizontal liegenden Steines zum Schleifen benutzt. Endlich wollen Einzelne nicht schleifend, sondern nach Art des Hobels oder Raspels arbeiten.

Eine Maschine mit horizontalem Stein, bei welcher das Andrücken des Holzes gegen den Schleifstein durch einen hydraulisch-atmosphärischen Accumulator erfolgt, ist in Fig. 3618 bis 3620 nach Zeichnungen der Maschinenbauanstalt Golzern dargestellt und zwar in Fig. 3618 in äußerer Ansicht, in Fig. 3619 im Durchschnitte und in Fig. 3620 in Aufsicht. Der Holzschleifer kennzeichnet sich durch wenige sehr einfache und leicht zugängige Theile, nämlich:

Teller A, auf dessen Rand sechs bis zehn einzelne, zur Aufnahme der Preßkolben dienende Preßkasten B schalenförmig verschiebbar aufgeschraubt sind, während in der Mitte die obere Führung C der Schleiferachse JD aufgesetzt ist. Am oberen conischen Ende der Schleifer-achse hängt die glockenförmige Steinbüchse E mit durch Gegenscheibe E und Mutter darauf befestigtem Schleifstein F. Zum Schutze des Steines wird derselbe mit einer Blechscheibe G überdeckt, welche beim Herausheben des Steines leicht abgehoben werden kann.

¹

) S. 363.

²

) Polyt. Journ. 124, 262. — ä) Ebend. 196, 188. — ³) Ebend. 205, 498. — ⁴) Hosmann, Handbuch, S. 312.— ⁵) Ebend. S. 316.

³

) Bulletin de la Soc. ind. de Mulhouse 1876, p. 328.

⁴

Holzstoff. Die Idee, Holz durch Schleifen in Papiermasfe zu verwandeln, ist von F. G. Keller in Hainichen in Sachsen ausgegangen, ohne daß es ihm aber gelungen wäre, seine Erfindung so weit auszubilden, daß sie Eingang in die Industrie hätte finden können. Dies geschah erst, nachdem Keller sich mit Heinrich Völker in Heidenheim in Württemberg verband, der dann die Sache weiter ausbildete und 1846 die ersten Patente für mehrere deutsche Staaten erhielt. Durch die unablässigen Bemühungen dieser Letzteren sind die Maschinen so vervollkommnet, daß der neue Industriezweig nicht nur lebensfähig geworden, sondern zu großer Bedeutung herangewachsen ist. Zahlreiche Fabriken in Deutschland, Oesterreich, Schweden, Belgien, Frankreich, Nordamerika arbeiten gegenwärtig nach dem Völter'schen Verfahren.

In Deutschland halten wir bereits im Jahre 1892 nicht weniger als 530 Holzschleifereien.

Sehr unvollkommene, und im Princip verfehlte Nach-

In den cylindrisch ausgebohrten Ansätzen K der Preßkasten B sitzen Kolben J mit Lederdichtungen, deren Enden die Preßplatten Bf bilden. An jedem Kasten befindet sich ein Steuerhahn L, mittelst welchem man Druckwasser vor oder hinter den Kolben leiten und so die Preßplatte anpressen oder zurückziehen kann. Am . Fuße des Schleifers befindet sich ein Rohrkranz N,

welcher das Druckwasser aus dem gleich zu beschreibenden Druckes, während das Wasser als Mittel zur Fort-Accumulator zuführt, und ein Rohrkranz M, welcher    Pflanzung des Druckes zu den einzelnen Pressen wirkt,

das zum Fortführen des geschliffenen Stoffes dienende    Der Accumulator besteht aus einer kleinen Pumpe Q

Spritzwasser liefert. Die Anschlüsse dieser Rohre an    und einem ziemlich großen Windkessel B. Die Pumpe

die Schleiferkasten und Preßcylinder werden der leichteren    saugt Wasser aus dem Behälter q am Fuße des Wind-

Beweglichkeit halber aus Kautschukschläuchen hergestellt, kessels und preßt dasselbe in letzteren. Dadurch wird die Der selbstthätige Schärfer 0 ist mit Stahlrollen ver- Luft im Kessel zusammengedrückt und dient als Arbeitssehen; der Schieber B dient zum Freilegen des Steines    sammler, während von dem unter Druck stehenden Wasser

behufs Abrichtens und Nachschärfens desselben von Hand,    fortwährend ein Theil durch das Rohr S nach dem

Fig. 3618.

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IHM

Bfl

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Druckwasserrohr N zur Speisung der Pressen abfließt. Die Höhe des Wassers im Windkessel B wird von einem * Wasserstandsglas T angezeigt, das mit Lufthahn und Mano-jL meter versehen ist. Das ij| Sicherheitsventil U ist mit W* verschiebbarem, auf den zu-I lässigen Maximaldruck einge-1 stellten Gegengewicht versehen, llP und ein Druckregulirventil V mit getheiltem Gegengewicht ist derart eingerichtet, daß der Druck Wßpffß' na^ ^darf durch Hinzufügen

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Fig. 3619.

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Mittelst dieser Einrichtung läßt sich ein sehr leicht zu regelnder, elastischer Druck auf das Schleifholz erhalten. Der Betrieb ist ein äußerst einfacher und sicherer und der Kraftverbrauch wegen der gleichmäßigen Anpressung auf ein Minimum beschränkt oder umgekehrt für eine gegebene Kraft die Leistung beträchtlich erhöht. Ein Arbeiter bedient bequem zwei Schleifer von zusammen 400 bis 500 Pferdekraft , während bei anderen Maschinen zur Ausnutzung

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—Der beschriebene Schleifer

ET⁻!

-—■ liefert für die Tagespferdekraft

Das im Teller A sich sammelnde Spritzwasser führt den

bis 15 kg Prima-Stoff, bei geringen Bedienungs-, An-schaffungs-, Aufstellungs- und Unterhaltungskosten.

Das gleiche System der Preßvorrichtung läßt sich Holzschliff durch das Rohr m ab. Das an der Achse D    leicht auch auf Maschinen mit horizontaler Schleiferachse

ablaufende Schmieröl sammelt sich in der Rinne a und    oder vertical laufendem Stein übertragen,

fließt durch das Rohr d ab.    Von sonstigen die Schleifmaschine betreffenden Ab-

Jordan u. Söhne¹). Berges ²).

Der hydraulisch-atmosphärische Accumulator, ünderungen seien die folgenden nur erwähnt: durch den das Andrücken des Holzes gegen den Stein bewirkt wird, ist in Fig. 3621, 3622 u. 3623 (a. f. S.), ebenfalls nach Zeichnungen der Maschinenbauanstalt

Golzern, dargestellt. Es dient dabei ein zusammen- x ™ T .    . 1pq

Lustvolumen als Arbeitssammler und gleichzeitig -> J°hrcsb1r°^chem Technöl. 1875, S. 1015. Polyt. als elastisches Mittel zur Sicherung emes gleichmäßigen Journ. 229, 37.

106

Diuspratt, Chemie, bearb. v. St»i)maun u. Kerl. VI.

Waisnix u. Speckerx),

Siebrecht²).

Bell 3).

Montgolfier^), Schleifer zur. Erzeugung von Ganzstoff.

Fig. 3620.

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Trambach ^), Zuleitung von Dampf in den Preß-kasten und von heißem Wasser auf die Schleiffläche, A. P. Nr. 239 040.

Maschinen zur Erzielung langfaserigen Stoffes von Escher Wyß u. Comp., Kapp u. Wigger, Goetjes u. Schulze.

£) es er ³), Regulirbarer Druck im Preßkasten, D. R. P. Nr. 19 458.

Goetjes u. Schulze^), Steinspülung und Stofffang-vorrichtung, D. R. P. Nr. 17 080.

Freitag ^), Schleifer mit vier Steinen, D. R. P. Nr. 20 141.

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Fig. 3621.

Fig. 3622.

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Polster und Defer⁶), Schleifer mit conischem Stein, D. R. P. Nr. 20 470.

Bell 7), Schleifer mit senkrechter Richtung der Faserrichtung des Holzes.

Gesellschaft für Holzstoffbereitung zu Grellingen⁸), Schleifer mit der Faserrichtung des Holzes parallel zur Bewegungsrichtung.

Büttner u. Paschke^), Anpressen mit Wasser mittelst Druckpumpe und Accumulator.

Abadie^o), Schleifer mit senkrechtem Stein und besonderer Preßvorrichtung, D. R. P. Nr. 16 883.

Satte¹¹), Preßkasten mit hin und her gehender Bewegung, A. P. Nr. 247 072.

Werner und Voith ¹²), Schleifer mit veränderlicher Richtung der Faser, •    D.R.P.Nr.19 913.

Hoffmann¹³), Schleifer mit Aufziehwerk für Gewichtsbetrieb, D. R. P. Nr. 19 963.

Hoffmann ^), Vorrichtung zum Reinspülen des Steines, D. R. P. Nr. 20 986.

Curtis ^), Vorrichtung zum Bewegen der Preßstempel, A. P. Nr. 342 075.

Savary^), Vorrichtung zum Andrücken des Holzes, A. P. Nr. 341 172.

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Fig. 3623.

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>) Polyt. Journ. 215, 31. — ²) Ebend. 175, 102. — ³) Ebend. 214, I. — *) Ebend. 22 9, 35.

') Polyt. Journ. 245, 60. — ²) Ebend. 247, 407. — ³) Ebend. 247, 410. — ⁴) Ebend. 247, 410. — ⁵) Ebend. 247, 411. — ⁶) Ebend. 247,

-    411. — ⁷) Ebend. 247, 412. — ⁸) Ebend. 247,

412. — ⁹) Ebend. 247, 412. — ¹⁰) Ebend. 247, 413. — “) Ebend. 247, 413. — ¹²) Ebend. 247, 414. — ¹³) Ebend. 248, 279. — l4) Ebend. 248, 280. — ¹⁶) Ebend. 262, 303. - ¹⁶l Ebend. 262, 304.

Punderson Elyi), Schleifer mit horizontaler welcher die schleifenden Theile sich ganz in Wasser befinden, D. R. P. Nr. 59 989.

Corwell i), Abstreichleisten zur Verhinderung des

Smirgelscheibe, D. N. P. Nr. 30 989.

Curtis 2), Schleifmaschine mit horizontalem Steine, dessen Fläche zum Schleifen dient, A. P. Nr. 367504. Todtmahlens, A. P. Nr. 469 812.

Schmidt³), Maschine für Tangensschliff, D. R. P.

Nr. 20 141, 45 196.

Maschinenbauanstalt Golzern ^), Schleifer für A. P. Nr. 483 458. große Kräfte, System Krön.

Kapp ⁵), Schleifer mit oberer Schleiffläche, D. R. P. Nr. 481 174.

Nr. 46 362.

Nitzsche n. Sohn^), Diagonalschliff.

Lefebre³), Anordnung der Pressen mit Wasserdruck,

Horton^), Bewegung der Preßkolben, A. P.

Fritzsch³), Beschickung der Pressen während des Blum 6), Schleifer mit hydraulischem Druck, Ganges, D. R. P. Nr. 59 477.

D. R. P. Nr. 46 535.

P a gen steche r^), Schleifer mit hydraulischem Excenter, D. R. P. Nr. 70 478.

Rosenhauer ⁷), Bewegliche Preßlüften, D. R. P.

U n g e r 6), Schaltung des Preßkolbens mittelst

Druck, D. R. P. Nr. 39 582.

Eil er³), Uebertragnng des hydraulischen Druckes, Nr. 59 619.

A. P. Nr. 402 425.

Haubold ^), Schleifer mit oberer Schleiffläche und radialer Bewegung der Preßkasten, D. R. P. Nr. 46 362. lleinertes Holz, D. R. P. Nr. 73 744.

Maschinenbauanstalt Golzern³), Schäreinrichtung. Adam³), Schleifmaschine für ganzes, nicht zer-

Fig. 3624.

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Affeltranger ¹⁰), Verarbeitung von Holzabfällen, D. R. P. Nr. 78 040.

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Theuerkorn w), Maschine mit oberer Schleiffläche des Steines, D. R. P. Nr. 57 595.

Haase n), Schleifer mit oberer Schleiffläche und verstellbaren Preßkasten. D. R. P. Nr. 54 666.

Glaucha), Selbstthätige Zuführung des Holzes zu den Pressen, D. R. P. Nr. 56 445.

Sefcelt¹³), Schleifer mit Feilenscheibe. O. P. vom 23. Januar 1890.

Millard ^), Erzielung langfaserigen Stoffes durch geringeren Druck, A. P. Nr. 449 586.

Bonett ^), Dampfzuleitung zum Steine, A. P. Nr. 440 616.

Christoph io), Maschine mit oberer Schleiffläche und verstellbaren Preßkasten.

Andre 1?), Maschine mit oberer Schleiffläche, bei

l) Polyt. Journ. 262, 305. — ²) Ebend. 268, 481. — ³) Ebend. 275, 529. — ⁴) Ebend. 275, 532. — ⁵) Ebend. 275, 533. — ⁶) Ebend. 275, 534. — ⁷) Ebend. 275, 534. — ⁸) Ebend. 275, 534. — ⁹) Ebend. 285. 147. — ¹⁰) Ebend. 285, 147. — ll) Ebend. 285, 147. — ¹²) Ebend. 285, 148. — ¹³) Ebend. 285, 148. — ¹⁴) Ebend. 285, 148. — ¹⁵) Ebend. 285, 148. — ¹⁶) Ebend. 292, 99. — ¹⁷) Ebend. 299, 99.

Sortiren d e s Stoffes. Der von der Schleifmaschine kommende Stoff besteht theils aus isolirten Holzfasern, theils aus Bündeln solcher Fasern, in denen mehr oder weniger | derselben noch unter einander zusammenhängen, aus gröberen Splittern und endlich aus feinstem Holzmehl, welches seinerseits aus der völlig verriebenen Jntercellularsubstanz, andererseits aber auch aus zerriebenen, todtgemahlenen Fasern gebildet wird. Wenngleich das Streben der Erfinder der Schleifmaschinen darauf gerichtet ist, das Todtmahlen des Stoffes, welches namentlich dadurch herbeigeführt wird, daß das schon zerkleinerte Material, in dem Maße, wie es fortgeführt wird, von Neuem der schleifenden Wirkung des Steines ausgesetzt wird, thunlichst zu verhindern, so geht doch durch das Todtmahlen ein erheblicher Theil sonst nutzbarer Fasern verloren.

Bei dem verschiedenen Feinheitsgrade, welchen der Stoff besitzt, muß zunächst eine Trennung der verschieden feinen Theile vorgenommen werden und eine Absonderung der groben Splitter erfolgen, um dann die ausgesonderten Theile entweder für Zwecke, bei denen solche Verwendung finden können, zurück zu stellen, oder sie einer neuen Zerkleinerung, Verfeinerung, zu unterziehen.

Diese Sortirung wird ausgeführt, indem der rohe

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l) Polyt. Journ. 292, 100. — ²) Ebend. 292, 100. — ³) Ebend. 292, 100. — ⁴) Ebend. 292, 100. — ⁵) Ebend. 292, 100. — ⁶) Ebend. 292, 100. — ⁷) Ebend. 292, 100. — ⁸) Ebend. 292, 101. — ⁹) Ebend. 300, 26. — ¹⁰) Ebend. 300, 26.

106*

sieben.

³) Ebend. 251, 530. —

215, 32. — ⁶) Ebend. 2 ⁸) Ebend. 251, 531. —

251, 532. — n) Ebend. 262, 357. — ¹²) Ebend. 262, Kleinlogel^), Sortirapparat mit liegendem 359. — ¹³) Ebend. 262, 359; 275, 536. — ¹⁴) Ebend.

9    r    9    262, 360. — ¹⁵) Ebend. 262, 361. — ¹⁶) Ebend. 275,

535. — ¹⁷) Ebend. 275, 537. — ¹⁸) Ebend. 285, 149. — ¹⁹) Ebend. 285, 149. — ²⁰) Ebend. 285, 149. — ²¹) Ebend. 285, 149. — ²²) Ebend. 300, 27.

Stoff durch geeignete Siebe von passender Maschenweite getrieben wird.

Die Sortirapparate werden entweder als rotirende Cylindersiebe, wie bei der Construction von V ölt er, welche oben beschrieben ist, oder in Form von flachen Schüttelsieben gebaut.

Fig. 3624 (a. v. S.) giebt ein Flachsieb nach Zeichnung der Maschinenbauanstalt Golzern. Der von den Schleifern kommende Stoff fließt durch eine Holzrinne A und wird durch die Schnauze a auf das obere der beiden vorhandenen Siebe geführt. Dieses, B, ist mit einem weitmaschigen Siebgeflecht von etwa 5 mm Maschenweite bespannt und ist zur Absonderung von Holzsplittern bestimmt. Diese gelangen in die Rinne b. Der von Splittern befreite Antheil des Stoffes fällt auf das Sieb C, welches mit feinem Drahtgeflecht oder mit. fein gelochten oder geschlitzten Metallplatten, wie beim Knotenfänger, belegt ist, und es werden hier die gröberen Fasern, welche auf einer Feinmühle weiter zu zerkleinern sind, abgesondert. Diese fallen in die Rinne c und werden von hier der Mühle zugeführt. Die feinen Fasern gehen durch die Oeffnungen des Siebes C und werden durch die Rinne E zu den Entwässerungsvorrichtungen geleitet. Um ein zu rasches Hinwegschwemmen der Fasern über die Siebflächen zu verhüten und eine Verstopfung der Siebösfnungen zu verhindern, sind zwei weitere Vorrichtungen angeordnet. Zunächst sind die Siebe an einem Hebelwerke B befestigt, dem von einem Excenter eine Drehbewegung ertheilt wird. In Folge der Anordnung des Hebelwerkes erhallen die Siebe, die an der einen Langseite drehbar aufgehängt sind, eine schaukelnde Bewegung, so daß sie aus der geneigten Lage, in welcher sie in der Zeichnung dargestellt sind, horizontal gerichtet werden. Durch diese Lagenveränderung des Siebes wird ein vorschnelles Abgleiten der Fasern von der Siebfläche verhindert. Außerdem befindet sich noch über jeder Siebfläche, ebenfalls in dem Hebelwerke gelagert, je ein Spritzrohr e, aus dessen zahlreichen feinen Oeffnungen Wasserstrahlen hervordringen, welche die ganze Siebfläche bestreichen und ein Durchwaschen und Durchspülen der Fasern vornehmen und zugleich die Sieböfsnungen frei erhalten. Würde ein solches Wenden jeder einzelnen Faser durch den gewaltsam aufspritzenden Regen nicht vorgenommen, so würde ein großer Theil der feinsten Fasern von den gröberen zurückgehalten und so zu den geringeren geführt werden.

Ebenso wie die Schleifer, so werden auch die Sortir-vorrichtungen mit mannigfachen Abänderungen gebaut, von denen die folgenden genannt sein mögen:

Bellx), Sortirapparat mit drei liegenden Cylindern. Berges 2), Sortirapparat mit liegendem Cylinder

siebe.

Gesellschaft für Holzstosfbereitung Grellingen⁸), Stehendes Cylindersieb mit kreisenden Schraubenflügeln, welche das Feine durch das Sieb treiben. D. R. P. Nr. 23 621.

*) Polyt. Journ. 214, 5. — ²) Ebend. 229, 39. — ³) Ebend. 251, 61. — ⁴) Ebend. 251, 528.

Cylindersieb und hin und her beweqlichem Spritzrohr.

D. R. P. Nr. 18571.

FröbelSortirapparat mit concentrisch angeordneten Siebcylindern, D. R. P. Nr. 21 667.

Wolfs u. Oes er 2), Siebcylinder mit verschiedener Umlaufsgeschwindigkeit, D. R. P. Nr. 23 618.

Hold u. Comp. 3), Vorrichtung zum leichten Abnehmen des Siebmantels, D. R. P. Nr. 18 882.

Brauns, Verfahren zum Ueberziehen des Cylindergerippes, D. R. P. Nr. 24 668.

Waißnix-Specker ^), Sortirmaschine mit Ruttel-

Kunzes, Sortirmaschine mit stufenförmig abfallenden Sieben mit geschlitzten Blechen von 0,8 bis 0,4 mm Feinheit.

Voith?), Sortirmaschine mit flachen Rüttelsieben, D. R. P. Nr. 23 963.

Hoffmann 8), Sortirmaschine mit Schwimmsieb, D. R. P. Nr. 24 278.

H ö h m e⁹), Sortirmaschine mit hin und her gehender Bewegung des Siebkastens, D. R. P. Nr. 23 677.

Teller ^), Bewegung des flachen Siebkastens, D. R. P. Nr. 25 210.

Vereinigte Werkstätten zum Bruderhaus Reutlingen n), Stehender Centrifugal- Sortirapparat mit besonderer Vertheilungseinrichtung des Stoffes, D. R. P. Nr. 31 162, 36 322.

SchmidtCentrifugal - Sortirapparat mit feststehendem senkrechtem Cylinder, D. R. P. Nr. 30 706.

G e r l a ch ¹³), Sortirapparat mit liegender, umlaufender Siebtrommel, D. R. P. Nr. 28 095, 42 997.

Escher, Wyß u. Comp.¹⁴), Sortirapparat mit liegender, schwach kegelförmiger, drehbarer Siebtrommel mit Rüttelbewegung, D. R. P. Nr. 30 030.

Leobersdorfer Maschinenfabrik¹⁵), Sortirapparat mit Rüttel-Siebtrommel.

Diethelm^), Sortirapparat mit schief liegendem Siebe, D. R. P. Nr. 45 039, 46 374.

Otto ¹⁷), Sortirapparat mit drei festen, gekrümmten Sieben, D. R. P. Nr. 46 641.

Chelius ¹⁸), Sortirapparat mit endlosem Siebtuche, D. R. P. Nr. 50 359.

RowelN⁹), Sortirer mit ebenem Sieb und Saugwirkung, A. P. Nr. 457 013.

Thu m b 20), Sortirapparat mit zwei rotirenden Siebcylindern, D. R. P. Nr. 49 745.

B ä ß l e r 21), Centrifugal - Sortirer mit conischem Siebe, D. R. P. Nr. 54 614.

Lundsberg u. Heyerdahl22), Sortirer mit zwei ebenen sich drehenden Siebflächen, D. R. P. Nr. 77 713.

*) Polyt. Journ. 251, 529. — ²) Ebend. 251, 529. — Ebend. 251, 530. — ⁵) Ebend. , 530. — ⁷) Ebend. 251, 531. — Ebend. 251, 532. — ¹⁰) Ebend.

C u v i e r *), Centrifugalsichter mit liegendem Cylindersiebe und innerer Flügelwelle.

Weitere Zerkleinerung der groben Fasern. Die im Sortirer abgesonderten zu groben Fasern, deren Menge bei den verbesserten Schleifern nicht viel mehr als etwa 5 Proc. des Holzes beträgt, kommen, um sie in zu verwerthendes Product zu verwandeln, in die Stoffmühle, Feinmühle, Raffineur, wie oben bei der Anlage von Böller bereits angegeben. Die Stoff-mühle wird mit horizontal gelagerten Steinen, wie von Böller, gebaut, oder es werden die Steine vertical gelagert. Eine derartige Construction ist von Nacke²), D. R. P. Nr. 69 077, angegeben. Außer diesen finden auch Centrifugalstoffmühlen Verwendung, die den zur Zerkleinerung der Lumpen dienenden gleichnamigen Apparaten (s. S. 1531) entsprechen.

Bleichen des Holzstoffes. Die mehr oder weniger gelbliche Farbe, welche dem Holzstoff eigenthümlich ist und namentlich bei längerer Aufbewahrung mehr und mehr hervortritt, glaubte Drtolt³) beseitigen zu können, indem man 100 kg Holzstoff mit 800 g Oxalsäure behandelt und mit 2 kg eisenfreier schwefelsaurer Thonerde versetzt. Aus umfassenden Untersuchungen von Winkler geht jedoch hervor, daß weder Oxalsäure, noch schwefelsaure Thonerde irgend welche Wirkung auf den Holzstoff auszuüben im Stande sind, sondern daß die Oxalsäure nur in dem einen Falle günstig wirkt, wenn eine secundäre Graufärbung eingetreten ist, dadurch, daß im Wasser enthaltenes Eisen sich mit dem im Holze immer in geringen Mengen enthaltenen Gerbstoff verbunden hat. Die entstandene Eisenoxyd-Gerbstoff-Verbindung wird durch die Oxalsäure zersetzt und gelöst, ebenso wie Oxalsäure Tintenflecke beseitigt. Alle eigentlichen Bleichmittel, wie Chlorkalk rc., versagen auf den Holzstoff nicht allein gänzlich ihre Wirkung, sondern bringen, namentlich der Chlorkalk, noch intensivere Färbungen hervor, als das Holz ursprünglich besaß. Einzelne Holzarten, besonders Erlen-, in geringerem Maße Birken- und Tannenholz, zeigen die Eigenthümlichkeit, daß der daraus angefertigte Holzstoff in Folge einer Veränderung ihrer Säftbestand-theile allmälig eine röthliche Färbung annimmt. Diesem läßt sich, nach Winkler, vorbeugen, indem man den frisch geschliffenen Holzstoff mit etwa 5 Proc. einer-gesättigten Lösung von schwefliger Säure vermischt. Es wird hierdurch zwar der Rothfärbung vorgebeugt, ohne daß aber der dem Holze eigenthümliche gelbliche Schein beseitigt würde.

Die Gesellschaft für Holzstoffbereitung G r elli n g e n⁵) bringt den fertigen, noch feuchten Stoff, nach D. R. P. Nr. 9922, 11 954, entweder in Form von Zeug, oder den aus der Maschine kommenden Stoff als Brei in einen Kasten, der in beiden Fällen mit gasförmiger schwefliger Säure gefüllt ist. Nach der Behandlung mit schwefliger Säure muß der feuchte Stoff noch

0 Polyt. Journ. 300, 27,

²)    Ebend. 292, 101.

³)    Ebend. 191, 343.

⁴)    Jahresb. chem. Techn. 1869, S. 645; 1870, S. 656.

⁵)    Polyt. Journ. 237, 331; 241, 194.

15 bis 20 Tage lagern. Nach dem zweiten Patente wird der gepreßte, noch etwa 50 Proc. Wasser enthaltende Stoff zunächst mit Messer- oder Stachelwalzen in kleine Flocken zerrissen und dann auf einem endlosen Tuche in den Bleichkasten gefördert, in welchem das Material, um es der Wirkung der schwefligen Säure möglichst auszusetzen, durch eine mit Schlagleisten besetzte Welle beständig aufgerührt und gleichzeitig der Einströmungsstelle des Gases entgegen geführt wird. Am entgegengesetzten Ende des Kastens angekommen, fällt der Stoff in Säcke, in denen die Wirkung der Säure sich fortsetzt.

Nach Scheidts, D. R. P. Nr. 30 978, wird der Holzstoff nach dem Zerkleinern getrocknet, dann in einem geschlossenen Apparate mit Schwefelkohlenstoff, welcher 3 bis 4 Proc. schweflige Säure enthält, erst bei 55°, dann kalt ausgezogen, um denselben zu bleichen.

Nach einem anderen Vorschlage soll der entwässerte Holzstoff mit einer Lösung von saurem schwefligsaurem Natrium in der zwanzig- bis dreißigfachen Wassermenge so zusammengebracht werden, daß ungefähr 2,5 kg des Salzes auf 100 kg Stoff kommen. Die schweflige Säure wird dann durch einen Zusatz von schwefelsaurer Thonerde vollständig nutzbar gemacht. Die Einwirkung soll etwa 24 Stünden dauern. Das mit solchem Stoff erzeugte Papier soll wesentlich bessere Eigenschaften gegenüber den gewöhnlichen Holzschliffpapieren zeigen²).

Entwässerung. Der Holzstoff wird nur ganz ausnahmsweise für den unmittelbaren Verbrauch hergestellt. Da, wo solches geschieht, kann die von dem Sortirer kommende Flüssigkeit dem Ganzzeug-Holländer zugeführt werden, um darin mit sonstigen Stoffen, Füll-und Farbstoffen, versetzt und dann zu Papier verarbeitet zu werden. In den weitaus meisten Fällen wird der Holzstoff jedoch für den Handel dargestellt, und es muß daher den Fasern feste, greifbare Form ertheilt und es müssen dieselben zu diesem Behufe aus dem Wasser, in welchem sie vertheilt sind, abgeschieden werden. Dieses geschieht meist derartig, daß man den vom Sortirer kommenden flüssigen Stoff auf Rund- oder Langsiebmaschinen laufen läßt und ihn zu Pappe verarbeitet oder die Fasern in einer Filterpresse absondert.

Die auf der Rundsiebmaschine gewonnene Pappe wird meist auf der Maschine selbst zu Bogen zertheilt; die auf der Langsiebmaschine erhaltene wird auf Haspel aufgewickelt. In diesem Zustande enthält das Material, selbst wenn es auf Gautsch- oder anderen Preßen noch weiter entwässert wird, etwa 35 bis 40 Proc. Trockensubstanz. Wenn es in diesem wasserreichen Zustande, als Halbfabrikat, in den Handel gebracht wird, so geschieht es, weil es in dieser feuchten Form sich sehr leicht wieder in Wasser zertheilen läßt, wie es für die weitere Verarbeitung erforderlich ist. Man nimmt dann die große Wassermenge, deren Gehalt durch Trocknen einer Probe zu ermitteln und beim Verkauf in Abzug zu bringen ist, in Kauf, um jenes Vortheils genießen zu können. Dieses setzt aber ein in der Nähe der Schleiferei befind-

>) Polyt. Journ. 256, 191.

²) Ebend. 300, 28.

liches Absatzgebiet voraus, da der hohe Wassergehalt sonst die Transportkosten zu sehr erhöhen und die Gestehungskosten vertheuern würde. Soll der Holzschliff weiter versandt werden, so ist eine Austrocknung vorzunehmen.

Bon den zur Entwässerung des Stoffes und zur weiteren Austrocknung bestimmten Vorrichtungen seien folgende erwähnt:

Munziger *), D. R. P. Nr. 28 979, 35 328 und Hemmer2), D. R. P. Nr. 33 194, trocknen den zer-Fig. 3625.

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kleinerten Stoff in einem Schachte, in welchem bei Ersterem spiralförmig gestellte Siebe angeordnet sind, bei Letzterem endlose Tücher sich über einander bewegen. Auf das oberste Sieb resp. Tuch fällt der Stoff und

Fig. 3626.

wird von einer Siebspirale zur anderen durch Bürsten gefördert, während er von den sich über einander fortbewegenden Tüchern von dem Ende des nach einer Richtung gehenden auf das andere Ende des in entgegengesetzter Richtung fortschreitenden Tuches abgestreift wird. Von unten strömt auf etwa 44 bis 50° erwärmte Luft, von einem Gebläse getrieben oder von einem Ventilator angesogen, dem Stoffe entgegen und verläßt den Apparat

am Kopfe desselben, mit einer Wärme von etwa 24 bis 30°.

Ist der Stoff zu Papptafeln geformt, so kann jede zum Trocknen von Pappe dienende Vorrichtung zur Trocknung verwandt werden. Hier sei nur der Trockenthurm von Hiorth^) erwähnt, bei welchem die Tafeln, an einem Halter befestigt, durch einen von warmer Luft durchstrichenen Thurm geführt werden. Die dazu dienende Vorrichtung ist in Fig. 3625 und 3626 dargestellt. Die Papptafeln werden mit Hülfe geeigneter Klammern an Rahmen G (Fig. 3626) gehängt. Die Rahmen C umfassen mit Haken h Zapfen z, welche an geeigneten Stellen von zwei endlosen Gliederketten angebracht sind, die in einem Thurme über je zwei Rollen Cx und C₂ gehen. Die feuchten Tafeln giebt man bei n links auf, indem man sie an die Gliederketten hängt. Mit diesen wandern sie nun langsam in der linken Hälfte des Thurmes aufwärts, gehen über den oberen Rand der Zwischenmauer in die rechte Abtheilung, dort abwärts, bis sie endlich bei herabgenommen und der Packpresse überliefert werden können. Die erwärmte Luft macht den entgegengesetzten Weg. Sie strömt durch den Canal o an der rechten Seite in einen Röhrenheizer, wird hier erwärmt, steigt dann, wie die Pfeile-andeuten, in der rechten Hälfte des Thurmes aufwärts und wird durch die Thätigkeit des Ventilators E in der zweiten Thurmhälfte abwärts gezogen, um bei p den Thurm zu verlassen. Gleich nach dem Einführen eines mit Pappe behängten Rahmens wird die Eintragethür verschlossen, um nicht unnöthig kalte Luft einströmen zu lassen. Um aber eine Ueberhitzung zu verhüten, sind Sicherungsthüren über der Eintrageöffnung vorhanden, deren Aufhängung mit einer bei 120° schmelzenden Legirung angelöthet ist. Sobald die Trockenluft an der Einströmungsstelle daher heißer als 120° wird, mischt sich hier kalte Luft bei. Um den Wasserdampf nicht von dem Ventilator absaugen zu müssen, strömt die Luft, nachdem sie den Thurm verlassen hat, durch einen Condensator, in welchem ihr ein Regen von kaltem Wasser zugeleitet wird.

Brauner Holzstoff. Setzt man das in Holzstoff zu verwandelnde Holz längere Zeit, P 8 bis 12 Stunden, einem Dampfdrücke von 4 bis 6 Atm. aus, so verfällt die incrustirende Materie einer wesentlichen Veränderung, insofern, als die Fasern sich dann leichter von einander lösen, und außerdem werden gewisse Bestandtheile von dem sich verdichtenden Wasser aufgenommen, während mit dem abblasenden Dampfe flüchtige Oele verdampfen. Eine chemische Veränderung der Bestandtheile des Holzes erfolgt gleichfalls, so sind in dem sich verdichtenden Wasser reichliche Mengen von Ameisensäure und außerdem von Essigsäure nachweisbar. Welche Processe zur Bildung derselben führen, ist noch nicht erwiesen. Außerdem erfolgt eine dem Auge wahrnehmbare Veränderung, die sich in einem Farbenwechsel kund giebt. Das weiße Holz nimmt beim Dämpfen einen braunen Farbenton

*) Polyt. Iourn. 259, 260. -)Mend. 261, 169.

l) Polyt. Iourn. 300, 28.

an, der um so dunkler wird, je länger die Wirkung des Dampfes gedauert hat. Diese braune Farbe macht das Material für die Fabrikation weißer Papiere allerdings ungeeignet, aber die Zähigkeit und die Geschmeidigkeit - der Faser macht solchen Stoff für die Fabrikation von Packpapieren und Pappe, bei denen die Farbe nicht zu berücksichtigen, ja die braune Farbe geradezu erwünscht ist, sehr brauchbar.

Zum Dämpfen des Holzes bedient man sich entweder stehender oder liegender cylindrischer Kessel, die von Eisenblech oder aus Gußeisen hergestellt werden. Die Blechkessel sollen von der entstehenden Säure mehr als die gegossenen angegriffen werden, weßhalb letzteren von Manchen der Vorzug gegeben wird. Zum Schutze vor dem Angriffe durch die Säuren fertigt G. Schumann ¹) in Zeitz die eisernen Kessel mit einem Futter aus Kupfer an.

Die weitere Verarbeitung des gedämpften Holzes erfolgt auf zwei verschiedene Weisen. Nach dem Verfahren von B ehr end²) wird das Holz in Stücke von der Größe der Preßkasten der Schleifapparate zerschnitten und so gedämpft, mit dann wie gewöhnlicher Holzschliff behandelt zu werden. Nach dem Verfahren von Rasch und Kirchner ³), D. R. P. Nr. 18 447, 31 164, wird das Holz vor oder nach dem Dämpfen gespalten, dann auf Quetschwalzen oder Stampfwerken in nassem Zustande vorgequetscht oder erweicht, darauf auf Kollergängen vorzerfasert und schließlich auf Centrifugal-Holländern, Feinmühlen oder Holländern fertig zerfasert.

Die von Kirchner angewandten Maschinen sind von Mierzinski^) abgebildet und beschrieben, worauf verwiesen sei.

Ueber die chemischen Vorgänge, welche bei dem Processe der Bildung der braunen Cellulose obwalten, ist wenig bekannt, wenngleich einige Versuche über die Einwirkung von Wasser bei höherer Temperatur auf Cellulose und Holz vorliegen. So fand Hoppe-Seyler^), daß starke Braunfärbung und Bildung von Ameisensäure eintrete, wenn Papier mit Wasser vier bis sechs Stunden auf 200° erhitzt wird. Ferner wurde die Wirkung von heißem Wasser bei höherem Druck auf Cellulose und auf Holz von Taußo) untersucht. Derselbe macht darüber folgende Angaben:

Cellulose, selbst reinstes Filterpapier, giebt beim Kochen mit destillirtem Wasser unter gewöhnlichem Druck Spuren von Zucker ab. Durch höheren Druck vermehrt sich der Zuckergehalt in der Lösung, aber erst bei 20 Atm. Druck hydratisirt sich die Cellulose vollkommen und geht in Hydrocellulose über. Holz giebt beim Kochen mit Wasser in offenen Gefäßen ziemlich beträchtliche Mengen lösbarer Körper an dasselbe ab. Bei gesteigertem Drucke vermehrt sich die lösende Wirkung des Wassers und erreicht bei 5 Atm. ihr Maximum.

Ueber 5 Atm. verringert sie sich wieder. Unter den günstigsten Verhältnissen werden dem Buchenholze 26,75 Proc., dem Fichtenholze 19,17 Proc. entzogen. Davon sind im ersteren Falle 11,19 Proc., im zweiten Falle 9,07 Proc. Zuckersubstanzen, welche jedoch nicht allein ans Glucose bestehen. Neben dem Zucker finden sich noch dextrinartige, durch Alkohol fällbare Substanzen. Aus allen Auszügen des Holzes lassen sich durch Aether braun gefärbte Zersetzungsproducte ausziehen, welche nach dem Verdunsten des Aethers mit Phenolen und Salzsäure prachtvolle Farbenreactionen geben. Die Auszüge, welche bei höherem Druck gewonnen sind, zeigen Erscheinungen, die vollkommen mit jenen übereinstimmen, welche als Nachweisungen von incrustirender Substanz direct auf der Holzfaser hervorgebracht werden können. Die wässerigen, wie die ätherischen Flüssigkeiten und Rückstände haben keinen Vanillingeruch und zeigen keine anderweitigen Reactionen auf dasselbe. Dafür gleichen alle diese Farbencrscheinungen ungemein den Reactionen, welche Phenole und Salzsäure mit den Zersetzungsproducten der Kohlehydrate geben; sie dürfen daher nicht auf einen Gehalt der incrustirenden Substanzen an Vanillin oder Coniferin (vergl. Bd. VI, S. 251), sondern müssen auf die Umwandlung der Holzsubstanz in Kohlehydrate und deren Zersetzungsproducte zurückgeführt werden.

2. Holzcellulose. Bei der Darstellung der Cellulose ist es Aufgabe, durch Behandlung mit lösenden Agentien die incrustirenden Materien, welche die Zellmembranen verdicken, und welche die Zellen unter einander verkitten, zu lösen und zu zerstören, um dadurch die einzelnen Zellmembranen zu isoliren, die dann, ihres Zusammenhanges beraubt, durch ganz leichten Druck in eine breiige Masse zu verwandeln und so entweder unmittelbar zur Erzeugung eines ordinären Papieres, oder nach dem Bleichen mit Chlorkalk zu feinem Schreibpapier verwendbar sind.

Die Jsolirung der Cellulose kann auf verschiedene Weise, entweder durch Behandlung mit Säuren, mit Alkalien oder mit sauren schwefligsauren Salzen geschehen.

a) Darstellung der Cellulose mit Säuren.

Bon den gewöhnlichen Säuren bewirkt die Salpetersäure, das Königswasser, die Salzsäure die Desaggregation des Holzes im concentrirten Zustande schon in der Kälte, im verdünnten beim Kochen.

Barne u. BlondeN) lassen Salpetersäure auf vorher mit Wasser befeuchtetes Holz einwirken. Unter Entwickelung von rothen Dämpfen wird die incrustirende Materie zerstört, die Fasern werden weich und biegsam. Der Rückstand wird mit Wasser gewaschen, da aber die Säure sich nicht vollständig durch Waschen entfernen läßt, so fügt man Soda bis zur Neutralisation zu, preßt, wäscht aus und bleicht mit Chlorkalk. Aus den Flüssigkeiten läßt sich ein Theil der Salpetersäure wieder gewinnen.

Nach Versuchen, welche im Laboratorium der Centralstelle für Handel und Gewerbe in Stuttgart

x) Polyt. Journ. 164, 464.

DnoU²) verwandte statt der Salpetersäure Königswasser, bestehend aus 80 Th. Salzsäure und 20 Th. Salpetersäure, und erhielt damit nach dem Waschen und der Behandlung mit Alkali und Chlorkalk allerdings eine Cellulose von vortrefflicher Qualität, hatte aber dabei mit so mancherlei technischen Schwierigkeiten zu kämpfen, daß er das Verfahren wieder aufgab. Die Schwierigkeiten bestanden darin, daß die Stein-zeuggefäße, in welchen die Einwirkung vorgenommen wurde, die Säure durchschwitzen ließen, daß unerträgliche, der Gesundheit gefährliche Dämpfe entwickelt wurden, daß die aus der Säure genommene Holzmasse, wenn sie nicht gleich gewaschen werden konnte, sich erhitzte und zerstört wurde, daß die anhängende Säure die Gefäße und Siebe, auf denen die Waschung vorgenommen wurde, vernichtete.

Die alten, auf Verwendung von Salpetersäure beruhenden Verfahren, welche längst aufgegeben sind, sind später wieder aufgenommen und dafür Patente ertheilt. So an:

angestellt wurden *), gelingt die Jsolirung der Cellulose nur dann, wenn die Holzspäne nicht mehr als 2 mm stark sind, und wenn eine Salpetersäure von 1,400 spec. Gew. angewandt wird, da eine schwächere Salpetersäure nicht genügend, selbst nicht beim Kochen wirkt.

Aoung und Pettigrew 3), A. P. Nr. 322822.

Lifschütz^) und an Rudel''), D.R.P. Nr.77598 und an Croß o). Bei diesen Verfahren wird die Gewinnbarkeit von Oxalsäure als Nebenproduct betont (siehe S. 1398), doch ist es zu bezweifeln, ob die Ausbeute daran so erheblich ist, daß dadurch die Fabrikation zu einer lohnenden wird.

Statt der Salpetersäure ist von B a ch e t und Machard verdünnte Salzsäure zur Ausschließung des Holzes verwandt. Nach einem von Payen⁷) über das Verfahren erstatteten Berichte werden 2000kg dünne Scheiben von Fichten- oder Tannenholz in einem Bottich mit einer Mischung von 8000 Litern Wasser und 800 kg gewöhnlicher Salzsäure übergössen und durch einströmenden Dampf zwölf Stunden lang im Sieden erhalten. Die saure Flüssigkeit wird dann abgezogen, sie enthält reichliche Mengen von Glucose, die nach der Neutralisation der Säure mit kohlensaurem Kalk durch Hefe in Gährung gebracht und auf Spiritus verarbeitet wird (Bd. I, S. 601). Der holzige Rückstand wird einem systematischen Auswaschen unterzogen, unter Mühlsteinen zerquetscht, dann im Holländer zerfasert und gewaschen. Der auf diese Weise erhaltene Stoff wird über einen Knotenfänger passirt, und kann dann zu Pack- oder Tapeteupapier verwandt werden. Für die Darstellung von weißem Schreibpapier wird der durch hydraulische Pressen entwässerte Stoff zunächst einer Chlorgasbleiche ausgesetzt, dann dreimal mit Kalkwasser gewaschen, und mit 10 kg Soda für je 100 kg trockener Masse auf 80 bis 90° erwärmt, und endlich noch mit Chlorkalk gebleicht. Durch diese Nachbehandlung tritt ein Verlust von durchschnittlich 30 Proc. der braunen Masse ein.

Außer in der Fabrik zu Bex ist dies Verfahren in einer Fabrik zu Vizille und St. Tripon in Frankreich eingeführt. Auch dieses Verfahren hat nur noch geschichtliches Interesse. Das Gleiche gilt von einem auf Verwendung verdünnter Schwefelsäure beruhenden Verfahren von Behr^), D. R. P. Nr. 28219, 31 548. Das zu möglichst dünnen Scheibchen zerkleinerte Holz soll zunächst durch Darren völlig getrocknet, dann zur Entfernung des Terpentinöles in einem Destillirapparate auf 160° erhitzt, mit Fuselöl oder mit Terpentinöl zur Gewinnung des Harzes ausgekocht und endlich mit verdünnter Schwefelsäure bei Siedhitze behandelt werden.

b) Natroncellulose ³ 2 4 5 6 7 8). Das Verfahren, die Cellulose aus Holz durch Behandlung mit Natronhydrat abzuscheiden, bietet den Vortheil, daß das Natron die incrustirenden Stoffe wirklich in Lösung führt, während dieses bei den verschiedenen Methoden, bei denen Säuren verwandt werden, in nur sehr unvollkommenem Maße geschieht. Andererseits muß aber auch hervorgehoben werden, daß das Natronhydrat zugleich die Eigenschaft besitzt, Cellulose zu lösen, und zwar in um so reichlicherer Menge, in je concentrirterer Lösung und bei je höherer Temperatur dasselbe zur Verwendung kommt, wie namentlich quantitativ durch die Untersuchungen von Tauß^) nachgewiesen ist. Da nun bei der Ausführung des Verfahrens allgemein mit Natronlösungen von nicht unerheblicher Concentration und bei Spannungen, die bis zu 10, 12, 14 Atm. Druck gehen, gearbeitet wird, so wird man wohl ein sehr schönes, zartes, geschmeidiges Product erhalten, dieses aber nur auf Kosten der Ausbeute erzielen können. Der zur Jsolirung der Faser dienende Hülfsstoff, das Natronhydrat, ist nicht verloren, sondern kehrt unablässig in den Proceß zurück. Zu diesem Behufe werden die Laugen, nachdem sie zum Kochen des Holzes gedient haben, zur Trockne gebracht und der Rückstand der Rothgluth ausgesetzt, wobei die gelösten organischen Substanzen zerstört werden und das Natron, an welches diese gebunden waren, in kohlensaures Natrium verwandelt wird. Die so wiedergewonnene Soda ist dann mit Kalk wieder, nach bekanntem Ver-

0 Polyt. Journ. 255, 111; 258, 312.

²)    Verfahren von Watt u. Bur geh zu Manayunk in

Pennfylvanien, Polyt. Journ. 194, 256.

Verfahren der Fabrik zu Cone Mills in Gloucester-shire, Polyt. Journ. 194, 256.

Krieg, Ueber eine neue Holzstosffabrikation, Polyt. Journ. 196, 571.

Faudel, Ueber Cellulosefabrikation, Polyt. Journ. 219, 428.

Rosen Hain, Ueber Papierstofffabrikation auf chemischem Wege, Polyt. Journ. 220, 81.

Knösel, Einiges über Cellulosefabrikation, Polyt. Journ. 222, 257, 354.

Faudel, Erfahrungen in der Holzzellstofffabrikation, Papierzeitung 1876, S. 116, 138.

³)    Polyt. Journ. 276, 411.

fahren (vergl. Bd. VI, S. 386), in Natronhydrat zu verwandeln.

Das Natron-Verfahren ist in Amerika entstanden und dort von Watt und Burgeß in der Fabrik zu Manayunk in Pennsylvanien ausgebildet. Bis zu Anfang der achtziger Jahre hat es dann auch in Europa, insbesondere auch in Deutschland, viele Anhänger gefunden, bis seine weitere Ausbreitung von dem sogenannten Sulsitverfahren eingeschränkt worden ist.

Von den einzelnen Holzarten eignen sich namentlich die Nadelhölzer für diese Fabrikation, Laubholz liefert bei weitem schlechtere Erträge und eine viel kürzere, wenig brauchbare Faser. Die Fabrik zu Manayunk verarbeitet jedoch vorzugsweise Tulpenbaumholz von Liriodendron tulipifera, welches in Amerika Pappelholz (poplar) genannt wird. Das Holz wird zunächst von der Rinde befreit, ein Ausbohren der Aeste, wie bei der Bereitung des Holzschliffes, ist dagegen nicht erforderlich, es kann das Holz frisch oder gelagert, oder auch in Form von Abschnitten, wie sie in Zimmermanns-werkstätten abfallen, verwandt werden. Man zerkleinert es in Stückchen von etwa 20 mm Länge, 10 mm Breite und 5 bis 8 mm Dicke, eine weitere Zerkleinerung ist nicht erwünscht, da sonst die Stückchen sich zu fest zusammenlagern und die Lauge nicht gehörig zwischen sich circuliren lassen.

Zerkleinerungs-Apparate. Als Zerkleinerungsmaschine für das vorher geschälte Holz (Schälmaschinen s. S. 1676) verwendet Houghton eine 4000kg schwere gußeiserne Scheibe, an welcher ein Messer befestigt ist. Die Scheibe rotirt um ihre horizontal liegende' Achse mit einer Geschwindigkeit von 250 Umdrehungen in der Minute. Sie erfordert zu ihrer Bewegung eine Maschine von 8 Pferdekraft. Gegen diese Schwungscheibe wird der Holzstamm mit der Hirnfläche angedrückt und bei jeder Umdrehung derselben eine Scheibe von der Größe des Durchmessers des Holzstammes und von etwa 20 mm Stärke abgesplittert. Die Scheiben fallen zwischen cannelirte Walzen, werden durch dieselben aus einander gerissen und in Stücke von angegebener Größe zerkleinert.

Eine auf ganz gleichem Princip beruhende Maschine ist Lee J) patentirt. Eine andere Schneidemaschine ist von der Maschinenfabrik von I. Müller und Sohn 2) in Berlin construirt. Sie unterscheidet sich von der vorhergehenden dadurch, daß das Holz nicht durch eine rotirende Scheibe, sondern durch ein in einem Schlitten auf- und abwärts geführtes Messer zunächst der Quere nach zerschnitten wird, die Späne werden dann durch sehr rasch rotirende Messerwalzen weiter zerkleinert.

Um die Holzklötze mit einem Schlage in eine genügende Zahl von Scheiten zu zerkleinern, will Angermair ³), nach D. R. P. Nr. 28 149, im Fußgestelle der Spaltmaschine ein sternförmiges Messer anbringen, durch welches die Klötze von einem lothrecht geführten

Stempel hindurchgepreßt werden sollen. Ein im Mittelpunkte des Sternmessers angebrachter Kegel mit Stahlspitze gewährt einerseits den einzelnen Messerklingen die erforderliche Unterstützung, andererseits leitet derselbe das Spalten ein und soll derselbe die Holztheile nach außen drängen.

Von sonstigen Zerkleinerungsmaschinen seien noch folgende erwähnt:

Knirsch^, Holzzerfaserungstrommel mit stellbaren Sägebogenslücken, D. R. P. Nr. 30 131.

Dingler'sche?) Maschinenfabrik, Holzraspeltrommel, D. R. P. Nr. 35 142.

Webber³), Messerwalze, welche gegen den sich drehenden Holzklotz wirkt, A. P. Nr. 300 979.

Kink und Kreis^), Schneid-und Quetschmaschine mit selbstthätigem Vorschub, D. R. P. Nr. 43 670.

Niethham mer ^), Schneidmaschine mit geneigt geführtem Messerschlitten, D. R. P. Nr. 45 991.

Leonhardt und Priems, Messerscheibe mit Schleudertrommel, D. R. P. Nr. 42 701.

Winter ⁷), Holzraspeltrommel, A. P. Nr. 399 107.

Piette 8), Maschine zum Entfernen der Astknoten, O. P. vom 31. März 1889.

Bedarf an Alkali. Das zerkleinerte Holz wird mit Natronlauge gekocht und zwar so, daß es immer von der Flüssigkeit bedeckt bleibt. Die Menge des dazu erforderlichen Natronhydrates wird sehr verschieden angegeben, zum Theil von den Fabrikanten streng geheim gehalten, doch kann man im Durchschnitte annehmen, daß auf 100 kg Holz eine Menge von Natronhydrat erforderlich ist, welche 22 kg kohlensaurem Natrium äquivalent ist. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die incrustirende Materie nur von Natronhydrat, nicht aber von kohlensaurem Natrium angegriffen wird, während das Harz auch von kohlensaurem Natrium gelöst wird. Aus diesem Verhalten des Harzes ist gefolgert worden, daß eine Flüssigkeit, in welcher etwa der vierte Theil des Natrons noch in Form von kohlensaurem Natrium enthalten ist, sich ebenso wirksam erweise, wie eine solche, die nur Natronhydrat enthalte. Ob diese Angabe richtig ist, ist wohl sehr zweifelhaft. Da das Harz in Natronhydrat weit leichter als in kohlensaurem Natrium löslich ist, so wird es, so lange noch Natronhydrat vorhanden ist, sich jedenfalls mit diesem verbinden, so daß das kohlensaure Natrium wenigstens zum größeren Theil unwirksam bleiben wird. Es ist daher auf die vollständige Umwandlung des anzuwendenden kohlensauren Natriums in Natronhydrat durch Behandlung mit Kalk alle Sorgfalt zu verwenden.

Andererseits wirkt Schwefelnatrium ebenso lösend, wie Natronhydrat und man kann durch die Verwendung desselben erheblich an Fabrikationskosten sparen, um so mehr, da das Schwefelnatrium zu sehr geringem Preise zu beschaffen ist. Versetzt man nämlich die er-

*) Polytechn. Centralblatt 1872, S. 710, mit Abbil-. düngen. — ²) Polyt. Journ. 215, 399. — ³) Ebend. 253, 531.

MuSpratt, Gticmte, bearb. v. ©toi)mann u. Kerl. VI.

*) Polyt. Journ. 261, 17. — ²) Ebend. 261, 17. —

³) Ebend. 261, 17. — ⁴) Ebend. 275, 577. — ⁵) Ebend. 275, 578. — ⁶) Ebend. 275, 578. — ⁷) Ebend. 275, 578. — ⁸) Ebend. 275, 579.

107

forderliche Menge von Natronlauge mit schwefelsaurem Natrium, so wird dieses Salz sich zunächst nicht an der

Fig. 3627.

wird das vorhandene schwefelsaure Natrium reducirt und es läßt sich ausi diese Weise der zu Verlust gehende Antheil des Alkalis ersetzen. Wir werden später auf dieses Verfahren zurückkommen.

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Kochapparate. Beim Sieden unter gewöhnlichem Drucke reagirt die Natronlauge nicht genügend auf die Bestandtheile des Holzes, man ist daher gezwungen, unter hohem Drucke zu arbeiten. Die Angaben über die Höhe des erforderlichen Druckes variiren zwischen 6 Atmosphären nach Ungerer, bis 14 Atmosphären nach Sinclair, während die meisten Anderen bei einem Drucke von 10 bis 11 Atmosphären arbeiten.

6 Meter.

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Houghton verwendet einen liegenden, cylindrischen Kocher von der Construction der gewöhnlichen Dampfkessel von 14 mm starkem Blech, von 9,75 m Länge und 1,19 m Durchmesser. Da derselbe gänzlich mit Lauge und Holz gefüllt wird, so würde kein Dampfraum verbleiben. Um diesen zu schaffen, ist oberhalb des Kessels ein kleinerer liegender Cylinder angeordnet, der durch zwei von seinem Boden ausgehende weite Röhren mit dem oberen Theile des Haupikessels in Verbindung gesetzt ist. Die bei dem heftigen Kochen aufwallende Lauge tritt durch das eine weite Rohr in den oberen Cylinder und fließt durch das zweite Rohr in den Kessel zurück, so daß eine stete Circulation stattfindet. Die Vorderseite des Kessels läßt sich abschrauben, um von hier aus das in cylindrischen Drahtkörben enthaltene Holz auf einem Schienengeleise einführen zn können. Ein solcher Kessel faßt 3000 bis 4500 kg Holz. Bei der ursprünglichen Construction wurde die Erhitzung durch im Innern angebrachte Röhren, in welchen überhitztes Wasser circulirte, bewirkt; hiervon ist man jedoch zurückgekommen und heizt durch directe Feuerung. Bei ^ directer Heizung und dem hohen Drucke, und der durch das Holz herbeigeführten ungleichen Belastung der Kessel-^ wände, wird der Apparat außerordentlich stark angegriffen, ein Verbiegen der Bleche und baldiges Unbrauchbarwerden ist eine nothwendige Folge davon. Um den Kessel möglichst zu schonen, sollten daher die vorderen

Theile durch ein Gewölbe vor der directen Einwirkung des Feuers bewahrt werden, auch ist ein Vorschlag von Knösel, nach welchem man unter der ganzen Länge

Fig. 3628.

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des Kessels eine aus Bogen und Pfeilern bestehende schmale Zunge hinlaufen lassen soll, aller Beachtung werth, da dadurch die am meisten belastete Bodenfläche sichere Stützpunkte erhält.

Von Clarks und von Sinclair²) sind stehende cylindrische Kocher construirt. Der von Sinclair-ist in Fig. 3627 im Verticaldurchschnitt, in Fig. 3628 t im Grundrisse dargestellt. Der Kocher besteht aus einem oben und unten conisch zulaufenden Cylinder A aus starkem Eisenblech, in demselben ist ein zweiter Behälter B von gleicher Form, aber von schwachem Bleche und an seiner ganzen Fläche mit Löchern durchbohrt, angeordnet. Dieser innere Behälter dient zur Aufnahme des Holzes. Er ist mit dem äußeren durch kleine Steh-

Wirkung auf das Holz betheiligen. Wird aber die Abfalllauge eingetrocknet und der Rückstand geglüht, so

-) Polyt. Journ. 171, 196. s) Ebend. 206, 235.

bolzen a so verbunden, daß zwischen den Wandungen beider ein Abstand von 3 bis 4 cm bleibt. Durch diese Einrichtung kommt das Holz nie in Berührung mit den heißen Kesselwänden und kann daher nicht stellenweise überhitzt werden, während die heiße Lauge frei circulirt.

Die Beschickung des Apparates erfolgt von oben nach Entfernung des Deckels C, die Entleerung durch die außerhalb des Mauerwerks befindliche untere Oeff-nung G.

Der Kessel ist in einen gemauerten Ofen D eingeschlossen und der directen Einwirkung des auf dem Roste F brennenden Feuers ausgesetzt. Die Wärme umgiebt den Kessel, indem die Verbrennungsproducte in der Richtung der Pfeile durch Canäle dd in den Raum E geführt werden, ehe sie in den Schornstein Fl entweichen. Zum Schutz vor der Stichflamme ist der untere Theil des Kessels mit Mauerwerk d! umgeben.

Um während des Kochens Lauge nachfließen lassen zu können, ist der Behälter Cr angeordnet, der durch zwei Röhren gg' mit dem Kessel verbunden ist. Oefsnet man die beiden Hähne hh', so wird durch den oberen vom Kessel aus Dampf in den Behälter treten und die darin enthaltene Lauge in den Kessel drücken.

Nach beendigtem Kochen läßt man die Flüssigkeit durch das Ventile und das Rohr t abfließen, öffnet den Deckel G und zieht die Holzmasse aus dieser Oesf-nung heraus.

Bei neueren Constructionen des Sinclair'schen Apparates ist der äußere Kessel mit einem zweiten umgeben, in welchem man eine Dampfspannung von 6 Atm. unterhält, während der Dampf im inneren Kessel unter einem Drucke von 14 Atm. steht, auf diese Weise reducirt sich der im inneren Kessel von innen nach außen wirkende Druck auf 8 Atm., wodurch einem Verbiegen der Platten und der Explosionsgefahr vorgebeugt werden soll.

Urigerer*) wendet statt eines einzigen Kessels ein System von neun unter einander verbundenen stehenden Kesseln an, die in Form eines Hufeisens aufgestellt sind, und arbeitet dabei so, daß mit dem frischen Holze die Lauge in Berührung gebracht wird, welche bereits alle übrigen Kessel passirt hat, die also schon nahezu mit Harz und Holzsubstanz gesättigt ist, während das schon zum größten Theile von incrustirender Materie befreite, in dem letzten Kessel des Systems enthaltene Holz mit frischer Lauge zusammengebracht wird.

Beim Beginne des Betriebes werden die sechs ersten Kocher mit Holz gefüllt, und man läßt dann aus einem besonderen Kessel, in welchem die Lauge so weit erhitzt wird, daß im Dampfraume eine Spannung von sechs Atmosphären herrscht, die Lauge von unten in den ersten Kocher einfließen. Unter demselben ist eine kleine Feuerung angebracht, die nur den Zweck hat, eine Abkühlung zu verhindern. Nach etwa einer Stunde öffnet man eine Röhre, welche den oberen Theil des ersten mit dem unteren Theile des zweiten Kochers verbindet und läßt aus dem Laugenkessel frische Lauge in den ersten strömen, wodurch dessen Inhalt in den zweiten verdrängt wird. Wieder nach einer Stunde verbindet man den zweiten mit dem dritten Kocher, läßt in den ersten wieder heiße Lauge fließen, wodurch dessen Inhalt wieder nach dem zweiten, der Inhalt des zweiten in den dritten Kocher verdrängt wird, u. s. f., bis der sechste Kocher auf gleiche Weise gefüllt ist. Nach diesen sechs Abkochungen ist alles Lösliche aus dem Holze im ersten Kocher entfernt und die Lauge im sechsten Kocher gesättigt. Diese letztere wird dann abgezogen. Der erste Kessel wird dann mittelst einer Druckpumpe mit Wasser gefüllt, wodurch die Lauge in den zweiten Kocher übergeführt wird, die dann die in allen folgenden vor sich hertreibt und so auch den sechsten entleerten Kocher wieder füllt. Zweckmäßiger würde dieses Abdrücken der letzten Lauge durch Dampf geschehen. Mittlerweile ist auch der siebente Kocher mit Holz gefüllt. Man setzt nun den zweiten Kocher mit dem Laugenkessel in Verbindung, drückt dadurch die Lauge in den fünf folgenden Kochern vorwärts, wodurch auch der siebente Kocher gefüllt wird. Nach wieder einer Stunde wird die Flüssigkeit aus dem siebenten abgezogen und die Flüssigkeit aus dem zweiten abgedrückt. Der dritte Kocher kommt dann mit dem Laugenkessel in Verbindung und es wird der achte gefüllt u. s. f., so daß man regelmäßig alle Stunden einen Kocher erhält, welcher fertig ist, während ein neuer frisch eingeschaltet wird.

Es ist unzweifelhaft, daß durch dieses Verfahren eine möglichst hohe Ausnutzung der Lauge erzielt wird. Es werden dabei die einzelnen Materien von verschiedener Löslichkeit nach einander weggenommen. Die am leichtesten löslichen finden in der Lauge, welche bereits die ganze Reihe von Kochern passirt hat, noch genügend Alkali vor, um aufgenommen zu werden, während die am schwersten löslichen Stoffe des ersten Kochers dann von der frischen Lauge gelöst werden.

Ein wesentlich anderes Verfahren ist von K eeg an *) eingeführt. Es besteht darin, daß das Holz zunächst kalt in einem hermetisch verschließbaren Gefäße unter einem Drucke von 3,5 Atm. mit Natronlauge durchtränkt wird, so daß die Lauge in alle Poren eindringt. Die nicht aufgesogene Flüssigkeit wird alsdann abgelassen und das Holz mit der darin enthaltenen Flüssigkeit auf eine Temperatur von 150° erhitzt, dadurch, daß man in einen den Cylinder umgebenden Mantel Dampf von entsprechender Spannung strömen läßt.

Wiegands wendet zwei unter einander und mit einem Laugenbehälter verbundene liegende Kessel von je 6,3 m Länge und 1,25 m lichtem Durchmesser, mit einem 0,75 m weiten und hohen Dome an, welcher an seinem einen Ende zu öffnen ist. Das vorher scharf getrocknete Holz wird in auf Laufschienen beweglichen Kastenwagen eingeführt. Nach dem Einbringen des Holzes wird die Lauge aus dem Behälter zugelassen und durch Dampf erst auf 135° und nach und nach auf 182° erhitzt. Ist ein Kessel fertig gekocht, so durchströmt der Dampf desselben ein im Laugenbehälter liegendes Röhrensystem, bringt die Lauge darin bis zur Wärme von 135°, mit welcher Temperatur sie dann in den zweiten Kessel gelassen wird, um hier durch directen Dampf bis zu obiger Temperatur

l) Polyt: Journ. 204, 341; 219, 367.

*) Polyt. Journ. 208, 316. 2) Ebend. 227, 463.

Götjes und Schulze^), D. R. P. Nr. 12565, kochen zunächst das in Stücke geschnittene Holz mit einem geringen Zusatz von Kalk. Hierauf werden die Holzstücke auf einer Raspelmaschine zerkleinert und dann mit Natronlauge gekocht. Die so gewonnene Halbcellulose wird in Holländern vorgemahlen, auf Raffineuren ausgemahlen und gelangt dann auf die Papiermaschine.

Dixon^), A. P. Nr. 276163, verwendet einen feststehenden cylindrischen Kocher mit seitlichem Mannloch, welches für die Entleerung bestimmt ist, während die Füllung durch ein oberes Mannloch erfolgt. Zum Erhitzen der Lauge dient ein Schlangenrohr, welches aber nicht direct, sondern dadurch geheizt wird, daß es in einem zweiten, von Dampf durchströmten Cylinder gelagert ist. Die Circulation der Lauge wird durch eine zwischen dem Kocher und der Schlange befindliche Flügelpumpe hervorgebracht.

Marshall⁹) umgiebt nach A. P. Nr. 286 031 den Kocher mit einem Mantel, in welchen Dampf von gleicher Spannung, wie im eigentlichen Kochraum, geleitet wird, und will dadurch ein Undichtwerden und das Heraussickern von Flüssigkeit durch die Fugend des Kochers vermeiden. Eine ähnliche Ummantelung ist früher schon von Sinclair (s. S. 1701) angewandt.

Sellnicki) arbeitet, nach D. R. P. Nr. 28590, ganz ohne Druck. Das zerkleinerte, in durchlochte Siebkörbe eingestampfte Holz wird 24 Stunden' lang mit kalter Lauge behandelt, kommt zum Abtropfen, wird mit warmem Wasser gespült und dann in Wasser gekocht. Das so behandelte Holz wird unter Stampfwerken oder Kollergängen, unter Zufluß von Wasser, weiter zerkleinert.

gebracht zu werden. Bei diesem Verfahren sind vier Stunden zum Kochen und vier Stunden zum Abblasen, Entleeren und zur neuen Beschickung erforderlich, so daß man mit beiden Kesseln, da jedes Mal 500 kg erhalten werden, in 24 Stunden 2000 kg fertigen Stoff erhält.

Der Kocher von Dresels, D. R. P. Nr. 5891, 22 319, ist ein stehender, aber umzukehrender eiserner Cylinder, der mit einem Heizröhrensystem, welches in einem besonderen Ofen erhitzt wird und so groß ist, daß sein Inhalt dem Inhalte des Kessels entspricht, verbunden ist. Die in den Heizröhren befindliche Lauge ist in beständiger Circulation vom Kocher zum einen Ende der Röhre und von dem anderen Ende der Röhre wieder zurück zum Kocher begriffen. Die Heizung soll so geregelt werden, daß die Flüssigkeit unter einem Dampfdrücke von 9 Atm. steht.

Ein von B a u m a n n ¹⁰ 11) construirter Kocher, D. R. P. Nr. 22177, besteht aus einem kugelsegmentförmigen Körper zur Aufnahme der zu erhitzenden Lauge, auf welchem sich ein cylindrischer Aufsatz für die Aufnahme des Holzes befindet. Der Cylinder ist von dem kugelförmigen Theile durch eine gelochte Platte getrennt, und durch diese geht ein Steigrohr, welches von einem Schirme überspannt ist. Die kochende Lauge ergießt sich durch das Steigrohr über das Holz und ist, gerade wie bei ähnlich eingerichteten Lumpenkochern, in beständigem Kreislauf. Zur Entleerung wird der in Zapfen aufgehängte Kocher schräg gerichtet; um dieses ausführen zu können, ist der Heizraum in zwei Hälften beweglich, und die eine Hälfte auf Schienen gleitend eingerichtet.

Hesse¹² 13) will die chemische Behandlung und die darauf folgende mechanische Bearbeitung in einem Apparate vornehmen, D. R. P. Nr. 35 854.

Tompkins, Arkell und Wetherwax^) wollen nach A. P. Nr. 340 640 die Wirkung der Lauge dadurch begünstigen, daß sie durch zwei Flügelpumpen in eine abwechselnd nach beiden Richtungen erfolgende Strömung versetzt wird.

Tijou^) giebt dem Kocher eine cylindrische, stehende Form, derselbe ist um zwei senkrecht zu seiner Achse liegende Hohlzapfen drehbar; durch diese Zapfen findet die Dampfeinströmung statt. Der Kocher besitzt einen Dampfmantel und wird noch von einzelnen, von diesem ausgehenden Heizrohren durchzogen. Der innere eigentliche Kochcylinder ist aus einzelnen Ringen zusammengesetzt, welche, um der Ausdehnung folgen zu können, durch elastische ringförmige Wulste unter einander verbunden sind.

Selkirk^) verwendet, D. R. P. Nr. 46940, einen feststehenden cylindrischen Kocher, dessen Wesentliches darin besteht, daß die Lauge, getrennt von dem Holze, an zwei Stellen, unten und oben, erhitzt, durch Siebboden sich über den zu behandelnden Rohstoff ergießt, und in der Mitte des Kochers aus einem ringförmigen, durch Siebbleche gebildeten Raum abgesaugt wird. Dieses wird durch eine Centrifugalpumpe bewirkt, die die Lauge zugleich ansaugt und hebt.

Topkins^) bewirkt ebenfalls, wie auch Andere, eine Circulation der Lauge mittelst Centrifugalpumpe, nimmt aber die Erhitzung in einem außerhalb des Kochers befindlichen Schlangenrohre vor, A. P. Nr. 401 610.

Forbes ?) ordnet den Kocher als liegenden Cylinder an und verbindet denselben mit einem ebenfalls liegenden Laugenerhitzer, welcher nach Art der Röhrenkessel gebaut ist. In den Röhren des letzteren wird die Lauge durch Dampf auf die erforderliche Wärme gebracht, und ergießt sich als feiner Sprühregen durch ein horizontal gelagertes, an seinem Umfange gelochtes Rohr durch die ganze Länge des Kochers, um, nachdem sie das Holz durchdrungen hat, durch eine Centrifugalpumpe, deren Saugrohr an der tiefsten Stelle des Kochers in diesen einmündet, abgesogen und wieder dem Erhitzer zugeführt, in diesem erhitzt zu werden, und von da wieder in den Kocher zu gelangen, A. P. Nr. 510 168.

Foldquist 8), A. P. Nr. 525 540, heizt den drehbar angeordneten, horizontal gelagerten Kocher durch

¹)    Polyt. Journ. 258, 314.

²)    Ebend. 261, 382.

³)    Ebend. 261, 384.

⁴)    Ebend. 264, 392.

⁵)    Ebend. 276, 50.

⁶)    Ebend. 276, 50.

⁷)    Ebend. 300, 50

⁸)    Ebend. 300, 51.

Der aus den Kochern kommende, mit Lauge vollständig durchtränkte Stoff wird von einer mit Rührvor-Auslaugung. Bei der Auslaugung kommt es    richtung versehenen Cysterne aufgenommen. Aus dieser

heiße Luft, rußfreie Feuerungsgase, welche den eigent- sämmtlich durch zwei Hauptwellen, die durch ein beiden lichen Kocher in einem durch Umhüllung mit schlechten gemeinsames Rädervorgelege in Umdrehung versetzt werden, Wärmeleitern vor Wärmeverlusten bewahrten Mantel bewegt werden. Der Apparat ist in Fig. 3629 (a. f. S.) umstreichen.    im Grundriß, in Fig. 3630 im Längenschnitt, nach der

Nach genügendem Kochen wird, nach welchem Ver- gebrochenen Linie I bis VI und in Fig. 3631 im Querfahren man auch gearbeitet hat, das Holz in eine weiche,    durchschnitt nach der gebrochenen Linie VII bis VIII

zerreibliche, leicht zerfaserbare Masse verwandelt sein, die    dargestellt. In den Figuren sind nur fünf Wasch-

im Holländer weiter verfeinert werden kann. Um aber trommeln gezeichnet, da sich die Anordnung der übrigen das vom Holze noch aufgesogene Natron wieder zu ge- von selbst ergiebt. winnen, wird vorher eine Auslaugung vorgenommen.

darauf an, mit möglichst wenig Wasser dem Stoffe alles    gelangt die breiförmige Masse durch das Rohr t in den

anhängende Alkali zu entziehen, um so eine Flüssigkeit    vorderen Behälter B, worin Rührstäbe in fchrauben-

zu erhalten, deren Concentration der Kochflüssigkeit nahe-    förmiger Stellung auf eine Welle aufgezogen sind, um

zu gleich ist, und doch kein Natron im Holze zurück    den Stoff in der Flüssigkeit vertheilt zu erhalten. Die

zu lassen.

Masse fließt von da in den Trog E, um aus diesem Ungerer erreicht dies, indem er seinen Stoff in    durch das Schöpfrohr J) in die erste Siebtrommel A

den Kochgefäßen selbst systematisch mit immer schwächer    gebracht zu werden. Hier scheidet sich ein großer Theil

werdenden Flüssigkeiten, zuletzt mit reinem Wasser, aus-    der schmutzig dunklen Lauge ab, welche in den Behälter

wäscht. Er verfährt dabei so, daß    der zuerst fertig ge-    F fällt und von da nach den Oefen abfließt, um wieder

wordene Kocher mit Wasser gefüllt    wird. Dieses wird    in Soda verwandelt zu werden, während der Papierstoff

durch Zufluß von reinem Wasser in den zweiten Kocher aus dem Ende e des Siebes A in die Steinrinne 6r gedrückt, sobald dieser fertig ist. Dann kommt in den sich ergießt. Hier begegnet der Stoff dem Wasser, ersten zum dritten Mal Wasser, welches den Inhalt des    welches seinen Weg durch das Sieb A₂ genommen hat

zweiten in den dritten Kocher überführt. Nach drei-    und nun aus dem Behälter H₂ hinzutritt, und fließt,

maligem Wechsel wird der Inhalt    des ersten Kochers    mit diesem gemischt, in den Trog Bu worin er durch

als genügend gewaschen betrachtet    und wird entleert,    die Rührer C₄ durch einander gerührt wird. Von da

während nun der zweite frisches Wasser erhält, welches    gelangt der Stofs in den Trog Elf um aus diesem durch

den Inhalt des dritten auf den vierten Kocher überträgt.    B₁ in das Innere der Trommel A₁ geschöpft zu werden.

Es erfolgt nun eine abermalige Trennung des

Auf diese Weise sind von den neun vorhandenen Kochern immer sechs mit heißer Lauge gefüllt, während drei sich Papierstoffes vom Wasser, welches in den Behälter F₁

im Stadium des Waschens befinden.

Der zum vierten Male von dem Waschwasser ge-

tropft, während die Papiermasse in die Steinrinne 6ri Houghton läßt sehr unzweckmäßiger Weise den fällt, wo sie von dem, aus dem Behälter F₂ durch den Kocher, nachdem die Lauge abgezogen ist, mit Wasser Sandfang JS₂ herbeiströmenden Wasser in den Trog B2 füllen, wodurch die Lauge im Holze eine solche Ver- fortgespült wird. Beim Austritte aus dem Troge B2t dünnung erfährt, daß sie kaum mehr verdampfungs- worin die Arme C₂ das Umrühren besorgen, wird die würdig sein dürfte. Weit zweckmäßiger nimmt man die Masse von dem Schöpfrohr Z>₂ in das rotirende Sieb Holzmasse aus dem Kessel und laugt sie in dem zur A₂ übertragen. Dieses Sieb trennt das Wasser neuer-Auslaugung der rohen Soda dienenden Apparate dings von der Papiermasse; letztere fällt in die Stein-(Bd. VI, S. 1005) aus. Bei der Verwendung für rinne 6r₂, wird, durch das aus dem Behälter F₄ und diesen Zweck müssen selbstverständlich die Bleche der dem Sandfang fT₄ kommende Wasser, in den Behälter Siebböden entsprechend fein durchlöchert sein, um keine Bs gespült und in diesem durch die Rührstäbe C₃ durch Fasern durchfließen zu lassen. Zur Verhütung von einander gearbeitet. Aus B₃ fließt die Masse in den Verstopfungen werden die Siebplatten so gebohrt, daß Trog E3r aus welchem sie durch das Schöpfrohr D3 die Löcher nach oben sehr fein sind. nach unten sich aber in das Innere des Siebes A₃ gehoben wird. erweitern, wodurch der Abfluß der Lauge sehr befördert wird. Auch dürfte es sich empfehlen, vor den Abfluß- trennte Papierstoff fällt in den Trog G₃ und begegnet Öffnungen feine Siebe aufzustellen, in welchen etwa mit hier einem von der Röhre T gelieferten Strom reinen fortgerissene Fasern zurückgehalten werden.    Wassers, der ihn mit sich in das Bassin B₄ fortführt,

Das Schöpfrohr Z)₄ endlich schafft den Stoff in das

l) Polyt. Journ. 221, 22.

Statt des Sodalaugeapparates wird in den Cellu- worin die Rührstäbe ö₄ rotiren. losefabriken vielfach der L e s p erm o nt'sche *) Waschapparat verwendet, der sich von jenem wesentlich dadurch Sieb Aif welches die gewaschene, mehr oder weniger unterscheidet, daß der auszulaugende Stoff nicht bis zum von der alkalischen Flüssigkeit befreite Masse in die vollständigen Auswaschen in demselben Gefäße ver- Rinne G₄ ergießt. Hier tritt aus dem mit einem Hahne bleibt, sondern von Gefäß zu Gefäß dem Wasserstrome versehenen Rohre 2\ reines Wasser in hinreichender entgegengeführt wird. Derselbe besteht aus einer Menge hinzu, worauf der unter Anwendung der Rührgrößeren Anzahl von rotirenden Siebtrommeln, gewöhn- stäbe C₅ durch dieses Wasser verdünnte Papierstoff auf lich elf, die in zwei Reihen so gelagert sind, daß sie die stufenförmig angeordneten Sandfänge g bis g₃ abfließt. Der Stoff gelangt von hier in eine Cysterne, aus welcher er durch eine Pumpe in den Holländer ge-

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1 Liter Waschwasser enthält kohlensaures Natrium

40,10

29,00

19,40

14,80

8,00

6,30

3,80

2,20

0,94

Nummer des Siebes resp. der Abflußrinne

10

11

8,20

2,60

Beim Betriebe enthält der Behälter I die stärkste, VI die schwächste der bei vorhergehenden Waschungen gewonnenen Laugen. Man schafft den Stoff heiß von dem Kocher in das Gefäß Gr, befestigt über dem Stoff das Sieb m, bringt die Brause S in die wagerechte Lage, öffnet Hahn V, sowie v und a des Behälters I, während alle übrigen Hähne geschlossen sind. Durch Eintreten von Dampf in I wird nun die stärkste Lauge durch das Standrohr, Hahn a, das Verbindungs- und Steigrohr nach der Brause S gedrückt und von dieser über den Stoff in Gr gleichmäßig vertheilt; die Größe der Laugenbehälter ist so berechnet, daß, nachdem die ganze Lauge von I nach Gr übergetrieben ist, das Sieb m eben von Lauge bedeckt ist. Nun schließt man V,, v und a, öffnet Hahn n und läßt die concenlrirte braune Lauge nach dem Vorrathsbehälter oder dem Abdampfofen abfließen. Jetzt öffnet man Ventil V und die Hähne v und a des Behälters II, treibt den ganzen

hoben wird. Selbstverständlich wird bei einer größeren Zahl von Siebtrommeln die Vermischung mit reinem Wasser erst vor dem Eintritt in die letzte Trommel vorgenommen.

Der Weg des Papierzeuges ist in Fig. 3629 durch ausgezogene, der entgegengesetzte Weg des Wassers durch punktirte Linien angedeutet. Das Wasser fließt nämlich aus der mit einem Regulirungshahn versehenen Röhre T herbei, mengt sich mit dem aus der Trommel As tretenden Stoff, wird von diesem durch das Sieb A± getrennt, fließt aus dem Bassin &₄ in den Sandfang , dann in die Steinrinne G₂ und nimmt hier den aus dem Siebe Ä₂ hervorkommenden Stofs mit sich in den Behälter P₃. Die Trommel A₃ trennt das Wasser abermals vom Papierzeug; dieses fließt aus dem Behälter F₃ in den Sandfang H3f nimmt den aus dem Siebe Ai kommenden Stoff mit, trennt sich von diesem in dem Siebe A₂ und fließt in die Rinne Gr, wo es sich mit dem durch das Sieb A fließenden Papierzeuge mischt, um dann, von diesem getrennt, in den Behälter Fx zu fließen. Aus Fi wird das Wasser, welches sich inzwischen mehr und mehr mit den im Papierzeuge ent-

—I    Fig. 3631.

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haltenen löslichen Stoffen gesättigt hat, in einen Behälter gepumpt und kommt sammt der durch das Sieb A ausgeschiedenen Flüssigkeit zur Verdampfung, tun die Soda wieder zu gewinnen.

Die Bewegung sämmtlicher Theile erfolgt von der Riemenscheibe P, neben welcher die Leerscheibe Px angeordnet ist. Von dieser Scheibe aus werden die drei Wellen 2, Ix J durch Vermittelung des Räderwerkes fc, jBT, l lx und L in Umdrehung versetzt. Die Durchmesser der Getriebe und Räder sind so berechnet, daß die Achsen 2 und Ii der Waschtrommeln mit gleicher Geschwindigkeit rotiren, während die beiden Zwischenwellen J und p, an welchen die Rührstäbe befestigt sind, die dreifache Umdrehungszahl machen.

Zur Beurtheilung der Wirksamkeit des Waschapparates sei noch eine Reihe von Bestimmungen des Gehaltes des gewaschenen Stoffes und der Waschflüssigkeit in den einzelnen der elf Siebtrommeln und der dazu gehörigen Abflußrinnen mitgetheilt. Die Zahlen sind allerdings nicht bei einer Waschung von Holzcellulose, sondern von Strohstoff gewonnen, was aber auf das Resultat nicht von Einfluß ist: l kg 'getrocknete Papiermasse enthält kohlensaures Natrium

390,00

298,00

200,00

140,00

105,00

85,00

60,00

32,00

18,00 0,64 0,05

Auf je 1000 kg trockener Papiermasse verbleiben daher bei Anwendung dieses Waschapparates nur 2,6 kg kohlensaures Natrium in dem Stoffe.

Ungleich einfacher ist der Waschapparat von Kirchners, D. R. P. Nr. 15 645, welcher in Fig. 3632 und 3633 (a. f. S.) dargestellt ist. Unter dem zur Aufnahme des vom Kocher kommenden Stoffes bestimmten Gefäße Gr mit Siebboden s und Siebdeckel m stehen sechs oder mehr geschlossene Laugenbehälter I bis VI mit bis auf den Boden reichenden Standrohren. Der unter dem Siebboden s gelegene Raum des Gefäßes Gr ist mit den Laugenbehältern durch Hähne 1 bis 6 verbunden. An die Standrohre schließen sich Hähne a und ein Verbindungsrohr an, welches nach der einen Seite hin in ein Warmwasserrohr mit Hahn H, und nach der anderen Seite über dem Gefäße Gr in eine Rohrbrause S endigt, die um ein Kugelgelenk hochgeschlagen werden kann. Ferner gestattet der Hahn n aus Gr, unterhalb des Siebbodens s, Lauge abzulassen. Das mit Hauptventil V versehene Dampfrohr kann durch Ventile v mit dem Laugenbehälter verbunden werden.

¹

Polyt. Journ. 249, 472.

²)    Hofmann, Handbuch der Papiersabrikation (zweite Auflage), Lieferung 35, S. 1352.

³)    Polyt. Journ.'245, 520; 256, 372.

⁴)    Dessen Handbuch der praktischen Papiersabrikation (Wien 1886), Band 2, S. 194.

⁵)    Ber. chem. Ges. 4, 15.

⁶)    Polyt. Journ. 273, 276.

²

)    Bulletin de la Societe industrielle de Mulhouse 40, 66.

³

)    Polyt. Journ. 172, 238.

⁴

)    Polyt. Journ. 258, 315.

⁵

)    Ebend. 285, 231.

⁶

)    Ebend. 300, 50.

⁷

)    Ebend. 300, 50.

⁸

)    Ebend. 185, 313.

⁹

)    Ebend. 251, 214.

¹⁰

)    Polyt. Journ. 239, 461; 249, 302.

¹¹

)    Ebend. 249, 303.

¹²

)    Ebend. 240, 162.

¹³

)    Ebend. 250, 117.

Inhalt von II nach G über, öffnet darauf den Hahn 1    dann wird II geschloffen, Hahn 6, schließlich auch Luft-

des ersten Laugenbehälters, nachdem man wieder Ventil    Hahn x, geöffnet, bis wieder alles heiße, etwas braun

V und Hahn v und a des Behälters II geschlossen hatte,    gewordene Wasser nach VI abgeflossen ist. Damit ist

In I ist durch Abkühlung etwas Dampf niedergeschlagen;    eine Kochung vollständig entlaugt und wird nun der

die dadurch entstandene Luftleere saugt bei Oeffnung von    reine Stoff aus Gr entfernt. Die ganze Arbeit des

Hahn 1 sofort die Lauge von Gr ab; beim Ablaufen der    Entlaugens ist leicht in zwei bis drei Stunden ausführ-

Lauge von Gr nach I muß nun, sobald das Saugen auf-    bar und erfordert nur einen Arbeiter,

Verdampfung der Laugen. Die Verdampfung der Laugen geschieht immer in Flammöfen mit ober-schlägiger Feuerung, die so eingerichtet sind, daß mit dem Verdampfungsraum zugleich der Calcinirherd verbunden ist, in welchem die von der Lauge aufgenommene organische Substanz verbrannt und zerstört wird, so daß die hierbei frei werdende Wärme mit für die Verdampfung ausgenutzt wird.

Es dienen dazu dieselben Vorrichtungen, welche man bei der Darstellung der Schlempekohle aus den Rückständen der Melassegährung (vergl. Art. Alkohol, Bd. I, S. 619 und Art. Kalium, Bd. IV, S. 862), sowie bei der Verarbeitung der Wollschweißwasser auf Potasche (vergl. Art. Bleichen, Bd. I, S. 1894 und Art. Kalium, Bd. IV, S. 864) benutzt. Außer den an den angezogenen Stellen erwähnten Verdampf- und Calcinir-öfen seien noch die folgenden angeführt.

Stör m e rx) verwendet ein System von drei bis vier unter einander verbundenen Dampfkesseln, von denen der erste mit der vom Calcinirofen abgehenden Wärme, der folgende mit dem im ersten erzeugten Dampfe, der dritte mit dem Dampf tfe§ zweiten Kessels und so fort geheizt wird, D. R. P. Nr. 21 398. Eine künstliche Absaugung des gebildeten Dampfes ist nicht vorhanden.

D i x o n²), Verdampf - und Calcinirofen, A. P. Nr. 276 162.

hört, das Lufthähnchen x geöffnet werden, bis alle Lauge von G nach I abgelaufen ist. Nunmehr wird Hahn x Fig. 3632.

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Fig. 3633.

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Schneiders, Abdampfofen, D. R. P. Nr. 34 392. Dieser Apparat ist, wie der von Siemens (Bd. IV, S. 866), auf Regenerativfeuerung eingerichtet, unterscheidet sich aber von diesem dadurch, daß die erste Verdampfung nicht in Pfannen, sondern in einem Thurme =z> erfolgt, in welchem schwach gegen einander geneigte 2=* Platten eingelagert sind, deren Neigung willkürlich zu regeln ist. Die zu verdampfende Flüssigkeit gelangt aus einem Behälter auf die oberste Platte, rieselt auf dieser herab, fällt auf die in entgegengesetzter Richtung geneigte zweite Platte, und durchläuft so den ganzen Thurm, an dessen Fuße sie auf einen Herd fällt, dessen abgehende Wärme den Verdampfthurm durchströmt.

Universal Concentrating Companys), Calcinirofen, D. R. P. Nr. 32 690.

Aaryan³), Verdampfapparat, D.R.P. Nr.42 502.

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VI

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und 1 geschlossen, Ventil V und Hahn v und a des Behälters III geöffnet, so daß der Inhalt von III nach G    Bei diesem Apparate soll das Eindicken der Lauge nicht

aufsteigt; man schließt dann die drei Hähne wieder,    durch directe Feuerung geschehen, sondern es soll die

öffnet Hahn 2 und Lufthahn x, so daß die vorher in    Lauge gezwungen werden, durch eine Reihe von Röhren

III gewesene Lauge von G nach II fließt; auf dieselbe    zu fließen, die von Dampf umspült werden. Dadurch

Weise kommt der Inhalt von IV auf G und dann nach    wird das Wasser in Dampf verwandelt, die Dampf-

*) Polyt. Journ. 249, 124.

²)    Ebend. 251, 310.

³)    Ebend. 259, 462.

⁴)    Ebend. 261, 260.

⁵)    Ebend. 276, 59.

III, der Inhalt von V auf G und dann nach IV, der Inhalt von VI auf G und dann nach V. Zum Schluß wird Hahn H geöffnet und man läßt vom Warmwasserbehälter durch die Brause S heißes Wasser langsam auf G spritzen, bis der Siebboden m mit Wasser bedeckt ist;

Erste Fabrik Zweite Fabrik 70 kg 120 "

112 ,,

300 »

455 „

20—25 kg 30—35 kg

. 325 . 500 „

240 „

245 ,,

blasen verlassen die immer dicker werdende Flüssigkeit und treten am Obertheile einer Scheidekammer durch ein Rohr aus, während die Lösung in einen Behälter sinkt, und von dort in eine zweite und dann in eine dritte ähnliche Rohrleitung gedrängt wird.

StörmerH füllt die Lauge, nach D. R. P. Nr. 40681, in eine größere, sich auf Rollen drehende Trommel, welche von Heizgasen durchströmt wird. Die Flüssigkeit füllt die Trommel nur bis zu einem Drittel ihrer Höhe, wird bei der Drehung durch Schöpfer emporgehoben und wieder ausgegossen, wobei sie in feinen Tropfen durch die heißen Gase fällt und verdampft.

Higgin^) erhitzt die eingetrocknete Masfe vorsichtig nicht über 400°, um als Nebenproduct essigsaures Natrium zu gewinnen.

Schwager, Abdampf- und Calcinirofen (siehe Bd. IV, S. 868).

Armstrong ³), A. P. Nr. 480 702, läßt die Lauge zuerst in einen Dampfkessel fließen, in welchem sie durch die abgehende Wärme des Calcinirofens erhitzt wird und den nöthigen Betriebsdampf Liefert, von dort gelangt sie in den Calcinirofen, welcher mit durchgehender Heizung versehen und im Uebrigen wie die Drehöfen der Sodafabriken, s. Bd. VI, S. 989, eingerichtet ist.

Caldwell^), D. R. P. Nr. 67876, verdampft in einer Pfanne mit oberschlägiger Feuerung, und läßt Flügelrädchen, welche theilweise in die Flüssigkeit tauchen, sich von außen rasch drehen, um dadurch Tropfen der Lauge den heißen Gasen entgegen zu schleudern.

Blackmann ⁵), A. P. Nr. 478 980, läßt die Lauge in einen von Feuerungsgasen durchzogenen Thurm fallen.

Mirleß6), E. P. Nr. 11296 von 1894, verwendet zur Verdampfung der Lauge und zur Nutzbarmachung der dabei gewonnenen Dampfwärme einen Apparat, welcher durchaus den Mehrkörpern der Zuckerfabriken entspricht. So unzweifelhaft bei diesen Verdampfapparaten eine sehr hohe Nutzbarmachung der Wärme erfolgt, so erscheint es doch fraglich, ob diese hier mit Vortheil zu verwenden sind, da der hohe Preis derselben sich wohl bei der Verdampfung von werthvollerem Material, schwerlich aber bei den geringwerthigen Sodalaugen bezahlt machen wird. Weiter spricht noch die Beschaffenheit der Laugen gegen derartige Einrichtungen. Die Röhrenapparate setzen vor allem eine leichte Durchlässigkeit der Wärme seitens der Heizröhren voraus, welche nur bei unmittelbarer Berührung der zu verdampfenden Flüssigkeit mit den metallischen Flächen der Siederöhren erfolgen kann, jedoch unterbrochen oder wenigstens in sehr hohem Grade vermindert wird, sobald sich irgend welche Niederschläge von schlecht wärmeleitendem Material auf den Metallwänden ablagern, wie es bei dem Verdampfen der Laugen unausbleiblich ist.

Nebenproducte der Cellulosefabrikation. Vergeblich hat man sich bemüht, bei der Cellulosefabrikation Vanillin (Bd. VI, S. 250) als Nebenproduct zu gewinnen. Wenn dieses auch von vornherein hätte vorausgesehen werden können, so ist andererseits die Gewinnung des in den Nadelhölzern enthaltenen Harzöles, Kienöles, Terpentinöles mit verhältnißmäßig geringen Schwierigkeiten verbunden.

Nach F a u d e lx) braucht man nur das Dampf-abblaserohr des Kochers mit einem in kaltem Wasser liegenden Schlangenrohr zu verbinden, und, sobald die Spannung des Dampfes im Kocher zwei Atmosphären Druck erreicht hat, den Hahn, welcher dieses Rohr mit dem Kessel verbindet, etwas zu öffnen. Mit dem entweichenden Dampf destillirt zugleich das ätherische Oel, welches auf bekannte Weise von dem condensirten Wasser-getrennt wird. Man verschließt den Hahn wieder, sobald die Oeldestillation beendet ist und nur klares Wasser condensirt wird.

Materialbedarf und Ausbeute an Cellulose. Sowohl über den Materialbedarf wie über die Ausbeute an Cellulose liegen so verschiedene Angaben vor, daß es schwer fällt, sich ein richtiges Bild von der wahrscheinlich zu erwartenden Rentabilität einer solchen Anlage zu machen. Während auf der einen Seite Rosenhain²), unter Zugrundelegung mehrjähriger Betriebsresultate und Annahme einer Wochenproduction von 20000 kg Stoff, den Materialbedarf für 100 kg trockener Cellulose mit

400 kg Holz,

28 „ kaustischer Soda,

350 ,, Steinkohle

angiebt und einen Gewinn von 25 Proc. vom Anlage-capital berechnet, behauptet Knösel³), daß kaum die Zinsen und Amortisationskosten verdient würden.

Fandet) berichtet nach dem sechsmonatlichen Betriebe zweier Fabriken Folgendes: Die erste verarbeitet junges Holz, frisch aus dem Walde, mit 35 Proc. Wasser, die zweite altes dickstämmiges Holz mit etwa 25 Proc. Wasser; zur Darstellung von 100 kg Cellulose sind erforderlich:

Frische Soda von 85 Proc.....55 kg

Wiedergewonnene Soda v. 85 Proc. 110 » Gebrannter Kalk . .

Steinkohlen beim Ösen

Holz.......

Chlorkalk zum Bleichen

Es werden wiedergewonnen an Soda 66,6 Proc. 58 Proc. 100 kg Holz geben Cellulose . . . 20 kg 22 kg 100 kg Soda erfordern Kohlen beim Ofen . ..........

Ungerei*⁵) macht bei einer Vergleichung der Rentabilität seines und des Sinclair'scheu Verfahrens folgende Angaben über den Materialbedarf für 100 kg gebleichten trockenen Stoffes:

x) Polyt. Journ. 276, 60.

²)    Ebend. 292, 124.

³)    Ebend. 192, 125.

⁴)    Ebend. 292, 125.

⁵)    Ebend. 292, 125.

⁶)    Ebend. 292, 125.

x) Papierzeitung 1876, S. 210.

²)    Polyt. Journ. 220, 85.

³)    Ebend. 222, 362.

⁴)    Ebend. 219, 435.

⁵)    Ebend. 204, 341.

Faserläuge

Buche . . . Birke . . . Hemlocktanne Pappel . . Fichte . . . Tanne. . .

38,5

kurz

37,5

41,0

39,0

38,0

Proc.

16

50

20

10

225 kg Holz,

21,2 » Soda,

12,8 » Chemikalien, 90    ->    Kohlen,

7    »    Chlorkalk.

Sinclair:

225 kg Holz,

56,2 » Soda,

75    55    Kohlen.

25    55    Chlorkalk.

Für Nadelholz mit 20 Proc. Wasser giebt Unge-rer folgende Zahlen:

300    kg Holz,

36    »    Soda,

22    „    Chemikalien,

120    "    Kohlen,

5    »    Chlorkalk.

Nach Ungerer sollen 98 Proc. Soda wiedergewonnen werden.

Ueber die bei verschiedenen Holzsorten zu erzielenden Ausbeuten giebt Reid^) folgende Erfahrungswerthe:

Cellulose Proc.

kurz

42,0

lang mittel lang lang.

Verwendung von Glaubersalz enthaltenden Laugen zum Kochen. Es ist bereits oben darauf hingewiesen, daß Schwefelnatrium auf die incru-stirenden Stoffe des Holzes auf gleiche Weise lösend wirke wie Natronhydrat, und daß durch Verwendung dieser Verbindung erheblich an Fabrikationskosten gespart werden könne. Das Schwefelnatrium kann entweder direct zur Bereitung der Lauge verwandt oder erst im Laufe der Operationen gebildet werden, indem man der zu verwendenden Lauge schwefelsaures Natrium, Glaubersalz, zusetzt, welches dann bei der Wiedergewinnung der verbrauchten Salze in Schwefelnatrium verwandelt wird.

% Ersteres Verfahren ist von der Aussig er chemischen Fabrik, letzteres von Dahl eingeführt.

Bei dem Aussiger Verfahren^), D. R. P. Nr. 25 485 und 31 747, wird das Holz mit so viel Lösung von Schwefelnatrium von 12° 33., daß auf 100 kg Holz etwa 30 kg Schwefelnatrium kommen, unter einem Drucke von 5 bis 10 Atm. sechs bis zehn Stunden lang gekocht. Das Schwefelnatrium vereint sich dabei mit den incrustirenden Stoffen zu einer löslichen Verbindung von tief brauner Farbe, während die Cellulose als weiche Masse von der Form des Holzes zurückbleibt. Nach Beendigung des Kochens wird die Lauge, soweit wie thunlich, von der Holzmasse getrennt und letztere im Stampfwerke oder auf sonstige Weise zerkleinert, zuerst mit Wasser, dann mit etwas verdünnter Salzsäure und wieder mit Wasser gewaschen und endlich mit Chlorkalk gebleicht. Die abgetrennte

*) Polyt. Journ. 261, 379. s) Ebend. 252, 326 ; 257, 40.

Lauge wird, auf je 100 Th. darin enthaltener Trockensubstanz, mit 100 Th. Kalkstein und 25 Th. Kohlenklein zur Trockne verdampft und der Rückstand geschmolzen. Die Schmelze wird in Wasser gelöst, die Lösung vom Unlöslichen in der Filterpresse getrennt, worauf die Lauge in den Betrieb zurückkehrt.

Nach D a h l l) besteht das Verfahren zur Gewinnung von Cellulose aus Holz, Stroh, Halfa im Kochen mit einer Lösung, welche Natriumsalze in vier-verschiedenen Verbindungen, als schwefelsaures und kohlensaures Natrium, Natronhydrat und Schwefelnatrinm enthält. Das Kochen wird in schmiedeeisernen Gefäßen unter Dampfdruck vorgenommen, und erfordern 100 kg mitteltrockenes Kiefernholz etwa 26 kg, Stroh, Halfa und Esparto 10 bis 12 kg obiger Salze in Lösung.

Kiefern-, Fichten- und Tannenholz erfordern 5 bis 10 Atm. Dampfdruck, wobei die Stärke der Natronlösung 6 bis 140 B., fcie Kochzeit drei bis vier Stunden beträgt. Stroh, Halfa und Esparto erfordern 2 bis 5 Atm. Dampfdruck, eine Stärke der Lauge von 5 bis 8° B. und eine Kochdauer von drei bis acht Stunden.

Nach beendetem Kochen wird die schwarzbraune Lauge behufs Wiedergewinnung in eiserne Behälter abgeblasen, der zurückbleibende Zellstoff wie bei der Bereitung der Natron-Cellulose gewaschen, im Holländerin Papierbrei verwandelt und mit Chlorkalk gebleicht.

Zur Darstellung der Lauge dient schwefelsaures Natrium, Glaubersalz. Dieses wird in wässeriger Lösung mit 20 bis 23 Proc. gebranntem Kalk gekocht. Die so erhaltene Flüssigkeit ist zwar schon zum Kochen verwendbar, sie erhält jedoch ihre richtige Zusammensetzung erst durch Zusatz der aus der Lauge wiedergewonnenen Salze. Die vom Kocher kommende Lauge wird zur Wiedergewinnung im Abdampfofen eingedickt, stark calcinirt, und nach stattgefundener Entgasung aus dem Ofen gescharrt, dann ausgewaschen und die Lösung zum Bereiten neuer Lauge benutzt. Zum Bereiten reiner Salze ohne Kohlenbeimischung zieht man die eingedickte Lauge aus dem Abdampfofen und läßt sie im Schmelzofen bei dunkler Rothgluth abbrennen. Die geschmolzene Masse nimmt nach dem Erkalten rothbraune Farbe an, ist in Wasser leicht löslich und hat annähernd folgende Zusammensetzung:

Schwefelsaures Natrium Kohlensaures Natrium Natronhydrat ....

Schweselnatrium. . .

Sonstiges.....

Die Zusammensetzung ist jedoch sehr wechselnd, je nach den Eigenschaften des gekochten Materiales, jedoch ohne daß die lösende Wirkung der daraus bereiteten Lauge dadurch beeinflußt würde. Das wiedergewonnene Salz ist der Einwirkung der Luft nicht auszusetzen.

Beim Koch- und Wiedergewinnungsprocesse gehen etwa 10 bis 15 Proc. der in der Kochlauge enthaltenen Salze verloren. Bei eingeleitetem Betriebe wird dieser Verlust durch schwefelsaures Natrium gedeckt. Es werden dann zur Laugenbereitung 85 bis 90 Th. wiedergewonnenes Salz und 15 bis 10 Th. wasserfreies schwefelsaures

¹) Polyt. Journ. 261, 380.

Natrium, calcinirtes Glaubersalz, verwandt, welche Mischung, mit 20 bis 23 Th. gebranntem Kalk gekocht, die    kleinen Maßstabe, sondern im Großbetriebe,    in einer für

Mitscherlich hatte seine Methode nicht nur tut

richtige Mischung giebt. Je nach der Höhe des statt-    diesen Zweck in Münden (Prov. Hannover)    begründeten

gehabten Verlustes an Salzen wird der Zusatz des    Fabrik, ausgearbeitet und trat mit einer    bis auf die

Glaubersalzes bemessen.

Bei der Einleitung des Betriebes mit Glaubersalz geht man zweckmäßig von dem Natronverfahren aus und arbeitet dann bei der jedesmaligen Laugenbereitung derart, daß man den erlittenen Verlust an Natron nicht mehr durch Soda, sondern durch Glaubersalz deckt und dementsprechend die zum Aetzendmachen nöthige Kalkmenge verringert.

Die Verwendung des Glaubersalzes empfiehlt sich aber nicht allein aus dem Grunde, weil es ein billigerer Rohstoff als die Soda ist, sondern auch weil damit eine viel höhere Ausbeute an Cellulose zu gewinnen sein soll. Bei dem Sodaverfahren soll die Ausbeute an Cellulose vom Raummeter Holz 124 kg betragen, während mit Glaubersalz 145 kg erzielt werden können *). Nach Angaben der Vereinigten Strohstofffabriken T ä n n i g t²), welche bei der Darstellung von Cellulose aus Stroh ganz zu dem Glaubersalzverfahren übergegangen sind, würde die Verwendung von Soda denselben jährlich 100000 Mk. Mehrkosten verursachen.

letzten Einzelheiten fertigen Methode in die Oeffentlich-keit. Die außerordentlich günstigen Ergebnisse dieser Fabrik veranlaßten bald zahlreiche Industrielle, sich um Ueberlassung des Verfahrens an den Erfinder zu wenden und zwar um so mehr, da dieser Jeden, der mit ihm in Verbindung trat, selbstverständlich gegen Verpflichtung zur Geheimhaltung, nicht allein in alle seine, mit großen Opfern erlangten Kenntnisse und Erfahrungen einweihte und ihm einen beliebig auszudehnenden Aufenthalt in seiner Fabrik gestattete, sondern ihm auch zugestand, sich über alle Betriebsergebnisse zu unterrichten. Sollten diese die Bewerber nicht befriedigen, so war es jenen überlassen, durch einfache Erklärung zurückzutreten. Als Entschädigung für seine Leistungen forderte Mitscherlich eine zwölfjährige, sehr mäßig bemessene Theilnahme an dem zu erzielenden Reingewinn.

c) Sulfit - Cellulose. Als Begründer des für die Industrie von größter Bedeutung gewordenen Verfahrens der Darstellung von Cellulose mittelst Einwirkung von sauren schwefligsauren Salzen auf Holz muß A. Mitscherlich bezeichnet werden, der auf den Namen seines Bruders bereits im Jahre 1874 das englische Patent Nr. 2939 und im folgenden Jahre Patente im Königreiche Sachsen, Preußen und Bayern, in Baden und in Anhalt erhielt, welche Patente später auf den Namen von A. Mitscherlich übertragen und in das D.R.P. Nr. 4178 und 4179 verwandelt wurden. Zwar hatte bereits vor M i t s ch e r l i ch ein Amerikaner, Benjamin Tilghman, die englischen Patente 1866, Nr. 2924 und 1867, Nr. 385, sowie im Jahre 1869 das amerikanische Patent Nr.92229 erhalten, welcheAehnliches bezweckten; jedoch kam die Erfindung Tilghman's nie zur eigentlichen Ausführung. Die von Jenem in einer amerikanischen Fabrik ausgeführten Versuche scheiterten und wurden, nachdem sie große Geldopfer verschlungen halten, als aussichtslos aufgegeben. Seine Patente kamen in vollständigste Vergessenheit und wurden erst wieder hervorgesucht, als es sich darum handelte, den deutschen Erfinder auf dem Wege des Processes um seine Verdienste zu bringen. Fast gleichzeitig mit Mitscherlich scheint Eckmann in Schweden ein ähnliches Verfahren betrieben zu haben, für welches ihm 1881 das englische Patent Nr. 3062 ertheilt wurde. Letzterer, auf dessen Arbeitsweise unten zurückzukommen sein wird, hüllte jedoch seine Fabrikation in den Schleier des tiefsten Geheimnisses, so daß der Industrie, nach Hofmann's^) Ausspruch, von seiner Erfinder-Thätigkeit wenig Nutzen erwuchs. Diese wandte sich vielmehr ausschließlich dem Mitscherlich'schert Verfahren zu.

*) Polyt. Journ. 292, 124.

²) Leipziger Tageblatt, Volkswirthschaftlicher Theil vom 17. April 1897.

⁸) Handbuch der Papierfabrikation (2. Aufl.), S. 1420.

In der Patentschrift war das Wesen der Methode, so weit dies durch das Patentgesetz verlangt wird, niedergelegt, aber auch nicht über die Anforderungen des Patentgesetzes hinaus gegangen. Sie umfaßte die Beschreibung der Methode zur Behandlung des Holzes, die Bereitung der Löseflüssigkeit, die weitere Verwerthung der bei der Einwirkung der schwefligsauren Salze entstehenden sonstigen Producte. Alle Erfahrungen über die zweckmäßigste Weise der Anlage der Fabrik, über die damals beste Weise der Construction der einzelnen Apparate, über die Ausführung der einzelnen Arbeiten, blieben von der Veröffentlichung ausgeschlossen und bildeten das den Bewerbern mitzutheilende Geheimniß des Erfinders, für dessen Ueberlassung die angegebene Theilnahme am Reingewinn zu vergüten war.

Es ist daher wohl selten eine technische Erfindung unter so günstigen Bedingungen der Industrie zur Ver-fügung gestellt worden. Statt sich dieser Errungenschaft zu erfreuen, die den Betheiligten Schätze eingebracht hat, wurde das Patent angefochten und es gelang auch, auf Grund der verschollenen Patente Tilghman's, beim Reichs-Gerichte eine Aufhebung des die Darstellung der Cellulose betreffenden Theiles des Patentes zu erlangen.

Der Theil der Erfindungen Mitscherlich's, welcher nicht Gegenstand des Patentes war, sondern Denen, die mit ihm in geschäftliche Verbindung traten, in seiner Fabrik mitgetheilt wurde, ist von ihm in einer zum Gebrauche der Beiheiligten bestimmten Geheimschrift niedergelegt, der die folgenden Angaben mit Genehmigung des Verfassers entnommen sind.

Anlage der Fabrik. Bei der Anlage der Sulfit-Cellulosefabrik ist, außer den bei jeder Fabrikanlage zu berücksichtigenden Umständen, vor allem auf das Vorhandensein einer genügenden Menge von reinem Wasser Bedacht zu nehmen, da das Wasser nicht allein im Laufe des Betriebes in großen Mengen gebraucht wird, sondern auch zur Beseitigung und Unschädlichmachung der großen Mengen von Abflußwasser zu dienen hat.

Es muß für die herzustellende Cellulose, also für 2000 kg lufttrockene Cellulose, wenigstens die dreißigfache

Menge, also 60 000 kg ober 60 cbm Wasser, vorhanden sein; für dieFortführung der Laugen die breitausendfache Verdünnung der Kochflüssigkeit. Bei der beabsichtigten Fabrikation obiger Menge muß der Wasserlauf, an welchem die Fabrik liegt, also in der Secunde ungefähr ein Cubik-meter Wasser führen. Bei dieser Menge wird der Gehalt desselben an festen Bestandtheilen durch die Abflußwasser um etwa 0,01 Proc. erhöht. In dieser Verdünnung ist die abgehende Flüssigkeit völlig unschädlich.

Eine Entfernung von 100m ist zweckmäßig von bewohnten Häusern innezuhalten, da bei einem nicht regelrechten Betriebe die Gase bis auf diese Entfernung unangenehm werden können. Bei vorschriftsmäßigem Betriebe dürfen die Gase nicht einmal in der Fabrik belästigen. Von Nadelholz-, besonders von Fichtenwaldungen, ist es zweckmäßig, die Fabrik in einiger Entfernung zu halten, weil diese am meisten durch den Einfluß der schwefligen Säure leiden können. Laubholz wird viel weniger benachtheiligt, und von solchen Bäumen am wenigsten die Eiche.

Abschüssiges Terrain eignet sich am besten, damit die Flüssigkeit aus dem Thurme in die Behälter, aus den Behältern in die Kocher und von da weiter abfließen kann. Für möglichst kaltes Wasser zur Laugenbereitung ist Sorge zu tragen. Die Fabrik wird möglichst so gebaut, daß sie auf vier Kocher vergrößert werden kann. Erst bei Anwendung von vier Kochern findet eine vollkommene Ausnutzung der Dampferzeugung statt, weil dann an jedem Tage ein Kocher von Neuem in Betrieb gesetzt wird, welcher nahezu 24 Stunden braucht, um die richtige Temperatur zu bekommen.

Rohmaterial. Wenngleich alle faserhaltigen Rohstoffe nach dem Sulfit-Verfahren zu bearbeiten sind, so sollen doch hier nur die verschiedenen Holzarten berücksichtigt werden.

a) Fichtenholz. Möglichst frisch geschlagenes, nicht abgestorbenes, möglichst äst- und harzfreies Holz, ohne Wurmlöcher und halbmondförmige, braune Ringe (Sonnenbrand), ohne faule oder stockige, durch braune Färbung gekennzeichnete Stellen, muß schnell verarbeitet werden. Alt geschlagenes, sowie faules oder abgestorbenes kann auch verwendet werden, braucht aber mehr Lösung. Trockenes Holz wird am zweckmäßigsten einige Tage vor dem Gebrauche ab und zu mit Wasser begossen oder in Wasser gelegt. Bei dem Verbrauche des Holzes muß darauf gesehen werden, daß möglichst zu jeder Kochung das Holz nur von einem Standorte, welches zu gleicher Zeit geschlagen, also auch gleichmäßig trocken ist, verwendet wird; es wird sonst ein Theil nicht so gut gar wie der andere. Unter keinen Umständen dürfen verschiedene Holzarten zusammen gekocht werden. Das Holz wird in mindestens 2m langen Scheiten angekauft, damit die abfallenden Enden nicht zu viel Verlust geben. Wenn es längere Zeit aufbewahrt werden soll, so muß dieses an einem schattigen und feuchten Orte geschehen, und zwar am besten im nicht entrindeten Zustande, um das Austrocknen zu vermeiden. Die vorhandenen Aeste müssen tief ausgeschlagen werden, damit die Schmutztheile möglichst entfernt werden. Die Rinde und der Bast werden sorgfältig mittelst des Abziehmessers oder mit Schälmaschinen entfernt; die Rinde giebt in der Cellulose schwarze Schmutztheile, der Bast dagegen dunkelbraune Faserbündel, obgleich letzterer anfangs auf dem Holze schneeweiß erscheint.

Das Entasten und Abschälen geschieht in einem besonderen Raume, erst das sorgfältig gereinigte Holz kommt in den Sägeraum. Hier wird es zunächst mit der Kreissäge in etwa 40 cm lange Klötze geschnitten. Aus diesen werden, wenn reine Cellulose dargestellt werden soll, die Aeste durch Bohrmaschinen entfernt, und zwar so, daß der Bohrer schräg in das Holz hineingeht, in der Richtung, wie die Aeste gewachsen sind, also unter einem Winkel von etwa 70°. Die Richtung, in welcher das Holz beim Bohren gehoben werden muß, wird durch eine Vertiefung des Holzes erkannt, welche sich fast stets oberhalb eines Astes befindet.

Die Klötze werden in Scheiben bis zu 3 cm Dicke geschnitten, wobei, wie erwähnt, die Endstücke beseitigt werden. Die Scheiben werden in Säcke von etwa 65 cm Länge und 48 cm Breite gefüllt. Statt der Säcke kann jedes passende andere Maß benutzt werden, so z. B. Kippwagen u. bergt, oder ein großer Behälter oberhalb des Kochers, aus welchem das Holz in diesen hinunter gestürzt werden kann. Die Verluste beim Abziehen sind, je nach der Dicke des Holzes, sehr verschieden, sie betragen ungefähr 20 Proc.; beim Sägen betragen sie, je nach der Dicke der Kreissägen, 10 bis 20 Proc. Die vollständig rein gebliebenen Sägespäne werden mit in die Kocher genommen. Drei Sack Sägespäne entsprechen ungefähr zwei Sack Holz.

Die größte Reinlichkeit muß in dem Sägeraume herrschen. Die Treibriemen müssen in Kasten laufen, damit keine Theilchen von denselben zu den Sägespänen gelangen. Gerade durch die Treibriemen, werden sehr unangenehme Verunreinigungen in der Cellulose verursacht. Die Holzabfälle (schmutzige Sägespäne, Bohrspäne und schmutzige Scheiben) werden verbrannt.

Die beschriebene Zerkleinerung des Holzes hat folgende Nachtheile:

1.    Theilweise Verwandlung des Holzes in Sägespäne, ein Material, das eine kürzere Faser giebt, Verunreinigungen durch Rindentheilchen verursacht, unter Umständen eine Hemmung der Circulation im Kocher bewirkt, und nur bei sehr aufmerksamer Behandlung rein bleibt.

2.    Die Scheiben, wie sie durch die Kreissäge erhalten werden, sind, selbst bei sorgfältigster Sortirung, nie alle frei von Aesten, da Aeste mitten im Holze (besonders bei Fichtenholz) sich befinden, und oft von außen nicht erkannt werden können.

Diese Nachtheile haben zur Anwendung von Längsscheiben geführt, welche sehr zweckmäßig durch eine Art Hobelmaschine (Spaltemaschinen haben sich als ganz unbrauchbar erwiesen) hergestellt werden. Die Dicke der Scheiben darf 10 mm für Fichtenholz nicht überschreiten ; viel dünner ist auch nicht gut, weil sonst zu wenig Holz in den Kocher hineingeht; die Dicke von 7 bis 10 mm ist am besten.

Als Vorzüge der Längsscheiben sind anzuführen: Man erhält in denselben ein leicht rein zu bewahrendes Rohmaterial, durch Sortirung derselben kann vollständig

1.    Darstellung der Löseflüssigkeit.

2.    Kochen des Holzes.

3.    Aufbereitung der Cellulose.

hoher Thurm von gleich zu beschreibender Einrichtung gewählt.

reine Cellulose erhalten werden, die Faser wird in ihrer Längsrichtung nicht geschädigt, und die Kosten der Zerkleinerung sind viel geringer. Sie haben dagegen den Nachtheil, daß bei schlechter Schichtung geringere Mengen in den Kocher gebracht werden können, und daß die Entleerung etwas schwieriger ist. Die Vortheile überwiegen aber bedeutend die Nachtheile.

b)    Tannenholz. Die Tanne eignet sich nach der Fichte zur Cellulosefabrikation wegen ihrer langen Faser am besten, doch ist die Ausbeute im Verhältnisse zur verwendeten Lösung etwas geringer. Die Verarbeitung ist vollständig dieselbe wie die der Fichte und es ist auch die aus beiden Holzarten gewonnene Cellulose in ihren Eigenschaften gleich.

c)    Kiefer. Beim Kiefernholz wird zweckmäßig nur der Splint, aber nicht der Kern verwendet. Der letztere wird auch nach wiederholten Kochungen nicht recht weich. Da der Kern bei älterem Holze in der Regel ungefähr die Hälfte der Masse ausmacht, so ist es zweckmäßig, älteres Kiefernholz nur dann zu verwenden, wenn der Preis desselben halb so niedrig ist wie der des Fichtenholzes. In einzelnen Gegenden kommt jedoch dickes Kiefernholz vor, welches fast gar keinen Kern hat und sich deshalb zur Fabrikation sehr gut eignet; es ist dies vornehmlich solches Holz, welches früher zur Harzgewinnung gedient hat. In Mittel-Europa wird es meist rathsam sein, nur dünne Stämme, die fast gar keinen oder nur sehr dünnen Kern haben, zu benutzen. Die Faser aus Kiefernholz ist recht fest, etwas spröder als die von Fichtenholz und bräunt sich, wenn ungebleicht, schneller und leichter am Lichte als die von Fichtenholz.

Die Bearbeitung des Holzes ist nur insofern eine andere, als der Kern entfernt werden muß.

d)    Andere Holzarten. Auch die Lärche kann für dieCellulosefabrikation verwandt werden und verhält sich wie die Kiefer. Die Laubhölzer geben meist, auf das Gewicht berechnet, weniger Cellulose als die Nadelhölzer und diese ist auch verhältnißmäßig weniger fest.

Ausführung der Fabrikation. Die Ausführung des Sulfit-Verfahrens zerfällt in drei Abschnitte, nämlich:

1. Darstellung der Löseflüssigkeit. Die Flüssigkeit, deren Mitscherlich sich zum Freilegen der Faser und zur Lösung der incrustirenden Materie bedient, welche kurzweg als Lauge bezeichnet sein möge, besteht aus einer wässerigen Lösung von saurem schwefligsaurem Calcium und wird erhalten, indem schweflige Säure unten in ein mit Kalkstein gefülltes Gefäß tritt, während von oben ein ununterbrochener Strom von kaltem Wasser dem Gase entgegen strömt. Die schweflige Säure wird dabei von dem Wasser aufgenommen und zersetzt das kohlensaure Calcium, wobei die Flüssigkeit in dem Maße, wie sie in dem Gefäße herabrieselt, sich mehr und mehr an dem löslichen sauren schwefligsauren Calcium anreichert. Als Gefäß zur Bereitung der Lauge wird ein

Der zu verwendendeKalkstein muß möglichst porös und zugleich fest sein; porös, um große Angriffsflächen zu bieten; fest, um wenig durch die Pressungen, welchen er durch sein eigenes, auf ihm lastendes Gewicht ausgesetzt ist, zerdrückt zu werden. Am besten ist Kalktuff geeignet. Derselbe wird, je nach seiner Festigkeit, in größere oder kleinere Stücke zerschlagen; in der Regel ist die Größe der Stücke von 100 mm Durchmesser die richtige. Sollte der Kalk sehr weich sein, so ist die Verwendung von größeren Stücken zweckmäßig; ist er härter, so sind kleinere zu benutzen. Beim ersten Füllen des Thurmes muß stets die Vorsicht'gebraucht werden, daß die Steine nicht etwa erst nach dem Aufbau des ganzen Thurmes hineingeworfen werden, sondern daß mit der Füllung beim Aufbau begonnen und daß sie stückweise fortgeführt werde, in dem Maße, wie der Thurm sich seiner Vollendung nähert. Durch ein Hineinwerfen von der ganzen Höhe werden die Kalksteine zu sehr zerkleinert; man bekommt dabei viel kleine Stücke, in Folge dessen schlechten Zug und hierdurch große Schwierigkeiten.

Der Kalkstein kann unter Umständen sehr unrein sein und bei der Lösung viel Schlamm absetzen; solcher ist, wegen der leicht entstehenden Verstopfungen im Thurme, nur im Nothfalle zu gebrauchen.

Die schweflige Säure wird durch Verbrennen von Schwefel oder Schwefelkies dargestellt. Welches Rohmaterial man dazu verwendet, hängt wesentlich von dem Preise des einen oder des anderen ab. Mitscher-l i ch giebt dem Schwefel den Vorzug, so lange der Preis desselben den des Kieses nicht mehr als um das Dreifache übersteigt. Hinsichtlich der Anlage und Einrichtung der Kies- und Schwefelbrenner ist auf den Art. Schwefel zu verweisen. In beiden Fällen ist für vollständiges Verbrennen des Schwefels Sorge zu tragen, um jede Verflüchtigung und Sublimation unverbrannten Schwefels zu verhüten, was durch Erhaltung eines gleichmäßigen Zuges im ganzen Apparate zu erreichen ist.

Als wahrnehmbares Merkmal eines regelrechten Ofenbetriebes gilt das Aussehen der Flamme. Bilden sich im Kiesbrenner oder im Schwefelofen rein blaue, wenig leuchtende Flammen, so ist dies ein Beweis dafür, daß genügender Luftzutritt herrscht. Brennt dagegen der Schwefel mit gelber, dunkel erscheinender Flamme, so ist der Zutritt der Luft ungenügend und es muß dem schleunigst abgeholfen werden, da eine Reihe von Uebelständen dadurch herbeigeführt werden können. Bei heiß gehenden Kiesöfen verbrennt unter solchen Umständen nur die Hälfte des Schwefels unter Bildung von leicht schmelzbarem Einfach-Schwefeleisen, FeS, wodurch also einerseits Verlust an Schwefel entsteht, außerdem aber Schlackenbildung herbeigeführt wird, womit eine Verstopfung des Ofenrostes leicht verbunden ist. Eine solche hindert aber den Luftzutritt noch mehr, als dies bislang schon der Fall war, und es tritt dann Verdampfung , Sublimation von unverbranntem Schwefel, sicher ein. Eine solche Sublimation ist für den Kochproceß äußerst gefährlich, da durch dieselbe die zu bereitende Lauge völlig verdorben werden kann. Der nöthige Luftzutritt kann außerdem durch im Thurme eingetretene Verstopfung, herbeigeführt

Die aus den Kiesbrennern oder dem Schwefelofen entweichenden Gase werden durch die auf- und absteigende Röhre ab in den zur Bereitung der Lauge dienenden Thurm, Fig. 3634 und 3635, geleitet. Das Zuleitungsrohr wird in seinem aufsteigenden Strange am besten aus Eisen, im absteigenden Theile aus Thonröhren ge--^.fertigt; doch haben sich auch im letzteren Falle eiserne Röhren gut bewährt. In den Thurm selbst darf nur eine Thonröhre c gehen. Die Verbindungen der eiser-neu Röhren unter einander werden durch mit Theermörtel ausgefüllte Muffen hergestellt. Die eisernen Röhren werden, wo sie mit den heißen Gasen in Berührung kommen, sehr wenig angegriffen; es kann daher das vom Ofen aufsteigende Rohr immer aus Eisen bestehen. Da, wo die Gase sich abkühlen, setzt sich Schwefelsäure ab, und diese bewirkt mit der Zeit ein Zerfressen des Rohres. Sehr zweckmäßig ist es, wenn die Rohre innen gut getheert werden. Die Weite der Rohre kann beliebig gewählt werden, nur ist zu berücksichtigen, daß der Zug nicht durch zu enge Röhren gehemmt werde. Die Höhe der Verbindungsröhren ist bedingt durch die Höhe des Thurmes; das aufsteigende Rohr sollte ²/₃ bis ³/₄ der Höhe des Thurmes haben. Unten wird in das ansteigende Rohr ein Schauglas eingeschaltet, durch welches eintretende Sublimation von Schwefel zu erkennen ist. Dasselbe, Fig. 3636, hat die Einrichtung der Wasserstandsgläser der Dampfkessel, ist jedoch erheblich weiter als solche. Ein Theil des vom Ofen kommenden Gases nimmt seinen Weg durch das Glasrohr; bei vorhandenem Schwefeldampf wird dieser an der Wandung des Rohres verdichtet und giebt seine Anwesenheit durch Bildung eines gelben Anfluges kund.

durch beim Lösen des Kalkes entstehende Schlammablage- des Gases angeordnet ist; sobald sich in diesem ein gelber rung, verursacht werden. Um dieser Sublimation vor- Anflug von sich darin verdichtendem Schwefel zeigt, zubeugen, muß daher der ganze Proceß auf das Genaueste muß sofort der vorhandene Fehler aufgesucht und ihm überwacht werden, und man hat an dem Aussehen der abgeholfen werden.

Fig. 3635.

Fig. 3634.

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Fig. 3636.

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Kiesofen

Der Thurm selbst besteht zweckmäßig nur aus Holz, und zwar ist dem harzreichen der Vorzug zu geben, so z. B. dem Kern von Kiefern- und Lärchenholz, dem Pitch-Pine u. s. w. Die Wandungen des unteren Theiles des Thurmes werden Vortheilhaft mit 80 mm Holzdicke, die mittleren mit 60, die oberen mit 40 mm gewählt. Der Thurm braucht nicht völlig wasserdicht hergestellt zu werden; es genügt, wenn derselbe den sehr bedeutenden Druck der oberen Theile unten aushallen kann. Es müssen zu dem Zwecke unten besonders viele und starke eiserne Reifen angebracht werden, auch dürfen die einzelnen Theile, aus welchen der Thurm zusammengesetzt wird, nie keilförmig in einander passen, weil sonst der starke Druck leicht die eisernen Reifen zersprengt. Etwaige kleine, undichte Stellen werden durch einen Theeranstrich des Thurmes abgedichtet. Größere Undichtheiten Schwefelflamme den sicheren Anhalt für eine vorhandene lassen sich durch Hineinstopfen von Hede u. dergl. leicht

Unregelmäßigkeit.

Ein weiteres Merkmal für eine eintretende oder ein-

beseitigen.

Der Kalk wird von dem Roste Ji getragen. Die getretene Sublimation hat man in einem Schauglase, einzelnen Rostbalken, Fig. 3637, welche aus Eichenholz welches in'dem gleich zu besprechenden Ableitungsrohre bestehen, liegen in einem Abstande von 75 mm von ein-

ander, sie gehen nach unten verjüngt zu, damit nicht Steine sich zwischen denselben festsetzen können. Ihre Oberkante mißt 75 mm, die Unterkante 50mm, ihre Stärke beträgt 200 mm. Die Rostbalken müssen bei der großen Belastung, welcher sie ausgesetzt sind, aus ganz festem, untadelhaftem Holze bestehen, das frei von Sprüngen ist. Um den Rost etwas zu entlasten, und um eine Verstopfung möglichst zu vermeiden, werden zwei eichene Balken ii einen Meter hoch über dem Roste querdurch den Thurm gezogen und von unten gestützt. An der Innenfläche des Thurmes sind ringförmige, nach der Mitte zu abfallende Leisten in Abständen von je einem Meter Uber einander angebracht, welche so geformt sind, daß sie die von oben herabrieselnde Flüssigkeit von der Wandung des Thurmes fortleiten und sie dem mittleren Theile zuführen. Sie haben im Querschnitt die Form

Fig. 3637.

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eines spitzen, nach unten gehenden Dreiecks, dessen Spitze abgerundet ist. Getragen werden sie durch starke Holznägel k und darunter angebrachte Träger l, wie sich aus der im größeren Maßstabe gezeichneten Fig. 3637 ergiebt. Diese Leisten werden hergestellt entweder durch Schneiden des Holzes in der vorgeschriebenen Biegung und Form, oder aus geraden Leisten, welche nachträglich gedämpft und dann gebogen werden. Buchenholz eignet sich für dieselben sehr gut.

Die Höhe des Thurmes beträgt 32 m, seine Weite 1,5 m. Die Fundamentirung desselben wird je nach den Verhältnissen eine verschiedene sein; es muß bei derselben Rücksicht daraus genommen werden, daß man es mit sehr großen Lasten zu thun hat. Für einen Kocher ist ein Thurm meist nicht ausreichend; zwei werden für den Betrieb nothwendig und außerdem wird noch ein dritter, welcher als Reserve für vorkommende Betriebsstörungen zn dienen hat, angebracht. Diese drei Thürme stehen in einem Dreieck oder besser im Viereck, in welchem für ein viertes Holzrohr Platz gelassen ist. Durch ein Holzgerüst werden sie zusammengehalten. In der Mitte des Gerüstes befindet sich ein mechanischer Aufzug zur Förderung des Kalkes und die Treppe.

Die im Thurme gebildete Lösung des sauren schwefligsauren Calciums fließt durch Bleiröhren in ein gemeinschaftliches Gefäß. Die Bleiröhren m, welche etwas über dem Boden des Thurmes austreten, sind innerhalb des Thurmes abwärts gebogen und tauchen in die sich daselbst sammelnde Lauge, um so einen Wasserverschluß zum Schutz gegen das sonst leicht erfolgende Entweichen der Gase zu bilden. Zum Aufsammeln der Lauge dient ein oben offenes Gefäß, zweckmäßig eine große Tonne, in welcher eine von oben bis zur Mitte reichende Scheidewand angebracht ist. Aus dieser Tonne geht die Flüssigkeit in eine zweite große Tonne durch ein nahe am Boden angebrachtes Bleirohr, welche mit kleineren Kalkstückchen stets gefüllt

erhalten wird, um hier einen Ueberschuß von aufgenommener schwefliger Säure zu binden. Bon dieser Tonne fließt die Lösung in die Laugenbehälter.

Die Laugenbehälter sind hölzerne Kasten von 5 m Breite, 7 m Länge, 3 m Höhe im Lichten. Für die Füllung eines Kochers sind zwei Laugenbehälter von angegebenen Größenverhältnissen erforderlich, doch kann man auch kleinere, aber in entsprechend größerer Zahl, verwenden. Beim Betriebe mit mehreren Kochern braucht jedoch die Zahl der Behälter nicht vermehrt zu werden, da die Behälter bei der Füllung der Kocher entleert werden und während der Ausführung der Kochung in dem einen Apparate Zeit genug verbleibt, um die für den nächsten erforderliche Lauge zu sammeln.

Die Laugenbehälter werden, ebenso wie die Thürme, aus recht harzreichem Kernholz gefertigt. Sehr starke Wandungen (80 mm Dicke), sehr starke eiserne Reifen, welche durch sehr starke Schrauben zusammengehalten werden, sind durchaus nothwendig. Die letzteren müssen stets gut im Theeranstrich gehalten werden. Die Verbindung der Laugenbehälter unter einander wird durch hölzerne Röhren (Brunnenröhren) hergestellt und die Leitung von den Behältern zu den Kochern auch durch solche bewirkt. Zwischen den Behältern und den Röhren wird ein großes Ventil angebracht. Aus anderem Material, wie Blei, Cement n. s. w., angefertigte Behälter haben sich nicht so gut wie die hölzernen bewährt.

Bei der Herstellung der Lösung wird der Zug im Thurme durch die auf- und absteigenden eisernen Röhren bewirkt, indem die von den Oefen kommenden heißen Gase in das eine Rohr eintreten, die abgekühlten durch das andere Rohr wieder herunterfallen. Je höher dieses Rohrsystem, desto besser der Zug. Sollten Schwierigkeiten beim Zuge, die nicht anderen Ursachen zugeschrieben werden müssen, auftreten, so ist dem durch Erhöhung des Rohrsystems und dadurch abzuhelfen, daß man das aufsteigende Rohr vor stärkerer Abkühlung schützt. Im senkrechten Theile der Röhren ist eine Verstopfung kaum denkbar, während eine solche in dem wagerecht verlaufenden Theile derselben wohl vorkommen kann. Bei mangelhaftem Zuge muß hier nachgesehen werden. Aus den Röhren muß die schweflige Säure vollkommen abgekühlt in den Thurm treten, wovon man sich durch Anfühlen des in den Thurm tretenden Endes des Rohres überzeugt.

Durch das Zusammentreten der schwefligen Säure mit dem feuchten Kalkstein wird zunächst, unter Freiwerden von Kohlensäure, neutrales schwefligsaures Calcium gebildet; es wird daher zuerst wenig Wasser in den Thurm gelassen, bis man am oberen Theile des Thurmes den Geruch der Säure deutlich wahrnimmt; erst dann läßt man mehr Wasser zufließen. Durch das hinzukommende Wasser wird schweflige Säure gelöst und die dabei entstehende Lösung ist im Stande, das in Wasser unlösliche neutrale schwefligsaure Calcium zu lösen und saures schwefligsaures Calcium zu bilden. Der Thurm muß für diesen Zweck sehr hoch sein und der Kalk eine große Oberfläche besitzen, weil die Lösung langsam erfolgt. Durch Befolgung dieser Vorschriften lassen sich verhält-nißmäßig concentrirte Flüssigkeiten in großer Menge erzeugen. Je niedriger die Temperatur und je mehr schweflige Säure in dem eintretenden Gase, desto con-

centrirter wird die Lösung, worauf es wesentlich bei dem Betriebe ankommt.

ofens, durch Einschaltung einer anderen Verbindung, in einen anderen Thurm geleitet und erst nach einiger Zeit die Klappe, nachdem die im Thurme noch vorhandene schweflige Säure absorbirt ist, geöffnet werden. Ist eine solche Absperrung des Thurmes erforderlich, so wird gleichzeitig eine gründliche Reinigung durch Spülung vorgenommen.

Eine Verstopfung des Thurmes kann sehr große Nachtheile mit sich bringen. Es tritt Sublimation ein, und der Schwefel kann sich in fein vertheilter Form bis in den Thurm hineinziehen. In letzterem Falle muß der Thurm auf das Sorgfältigste gespült werden, ehe die Lauge wieder aufgefangen wird.

Die Concentration der Lösung wird mittelst des Aräometers bestimmt. Eine höhere Concentration als 7,50B. ist nicht nothwendig, wenn in Scheiben geschnittenes Holz verarbeitet wird, da bei solcher Concentration der Kocher genügend gefüllt werden kann.

Die aus dem Thurme kommende Lauge wird meist

Das Zufließen des Wassers muß während des Betriebes so geregelt werden, daß oben noch gerade der Geruch von schwefliger Säure wahrnehmbar ist. Bei reinem Kalk und vorschriftsmäßigem Arbeiten wird ein Verstopfen des Thurmes fast gar nicht vorkommen.

Bildet der Kalk dagegen viel Schlamm, so muß der Thurm von Zeit zu Zeit, je nach der Menge der vorhandenen Unreinigkeiten, gespült werden. Dieses Spülen geschieht dadurch, daß man in dem oberen Wasserfasse eine etwa 100 mm weite, mit einem Spunde verschlossene Oeffnung kurze Zeit täglich einmal, oder seltener, aufmacht. Durch eine Kippvorrichtung kann man auch mit demselben Erfolge das Wasser stoßweise stets herunterfließen lassen.

Nur bei schlechter Spülung oder sehr schlechtem Kalke ist es nöthig, die Klappe, welche oberhalb des Rostes im Thurme angebracht ist, zu öffnen und den Rost zu reinigen. In diesem Falle müssen die Gase des Schwefel-    etwas Schlamm mit sich führen, darf aber unter keinen

Fig. 3639.

Fig. ;3638.

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Umständen gelbe Theile enthalten, welche beweisen würden, daß sehr starke Sublimation stattgefunden hat. Zur Ablagerung des Schlammes dient die am Boden des Thurmes befindliche, oben erwähnte, aus zwei Tonnen bestehende Vorrichtung. Die Lauge fließt in die eine Abtheilung der ersten Tonne, lagert daselbst den gröbsten Schlamm ab, geht um die Scheidewand und fließt in die zweite, mit feinen Kalkstückchen gefüllte Tonne, welche als Filter wirkt und zugleich eine weitere Bindung der schwefligen Säure bewirkt.

Es ist wiederholt darauf hingewiesen, daß die Lauge in Folge eintretender Sublimation von Schwefel verdorben werden könne. Das Ursächliche dieser Erscheinung ist, wie Mitscherlich gefunden hat, auf eine unter diesen Umständen erfolgende Bildung von Polythionsäuren zurück zu führen. Zum Nachweise dieser Säuren versetzt man eine Probe der Lauge mit schwefelsaurem Kupfer und kocht, bis der Geruch nach schwefliger Säure verschwunden ist, säuert mit Salzsäure an und kocht wieder, bis ein entstehender Heller Niederschlag verschwunden ist. Wird hierbei die Flüssigkeit vollständig klar, so ist die Lauge frei von Polythionsäuren, bleibt dagegen eine schwarze Fällung, so ist die Gegenwart von Polythionsäuren erwiesen.

2. Kochen des Holzes. Zum Kochen des Holzes mit der Lösung des sauren schwefligsauren Calciums dient der in Fig. 3638 in Längsansicht, in Fig. 3639 im Querschnitt dargestellte Kocher. Als Material für die Kocher hat sich Eisen am besten gezeigt. Stahlkocher haben wohl den Vorzug, daß das Material wegen seiner größeren Zähigkeit in dünneren Blechen verwendet werden kann, und der Preis desselben niedriger wird, auch ist das Material gegen die Einwirkung der chemischen Agentien widerstandsfähiger. Die Stahlkessel haben aber die große Unannehmlichkeit, daß Undichtheiten durch Verstemmen viel schwieriger zu beseitigen sind, und daß sie gegen Druck von außen weniger widerstandsfähig sind. Bei der Form der Kessel ist besonders darauf zu achten, daß die Wölbung der Böden eine nicht zu geringe ist. Bei der Anfertigung des Kessels würde es für die spätere innere Ausmauerung am besten sein, die Kocher mit Laschen zu nieten, weil dann in denselben mehr ebene Flächen sind. Hierbei tritt aber der Uebelstand ein, daß auch größere Gefahr für Undichtigkeiten vorhanden ist. Beim Zusammenstoßen der Bleche mit Nieten und Laschen hat man zwei Nietungen, welche Gefahr bringen, während beim Aufeinandernieten nur eine solche vorhanden ist.

stark und besteht in

mm

Durch doppeltes Verstemmen, nämlich innerhalb und außerhalb der Kessel, wird ein größerer Schutz für das Dichthalten gewährt. Um die Unebenheiten bei dem Uebereinandernieten möglichst zu beseitigen, wird die innerhalb vorstehende Kante des Bleches abgeschlagen. Wegen der späteren Auskleidung des Kochers ist eine möglichst ebene Innenwand nothwendig.

Der Kessel selbst ist am zweckmäßigsten ein liegender, welcher über einem Raum von ungefähr 2 m Tiefe auf Trägern aufgelagert ist. Die Mannlöcher sind so angebracht, daß die beiden oberhalb des Kessels möglichst an den Enden, die beiden unterhalb in der Entfernung von x/₄ der Länge des Kessels von den Enden entfernt stehen. Die obere Gruppirung ist Vortheilhaft, weil von den oberen Mannlöchern aus eine Dämpfung stattfindet, und so der Dampf von der einen Seite des Kochers zu der anderen hindnrchtritt; die untere Gruppirung deshalb, weil dadurch eine möglichst schnelle Entleerung der Cellulose vorgenommen werden kann; letztere ist aber erwünscht, weil damit Zeit erspart und der Kocher leistungsfähiger wird.

Diese Construction der Kocher vereinigt die Vortheile der liegenden mit denen der früher gebauten stehenden. Die stehenden waren dadurch Vortheilhaft, daß sie eine rasche Entleerung ermöglichten. Die liegenden haben den großen Vortheil, daß sie in bedeutend größeren Dimensionen gebaut werden können, was für die ganze Fabrikation wesentlich ist.

Besondere Stutzen für den Einlaß der Lösungen, Dämpfe u. s. w. an den Kochern anzubringen, hat sich nicht gut bewährt; es werden deshalb möglichst alle Armaturen auf dem Deckel der Mannlöcher befestigt. Die besonderen Stutzen haben folgende Nachtheile: Es lassen sich dieselben vor der Einwirkung der Flüssigkeit nur so, wie weiter unten beschrieben wird, zweckmäßig schützen. Ein solcher Schutz ist jedoch bei der Art der Verwendung derselben nicht ausreichend, weil bald kalte Flüssigkeit, bald heißer Dampf durch die Stutzen tritt, wodurch Temperaturverschiedenheiten eintreten, die zu einer Lockerung der Schutzvorrichtungen führen müssen.

Gegen die Einwirkung der schwefligen Säure wird das Eisen des Kochers durch einen Bleibelag, und dieser gegen mechanische Verletzungen durch eine Bekleidung mit Mauerwerk geschützt. Das gut gereinigte Eisenblech wird an den Stellen, welche Mauerwerk bekommen sollen, mit einem Anstrich von heißem Theer und Pech, von solcher Beschaffenheit, daß derselbe bei gewöhnlicher Temperatur noch gut klebt, überzogen. Ueber diesen Anstrich wird sofort ganz dünnes Bleiblech von etwa Vs mm Stärke gelegt und durch Andrücken in alle Vertiefungen der Wandungen gebracht. Durch Unvorsichtigkeit des Arbeiters kann das Bleiblech beim Hineindrücken in die Vertiefungen zerreißen. Ohne jeden Schaden wird diese Stelle leicht dadurch ausgebessert, daß ein anderes Stückchen Bleiblech, mit der Theer-Pech-Masse bestrichen, ans die schadhafte Stelle gebracht wird. Solche schadhafte Stellen können ferner beim Ausmauern durch Verletzungen seitens der Maurer herbeigeführt werden. Es muß darauf geachtet werden, daß alle solche Fehler sorgsam ausgebessert werden. Nach dem Andrücken des Bleibleches wird sofort die Stelle übermauert. In der

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann it. Kerl. VI.

unteren Hülste des Kochers nimmt man zwei Schichten von platten Steinen und legt die Steine so, daß die Fngen stets durch den Stein der anderen Lage verdeckt werden. Die anzuwendenden Steine müssen möglichst porzellanartig gebrannt sein. Die obere Hälfte des Kochers wird mit einer doppelten oder einfachen Plattenschicht versehen durch Steine, welche Nnth und Feder-Haben, um einen möglichst sicheren Abschluß gegen die Flüssigkeit des Kochers hervorzubringen. Die doppelte Schicht hat den Vorzug größerer Sicherung vor der einfachen, die einfache aber den des größeren disponibelen Raumes für die Kochung und der billigeren Herstellung. Die Steine sollen bei der Auskleidung schützen, einmal gegen die mechanischen Wirkungen und ferner dagegen, daß nicht ein Flüssigkeitsstrom zn dem Bleiblech gelangt; einen vollständigen Schutz gegen die Berührung der Flüssigkeit mit dem Bleiblech können sie allerdings nicht abgeben, weil der anzuwendende Cement und die Steine Fig. 3640.

selbst porös sind. Jedoch wird hierdurch kein nachtheiliger Einfluß ausgeübt.

Ist der Kesiel undicht, so tritt die Flüssigkeit durch das Mauerwerk, durchpreßt das Bleiblech, sobald Druck in den Kessel kommt und dringt an der Stelle, die schadhaft geworden ist, heraus. Es muß deshalb der Kessel sehr gut gearbeitet sein und zweckmäßig vor der Benutzung auf 6 Atm. kalten Druck geprüft werden. Während der Kochung soll ein stärkerer Druck als 3 Atm. nie zur Verwendung kommen.

Die Bekleidung der Mannlöcher muß anders gestaltet sein, als die des eigentlichen Kessels, weil an dieser Stelle kein Platz für eine Ausmauerung vorhanden ist. An Stelle des Mauerwerkes wird um das dünne, festgeklebte Blei-blech herum, welches über den Rand des Mannloches herumgeht, ein doppeltes Bleiblech gelegt, wie Fig. 3640 angiebt. Das der Eisenwand des Kessels anliegende Blech hat eine Stärke von 4 mm und besteht ans Weichblei, das andere ist 6 bis 8 seinem cylindrischen Theile aus Hartblei. Dickere Bleche zu nehmen, ist wohl Vortheilhaft für den Betrieb, erhöht jedoch erheblich die Kosten. Der obere Theil dieser Bleibleche wird, sobald dieselben in die Mannlöcher hineingelegt sind, über den Rand derselben nmgebördet, wie in den Figuren angegeben ist. Das dem Eisen zunächst liegende Bleiblech wird mit heißer Theer-Pechmasse

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an das dünne Blech, mit dem der betreffende Theil bereits ausgelegt ist, geklebt; das andere wird an dem Mauerwerke und zweiten Bleiblech befestigt durch eine Cementschicht von etwas langsam bindendem Cement. Beide Bleche werden möglichst sorgfältig gegen den cylin-drischen Theil des Mannloches geklopft.

Sämmtliche Armaturen werden möglichst am Deckel befestigt und meist so, daß die Schrauben nicht durch den Deckel hindurchgehen, um Undichtheiten zu vermeiden. Der Deckel selbst wird geschützt durch ein dickes Bleiblech, an welches ein kleiner cylindrischer Theil angelöthet ist, der durch die Oeffnung des Mannlochdeckels hindurchgeht. Dieser wird auf der anderen Seite umgebördet und dient als Dichtungsmaterial für die darauf kommenden Armaturen. Auf dem einen Deckel oben wird ein großes, 106 mm weites Ventil mit Sicherheitsventil angebracht, durch welches die Lösung und später kaltes Wasser zum Kühlen fließt. Auf dem anderen Mannlochdeckel befindet sich ein Ventil von ungefähr 50 mm Weite, durch welches gedämpft und die schweflige Säure, wenn nöthig, übergetrieben wird. An diese Ventile werden die weiteren Verbindungen für Lösungsbehälter, Wasserbehälter, dessen Größe ²/₃ des Kochers betragen muß, mit dem Dampfkessel und dem Thurm angebracht.

Durch die Kesselwandung gehen die vier Heizröhren mittelst eigener Einführungsstutzen schlangenförmig an den Wandungen des Kessels in vier von einander getrennten Systemen entlang. Die Heizröhren werden mit möglichst starken Wandungen (im äußeren Durchmesser so stark, daß sie durch die Einsührungsstutzen hindurch gehen) aus möglichst antimonreichem Blei hergestellt. Die Wandstärke kann bis 8y₂ mm gewählt werden. Um das Biegen derselben zu erleichtern, läßt man während der Vornahme dieser Arbeit Dampf durch das Rohr strömen. Für einen Kocher von 12 m Länge und 4 m Durchmesser bedarf man 800 m Bleirohr, für jedes der vier Systeme also 200 m. Bei der Bestellung der Bleiröhren ist der Auftrag so zu ertheilen, daß die einzelnen Röhren eine Länge von 50 m haben, so daß höchstens drei Verbindungen im Kocher herzustellen sind, welche, wenn kein Bleilöther zur Stelle ist, durch Roth-gußflantschen zu bewirken sind. Die vier Systeme der Heizröhren werden zweckmäßig bei der Dampfeinführung durch einen kupfernen Stutzen mit fünf Ansatztheilen in Verbindung gebracht.

Am zweckmäßigsten befindet sich neben dem Stutzen für die Dampfeinleitung auch der Stutzen für das Conden-sationswasser, so daß beide nach Belieben gewechselt werden können, damit der Arbeiter sofort beobachten kann, wie ein weiteres Oeffnen und Schließen des Dampfzuführungs-ventiles wirkt. Die Condenswasserfänger sind auf 21/2 Atm. Widerstand zu belasten.

Zwischen dem Dampfkessel und den Heizröhren wird ein Rückstauventil angebracht, damit unter keinen Umständen ein Theil der Flüssigkeit aus dem Kocher in den Dampferzeuger gelangen kann. Es. muß solches aus von schwefliger Säure nicht angreifbarem Material bestehen. Bei Dampfkesseln, welche unter hohem Drucke stehen, ist vor dem Heizröhrensysteme ein Reductions-ventil einzuschalten.

Von sonstigen Armaturtheilen sind Thermometer und Manometer, sowie Probenehmer zur Untersuchung der Beschaffenheit der Lauge während des Kochens, und zwar an zwei verschiedenen Stellen des Kochers, vorzusehen. Die gewöhnlichen Manometer aus Metall sind nicht zu empfehlen, weil diese durch die schweflige Säure rasch zerstört werden würden. Quecksilbermanometer mit abgeschlossener Luft sind am geeignetsten. Auf die weitere Einrichtung und die Art der Anbringung dieser Theile kann hier nicht weiter eingegangen werden.

Unterhalb des Kochers befindet sich ein größerer Raum, wie sich aus Fig. 3639 ergiebt. Derselbe dient nach beendigter Kochung zur Aufnahme des Materiales, und es wird dasselbe von dort mittelst eines Transporteurs zur Wäscherei geschafft.

Für die Kochung muß das Holz und die Concen-tration der Lauge in richtigem Verhältnisse stehen und zwar so, daß bei Lösungen, welche frei von Polythion-säuren sind, und eine Concentration von 7° 23. haben, auf zwei Cubikmeter des Kocherinhaltes ein Festmeter Fichtenholz mit den dazu gehörigen Sägespänen zur Verwendung kommt. Bei Laugen von geringerer Dichte muß die Menge des zu verwendenden Holzes in obigem Verhältniß verringert werden. Hat man also z. B. eine Lösung von 6°, so muß um y₇ weniger Holz in Arbeit genommen werden. Für einen Kocher von 120 cbm Inhalt werden bei 7 grädiger Lösung 60 Festmeter oder 86 Raummeter Fichtenholz zur Verwendung gebracht. Hat während der Bereitung der Lauge Sublimation stattgefunden, so darf nicht so viel Holz benutzt werden. Auch ist es nicht rathsam, bei den ersten Kochungen mit einem neuen Kessel die richtige Menge Holz anzuwenden, sondern weniger, weil der frische Cement des Mauerwerkes einen Theil der Lösung in seiner Wirksamkeit aufhebt.

Vor der Füllung des Kochers mit der bestimmten Menge Holz werden die Ventile zu den Heizröhren untersucht, ob dieselben nicht etwas Dampf in die Heizröhren einströmen lassen. In diesem Falle würde das Holz, welches an den Heizröhren liegt, zum Theil hart bleiben oder könnte bei der ersten Operation, welche in einem Dämpfen des Holzes besteht, verbrannt werden. Oberhalb der unteren Mannlöcher wird zunächst aus alten Bleiröhren ein gitterförmiger Rost gebildet, durch welchen ein Hinabfallen von Holzstücken in die Mannlöcher verhindert werden soll, weil das Holz an dieser Stelle nicht erhitzt werden würde. Die unteren Mannlöcher werden durch Bleiringe und Schrauben gut abgedichtet.

Nachdem der Kocher zu etwa einem Viertel mit Holz gefüllt ist, werden die Sägespäne, etwas entfernt von den Abflußöffnungen, haufenweise so vertheilt, daß die Circulation der Flüssigkeit nicht darunter leiden kann. Es kommt dann wieder eine größere Menge Holz, in gleicher Weise Sägespäne u. s. w. Das Holz muß durchaus gleichförmig im Kocher vertheilt werden, namentlich muß nach der Füllung des Kochers das Holz oben ganz gleichförmig geebnet werden. Ist in dieser Beziehung ein Versehen gemacht, befinden sich einzelne Holzstücke außerhalb der Lauge, so zeigen sich dieselben nach der Kochung als braune, harte oder halbharte Stücke.

Die oberen Mannlöcher werden, nach beendeter Füllung, nicht durch Blei, sondern durch Aufstreichen eines ganz dicken Breies von Cellulose zwischen die Dichtungsringe am sichersten verschlossen.

Nach beendeter Füllung und nach Oeffnen der unteren Ablaßventile wird zuerst ein Dämpfen des Holzes bei völlig entlastetem Sicherheitsventil vorgenommen und dieses wird, aber ohne daß im Kocher irgend welche Spannung eintritt, zehn Stunden lang fortgesetzt. Die Zuleitung des Dampfes wird während dieser Zeit so geregelt, daß aus den unteren Ventilen beständig etwas Dampf ausströmt. Nie darf aber irgend welcher Druck im Kocher eintreten. Bei frisch geschlagenem Holze, welches keine trockenen Stücke enthält, braucht das Dämpfen nicht so lange, wie oben angegeben, fortgesetzt zu werden; besser ist es aber, die Dauer des Dämpfens inne zu halten, da trocken gewordene Stücke bei kürzerer Dauer des Dämpfens nachher im Inneren nicht ganz gar werden und die Güte der Cellulose beeinträchtigen würden.

Der Zweck des Dämpfens ist kein chemischer, sondern ein rein physikalischer. Das Holz wird durch das Dämpfen demnach auch in keiner Weise, wie dies bei der Herstellung von braunem Holzstoff (s. S. 1692) der Fall ist, verändert. Durch das Hindurchstreichen des Dampfes wird die Luft, welche die Poren des Holzes erfüllt, ausgetrieben. Beim nachherigen Zulassen der Lauge wird der Wasserdampf condensirt und hierdurch wird die Luft, welche noch im Holze zurückgeblieben ist, vermittelst der theilweisen Luftleere im Kocher vollends aus dem Holze herausgetrieben.

Nach dem Dämpfen werden zunächst die unteren, dann die oberen Dampfventile und das Ventil am Manometer dicht geschlossen untf das zum Laugenbehälter führende Ventil geöffnet. Bei der Berührung mit der kalten Lauge wird im Kocher Dampf verdichtet und in Folge des entstehenden Vacuums stürzt die Lauge rasch in den Kocher, so daß dieser in kurzer Zeit genügend gefüllt ist. Das Ventil des Manometers wird nun sofort wieder geöffnet. Gänzlich darf der Kocher nicht mit Lauge gefüllt werden, um im letzteren Raum zu der beim Erhitzen eintretenden Ausdehnung Platz zu lassen. Bei den angegebenen Größenverhältnissen des Kochers genügt dazu ein freier Raum von etwa 2 cbm. Von dem Stande der Flüssigkeit überzeugt man sich mit Hülfe des oberen Probenehmers a, an welchen mittelst eines Kautschukschlauches ein gebogenes Glasrohr angesetzt und als Flüssigkeitszeiger benutzt wird. Sobald die richtige Flüssigkeitshöhe erreicht ist, wird das Lösungsventil am Behälter und am Kocher geschlossen.

Vor dem Beginne der Kochung muß der Dampf im Kessel unter vollem Drucke stehen und der Kessel gänzlich gefüllt sein, um über reichliche Mengen von Dampf verfügen zu können, damit der Inhalt des Kochers so rasch wie möglich, jedenfalls innerhalb 12 Stunden, auf die Temperatur von 110° gebracht werden kann. Alle Ventile zu den Heizröhren werden ganz allmälig geöffnet, damit nicht durch starke Condensation des Wasserdampfes ein Stoßen und hierdurch ein Zerschmettern der Blei-röhren eintritt. Die Heizung nimmt man zweckmäßig so vor, daß man zwei Systeme nach der einen und zwei nach der anderen Richtung hin heizen läßt. Unter 110°

findet eine chemische Wirkung im Kocher fast gar nicht statt, es ist daher wesentlich, diese Temperatur so rasch wie thunlich zu erreichen. Die Temperatur von 110° wird 12 Stunden lang gleichmäßig erhalten. In dieser Zeit tritt die Lösung in das Innerste des Holzes und wirkt chemisch auf dasselbe. Geht man mit der Temperatur zu rasch in die Höhe, so können leicht Holzstücke außen gar werden, während sie innerhalb noch zum Theil hart bleiben, auch erreicht man durch das langsame Kochen eine langsame chemische Wirkung, welche für die Gewinnung der Cellulose von größter Wichtigkeit ist. Je langsamer die chemische Einwirkung stattfindet, desto größer ist die Ausbeute an Cellulose und desto fester ist die Faser derselben. Als zweckmäßig haben sich die nachfolgenden Temperaturen u. s. w. herausgestellt.

In den zweiten zwölf Stunden läßt man die Temperatur ganz allmälig bis auf 117° ansteigen und untersucht jetzt mittelst der Probenehmer die Stärke der Fällung der Lösung, was auf folgende Weise geschieht.

Man nimmt Glasröhren von 200 mm Länge, die auf einer Seite verschlossen sind und sich auf einem Ständer befinden, an welchem ¹/₈, V₁₆, y^, y₃₂ des leeren Glasrohres markirt sind. Ungefähr ¹/₃₂ des Rohres füllt man mit einem Gemenge von einem Theile käuflicher concentrirter Ammoniaklösung und einem Theile Wasser, hält das Rohr mit einer Klemme und läßt in dasselbe aus dem Probenehmer, nachdem ungefähr eine halbe Minute Flüssigkeit stark ausgeflossen ist, ganz heiße Lösung hineintreten, so daß das Rohr fast vollständig gefüllt ist, schließt dasselbe mit dem Finger und dreht das Rohr dreimal in vertiealer Richtung, so daß eine vollständige Mischung des Ammoniaks mit der Lösung erfolgt. Durch das Ammoniak wird das in der Lösung vorhandene schwefligsaure Calcium als unlöslicher Niederschlag und als neutrales Salz abgeschieden. Im Anfange des Kochprocesses setzt sich der entstehende Niederschlag langsam, später rascher zu Boden. Nach einigen Minuten beobachtet man die Menge des Niederschlages. Durch die Höhe desselben wird nachgewiesen, wie viel saures schwefligsaures Calcium, also wie viel nutzbare Substanz noch in der Lösung vorhanden ist. Während der ersten zwölf Stunden bei 110° nimmt man alle zwei Stunden eine Probe, während der zweiten zwölf Stunden jede Stunde, später jede halbe Stunde und gegen Ende der Kochung fortwährend.

Ist die Fällung auf l/₁₆ gefallen, so fängt man mit dem Uebertreiben (s. u.) an und bringt alle Einrichtungen zum Ablassen der Flüssigkeit in Ordnung. Ist sie auf V24 gesunken, so treibt man sehr stark über, bis die Temperatur auf ungefähr 110° gesunken ist. Bei y32 Fällung treibt man ganz über, so daß die Temperatur, bei vollständigem Abschluß der Heizung, schnell auf 106° sinkt. Hat man weniger als V₃₂ Fällung, so wird die Flüssigkeit so schnell wie möglich abgelassen. Nimmt der Niederschlag zuletzt sehr rasch ab, so ist dies ein Beweis, daß polythionsaure Salze in der Lösung vorhanden waren und ein Umschlag im Kocher erfolgt ist. Derselbe besteht darin, daß unter Temperaturerhöhung aus * dem schwefligsauren Calcium Schwefel und Gips sich bildet und auf dem Holze sich ablagert, während das letztere hart bleibt und braun wird.

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Außer durch die Höhe des Niederschlages der angegebenen Fällungen ist man im Stande, durch andere Beobachtungen die fortschreitende Kochung zu erkennen. Anfangs ist der Niederschlag ganz feinkörnig, fällt langsam zu Boden und die überstehende Flüssigkeit ist farblos. Je weiter der Kochproceß fortschreitet, desto schneller fällt der Niederschlag zu Boden, desto dunkler wird die darüber stehende Flüssigkeit und desto mehr klebt dieselbe und bekommt einen eigenthümlichen Geruch.

Die chemische Wirkung der Kochung beginnt von 110° an und sie muß ungefähr 36 bis 48 Stunden dauern. Geht die Kochung schneller vor sich, so waren die Temperaturen zu hoch, oder es hatte Sublimation im Ofen stattgefunden. Es ist dann die Gefahr vorhanden, daß die Kochung nicht gut gelungen ist, bezw. eine geringere Ausbeute an Cellulose erzielt wird. Dauerte die Kochung länger als 48 Stunden, so sind die Temperaturen entweder nicht richtig hüte gehalten worden, oder es ist zu viel schweflige Säure beim Beginn der Kochung übergetrieben worden. Je weniger übergetrieben wird, desto schneller verläuft die Kochung, je mehr, desto langsamer ist dieselbe.

Um die schweflige Säure, welche bei der Kochung in der Flüssigkeit verbleibt, «uszutreiben und dadurch wieder nutzbar zu machen und um außerdem eine Temperaturerniedrigung der Flüssigkeit im Kocher zu bewirken, wird die schweflige Säure durch das Dampfventil abgelassen. Das Bleirohr, welches die Gase fortführt, läßt man in einigen Schlangenwindungen durch einen größeren Wasserbehälter gehen und läßt hinter dem letzteren das condensirte Wasser, welches viel schweflige Säure gelöst enthält, unter Wasserverschluß in einen besonderen Behälter laufen, um dasselbe später in der Wäscherei zu benutzen. Die nicht verdichtete gasförmige schweflige Säure wird von dem Kühler durch ein Ableitungsrohr in einen nur für diesen Zweck bestimmten Kalkthurm getrieben. In letzterem entsteht eine concentrirtere Lösung, als in den Thürmen, in welche die Ofengase eintreten, weil das hier eingeführte Gas unverdünnte schweflige Säure ist. Die abfließende Lösung geht, mit der aus den anderen Thürmen kommenden, in die Laugenbehälter.

Durch kurzes aber rasches Uebertreiben läßt sich im Kocher eine stärkere Bewegung der Flüssigkeit hervorbringen. Wegen der dadurch bewirkten Durchmischung ist die Vornahme desselben vor jeder Probenahme zu empfehlen. In der Regel beobachtet man dann ein stärkeres Zunehmen der Fällung, unter Umständen aber auch eine Abnahme derselben.

Im Winter muß auf die Uebertreibröhren Acht gegeben werden, um ein Einfrieren zu verhüten, da die sich bildende Lösung der schwefligen Säure schon bei einer Temperatur von 5° fest wird.

Nach beendigtem Kochen läßt man die Flüssigkeit aus dem Kocher durch Röhren von mindestens 150 mm Weite in einen Behälter abfließen, der mindestens den doppelten Inhalt des Kochers hat. Die Hälfte des Behälters bleibt immer gefüllt. Die Mündung des vom Kocher kommenden Rohres ist ungefähr um ¹/₃ der Höhe vom Boden entfernt. Die heiße Flüssigkeit kühlt sich in dem Behälter rasch ab und wird hierdurch fast geruchlos und für die Nachbarschaft nicht belästigend gemacht.

Aus dem Behälter läßt man die Flüssigkeit continuirlich durch ein entsprechend weites Rohr in den Wasserlauf ab. Findet in dem Wasser eine Verdünnung, wie in der Einleitung als erforderlich bezeichnet, statt, so wird durch das Abflußwasser kein Schaden herbeigeführt. Will man das darin noch vorhandene schwefligsaure Calcium gewinnen, oder die schweflige Säure unschädlich machen, so ist die Flüssigkeit vor dem Ablassen in den Wasserlauf mit Kalkmilch zu versetzen.

Die Entleerung des Kochers von der gekochten Masse muß so schnell wie möglich erfolgen, weil ein längeres Stehenlassen bei höherer Temperatur, wenn kein schwefligsaures Calcium mehr zugegen ist, eine schwache Bräunung hervorruft. Es ist deshalb nothwendig, die gekochte Masse von der Flüssigkeit zu befreien und die Masse so schnell wie möglich abzukühlen. Es geschieht dies am besten dadurch, daß mittelst des Auflaßventiles, nach Verschluß der Ablaßventile, kaltes Wasser in den Kocher gelassen wird, bis dieser etwa zur Hälfte gefüllt ist; nach kurzem Stehen wird das Wasser möglichst schnell wieder entfernt. Ist die Abkühlung nicht genügend, so wird die gleiche Operation wiederholt. Mit dem Kühlwasser wird zugleich die Fasermasse aus dem Kocher, durch plötzliches Oeffnen des einen der beiden unteren Mannlöcher, entleert und der Rest durch Einführung eines kräftigen Wasserstrahles herausgeschwemmt.

Bevor der Kocher zu einer neuen Kochung benutzt wird, muß das Mauerwerk, sowie die Bleibekleidung auf unverminderte Tauglichkeit geprüft und die Röhren, sowie das Mauerwerk vom abgesetzten Gips, wenn ein stärkerer Absatz stattgefunden hat, durch Klopfen mit Holzhämmern befreit werden. Hat eines der Heizsysteme eine Undichtigkeit gezeigt, so wird durch Hineinlassen von Dampf, bei guter Aufsicht, die Stelle der Undichtigkeit erkannt. Durch Anbringung einer Flantsche oder durch Verlöthen wird die Undichtigkeit beseitigt. Hat man den Kocher längere Zeit nicht benutzt oder hat ein Umschlag stattgefunden, so muß ersterer auf das Sorgfältigste gereinigt und mit Wasser gespült werden. Man läßt das Wasser 24 Stunden in dem Kocher stehen und kann ihn dann, nach dem Ablassen, wieder von Neuem benutzen. Auch müssen die Armaturen, Thermometer, Manometer rc. einer genauen Besichtigung unterzogen werden.

3. Aufbereitung der Cellulose. Das Wesentliche bei der Waschung der Cellulose ist, unter möglichster Schonung der Fasern dieselben von einander zu trennen, und gleichzeitig die Extractivstoffe, welche sehr langsam aus der Faser heraustreten, aus derselben zu entfernen, ebenso Gips, welcher bei der Kochung entsteht und leicht in dem fein vertheilten Zustande, in welchem er sich vorfindet, in Lösung geht, ferner Steine, Aeste, etwa ungekochte Massen und Stückchen von schwefligsaurem Calcium.

Die Zerfaserung und die hauptsächlichste Auswaschung geschieht in einem Stampfwerke, dessen Stampfen nur bis zu einem gewissen Abstande vom Boden herunterschlagen dürfen, um ein Zerschlagen der festeren Theile zu vermeiden. Größere Quantitäten von Wasser müssen den Stampfen zugeführt und durch an denselben^ange-brachte Rinnen abgeführt werden, weil die Hauptwaschung in den Stampfen vor sich gehen muß und zwar dadurch,

daß durch das jedesmalige Herunterschlagen eines Stempels die Flüssigkeit stets aus der breiigen Masse herausgedrückt und nachher wieder reine Flüssigkeit aufgesogen wird. Dieser Zweck wird durch dieselben sehr rasch bewirkt.

Die Zerfaserung geschieht bei den Stampfen sehr gut, ohne irgend welche Beschädigung der Faser selbst, durch die vielen tausend Drückungen, welche der Stoff zu erleiden hat. Der zu zerstampfende Stoff fällt aus einem Trichter, in welchen er durch einen vom Kocher kommenden Transporteur geschafft wird, fortwährend je nach seiner Verarbeitung in die Stampfen. Die Wasserzuführung muß so geregelt werden, daß'die Cellulose in spiraligem Gange an das obere Ende des Stampftroges gelangt, was erreicht wird durch Hinzubringen von nicht zu viel Wasser, am besten an verschiedenen Stellen.

Aus dem Stampfwerke fällt nun continuirlich die zerstampfte Masse in den Kreislauf der Reinigungsapparate und wird sofort von dem stark vorbeifließenden Wasser mitgenommen. Das Wasser mit den darin schwebenden und von ihm fortbewegten Theilen fließt in verhältnißmäßig weiten Rinnen langsam fort und läßt dabei Sand und schwere Theile in zahlreichen am Boden der Rinne angebrachten Fangvorrichtungen zurück; zugleich werden an der Oberfläche schwimmende Theile durch eine in einen Bottich eintauchende Scheidewand abgesondert. Von dort gelangt die Flüssigkeit durch die Wirkung einer Schnecke, in welcher sich eine weitere Zerfaserung vollzieht, auf einen Knotenfänger, der hauptsächlich aus einem großen, fein geschlitzten Kupferblech besteht. Ist die Wassermenge im Verhältniß zur Cellulose zu klein, so tritt eine Verfilzung der Faser auf dem Knotenfänger ein, welche das weitere Hindurchtreten des Stoffes verhindert. Durch reichlichen Zusatz von Wasser läßt sich dieser Uebelstand heben. Durch das Hindurchgehen der Faser durch den Knotenfänger werden gröbere Abscheidungen von schwefligsaurem und schwefelsaurem Calcium (Gips) von der Faser getrennt, von denen die ersteren sich in den Sandfängen absetzen.

Zur Abscheidung der Cellulose aus dem Wasser fließt der Stoff durch einen Entwässerungscylinder, dessen Siebfläche etwa 70 Oeffnungen auf einen Quadratcentimeter Fläche besitzt. Der schräg liegende, sich drehende Cylinder nimmt die Flüssigkeit auf, läßt das Wasser und ganz feine Theile abfließen, während die Cellulose darin zurückbleibt. Soll die Cellulose nicht in Form von Brocken, wie sie aus den Entwässerungswalzen, welche sich unterhalb des Entwässerungscylinders befinden, herauskommt und in gleich zum Versand zu benutzende Säcke fällt, sondern in Pappform versandt werden, so wird sie wieder mit Wasser angerührt und auf eine Pappenmaschine gebracht..— Hinsichtlich der zur Aufbereitung dienenden Apparate sei auf die bezüglichen Patentschriften verwiesen, nämlich auf E. P. Nr. 11 816, 1884, und D. R. P. Nr. 33 283 *).

4. Erkennung der Fehler in der Cellulose und Beseitigung derselben.

In der fertigen Cellulose können verschiedene Fehler sein:

1.    Sie zeigt eine gelbe oder bräunliche Färbung. Diese rührt davon her, daß gegen Ende der Kochung kein saures schwefligsaures Calcium mehr zugegen war. Eine solche Cellulose wird zweckmäßig zum Bleichproceß mit Chlorkalk verwendet.

2.    Es können sich etwas unzerfaserte, weiße Faserbündel in derselben finden. Dieser Fehler ist entstanden (wenn alles Uebrige in Ordnung war) dadurch, daß zu viel Holz bei der Kochung benutzt wurde. Diese Cellulose eignet sich sehr gut für feste Papiere, nicht so gut für den Bleichungsproceß, und wird zweckmäßig vor dem Gebrauche gut gekollert.

3.    Es befinden sich leicht zerdrückbare, schwarze Theilchen darin. Solche rühren von fauler Rinde, also von schlechter Reinigung des Holzes her, verschwinden jedoch beim Kollern der Cellulose meist vollständig, da sie viel weicher sind als die Cellulose. Sollten dieselben von Verunreinigungen durch Treibriemen, auf deren Gefährlichkeit oben S. 1720 hingewiesen ist, herrühren, so sind sie nachträglich nicht zu beseitigen.

4.    Es sind kleine, weiche, braune Faserbündel in der Cellulose vorhanden. Diese können herrühren a) von Bräunung einiger Stücke, wie bei der Kochung besprochen, b) von unvollständiger Entfernung des Bastes vom Holze. Durch Bleichung mittelst Chlorkalk kann solche Cellulose gut verwendbar gemacht werden.

5.    Sind größere, feste braune Faserbündel vorhanden, so ist dies zunächst ein Beweis dafür, daß grobe Fehler in der Wäscherei vorgekommen sind. Sie können herrühren von Siesten, welche durch die Stampfen etwas zerschlagen oder abgescheuert sind, ein Beweis dafür, daß einzelne Stempel zu nahe an den Trog herangekommen sind. Dieselben hätten weiter durch die Wäscherei in den Fangvorrichtungen und in dem Bottich zurückgehalten werden müssen, — ein Beweis dafür, daß zu wenig Wasser angewendet wurde. Auch hätte der Knotenfänger, wenn die Theilchen nicht zu klein waren, dieselben zurück halten müssen. Der letztere muß also schadhaft, oder dessen Schlitze müssen zu weit geworden sein.

6.    In der Cellulose können weiter Gipsstückchen sein, erkennbar als weiße, glänzende Theile in derselben. Wenn diese auftreten, so ist mit zu wenig Wasser gewaschen worden.

7.    Es können kleine zusammengeballte Körnchen vorhanden sein, welche mittelst eines Vergrößerungsglases als erdige Theilchen erkannt werden. Diese rühren her von zu wenig Holz bei der Kochung und bestehen aus schwefligsaurem Calcium. Sie werden durch genügende Wassermengen in der Wäscherei entfernt, sie können auch beseitigt werden durch Zusatz von Salzsäure zum Waschwasser. Diese Verunreinigung verursacht einen viel zu großen Aufwand an Chlorkalk beim Bleichen.

8.    Die anfänglich schön weiße Cellulose bekommt beim Auswaschen ein mehr graues Ansehen. Dies rührt von geringen Mengen von Eisen her, die entweder schon in der Cellulose vorhanden waren und durch Zutritt der Luft die Färbung bewirken, oder durch Eisen, welches sich im Waschwasser befand, oder durch Auflösen von Eisen aus Geräthen der Wäscherei. Durch Zusatz von etwas Salzsäure zum Waschwasser wird diese Färbung zum Verschwinden gebracht, doch ist es viel besser, den

seinem oberen Theile mit Holz und bis zu 4 Zoll (10 cm) mit Lösung gefüllt. Die Menge des Holzes ist jedoch nur dadurch begrenzt, daß dieses während der Kochung mit Lösung bedeckt bleibt.

Die Kochlauge besteht aus einer Lösung von saurem schwefligsaurem Magnesium, deren Stärke so geregelt wird, daß sie annähernd 1,4 Proc. Magnesia und 4,4 Proc. schweflige Säure enthält. Das Holz wird im Kessel durch eine darüber angebrachte Bleiplatte verhindert, während der Kochung über die Oberfläche der Kochlauge hervor zu kommen, worauf der Kessel durch Aufschrauben des Deckels verschlossen wird.

In den Dampfmantel wird nun Dampf von 10 bis 15 Pfund Druck auf den Quadratzoll (0,707 bis 1,061 Atm.) allmälig eingelassen und das Condensations-wasser auf gewöhnliche Weise abgeleitet. Wenn der int Inneren des Kessels herrschende Druck fünf Pfund auf den Quadratzoll (0,354 Atm.) zu übersteigen beginnt, wird ein am höchsten Punkte des Kessels angebrachtes Ventil geöffnet, so daß eine geringe Menge von Gas und Dampf entweicht. Der Druck im Dampfmantel wird nun nach und nach verstärkt, in dem Maße, wie der Druck im Kessel selbst zunimmt; dabei soll der Druck im Dampfmantel aber den im Kessel um mehr als 35 Pfund auf den Quadratzoll (2,476 Atm.) übersteigen.

Grund der Entstehung, als die Färbung nachträglich zu beseitigen.

Zur Unschädlichmachung geringer Eisenmengen setzt man zweckmäßig dem Waschwasser die beim Abblasen der Kocher und beim Kühlen der dabei abgehenden Gase erhaltene Lösung der schwefligen Säure zu; oben

S. 1735 ist schon auf diese Verwendung derselben hingewiesen worden.

Die fertige Cellulose muß vor Wärme und Nässe zugleich geschützt werden, weil sie sonst stockig werden kann. Auch darf dieselbe nicht stellenweise austrocknen, weil solche Theile später bei der Verarbeitung zu Papier sich in Wasser nicht gut wieder vertheilen lassen. Ein Gefrieren der Cellulose bringt keinen Nachtheil hervor.

Wir schließen diese Beschreibung des Verfahrens mit dem Urtheile, welches von Hofmann ¹) über dasselbe abgegeben ist:

„Prof. Dr. Mitscherlich hat in erster Linie das Verdienst, ein neues Verfahren verbreitet zu haben, welches so vorzüglich durchgearbeitet war, daß es jetzt (1895) noch beinahe unverändert mit Erfolg benutzt wird. Die Fabrikanten, welche danach arbeiteten, konnten bei sachverständigem Betriebe guten Zellstoff liefern und von Anfang ihres Betriebes an Geld verdienen. Der nach seinem Verfahren hergestellte Zellstoff hat meistens sehr feste Fasern und wird deshalb von vielen Abnehmern anderen Sorten vorgezogen. Sein Ersinderverdienst wird auch dadurch nicht vermindert, daß Theile seines Verfahrens und seiner Einrichtungen Verbesserungen erfahren haben."

Sonstige Verfahren der Sulfit-Fabrikation. Nachdem im Vorhergehenden das von Mitscherlich eingeführte Verfahren ausführlich besprochen ist, brauchen die weiteren Arbeitsweisen nur kurz erwähnt zu werden²).

Ekman's Verfahren. Dasselbe besteht nach der englischen Patentbeschreibung, Nr. 3062, 1881, in Folgendem:

Das Holz, welches vorher von der Rinde und von Knoten befreit ist, wird in Stückchen von geeigneter Form und Größe von ¹ j₂ bis ³/₄ Zoll (13 bis 19 mm) Länge geschnitten und darauf zwischen Walzen zerquetscht, um es dadurch leicht für Flüssigkeiten durchdringlich zu machen. Im Allgemeinen ist harzreiches Holz zu vermeiden, weil aus diesem die incrustirende Materie schwer zu entfernen ist. Das Holz kommt in einen mit Dampfmantel umgebenen und mit Blei oder anderem geeignetem Material ausgekleideten und in Zapfen gelagerten Kessel. Der Kessel kann einen inneren Durchmesser von 4 Fuß (1,22 m) und eine Länge von 12 Fuß (3,66 m) zwischen den Enden haben. Der Kessel wird bis zu 2 Fuß (61 cm) von

In dem Maße, wie der Druck im Kessel zunimmt, läßt man mehr Gas und Dampf aus dem erwähnten Ventil abblasen, um ein Verbrennen oder eine Annahme dunkler Färbung des Holzes zu verhüten. Bei Kesseln von der angegebenen Größe wird die Kochung so geleitet, daß der Druck im inneren Kessel folgende Größe erreicht: nach zwei Stunden 10 Pfund auf den Quadratzoll (0,707 Atm.), dieser wird während der zwei folgenden Stunden um 20 Pfund stündlich (1,415 Atm.), in der darauf folgenden Stunde um 15 Pfund (1,061 Atm.) und in jeder der zwei folgenden Stunden um weitere 10 Pfund (0,707 Atm.) verstärkt. Wenn der Druck 85 oder 90 Pfund (6,013 bis 6,366 Atm.) erreicht hat, bleibt der Kessel unter diesem Drucke eine bis drei Stunden lang stehen, bis die Lösung beendet ist, was sich durch den Geruch zu erkennen giebt. Sollte Verbrennung oder Färbung der Masse eingetreten sein (was wieder an dem Gerüche oder an dem Aussehen der Flüssigkeiten erkannt wird), so wird der Dampf abgeblasen, die Masse aus dem Kessel genommen und mit Wasser übergössen. Ist jedoch keine Verbrennung erfolgt, so kann die Masse noch einige Zeit im Kessel verweilen, nachdem der Dampf abgeblasen ist. Der Deckel wird darauf vom Kessel entfernt, dieser um seine Zapfen, auf denen er ruht, gedreht und die Lösung abgegossen; die zurückbleibende Faser wird gewaschen und auf gewöhnliche Weise weiter verarbeitet.

Die durch das Patent geschützten Ansprüche lauten:

1.    Das Kochen des Holzes unter Druck mit einer Magnesia und schweflige Säure enthaltenden Lösung, und.

2.    die Verwendung eines Ventils oder einer entsprechenden Vorrichtung, um Dampf oder Gas während der Operation abblasen zu können.

Ueber die quantitativen Ergebnisse einer nach diesem Verfahren in der Fabrik des Erfinders zu Bergvik

in Schweden ausgeführten Arbeit liegt folgende Angabe ²) vor.

Von den verwendeten 4395 kg Fichtenbrettern entstand durch Beseitigung der Aeste ein Abfall von 260 kg. Durch Schneiden, Sortiren und Stäuben u. dergl. von 565 kg, somit ein Gesammtverlust von 825 kg. Die übrig bleibenden 3570kg, in vier Kocher gefüllt, ergaben nach dem Waschen im gewöhnlichen Holländer 2875 kg Stoff, entsprechend 1437 kg trockenem Stoff oder 32,68 Proc. des rohen Holzes, welches 2l Proc. Feuchtigkeit enthielt.

Verfahren von D. O. Francke. In dem diesem Erfinder ertheilten englischen Patente Nr. 5532, 1881, beschreibt derselbe ein Verfahren zur Bereitung der Lösung von saurem schwefligsaurem Calcium, welches in allen Punkten mit dem Verfahren von Mitscherlich übereinstimmt, mit der einzigen Ausnahme, daß ein Ueberschuß' von schwefliger Säure in der Lösung gelassen wird. Nach dem englischen Patente Nr. 4419, 1881 und dem amerikanischen Patente 295 865 vom Jahre 1884 ²) soll die Kochung von Holz, Esparto, Weizen-, Mais- und anderen Stroharten mit der Lösung unter einem Drucke von 4 bis 5 Atm. in einem sich drehenden Röhrenkessel vorgenommen werden, in welchem die Uebertragung der Wärme durch Vermittelung der Heizröhren und eines Dampfraumes, der an jedem Ende des Kochers angeordnet ist, erfolgt. In einem weiteren amerikanischen Patente vom Jahre 1884, Nr. 304 092 beschreibt derselbe ³) endlich einen aus einem inneren aus starkem Blei und einem äußeren aus Stahl gefertigten Theile bestehenden Kocher, in welchem die Erhitzung durch direct einströmenden Dampf erfolgen soll.

Verfahren von Foldquist⁴). Bei diesem Verfahren soll die Zellstofffabrikation mit der Leimbereitung verbunden werden, indem entfettete Knochen, statt des Kalkes oder statt eines Theiles desselben, zur Darstellung der Löseflüssigkeit verwandt werden. Die Einwirkung der schwefligen Säure erfolgt in einer Anzahl von untereinander verbundenen Thürmen, von denen einzelne mit Knochen gefüllt sind. Der bei der Lösung zurückbleibende Knorpel soll auf Leim verarbeitet werden.

Verfahren von Kellner. Dieses Verfahrens, für welches zahlreiche Patente genommen sind und welches zusammenhängend von Kellner in der Papierzeitung beschrieben ist, unterscheidet sich in seinen Grundzügen wenig von dem Mitscherlich'schen.

Das zu verwendende Holz wird mit Kreissägen und Brechmühlen, welche nach Art der Lohmühlen eingerichtet sind, in Blättchen von 25 bi$ 30 mm Länge, 6 bis 7 mua Dicke und 25 mm Breite zerkleinert und mit einer Flüssigkeit gekocht, welche durch Behandlung von Kalkstein oder

x) Polyt. Journ. 249, 25.

²)    Ebend. 252, 327.

³)    Ebend. 258, 317.

⁴)    Ebend. 255, 115.

⁵)    A. P. Nr. 328066, 328812, 329214, 329215, 329217. E. P. Nr. 15 942,1886. D. R. P. Nr. 68168. Papierzeitung 1894, Nr. 80, S. 2549, Nr. 81, S. 2586, Nr. 82, S: 2618, Nr. 83, S. 2650, Nr. 84, S. 2682. Polyt. Journ. 252, 327; 259, 570 ; 261,383; 264, 386, 389,292,146; 300, 49.

Dolomit mit schwefliger Säure erhalten wird. Bei der Bereitung der Lösung wird für sorgfältige Kühlung der Gase und Verdichtung aller Schwefeldämpfe dadurch gesorgt, daß die Gase zunächst durch einen gekühlten Raum, durch das Sublimatorium, und dann noch durch von außen gekühlte Röhren geführt werden. Der Zug im Apparate wird durch Jnjection eines Dampfstrahles, welcher als Gebläse wirkt, herbeigeführt, durch welche Einrichtung es möglich ist, die Gase unter Druck zu setzen. Die gekühlten Gase treten entweder in ein Thurmsystem, welches nach dem von Mitscherlich angewandten Princip construirt ist und sich im Wesentlichen nur insofern von den Absorptionsthürmen des letzteren unterscheidet, als hier zwei oder mehrere Thürme unter einander verbunden sind; oder bei einer anderen Form der Absorptionsvorrichtung werden die Gase in ein System von unter einander verbundenen und mit Kalk oder Dolomit gefüllten Bottichen getrieben.

Bei dem Thurmsystem werden die Gase in den ersten Thurm geblasen, treffen hier mit einer schwachen Lösung von schwefligsaurem Calcium zusammen, welche sich über den Inhalt des Thurmes ergießt, so daß die Lauge stark angereichert wird und in concentrirter Form unten, am Fuße des ersten Thurmes, in die Laugenbehälter abläuft. Die am Kopfe des Thurmes ankommenden, noch nicht verdichteten Gase werden abwärts geführt und gelangen in den zweiten, wo sie mit Wasser zusammentreffen und hier eine schwache Lauge bilden, die alsdann auf die Spitze des ersten Thurmes gehoben wird und dort den angegebenen Weg nimmt. Um die im ersten Thurme nicht absorbirten Gase in den zweiten überleiten zu können, ist in den ersten ein Thonrohr eingesetzt, welches mit seinem einen Ende oben im Thurme frei mündet, während das andere unten austritt und mittelst Krümmern zum Fuße des zweiten Thurmes führt. Die hier austretenden Gase nehmen nun ihren Weg aufwärts und werden von dem ihnen entgegenströmenden Wasser und durch den Kalk von schwefliger Säure befreit.

Die zweite Form des Absorptionsapparates ist u. A. für die große Fabrik Waldhof gebaut. Dieselbe *) ist in Fig. 3641 (a. f. S.) im Aufriß, durchschnitten, und in Fig. 3642 im Grundriß dargestellt.

Die Bottiche I bis V sind so aufgestellt, daß die darin enthaltene Lösung durch mit Hähnen versehene Verbindungsröhren w² bis wb in den folgenden fließen kann, bis sie in V anlangt. Das Wasser fließt durch Rohr w¹ in den Bottich I, der wie II, III und IV mit durchlässigem innerem Boden versehen ist, auf dem Kalksteine liegen. Die vom Compressor kommenden, also verdichteten Gase treten durch das Bleirohr g in den untersten Bottich V, der nur die Lösung aus IV aufnimmt, aber keinen Doppelboden und keine Kalksteinfüllung hat. Die von dieser Lösung nicht aufgenommene schweflige Säure geht durch das Bleirohr gb in die unter dem inneren Boden von IV liegende Schlange, durch deren Oeffnungen sie sich gleichförmig über den Bottich vertheilt. Ebenso geht die nicht aufgenommene Säure durch Rohre #⁴, g*, g², bis in den Bottich I, aus welchem der nicht verdichtete Theil der Gase durch das Rohr gl abge-

¹

)    Handbuch, 2. Aufl., Bd. II, S. 1425.

²

)    Mierzinski, Handb. d. prakt. Papierfabrik., Bd. II. Wien 1886. Hoyer, Fabrikation des Papieres, S. 196. Braunschweig 1887. Hofmann, Praktisches Handbuch der

³

Papierfabrikation, 2. Aufl., Bd. II, S. 1418, Berlin 1895. Schubert, Die Cellulose-Fabrikation, 2. Aufl., Berlin 1897.

i!

[FK;

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Fig. 3644.

führt wird. Die Gasröhren #⁵, #⁴, . . . sind so hoch geführt, wie in der Zeichnung angegeben, damit durch dieselben keine Flüssigkeit aus den höheren in die niedriger stehenden Bottiche gelangen kann. Die in V angekommene Lösung fließt durch den Laugenmesser P ab. Jeder Bottich ist mit einem Mannloch aus Hartblei und einem

Fig. 3641.

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rohr bi verbunden ist. Das innere Rohr bildet das eigentliche Meßgefäß; es besitzt an seinem unteren Ende, am Umfange, Ausflußöffnungen c und außerdem eine Scala d. Je nach der Höhe der Flüssigkeitssäule in dem Meßrohr a kann die durch die Oeffnungen c in der Zeiteinheit abfließende Flüssigkeitsmenge an der Scala d abgelesen werden; ferner zeigt das darin schwimmende Aräometer / die Concentration der Lösung besonders an.

Zum Kochen verwandte Kellner ursprünglich Drehkocher, doch ist derselbe später zu stehenden Kochern übergegangen. Sein gegenwärtig benutzter Kocher besteht aus einem stehenden Cylinder, welcher oben und unten ein großes, mit umlegbaren Schrauben befestigtes Mannloch trägt. Zum Schutze der Kocher sind zwei verschiedene Arten der Bekleidung der Jnnenwandungen vorgesehen. Die älterel) besteht in einem Bleibelag, welcher mittelst einer leicht schmelzbaren Legirung aus 22 Th. Blei, 24 Th. Zinn und 8 Th. Wismuth an die Eisenfläche gekittet wird. Beim Einlassen des hochgespannten Dampfes in den Kessel wird die Legirung zum Schmelzen gebracht und gleichzeitig das Futter nach außen gedrückt, also eine innige Verbindung desselben mit der Kessel-

Fig. 3643.

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Fig. 3642.

Wasserstandszeiger versehen. Treppen erleichtern den Zugang zu allen Theilen.

Der von Kellner in die Zellstoffindustrie eingeführte Laugenmesser P ist in Fig. 3643 und 3644 besonders dargestellt ¹). Derselbe gestattet, mit einem Blicke die Menge und die Concentration der ablaufenden Lösung zu überwachen. Er besteht aus zwei concentrisch angeordneten Glasröhren, von denen die innere a mit dem Einlaufrohr ax und die äußere b mit dem Ablauf-

X;

wand herbeigeführt. Später ist folgendes Verfahren zur Anwendung gekommen. D. R. P. Nr. 56 978, 68168²). Nach diesen Patenten werden Glasplatten, welche an ihrer Unterseite dadurch rauh gemacht werden, daß sie im heißen Zustande an grobkörnige kieselsaure Thonerde gepreßt werden, in einen an den Kocherwänden ausgebreiteten Kitt gedrückt, der aus nahezu gleichen Theilen kieselsaurer Thonerde und Wasserglas mit so viel Romancement besteht, daß eben ein zäher Brei gebildet wird. Bevor die Glasplatten jedoch versetzt werden, ist es empfehlenswerth, die Kittoberfläche und die damit in Berührung tretende, gerauhte Glasfläche mit einem dünnen Anstrich von kieselsaurer Thonerde und Wasserglas zu versehen. Dann werden die sehr feinen Stoßfugen noch mit dem säurebeständigen Kitt ausgefüllt.

Polyt. Journ.

x) Polyt. Journ. 261, 383; 264, 389. ²) Ebend. 292, 146.

Diese Art der Bereitung der Lauge hat gegenüber

Da der säurebeständige Kitt jedoch porös ist, wird der Ueberzug in zwei Schichten hergestellt, welche durch ein dünnes Bleiblech so getrennt sind, daß Säure, falls sie durch die Poren der ersten gedrungen ist, durch das Bleiblech an dem weiteren Vorschreiten gehindert wird.

Die zum Kochen erforderliche Wärme führt Kellner durch directen Dampf ein. Ein dem Kochen vorausgehendes Dämpfen soll unnütz sein. In den mit Holz gefüllten Kocher wird durch ein in das obere Mannloch gelegtes Rohr aus einem höher stehenden Behälter oder durch eine Pumpe sofort die Kochflüssigkeit eingelassen, und zwar nur in solcher Menge, daß ihr Volum durch das condensirte Wasser soweit vergrößert wird, daß bei erreichter Temperatur von 105° das ganze Holz von Flüssigkeit bedeckt wird. Nur muß die Concentration der Kochflüssigkeit so bemessen sein, daß sie nach der Verdünnung durch das condensirte Wasser noch diejenige Dichte besitzt, bei welcher die Kochung vorgenommen werden soll. Durch die directe Zuleitung des Dampfes soll beim Anheizen viel Zeit zu ersparen sein. Bei richtig bemessener Weite der Dampfröhren ist ein großer Kocher, der etwa 6000 kg Stoff liefert, in iy₂ Stunden auf 105° zu bringen.

Es wird nun weiter auf 109° erhitzt, dann der Dampf abgesperrt und das Holz etwa drei Stunden unter der Wirkung der heißen Lauge gelassen, damit diese bis in das Innere eindringen kann, ehe die Temperatur weiter gesteigert wird. Diese Zeit, welche als Stillstand bezeichnet wird, kann je nach der Beschaffenheit des Holzes verändert werden. Ganz trockenes Holz braucht gar keinen oder weniger langen Stillstand, als feuchtes Holz, weil die Löseflüssigkeil in ersteres in Folge der Capillarität schneller eindringen kann. Nach Beendigung des Stillstandes wird die Temperatur rasch auf den erforderlichen Wärmegrad von 120 bis 138° gesteigert. Darauf wird der Dampf abgesperrt und in mäßigen Zeiträumen die Dampfzufuhr wiederholt und zu verschiedenen Malen ein Abblasen von schwefliger Säure vorgenommen. Der dabei entweichende, an schwefliger Säure reiche Dampf wird in einer Bleischlange verdichtet.

Während des Kochens werden von Zeit zu Zeit Proben genommen und diese haben folgende Merkmale: Im Anfange ist die Lauge weingelb und etwas trübe, dann wird sie immer dunkler und klarer. Nach einigen Stunden wird der verbleibende Gehalt an schwefliger Säure analytisch ermittelt.

Eine Kochung dauert etwa 21 Stunden; man kann daher, kleine Reparaturen am Kocher eingerechnet, alle 22 bis 30 Stunden eine Kochung machen.

Nach einer neueren Abänderung des VerfahrensJ) soll der Kocher nicht mehr, wie bislang üblich, mit Holz und kalter Lauge beschickt, sondern mit Lauge, die in einem besonderen Apparate, dem Laugenspanner, bereits bis über ihren Siedepunkt erhitzt ist, gespeist werden. Der Laugenspanner besteht aus einem stehenden oder liegenden cylindrischen Gefäße, in welchem eine geschlossene Heizschlange in der Kochflüssigkeit liegt; die durch das Erhitzen ausgetriebene schweflige Säure gelangt durch ein Ableitungsrohr in eine Condensations-schlange, wie beim Abblasen, und es wird die daselbst verdichtete Flüssigkeit dann mit der heißen Lauge in den Kocher gedrückt.

Archbold, A. P. Nr. 274 250 und Nr. 10 328, 1883, übergießt das Holz in einem gewöhnlichen Kessel mit Kalkmilch, welche etwa 6 Proc. Kalkhydrat enthält, bei gewöhnlicher Temperatur, und leitet so lange schweflige Säure ein, bis Lackmuspapier geröthet wird. Nach Verschluß des Kessels wird die Masse durch directen Dampf oder auf sonstige Weise erhitzt, bis im Kessel ein Druck von 4 oder 5 Atm. herrscht. Dieser Druck wird je nach der Art des behandelten Stoffes eine Stunde oder länger unterhalten.

Verfahren von A. Franks. Zur Bereitung der Lauge verwendet A. Frank bei der Entwickelung der schwefligen Säure, statt des Kieses, reinen Schwefel, weil die Arbeit sich mit diesem einfacher gestaltet und die Bildung von Nebenproducten, wie Schwefelsäureanhydrid, weniger eintritt und ein Verlust durch unvollkommene Abröstung der Kiese nicht zu befürchten ist. Die Verbrennung wird durch Luft, welche durch eine Gebläsemaschine verdichtet ist und also unter Druck in den Apparat einströmt, bewirkt. Der Schwefelofen gleicht im Wesentlichen einer eisernen Gasretorte. Die Retorte ist rings von Kühlwasser umgeben, um jeder Sublimation von Schwefel vorzubeugen. Nach dem Einbringen des Schwefels wird die vordere Oeffnung der Retorte verschlossen, worauf die Gebläsemaschine in Thätigkeit versetzt wird. Die entweichenden Gase werden weiter gekühlt und dann unter Druck in die Absorptionsapparate getrieben. Letztere bestehen aus einer Anzahl von unter einander verbundenen Bottichen, von denen gewöhnlich drei terrassenförmig neben einander aufgestellt sind. Der am tiefsten stehende Bottich, in welchen die vom Schwefelbrenner kommenden Gase zuerst eintreten, ist so groß, wie die beiden folgenden zusammen, denen die Aufgabe zufällt, die im ersten Bottich nicht absorbirten Gase zurück zu halten. Durch Hähne kann die Flüssigkeit aus dem obersten in den folgenden und aus diesem in den untersten Bottich abgelassen werden. Zu Anfang des Betriebes werden alle Bottiche mit Kalkmilch, also mit gebranntem Kalk in Wasser gelöscht, gefüllt und es werden dann die Gase in den ersten Bottich so lange eingelassen, bis die Lauge die erforderliche Concentration erreicht hat und für den Gebrauch fertig ist. Die hier nicht absorbirten Gase entweichen in den zweiten und dritten Bottich und geben dabei die schweflige Säure so vollkommen ab, daß aus dem letzten Bottich kaum eine Spur davon entweicht. Die Lösung im ersten Bottich kann leicht auf eine Concentration von 10°$. gebracht werden. Ist sie gesättigt, so wird sie, nach Abstellung des Gebläses, durch den Bodenhahn des Bottichs in den Laugenbehälter abgelassen, während der Inhalt des zweiten und dritten Bottichs nun in den ersten kommen und sie selbst wieder mit frischer Kalkmilch beschickt werden.

x) Papierzeitung 1894, S. 2619.

110

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

mit Eisenspänen gefüllten Raum gehen, in welchem die entstandene Schwefelsäure aus dem Gasgemisch entfernt werden soll. Die schweflige Säure wird zunächst in einem mit Schlacken gefüllten Thurmsystem von Wasser aufgenommen und gelangt alsdann in einen mit Kalkstein gefüllten Behälter. Es soll durch dies Verfahren einer Umkleidung des Kalkes im Thurme durch sich ausscheidenden Gips vorgebeugt werden.

dem Thurmsystem jedenfalls den Vorzug der Bequemlichkeit des Betriebes, da man dabei unabhängig ist von Wind und Wetter, welche auf den Zug der Thürme leicht nachtheilig wirken können; jedoch wird dieser Vortheil durch höhere Kosten eingeschränkt, die durch die Gebläsemaschine und durch die Verwendung des gebrannten Kalkes, also eines kostspieligeren Rohmateriales, herbeigeführt werden.

Von anderer Seite ist die Verwendung von flüssiger schwefliger Säure, die gegenwärtig Handelsproduct ist, empfohlen, doch kann diese nach Frank's Berechnung nur dann mit der Selbsterzeugung concurriren, wenn der Preis der schwefligen Säure sich, gegenüber einem Preise des Schwefels von 11,50 Mk., auf 6,78 Mk. berechnet.

Außer den im Vorhergehenden besprochenen Methoden sind noch sehr zahlreiche weitere Neuerungen, welche alle Einzelheiten des Betriebes umfassen, beschrieben, hinsichtlich derer wir uns auf eine Aufzählung beschränken müssen.

1.    Holzzerkleinerungsvorrichtungen.

Angermair *), Spaltmaschine, D. R. P. Nr. 28149.

Wigger?), Hackmaschine, D. R. P. Nr. 49 293.

Andres, Reinigung des Holzes von Sägespänen,

D. R. P. Nr. 60049.

Edwards^), Kreissäge mit mechanischer Zu- und Abfuhr des Holzes.

Wigger b), Querschneidemaschine, D. R. P. Nr. 65 676.

Kletzl^), Vorrichtung zur Absonderung der Knorren, O. P., 30. Aug. 1893.

2.    Laugenbereitung.

Kynaston?), Darstellung concentrirter Lösungen von saurem schwefligsaurem Calcium.

Goldsbury H. Pond 8), Darstellung der Lauge durch Einleiten von schwefliger Säure in die, in beständigem Kreislauf rieselnde Lösung der benutzten Base (Dolomit).

Erwins führt schweflige Säure unter Druck in die mit Holz und Kalkmilch beschickten Kocher, bis die Lösung einen Gehalt von 4,5 Proc. schwefliger Säure hat. A. P. Nr. 333 056.

Partington¹⁰) saugt die schweflige Säure mittelst eines Exhaustors durch ein System von unter einander verbundenen und mit Rührwerken versehenen Bottichen. O. P., 26. Juni 1888.

Wendler") läßt die schweflige Säure unten in eine gemauerte Kammer, in welcher sich gegen einander geneigte Platten befinden, einströmen, während auf die oberste der Platten beständig Kalkmilch fließt. D. R. P. Nr. 52012.

Holzhäuser^), Bottich mit Rührvorrichtung. D. R. P. Nr. 49194.

Nsmethy ¹³), D. R. P. Nr. 48 285, läßt die vom Ofen kommende schweflige Säure zunächst durch einen

Die Maschinenbauanstalt Golzern *), D.R.P. Nr. 77 069, verwendet eine Anzahl von gemauerten

Behältern, in denen die schweflige Säure mit Kalkmilch zusammentrifft.

Zum Transporte der Laugen stellen Brodnitz und Seydel in Berlin Centrifu-galpumpen her, bei denen alle

Fig. 3645.

3m |

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mit der Säure in Berührung kommenden Theile aus Hartblei gefertigt sind.

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1 Stock

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Die Beschreibung einer • besonderen Form des Mit sch erlich' schen Lau-genthurmes ist von H a r p f ²) gegeben worden. Die Abänderun-gen gehen aus Flg. 3645 hervor. Er unterscheidet sich von der, oben S. 1723, dargestellten Form wesentlich dadurch, daß er nicht am unteren Theile einen einzigen Rost besitzt, auf welchem das ganze Gewicht des Kalkes lastet, sondern es ist der Thurm durch zehn hölzerne, in etwa gleichen Abständen über einander angebrachte Einzelroste I bis X in ebenso viele Abtheilungen getrennt, zu welchen man von außen und oben durch verschließbare Klappen Je gelangen kann. Alle Abtheilungen werden für sich mit Kalktuff resp. Dolomit gefüllt. Der dadurch zu erreichende Vortheil besteht darin, daß, falls eine theilweise Verstopfung deß Thurmes eintritt, der Ort der Verstopfung durch Oeffnen der in verschiedener Höhe befindlichen Klappen k leicht festgestellt werden kann. Ferner bildet der ganze Thurm auf diese Weise nicht eine einzige, gleichmäßige Kalksäule, sondern dieselbe wird immer durch die bei den Klappen verbleibenden Hohlräume unterbrochen. Der *) Polyt. Journ. 253, 531. — ²) Ebend.    285,    229. —    Gasstrom hat daher mehr Raum für seine Aufwärts-

m'm.²-'292,e 122.²— ’⁷) %'    P? 1884,beÄ:    Bewegung und der Thurm bei frischer Füllung mehr Zug.

15182. — °) Ebend. 264, 387. — ⁹) Ebend. 264, 388. —    *) Polyt. Journ. 300 , 29. — s) Ebend. 300 , 30. —

¹⁰) Ebend. 264,    387 ; 276, 49. — u) Ebend.    285,    227. —    Papierzeitung 1891, S. 2026 , 2094. Polyt. Journ. 286,

ls) Ebend. 285,    227. — ls) Ebend. 285, 228.    84. Jnaugural-Dissertation Bern (Stuttgart 1892), S. 15.

Diese Einrichtung hat aber auch ihre Nachtheile, insofern als dabei weniger Kalk in den Thurm zu bringen ist und zwar beträgt dies bei frischer Füllung zwei Doppelwaggons, wodurch dem Gase also auch weniger Absorptionsfläche geboten wird. Ferner bilden sich bei ununterbrochen gefüllten Thürmen durch Lösung des Kalkes während des Betriebes Hohlräume, welche ein Einstürzen der darüber befindlichen Kalkmassen hervorrufen, wodurch eine Neulagerung der Steine und eine Auflockerung derselben, folglich wieder ein Verbessern des Zuges stattfindet. Endlich ist auch die Arbeit bei dieser Anordnung größer, indem zu jedem Stockwerk einzeln Kalk aufgezogen und in den Thurm hineingeworfen oder noch besser hineingepackt werden muß.

Beim Betriebe zeigte sich, daß, wenn der Thurm nur regelmäßig alle vier Wochen einmal in seinen unteren sechs Stockwerken gründlich ausgepackt und gereinigt wurde, die oberen Stockwerke jahrelang unberührt bleiben können und daß dann die Störungen im Betriebe bei solcher Gestalt in stockwerkartig angefüllten Thürmen nur sehr gering sind. Uebrigens ist bekannt, daß dieser Stockwerkbau nur als eine kleine Abänderung des Mitscherlich'schen Thurmes zu betrachten ist, und daß letzterer, falls derselbe alle vier Wochen nur einmal gründlich gereinigt wird, seinen Dienst ebenso anstandslos und besser thut, wie andere Einrichtungen.

Die beiden Kühlröhren des betreffenden Thurmes haben eine Höhe von 17m, die lichte Weite derselben beträgt für jeden Ast 35 cm im Durchmesser. Der Thurm selbst hat einen Querschnitt von 1,2 qm, seine Höhe beträgt vom Erdboden bis zur Oberkante des oben stehenden Wasserbottichs 32m; hiervon 3m für den Grundbau und ebenso viel für den Bottich abgerechnet, verbleibt ein 26 m hoher Absorptionsraum. Das Verhältniß zwischen Thurm- und Rohrhöhe wie 26:17 ist zwar nicht ganz, aber doch annäherungsweise richtig. Um das Gleichgewicht zwischen den Gasmassen in beiden Räumen herzustellen, sollte es eigentlich den Zahlen des Volumgewichtes der schwefligen Säure und der Kohlensäure oder 32:22 entsprechen, und um einen regelmäßigen Betrieb zu ermöglichen, wäre es sogar em-pfehlenswerth, daß die Kühlröhren noch etwas höher genommen würden.

3. Die Kocher. Die Abänderungen, welche die Kocher erfahren haben, betreffen theils die Art der Anbringung des Bleifutters, theils beruhen sie darauf,, daß man statt des Bleifutters andere Schutzvorrichtungen in Vorschlag gebracht hat. Bon diesen seien folgende erwähnt:

Pierredon *) will die Steine oder Fliesen, mit denen er seinen Kocher auskleidet, mit Cement unmittelbar auf dem Eisen befestigen und nur die Fugen zur Hälfte mit Cement, zur Hälfte mit Blei ausgießen.

Marshall2), Ummantelung des Kochers als Schutz vor Undichtheiten. A. P. Nr. 286031.

Knowles 3) kocht in einem Gefäße aus Blei, Porzellan oder Glas, welches in einen eisernen Kessel gesetzt ist.

') Polyt. Journ. 250, 186. — ²) Ebend. 251, 214. —

³) Ebend. 252, 118.

Graham *), Verbleien des Eisens, D. R. P. Nr. 23 718.

Graham 2), E. P. Nr. 5368, 1882, construirte einen stehenden cylindrischen Drehkocher mit kegelförmigen Endstücken, dessen Heizung mittelst eines Dampfmantels erfolgt.

Wheelwright 3) setzt seinen Kocher aus mehreren hohlen Ringstücken zusammen. Die Hohlringe bilden den Dampfmantel; außerdem erfolgt aber die Heizung auch noch durch direct einströmenden Dampf. D. R. P. Nr. 32 528; A. P. Nr. 337 720, 337 721.

Makin^) stellt das Futter aus Bleiblech mit einer Zwischenlage von härterem und weniger ausdehnungsfähigem Metall her. Die Zwischenlage hält durch ihre feste Verbindung mit dem Bleie die Verkleidung in sicherer Anlage an der Kocherwandung. D. R. P. Nr. 33381.

Suckow und Comp. 5), Verbleien von Blechen, D. R. P. Nr. 30 214.

Ball 6) läßt die Bleiauskleidung von der eisernen Blechwand des Kochers etwas abstehen. Der Raum zwischen dem Blei- und Eisenmantel wird mit Dampf gefüllt erhalten; jedoch findet die Heizung durch direct in die Lauge geleiteten Dampf statt. Bei einem Undichtwerden der Bleiauskleidung ertönt ein elektrisches Glockensignal. A. P. Nr. 336 078.

Russell?), Bleiplatten für Auskleidungen, A. P. Nr. 341434.

Springer 8), Befestigung von Bleifutterplatten in Kochern, D. R. P. Nr. 35112.

Partington9) benutzt kugelförmige Kocher von 3 m Durchmesser aus 13 mm starkem Stahlblech, welche innen mit Makin'schen Bleiplatten ausgefüttert werden. Zur Abdichtung der Randspallen werden Streifen aus reinem Kupfer mit Unterlagen aus Asbest und Kautschuk verwandt. D. R. P. Nr. 35 112, 40 140.

Rudel io) bewirkt eine beständige Strömung der Lauge im Kocher, indem sie am unteren Theile abgesaugt und oben wieder zugeleitet wird. D. R. P. Nr. 38483.

LoganU), A. P.Nr. 361015 und Cornwell, A.P. Nr. 357 371, Kreislauf der Lauge im Kocher.

Foldquist, A. P. Nr. 348457 und Baron Ritter und Kellner¹²), D. R. P. Nr. 37025. Befestigung der Bleiverkleidung.

Walton^3), Befestigung der Futterplatten, E. P. 1886, Nr. 16113.

Bremaker ^), Kocher aus verbundenen Ringstücken, A. P. Nr. 353731.

Frambach, Dart und Vollrath ¹⁵), Ersatz des Bleifutters durch einen Schmelzüberzug, A. P, Nr. 348159. Der Ueberzug wird in zwei Malen auf. getragen und nach einander in der Muffel eingebrannt. Die Mischung für den ersten besteht aus 5 Th. Kalk

*) Polyt. Journ. 251, 70; 252, 323. — ²) Ebend. 252, 324. — ³) Ebend. 258, 316; 261, 385. — ⁴) Ebend. 258, 318. — ⁵) Ebend. 256, 142. — ⁶) Ebend. 261, 385. — ⁷) Ebend. 261, 385. — ⁸) Ebend. 261, 385. — ⁹) Ebend. 264, 387; 268, 483. — i°) Ebend. 264, 388. — ll) Ebend. 264, 388. — ¹²) Ebend. 264, 389. — ¹⁸) Ebend. 264, 390. — ¹⁴) Ebend. 264, 390. — lö) Ebend. 264, 390.

110*

10 Th. Flußspath, 5 Th. Soda,    50 Th. weißem Sand,    nicht angreifbarer Bronze,    bestehend    aus    9    Th.    Kupfer

50 Th. Bleiglätte und 20 Th.    Borsäure, welche zu-    und 1 Th. Zinn, herzustellen,

sammengeschmolzen, gemahlen und mit Wasser zu einem Schumanns versieht die eisernen Kocher mit einem dünnen Brei angerührt werden. Für die zweite Schmelz- Futter von Kupfer. D. N. P. Nr. 48 783. schicht wird dieselbe Zusammensetzung mit einem Zusatz Smiths), A. P. Nr. 428149; Wagg²), A. P. von 10 Th. Knochenasche, 5 Th.    Kalk und 4TH.Kryo-    Nr. 446041; Sortttg ²),    A.    P.    Nr.    440318,    Blei-

lith empfohlen. Hinsichtlich der    weiteren Behandlung    auskleidung.

Comstock⁸), A. P. Nr. 453076, Auskleidung mit einer Legirung von 75 Th. Blei, 17 Th. Antimon und

ist auf den Artikel Emaille zu verweisen. Bd. II,

S. 1755.

Littlex), A. P. Nr. 351330, verwendet für gleichen 8 Th. Zinn.

Topkins⁴), A. P. Nr. 401 610 und 430 595, Be-

Zweck eine Bleiglasur.

Schnurmann und Cloß²), A. P. Nr. 360 484, wegung der Lauge im Kocher, wenden mehrere über einander liegende, durch Rohr- Hawley V, A. P. Nr. 445 767. Aus Guß herge-krümmer unter einander verbundene und mit Dampf- stellter und aus einzelnen Theilen zusammengeschraubter Mänteln versehene Kocher an. Auch erhielten sie Patent Kocher.

für einen stehenden Cylinderkocher aus Betonmauerwerk Wagner und Comp, o), £). P., 15. Dec. 1890, mit Cementauskleidung.    Auflage der Heizröhren im Kocher.

Pond⁸) verwendet statt des Bleies eine Legirung R. Wagners, D. R. P. Nr. 62129, Bleiaus-von 100 Th. Kupfer, 33 Vs Th. Blei, 10 Th. Zinn kleidung.

und 4 Th. Antimon zur Auskleidung. A.P. Nr. 351067. Jones und Draper⁸), D. R. P. Nr. 70243, Wagg⁴), Stein-Bleifutter, A. P. Nr. 373 703. Schutzschicht aus Asbest und Cement.

Salomon und Brüngger V, D.R.P. Nr. 50789, Stacf mattn⁹), A. P. Nr. 530634 und 530635, verwerfen jede Auskleidung mit Blei und Mauerwerk, Ausblasen der kochenden Masse in eine Bacuumkammer sondern erzeugen in dem eisernen Kocher eine Schutz- und Zurückpumpen    derselben in den Kocher,

kruste, indem der von außen geheizte Kocher eine Füllung    Foldquist¹⁰),    A. P. Nr. 525 540, Außenheizung

von Sulfitlauge, Gips u. s. w. erhält, aus welcher sich für Drehkocher.

eine an den Wandungen anliegende, säurebeständige    Meurer"), A. P. Nr. 514197, Schutzschicht von

Schicht von Kalksalzen abscheidet.    Glycerin und Bleioxyd.

Wenzel⁶) verwendet ebenfalls kein Blei, sondern ^euret¹²), A. P. Nr. 514374, lose liegende kleidet den Kocher schichtenweise mit einer etwa 10 cm Bleiauskleidung.

starken Einlage aus, welche durch ein Gerippe von    Stebbins ⁴⁸),    A. P. Nr. 528 339, Bleiauskleidung,

starken Eisendrähten mehr Halt bekommt. Die Zu-    Carre"), E.    P. Nr. 231550 und Preston und

sammensetzung der Masse ist Geheimniß. Doch ver- Thornley"), Schutzmasse aus Asbest und Wasserglas, lautet, daß Cement und Wasserglas wesentliche Be-    Curtis und Jones"), A. P. Nr. 513 892.

standtheile derselben bilden. In diese Schicht werden Cement als Schutzschicht, eigenthümliche Porzellanplatten eingebettet und die Fugen Kupferne Heizröhren").

mit Cement verstrichen. Später sind aus der dabei be- Wedege"), D. R. P. Nr. 78 966, Entleerungen nutzten Auskleidungsmasse mittelst Holzschablonen Form- der Kocher durch Ausblasen.

steine gebildet, die in den Kocher eingesetzt werden.    Jones und Graft⁴⁸) A.P. Nr. 540 916, Vorrichtung

Jung und Lindig⁷), O. P., 19. Nov. 1890. zur Vermeidung der Verluste an Fasern beim Ausblasen. Nach diesem Verfahren soll eine Schutzschicht von Cal-    Rath"), D. R. P. Nr.27639, saugt die schweflige

ciumeisensilicat und Calciumsilicat an den Stellen des Säure mittelst eines Dampfstrahlapparates aus dem Kochers gebildet werden, wohin Sulfitlauge gelangen oberen Theil des Kochers ab und führt sie unten wieder kann. Die gereinigte Eisenfläche erhält zuerst einen ein. Beim Abblasen wird die Säure auf demselben Anstrich von saurem schwefligsaurem Kalk, wodurch sich Wege zu einer Verdichtungsvorrichtung geführt. Calciumeisensulfit bildet. Nach dem Trocknen folgt ein Hänisch und Schröder²⁰), D. R. P. Nr. 36 721, Anstrich von Wasserglas, um Calciumeisensilicate zu Vorrichtung zur Trennung der schwefligen Säure, welche bilden. Darauf kommt eine 1 bis 5 cm starke breiige beim Abblasen entweicht, von dem Wasserdampfe.

Schicht aus 30 Th. neutralem schwefligsaurem Calcium Bache-WiigundDrewsen²⁴),D.R.P.Nr. 62483 und 50 Th. Wasserglas nebst etwa 100 Th. Chamotte- und A. P. Nr. 492196, benutzen den Abdampf des fertigen mehl, Quarzsand oder Aehnlichem; diesen Ueberzug läßt Kochers, die Lauge für die nächste Kochung auf 60° bor* man ruhig erhärten. Beim Kochen soll dann die zuwärmen.

l) Polyt. Journ. 285, 225. — ²) Ebend. 285, 225. — ³) Ebend. 285, 226. — ⁴) Ebend. 276, 50; 285, 226. — ⁵) Ebend. 285, 226. — ⁶) Ebend. 285, 227. — ⁷) Ebend. 292, 146. — ⁸) Ebend. 292, 146. — ⁹) Ebend. 300, 49. — ¹⁰) Ebend. 300, 51. — u) Ebend. 300, 51. — ¹²) Ebend. l) Polyt. Journ. 264, 391. — ²) Ebend. 264, 391. —    300, 51. — ¹³) Ebend. 300, 51. — ¹⁴) Ebend. 300, 52.—

³) Ebend. 264, 392. — ⁴) Ebend. 268, 482 ; 285, 226.—    ¹⁵) Ebend. 300, 52. — ¹⁶) Ebend. 300, 52. — ¹⁷) Ebend.

b) Ebend. 276, 54; 285, 150. — ⁶) Ebend. 285, 150;    300, 52. — ¹⁸) Ebend. 300, 53. — ¹⁹) Ebend. 253,

292, 146. — ⁷) Ebend. 285, 151. — ⁸) Ebend. 285, 151,    371. — ²⁰) Ebend. 262, 418. — 2l) Ebend. 292, 126.

Bildung von Calciumsilicat eintreten, durch welches der Kocher vor dem Angriff der Lauge geschützt werden soll.

Die Desoxydised Metal Company ⁸) in Bridgeport, Nord-Amerika, empfiehlt die Kocher aus von Säure

Nach Gutachten³) der Professoren Engler, Karlsruhe, Medicus, Würzburg, und der Württembergischen Centralstelle für Gewerbe und Handel ist das Frank'-sche Verfahren als zweckentsprechend zu bezeichnen. Die dadurch verursachten Kosten sollen durch die Wiedergewinnung des bislang mit den Ablaugen verloren gegangenen schwefligsauren Kalkes gedeckt werden.

Vergl. Die Apparate der Maschinenbauanstalt Golzern^).

Suelzer l), D. R. P. Nr. 71048, nutzt die in den Abgasen eines fertigen Kochers enthaltene schweflige Säure dadurch, daß die Abgase in einen zweiten und dritten Kocher geblasen werden, in welchem sich schwächere Lauge befindet, mit der zu kochen begonnen wird.

Dürr und Comp.²), D. R. P. Nr. 71942, lassen die schweflige Säure beim Abblasen zunächst aus einem kleinen Ventile, so lange noch stärkerer Druck herrscht, und darauf durch ein großes Ventil ab. Um den Rest der in der Flüssigkeit noch verbleibenden Säure zu entfernen, wird endlich der obere Theil des Kochers mit einer Vacuumpumpe in Verbindung gesetzt. Die zuerst freiwillig abströmenden und die abgesogenen Gase und Dämpfe gelangen zur Condensation.

Carpenter und Schulze³), D. R.P. Nr. 78306, verwenden statt der Vacuumpumpe ein Rührgebläse, durch welches Luft in die heiße Masse getrieben wird, und wollen dadurch die an der Fasernmasse haftenden Antheile der schwefligen Säure ablösen.

Kumpfmiller und Schultgen^) lassen die heiße Ablauge in einen mit Steingitterwerk ausgesetzten Thurm gehen, in welchen die heißen, vom Kiesbrenner kommenden Gase eintreten. Die in den Kiesrostgasen enthaltene Schwefelsäure zersetzt einen Theil des in der Ablauge vorhandenen schwefligsauren Calciums und macht eine entsprechende Menge von schwefliger Säure frei, die mit den übrigen Gasen in den Absorptionsthurm geht.

4. Unschädlichmachung der Ablaugen. In solchen Fällen, in denen man nicht über so große Mengen von Wasser verfügt, wie sie von Mitscherlich (S. 1719) als ausreichend angegeben sind, um den schädlichen Einfluß, der von den in der Lauge enthaltenen Stoffen ausgeübt wird, aufzuheben, ist man gezwungen, zu Maßregeln seine Zuflucht zu nehmen, welche geeignet sind, die sonst eintretenden Schädigungen zu beseitigen. Die Außerachtlassung dieses Umstandes, welcher von Mitscherlich bereits wohl erkannt war, hat viele Fabriken, die an kleinen unzureichenden Wasserläufen errichtet wurden, in große Schwierigkeiten gebracht. Es zeigte sich bald, daß der Wasserlauf sich mit Organismen erfüllte, welche die Eigenschaft besitzen, Schwefelwasserstoff zu entwickeln, wodurch das Wasser ungenießbar und für alle Verwendungen untauglich und außerdem zum tödtlichen Gift für alle Fische, welche ganz besonders empfindlich dagegen sind, wird. Läßt sich daher die Anlage der Fabrik irgendwie an einem solchen Orte ermöglichen, wo ein genügend starker Wasserlauf vorhanden ist, so wird man durch solche Ortswahl vieler Schwierigkeiten überhoben. Wie erheblich die durch die Ablaugen herbeigeführten Verunreinigungen sind, geht daraus hervor, daß die Ablauge allein an gelöster organischer Substanz im Liter etwa 90 g enthält; mit jeder Kocherfüllung, die etwa 60 cbm beträgt, gelangen daher 5400 kg organische Substanz zum Abfluß. Dazu kommt aber noch die Ge-sammtmenge von Kalksalzen, schwefligsauren Salzen u. s. w.

Eine Unschädlichmachung der Ablaugen durch Ein-

*) Polyl. Journ. 292, 145.

²)    Ebend. 300, 53.

³)    Ebend. 300, 54.

⁴)    Ebend. 300, 54.

dampfen und Verbrennen, wie sie bei der Fabrikation des Natronzellstoffes, s. S. 1712, angewandt wird, ist hier nicht thunlich, weil der verbleibende Rückstand völlig werthlos ist, oder wenigstens zur Zeit nicht wohl verwerthet werden kann; ohne eine solche Verwerthung sind aber die Verdampfungskosten allzu hoch.

Von den Verfahren, welche zur Unschädlichmachung empfohlen sind, hat sich das von A. Franks sehr gut bewährt, so daß die auf diese Weise gereinigten Wässer in die Flußläufe abgelassen werden können. Die aus dem Kocher abfließende Lauge wird in einer Cysterne mit Kalkmilch versetzt, wodurch neutrales, schwefligsaures Calcium gefällt wird. Die hierdurch stark getrübte Flüssigkeit fließt in ein Cementbassin, den Monosulfit-behälter, der das ganze von einer Kochung herrührende Gemisch aufnehmen kann. Hier findet der schwefligsaure Kalk Zeit, sich vollständig abzusetzen, und wird dann die darüber stehende Flüssigkeit in einen tiefer angebrachten Behälter abgelassen. Der abgesetzte schwefligsaure Kalk wird in einer Filterpresse zu Kuchen geformt, welche zur Herstellung frischer Lauge dienen können. Zur Trennung der Flüssigkeit von dem Niederschlage dürfte sich die Filtervorrichtung von Dehnet, D. R. P. Nr. 34415 und 43 825, eignen. Der in der aus der Filterpresse ablaufenden Flüssigkeit enthaltene überschüssig zugesetzte Kalk wird in einem weiteren Behälter durch die in eingetriebenen Rauchgasen enthaltene Kohlensäure gefällt; zugleich wird Preßluft zugeführt, durch welche eine Oxydation eines Theiles der organischen Substanz bewirkt werden soll. Zur weiteren Reinigung wird die Flüssigkeit auf ein Rieselfeld geführt und dann erst in den Fluß gelassen.

5. Aufbereitung der Cellulose.

Wandels verwendet zur Absonderung von gröberen Theilen aus der Cellulose einen Apparat, der im Wesentlichen einem rotirenden Knotenfänger gleicht. Der Siebcylinder desselben ist mit Schlitzen von 0,3 mm Weite versehen und macht 40 bis 50 Umdrehungen in der Minute.

Steinbock^), D. R. P. Nr. 38 965, Splitterfänger mit Glasrost.

HempeN), D. R. P. Nr. 41 519, construirte einen Apparat, in welchem der fertig gekochte Stoff durch Centrifugalkraft tangential gegen eine Wand eines runden Gehäuses geschleudert und dadurch in Fasern aufgelöst wird. Der mit Wasser genügend verdünnte Stoff

¹)    Polyt. Journ. 276, 58; 268, 485. \

²)    Ebend. 292, 169.

³)    Vom Erfinder mitgetheilt.

⁴)    Polyt. Journ. 292, 147.

⁵)    Ebend. 261, 386.

⁶)    Ebend. 264, 392.

⁷)    Ebend. 268, 485.

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wird durch gekrümmte Röhren, welche sich mit einer Geschwindigkeit von 500 Umläufen in der Minute drehen, in den Apparat eingeführt und gegen die Wandung geschleudert, das Zerschleudern wird dann noch einmal wiederholt.

Ziegelmeyer¹), O. P., 14. Mai 1888, löst die gekochte Cellulose in einem als Quirl bezeichneten Apparate, welcher auf gleichem Princip beruht, wie die Schleudermühlen, Bd. II, S. 86 und S. 1071. Derselbe bildet einen stehenden Cylinder, in welchen der Stoff unten eintritt, von den Armen einer in raschem Umlaufe befindlichen Welle ergriffen und zwischen die feststehenden am Jnnenmantel des Cylinders angebrachten Arme geschleudert wird und oben abfließt.

Corley²), A. P. Nr. 389 202, bringt den Stoff in einen dreifachen Mahlgang. Durch ein oben in einem cylindrischen Behälter angebrachtes Rohr fließt der Stoff auf den obersten von drei über einander befindlichen Kegeln, gelangt durch eine centrale Oeffnung zwischen zwei Mahlflächen und von hier auf einen zweiten und einen dritten Kegel, wo sich das Mahlen wiederholt.

Fig. 3646.

f,

Blackmann ³), D. R. P. Nr. 42 640, beabsichtigt vor allem eine zarte Trennung der Fasern und will diese dadurch erreichen, daß die aus dem Kocher kommende Masse zunächst einer Art rollender Reibung zwischen feststehenden und bewegten Wellblechen ausgesetzt wird, dann in Wellenbewegungen eine Abtheilung, in welcher feststehende Wellbleche angeordnet sind, durchströmt und endlich zwischen bewegten Bürsten bearbeitet wird.

Niederöst^), D. R. P. Nr. 53182, Apparat zur Bearbeitung der Fasernmasse.

Maschinenbauanstalt Golzern^), D. R. P. Nr. 53 057. Die Vorrichtung ahmt die Holländerform nach, nur sind statt der Messer sanfter wirkende Zer-theilungsvorrichtungen, Stifte, Schläger, und zwar auf der Walze, wie auch auf dem Grundwerke angebracht. Der Walze kann auch eine schwach hin und her gehende Bewegung ertheilt werden.

x) Polyt. Journ. 276, 55.

²)    Ebend. 276, 56.

³)    Ebend. 276, 56.

⁴)    Ebend. 285, 229.

⁵)    Ebend. 285, 229.

Wagner und Comp. sondern Splitter mittelst eines Sortirapparates ab, welcher aus geschlitzten Platten besteht, in welchen die 0,4 mm weiten Schlitze aber nicht gerade, sondern in gekrümmter Richtung verlaufen.

Escher, Wyß und Comp.²), D. R. P. Nr. 75 704, mehrfache.Schleudermühle zum Auflösen des Zellstoffes.

Hagemann und Comp.³), D. R. P. Nr. 77408, Holländertrog mit Schleudermühle.

Goetjes und Schulze^), D. R. P. Nr. 79729, Auflösungs- und Sortirvorrichtung.

Engelmayer b), D. R. P. Nr. 83729, Maschinen zum Auflösen des Zellstoffes und zum mechanischen Entharzen.    .

6. Trocknen. Die Cellulose wird, wie früher erwähnt, entweder in dem Zustande, wie sie den Entwässerungscylinder verläßt, oder nachdem sie auf Rund-sieb- oder Langsiebmaschinen zu Pappe geformt ist, in den Handel gebracht. Soll sie weiter entwässert werden, wie es zur Ersparung von Frachtkosten erwünscht sein kann, so kommen entweder die bei der Pappenfabrikation zu besprechenden Trockenvorrichtungen zur Verwendung, oder es werden bei der nicht zu Pappe verarbeiteten Cellulose eigene Trockenapparate benutzt. Von solchen seien folgende angeführt.

Wagner und Comp.⁶) verwenden einen doppelwandigen Cylinder, in dessen Jnnenraum die Cellulose durch eine Schnecke gefördert wird, während der zwischen den beiden Cylindern befindliche Raum mit Dampf geheizt wird. Die zu trocknende _    Masse wird in beständig vor

schreitender Bewegung erhallen und verläßt den Apparat am /    entgegengesetzten Ende. Der ge

bildete Wasserdampf strömt durch Brütenrohre ab.

Ein von Kasparek⁷) con-—i^ *■    struirter, von der Maschinenfabrik

Tüscher gebauter Trockenapparat ist in Fig. 3646 dargestellt. Die Trocknung erfolgt in concentrisch gelagerten Siebtrockencylindern. Das durch ein Paternosterwerk zugebrachte Trockengut kommt links in den Füllrumpf a und wird aus demselben durch eine Vertheilungswalze w einer Transportschnecke s überliefert, die den Stoff in den innersten Trocken- und Siebcylinder schiebt. In diesen, sowie in die mit ihm con-centrischen, strömt durch die hohle und gelochte Achse d aus einem Calorifer bei c erwärmte. Luft ein, welche durch einen Ventilator bei g hineingedrückt und durch einen zweiten bei e abgesaugt wird. Weil die Trockencylinder sich drehen, wird durch an ihnen^angebrachte, schief gestellte Schaufeln h der Stoff nach der dem Eintritte entgegengesetzten Seite, also beim innersten Trockencylinder nach rechts, geschafft, wo er nach und nach in

x) Polyt. Journ. 285, 229.

²)    Ebend. 300, 73.

³)    Ebend. 300, 74.

⁴)    Ebend. 300, 74.

⁵)    Ebend. 300, 75.

⁶)    Ebend. 276, 57.

⁷)    Ebend. 285, 230.

den zweiten Cylinder fällt. So wandert der Stoff hin und her über eine große Trockenfläche in verhältniß-mäßig kleinem Raume, wobei der feuchte Stoff mit noch wenig gebrauchter, also trockener Luft in Berührung kommt, bis er endlich durch Schaufeln im letzten Cylinder bei i in ein Abfallrohr gedrängt wird, welches durch eine Klappe b mit Gegengewicht geschlossen ist. Lastet auf b eine entsprechende Stofsmenge, so öffnet sich die Klappe und läßt den getrockneten Stofs nach unten auf ein Transportband fallen.

7. Lochmaschinen. Die für den Export nach solchen Ländern, in denen die Pappe mit Eingangszoll belegt ist, bestimmten Cellulosepapptafeln müssen bei der Fabrikation gelocht werden, wodurch sie zum Gebrauch als Pappe untauglich und als Rohstoff gekennzeichnet werden. Es sind für diesen Zweck besondere Maschinen construirt. So von Füllner *), von 93 entölt²), D. R. P. Nr. 48 639, von Pietryga von denen die letztere von der Maschinenbauanstalt Golzern gebaut wird, von der Kühnle'schen³) Maschinenfabrik, D. R. P. Nr. 76721.

Chemische Vorgänge des Sulfit-Verfahrens. Unter den Bestandtheilen, welche bei der Behandlung des Holzes mit saurem schwefligsaurem Calcium sich in der verbleibenden Lösung finden und aus derselben gewinnbar sind, hatte Mitscherlich Gerbsäure, Essigsäure, Gummi und durch Gährung in Alkohol überzuführende Stoffe nachgewiesen. Wie weit diese aber ursprünglich Bestandtheile des Holzes sind, ist von ihm nicht weiter berücksichtigt, hatte auch kein Interesse für die technische Ausnutzung des Verfahrens.

Von der Gerbsäure ist wohl mit großer Wahrscheinlichkeit anzunehmen, daß sie fertig gebildet in dem verarbeiteten Holze enthalten ist und beim Kochen einfach ausgezogen wird.

Das Studium der eigentlichen Vorgänge des Lösungsprocesses ist außerordentlich schwierig, weil über die Zusammensetzung und die Eigenschaften der dabei hauptsächlich in Betracht kommenden Materie, der incrustiren-den Substanz, der Ligninstosfe, bislang äußerst wenig bekannt war. Mehr Licht ist erst in die Vorgänge gekommen, seit vonTollens und seinen Mitarbeitern das Vorkommen der Pentosane unter den Bestandtheilen der Ligninstoffe erwiesen ist. Wie schon früher, S. 1463, erwähnt, stehen die Pentosane zu den Pentosen oder 5 At. Kohlenstoff enthaltenden Zuckerarten in gleichen Beziehungen wie die Polysaccharide, Stärkemehl u. s. w., zu den eigentlichen Zuckerarten, und es handelt sich offenbar bei der Lösung der Ligninstoffe um eine hydrolytische Ueberführung der Pentosane in Zuckerarten. Ob dabei nur Zuckerarten gebildet werden, oder ob die Pentosane, in gleicher Weise wie die Glucoside, außer der Bildung des Zuckers noch andere Stoffe abspalten, ist nicht bekannt, aber durchaus nicht unwahrscheinlich.

In Betreff der Wirkung der schwefligen Säure nahm schon Tilghman an, dieselbe werde bei der Wirkung auf das Holz in Schwefelsäure verwandelt; die

Holzsubstanz müßte daher einem Reductionsproceß unterliegen. Diese Ansicht ist lange ohne Widerspruch geblieben, bis ihre Unrichtigkeit von Harpf²) erwiesen und von diesem gezeigt wurde, daß der Gehalt an Schwefelsäure in der Lauge sich während der Kochung nicht vermehre, was unfehlbar, und zwar in hohem Maße eintreten müßte, wenn eine reducirende Wirkung der schwefligen Säure das Ursächliche der Wirkung wäre. Das Vorhandensein von schwefelsaurem Kalk in der Lauge erklärt sich vielmehr dadurch, daß die Lauge bereits im Thurme, aus der bei der Verbrennung des Kieses oder des Schwefels entstehenden Schwefelsäure, schwefelsaures Calcium bildet, welches sich beim Beginn des Kochens um ein Weniges vermehrt, wenn beim Dämpfen die Luft nicht vollkommen aus der Faser und aus dem Jnnenraume des Kessels ausgetrieben ist, dann aber constant bleibt. Die schweflige Säure, welche während der Kochung verbraucht wird, dient vielmehr zur Bildung schwefelhaltiger organischer Substanz. Welcher Art diese Verbindungen seien, ist noch nicht sicher erwiesen, vielleicht werden dabei Salze gebildet, welche den Salzen der Aethylschwefelsäure entsprechen, vielleicht entstehen dabei Sulfine oder ähnliche Verbindungen.

Bei einer vonTollens und Lindsey ³) ausgeführten Untersuchung der Kochflüssigkeit ergab sich, daß dieselbe alkalische Kupferlösung, Fehling'sche Flüssigkeit, stark reducire, aber nur äußerst wenig Glucose enthalte, dagegen wurde etwas mehr Galactose gefunden und reichliche Mengen von Mannose nachgewiesen, also sämmtlich Zuckerarten aus der Gruppe der Hexosen. Von den Pentosen war Mose reichlich vorhanden. Als Hauptbestandtheil wurde ein Gummi gefunden und es war das Vorkommen von Vanillin am Gerüche der alkalischen Extracte erkennbar, wenngleich dieses, wie nicht anders zu erwarten ist, nur spurenweise auftritt. Die Menge von gährungsfähiger Substanz erwies sich als sehr gering, denn ein Liter der Flüssigkeit, welche im Ganzen 95 g Trockensubstanz enthielt, lieferte im günstigsten Falle nur 6,75 ccm reinen Alkohol, woraus ein Rückschluß auf die Menge der vorhandenen gährungsfähigen Hexosen gemacht werden kann. Die in der Flüssigkeit vorhandene Gerbsäure giebt mit Leimlösung starken Niederschlag, wird auch von thierischer Haut kräftig absorbirt, sie unterscheidet sich jedoch von gewöhnlicher Gerbsäure dadurch, daß sie von Eisensalzen nicht gefärbt wird, in welcher Hinsicht sie mit den von Schiff dargestellten geschwefelten Gerbsäuren übereinstimmt.

Bei der Weiterführung dieser Untersuchung von Streeb^) fand dieser, daß das Lignin des Holzes in eine lösliche Ligninsulfonsäure übergehe, deren Calciumsalz in der Lauge enthalten ist. Die Zusammensetzung des Kalksalzes soll der Formel    S₂ 0₂₂ Ca₂ ent

sprechen. Außerdem wurde bestätigt, was schon vorher von Benedikt und Bamberger^) gefunden war, daß die Ligninsubstanz Methoxylgruppen enthalte, und zwar

¹)    Inaugural-Dissertation, S. 35.

²)    Ann. Chem. 267, 341. Zeitschr. f. angew. Chem. 1892, S. 154.

³)    Göttinger Jnaugural-Dissertation, 1892.

⁴)    Wiener Akademie-Berichte, XCIX, Abth. IIb (1890), S. 289.

kommen, wenn obige Formel für die Ligninsulfonsäure angenommen wird, auf jedes Molecül der Säure drei Methylgruppen, so daß sie in die Formel C33H39 (CH₃)3 S₂ 0₂₂Ca₂ übergeht.

Sonstige Methoden der Fabrikation der Cellulose aus Holz.

Von den weiteren Fabrikationsmethoden schließt sich das Verfahren von Pictet und Brolaz*), D. R. P. Nr. 26331 und 41703, unmittelbar an das Sulfitverfahren an, insofern als es zur Lösung der Ligninstoffe sich der schwefligen Säure bedient; es steht jedoch dem Verfahren von Tilghman näher, als dem von Mitscherlich, da ersterer die lösende Wirkung der schwefligen Säure, dem einzigen bei Pictet und Brelaz in Betracht kommenden Agens, zuschrieb und dem schwefligsauren Calcium nur eine nebensächliche Rolle zuerkannte, während Mitscherlich das saure schwefligsaure Calcium als das die Umwandlung des Holzes Bedingende in Anspruch nahm.

Das Wesen des zu besprechenden Verfahrens besteht in einer Behandlung des Holzes mit einer hoch con-centrirten Lösung von schwefliger Säure in Wasser bei einer verhältnißmäßig sehr geringen Wärme. Der hierdurch zu erzielende Vortheil soll darin bestehen, daß bei der erforderlichen Temperatur von 80 bis 90° und einem Drucke von 5 bis 6 Atm. eine bessere Ausbeute und leichter zu bleichender Zellstoff erhalten werden soll. Zur Ausführung der Arbeit wird der mit Holz gefüllte Kocher luftleer gemacht, um die Luft aus den Poren des Holzes zu entfernen, alsdann wird der Kocher mit einer übersättigten Lösung von schwefliger Säure, welche im Cubikmeter 100 bis 150 kg schweflige Säure enthält, gefüllt und der Inhalt des Kochers auf die angegebene Wärme und Druck gebracht. Die Lösung der schwefligen Säure wird durch Mischen mit verflüssigter schwefliger Säure mit Wasser oder durch Einpumpen von schwefligsaurem Gas in Wasser dargestellt. Nach beendigter Lösung wird die Flüssigkeit aus dem Kocher in einen zweiten Apparat übergetrieben und es wird die Masse, um die darin verbleibende Säure wieder zu gewinnen, dem Drucke einer hydraulischen Presse unterzogen.

Nach dem zweiten Patente wird die vom Kiesbrenner kommende schweflige Säure unten in einen Apparat geleitet, während von oben ein Sprühregen von Wasser eintritt. Die Einrichtung ist derart getroffen, daß vorhandene Abtheilungen durch Röhren in Verbindung stehen. In Folge dieses Gegenstromprincipes findet eine recht vollständige Absorption der schwefligen Säure statt; trotzdem werden nur schwache Lösungen erhalten, da auf lkg verbrannten Schwefel 80 bis 110 kg Wasser zugeführt werden. Die Lösung hat etwa 1 bis 2° B. Die abziehenden Gase enthalten nur wenig schweflige Säure.

Die so gewonnene Lösung wird in zwei mit einander in Verbindung stehenden Kochern verwerthet. Der eine der beiden wird mit dem zu behandelnden Holz gefüllt, welches mit der Lösung übergössen und kalt gehalten wird. Der zweite Kocher enthält nur Lösung und wird geheizt. Hierdurch wird das Schwefligsäure-Anhydrid

ausgetrieben und durch ein Berbindungsrohr unten in den ersten Kocher eingeleitet, wodurch die darin vorhandene Lösung angereichert wird. Ist aus dem zweiten Kocher alle schweflige Säure ausgetrieben, so wird das Wasser aus diesem abgelassen und statt dessen wieder schwache Lösung eingebracht, mit der wie vorher verfahren wird. Auf diese Weise kann die Lösung der schwefligen Säure in dem kalt gehaltenen ersten Kocher genau auf den erforderlichen Concentrationsgrad, wie in dem ersten Patente angegeben, gebracht werden.

Soll der fertige Zellstoff aus dem Kocher genommen werden, so wird der Kocher, welcher vorher zum Austreiben des Gases gedient hatte, mit Holz und schwacher Säure gefüllt und dann der Boden desselben mit dem oberen Theile des fertigen Kochers verbunden, wodurch die daselbst befindliche gasförmige Säure in den frisch beschickten Kocher überströmt und zur Anreicherung der darin vorhandenen Flüssigkeit verwandt wird. Hierauf wird die Verbindung der beiden Kocher so lange unterbrochen, bis der fertige Zellstoff aus dem ersten entleert ist, worauf der analoge Proceß sich wiederholt, und zwar derart, daß der Kocher, welcher vorher zum Lösen der Fremdstoffe gedient hatte, nun mit schwacher Säure gefüllt wird und zum Anreichern der im anderen enthaltenen Säure dient.

Verfahren von Kellners, D. R. P. Nr. 46 032 und 60616. Dieses Verfahren unterscheidet sich von allen vorher beschriebenen und von demselben Erfinder betriebenen Sulfitverfahren wesentlich, insofern als hier die Elektricität zur Zerstörung der incrustirenden Stoffe herangezogen wird.

Werden, nach der Patentbeschreibung, die auszuschließenden Pflanzenstoffe im zerkleinerten Zustande mit Chlornatriumlösungen in geschlossenen Gefäßen erhitzt und gleichzeitig ein elektrischer Strom durch die Lösung geleitet, so bilden die an den Polen frei werdenden Stoffe, Chlor und Natrium, mit dem Wasser unterchlorige Säure und Natronhydrat. Bei der Zersetzung der incrustirenden Materie durch Chlor und unterchlorige Säure, sowie auch durch Erhitzen der unterchlorigen Säure für sich, wird Salzsäure gebildet, welche mit dem Natronhydrat zusammen wieder Chlornatrium entstehen läßt, so daß ein Kreislauf stattfindet und dieselbe Flüssigkeit ungeschwächt den Kreislauf durchmacht. Bei 128° wird aus Holz eine schneeweiße, seidenglänzende, ungeschwächte Faser erhallen.

Bei Ausführung des Verfahrens verwendet man mit Vortheil drei senkrechte, oben und unten verbundene Röhren, die in einer Ebene liegen. In die äußeren Röhren münden unten die beiden Elektroden und in diejenige seitliche Röhre, in welcher die beiden elektro-negativen Jonen (Chlor, unterchlorige Säure) beim Erwärmen aufwärts steigen, werden die betreffenden Pflanzenstoffe gefüllt. Die beim Erhitzen aufwärts steigenden, die Jonen und deren Zersetzungsproducte enthaltenden Flüssigkeiten treffen oben zusammen, worauf dieselben durch die mittlere Röhre wieder abwärts gehen. Beim Vorübergehen an den Elektroden findet dann abermals Zersetzung des Kochsalzes statt. Sehr gute

Erfolge lassen sich bei dieser Einrichtung durch Strom-wechsel erzielen, wobei dann auch der zweite seitliche Schenkel mit Holz gefüllt wird. Die Pflanzenstoffe unterliegen dann abwechselnd der Einwirkung von sauren und alkalischen Lösungen. Die gebildete Natronlauge wirkt hierbei auf die incrustirende Materie derart zersetzend ein, daß dieselbe beim Stromwechsel schnell gelöst wird.

Um aus Nadelholz weißen Zellstoff zu erhalten, wird das zerkleinerte Holz in die Kocher gebracht und letztere geschlossen, worauf man Kochsalzlösung zufließen läßt. Im Allgemeinen genügt eine 5procentige Lösung; bei einer Temperatur von etwa 126° erhält man in ungefähr Sl/₂ Stunden (von dem Zeitpunkt der erreichten Temperatur an gerechnet) aus Fichtenholz festen, weißen, für feinere Papiere verwendbaren Zellstoff.

Das Kochen geschieht in Kesseln, deren Innenfläche mit Blei u. dergl. ausgekleidet ist. Bewährt hat sich die Einrichtung Fig. 3647.

Die beiden feststehenden Kocher A und B sind unten mit den Rohren 1, oben mit den Rohren H verbunden

Fig. 3647.

~2 V

—

Z/H <v=

3-

und oben mit Füllöffnungen E, unten mit Entleerungsöffnungen versehen. Gelochte Platten am oberen, wie am unteren Ende verhindern, daß Fasertheile vom Flüssigkeitsstrome mitgerissen werden und die Rohre verstopfen. Die beiden Rohre H vermitteln die Verbindung mit einem kleinen Zwischenkessel L, welcher ein Wasserstandsglas, Manometer, Sicherheils- und Entlüftungsventil und ein durch das Ventil V abzusperrendes Rohr T trägt, dessen Verlängerung eine in einem Wasserbottich liegende Kühlschlange P bildet.

Der Kessel L endigt unten in einem Rohre Js, welches bis unter die Boden der Kocher führt und dann in die gabelförmigen Abzweigungen I ausläuft, welche, seitlich ansteigend, in die Boden der Kocher münden. In diese Rohre I sind bei M und N die beiden Elektroden R und S isolirt eingeführt. Die Kocher werden mit Holz gefüllt und es wird so viel Kochsalzlösung eingeführt, daß dieselbe im Wasserstandsglase des Gefäßes L sichtbar wird, dann wird das Ventil V und alle Oeffnungen verschlossen und in die die Kocher durch-

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

laufenden Heizrohre möglichst trockener Dampf eingelassen.

Da der Inhalt in A und B sich durch die Wärme ausdehnt, so steigt die Flüssigkeit durch H nach L, was weiter eine absteigende Strömung durch das Rohr K zur Folge hat. Beim Austritte aus K theilt sich die Flüssigkeit und steigt durch die Rohre I in der Pfeilrichtung wieder aufwärts, um von Neuem wieder in die Kocher A und B einzutreten und diesen Kreislauf zu wiederholen. Beim Vorüberfließen der Flüssigkeit an den Elektroden tritt bei geschlossenem Strome die Zersetzung ein und es vollziehen sich die angegebenen Vorgänge. Tritt bei M der positive, bei JV der negative Strom ein, so unterliegen die incrustirenden Substanzen des in B befindlichen Holzes, in Folge der Einwirkung des Chlors oder der unterchlorigen Säure, einer starken Oxydation, während in A durch das aufwärts gehende Natron die Harze u. s. w. gelöst werden.

Die Producte der Zersetzung treffen sich (soweit sie löslich sind) im Hülfskessel L und wirken so auf einander, daß als Enderzeugniß wieder Chlornatrium gebildet wird, indem die von der Anode gebildete Chlormasserstoffsäure die von der Kathode kommenden organischen Natrium-verbindungen zersetzt und unter Ausscheidung der organischen Stosse die ursprüngliche Kochsalzlösung wieder herstellt, während die ausgeschiedenen organischen Stoffe durch sich immer wiederholenden Einfluß des Chlors und seiner Verbindungen in solche Producte zerlegt werden, welche entweder in Lösung bleiben oder gasförmig entweichen.

Nachdem die Behandlung y₄ bis y₂ Stunde gedauert hat, wird der Strom gewechselt. Hierbei wird durch abwechselnde Einwirkung von Chlor und Natron auf das Holz die Ausschließung desselben beschleunigt. Man wiederholt daher den Stromwechsel öfter, bis der Zellstoff bloß gelegt ist, was bei einer Temperatur der Kochflüssigkeit von etwa 126° nach 3 bis 3y₂ Stunden der Fall ist.

Die während des Kochens entwickelten nicht wirksamen Gase, welche sich im Zwischenkessel L ansammeln, werden durch zeitweises Oeffnen des Ventiles V in die Kühl- und Verdichtungsvorrichtung getrieben.

Schließlich verbleibt in dem Kessel, welcher die Anode unter sich hatte, schneeweißer, für die feinsten Papiersorten brauchbarer Zellstoff, während das Erzeugniß aus dem Kaihodenkessel durch das am Schlüsse des Verfahrens gebildete Alkali etwas gelblich gefärbt ist und nach dem Auswaschen mit einer sehr schwachen Chlorkalklösung behandelt werden muß.

Auf das zweite Patent Kellner's, welches einen abgeänderten Apparat beschreibt, muß verwiesen werden.

Von älteren Cellulose-Bereitungsverfahren seien noch folgende erwähnt.

Malthieson*) und gleichlautend Mene²) läßt das Holz vor dem Kochen mit Alkali in Wasser rotten, um dadurch den größeren Theil der fremden Substanzen zu zerstören.

¹)    Polyt. Journ. 194, 87.

²)    Ebend. 199, 431.

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Knab ^ zieht das Holz unter Hochdruck mit Ammoniak aus und verwendet die ammoniakalische Flüssigkeit nach der Neutralisation mit Säure zur Darstellung von Kunstdünger.

Menzies^) läßt auf das zerkleinerte und angefeuchtete Holz Chlorgas wirken, wie es in verdünnter Form beim Deacon'schen Verfahren gewonnen wird, wäscht das chlorirte Holz und kocht es dann in geschlossenen Cylindern mit einer schwachen alkalischen Flüssigkeit, wobei auf 1000 kg Holz 70 bis 100 kg Aetznatron gebraucht werden sollen.

Aussedat^) setzt das in Späne geschnittene Holz bei niedrigem oder hohem Druck feuchtem Wasserdampf aus, mit oder ohne Zusatz von Lösungsmitteln für die harzigen und incrustirenden Bestandtheile des Holzes; als solche sollen angewandt werden: Alkohol, Benzol, flüchtige Oele, Glycerin, Alkalien, Kalk, Natronsalze rc.

Weldon⁴), E.P. 1873, Nr. 3655, verwendet beim Kochen statt des Natronhydrales eine Lösung von Kalkhydrat in Chlorcalcium.

II. Stroh. Schon seit langer Zeit hat man sich bemüht, aus dem Stroh ein brauchbares Papier herzustellen. Wenn es auch gelang, durch Einweichen in Wasser und durch Behandlung mit Kalkmilch und Mahlen im Holländer eine verfilzungsfähige Faser zu erhallen, so blieb der Stoff doch immer von solcher Beschaffenheit, daß er sich nur für die Erzeugung ganz ordinärer Packpapiere, die sich durch einen hohen Grad von Brüchigkeit und gelbe Farbe auszeichneten, sowie für gelbe Pappen eignete; brauchbare weiße Druck- und Schreibpapiere aus Stroh darzustellen glückte erst, seitdem man lernte, die Faser durch Behandlung mit Alkali und sorgfältige Bleiche mit Chlorkalk von allen incrustirenden Materien zu befreien.

Besondere Schwierigkeiten bei der Bearbeitung des Strohes haben von jeher die zwischen den einzelnen Stengelgliedern liegenden Knoten gemacht. In diesen sind die Fasern so dicht gelagert und so fest unter einander verbunden, daß sie bei der Behandlung, welche erforderlich ist, um die Fasern der Jnternodien zu isoliren und zu reinigen, nicht genügend in ihrem Zusammenhang gelockert und später nicht genügend gebleicht werden, und dann als gelbe, harte Massen in das Papier übergehen; setzt man dagegen die Behandlung mit Chemikalien so weit fort, bis auch die Knoten vollständig zerfasert und gebleicht sind, so werden die zarteren Theile allzu sehr angegriffen und man erleidet Verlust an Papiermaterial. Diesen Uebelstand hat man dadurch beseitigt, daß man die Knoten gleich von vornherein, so weit es möglich ist, entfernt und nur die Jnternodien zur Verarbeitung auf Papier verwendet.

Die eigenthümliche Härte und große Brüchigkeit der Strohfaser hat man meist der Anwesenheit der Kieselsäure, die sich in allen Stroharten in reichlichen Mengen findet (vergl. Bd. II, S. 959), Schuld gegeben, ja sogar geglaubt, die Kieselsäure zerschneide geradezu die

*) Jahresber. d. chem. Techn. 1873, S. 847.

²) Ebend. 1873, S. 848.

⁸) Ebend. 1873, S. 848.

⁴) Ber. d. chem. Ges. 8, 781.

Faser. Diese Annahme könnte nur dann richtig sein, wenn die Kieselsäure im Stroh in harten, festen Krystallen vorkäme, die durch ihre scharfen Kanten ein Abknicken der Fasern, an denen sie haften, bewirken könnten. Dies ist jedoch nie der Fall. Ein großer Theil der Kieselsäure des Strohes ist in Wasser löslich, läßt sich durch bloßes Auskochen mit Wasser entfernen, der Rest tritt nur in amorpher Form auf und bleibt beim vorsichtigen Verbrennen in Gestalt eines Skelettes zurück, welches genau die Gestalt der Zelle zeigt, aus welcher die Kieselsäure hervorgegangen ist. Daraus erhellt aber mit aller Sicherheit, daß von einer Ablagerung von krystallisirter Kieselsäure in den Pflanzenzellen keine Rede sein kann. In welcher Form die Kieselsäure in den Pflanzenzellen auftritt, ist bis jetzt nicht mit Sicherheit zu sagen, vielleicht als amorphe, leicht lösliche Modisi-cation, vielleicht aber auch tritt Kieselsäure als solche überhaupt in der Pflanze nicht auf, sondern entsteht erst bei ihrer Verbrennung zu Asche, vielleicht enthält die Pflanzenzelle eine Siliciumverbindung, in welcher das Silicium an Stelle des Kohlenstoffs in eine organische Verbindung, z. B. Cellulose, eingetreten ist. Wenn diese Ansicht auch nur als Hypothese ausgesprochen werden kann, so ist doch so viel sicher, daß die Kieselsäure bei der Papierfabrikation die geringste Schwierigkeit bereitet, da sie bei der Behandlung mit Laugen mit der größten Leichtigkeit beseitigt wird.

Von den einzelnen Stroharten wird man immer diejenige verarbeiten, welche in reichlichster Menge und zu billigstem Preise zur Verfügung steht, also meist das Stroh der landesüblichen Brotfrucht, bei uns in Deutschland Roggen-, in England und Amerika Weizenstroh. Bei der Auswahl des Strohes ist darauf zu halten, daß dasselbe möglichst frei von Unkräutern und frisch und unverdorben sei. Die Faser der auf dem Acker wachsenden Unkräuter ist für die Papierfabrikation wenig geeignet und läßt sich schwer bleichen; verdorbenes Stroh, welches in Folge von Nässe angefault und dunkelfarbig geworden ist, giebt eine braune, äußerst schwer zu bleichende Faser. Um Kräuter zu beseitigen, öffnet man die einzelnen Strohbunde, faßt sie am oberen Ende und staucht sie kräftig auf den Boden, wobei die meisten der kürzeren Unkrautpflanzen, soweit sie nicht Schlingpflanzen sind, wie die Ackerwinde, herausfallen und so beseitigt werden können. Bei starker Vermischung mit Unkraut kann ein Auslesen mit der Hand erforderlich werden.

Das Stroh wird nur im klein geschnittenen Zustande verarbeitet. Die Zerkleinerung erfolgt auf einer gewöhnlichen, durch Maschinenkraft betriebenen Häckselmaschine, deren Speisewalzen so gestellt sind, daß das Stroh nach jedem Messerschnitt um die Länge von 1 cm vorgeschoben wird, so daß sich also Stückchen von dieser Länge ergeben. Unmittelbar von der Häckselmaschine fallen die Strohschnittstückchen in den Rumpf einer mit kräftigem Ventilator versehenen Reinigungsmaschine, um hier die einzelnen Theile ihrer Schwere nach zu sondern. Als schwerste Theile fallen zunächst Körner nieder, die selbst im sorgfältig gedroschenen Stroh immer noch in größerer oder geringerer Menge enthalten sind und durch ihre Gewinnung häufig reichlich die Kosten des ganzen Reinigungsprosses decken. Weniger schwer als die Körner, aber schwerer als die reinen Stengelglieder sind die Knoten des Strohes und etwa noch zurückgebliebene holzige Theile der Unkräuter, diese fallen daher demnächst nieder, während die von Knoten freien Strohtheile vom Winde am weitesten fortgeführt werden und sich am Ende des die Fortsetzung der Reinigungsmaschine bildenden hölzernen Schlauches in vorgelegten Säcken ablagern. Zweckmäßiger Weise stellt man diese Säcke gleich auf eine Wage und füllt sie soweit, daß jeder ein bestimmtes Gewicht, z. B. 50 kg, faßt.

Die Behandlung des Strohes ist im Uebrigen der der Bereitung der Holzcellulose mit Natron ganz analog, nur findet der Unterschied statt, daß die fremden Bestand-theile des Strohes weit leichter gelöst werden, als die des Holzes, so daß man niemals bei so hohem Druck zu arbeiten braucht, wie bei jenem. So verschieden auch die Art der Arbeit in den einzelnen Fabriken ist, so wird doch in keiner der Druck über 5 Atmosphären gesteigert, ja in den meisten arbeitet man mit etwa 3 Atm. Ebenso sind die verschiedensten Angaben über die Menge des erforderlichen Natrons, so wie über die Concentration der Lösungen gemacht, ohne daß man die eine für richtiger oder besser als die andere hallen kann. Bei der Beurtheilung aller solcher Angaben hat man zu berücksichtigen, daß Stroh nie eine Substanz von gleicher chemischer Zusammensetzung und gleichen Eigenschaften ist. In dem einen Jahre ist in Folge der Witterungsverhältnisse das Stroh mehr verholzt, als in einem anderen Jahre, auf dem einen Boden wächst ein weicheres, an incrustirenden Substanzen ärmeres Stroh, als auf einem anderen, bei einer kräftigen Düngung ist das Stroh anders beschaffen als auf einem Hungerboden, ein in der Gelbreife geerntetes Stroh ist härter als ein im halbgrünen Zustande geschnittenes. Man hat daher für die einzelnen Stroharien zunächst durch Versuche festzustellen, welche Mengen von Alkali erforderlich sind. Als ungefähre Grenzwerthe kann man annehmen, daß auf je 100 kg Stroh eine Menge von Natronhydrat erforderlich ist, welche 17 bis 25 kg kohlensaurem Natron äquivalent ist.

Ferner hat man zu berücksichtigen, daß bei der Einwirkung des Alkalis drei Verhältnisse gegenseitig für einander compensirend eintreten können, und zwar: die Menge des Alkalis, die Temperatur, die Zeit der Einwirkung.

Zur Lösung der fremden Substanzen, resp. ihrer Umwandlung ist eine bestimmte Menge von Alkali erforderlich. Arbeitet man mit dieser minimalen Menge, so muß man entweder eine sehr hohe Temperatur anwenden, oder die Operation eine lange Zeit andauern lassen. Bei größeren Quantitäten von Natron kann man entweder die Temperatur erniedrigen oder die Zeit abkürzen, man wird dann aber die Ausnutzung der Flüssigkeit nicht so hoch treiben können, man opfert einen Theil des Natrons auf Kosten von Zeit, Dampf- und Capitalersparniß. Es wird immer Sache der Calculation sein, zu entscheiden, welches Verfahren das vortheilhaftere sei.

Die Kochung erfolgt hier immer durch Dampf und zwar in Apparaten von gleicher Construction wie die Lumpenkocher. Man läßt dabei den Dampf entweder in Heizröhren oder direct einströmen, oder in einem den Kocher umhüllenden Mantel circuliren. Die directe Einströmung des Dampfes ist im Allgemeinen am wenigsten empfehlenswerth, da das Volum der Flüssigkeit durch die Condensation des Dampfes bedeutend vergrößert wird, wodurch eine nicht erwünschte und während der Kochung immer weiter schreitende Verdünnung der Flüssigkeit eintritt, und da dieser Vergrößerung des Volums der Flüssigkeit entsprechend der cubische Inhalt des Kochers verhältnißmäßig groß genommen werden muß, ohne daß man den Inhalt genügend ausnutzen könnte. Eine Heizung durch Röhren oder Dampfmantel dürfte deshalb vorzuziehen sein.

Da das feingeschnittene Stroh die Lauge nicht mit gleicher Leichtigkeit zwischen sich circuliren läßt wie das zersplitterte Holz, so befördert man die Mischung beider durch Bewegung des Apparates. Man verwendet fast ausnahmslos Drehkessel und läßt diese eine ganz langsame Bewegung vollbringen, entweder eine Umdrehung in der Minute oder nur eine Umdrehung in zwei Minuten. Eine zu starke Bewegung ist nicht erwünscht, da die Fasern sich sonst leicht zu kleinen kugelförmigen Klumpen zusammenrollen, die später schwer wieder zu trennen sind.

Die Form der Kocher ist entweder die eines liegenden Cylinders, eines stehenden Cylinders, oder die einer Kugel. Der liegende Cylinder bietet in Bezug auf den Bewegungsmechanismus, der ganz dem des Lumpenkochers analog ist, die größten Bequemlichkeiten, die Füllung desselben macht aber, wenn sie von dem Ende aus bewirkt wird, einige Schwierigkeiten. In Bezug auf die Füllung ist der stehende Cylinder am leichtesten zu behandeln, man läßt das Strohhäcksel von oben einfallen, während gleichzeitig von unten allmälig Lauge zufließt, stampft das durchnäßte Stroh zusammen und fährt so fort, bis der Cylinder bis zu seiner oberen Wölbung gefüllt ist. Man läßt dann so viel Lauge abfließen, daß nur der untere Theil, höchstens zu einem Drittel, damit gefüllt bleibt. Der Dampf wird durch die hohlen Zapfen, um welche der Cylinder sich dreht, zugeführt und im Inneren des Cylinders durch zahlreiche horizontal liegende durchlöcherte Röhren vertheilt. Auf diesen Röhren lagert sich bei der Umdrehung die Strohmasse ab, während die Flüssigkeit langsam bei jeder Drehung durch das Stroh hindurch sickert und so immer wieder von Neuem mit ihm in Berührung kommt. Die Vortheile des stehenden Cylinders finden sich in der Kugelform wieder. Läßt man diese sich um ihre horizontale Achse drehen, so läßt sie sich mit Bequemlichkeit durch ein rechtwinkelig über ihrem Mittelpunkte angebrachtes Mannloch füllen; nach Verschraubung des Mannloches wird sie in Rotation versetzt und Dampf zugeleitet, nach beendigtem Kochen braucht man nur das Mannloch zu öffnen und die Kugel noch eine halbe Umdrehung machen zu lassen, um den ganzen Inhalt in eine Rinne, von wo er zu einem Reservoir fließt, entleeren zu können.

Nach beendigtem Kochen bildet das Stroh, wenn vorher alle Knoten vollständig entfernt waren, eine homogene, breiige Masse; waren die Knoten nicht ausgesondert, so sind dieselben zwar nach dem Kochen gelockert, die einzelnen sie bildenden Fasern hängen aber noch zusammen. Um diese zu zertheilen, läßt man die Masse durch eine

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In Bezug auf die Behandlung im Chlorbade ist auf das oben bei der Bleichung der Hadernmasse Gesagte zu verweisen. Manche Fabrikanten wenden warme Chlorbäder an. Da, wo dies geschieht, ist jedoch die größte Vorsicht zu beobachten und sind die Bäder möglichst schwach zu wählen, besser ist jedoch jede Erwärmung des Chlorbades zu unterlassen, da leicht große Verluste an werthvollen Fasern dadurch herbeigeführt werden. Von dieser Thatsache kann man sich auf das Augenscheinlichste durch einen einfachen Versuch überzeugen. Erwärmt man eine klare Chlorkalklösung, in welcher Papiermasse suspendirt ist, nur sehr mäßig in einer Kochflasche, so tritt, sobald die Flüssigkeit eine gewisse Temperatur erlangt hat, plötzlich Gasentwickelung ein und diese dauert unter lebhaftem Aufbrausen auch fort, wenn man die Erwärmung unterbricht. Das entweichende Gas ist Kohlensäure, die Cellulose der Papierfaser ist auf Kosten

Stoffmühle gehen, einen Mahlgang mit festliegendem horizontalem Bodenstein und rotirendem Läufer. Die breiige Masse tritt aus einem kleinen Behälter durch ein weites Rohr von unten in das Auge des Mühlsteines und wird hier immer auf gleichem Niveau erhalten, dadurch, daß man in dem Zuführungsbehälter immer den Stand der Masse auf gleicher Höhe erhält. Zu diesem Zweck ist in dem Reservoir ein oben und unten offenes Rohr befindlich, dessen unteres Ende in dem Hauptreservoir mündet, aus welchem eine Pumpe den Stoff in größerer Menge in den Zuführungsbehälter fördert, als derselbe von der Stoffmühle consumirt werden kann; durch das in diesem Behälter angebrachte Rohr, dessen obere Mündung den Stand in der Mühle regulirt, fließt alsdann der Ueberschuß in das Hauptreservoir zurück.

Von der Mühle fließt der Stoff direct in den Lespermont'schen Waschapparat oder eine andere Vorrichtung, um alles Alkali auszuwaschen. Die hierbei gewonnenen Laugen werden, wie bei der Holzcellulosefabrikation beschrieben ist, verwerthet. In der dabei gewonnenen Soda bleibt die aus dem Stroh aufgenommene Kieselsäure als lösliches kieselsaures Natrium zurück; da aber das kieselsaure Natrium bei der Behandlung mit Kalkmilch ebenso wie das kohlensaure Natrium zersetzt wird, wird auch das an Kieselsäure gebundene Alkali wieder gewonnen.

Der gewaschene Stoss wird in der Regel sofort gebleicht, auch in den Fabriken, die nicht selbst Papier erzeugen, sondern für den Verkauf arbeiten. Er kommt zu dem Behufe in den Bleichholländer, wie beim Bleichen des Hadernzeuges, der aber kein Grundwerk, sondern nur eine Flügelwelle zur Bewegung des Stoffes besitzt. Der Bedarf an Chlorkalk ist hier ein weit größerer als bei der Hadernbleiche, es müssen hier offenbar noch Stoffe durch die Wirkung des Chlorkalkes zerstört werden, welche beim Kochen mit Lauge nicht gelöst sind, sondern nur eine Umwandlung erlitten haben. Die Menge des Chlorkalkes wird auf 5 bis 10 kg, mit einem Gehalt von 35 Proc. wirksamem Chlor, auf 100 kg des in Arbeit genommenen Strohes angegeben. Doch richtet sich auch hier die Menge des Chlorkalkes nach der Beschaffenheit des Materiales, vorzugsweise aber nach der größeren oder geringeren Sorgfalt, mit der die Kochung vorgenommen wird.

des Sauerstoffs des Chlorkalkes verbrannt. Ein Jeder, der diesen Versuch ausgeführt hat, wird vor der Anwendung warmer Chlorkalkbäder zurückschrecken.

Zur weiteren Erläuterung seien einige wenige Beispiele der Ausführung des Verfahrens in verschiedenen Fabriken hier angeführt.

Thode's Verfahren, Papierfabrik Haynsberg bei Dresdens. Das Kochen erfolgt im kugelförmigen Dreh-kesfel, welcher 750 kg Häcksel aufnehmen kann. Auf je 100 kg Häcksel kommt die ätzend gemachte Lauge von 22 kg kohlensaurem Natrium, oder einer entsprechenden Menge Soda. Die Concentration der Lauge beträgt 50B., zur Ersparung von Verdampfungskosten bei der Wiedergewinnung kann man der Lauge aber auch die doppelte Concentration geben. Der Kocher ist nicht so groß, als daß er das gesammte Quantum Stroh auf einmal fassen könnte; man füllt ihn deshalb soweit wie möglich mit Stroh und Lauge und läßt ihn ein bis zwei Stunden lang kalt umlaufen, dadurch wird das Stroh so weit erweicht, daß sein Volum sich genügend verringert, um den Rest einbringen zu können. Dann kocht man sechs Stunden lang mit direct einströmendem Dampf von drei Atmosphären Druck. Nach beendigtem Kochen kommt die Masse in. den Lespermont'schen Wascher und von da in die oben beschriebene Stoffmühle, um dann im Holländer gebleicht zu werden.

Keferstein's Verfahren, Papierfabrik Kröllwitz bei Halle a. S.²). Das in Häcksel zerschnittene Stroh wird in einen großen Eisenblechcylinder gebracht, der in senkrechter Richtung zu seiner Achse rotirt, der Cylinder wird gänzlich mit Natronlauge von 5° 33. gefüllt und vier bis fünf Stunden gedreht, ohne daß eine Erwärmung vorgenommen würde. Nach dieser kalten Auslaugung wird die Flüssigkeit abgezogen, die mit Lauge getränkte Strohmasse kommt in einen kugelförmigen Drehkessel, in welchen man überhitzten Dampf von 150° einströmen läßt. Nachdem die ganze Masse die Temperatur des Dampfes angenommen hat, stellt man den Dampf ab und läßt warmes Wasser zufließen. Nach gründlicher Durchmischung wird das Wasser abgelassen und von Neuem gedämpft. Diese abwechselnde Behandlung mit Dampf und Wasser wird 6 bis 7 mal wiederholt. Nach genügendem Waschen kommt die Masse in den Bleichholländer, worin auf 100 kg des angewandten Häcksels 10 bis 15 kg Chlorkalk verwandt werden. Die mit Chlorkalklösung getränkte Masse wird in der Mühle fein gemahlen.

Dieterich's Verfahrens. 500kg Strohhäcksel werden in den kugelförmigen Drehkessel gebracht; andererseits wird eine Lauge, bestehend aus 75 kg kaustischer Soda, 7,5 kg grüner Seife, 15 kg Salmiakgeist von 0,970 spec. Gew. und 1000 bis 1500 Liter Wasser bereitet und zu dem Stroh gegeben, gleichzeitig wird noch so viel Wasser zugegeben, daß der Kocher zu vier Fünftel gefüllt wird. Der hermetisch verschlossene Kocher wird in Rotation gebracht und durch Oefsnen des Dampf-

¹)    Hofrnann's Handbuch, 2. Aufl., Bd. II, S. 1163.

²)    Payen's Handbuch von Stohmann und Engler, Bd. II, S. 603.

³)    Polyt. Journ. 216, 175.

ventiles das Kochen begonnen. Während desselben wird der Druck auf 4 Atm. erhalten. Das Kochen wird vier Stunden lang fortgesetzt, dann das Dampfventil geschlossen und der Kessel noch eine Stunde lang in Umdrehung erhalten.

Das gekochte Stroh wird gewaschen, geht nun in die Halbzeugholländer, wird hier zu einem Stofs gemahlen, welcher in Feinheit einem Ganzzeug nahesteht, dann durch die Mühle, in welcher die vielleicht noch vorhandenen Theile von Knoten und Rispen völlig zerrieben werden, und wird von da zur Bleiche gebracht.

Zum Bleichen sind bei diesem Verfahren auf obiges Quantum von 500 kg Stroh nur 50 bis 60 kg Chlorkalk erforderlich, der in klarer Lösung dem Bleichbade zugesetzt wird. Das Bleichen erfordert drei Stunden. Gegen Ende desselben fügt man 10kg Schwefelsäure von 500 B. (Kammersäure) dem Bade zu.

Der im Bleichholländer gewonnene Stoff wird zum Schluß in Filterpressen gepumpt, hier zu Kuchen gepreßt, welche nicht mehr als 60 Proc. Wasser enthalten sollen, und in dieser Form in den Handel gebracht. Die beschriebene Methode liefert angeblich aus obigen Quantitäten 325kg trockenen (?) Stofs, welcher an Weiße, Weichheit und Zähigkeit die höchsten Anforderungen befriedigt.

Da es vielen Strohstofffabriken schwer fällt, den Bedarf an Rohmaterial in ihrer Nähe zu decken, da aber andererseits das Stroh wegen seines voluminösen Charakters, der eine normale Belastung der Eisenbahnwagen nicht zuläßt, kaum auf weitere Strecken transportirbar ist, so ist vonRitter*) der Vorschlag gemacht, in strohreichen Gegenden kleinere Halbstofffabriken einzurichten, die die erste Kochung und Entwässerung eines nur gröblich zerkleinerten Materiales vorzunehmen und dieses dann den Papierfabriken zur weiteren Verarbeitung zu liefern haben würden.

Das Stroh soll grob gehäckselt werden, zu Stücken von 3 bis 4 cm Länge, dann im stehenden Kessel mit 14 Proc. Kalk gekocht, in Holländern gewaschen und mit ganz stumpfen gußeisernen Schienen klein geschlagen werden. Das Stroh verliert dabei 40 Proc. an Gewicht und läßt sich in Folge der Zerstörung der Rohrform in dichte, massige Kuchen pressen, welche einen kleinen Raum einnehmen und so leicht versandt werden können.

Die Kosten der Anlage einer solchen Halbstofffabrik, welche täglich 1500 kg Stroh verarbeiten kann, werden incl. Gebäude, Dampfmaschine, Kocher und Holländer auf nur 30 000 Mk. und die Bearbeitungskosten pro 50 kg Stroh auf 2,33 Mk. veranschlagt.

Das Natronverfahren wird bei der Darstellung von Strohstosf nur angewendet, wenn es sich um Gewinnung feinerer, zur Anfertigung von weißen Papieren bestimmter Fasern handelt, und selbst bei diesen ist es gegenwärtig von dem Glaubersalzverfahren, s. S. 1715, verdrängt. Für die Fabrikation gewöhnlicher Papiere, namentlich von Packpapieren, begnügt man sich mit einer Behandlung mit Kalk und kann dabei sogar das Kochen unterlassen. Das gehäckselte Stroh wird dabei in großen gemauerten Gruben mit Kalkmilch, die etwa 10 Proc.

l) Papierzeitung 1876, S. YO.

des Strohgewichtes an gebranntem Kalk enthält, etwa eine Woche lang kalt eingeweicht, wird dann noch drei bis vier Tage lang der Luft ausgesetzt, worauf die Fasern genügend von löslichen Stoffen befreit sind, um sich durch mechanische Behandlung, auf Kollergängen oder im Holländer, vertheilen zu lassen. Auf eine von den Brüdern Labrousse^ für diesen Zweck angegebene Maschine sei verwiesen.

Ubertin^), D.R. P. Nr. 37218, schlägt zum Auslaugen von vorher zerquetschtem und entknotetem Stroh, um aus demselben ohne Kochen sofort einen auf Holländern weiter zu verarbeitenden Stoss zu gewinnen, eine Flüssigkeit vor, welche aus einer Lösung von 2,27 Th. Kalkhydrat mit 3,37 Th. Kochsalz in 94,16 Th. Wasser besteht. Diese Lösung soll fettige und harzige Bestand-theile auf gleiche Weise wie Natron lösen und nebenbei auch in geringem Grade bleichend wirken.

'v Rudel y, D. R. P. Nr. 77 598, weicht Stroh vorerst in einer schwachen Säure ein, z. B. auf 1000 Liter-Wasser V₂ Liter Salzsäure und ²/₃ Liter Salpetersäure, doch steht die Wahl der Säure vollkommen frei. Das so eingeweichte und von einem Theile der incrustirenden Materie befreite Stroh wird dann kurze Zeit gedämpft bei einer Temperatur bis zu 125° und hierauf mit Lösungen von Alkalien versetzt. Dadurch soll der letzte Rest der dem Zellstoff fremden Bestandtheile gelöst und bei schwachem Drucke ein schöner Zellstoff erzeugt werden.

Ausbeute. Die Menge der aus dem Stroh zu gewinnenden Faser wird außerordentlich verschieden angegeben. Nach Hofmann ⁴) rechnet man in amerikanischen Fabriken, daß ein Theil Stroh ein Drittel seines Gewichtes weißes Papier liefere. In deutschen Fabriken-berichtet man von Erträgen von 40, 50, 60 bis 65 Proc. trockener Faser vom Gewicht des Strohes. Vergleicht man mit diesen Angaben die oben S. 1462 angeführten Analysen des Roggenstrohes, bei denen der Gehalt an Rohfaser zwischen den Grenzen von 30 bis 54 Proc. sich bewegt, so erscheinen diese hohen Ausbeuten doch sehr zweifelhaft und es erscheint viel wahrscheinlicher, daß die Hofmann'sche Angabe des Ertrages der amerikanischen Fabriken die richtigere sei. Da die analytisch bestimmte Rohfaser durchaus nicht die Reinheit der Papiermasse besitzt, da bei der analytischen Bestimmung der Rohfaser nie mit so energisch wirkenden Reagentien vorgegangen wird, wie bei der Papierfabrikation, dabei dem technischen Betriebe Verluste an Fasern nie ganz auszuschließen sind, so ist es absolut unmöglich, daß der Ertrag an Papierfaser den analytisch gefundenen Gehalt an Rohfaser erreiche. Wir glauben daher, daß jede Angabe, welche mehr als ein Drittel an trockener, wasserfreier Faser durchschnittlich im Laufe des Betriebes erzielen läßt, durch Selbsttäuschung hervorgerufen ist. Verarbeitet man ein ausnahmsweise faserreiches Stroh, so mag die Ausbeute höher werden, aber auch in diesem Falle wird sie 50 Proc. nicht erreichen.

¹)    Polyt. Sonnt. 230, 8.

²)    Ebend. 262, 284.

³)    Ebend. 300, 50.

⁴)    Handbuch, 2. Ausl., Bd. II, S. 1209.

Bon der Verarbeitung des M a i s st r o h e s x) ju Papier wurden früher große Erwartungen gehegt. Diese scheinen aber nicht in Erfüllung gegangen zu sein, da man von dem Maisstrohpapier jetzt nichts mehr hört.

III. Esparto, Alfa oder Halfa, sind die Blätter von Stipa tenacissima L. oder Macrochloa tenacissi-ma Kunth, auch als Lygeum spartum bezeichnet, eine Pflanze, die an der Meeresküste von Spanien und im Norden von Afrika in außerordentlich großen Mengen im wilden Zustande vorkommt. Die Pflanze bildet einen mächtigen Wurzelstock, aus dem im Frühjahr die langen, dünnen, flachen Blätter ausschlagen; bei weiterer Entwickelung legen die beiden Blatthälften sich zusammen und rollen sich, namentlich in dem Maße, wie sie trocken werden, so zusammen, daß sie eine cylindrische, fast binsenartige Gestalt annehmen. Der Wurzelstock erreicht erst etwa im fünfzehnten Jahre seine volle Ausbildung, dann kann aber, ohne jedes weitere Zuthun, bei vorsichtiger Behandlung während sechzig Jahren jedes Jahr eine Ernte von ihm entnommen werden. Dabei ist nur die Sorgfalt zu verwenden, daß beim Abbrechen der Blätter keine Beschädigung des Wurzelstockes vorkomme, da dieser sonst unfehlbar zu Grunde geht.

Durch besondere Conjuncturen ruht der Handel mit Esparto ausschließlich in englischen Händen. Die Schiffe, welche mit Eisen und Kohlen beladen nach dem Mittelmeere gehen, nehmen als Rückfracht spanische Erze und füllen bei dieser wenig Raum beanspruchenden Fracht den übrigen Theil des Schiffes mit Esparto, so daß für dieses sehr geringe Frachtkosten erwachsen. Von welcher Bedeutung das Esparto für die britische Papierfabrikation geworden ist, geht am deutlichsten aus folgenden Zahlen hervor, welche den Import in englischen Tonen (1016 kg) angeben l):

1861 1865

1868 1869 1870 1871 1872 1873 1874

Spanien.........

Malta..........

Aegypten.........

Tripolis und Tunis . . . .

Algier..........

Marocco.........

Andere Länder......

92 927

82 355

72 835

80 472 3 261

867

55 909 5 749

2 762

3 487

29 500

494

1126

11569 45 371 1081 1785

1419

53 926 7 262

54 242 7158

10 Oll

28 068

1580

1885

13 791 25 516

18 670 37 615

2 256

1464

Im Ganzen Tons

8 000

50000

95 689 86 336 103 461

144 406

104 621 102 751 119 149

Jn neuerer Zeit ist der Verbrauch von Esparto in den englischen Fabriken noch erheblich gestiegen²). Im Jahre 1892 wurden etwa 180 000 Tonnen Espartogras aus Tunis und Algier und 90 000 Tonnen von anderen Gegenden bezogen, welche den Bedarf für 120000000 kg Papier, somit zu ²/₃ den der ganzen britischen Industrie decken. Zu den meisten der dort dargestellten besseren Papiersorten wird Halfa verwendet.

Von Reid^) ist eine vergleichende Kostenberechnung für die Herstellung von Natron-Holz- und Espartocellu-lose aufgestellt, aus welcher sich ergiebt, daß, unter englischen Verhältnissen, die Herstellung von 1 Tonne Natron-Holzzellstoff 240 Mk., die von Espartozellstoff dagegen 305,60 Mk. beträgt.

Das Esparto hat für den Fabrikanten den unschützbaren Vortheil, daß sich seine Faser ungemein leicht, viel leichter als bei irgend einem anderen Material, reinigen und von fremden Stoffen befreien läßt.

Eine Zubereitung irgend welcher Art, wie Zerkleinerung u. dergl., braucht mit dem Esparto nicht vorgenommen zu werden. Man öffnet nur die Bündel, in denen es im Handel vorkommt, schneidet die unteren Enden der Blätter, welche den Wurzelstöcken aufgesessen haben, ab, und beseitigt das Unkraut, sowie Fremdstoffe, mit denen das Material vielfach in reichlichen Mengen gemischt ist. In dieser Form kommt es in die Kocher.

0 Polyt. Journ. 155, 397; 166, 413; 168, 466; 170, 71.

²)    Ebend. 285, 230.

³)    Ebend. 261, 380.

Das Kochen mit Natron kann bei gewöhnlichem Atmosphärendruck geschehen, jeder Hadernkocher ist dazu geeignet. In den englischen Fabriken verwendet man gewöhnlich feststehende, mehr weite als hohe Cylinder, an deren Boden ein Steigrohr angebracht ist, in welchem die Lauge durch ein unten eintretendes Dampfrohr in die Höhe getrieben wird und sich dann von oben über das zu kochende Material ergießt, durch dasselbe hindurchdringt und unten wieder in das Steigrohr eintritt. Zur gleichmäßigen Vertheilung der Lauge ist das Gras im Kessel mit einem convex gebogenen und durchlöcherten Blech bedeckt, in geringem Abstande von diesem befindet sich der ebenfalls gebogene eiserne Deckel. Die Lauge wird durch das Steigrohr gegen den Deckel geschleudert, fließt von diesem über das gekrümmte Blech und durch dessen Oeffnungen in die zu extrahirende Grasmasse.

¹

Papierzeitung 1894, S. 2778. 300, 49.

²

)    Polyt. Sonnt. 300, 76.

³

)    Ebend. 300, 103.

In der unter der Leitung von Routledge stehenden Fabrik Fordpaperwork bei Sunderland sind zwanzig solcher Kessel auf ähnliche Weise wie beim Verfahren von Ungerer (S. 1701) durch Röhren unter einander so verbunden, daß die Lauge und später das Waschwasser aus einem Kessel in den anderen getrieben werden können. Bonden zwanzig Kesseln sind sechs beständig im Waschen begriffen, während die übrigen, soweit sie nicht gerade geleert oder frisch gefüllt werden, eine Kette bilden, in denen gekocht wird. In jedem Kessel wird zwei Stunden lang gekocht, dann wird die Lauge in den nächsten ge-

trieben, verdrängt die hier vorhandene Lauge u. s. f., bis die Lauge schließlich aus dem letzten Kessel der Reihe, vollständig mit extrahirbarer Materie gesättigt, ankommt. Dem Kochproceß folgt dann in denselben Kesseln sofort das Waschen, welches auf gleich systematische Weise ausgeführt wird. Der Bedarf an Alkali beträgt bei dem so ausgeführten Verfahren nur 8,5 kg kohlensaures Natrium, in Form von Natronhydrat, auf je 100 kg Esparto, während er bei nicht so sorgsamer Ausnutzung doppelt so groß sein kann.

Beim Kochen in feststehenden Kesseln behalten die Blätter vollständig ihre Form bei, eine Zerfaserung tritt nicht ein, trotzdem sie vollständig durchweicht sind. Bei Drehkesseln lösen sich die Blätter in Fasern auf und zwar in um so höherem Maße, bei je höherer Temperatur man kocht.

Daß die Laugen behufs Wiedergewinnung des Alkalis verdampft werden, braucht wohl kaum erwähnt zu werden.

Die gewaschenen Blätter werden dann mit Chlorkalk gebleicht. Sie kommen zu dem Behufe in große Bleichkästen, die ebenso wie die Kocher zu einem System verbunden sind. Die Bleichflüssigkeit soll dabei so weit erschöpft werden, daß sie beim Abfluß aus dem letzten Kasten Jodkalium-Stärkekleister nicht mehr bläuet. Erst nach dem Bleichen und Waschen erfolgt die Zerfaserung im Holländer.

100 kg Esparto, in dem Zustande, wie es in den Kocher kommt, sollen 42 bis 50 kg Papier liefern. Das spanische Esparto zeichnet sich vor dem anderer Länder sowohl durch höhere Ausbeute, wie auch durch leichtere Behandlung aus, namentlich erfordert es beim Bleichen weniger Chlorkalk, als das afrikanische. Die Faser des Esparto ist außerordentlich fest und biegsam, es eignet sich daher sowohl für sich, wie in Verbindung mit anderen Materialien zur Darstellung aller Arten von Papier, namentlich zu starken kräftigen Schreibpapieren. Vergl. anch Lunge *).

Das oben S. 1716 beschriebene Verfahrm von Da hl 2) unter Verwendung von Glaubersalz wird namentlich auch zur Bereitung der Espartocellulose empfohlen.

IV. Jute. Dieses Material kommt theils in Form von gebrauchten Säcken, in denen Kaffee, Baumwolle und andere Materialien von Ostindien exportirt werden, theils als Abschnitte der unteren, für die Spinnerei nicht tauglichen Partien der Jutebastfaser in die Papierfabrik. Diese letzteren Abschnitte werden als Jute butts oder Jute cuttings bezeichnet und am Productionsorte, in Ostindien, gleich von den Spinnfasern getrennt. Von diesen Abschnitten wurden nach H. Müllers im Jahre 1872/73 in England 78 858 903 kg importirt.

Die Jute bietet beim Bleichen besondere Schwierigkeiten und hat namentlich den Uebelstand, daß die Faser leicht an der Luft wieder nachdunkelt. Wenn auch mit einem bedeutenden Aufwand von Chlorkalk ein weißes Schreibpapier aus Jute hergestellt werden kann, so wird sie doch meist zu braunen Packpapieren verwandt, wozu sie sich vortrefflich eignet.

0 Polyt. Journ. 243, 393.

²)    Ebend. 261, 380.

³)    Hosmann, Bericht, S. 57.

Die auf einer Hadernschneidemaschine zerkleinerten Säcke oder Juteabschnitte werden bei schwachem Druck, der IV2 bis 2 Atmosphären nicht überschreiten sollte, mit einer großen Menge Kalk, 25 bis 30 bis 40 Proc. ihres Gewichtes, im Hadernkochkessel anhaltend gekocht, dann im Halbzeugholländer gewaschen und gemahlen. Will man hellere Farbentöne erzielen, so läßt man eine schwache Chlorkalkbleiche folgen, für braune Packpapiere kommt aber der Halbstoff sofort in den Ganzzeugholländer.

Das Jutepapier dient namentlich als Ersatz für das sogenannte Manillapapier, welches aus den Fasern von Musa textilis N. v. Es. und anderen Bananenarten bereitet wird. Da diese Faser aber nur in geringen Mengen in den Handel kommt und für ordinäre Papiere einen zu hohen Preis erlangt hat, so ersetzt man sie vielfach durch Jute und bezeichnet Jutepapier im Handel fälschlicher Weise fast immer als Manillapapier. In der Qualität steht das Jutepapier dem ächten Manillapapier nach, da die Jutefaser bei weitem nicht die Festigkeit wie jene hat.

Fabrikation der Pappe. Mit dem Namen Pappe belegt man Papierblätter von mehr als gewöhnlicher, aber sehr verschiedener Dicke. Ihre Dicke liegt zwischen weiten Extremen, auf der einen Seite sind Pappen nicht stärker als dicke Zeichenpapiere, während sie andererseits wohl bis zu 5 mm dick gemacht werden. So verschieden wie ihre Dicken sind ihre sonstigen Eigenschaften. Die Dachpappen werden absichtlich locker und schwammig gearbeitet, diesen stehen Preßspäne gegenüber, welche so fest sind, daß sie den höchsten Grad von Politur annehmen. Die meisten Pappen werden bei ihrer Verwendung mit anderem Papier überzogen, wie die zum Einbinden von Büchern, zu Schachteln u. dergl. benutzten, die Farbe ist daher hier ganz nebensächlich, während andere im Naturzustände verbleiben, wie z. B. die zur Anfertigung von Spielkarten, für gewisse Cartonagearbeiten gebrauchten, bei denen rein weiße Farbe erste Bedingung ist. Diesen verschiedenen Eigenschaften müssen die Rohmaterialien entsprechen. Große Festigkeit erfordert lange Fasern, gebrauchte Schiffstaue, Hanfgewebe entsprechen diesen Anforderungen am meisten. Da, wo Biegsamkeit nicht erfordert wird, kann grober Holzstoff oder Stroh den Hauptbestandtheil ausmachen. Da, wo eine lockere, filzartige Masse verlangt wird, dienen Wolllumpen als Hauptmaterial. Die weißen Pappen werden aus feinster gebleichter Papiermasse hergestellt.

Die Bereitung des Ganzzeuges erfolgt in einer dem Material entsprechenden Weise. Taue werden in Stückchen gehackt, in Wasser eingeweicht, oder auch wohl zum rascheren Erweichen einer schwachen Kochung unterworfen. Für alle gröberen Pappen ist kein Waschen im Holländer erforderlich, der Stoff wird weit weniger zerkleinert als bei der Darstellung von feineren Papieren, Knotenfänger sind selbstverständlich ausgeschlossen.

Das Formen der Pappe erfolgt entweder mit der Hand, oder auf Siebmaschinen, in beiden Fällen kann nach drei verschiedenen Methoden verfahren werden, entweder durch Schöpfen so dicker Bogen, daß diese ohne Weiteres nach dem Entfernen des Wassers die Pappen sowohl in der Dicke als in der Größe liefern, oder durch Schöpfen dünner Blätter, die nachher durch das Gautschen zu dicken Pappbögen vereinigt werden, oder durch Aufeinanderkleben einzelner fertiger Papierbogen vermittelst Leim oder Kleister, wonach denn auch zu unterscheiden sind: 1. geschöpfte Pappe, 2. gegautschte Pappe,

3. geleimte Pappe.

Die geschöpfte Pappe wird entweder wie das Handpapier in Formen von der Größe der Pappbögen, oder auch auf Maschinen hergestellt. Nach der ersten Methode ist es sehr schwer, ein gutes, festes und hartes Product zu erzeugen; das Schöpfen muß in großen Formen mit hohen Deckeln, um viel Masse aufzunehmen, geschehen, und dabei tritt vor Allem die Schwierigkeit, mit welcher sich die Masse zur Erzielung einer gleichen Dicke an allen Stellen gleichförmig vertheilen läßt, als auch die des Wasserabsiebens ein. Die ungleichmäßig vertheilte Masse hat eine unebene Fläche, die sich nicht gut glätten läßt, zur Folge; die Entziehung des Wassers kann durch das dem Schöpfen folgende Pressen nur unvollständig erreicht werden, so daß ein anhaltendes Nachtrocknen durch Aufhängen erforderlich wird, ohne daß dadurch jedoch dem Fabrikate die schwammige, weiche Beschaffenheit genommen würde. Man hat zwar verschiedene Kunstgriffe angewendet, um die Zeit des Austrocknens abzukürzen, wie z. B., daß man vor dem Gautschen die Masse aus der Schöpfform in eine andere umstürzt und mit dieser gelinde preßt; auch statt der Presse gewöhnlicher Art ein Walzenwerk eingeführt, durch das die Bogen, zwischen Filztüchern liegend, laufen. Immerhin aber ist damit der Hauptfehler, ungleiche Dicke, nicht beseitigt, weshalb man auf solche Weise nur die ordinärste Sorte Pappe herstellt; und demgemäß verwendet man zur geschöpften Pappe auch die schlechtesten Materialien: wollene, grobe baumwollene, sonst nicht zu verwendende leinene Lumpen, Papierabfälle aller Art, Maculatur, alte Pappe, Holzstoff u. s. w.

Die Maschinen zur Anfertigung geschöpfter Pappen ahmen entweder die Handoperationen nach oder sie beruhen auf dem Principe der Papiermaschine, namentlich der Cylindermaschine. Eine Maschine ersterer Art kann auf folgende Weise angeordnet sein. Ein runder ringförmiger, aus starken Holzstücken erbauter Tisch dient zur Aufnahme einer Anzahl, z. B. 16, neben einander zu stellender Papierformen, welche mit dem sich um eine ver-ticale Achse drehenden Tische von der Stelle beweglich sind. An irgend einer Seite des Tisches befindet sich über demselben ein Hahn, der mit der Bütte in Verbindung steht. Indem man nun durch Drehung des Tisches die Formen nach und nach unter den Hahn bringt und diesen über jeder Form öffnet, kann man das Zeug auf eine bequeme Weise in die Form bringen und durch entsprechende Schließung des Hahnes reguliren. Nach der Füllung sämmtlicher Formen hat sich der Tisch einmal gedreht, die erste Form ist wieder nach der ursprünglichen Stelle gelangt und auf diesem Wege von einer-bedeutenden Wassermenge befreit, so daß sie abgenommen und zum Gautschen vorbereitet werden kann durch ein gelindes Auspressen, welches auf dem Tische selbst in der Weise geschieht, daß man den Deckel abnimmt, eine andere leere Form umgestürzt auf den noch sehr weichen Pappbogen legt und diesen beschwert oder, indem man unter dem

Tisch eine Saugvorrichtung, welche der der Papiermaschine ähnlich ist, anbringt. Das Beschweren der aufgelegten Form geschieht entweder durch Gewichte oder durch einen Eimer, welchen man darauf setzt und aus einem Wasserbehälter mit Wasser füllt. Im letzteren Falle wird durch die allmälige Druckzunahme die Wirkung vortheil-hafter hervorgebracht.

Handelt es sich um Herstellung großer, aber nicht sehr (bis 2 mm) dicker Pappen, wie sie z. B. mit Theer getränkt als Dachdeckungsmaterial Verwendung finden, so eignet sich zur Anfertigung dieser am besten eine Cylindermaschine von sehr einfacher Einrichtung, nämlich nur aus einer Bütte, welche durch ein Schöpfrad gespeist wird, einem mit grobem Drahtgewebe überzogenen Cylinder einer Gautschwalze, welche auf dem Cylinder liegt, einer Preßwalze, welcher die gegautschte Pappe durch ein Filztuch ohne Ende zugeführt wird, und einer Aufwickelwalze bestehend.

Die gegautschte Pappe kann auf zweierlei Weise hergestellt werden. Nach der einen gautscht man einen geschöpften Bogen von gewöhnlicher Papierdicke auf einen Filz und legt auf diesen so viel eben solcher Bogen, als die Pappendicke verlangt (2 bis 12) und dann hierauf erst wieder einen Filz. Nach der zweiten Art wird das Zusammengautschen der einzelnen Blätter in der Form vorgenommen, daß der Gautscher eine mit einem geschöpften Bogen gefüllte Form genau auf eine ihm vom Schöpfer dargehaltene zweite Form stürzt und durch einen entsprechenden Druck beide Bogen so in Berührung bringt, daß beide Bogen zusammengegautscht auf der zweiten Form liegen bleiben, worauf die leer gewordene erste von dem Schöpfer, die gefüllte zweite von dem Gautscher zur Wiederholung desselben Vorganges hingenommen werden, bis die erwünschte Zahl von Bogen in einer Form zusammenliegen. Hierauf werden sie als ein Bogen auf einen Filz gegautscht und auf bekannte Weise weiter behandelt. Die letzte Methode ist vorzuziehen, weil bei dem jedesmaligen Umkehren der Formen das zuletzt geschöpfte Blatt unten zu liegen kommt und durch den Druck von oben so leichter das Wasser verliert, wie überhaupt hierbei die ganze Masse mit weniger Wasser auf Filze kommt. — Es liegt in dem ganzen Verfahren, daß die gegautschten Pappen frei von den Fehlern der geschöpften sind, indem die Unregelmäßigkeiten der geschöpften einzelnen Bogen in solcher Dünne beim Gautschen zu Pappen sich wohl vollkommen ausgleichen und diese sich viel leichter zu einem harten, nicht schwammigen, glatten Fabrikate gestalten. Daher befolgt man diese Art Pappe zu machen auch immer, wenn es auf die Erzeugung guter und schöner Waare ankommt und verwendet demnach zu dieser auch besseres Material, das man denn auch einer sorgfältigeren Behandlung unterwirft. Als Material verwendet man der Festigkeit wegen gern langfaseriges (wodurch Papierabfälle, Pappstücke u. s. w. ausgeschlossen werden), namentlich hänfene Stricke, Tauabfälle, Werg, grobe leinene Lumpen, zu dem man Zusätze von Holzstoff, Strohstoff u. bergt macht. Wenngleich die Lumpen u. s. w. in der Regel auch zu diesen Pappen nicht gebleicht, sondern nur nach Farben sortirt werden, weil man doch gewöhnlich Farbenzusätze macht, um die Masse roth, blau, grau, gelb u. s. w.

Bei einer Maschine von Hu d s o n ¹), A. P. Nr. 195821, werden vier Papierbahnen, von denen je zwei auf Langsieb-, je zwei auf Rundsiebmaschinen gebildet sind, zusammengegautscht. Bergl. auch die Maschine von Kaufmann 2), D. R. P. Nr. 4144.

Ebenso lassen sich farbige Cartons durch Zusammengautschen von einem beliebigen Kern mit je zwei farbigen Papierbahnen erzielen. So läßt Helmers ³), D. R.P. Nr. 72 323, eine Kernpappe gesondert von den beiden Außenblättern auf drei Rundsiebmaschinen entstehen und

zu färben, so werden doch auch weiße Pappen auf diese Weise aus gebleichtem Zeug hergestellt.

Eine besondere Art der gegautschten Pappen sind die Preßspäne, Tuchpreßspäne, Glanzpappe zum Tuchpressen, zum Satiniren des Papieres, zu den Weberkarten der Jacquardmaschine u. s. w. Sie zeichnet sich aus durch besondere Feinheit, Glätte, Härte, Glanz und Dichtigkeit, die man erzielt einmal durch richtige Auswahl des Materiales, dann durch aufmerksame Behandlung desselben in der Leimung (gewöhnlich in der Bütte), öfteres scharfes Pressen und Glätten auf der Glättmaschine. Der auf dem gewöhnlichen Satinirwerke zu erzielende Glanz genügt für diese Art der Pappe jedoch nicht, man ertheilt ihrer Oberfläche den höchsten Grad von Glätte, indem man sie unter möglichst starkem Druck mit hochpolirten Achatstücken, denen eine halbcylindrische Fläche angeschliffen ist, anhaltend reibt. Um unbeschadet der Güte an Arbeit und besserem Material zu sparen, legt man wohl ins Innere der Pappe beim Gautschen einige Bogen aus langfaserigem gröberem Material und die feineren, mehr glätte- und glanzfähigen nach außen.

Daß man bei der Fabrikation der Pappen überhaupt, also auch der gegautschten, dieselben Zusätze (Thonerde, Kreide, Gips u. s. w.) macht, wie bei den anderen Papieren, bedarf keiner weiteren Erwähnung.

Die Fabrikation gegautschter Pappen auf Maschinen beschränkt sich bei Maschinen mit endlosem Tuche auf die Herstellung sogenannter Doppelpapiere; bei der Cylindermaschine läßt man wohl das abgehobene endlose Papierblatt in noch nassem Zustande mit Hülfe eines Filztuches sich auf eine Walze aufwickeln in so viel Lagen, als die Pappdicke erheischt; diese Umwickelung wird dann der Länge nach aufgeschnitten, abgenommen und durch Pressen, Trocknen u. s. w. vollendet. Die Dimensionen der Walze werden dann so groß genommen, daß ihre Mantelfläche der Größe eines Bogens entsprechend ist, so daß die auf einander gewickelte Papiermasse nur durch einen in der Richtung der Achse der Walze geführten Schnitt zertheilt zu werden braucht, um einen Pappbogen abnehmen zu können.

Fig. 3648.

24

rVfrxrlife

r.

K Aa

leitet diese drei Theile durch geeignet angebrachte Filze in dieselbe Gautschpresse, wo der Druck der Walzen die einzelnen Theile vereinigt.

Das Großartigste, was aber durch die Vereinigung mehrerer Einzelmaschinen-geleistet sein dürfte, ist die in der Fabrik der National Metal Edge Co. ¹) in Readsboro arbeitende, von der Maschinenfabrik The Pusey and Jones Co. hergestellte mehrfache Rund-siebmaschine mit zwölf papierbildenden Cylindern, Fig. 3648.

Sechs Cylinder, 1 bis 6, finden sich im ersten Stockwerke, sechs weitere, 7 bis 12, zu ebener Erde, eine Anordnung, welche hauptsächlich deshalb getroffen ist, um den Filz nicht so lang zu bekommen, wie es bei dem Zusammenstellen aller zwölf Siebcylinder in einer Reihe nothwendig gewesen wäre. Was nun die Vereinigung der durch zwölf Siebcylinder gebildeten Papierbahnen anbelangt, so ist zu bemerken, daß der Filz a, in nahezu gerader Linie über die oberen Scheitel der Siebcylinder 1 bis 6 gehend, die Bahnen unter Zuhülfenahme einer Gautschwalze bei jedem Siebcylinder ohne Weiteres vereinigt und gegen g zu den Pressen führt, während ganz analog unten der Filz b die Bahnen von den Siebcylindern 7 bis 12 von den oberen Scheiteln der Cylinder unter Zuhülfenahme von Walzen zusammengautscht und dann nach aufwärts gegen g bringt, wo die sechsfache Bahn von cr und jene von b vereinigt werden und, zwischen den beiden Filzen gefaßt, durch die Naßpressen 13 bis 23 gehen. Filz a kehrt dann Uber die Oberwalze von 23 zurück, Filz b über die Unterwalze, während die Pappebahn P durch die Presse 24 ohne die Filze und dann weiter zu den 50 Trockencylindern von, abgesehen von der großen Zahl derselben, ähnlicher Anordnung geht, wie sie bei den Langsiebmaschinen üblich ist. Die ungewöhnlich hohe Zahl der Pressen hat sich als nothwendig gezeigt, um den Druck von einem verhältnißmäßig sehr kleinen Werthe ganz allmälig anwachsen lassen zu können, in dem Maße, wie die Festigkeit der Pappe durch die Entwässerung wächst. Bei weniger Pressen würde gleich zu Anfang ein so hoher Druck angewendet werden müssen, daß die noch nicht sehr widerstandsfähige Pappe durch den Druck einfach zerquetscht werden würde.

¹)    Polyt. Journ. 228, 25.

²)    Ebend. 237, 447.

³)    Ebend. 301, 169.

112

Die Sächsische Maschinenfabrik *) in Chemnitz,

Nachdem die Pappe den langen Weg über dieTrocken-cylinder zurückgelegt hat und dabei allmälig getrocknet ist, D. R. P. Nr. 3389 und 3201, führt die Pappentafeln, wird sie in großen Calandern geglättet und dann ent-    an sich fortbewegenden Drahtseilen hängend, durch einen

weder aufgewickelt oder durch Schneidewerke sogleich zu    durch Dampf geheizten und stark ventilirten Raum.

Bogen zertheilt.

Die Maschine liefert in 24 Stunden 40 000 kg zum Trocknen der Holzpappen eine den Wäsche-Trockenfertige Pappe.

Nagelschmidt² 3), D. R. P. Nr. 6300, verwendet

schränken ähnliche Vorrichtung, in welcher die in einem

. Die geleimte Pappe wird durch Zusammenkleben

und ventilirten Raume fortbewegen.

Goetjes u. Schulze^), D. R. P. Nr. 23 185, bewegen die einzelnen Tafeln zwischen zwei dicht auf einander liegenden endlosen Metallsieben, welche durch zahlreiche Leitrollen getragen werden, fortschreitend durch eine lange, mit Dampf geheizte Kammer. Die Metallsiebe verhindern das Verziehen der Tafeln während des Trocknens, so daß dieselben eben aus der Trockenkammer heraus kommen. Die Drahtsiebe sind über außerhalb der Heizkammer angebrachte Walzen gelegt, doch so, daß auch die rückkehrenden Siebtheile durch die Herzkammer ziehen. Die Heizschlangen liegen direct über und unter den Siebbahnen, zwischen welchen die Papptafeln hineingepreßt sind, so daß diese wirksam erwärmt werden. Die Wasserdämpfe werden am Boden der Heizkammer abgeführt.

Speidel⁵), D. R. P. Nr. 58 717, verwendet einen Centrifugaltrockner.

Meinert⁴), D. R. P. Nr. 37 605, Klammern zum Aufhängen von Pappentafeln beim Trocknen.

Wallis, D. R. P. Nr. 70 509, und Marchant⁷), D. R. P. Nr. 69 889. Klammern.

Gysae und Krügers, D. R. P. Nr. 71602, Pappenaufhänger.

Ulbricht9), D. R. P. Nr. 72 335, Maschine zum gleichzeitigen Trocknen und Glätten der Pappe.

Da diese Art der Pappenfabrikation die theuerste ist, so werden nur die feinsten Sorten dadurch hergestellt, namentlich also Spielkartenpappen, aus weißem, feinem Papier, daher man die geleimte Pappe auch wohl Kartenpapier, Kartenpappe nennt, ferner Preßspäne, sowie auch das sogenannte Bristol- oder Jsabeypapier zur Aquarellmalerei und zum Kreidezeichnen.

onjelnet ganz fertiger Pap,erbogen vermittelst Starke- Äei[3), D. R. P. Nr. 9335, bringt die zu trock-kleilter, dem man etwas Leim zugesetzt, oder, wenn auch nenden Pappentafeln in Rahmen, welche zu einer endlosen seltener, vermittelst Leniilosung hergestellt und dabei das (weiten Kette verbunden sind und sich in einem geheizten Auftragen des Klebemittels durch Bürsten aus freier    '    ⁹ ' ⁸

Hand oder durch Maschinen verrichtet. Für ein Verfahren, um durch Zusammenkleben aus mehreren Papierbahnen Pappe mittelst Maschinen zu erzeugen, erhielt Noyes l) das A. P. Nr. 374 848.

Die dazu dienende Maschine ist in Fig. 3649 dargestellt. Die Rollen M und N liefern gröberes Papier,

Fig. 3649.

ii

|\

PI

welches durch den Klebstoffbehälter ^4 geleitet wird. Das Papier tritt dabei im Zwischenräume B zwischen Bürsten hindurch, welche scharf an der durchtretenden Papierbahn anliegen und so ein Auslaufen des Klebstoffes verhüten.

Besondere Schwierigkeiten verursacht immer das

Diese nun klebrigen beiden Papierbahnen treten zwischen die Walzen C und D gleichzeitig mit trockenen und feineren, besseren Papierbahnen, welche von den Wickeln L und O so kommen, daß ober- und unterhalb der geleimten    Trocknen der Pappen, und diese werden um so größer,

Bahnen eine trockene aufgeklebt und eine schöne und dichte    je dicker dieselben sind. Durch starkes Pressen zwischen

Pappe erzeugt werden kann, welche schließlich bei P mit    Filzen, entweder in der Walzenpresse oder in der hydrau-

beständig gleichbleibender Geschwindigkeit, welche durch    lischen Presse, sucht man ihnen das Wasser zunächst so

Reibung von der Walze Q ertheilt wird, aufgerollt    weit wie irgend möglich zu entziehen, jedenfalls so weit,

daß die Bogen, wenn sie an einem Ende gehalten werden, Von sonstigen hierher gehörenden Maschinen sind zu ihr eigenes Gewicht zu tragen vermögen. In diesem erwähnen:

Grahl und Höhl2), D. R. P. Nr. 50110.

Pitzler»), D. R. P. Nr. 65306, Wagner und So.⁴), Cartiaux und Pigouche⁴), F. P.

Nr. 229 491.

erscheint.

x) Polyi. Journ. 232, 183.

²)    Ebend. 233, 344.

³)    Ebend. 240, 32.

⁴)    Ebend. 250, 233; 252, 406.

⁵)    Ebend. 294, 52.

°) Ebend. 269, 104.

⁷)    Ebend. 294, 53.

⁸)    Ebend. 286, 50; 294, 54; 301, 147.

⁹)    Ebend. 301, 147.

Q (100 — t + 537 a) F (T — t)

Zustande werden sie an spitzen Haken an einem hölzernen Gerüst in einer gut ventilirten Trockenstube aufgehängt und verbleiben hier, bis sie genügend trocken geworden sind.

Zum Trocknen der Holzpappe dient in der Varziner Fabrik^ ein 20m langer, mit doppelten Holzwänden construirter Canal, an dessen vorderem Ende die zwischen zwei dünnen Holzplatten eingeklemmten, in einem mit Rollen versehenen Gestell hängenden nassen Pappen eingeschoben werden. Am entgegengesetzten Ende findet sich eine Dampfheizung, nahe der Eintrittsöffnung das Saugrohr eines kräftig wirkenden Ventilators. Indem ein mit nassen Pappen beladenes Gestell nach dem andern eingeschoben wird, nähert sich die zuerst in den Canal gebrachte Pappe mehr und mehr der Wärmequelle, während ihr ein warmer Luftstrom entgegenkommt. Endlich am entgegengesetzten Ende angekommen, ist die Pappe vollständig getrocknet, das erste Gestell wird dann aus dem Canal genommen, die Pappe wird ausgehängt, das leere Gestell läuft über den Canal der Eintrittsöffnung wieder zu, wird von Neuem mit Tafeln behängt u. s. f., so daß immer in der Zeit, welche zur Füllung eines Gestelles erforderlich ist, auch ein anderes vollständig getrocknet den Canal verlassen kann.

Dünnere Pappen läßt man unter einem Trockenfilz um große, durch Dampf geheizte Cylinder gehen. Eine dazu dienende Vorrichtung mit drei Trockencylindern ist von Kunzes construirt worden.

An einer dieser Maschinen sind von Hartig^) Beobachtungen angestellt, um den Wärmedurchgangs-coefficienten für gußeiserne, von feuchter Pappe bedeckte Wandungen zu bestimmen und dadurch ein Mittel an die Hand zu geben, welches die Berechnung der zum Trocknen von Pappen u. dergl. auf dampfgeheizten Cylindern erforderlichen Oberfläche ermöglicht. Bezeichnet:

T die Temperatur des Heizdampfes, die sich aus der beobachteten Spannung ergiebt,

t    die Anfangstemperatur der zu trocknenden

Pappen, die mit der Temperatur der umgebenden Luft gleich gesetzt werden kann,

F die benutzte Gesammtheizfläche der Maschine, gleich dem Product aus Pappenbreite und Länge der berührten Walzenumfänge = 0,7 x 11,3 X 0,98 — 7,35 qm,

Qk das Gewicht der stündlich zugeführten feuchten Pappe,

cc Q* die stündlich durch Verdampfung entfernte Wassermenge,

[ic die stündlich auf ein Quadratmeter Walzenfläche und für lOTemperaturdifserenzbeförderte Wassermenge, so besteht die Gleichung F(T—t)^i=Q (100 —t + 537 a), woraus der Koefficient

sich berechnet: p =

Als Mittelwerth von fünf Beobachtungen ergiebt sich ii = 60, mit dessen Benutzung nunmehr die zutreffende Berechnung der für gegebene Verhältnisse erforderlichen Heizfläche möglich ist. Es ergiebt sich nämlich unter Beibehaltung der angegebenen Bezeichnungen:

Q (100 — t + 537 a) 60 (T — t)

Besondere Arten des Papieres. Außer den bis jetzt beschriebenen Papiergattungen giebt es noch eine große Menge Arten, welche für bestimmte Zwecke dienen und deren Herstellung von den vorhergehenden mannigfach abweicht, indem sie größtentheils durch nachträgliche Behandlung des gewöhnlichen Papieres entstehen, zum Theil auch aus ganz anderem Material gebildet werden. Die hauptsächlichsten derselben mögen in alphabetischer Ordnung mit kurzer Angabe ihrer Anwendung und Herstellung hier folgen.

1.    Bläupapier. Zum Bläuen der Wäsche; Schreibpapier mit durch Eindampfen und Stärkezusatz verdicktem abgezogenem Indigo überstrichen. Nach Bink's*) Patent wird Jndigcarmin mit Glycerin versetzt und mit der Flüssigkeit ungeleimtes Papier getränkt.

2.    Elfenbeinpapier. Statt Elfenbeinplatten zur Miniaturmalerei. Sechs Bogen Velinzeichenpapier werden mit Pergamentleim über einander geklebt und in straff gespanntem Zustande, indem man die drei unteren Bogen mit den Rändern über eine Schieferplatte leimt, trocknen gelassen, mittelst feinen Glaspapieres glatt geschliffen, darauf gleichmäßig mit Gips, in Leimwasser eingerührt, überstrichen, wieder und zwar sehr fein geschliffen und dreimal mit dünner Leimlösung getränkt.

3.    Copirpapier, auch Pauspapier und Kalkir-papier genannt, zum Durchzeichnen. Früher aus Flachs, reinem Werg oder Stroh hergestellt, welche Materialien, für sich bereitet und zu dünnem Papier verarbeitet, ein sehr durchscheinendes Product liefern. Jetzt größtentheils erzeugt aus feinem Velinpapier (Seidenpapier) durch Tränken mit transparentmachenden Substanzen, namentlich mit austrocknenden Oelen, Leinöl, Mohnöl, Leinöl-sirniß, oder besseren Firnissen. Man verwendet als solche Dammarsirniß mit Mohnölfirniß, 2 Th. Harz, 12 Th. Terpentinöl, 8 Th. Mohnölsirniß und etwas Copaiva-balsam oder einen Firniß, der bereitet wird durch Auflösen von 240 g Kolophonium, 180 g venetianischem Terpentin und 60 g Wachs in 3 Liter Terpentinöl mit 1 Liter Leinölsirniß gemengt.

Nach E. Dieterichs) verdünnt man 1 Th. gewöhnlichen, mit Bleiglätte gekochten Leinölsirniß mit 2l/i bis 3 Th. Benzin, erwärmt das Gemisch in aufrecht stehenden, mit Deckeln versehenen Blechkästen im Dampsbade auf 60 bis 70° K. und setzt 3 bis 5 Ries Papier auf einmal ein. Die Oellösung muß dabei das Papier mindestens 30 cm hoch überdecken. Durch das Entweichen der im Papier eingeschlossenen Luft entsteht ein Aufwallen der Flüssigkeit, die Beendigung desselben zeigt die völlige Durchtränkung des Papieres an. Das Papier wird dann in einer starken Presse vom Ueberschuß des

Aufl., Bd. II, ,S. 1380.

504.

x) Hofmann, Handbuch, 2.

²)    Polyt. Journ. 222, 224,

³)    Ebend. 227, 406.

*) Polyt. Journ. 197, 463. ²) Ebend. 193, 91.

112*

Black-Hodgskin^) stellt Pauspapier oder Paus-kattun her, indem er das feine Papier oder Zeug mit einer Mischung von 1 Th. Leinölfirniß, 1 Th. Kautschuk-lösung und 6 Th. Benzin tränkt. Die Kautschuklösung ist eine gesättigte Lösung in Benzin, Naphtha oder einem anderen Lösungsmittel. Die Lösung wird mit einer Bürste aufgetragen und das getränkte Papier in der Wärme getrocknet.

Farbiges Copirpapier, welches man benutzt, um durch Abgabe von Farbe die Umrisse von Zeichnungen auf ein weißes Papier zu übertragen, erhält man durch Bestreichen einer Papierseile mit Talg oder Schweineschmalz, in dem fein gepulverte Farben, Ultramarin, Pariserblau, Mennige u. s. w., eingerieben sind. Nach Dachauer^) ist es zweckmäßig, dem mit der Farbe innig verriebenen Farbstoffe warmes Wachs zuzusetzen, und die Masse dem auf einem erwärmten glatten Stein oder Metallblech liegenden Bogen aufzureiben. Beim Auflegen der gefärbten Seite auf eine Unterlage drücken sich auf diese die Linien ab, welche man auf der oben liegenden Papierseile beschreibt.

Benrath u. Franck^), D. R. P. Nr. 5881, lassen zur Herstellung von sog. Victoria-Pauspapier bestes, trockenes Pauspapier durch eine wasserhelle, schwache Leimlöfung, dann durch zwei kupferne Preßwalzen gehen, welche die überschüssige Leimlösung entfernen. Nach dem langsamen Trocknen an freier Luft soll dieses Papier

Das ebenfalls mitunter zu Visitenkarten benutzte sog. Papier de nacre, oder Perlmutterpapier, stellt man nach Puscher^) her, indem man 16 Th. Bleizucker in 16 Th. siedendem Wasser löst, und eine Lösung von 1 Th. arabischem Gummi in 3 Th. Wasser hinzufügt. Mit der warm gehaltenen Flüssigkeit bestreicht man mittelst eines weichen Haarpinsels recht gut geleimtes weißes Papier, welches auf einer kalten Tischplatte liegt. Bei der rasch erfolgenden Abkühlung erscheint der Anstrich als ein feiner weißer Krystallbrei. Nun wird das Papier sogleich auf eine mindestens auf 100° erwärmte Metallplatte gelegt, bis die Krystalle wieder zu einer klaren Lösung geschmolzen sind, worauf das Blatt in einem warmen Zimmer auf einer ebenen Tischplatte ausgebreitet wird. Haben sich während des Erwärmens

Oeles befreit, und zur Verdampfung des Benzins in einzelnen Bogen auf eine durch Dampf geheizte Platte gelegt. Der einzelne Bogen wird, wenn er von der Platte abgenommen wird, einen Moment in der Hand an der Luft geschwenkt, um ihn erkalten zu lassen, dann werden aus je zwölf Bogen Lagen geformt, die auf Stäbchen aufgehängt und der Luft ausgesetzt werden, bis sie völlig trocken geworden sind. Es ist streng zu vermeiden, die warmen Bogen in größeren Stößen über einander liegen zu lassen, da sonst leicht eine so lebhafte Oxydation des Oeles eintritt, daß das Ganze Feuer fangen kann.

Puscher*) empfiehlt, das Papier mit einer Lösung von Ricinusöl in absolutem Alkohol zu tränken. Je nach der größeren oder geringeren Stärke des Papieres nimmt man auf 1 Th. Oel 1 bis 2 Th. Alkohol. Die Oellösung wird mittelst eines Schwammes aufgetragen. Nach dem Verdunsten des Alkohols ist das Papier vollständig durchsichtig, trocken und kann sofort benutzt werden. Nach Ausführung der Zeichnung kann man dem Papiere das Oel wieder entziehen, indem man den Bogen in absoluten Alkohol legt, und so feine Undurchsichtigkeit wieder herstellen.

Ein zum augenblicklichen Gebrauche bereitetes Pauspapier erhält man nach Häusel²), indem man gewöhnliches Schreib- oder Zeichenpapier mit Petroleum so lange einreibt, bis es trocken erscheint. Es läßt sich auf dem so behandelten Papiere mit Tinte, Tusche und Farben arbeiten.

durchsichtiger und härter als jedes andere sein, nicht vergilben, sich nicht zusammenziehen und leicht Abänderungen der darauf ausgeführten Zeichnungen zulassen.

Nach Harvayi), D. R. P. Nr. 17789, wird das Papier mit gekochtem Leinöl behandelt und nach Entfernung der überschüssigen Oeltheile mit Benzin in einem Chlorbade gewaschen, dann, nach dem Trocknen, nochmals mit Wasserstoffsuperoxyd behandelt. Leinen wird zunächst mit einem Stärkeüberzug versehen, dann Leinöl aufgetragen, schließlich zwischen polirten Walzen geglättet.

4. Kreidepapier, Metalliquepapier, auch Elfenbeinpapier, zum Schreiben mit Metattstiften aus 3 Th. Blei, 2 Th. Zinn und 5 Th. Wismuth. Wird erhalten, indem man Velinpapier mit geschlämmter Kreide abreibt²), oder einige Male mit Kalkmilch bestreicht und dann glättet. Nach Bock 3) ist das im Handel vielfach vorkommende englische metallische Papier mit Leim und Zinkweiß überstrichen.

5. Kreidepapier, Glacepapier. Zu Adreß- und Visitenkarten, Kupfer- und Steinabdrücken. Es werden 4 Th. Pergamentschnitzel, 1 Th. Hausenblase und 1 Th. arabisches Gummi mit 236 Th. Wasser zur Hälfte eingekocht. Man theilt die colirte Abkochung in drei gleiche Theile, vermischt diese der Reihe nach mit 39, 32 und 25 Th. des feinsten Bleiweißes, trägt hiervon auf glattes Schreibpapier vermittelst einer weichen Bürste von jeder Mischung einmal auf, läßt jeden Aufstrich 24 Stunden gut trocknen und glättet durch polirte Kupfer- oder Stahlwalzen. Statt Bleiweiß wird öfter Zinkweiß oder Permanentweiß und statt Leim farblose Gelatine genommen. Warren de la Rue*) läßt Zinkweiß mit möglichst wenig Wasser zur höchsten Feinheit mahlen. Von diesem werden 3,4 kg mit einem Liter Leimlösung, worin 250 g Leim und 1,5 Liter heißes Wasser, gemischt. Die Flüssigkeit läßt man durch ein feines Sieb laufen und bestreicht mit derselben das Papier zwei-, drei- bis viermal. Nach dem Trocknen des letzten Anstrichs glättet man zwischen Preßspänen im Satinir-werk.

¹)    Polyt. Journ. 2 07, 86.

²)    Ebend. 193, 175.

³)    Ebend. 173, 79.

⁴)    Ebend. 181, 489.

⁵)    Ebend. 233,1348.

L) Polyt. Journ. 245, 46.

²)    Ebend. 134, 158.

³)    Ebend. 194, 253.

⁴)    Ebend. 132, 464.

⁵)    Ebend.5183, 475.

trockene Stellen auf dem Papiere gebildet, so werden diese noch vor dem Abnehmen mit dem in obige Lösung getauchten Pinsel überfahren. Will man farbige Papiere Herstellen, so fügt man zu der Lösung Anilinblau, Fuchsin, Jndigcarmin, Anilingelb oder pikrinsaures Ammonium. Nach dem Trocknen übergießt man mit einem Firniß, bestehend aus einer Lösung von 1 Th. geschmolzenem Dammarharz in 6 Th. Petroleumäther.

Wenn schon die Verwendung von Bleiweiß für die Anfertigung von Visitenkarten wegen seiner Giftigkeit in hohem Maße bedenklich erscheinen muß, so ist dies bei diesem Perlmutterpapier in noch weit höherem Maße der Fall, da die Krystalle äußerst leicht abblättern und so durch Verschleppung der so sehr giftige Bleizucker leicht zu traurigen Ereignissen Veranlassung geben kann. Aus diesem Grunde hatPuscher*) später den Bleizucker durch das unschädliche Bittersalz ersetzt. Gleiche Theile krystallisirtes Bittersalz, Wasser und Dextringummischleim, dem ^24 Glycerin zugesetzt ist, werden zum Sieden erhitzt, und die etwas abgekühlte Flüssigkeit wird auf das vorher mit einem Leim- oder Gelatineüberzug versehene Papier gestrichen. Die Krystallisation erfolgt nach 10 bis 15 Minuten.

6.    Künstliche Schiefertafeln. Zum Schreiben mit dem Schieferstifte. Man erzeugt sie aus dünner, glatter Pappe durch einen Anstrich von schwarzer Leinöl-firnißfarbe mit feinem eingemengtem Bimssteinpulver. Kugler in Nürnbergs) verwendet als Schreibgrund solcher Tafeln feines Schmirgelpulver, welches mit Mineralschwarz, Blauholzbeize und Ultramarin schwarz gefärbt, mit Blutserum aufgetragen, und durch Erhitzen, wobei das Albumin des Blutes gerinnt, fixirt wird.

7.    Lackirtes Zeichenpapier. Für Geometer u. s. w. Man schützt eine Seite des Zeichenpapieres gegen Feuchtigkeit, indem man sie erst mit dünner Schellackauflösung vier- bis fünfmal mittelst eines Schwammes bestreicht und dann dreimal einen Lack aus 1 Th. Asphalt mit 8 Th. Leinölfirniß und 2 Th. fettem Copallack aufträgt.

8.    Nadelpapier, Rostpapier. Mit Blauholzabsud gefärbtes Papier oder solches aus Zeug, dem man seines Graphitpulver beigemengt hat und das mit Leim und Alaun geleimt ist. Es dient zum Einwickeln feiner Stahlwaaren (Nähnadeln u. s. w.), die es gegen Rost schützt. Nach Lake³) wird das Papier, wie bei der Bereitung des vegetabilischen Pergaments, mit Schwefelsäure behandelt, worauf man, ehe das Papier in Wasser kommt, Graphit aufstreut.

9.    Pergamentpapier. Unter diesem Namen kommen zwei ganz verschiedene Papierarten vor. Die eine Art dient zum Beschreiben mit Bleistift oder Tinte und läßt sich wieder durch Benetzen von der Schrift befreien. Dies Papier hat große Aehnlichkeit mit dem Elfenbein- oder Kreidepapier, nur daß man den Ueber-zug aus Bleiweiß, Gips oder Kreide und Pergamentleim

¹)    Polyt. Journ. 187, 256.

²)    Papierzeitung 1876, S. 284.

³)    Polyt. Journ. 207, 260.

nach dem Schleifen mit klarem Leinölfirniß tränkt. Auch bereitet man dasselbe, indem man starkes und glattes Papier auf beiden Seiten mit einem Lack bestreicht, der aus 16 Th. Copal, 16 Th. Leinölfirniß und 19 Th. Terpentinöl besteht und dann durch zwei- bis dreimaliges Aufträgen einer dicken Farbe aus 96 Th. Bleiweiß, 4 Th. Bleizucker und 5 Th. geschlämmtem Bimssteinpulver, mit reinem Leinöl angemengt, überzieht.

Die zweite Art Pergamentpapier hat große Aehnlich-keit mit dem wirklichen Pergament und wird deshalb vegetabilisches Pergament genannt. Seine Herstellung beruht auf der vonPoumaröde und Figuier gemachten Beobachtung, daß ungeleimtes Papier durch Eintauchen in Schwefelsäure in eine hornartige Substanz verwandelt wird, die mit der thierischen Membran eine große Aehnlichkeit besitzt; das so behandelte Papier wurde von ihnen Papyrine genannt.

Für die Industrie wurde diese Endeckung erst dadurch fruchtbar gemacht, daß Gaines*) die Bedingungen erforschte, welche zur Erzielung einer festen, gleichmäßigen, brauchbaren Papiermasse erfüllt werden müssen, und ferner dadurch, daß sie zunächst in die Hände eines erfahrenen und geschickten Fabrikanten, Warren de la 9tue²), fiel, der die technischen Schwierigkeiten zu überwinden verstand. Kurze Zeit nach Ga in es machte Tailor ³) die Beobachtung, daß eine syrupdicke Lösung von Chlorzink sich gegen Papier in gleicher Weise verhalte wie Schwefelsäure. Das Tailor patentirte Verfahrenhat jedoch in die Technik keinen Eingang gefunden, da die Verwendung der Schwefelsäure geringere Kosten verursacht, wie die des Chlorzinks.

Das richtig behandelte Pergamentpapier unterscheidet sich von gewöhnlichem Papier durch einen ungemein hohen Grad von Festigkeit. Es ist sehr durchscheinend, so daß die dünnen Sorten sich gut zum Durchpausen eignen. In Wasser gelegt, wird es weich und schlaff, auch lange Zeit darin liegend, geht es nicht wie das thierische Pergament, Thierblase, Därme u. s. w., in Fäulniß über, und selbst durch Kochen werden seine Eigenschaften nicht geändert. Da es nur vermöge der Endosmose Feuchtigkeit durchläßt, von Jnsecten nicht angefressen wird und in Bezug auf die Dauerhaftigkeit wahrscheinlich die genannten Stoffe übertrifft, so kann es überall um so mehr an die Stelle derselben gesetzt werden, als es viel billiger hergestellt werden kann. Es nimmt Druckfarbe, Tusche an und kann daher mit Vortheil zur Anfertigung mancher Documente, Zeichnungen u. dergl. dienen, welche sonst bald der Abnutzung, gegen welche es durch seine Festigkeit sicheren Schutz gewährt, unterworfen sind.

Bei der Darstellung des Papieres sind bestimmte Mischungsverhältnisse von Wasser und Säure, eine gewisse Temperatur und Zeitdauer der Berührung nicht außer Acht zu lassen, da die Umwandlung nur unter gewissen Umständen erfolgt. Gaines verwandte eine Mischung von 2 Th. concentrirter Schwefelsäure und 1 Th. Wasser, wahrscheinlich sind darunter Volumtheile

¹)    Polyt. Journ. 144, 154.

²)    Ann. d. Chem. u. Pharm. 112, 253. Polyt. Journ. 152, 380; 155, 388.

³)    Polyt. Journ. 155, 397.

verstanden. Nach A. W. Hofmann sollen die Grenzen der Verdünnung zwischen y₄ Volum und y₂ Volum Wasser auf 1 Vol. reiner Schwefelsäure liegen. Düllos empfiehlt 1 Kg Schwefelsäure auf 125 g Wasser. Mischt man 1 Liter Schwefelsäure oder 1834 g mit 250 ccm Wasser, oder was dasselbe ist, 1000 g Vitriolöl mit 136 g Wasser, so erhält man eine Säure von 1,754 spee. Gew. oder 63°$. Bei dem zweiten Mischungsverhältniß, welches von A. W. Hofmann noch als zulässig bezeichnet ist, mischt man 1 Liter Schwefelsäure oder 1834g mit 500ccm Wasser, oder was dasselbe ist, 1000g Schwefelsäure mit 273g Wasser; in diesem Falle hat die Säure nach dem Erkalten 1,659 spec. Gew. oder 58°$. Nimmt man das Mittel dieser beiden Werthe, so wird man mit Säure von 60°©., wie sie von den chemischen Fabriken durch Eindampfen in Bleipfannen gewonnen und verhältnismäßig billiger als die concentrirteste Säure geliefert werden kann, wahrscheinlich am besten arbeiten, und sich das im großen Maßstabe äußerst lästige Mischen der Säure mit Wasser ersparen können.

Die Temperatur der Säure sollte nicht über 15° liegen, eine etwas niedrigere Temperatur ist ohne Schaden, während bei einer höheren das Papier zu einer schleimigen Masse gelöst werden kann. Die Zeitdauer der Berührung zwischen Papier und Säure darf nicht lang sein, sie muß nach der Dicke des Papieres bemessen sein. Für dünne Papiere genügen 5 Secunden, selbst die stärksten bedürfen nicht mehr als 20 Secunden.

Unmittelbar nachdem das Papier die Säure verlassen hat, muß es in Wasser gebracht und so lange mit immer erneuertem Wasser gewaschen werden, bis es keine Spur von Säure mehr enthält. Um sicher zu sein, daß alle Säure unwirksam gemacht werde, läßt man das Papier schließlich nach dem Waschen noch durch ein schwach alkalisches Bad gehen und wäscht dann nochmals.

Bei der fabrikmäßigen Darstellung läßt man das ungeleimte, auf einen Haspel gewickelte endlose Papier durch einen mit Blei ausgekleideten Behälter um eine in die Säure eingetauchte, mit Blei überzogene Walze gehen. Nach dem Austritt aus der Säure passirt es ein Walzenpaar, welches einen schwachen Druck ausübt, um den größten Ueberschuß an Säure abzupressen und in den ersten Behälter zurückfließen zu lassen. Von da wird es auf gleiche Weise durch mehrere Behälter mit Wasser geführt, von denen der letzte einen ununterbrochenen Zufluß von frischem Wasser erhält. Zur Beseitigung der letzten Spur von freier Säure leitet man es dann noch durch

Fig. 3650.

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einen Behälter, dessen Wasser durch von Zeit zu Zeit wiederholten Zusatz von Ammoniak immer schwach alkalisch gehalten wird, und nimmt es schließlich noch einmal durch reines Wasser. Je vollständiger die Waschung vor dem Eintritt in das alkalische Bad gewesen ist, um so weniger Ammoniak wird verbraucht werden, es liegt daher im Interesse des Fabrikanten, die Waschung so vollständig vorzunehmen, daß das Ammoniakbad eine mehr nützliche als nothwendige Vorsichtsmaßregel wird.

Nach dem letzten Bade geht das Papier durch ein paar Filzwalzen, um möglichst von Wasser befreit zu werden, dann, durch Trockenfilze gestreckt erhalten, um Dampftrockencylinder, und ehe es noch ganz trocken geworden ist, durch ein Glättwerk, dessen Walzen durch Dampf geheizt sind. Während des Trocknens ist auf starke Spannung in der Breite Rücksicht zu nehmen, da das Pergamentpapier dabei in weit höherem Grade schrumpft, als gewöhnliches Papier, und eine unebene Oberfläche annehmen würde, wenn dem nicht durch Spannung vorgebeugt würde.

Zur Fabrikation des Pergamentpapieres ist von Fritsch2), D. R. P. Nr. 29 395, die in Fig. 3650

³) Polyt. Journ. 158, 392. ²) Ebend. 257, 186.

dargestellte Maschine angegeben. Das 'Papier gelangt von der zur Regelung seiner Spannung von einer Bandbremse a umfaßten Rolle A zuerst über die Walze B in den mit Schwefelsäure gefüllten Kasten K, in welchem es durch eine Glaswalze C gehalten wird, und.zwischen den beiden Glasstäben D zu der ersten Preßwalze Elt wo die überschüssige Säure ausgedrückt wird. Die Walzen dieser Presse sind schräg gelagert, damit die ausgedrückte Säure schnell in den Kasten K zurückfließt, ohne an dem Papiere entlang zu laufen. Von der Presse Ei geht das Papier in einen in der großen Kufe Kx besonders angebrachten, mit Wasser gefüllten Kasten Jt, um die an dem Papiere noch haftende Säure abzuwaschen. Das Wasser bleibt in dem Kasten K, bis es etwa 20 Proc. Säuregehalt zeigt, und wird dann zur Wiedergewinnung der Säure abgelassen und durch frisches Wasser ersetzt; dabei ist jedesmal die Maschine abzustellen. Weiterhin wird das Papier über eine Reihe Holzwalzen b geleitet und dabei von unten und von oben aus den Spritzrohren s mit frischem Wasser abgespült, um nach dem Breithalter ex zur zweiten Presse E₂ zu gelangen, wo ein Abdrücken der verdünnten Säure bezw. des etwa gebildeten gallertartigen Ueberzuges stattfindet. Das Papier geht dann durch den mit alkalischem Bade gefüllten Kasten Jcu um die noch anhaftende Säure zu neutralisiren, und zum zweiten und dritten Waschen zur Kufe K₂ und den Spritzrohren tf schließlich zur Kufe üs3 mit den Spritzrohren u. Nach dem Durchgänge durch die dritte Presse E-₅ wird das Papier auf den mit Dampf geheizten Trockencylinder F übergeführt, um welchen es von dem endlosen Filz d gehalten wird. Ueber dem Trockencylinder F sind die Glattwalzen H, angebracht, von denen die obere Walze Ht geheizt ist, um das Schwitzen derselben und in Folge dessen entstehende Roststreifen zu verhüten. Das fertige Pergamentpapier wird dann aufgerollt und kann auch noch auf einen besonderen Rollcalander oder gleich zur Schneidemaschine gelangen.

Zu den Preßwalzen Elt E₂ und E$ sind sog. Anti-destectionswalzen benutzt, welche mit einem geeigneten Kautschuküberzuge versehen sind. Die Ingangsetzung der Pressen, sowie der zur sicheren Bewegung der Papierbahn etwa eingeschalteten Triebwalzen B und Bi soll, um die Geschwindigkeit leicht regeln zu können, durch ausdehnbare Riemenscheiben erfolgen.

Als ein Nachtheil dieser Maschine dürfte das Anhalten derselben bei der Entleerung und Wiederfüllung des Wasserkastens k zu nennen sein, da beim Stillstände des Papieres, namentlich in dem Säurekasten K, leicht ungleichartige Stellen in dem Papiere entstehen. Beim gewöhnlichen Verfahren geht beim ersten Waschen des gesäuerten Papieres ein großer Theil der benutzten Schwefelsäure verloren, weil dieselbe durch das Ausspritz-wasier in so verdünnter Form abgeführt wird, daß sie schwer weitere Verwendung finden kann. Bei der vorliegenden Maschine ist dieser Verlust durch das Einfügen des Wasserkastens k in der ersten Waschkufe Kt etwas herabgemindert. Während bei dem früheren Verfahren des ersten Waschens des gesäuerten Papieres, ohne den Kasten k und ohne Trennung der Spritzrohre, stündlich etwa 12 000 Liter frisches Wasser zur Verwendung kamen und mit einem Säuregehalte von 1 bis!J/₂ Proc. unbenutzbar abflössen, sollen bei der neuen Einrichtung etwa 1200 Liter Wasser gebraucht und mit einem Säuregehalte bis zu 20 Proc. wiedergewonnen werden, und es soll sich lohnen, diese Säure durch Verdampfung soweit zu concentriren, daß sie wieder brauchbar wird.

Will man besonders dicke Pergamentpapiere Herstellen, so führt man zwei Papierbahnen getrennt in das Säurebad ein, läßt sie aber vor dem ersten Walzenpaare, beim Verlassen der Säure, ehe sie in das Wasser kommen, zusammentreten und gemeinsam die Preßwalze passtren. Die beiden Blätter kleben dann so fest an einander, daß sie auf keine Weise mehr zu trennen sind ⁵).

Solche Papiere haben namentlich für dialytische Zwecke, vornehmlich in dem Osmoseverfahren zur Verwerthung der Melasse der Rübenrohzuckerfabriken, Verwendung gefunden. Für diese Zwecke ist es unbedingt erforderlich, ein von allen sichtbaren Poren freies Pergamentpapier zu haben, weil bei Vorhandensein irgend welcher

Löcher die unveränderte Melasse durch diese wandern würde, ohne den dialytischen Reinigungsproceß durchgemacht zu haben. Ist auch das zur Pergamentirung verwandte Papier frei von ptit dem Auge erkennbaren Löchern, so können solche doch in dem Pergament deutlich hervortreten, namentlich, wenn dasselbe gegen das Licht gehalten wird. Es geschieht daher nicht allein, um die Dicke der Bogen zu vergrößern, sondern ganz vornehmlich auch, um solche nicht vorher bemerkliche Fehler zu beseitigen, daß man zwei oder auch drei Papierbahnen zugleich in demselben Säurebade behandelt und sie sich nachher vereinen läßt. Kommen dann in den einzelnen Papierbahnen wirklich schadhafte Stellen vor, so werden dieselben durch die darüber gelagerten Schichten verschlossen.

Die Elementaranalyse ergiebt, daß das Pergamentpapier genau dieselbe Zusammensetzung hat, wie die reine Cellulose, wie das Papier, aus dem dasselbe angefertigt ist. Bei mikroskopischer Untersuchung erweisen sich die einzelnen Fasern deutlich erhalten, aber durch eine durchscheinende dichte Substanz unter einander fest verkittet. Bei dicken Papieren fehlt diese Kittsubstanz im Inneren gewöhnlich ganz, es ist hier noch eine Schicht unverändertes Papier vorhanden, während die äußeren Flächen, soweit die Säure eingedrungen war, in Pergamentpapier verwandelt sind.

A. W. Hofmann erklärte die Bildung des Pergamentpapieres als eine moleculare Umwandlung der Cellulose. Nach Ferwer⁵) bildet sich beim Einführen des Papieres in die Säure augenblicklich an der Oberfläche ein gelatinöser Ueberzug aus in Schwefelsäure gelöster Cellulose, dasselbe findet auch durch die eingedrungene Säure an der Oberfläche der Fasern im Inneren des Papieres statt; die Cellulose-Schwefelsäure wird in Berührung mit Wasser sofort in freie Schwefelsäure und Amyloid zersetzt, letzteres bleibt an den Fasern haften und verkittet dieselben beim Trocknen. Für die Anwesenheit eines dem Stärkemehl ähnlichen Körpers spricht die Thatsache, daß Pergamentpapier mit Jodlösung eine blaue Farbe annimmt. A. Girard^) beobachtete, daß Baumwolle, wenn sie 12 Stunden lang in Schwefelsäure von 45° B. getaucht wird, nach dem Waschen und Trocknen zu einem schneeigen Pulver sich zerreiben läßt. Diese Verbindung, deren Zusammensetzung durch die Formel Ci₂H₂₂On auszudrücken ist, bezeichnete er als Hydro-cellulose, und erklärte die Bildung des Pergamentpapieres durch eine oberflächliche Verwandlung der Papierfaser in Hydrocellulose, wodurch die Fasern dicht und fest verklebt werden.

Die Festigkeit des Pergamentpapieres wurde zuerst durch Zerreißungsversuche von Hofmann ³) festgestellt. Es ergab sich dabei, daß das Pergamentpapier ein fünffach größeres Gewicht bedarf, um zerrissen zu werden, als ein gleich dickes gewöhnliches Papier. Lüdicke u. Menzel hatten Gelegenheit, das Pergamentpapier in verschiedenen Sorten mit dem Papiere, aus welchem es dargestellt worden war, in Bezug auf seine Festigkeit und

¹)    Polyt. Journ. 159, 218.

²)    Ebend. 219, 549. Ber. chem. Ges. 9, 65.

³)    Arm. Chem. Pharm. 112, 249.

⁴)    Polyt. Journ. 220, 381.

sonstige Eigenschaften vergleichend zu untersuchen. Es ergab sich dabei Folgendes:

Art des Papieres

Absolute

Dicke Spec. Gew. Festigkeit pro 1 qmm

kg

Proc.

zu.

Eine weitere Schwierigkeit bietet die Beschaffenheit

Feuchtig- Ascheu-keitsgehalt gehalt

Proc.

Durch die Behandlung mit Schwefelsäure verringert sich demnach die Dicke um 34 bis 37 Proc., dagegen nimmt das specifische Gewicht um 32 bis 42 Proc.

Die Festigkeitszunahme beträgt bei den drei Sorten das 4,55- resp. 3,44- resp. 3,84-fache. Das Pergamentpapier ist hygroskopischer als das gewöhnliche Papier.

Zu den weiteren Verschiedenheiten, welche das Pergamentpapier gegen das gewöhnliche zeigt, gehört auch die, daß es sich mit Leichtigkeit dauernd mit Anilinfarben und sonstigen löslichen Farben färben läßt. Man braucht zur Darstellung farbigen Pergamentpapieres ⁶) es nur in die Farblösung zu bringen und darin so lange verweilen zu lassen, bis es den gewünschten Farbenton angenommen hat, und dann zu waschen. Roth färbt man in einer mit kochendem Wasser vermischten alkoholischen Lösung von Fuchsin. Blau mit in Wasser löslichem Anilinblau, violett mit Anilinviolett oder mit einer Mischung von Fuchsin und Anilinblau. Gelb mit Pikrinsäure, mit pikrinsaurem Natron. Orange mit Anilinorange oder zuerst mit Pikrinsäure, um dann durch Fuchsin den gewünschten Farbenton zu geben. Grün mit einer Mischung von Pikrinsäure und Jndig-carmin.

Die Glätte und Härte der Oberfläche des Pergamentpapieres bietet bei der Benutzung manche Unbequemlichkeit. Um ihm diese Härte zu benehmen und es geschmeidiger zu machen, sind verschiedene Mittel empfohlen. Am häufigsten läßt man das Papier, ehe es auf die Trockencylinder gelangt, zwischen zwei Walzen hindurchgehen, von denen die untere in einem mit verdünntem Glycerin theilweise gefüllten Troge ruht und damit ganz wenig von diesem an die Oberfläche des Pergamentes abgiebt. Neumann⁷), D. R. P. Nr. 11008, wendet statt des Glycerins eine Lösung von Chlorcalcium oder Chlormagnesium, und nach D. R. P. Nr. 13258 eine solche von essigsaurem Kalium, essigsaurem Natrium, essigsaurem Aluminium, Phosphorsalz, Chlornatrium oder ein Gemisch von Kali- und Glycerinseife an. Derselbe will auch das Pergamentpapier undurchscheinend machen, indem der Stoff bei der Bereitung des Papieres mit Schwerspath oder Gips gefüllt wird, oder es soll das noch nicht völlig gewaschene Pergament durch eine Lösung von Chlorbaryum oder Chlorcalcium genommen werden.

des Pergamentpapieres insofern, als Klebmittel, Leim, Kleister, Gummi, nicht gut daran haften, und somit namentlich ein Zusammenkleben zweier Pergamentpapierblätter auf gewöhnlichem Wege nicht gelingt. Diese Schwierigkeit läßt sich aber nachBrandegger^ dadurch umgehen, daß man die zusammenzuklebenden Stellen mit Weingeist oder Branntwein überstreicht, ehe man den Leim aufträgt, oder nach ©toll⁷), indem man zwischen die beiden zu verbindenden Flächen einen Streifen unge-leimtes Papier legt; in letzterem Falle läßt sich auch Kleister statt des Leimes benutzen. Schwieriger zu erfüllen ist die Aufgabe, zwei Blätter von Pergamentpapier so unter einander zu verbinden, daß die Verbindungsstelle selbst bei dauernder Einwirkung von Feuchtigkeit und beim Sieden in Wasser nicht wieder gelöst wird. Diese Aufgabe erhielt eine große praktische Bedeutung durch die im französischen Kriege so massenhaft betriebene Erbswurstfabrikation, die anfangs nur dadurch ins Stocken kam, daß das erforderliche Material an Schläuchen, natürlichen Därmen, nicht in genügender Menge zu beschaffen war. Es gelang den Gebrüdern Jacobson 3), einen Leim herzustellen, welcher allen Anforderungen entsprach , und erst seitdem der Pergamentpapierschlauch an die Stelle des Wurstdarmes getreten war, war es möglich, unsere Armeen mit diesem vortrefflichen Nahrungsmittel zu versorgen. Gegenwärtig wird die Fabrikation von Papierschläuchen, die mittlerweile zahlreiche andere Anwendungen gefunden haben, von zwei Fabriken betrieben, von Brand eg ger in Ellwangen^) und von der Papierfabrik zu Helfenberg bei Dresden⁵). Die Fabrikanten halten die Darstellung ihres Klebmittels geheim.

Nach Stinde^) sollen die Blätter befeuchtet, mit einer Gelatinelösung von Klebconsistenz, die im Liter 25 bis 30 g dichromsaures Kalium enthält, bestrichen, zur Schlauchform vereinigt und getrocknet werden. Nach dem Trocknen setzt man die Klebstellen dem Lichte aus, wodurch der Leim unlöslich wird. Der Ueberschuß von chromsaurem Kalium wird durch Kochen mit Wasser ausgewaschen. In der Fabrik zu Helfenberg, deren Besichtigung uns gütigst gestaltet wurde, bedient man sich dieses Verfahrens nicht.

10. Sandpapier, Schmirgelpapier, Glaspapier, Feuersteinpapier⁷), Bimssteinpapier. Diese Papiere dienen in der Verarbeitung der Metalle, des Holzes, Horns u. s. w. statt der gepulverten Materialien, Sand, Schmirgel u. s. w. zum Abschleifen. Sie werden aus möglichst zähen Papiersorlen, Papier aus alten Tauen, getheerter Leinwand u. s. w., dadurch hergestellt, daß man diese mit Leimlösung, der man etwas Glycerin zusetzt, bestreicht und mit den betreffenden Materialien, in mehr oder weniger fein gepulvertem Zustande, besiebt.

¹)    Polyt. Journ. 175, 86.

²)    Ebend. 194, 454.    -

³)    Ebend. 200, 160.

⁴)    Ebend. 204, 515.

⁵)    Ebend. 214, 259.

⁶)    Ebend. 207, 428.

⁷)    Ebend. 163, 318.

11. Sicherheitspapieri). Dieses Papier soll Sicherheit gewähren gegen Verfälschungen durch Nachahmung, Radiren, Zerstörung der Schrift durch chemische Mittel u. s. w. Wenngleich man eine absolute Sicherheit dadurch noch nicht erreicht hat, so kann man sich doch durch eigenthümliche Präparirung des Papiers gegen grobe Versuche der Art schützen. Man erreicht dies, indem man das Papier mit Farben tränkt, die selbst mit zerstört werden, oder ihm Substanzen zusetzt, welche bei einem solchen Versuche eine deutliche Färbung hervorbringen. Um dabei eine Wiederherstellung der zerstörten Farbe zu vermeiden, gautscht man auch wohl solches Papier aus drei Lagen zusammen, wovon die mittlere allein die betreffende Farbe erhält.

Von solchen Mitteln seien die folgenden erwähnt:

Eine Bank in Lyon ²) bedient sich zu Wechseln eines Papieres, welches in der Masse mit grünem Ultramarin gefärbt ist. Die Vorschrift des Wechsels ist lithographirt, die Zahlen sind mit verdünnter Säure oder mit Alaunlösung geschrieben, so daß die Schrift weiß auf grünem Grunde erscheint.

Menzies und Bevan³), E. P. Nr. 2029, 1880, überziehen das Papier mit einer Lösung von 75 Th. Jodkalium, 75 Th. jodsaurem Kalium, 100 Th. Stärke, 200 Th. schwefelsaurem Mangan und 200 Th. schwefelsaurem Blei.

Heckmann⁴), O. P. vom 12. Juli 1880, versetzt das zum Leimen verwendete Leimwasser mit 5 Proc. Cyankalium und Schwefelammonium und läßt das geleimte Papier durch eine dünne Lösung von schwefelsaurem Mangan oder schwefelsaurem Kupfer gehen. Wird auf solchem Papier, welches mit gewöhnlicher, aus Galläpfeln und Eisenvitriol bestehender Tinte beschrieben ist, eine Schriftvertilgung mittelst Säuren versucht, so verwandelt sich die Tinte sofort in auffälliger Weise von Schwarz in Blau oder Roth, je nach dem angewendeten Salze; werden zur Schriftvertilgung Alkalien verwendet, so wird das Papier braun. Will man durch Radiren eine Fälschung vornehmen, so wird die Farb-schicht von der Oberfläche abgenommen und es erscheint der weiße Kern des Papieres, da sich die Farbe nur an der Oberstäche befindet.

Skipper und East ⁵), D. R. P. Nr. 17 014, versetzen den Papierstoff mit einem Gemisch von Schwefelzink und kohlensaurem Blei oder bedrucken es mit einem derartigen Gemisch. Bei versuchten Löschungen der Schrift mit Säuren entwickelt sich Schwefelwasserstoff, der das Papier schwarz färbt.

Das Verfahren der Patentpapierfabrik Penigo),

D. R. P. Nr. 32 403 und 32 453, besteht in der Behandlung des Papierstoffes oder des fertigen Papieres mit Eisenoxydsalzen und in Wasser unlöslichen, in Säure löslichen Ferrocyaniden (wie Ferrocyanblei u. dergl.), oder auch mit Eisenoxydsaccharat und wasserlöslichen Ferrocyaniden, und Nachfärbung durch Indigo oder Süurefuchsin. Das so hergestellte Papier wird bei etwaiger Einwirkung von Säuren stark gebläuet, indem sich Berlinerblau bildet; bei Behandlung mit Chlor oder Chlorkalklösungen wird die Farbe durch Zerstörung der organischen Farbstoffe theilweise entfernt, dagegen tritt bei Behandlung mit Alkalien oder Alkalicyaniden eine Bleichung beziehentlich Entfernung der blauen Grundfarbe ein.

Nach einem zweiten Vorschlage wird der Papierstoff mit in Wasser unlöslichen, in Säuren löslichen chromsauren Salzen bei einer vorhergegangenen Färbung mit Jndigblau behandelt. Aus solchem Papier bewirken verdünnte Mineralsäuren eine Abscheidung von Chromsäure, welche das Jndigblau zerstört; Chlor und Chlorkalklösung zerstört ebenfalls das Jndigblau und läßt Gelb hervortreten.

Der Staat schützt sich vor Nachahmungen des Papiergeldes auf zwei verschiedene Weisen. Zunächst durch die äußere, sehr schwer nachzuahmende Ausstattung durch Mehrfarbendruck, durch kunstvolle Guillochirung des Grundes, durch besondere an den aufgedruckten Zeichnungen angebrachte Merkmale, durch von mehreren Beamten herstammende Unterschriften, durch fortlaufende Numerirung jedes einzelnen Scheines und außerdem noch dadurch, daß das verwandte Papier schon bei der Fabrikation mit kaum zu fälschenden Zeichen versehen wird. Letztere bestehen bei unserem deutschen Papiergelde zunächst in dem Wasserzeichen und außerdem in einer Masse von fein gefärbten Fasern, welche dem Stoffe in Streifen zugefügt werden. Ein nachgemachtes Papiergeld, welches diese Fasern nicht hat, giebt sich auf den ersten Blick, ohne daß irgend welche weitere Prüfung vorgenommen zu werden braucht, als Falsificat zu erkennen und ist damit werthlos.

Auf sonstige Vorschläge ⁸) zur Anfertigung von Sicherheitspapieren für Papiergeld sei verwiesen.

12. Tabakspapier. Ein aus den Rippen und Stengeln des Tabaks bereitetes Papier zu Cigarretten-papier und als Deckblatt für Cigarren zu benutzen.

Die Erfindung dieses Fabrikates scheint von I. von der Porten²) in Hamburg ausgegangen zu sein, der bereits im Jahre 1857 ein industrielles Unternehmen in dieser Beziehung eingeleitet hat; ob dasselbe wirklich in Deutschland ins Leben getreten ist, ist uns nicht bekannt. Nach bei bedeutenden Tabaksfabrikanten eingezogenen Erkundigungen existirt gegenwärtig in Deutschland keine Tabakspapierfabrik, da sämmtliche Versuche an dem Umstande gescheitert sind, daß jeder zur Papierbildung nöthige Zusatz fremder Stoffe dem Tabak beim Verbrennen einen schlechten Geruch ertheilt. Nach Hofmann ³) hat eine amerikanische Fabrik Tabaksstengel mit klarem Kalkwasser

x) Polyt. Journ. 246, 75; 286, 135; 301, 174.

²)    Ebend. 146, 435.

³)    Handbuch der Papierfabrikation, 2. Ausl., Bd. II, S. 1668.

113

gekocht, die gekochten Stengel mitT 10 Proc. Manilla-halbstoff, unter Zusatz der beim Kochen erhaltenen Brühe, im Holländer zu Stoff gemahlen und auf der Maschine zu Papier geformt. Zeitungsnachrichten zu Folge muß die Tabakspapierfabrikation gegenwärtig in den Vereinigten Staaten in nicht ganz unerheblichem Umfange betrieben werden.

13.    Wachspapier, verwendet zu Lichtmanschetten oder in den Apotheken zum Verpacken von Salben, Pflastern u. s. w., wird erhalten durch Tränken von dünnem Schreibpapier mit weißem Wachs, Stearin oder Paraffin, dem man zur Erzeugung von Farben Grünspan, Zinnober u. s. w. zusetzt, indem man das Papier auf eine heiße Platte legt und mit in Flanell eingewickeltem Wachs u.s.w. bestreicht, oder indem man endloses Papier durch einen mit geschmolzenem Paraffin gefüllten Behälter hindurchgehen läßt und den Ueberschuß durch warme Preßwalzen ausdrückt.

Jowitt⁴), A. P. Nr. 318911, läßt das von einer Rolle kommende Papier durch einen mit geschmolzenem Paraffin oder bergt gefüllten Behälter und nach Abstreifung des überschüssigen Paraffins zwischen einem beständig gekühlten Hohlwalzenpaare durchgehen, wo das Paraffin erhärtet und das Papier geglättet wird. In dem Troge wird das Paraffin oder das sonst verwandte Material durch eine Dampfschlange flüssig erhalten und die Kühlung der Hohlwalzen erfolgt durch gepreßte Luft, welche durch eine von Leitungen einerKältemaschinedurchzogeneKammer getrieben wird. Nach dem Austritte aus dem Paraffinbade und vor dem Eintritte zwischen die Kühlwalzen wird das Papier auch über eine mit Dampf geheizte Walze geleitet, wodurch ein besseres Eindringen des geschmolzenen Paraffins in das Papier gesichert wird.

Bei einem Apparate von Sparks^), A. P. Nr. 326 688, sind zu beiden Seiten des senkrecht laufenden Papieres Behälter für das Wachs angeordnet, in welchen letzteres durch Dampfröhren flüssig erhalten wird. Gegen das Papier zu erhalten die Behälter, über und neben einander vertheilt, kurze Auslaufröhrchen, in welche Pinsel gesteckt werden. Die Pinsel saugen das Wachs an und übertragen es auf das Papier, welches hierauf von schnell umlaufenden Walzenbürsten behandelt wird, um die bereits erstarrte Wachsschicht zu glätten. Zur Regelung der Dicke der Wachsschicht pressen in den Auslaufröhrchen auf die Pinsel genau einstellbare Keile.

Bei der von der Patent Waxed and Oiled Paper Companys) in London benutzten Maschine, D. R. P. Nr. 33 506, geht das aus dem Fettbade kommende Papier durch ein geheiztes Preßwalzenpaar und dann über ein geheiztes Abstreichmesser. Letzteres besteht aus einer Stahlschiene, welche in einen Schlitz eines Dampfrohres eingesetzt ist.

14.    Wachstuchpapier, Wachspackpapier. Zum Einpacken statt des Wachstuches. Man bereitet es durch Ueberpinseln eines zähen Packpapieres mit einer Farbe aus Kienruß und steifem Leinölfirniß, oder mit einem

Firniß aus Asphalt, Leinölfirniß und Terpentinöl. Dies Papier kommt auch mit farbigen Mustern bedruckt Dor⁹).

15. Wäschepapier, zur Anfertigung von Papierkragen, Manschetten rc. Zu dem Zwecke der Wäschefabrikation, die früher nur in Amerika, gegenwärtig aber auch in großem Maßstabe in Deutschland betrieben wird, ist ein dickes, schwammiges Papier erforderlich, welches zugleich zähe und biegsam sein muß. Die ersteren Eigenschaften werden ihm durch reichlichen Zusatz von Baumwolle, die letzteren durch lang gemahlenen Leinenstofs ertheilt. Es wird, nach Hofmann¹⁰), sowohl auf Sieblisch- wie auf Cylindermaschinen angefertigt, letztere sind mit mehreren, gewöhnlich mit drei Siebcylindern versehen, die dann die drei besonders geformten Bahnen auf einen gemeinsamen Naßfilz abgeben. Das Baum-wollgewebe, welches sich meist in der Papierwäsche findet, wird entweder erst bei der Verarbeitung in der Wäschefabrik aufgeklebt, oder bereits auf dem Naßfilz mit dem Papiere vereint, so daß die Fasern des Papieres sich beim Pressen dicht an die Fasern des Gewebes anlegen.

16. WasserdichtesPapier. Savery^),D.R.P. Nr. 3181, will auf folgende Weise aus Papier sog. vulcanisirte Faser als Ersatz für Leder, Kautschuk u. s. w. herstellen. Papier wird in eine concentrirte Lösung von Chlorzink, Chlorcalcium, Chlormagnesium oder Chloraluminium gebracht, ausgewaschen und dann 24 bis 48 Stunden in concentrirte Salpetersäure gelegt. Oder das Papier soll in Schwefelsäure eingetaucht werden, der etwas metallisches Zink und Dextrin zugesetzt war.

geUoit⁴), D. R. P. Nr. 3467, läßt Papier aus Holzstoff durch eine Lösung von 3 Th. krystallisirtem schwefelsaurem Zink oder 3 Th. Zinkchlorid von 1,48 spec.Gew. in 2 Th. Ammoniakflüssigkeit von 0,875 spec. Gew., dann zwischen Walzen hindurchgehen und trocknet bei 43°.

Alexanderson ^), A. P. Nr. 326 088, tränkt Papier mit basisch schwefelsaurem Aluminium, erhalten durch Versetzen einer Alaun- mit einer Sodalösung, der etwas Weinsäure zugesetzt ist, wäscht und trocknet zwischen heißen Walzen.

Blackburn, A. P. Nr. 327714, kocht ein Gemisch von Wasser, Leim, Schmierseife, Mehl und Salz, trägt dasselbe mittelst Pinsel auf Papier, welches vorher mit Alaunlösung getränkt ist.

Mitchele, A. P. Nr. 327813, fällt eine concentrirte Seifenlösung mit Alaun, wäscht die Thonerdeseife mit Wasser, löst dieselbe in Alkali, tränkt das Papier damit und zieht nochmals durch Alaunlösung.

Lenz 6), D. R. P. Nr. 59485, setzt bei der Harzleimung, außer den dabei gewöhnlich zugefügten Stoffen, noch Chromalaun zu.

¹)    Speciellere Vorschriften zur Bereitung desselben finden sich: Polyt. Journ. 145, 77; 150, 320; 154 , 442; 158, 441; 181, 466; 184, 532; 187, 86; 190, 430; 195, 95; 204, 514; 210, 400.

²)    Handbuch, 2. Ausl., Bd. II, S. 1665.

³)    Polyt. Journ. 231, 558.

⁴)    Ebend. 232, 96.

⁵)    Ebend. 259, 432.

⁶)    Ebend. 286, 135.

Diesen Verfahren, welche die Undurchlässigkeit für Wasser durch Einlagerung von unlöslichen Stoffen oder durch chemische Umwandlung der Faser bewirken, stehen andere Verfahrungsweisen gegenüber, die durch Tränkung des Papieres mit wasserabstoßenden Stoffen dasselbe undurchlässig machen. Das bekannteste Beispiel dieser Art von Fabrikaten ist die für Bauzwecke vielfach benutzte Theerpappe, bei deren Anfertigung die Pappe wiederholte Anstriche von heißem Steinkohlentheer erhält. Hierher gehören auch folgende Vorschriften.

Bird¹¹), A. P. Nr. 426 633, verwendet eine Mischung von 50 bis 60 Th. Pech, 20 bis 33 Th. Petroleumrückständen und 10 bis 15 Th. Asphalt. Die geschmolzene, dickflüssige Masse soll mit Hülfe von Walzen gleichmäßig auf beide Seiten des Papieres aufgetragen werden und ein Fabrikat liefern, welches lange geschmeidig bleibt und nur schwachen Geruch besitzt.

Nolon²), A.P.Nr. 530898, verwendet gedämpften Holzschliff, bei dessen Kochung jedoch Kochsalz, Salpeter und Erdöl zugesetzt werden sollen. Die aus diesem Rohstoff gewonnenen Pappen werden dann in eine heiße Mischung getaucht, welche aus 50 Th. Leim, in Leinöl gelöst, 20 Th. Harz, in Terpentin gelöst, und 30 Th. Asphalt gebildet ist. Nachdem die Pappe mit dieser Mischung getränkt ist, wird sie vor dem Trocknen zwischen Walzen gepreßt, wodurch die Pappe erst ordentlich gedichtet wird.

Larunzc^), F. P. Nr. 238 905, empfiehlt als Anstrich gekochtes und rohes Leinöl mit Terpentin und flüssigem Siccativ, welcher Mischung auch Erd- oder Metattfarben zugesetzt werden können.

Schmitt und Ebbinghaus^), F.P.Nr. 232 670, wollen das Papier durch eine klebrige Masse ziehen, um es wasserdicht zu machen. Es sollen Stoffe wie Albumin, Leim, Harze u.dergl. verwendet werden, welche mit Chromsalzen, Gerbstoff u.dergl. unlösliche Verbindungen eingehen.

Teggin b), E. P. Nr. 7698, 1896, vereinigt eine getheerte Bahn mit einer ungetheerten zwischen Preß-walzen, oder auch ein Gewebe, wenn die entstehende Pappe besonders kräftig werden soll.

Lüchau 6), D. R. P. Nr. 26118, läßt die Rohpappe von einer Rolle durch ein Theerbad laufen, welches durch Dampfschlangen fortwährend warm gehalten wird. Nachdem die Pappe dann durch ein Preßwalzenpaar gegangen ist, wird sie von einem Sandstrome getroffen und dadurch mit Sand bestreut.

Hansel⁷), D. R. P. Nr. 78918 und 80231, benutzt folgende Masse. Man löst Leim möglichst vollständig auf, versetzt ihn, um ihn zäher zu machen, mit etwas wolframsaurem Natrium und scheidet aus dieser Lösung den Leim mittelst Gerbsäure oder auch mittelst Alaun oder essigsaurem Aluminium als wasserunlösliche Masse aus. Diese wird geschmolzen und mit Glycerin,

Syrup, Fetten, Kautschuk, Guttapercha versetzt. Je nach der Menge dieser Mittel wird die kautschukähnliche Masse verschieden weich und bildet, in flüssigem Zustande auf das Papier gebracht, einen geschmeidigen, in Wasser unlöslichen Ueberzug.

Wiggert¹¹), D. R. P. Nr. 81 565, giebt einen Anstrich von heißem Kautschukfirniß.

Fabrikation der gefärbten Papiere und des Buntpapieres²). Gefärbte Papiere nennt man diejenigen Papiere, welche in der ganzen Masse, also durch und durch von Farbstoffen imprägnirt sind, während die Buntpapiere nur an einer oder an beiden Seiten oberflächlich einen Farbenüberzug besitzen. Dieser wesentliche Unterschied beider Papiergattungen bedingt demnach auch zwei ganz verschiedene Arten der Herstellung, als nämlich die Erzeugung der gefärbten Papiere das Einmischen der Farben in nicht vollendetem Zustande, die Erzeugung der Buntpapiere das Auftragen der Farben auf das fertige Papier erforderlich macht.

Bei der Auswahl der zu verwendenden Farben sind alle solche auszuschließen, welche direct giftig sind oder der Gesundheit nachtheilige Bestandtheile enthalten, worüber das Gesetz vom 5. Juli 1887, betreffend die Verwendung gesundheitsschädlicher Farben bei der Herstellung von Nahrungsmitteln, Genußmitteln und Gebrauchsgegenständen, Aufschluß giebt. Es heißt darin:

§. 1. Gesundheitsschädliche Farben dürfen zur Herstellung von Nahrungs- und Genußmitteln, welche zum Verkauf bestimmt sind, nicht verwendet werden.

Gesundheitsschädliche Farben im Sinne dieser Bestimmung sind diejenigen Farbstoffe und Farbzubereitungen, welche Antimon, Arsen, Baryum, Blei, Cadmium, Chrom, Kupfer, Quecksilber, Uran, Zink, Zinn, Gummigutt, Corallin, Pikrinsäure enthalten.

§. 2. Zur Aufbewahrung oder Verpackung von Nahrungs- und Genußmitteln, welche zum Verkauf bestimmt sind, dürfen Gefäße, Umhüllungen oder Schutzbedeckungen, zu deren Herstellung Farben der im §. 1, Absatz 2 bezeichneten Art verwendet sind, nicht benutzt werden.

Auf die Verwendung von

schwefelsaurem Baryum (Schwerspath, Blanc fix),

Barytfarbenlacken, welche von kohlensaurem Baryum frei sind,

Chromoxyd,

Kupfer, Zinn, Zink und deren Legi.rungen als Metallfarben,

Zinnober,

Zinnoxyd,

Schwefelzinn als Mussivgold, sowie auf alle in Glasmassen, Glasuren oder Emails eingebrannte Farben und auf den äußeren Anstrich von Gefäßen aus wasserdichten Stoffen

findet diese Bestimmung nicht Anwendung.

') Polyt. Journ. 301, 194.

²) Der folgende Abschnitt, welcher von den gefärbten Papieren handelt, ist der Hauptsache nach einer früheren Auflage dieses Werkes, für welches derselbe von E. Hoy er bearbeitet war, entnommen.

§. 4. Zur Herstellung von zum Verkauf bestimmten Spielwaaren (einschließlich der Bilderbogen, Bilderbücher und Tuschfarben für Kinder), Blumentopfgittern und künstlichen Christbäumen dürfen die in §. 1, Absatz 2 bezeichneten Farben nicht verwendet werden.

Auf die in §. 2, Absatz 2 bezeichneten Stoffe, sowie auf

Schwefelantimon und Schwefelcadmium als Färbemittel der Gummimasse,

Bleioxyd in Firniß,

Bleiweiß als Bestandtheil des sogen. Wachsgusses, jedoch nur, wenn dasselbe nicht einen Gewichtstheil in 100 Gewichtstheilen der Masse übersteigt,

chromsaures Blei (für sich oder in Verbindung mit schwefelsaurem Blei) als Oel- oder Lackfarbe, oder mit Lack- oder Firnißüberzug, die in Wasser unlöslichen Zinkverbindungen, bei Gummispielwaaren jedoch nur, soweit sie als Färbemittel der Gummimasse, als Oel-oder Lackfarben, oder mit Lack- oder Firnißüberzug verwendet werden, alle in Glasuren oder Emails eingebrannte Farben

findet diese Bestimmung nicht Anwendung.

Soweit zur Herstellung von Spielwaaren die in den §§. 7 und 8 bezeichneten Gegenstände verwendet werden, finden auf letztere lediglich die Vorschriften der §§. 7 und 8 Anwendung.

§. 5. Zur Herstellung von Buch- und Steindruck auf den in den §§. 2, 3 und 4 bezeichneten Gegenständen dürfen nur solche Farben nicht verwendet werden, welche Arsen enthalten.

§. 7. Zur Herstellung von zum Verkauf bestimmten Tapeten, Möbelstoffen, Teppichen, Stoffen zu Vorhängen oder Bekleidungsgegenständen, Masken, Kerzen, sowie künstlichen Blättern, Blumen und Früchten dürfen Farben, welche Arsen enthalten, nicht verwendet werden.

Auf die Verwendung arsenhaltiger Beizen oder Fixirungsmittel zum Zweck des Färbens oder Bedruckens von Gespinnsten oder Geweben findet diese Bestimmung nicht Anwendung. Doch dürfen derartig bearbeitete Ge-spinnste oder Gewebe zur Herstellung der im Absatz 1 bezeichneten Gegenstände nicht benutzt werden, wenn sie das Arsen in wasserlöslicher Form oder in solcher Menge enthalten, daß sich in 100 qcm des fertigen Gegenstandes mehr als 2 mg Arsen vorfinden.

§. 8. ' Die Vorschriften des §. 7 finden auch auf die Herstellung von zum Verkauf bestimmten Schreibmaterialien, Lampen- und Lichtschirmen, sowie Lichtmanschetten Anwendung.

Die Herstellung der Oblaten unterliegt den Bestimmungen im §. 1, jedoch, sofern sie nicht zum Genusse bestimmt sind, mit der Maßgabe, daß die Verwendung von schwefelsaurem Baryum (Schwerspath, Blanc fix), Chromoxyd und Zinnober gestattet ist.

§. 10. Auf die Verwendung von Farben, welche die im §. 1, Absatz 2 bezeichneten Stosse nicht als con-stituirende Bestandtheile, sondern nur als Verunreinigungen, und zwar höchstens in einer Menge enthalten, welche sich bei den in der Technik gebräuchlichen Dar-stellungsverfahren nicht vermeiden läßt, finden die Bestimmungen der §§. 2 bis 9 nicht Anwendung.

Die gefärbten Papiere können auf zwei verschiedene Weisen dargestellt werden. Die erste Methode besteht in der Anwendung farbiger Lumpen. Die daraus erzeugten Producte nennt man naturfarbige Papiere oder Naturpapier. Es ist Uber dieselbe wenig zu sagen, da die Herstellung des Papieres aus farbigen Lumpen von derjenigen aus weißen Lumpen nur in einem Punkte, nämlich in der Bleiche, abweicht, indem diese hier wegfällt. Im Allgemeinen ist die Production ohne großen Belang, weil die gefärbten Lumpen selten gut gefärbte Papiere liefern und deshalb nur zu ordinärer Waare dienen.

Wichtiger ist die zweite Methode, wobei das Papierzeug in ungebleichtem, halb oder ganz gebleichtem Zustande in dem Holländer oder in der Bütte gefärbt wird. Die Papiere heißen im Zeuge oder in der Masse gefärbt, sie werden in neuerer Zeit, nach Einführung der Papiermaschinen, im gewöhnlichen Leben wohl auch Naturpapiere genannt.

Die Färbung des Papieres wird in den meisten Fällen dadurch bewirkt, daß fertig gebildete, in Wasser unlösliche gefärbte Körper im Zustande der höchsten Vertheilung dem Ganzzeug in entsprechendem Berhält-niß zugesetzt werden. Diesen Zustand der Vertheilung erreicht man entweder dadurch, daß man die Farben mit Wasser zum zartesten Schlamm anreibt und diesen durch ein feines Sieb laufen läßt, oder dadurch, daß man sie erst im Ganzzeugholländer durch Präcipitation entstehen läßt. Einzelne Farben, die für sich in Wasserlöslich sind und von der Faser nicht fixirt werden, haben die Eigenschaft, durch Kaolin gefällt zu werden, wie z. B. die Anilinfarben; diese werden daher, ehe sie mit der Papiermasse zusammengebracht werden, mit in Wasser-fein vertheiltem Kaolin gemischt und werden dadurch in Deckfarben verwandelt.

Die Fixirung aller dieser Farben ist eine rein mechanische, sie werden, ebenso wie die Füllstoffe, von den einzelnen Fasern umhüllt und mit diesen bei der Bereitung des Papierblattes aus der Flüssigkeit abgesiebt.

Bei der Fixirung einzelner Farben spielt der Thonerdelack, welcher- bei der vegetabilischen Leimung auf der Faser niedergeschlagen wird, eine hervorragende Rolle, insofern als dieser mit löslichen Farben gefärbte Verbindungen eingeht und diese auf der Faser niederschlägt.

Der Zusatz der Farben erfolgt immer im Ganzzeug-holländer und zwar nachdem der Stoff nahezu den richtigen Grad von Feinheit erlangt hat. Je nach der Natur der Farben wird man sie entweder vor oder nach der Leimung zusetzen. Alle Farben, welche die Berührung mit dem sauer reagirenden Alaun vertragen, sollte man vor dem Leimen zusetzen, andere, die empfindlich gegen saure oder schwach alkalische Reaction sind, sind erst nach Herstellung vollkommen neutraler Reaction der Flüssigkeit zuzusetzen.

Von den verschiedenen Farbmaterialien, welche bei der Fabrikation des Buntpapieres Verwendung finden, seien die folgenden nur genannt, da ihre Zubereitung genau die gleiche ist, wie bei der Färberei der Gewebe ge-

zeigt ist und daher auf das int Artikel Färberei (Bd. III, S. 1) Gesagte verwiesen werden kann.

Jndigcarmin (Bd. III, S. 149).

Blauholzextract (Bd. III, S. 192).

Rothholzextract (Bd. III, S. 208).

Safflorcarmin (Bd. III, S. 238).

Carmin (Bd. III, S. 241).

Orlean (Bd. III, S. 270).

Galläpfel (Bd. III, S. 281).

Das Mineralreich liefert nur wenige direct anwendbare Farbesubstanzen, weil die Farben in der Regel durch vielerlei Beimischungen zu unrein sind. Man gebraucht noch den Ocker und die Umbra in ihren verschiedenen Arten zum Gelb- und Braunfärben ordinärer Papiersorten und präparirt diese Stoffe durch Mahlen und Schlämmen, weil ein höchst sein vertheilter Zustand erforderlich ist.

Von weiteren anorganischen Stoffen kommen die folgenden zur Verwendung: Ultramarin, Berlinerblau, die chromsauren Bleioxyde, das Eisenoxydhydrat, die Anilinfarben; weniger häufig: das Kobaltblau, die Smalte und der Grünspan. Bei der Anwendung dieser Materialien sind folgende Eigenschaften derselben zu beachten.

Ultramarin. Das Ultramarin ist eine höchst brillante und sehr beständige Farbe, welche nur bei Gegenwart von Säuren sich zersetzt und daher eine neutrale oder alkalische Beschaffenheit des Papierzeuges verlangt. Um diese zu erhalten, muß man das Papierzeug vor dem Ultramarinzusatz auswaschen oder neutra-lisiren und den Harzleim ohne Ueberschuß von Alaun oder schwefelsaurer Thonerde darstellen, oder das Ultramarin mit einem Schutzmittel umgeben. Im ersteren Falle prüft man das Zeug vor dem Zusatze des Harzleimes mit Jodkaliumstärke und nach dem Zusatze durch Lackmuspapier, wobei das erste Reagens nicht violett, das Lackmuspapier nicht roth werden darf. Um das Ultramarin zu schützen, rührt man dasselbe etwa 24 Stunden vor seinem Gebrauch mit krystallisirter Soda (65 bis 130g auf eine Holländerleere), welche man in heißem Wasser aufgelöst hat, zusammen, mit der Vorsicht, daß sich keine Klümpchen bilden. Bei der Auswahl verschiedener Ultramarinsorten ist den sogen, kieselreichen Ultramarinen der Vorzug zu geben, da dieselben widerstandsfähiger gegen Alaun sind, als die sonstigen.

Berlinerblau (Bd. II, S. 861) erfordert, um einen klaren und unveränderlichen Farbenton zu erzielen, eine etwas saure Beschaffenheit des Zeuges. Man erhält diese am zweckmäßigsten durch einen Ueberschuß von Alaun im Harzleim, wobei es hinreicht, auf jede Holländerleere etwa 500 g Alaun mehr zuzusetzen. Das Zumischen dieser Farbe muß daher stets nach der Leimung erfolgen. Bei hellen Nüancen thut man wohl, das Berlinerblau in Oxalsäure aufzulösen.

Die chromsauren Bleioxyde (Bd. I, S. 1735) entstehen durch Vermischen der chromsauren Alkalien mit Bleisalzen. Die chromsauren Bleioxyde liefern alle Farbentöne, vom zartesten Gelb bis zum intensiven Roth, dadurch, daß man beliebige Mischungen von neutralem chromsaurem und basisch chromsaurem Blei herstellen kann. Das monochromsaure Blei ist rein schwefelgelb, es entsteht immer, wenn dichromsaures Kalium mit einem neutralen Bleisalz zersetzt wird,' indem man z. B. eine Lösung von 1 Th. dichromsaurem Kalium mit einer Lösung von 2,6 Th. Bleizucker fällt. Das basisch chromsaure Blei ist hochroth, es entsteht, indem man ein basisches Bleisalz mit dichromsaurem Kali fällt, oder indem man monochromsaures Blei mit einem Alkali, mit Kali- oder Natronhydrat versetzt. Durch die Behandlung mit Alkali hat man es in der Hand, jeden zwischen Schwefelgelb und Hochroth liegenden Farbenton zu erzeugen. Bei Zusatz geringer Mengen von Alkali wird nur ein geringer Theil des neutralen Salzes in das basische verwandelt, es entsteht ein Gelborange, während, wenn man mehr Alkali zusetzt, Schatti-rungen entstehen, die mehr Roth enthalten. Ganz hellgelbe Farben erhält man, wenn man wenig Chromgelb dem Papiere zusetzt, oder wenn man das Chromgelb mit indifferenten weißen Farben mischt.

Die Bildung der Chromfarben nimmt man meist erst im Holländer vor, indem man Lösungen der beiden Salze in geeignetem Verhältniß dem Ganzzeug zufügt. Wendet man fertig bereitetes Chromroth oder Orange an, so hat man Sorge zu tragen, daß keine freie Säure, oder kein Ueberschuß von Alaun zugegen sei, da beide die rothe Farbe in Gelb verwandeln. Es ist empfohlen wordenl), bei der Verwendung von Chromroth und Orange statt des Alauns Zinnsalz zur Zersetzung der Harzseife beim Leimen zu verwenden.

Eisenfarben. Statt der natürlich vorkommenden Eisenoxyde wendet man jetzt, wenn es sich um eine reine Farbe handelt, immer die künstlich erzeugten an. Man erhält sie durch Fällung von Eisensalzlösungen mit kohlensaurem Natrium, Aetznatron oder Kalkwasser. Als Eisensalze nimmt man in der Regel die schwefelsauren Eisenverbindungen und dann entweder das schwefelsaure Oxydul, Eisenvitriol, oder das schwefelsaure Eisenoxyd.

Als Ausgangspunkt zur Herstellung dieser Farben ist das schwefelsaure Eisenoxydul (Bd. II, S. 1647) anzusehen, welches, wenn rein von Oxyd, hellgrüne Krystalle ohne röthliche, sogenannte verwitterte Stellen bildet. Läßt man die Lösung von diesem Salze längere Zeit an der Luft stehen, so wird sie gelbroth, ein Beweis für einetheilweise Oxydation, und giebt dann, mit Alkalien gefällt, Eisenoxyduloxydhydrat, welches aber unter Aufnahme von Sauerstoff rasch in Eisenoxydhydrat übergeht. Diese Umwandlung erfolgt zum größten Theil schon im Holländer und setzt sich sonst auf der Maschine fort. Will man statt des Eisenvitriols schwefelsaures Eisenoxyd anwenden, so löst man 150 kg Eisenvitriol in 500 kg Wasser auf und setzt 27 kg Schwefelsäure von 66° B. hinzu. Hierauf erhitzt man das Gemenge zum Sieden und setzt unter beständigem Umrühren, vorsichtig und langsam, in kleinen Portionen, so lange Salpetersäure zu, bis keine röthlich-gelben Dämpfe von salpetriger Säure mehr aufsteigen.

Als Fällungsmittel dienen Alkalien, besonders das kohlensaure Natron, Aetznatron, oder Kalkmilch.

*) Polyt. Journ. 214, 499.

zeugt:

Die Anilinfarben (Bd. I, S. 953; III, S. 304) finden in der Papierfärberei ausgedehnte Verwendung wegen der schönen Töne und der leichten Anwendung in Lösungen. Die Anilinfarben werden in Lösung gebracht und in dem Ganzzeugholländer oder in der Bütte eingemischt, wo sie sich, namentlich wenn Harzleimung vorhergegangen ist, begierig auf die Fasern absetzen. Oder man mischt ihre Lösung vor dem Einbringen in den Holländer mit Kaolin.

Das Färben. Die Praxis der Papierfärberei besteht darin, nach bestimmten, durch die Erfahrung bekannt gewordenen Ouantitätsverhältnissen die Farben dem Papierzeuge im Ganzzeugholländer oder, jedoch selten, in der Bütte zuzusetzen und mit dem Zeuge gehörig zu vermengen. Es sind aber zum guten Gelingen doch mancherlei Punkte von allgemeiner Bedeutung ins Auge zu fassen, die hier nicht übergangen werden können.

Die Farbstoffe werden vor ihrer Einmischung, wenn sie gelöst sind, durch ein Colirtuch von Leinwand oder Flanell gegeben; wenn sie von pulverförmiger Beschaffenheit sind, aufs Feinste gerieben, mit Wasser aufgemengt und durch ein feines Sieb gegossen. Viele der Farben kommen in breiförmigem Zustande im Handel vor. Bei der Verwendung in dieser Form erspart man sich die Mühe des Abreibens, ist allerdings aber auch bei unreellen Händlern manchen Uebervortheilungen ausgesetzt. Geschieht die Farbenbildung im Holländer, so werden die dazu erforderlichen Lösungen u. s. w. nicht auf einmal, sondern nach einander zugesetzt. Die durch Mischung einzelner Farben entstehenden Mischfarben werden entweder vorher bereitet oder die Farben werden ebenfalls einzeln in den Holländer gegeben und durch die Walze vermischt. Bei Anwendung von Schönungsmitteln, Beizen, Säuren, Salzen u. s. w., ist es rathsam, diese mit den Farbstoffen vor dem Gebrauch vorsichtig zu vermischen, damit die Einwirkung genügend stattfinden kann.

Den Erfolg des Zusatzes, also den Ton, schätzt man in der Regel nach der Farbe im Holländer durch bloßes Ansehen. Will man aber sicher gehen, namentlich den Ton einer vorliegenden Probe genau gleich machen, so gebraucht man folgendes Prüfungsmittel. Man feuchtet die Probe mit Wasser stark an und drückt sie kräftig mit einer Hand aus, nimmt desgleichen etwas aus dem Holländer und drückt auch dieses so aus, daß vermuthlich beide Proben gleich feucht sind und vergleicht sie in diesem Zustande. Dabei ist es gar nicht leicht, immer ganz gleiche Nüancen zu erhalten bei selbst vollkommen gleich genommenen Gewichtsmengen, weil die Umstände, unter welchen die Färbung geschieht, unmöglich so genau dieselben sein können. Die Wäsche, das Auslaugen der Lumpen, der Grad der Bleichung und der Mahlung, die Leimbildung, der Zusatz von Kaolin und anderen erdigen Substanzen sind von wesentlichem Einfluß, indem letztere z. B. im Allgemeinen die Farben beeinträchtigen.

Um ein Papier mit schöner, lebhafter, angenehmer und reiner Farbe zu erhallen, muß man sich ebenso gut der besten Lumpen bedienen und auf die Arbeit denselben Fleiß und dieselbe Aufmerksamkeit verwenden, als wenn es sich um die Herstellung des feinsten Schreibpapieres handelt. So ist scharfes Pressen und die An-

¹

Polyt. Journ. 301, 169.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

²

)    Polyi. Journ. 269, 111.

³

)    Ebend. 286, 83.

⁴

⁸) Ebend. 294, 78.

⁵

Weitere Mittheilungen über Pergamentpapierbereitung: Reinsch, Polyt. Journ. 156, 156.

Kletzinsky, Ebend. 156, 385.

Campbell, Ebend. 200, 506.

Ecksteines Pergamentfabrik in Wien. Papierzeitung 1876, S. 182.

⁶

)    Polyt. Journ. 176, 167.

⁷

)    Ebend. 239, 164; 240, 468.

⁸

Ueber die Fälschung von Werthpapieren und die Mittel zur Verhütung der Verfälschung derselben von S. Heinemann, Polyt. Journ. 137, 252.

Millet's Sicherheitspapier zur Verhütung der Fälschung von Banknoten, Polyt. Journ. 131, 414.

Ueber die Fabrikation von Papier für Bankbillets von Piette, Polyt. Journ. 150, 399.

Puscher, Sicherheitspapiere, Polyt.Journ. 187, 260.

²)    Polyt. Journ. 236, 500.

³)    Ebend. 241, 76.

⁴)    Ebend. 242, 389.

⁵)    Ebend. 243, 497.

c) Ebend. 257, 483.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stob mann u. Kerl. VI.

⁹

)    Polyt. Journ. 259, 569.

¹⁰

)    Ebend. 259, 569.

⁸) Ebend. 259, 569.

¹¹

Polyt. Journ. 278, 382; 286, 135.

²)    Ebend. 301, 193,

³)    Ebend. 301, 193.

⁴)    Ebend. 301, 193.

⁵)    Ebend. 301, 193.

⁶)    Ebend. 301, 193.

⁷)    Ebend. 301, 193.

Wendung viel gebrauchter Filze zu vermeiden und ferner Bedacht darauf zu nehmen, daß große Wärme wenigstens die organischen Farben zu ihrem Nachtheil verändert. Langsames und gleichförmiges Trocknen ist daher um so mehr anzurathen, als man dadurch auch bei Handpapier die Runzeln und Puckeln vermeidet. — Das Satinircn vermehrt zwar den Glanz der Farbe, dunkelt sie aber auch deswegen.

Die Hauptfarben werden auf folgende Weise er--

1.    Blau. Zum Blaufärben dient besonders das Berlinerblau, das Ultramarin, der Indigo und das Campecheholz.

Das Berlinerblau findet sehr viel Anwendung, besonders für farbige Umschlag-, Affichen-, Seiden- und Packpapiere. Das Ultramarin, dessen Ton brillanter ist, dient hauptsächlich für die feineren Papiersorten. Der Indigo, dessen Ton matt und dunkler ist, wird jetzt nur noch wenig gebraucht. Die ganz dunkel(schwarz)blaue Färbung erzielt man durch Campecheholz mit Eisenvitriol und ein wenig Ferrocyankalium. Mitunter setzt man diesen Stoffen etwas Roth zu, um damit den grünen Schimmer, der durch die geringe gelbe Färbung des Papicrzeuges entsteht, zu beseitigen. Ein größerer Zusatz von Roth, z. B. eine Auflösung von Carmin in Ammoniak, erzeugt die violett-blauen Töne.

2,    Gelb. Behufs Herstellung dieser Farbe vom hellsten Tone (erbsengelb) bis hinauf zum Braungelb und Orange bedient man sich der chromsauren Bleisalze, des Eisenoxydhydrates, der Fernambuk- und Campeche-holzabkochungen, des Kupfervitriols, der Umbra.

£3. Grün. Diese Färbung wird in der Regel durch Mischung von" Blau und Gelb (Berlinerblau, Ultramarin u. s. w. mit den chromsauren Bleisalzen) erhalten.

4. Lilla und Violett. Diese Farben sind Mischfarben und werden aus Roth (Fernambuk, Cochenille, Saflor) mit Blau (Berlinerblau, Ultramarin) zusammengesetzt.

5.    Roth. Das schönste Roth erzeugt unstreitig der Saflor und der Carmin, wenngleich das letztere Pigment einen geringen bläulichen Stich hat. Am meisten Verwendung findet aber das Fernambukholz, mit einer Beize von Alaun, Zinnsalz rc.

6.    Braun. Die braunen Farben werden entweder aus rein braunen Substanzen, z. B. Ocker, Umbra, oder durch Mischungen verschiedener Art hervorgebracht, je nachdem der Ton ins Gelbe oder ins Graue oder ins Rothe gehen soll, und finden dann namentlich Anwendung: die chromsauren Bleisalze, die Eisensalze mit Catechu-, Fernambukholz, Berlinerblau, die frisch gefällten Eisenoxyde und Orlean.

7.    Grau und Schwarz. Hierzu wendet man besonders die Eisenoxyde, das Berlinerblau, Galläpfel, Quercitron, Orlean, Campecheholz, Umbra und Kienruß in mancherlei Verhältnissen mit einander an.

Buntpapier. Das Buntpapier unterscheidet sich von dem gefärbten Papiere dadurch, daß es allein äußerlich entweder nur an einer oder auf beiden Seiten mit einem farbigen Ueberzuge versehen ist. Man kann es daher nur aus fertigem Papier herstellen, indem man dieses auf mechanischem Wege mit Farben versieht, welche durch Bindemittel (Klebemittel) darauf festgehalten werden. Damit dieses Klebemittel nicht in das Papier zieht und die betritt vertheilten Farbesubstanzen auf dem Papiere liegen läßt, ohne daß sie haften, darf nur geleimtes Papier benutzt werden. Der Anstrich erfolgt entweder nach dem Zerschneiden des Papieres zu einzelnen Bogen, oder in ganzen Bahnen. Ferner ist darauf zu achten, daß das Papier im Zeuge gehörig gebleicht, gut ausgewaschen und beim Leimen nicht mit zu viel Alaun versehen wurde, da ein rein weißes Papier die klarsten Farben giebt, und etwa zurück gebliebene Bleichsalze oder zu viel Alaun manche Farben verändern.

Die Farben, welche für die Buntpapierfabrikation gebraucht werden, theilt man in zwei Classen: in Körperfarben und Saftfarben.

Körperfarben nennt man alle diejenigen Farbstoffe, welche in Form eines höchst feinen Pulvers, mit den Bindemitteln vermischt, aufgetragen werden, und einen undurchsichtigen Ueberzug bilden. Man nennt sie auch dieser Eigenschaft wegen wohl Deckfarben, sowie sie auch Erdfarben heißen, weil man früher fast nur die natürlich vorkommenden gefärbten Erden dazu verwendete. Es gehören zu diesen Körperfarben auch die sogenannten Lacke oder Lackfarben, das sind die an Thonerde gebundenen Pigmente aus den Abkochungen von Pflanzentheilen rc., sowie die sogenannten Stärkefarben, bei welchen Stärke mit solchen Farbeauflösungen getränkt ist und wo also die feinen Stärkekörner die Farbenträger sind. Die letzteren finden wegen der Schwierigkeit, welche sie bei der Herstellung großer gefärbter Flächen bieten, fast keine Anwendung mehr.

Saftfarben heißen diejenigen Farben, welche in aufgelöstem Zustande den Bindemitteln zugefügt werden; sie sind deshalb durchsichtig und nicht deckend. Sie finden daher keine Anwendung, wenn es sich um feurige, satte Färbungen handelt, und, da sie keinen hohen Glanz annehmen, auch nicht zu den Glanzpapieren.

Da fast alle bekannten Farben und ihre Mischungen angewendet werden, so kann die Aufzählung derselben hier unterbleiben. Die Mischung, welche man zur Hervorbringung besonderer Nüancen vornehmen muß, ist Sache der Erfahrung und namentlich, wenn nach vorgelegten Proben gearbeitet werden soll, nicht ganz leicht.

Als Bindemittel sind alle wässerigen Auflösungen von Klebemitteln zu gebrauchen. Unter diesen verdienen aber diejenigen den Vorzug, welche in großer Verdünnung noch Klebekraft genug besitzen, um ohne abzufärben die Farben zu binden, und gegen die Feuchtigkeit am wenigsten empfindlich sind. Eine große Verdünnung ist deswegen erforderlich, damit kein Ueberzug entsteht, welcher beim Biegen des Papieres bricht oder beim Trocknen Risse bekommt. Löst sich das Bindemittel beim Anfeuchten in bedeutendem Grade auf, so wird das Papier stark abfärbend, was bei der vielfältigen Anwendung des Bunipapieres für Buchbinder- und Papparbeiten sehr störend ist, und verliert den Glanz.

Unter den Klebemitteln ist daher der thierische Leim das vorzüglichste, weil er große Bindekraft besitzt und in kaltem Wasser sich nicht auflöst, sondern nur anquillt. Man stellt sich die Leimlösungcn zu vorliegendem Zwecke selbst dar, und zwar gewöhnlich durch Auflösen von Tischler- oder Tafelleim, den man je nach der Zartheit der anzuwendenden Farben in verschiedener Reinheit auswählt. Solchen Leim läßt man in kaltem Wasser so lange anquellen, bis alle harten Stellen verschwunden sind, und erwärmt gelinde mit dem etwa zehnfachen Gewicht Wasser. Die klare Auflösung wird dann zur Entfernung etwaiger Unreinigkeiten durch ein einfaches Haarsieb gegossen. Für besonders zarte Farben wird Gelatine verwandt.

Statt des animalischen Leimes werden unter Umständen auch Gummilösungen angewendet; so ist es Regel, die Saftfarben mit arabischem Gummi, welches man gleich in den Farbebrühen auflöst, indem man es kalt etwa 24 Stunden vor dem Gebrauch mit denselben unter häufigem Umrühren zusammenbringt, aufzutragen.

Der Stärkekleister kann nicht gebraucht werden, um Körperfarben auf Papier zu binden, weil sich die Farben bei geringer Feuchtigkeit verwischen und das Papier sogleich den Glanz verliert. Er dient aber, sowie Traganthschleim, zum Anmachen der Farben beim Bedrucken.

Eine besondere Gattung dieser Bindemittel ist der Alaunleim, mit welchem die gefärbten Papiere der größeren Haltbarkeit wegen mitunter noch nachträglich kalt überzogen werden, z. B. um das Verwischen zu vermeiden, wenn auf Körperfarben noch Saftfarben gesetzt werden sollen. Man bereitet ihn, indem man 350 g guten Leim in etwa 5 Liter Wasser auflöst und 20 g fein gepulverten Alaun hinzufügt. Man wendet diesen Alaunleim mit größerem Alaungehall und mehr Wasser auch an, um ungeleimtes Papier zum Färben vorzubereiten. Es werden dann 250 g Leim, 10 Liter Wasser und 125 g Alaun genommen.

Eine haltbare und geruchlose Leimgallerte bereitet Brands, D. R. P. Nr. 71488, in der Weise, daß er dem siedend heißen Leimwasser eine siedende Lösung von Borax, welche mit kohlensaurem Kalium versetzt ist, zumischt.

Als Bindemittel wird ferner von Hastrup und Clasen^), nach D. R. P. Nr. 80537, ein sogenannter Formleim empfohlen, zu dessen Herstellung Leim in der doppelten Wassermenge gelöst, dann mit einigen Procenten Cocos- oder Stearinöl versetzt und bei einer 50° nicht übersteigenden Wärme mit Stärkemehl vermischt und in Formen getrocknet wird. Zur Wiederauflösung des Leimes beim Gebrauche soll das achtfache Gewicht an Wasser benutzt werden, weil alsdann die Verkleisterung des Stärkemehles erfolgt.

Damit die Körperfarben sich gut verarbeiten lassen, gut decken und leicht Glanz annehmen, ist es erforderlich, sie aufs Feinste zu pulvern. Dieses Pulvern, welches bei frisch gefällten Farbstoffen, z. B. bei frisch gefälltem Chromgelb, Barytweiß rc., überflüssig ist, geschieht auf dem Reibsteine in feuchtem Zustande, unter denselben Vorsichtsmaßregeln, wie sie in den Malerwerkstätten beachtet werden, nur daß selbstredend die Anfeuchtung mit Wasser geschieht. Ohne wieder trocken geworden zu sein,

x) Polyt. Journ. 301, 172. ²) Ebend. 301, 172.

werden darauf die Farben der lauwarmen Leimlösung beigemengt und der Vorsicht wegen die so fertige Farbe noch mit einem groben Pinsel durch ein feines Haarsieb gerieben.

Die Art und Weise, die fertigen Farben auf das Papier zu bringen, ist verschieden nach der Natur des herzustellenden Papieres. Man kann zunächst nach dieser Richtung zwei Gattungen unterscheiden: Einfarbige und gemusterte Buntpapiere.

A. Einfarbige Papiere. Die Darstellung dieser Papiergattung kann auf zweierlei Weise geschehen,

' mit Bürsten, welche mit der Hand geführt werden oder mit Walzenbürsten, die durch eine Maschine in Bewegung gesetzt werden. Im ersteren Falle wird die Operation bogenweise vorgenommen, int zweiten Falle bedient man sich des Papieres ohne Ende, wie es von der Maschine geliefert wird, und zerschneidet es nach dem Anstrich in Bogen. Andere Methoden, die man früher wohl anwendete, z. B. bei Papieren, welche auf beiden Seilen Farbe erhalten sollen, durch Eintauchen des Papieres in die Farbe, Aufstreichen der Saftfarben vermittelst eines Schwammes, das Abziehen, wobei das etwas angefeuchtete Papier mit einer Seite auf die Oberfläche der Farbe gelegt und behutsam abgehoben wurde, sind wohl kaum noch in Gebrauch, weil sie schlechte Resultate, fleckiges Papier, liefern.

Zum Anstreichen aus freier Hand bedient man sich zweier Bürsten, einer Streichbürste und einer Ver-schlichtbürste. Die Streichbürste besteht aus langen, weichen Borsten uud ist etwa 18 bis 20 cm lang und 6 bis 8 cm breit. Sie dient zum Aufstreichen der Farbe. Die Verschlichtbürste ist etwa 15 bis 18 cm lang und 1 cm breit und wird zur Beseitigung der von der Streichbürste hinterlassenen Streifen unmittelbar nach dieser gebraucht. Der Papierbogen liegt dabei auf einem durchaus glatt gehobelten ebenen Brette, dem Streichbrette, und die Farbe befindet sich daneben in einem Topfe, der durch heißen Sand oder Wasser u. s. w. warm gehalten wird.

Nachdem ein Bogen auf angegebene Weise mit Farbe versehen ist, wird er auf das sogenannte Aufhänge-kreuz gehängt. Dies Instrument ist eine hölzerne I'-förmige Krücke, deren horizontales Stück so lang ist, daß 3 bis 4 Bogen darauf Platz finden, und deren Stiel in einem Holzklotz zum Feststehen steckt. So wie das Kreuz ganz behängt ist, trägt ein Gehülfe dasselbe nach dem Trockenraume, um die Papierbogen damit auf ausgespannte Schnüre zu bringen.    *

Die Handarbeit des Aufstreichens kommt kaum noch vor, sondern es wird die Arbeit fast stets durch Maschinen verrichtet, mit welchen zugleich ein Trockenapparat verbunden ist, um nicht allein ein gleichmäßigeres besseres Papier mit größerer Sicherheit zu erzeugen, sondern auch das umständliche Trocknen zu vermeiden. Das Princip dieser Maschine ist dem der Handarbeit gleich, indem sie die Farbe, nachdem sie durch eine Walze aufgetragen ist, durch Bürsten verschlichtet. Nur wirken die Bürsten continuirlich, indem sie sich zum Theil drehen, um die Farbe in der Längenrichtung des sich der Länge nach bewegenden Papieres zu verbreiten, zum Theil sich rechtwinklig dagegen bewegen, um nach der Breitenrichtung die Farbe zu vertheilen.

Die folgenden Figuren stellen in Fig. 3651 die Seitenansicht, in Fig. 3652 die Vorderansicht, in Vis natürl. Größe, einer solchen Bunipapiermaschine dar, wie sie in der Fabrik der Gebrüder Weiß zu Prag in Gebrauch ist.

A ist das gußeiserne Gestell, aus zwei Haupttheilen bestehend, welche durch Kreuzverstrebungen und Schrauben verbunden sind; B Trockencylinder von Kupfer; a Betriebswelle mit fester und loser Scheibe G, coni-schem Rade a\ Stirnrad 1) und Schnurscheibe a"; b Vorlegewelle mit conischem Rade V, mit Stirnrad b"; c Bürstenwelle mit Getriebe c', Kurbelscheibe c" und Schnurscheibe c'"; d Bürstenwelle durch Schnur von c getrieben, mit Schnurscheibe ä"\ Kurbelscheibe d" \ L Welle zur ersten Cylinderbürste 4 mit Schnurscheibe i"\ l Welle zur zweiten Cylinderbürste 6 mit Schnurscheiben Z', Z"; 1 Abstreichbürste; 2 Verstreichbürste; 3 erste Transversalbürste; 5 zweite Transversalbürste; k und e mit Tuch überzogene Holzwalzen; m, n, o hölzerne Spannwalzen; g Walze zur Aufnahme der Farbe; Ji Walze zur Abgabe der Farbe an das Papier; B kupferner Farbekasten; H Stirnrad zum Trockencylinder; 6r Vorgelege dazu; P, q, r, s Papierführungswalzen; t Auswickelwalze mit Schnurscheibe; U Abwickelwalze; v Spannrolle.

Der Betrieb der Maschine ist folgender: Das zu färbende geleimte Papier ß ist auf die Holzwalze Ut welche sich frei um ihre Endzapfen dreht, aufgewickelt, und nimmt durch die Maschine den durch eine Linie angegebenen Weg in der Richtung des Pfeiles. Die Bewegung bekommt es zum Theil durch den Trockencylinder B, zum Theil durch die Aufwickelwalze t.

Auf dem angezeichneten Wege gelangt es zunächst nach der Farbenwalze h, um die Farbe aufzunehmen. Diese Farbenwalze erhält die Farbe und die Bewegung durch Friction von einer zweiten darunter liegenden Walze g, welche durch Räderübersetzung D, E, e', /', g' in Bewegung gesetzt wird und in den Farbekasten B eintaucht. Die überflüssige Farbe wird von der Abstreichbürste 1 beseitigt und fließt in B zurück. Da das Papier, mit Farbe getränkt, sich anfeuchtet und die Festigkeit verliert, welche zum Aushalten des Zuges erforderlich- ist, so wird es von der Fyrbewalze bis zum Trockencylinder mit einer Unterstützung in Form eines wasserdichten Tuches a versehen, welches um die Walzen e, y, F, k, m, n unb o läuft. Die Walze m ist auf einem Schlitten, der auf dem Gestell durch die Schraube S verschiebbar und feststellbar eingerichtet ist, gelagert, um durch diese Verschiebbarkeit dem wasserdichten Tuche die nöthige Spannung zu ertheilen. Um dabei zugleich eine Neigung zum Zusammenziehen nach der Mitte zu beseitigen, versieht man die Walzen e, y, F, kf mf o auf der einen Hälfte mit feinen rechten, auf der anderen mit feinen linken Schraubenlinien.

Mit Farbe versehen kommt das Papier dann nach der feststehenden Bürste 2, welche die Farbe in der Längenrichtung verstreicht und dann nach der Traversbürste 3, welche die Verstreichung nach der Breiten-richtung vornimmt. Zu diesem Zwecke bekommt diese

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Bürste eine vor dem Papiere hin- und hergehende Bewegung durch einen in der sich drehenden Scheibe c" festsitzenden Zapfen, welcher sich vermittelst eines sogenannten Steines in dem verticalen Schlitz an beut einen i Ende der in ihrer | Längenrichtung schiebbaren Bürste bewegt (Fig. 3652). Bon hier gelangt es an die erste Verstreichbürste 4, welche das Verreiben der

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Farbe verrichtet, indem sie sich um ihre Achse dreht, zu welchem Zwecke der über das Lager hinaus verlängerte Zapfen i die Schnurscheibe i" trägt, welche durch. eine Schnur über Z" der Bürstenwalze 6 mit der Schnurscheibe a" [bcr Hauptwelle in Verbindung gebracht ist. Die gewöhnlichen Buntpapiersorten gehen von dieser Bürstenwalze direct mit dem Tuche nach dem Trockencylinder. Feinere Papiere dahingegen durchlaufen nock einmal ein gleiches System von feineren Bürsten, einer Traversbürste 5 und einer Bürstenwalze 6. Hiervon erhält die Bürstenwalze 6 die Bewegung durch die Schnurscheibe V von der Hauptwelle und die Traversbürste durch die Schnurscheiben c'" und d"’.

Bei den Traversbürsten ist die Bewegungsgröße durch Verschieben des Zapfens in der schwalbenschwanzförmigen Naht der Scheiben veränderlich zu machen, und bei den Walzen g und h, der Verstreichbürste 2, der Abstreichbürste 1, den beiden Drehbürsten 4 und 6 der richtige Stand durch Verschiebung ihrer Lager, Schlitten, vermittelst der mit kleinen Handrädern versehenen Schrauben ZZZZZ zu bewirken.

Das fertig gefärbte Papier verläßt bei der Walze m das Tuch und geht auf die durch Dampf geheizte Trommel B, welche durch die Transporteure Ci FE von dem auf a sitzenden Zahnrade B in Drehbewegung versetzt wird. Getrocknet, wird es über die Walze p von der Trommel ab und von q, r, s geleitet nach der Aufwickelwalze t geführt. Letztere erhält ihre Bewe-

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114

gung durch eine Kette ohne Ende. Da aber mit dem stetigen Aufwickeln des Papiers die Wickelgeschwindigkeit dieser Walze in demselben Verhältnisse zunehmen muß, während die treibende Scheibe e" eine constante Umdrehungszahl besitzt, so ist die Kette durch eine Spannrolle v derart belastet, daß der von der Kette ausgeübte Zug der Festigkeit des Papiers entspricht, so daß mit dem wachsenden Durchmesser der Aufwickelwalze t ein theilweises Gleiten der Kette auf der zugehörigen Scheibe t' eintritt. Diese Art der Bewegungsübertragung ist einfach und hat sich vollkommen bewährt.

Was die Geschwindigkeitsverhältnisse der Maschine anbetrifft, so mag angeführt werden, daß die Hauptwelle 30 Umdrehungen pro Minute macht, die Welle e" 15. Das Papier passirt die Bürsten mit einer Geschwindigkeit von 7,3 m in der Minute oder 438 m in der Stunde. Während einer Arbeitszeit von täglich zehn Stunden kann die Maschine, nach Abrechnung der zum Auswechseln der Bürsten und der Papierwalzen, des Reinigens u. s. w. erforderlichen Zeit, acht Stunden im Betriebe sein, so daß täglich 3504 m gefärbtes Papier als Leistung sich herausstellt. Nimmt man die Papierbreite gleich zweier Bogenbreiten und die Bogenlänge zu 48 cm, so liefert dies Papier in Bogen zerschnitten 15 967 Stück, ohne Rücksicht auf Verlust durch Zerschneiden, Zerreißen u. s. w. Und bei Annahme von .4 Proc. im Maximum als Abgang ergiebt sich die tägliche Leistungsfähigkeit zu 15 330 Bogen.

Eine andere von Flinsch in Offenbach construirte Maschine ist von Zeman beschrieben worden^. Bei derselben wird das mit Farbe versehene Papier über einen eisernen Cylinder geführt, welcher sich mit derselben Geschwindigkeit dreht, wie das Papier sich vorwärts bewegt. Auf dieser cylindrischen Fläche geschieht die Verreibung der Farbe durch zwei feststehende quer über das Papier gestellte Bürsten und durch einen beweglichen Bürstenapparat. Letzterer besteht aus zwei flachen Bürsten, denen durch einen besonderen Mechanismus eine solche Bewegung ertheilt wird, daß sie beständig Kreise auf dem unter ihnen hinweggleitenden Papier machen. Bei dieser Maschine erfolgt die Trocknung nicht auf dem geheizten Cylinder, sondern durch freies Aufhängen an der Luft. Das Aufhängen wird durch eine äußerst sinnreiche Vorrichtung, auf welche bei der Tapetenfabrikation zurückzukommen sein wird, besorgt.

Wenn das Trocknen der gefärbten Papiere auf dampfgeheizten Walzen geschieht, so ist man der Gefahr ausgesetzt, daß die Farbe oder vielmehr der Leim, mit welchem die Farbe aufgetragen ist, in Folge zu starker Erhitzung des Papieres, blasig wird. Um diesen Uebelstand zu vermeiden, läßt Biermans^), D. R. P. Nr. 19849, das zu trocknende Papier nicht die eigentliche Heizfläche berühren, sondern führt es in gewissem Abstande daran vorüber, so daß die Wärme nur durch Strahlung übertragen wird.

Den Heizkörper bildet ein flaches Rohr von rechteckigem Querschnitt, von der Breite des zu trocknenden

Papiers und einer Länge, welche sich nach dem zur Verfügung stehenden Raum und der Art des Papiers richtet. Für Papier, welches sehr schwierig zu trocknen ist, sollen 40 m erforderlich sein. Das mit Dampf geheizte Rohr bildet den Boden eines oben offenen hölzernen Kastens, welcher einen langen horizontalen Tisch darstellt. Das Papier wird durch entsprechend angeordnete Walzen über die Heizfläche hinweggezogen, wobei eine Reihe von Stäben den erforderlichen Abstand regelt. Gleichzeitig wird durch einen Ventilator ein Luftstrom über die nach oben gekehrte feuchte Fläche des Papiers getrieben, wodurch die Verdunstung gefördert wird. Nachdem das Papier die ganze Länge des Tisches durchlaufen hat, gelangt es um einen geheizten Cylinder herum auf die untere Seite des Heizrohres und bewegt sich, immer in der Nähe desselben bleibend, wieder an seinen Ausgangspunkt zurück.

Manche von den auf angegebene Weise gefärbten Papieren erhalten noch eine nachträgliche Behandlung durch Glätten, Satiniren, Lackiren u. s. w., wodurch verschiedene Sorten einfarbiger Buntpapiere entstehen.

Das Glätten bezweckt die Erzeugung eines Glanzes durch Druck auf der Farbenseite und geschieht auf der sogenannten Glättmaschine. Der Hauptbestandtheil dieser Vorrichtung ist ein abgerundetes polirtes Stück Feuerstein, Achat oder Glas, welches am unteren Ende einer aufrechten Stange befestigt ist, und eine hin- und hergehende Bewegung über das auf eine starke glatte Tischplatte gelegte Papier empfängt. Bei dieser Bewegung wird der Glättstein durch eine starke Feder oder ein Gewicht scharf auf das Papier aufgedrückt. Der Glätttisch hat dort, wo der Stein über denselben weggeht, eine seichte, etwa 8 cm breite rinnenartige glatte Vertiefung, vermöge welcher die Berührungsfläche zwischen Papier und Stein vergrößert und letzterem eine sichere Führung gegeben wird. Mitunter glättet man nur die Rückseite, wobei diese dann mit Wachsseife bestrichen werden muß. Außerdem ist jedes Glättwerk, Satinir-maschine, Calander, welche zum Glätten des Schreibpapiers dient, auch zum Glätten der Buntpapiere zu verwenden. Eine besondere Glättmaschine ist von Marlies *) conftruirt.

Das Satiniren besteht darin, daß man jeden Bogen, den man vorher in noch etwas feuchtem Zustande auf der Rückseite geglättet hat, auf der Farbenseite mit höchst fein gepulvertem, venetianischem Talk oder Federweiß durch ein feines Haarsieb bestreut, ihn mit einer steifen Pferdehaarbürste scharf überbürstet, das überflüssige Pulver abschüttet und das Bürsten mit einer weichen Haarbürste fortsetzt, bis der gewünschte Glanz erscheint.

Das Lackiren oder Firnissen giebt dem Papiere Glanz durch einen glänzenden Ueberzug von Gelatine oder Hausenblasenleim (zum Verhüten des Durchschlagens) und eines weingeistigen Copalfirnisses. Legt man das mit einer Gelatineauflösung bestrichene Papier in noch frischem Zustande mit diesem Anstrich auf eine polirte, äußerst schwach eingeölte Spiegelglasscheibe und reibt es mit einer Bürste an, so erhält man nach dem

¹)    Polyt. Journ. 210, 321.

²)    Ebend. 247, 434.

l) Polyt. Journ. 147, 16.

Trocknen auf der Scheibe einen stark glänzenden Ueberzug auch ohne Lack.

Die dadurch erhaltenen verschiedenen Sorten einfarbiger Papiere sind:

1.    Sandpapier. Auf einer Seite mit Körperfarbe bestrichen, und entweder gar nicht oder auf der Rückseite geglättet.

2.    Geglättete oder Taftpapiere. Auf der gefärbten Seite durch Glätten mit Glanz versehen.

3.    Blumenpapiere. Auf beiden Seiten mit Saftfarbe überzogen, auf einer Seite etwas geglättet.

4.    Satinirte Papiere, Atlaspapiere, Sa-tinepapier, auf einer Seite mit heller Körperfarbe bestrichen und auf oben angegebene Weise satinirt.

5.    Titelpapiere. Auf der einen Seite gefärbt und lackirt.

B. Gemusterte Papiere. Bei diesen Papieren ist entweder eine Farbe nach einem bestimmten Muster auf dem Papier.vertheilt, oder es befinden sich mehrere Farben neben einander auf demselben. Das Auftragen der Farben geschieht dabei entweder mit der Hand unter Zuhülfenahme verschiedener Werkzeuge, oder mit Maschinen, oder endlich durch eigenthümliche Manipulationen ohne Werkzeuge. Hiernach bilden sich verschiedene Papiergattungen mit verschiedenen Darstellungsmethoden.

Wolkiges Papier mit ein- oder mehrfarbigem Ton erzeugen Carpenter und O'Hara¹) nach A. P. Nr. 443 658 unmittelbar auf der Papiermaschine. Es wird nämlich aus einem Farbebehälter, dicht hinter der Brustwalze der Langsiebmaschine, auf die noch ganz feuchte Papierbahn ein Farberegen vermittelt. Die Farbe vertheilt sich rasch, andererseits wird das Papier bald darauf entwässert, bezüglich mit der Entwässerung begonnen, wodurch verhindert wird, daß der Farbenton gleichmäßig wird, so daß also Farbenwellen erzeugt werden. Läßt man den Farbenregen auf das bereits getrocknete Papier fallen, so wird man, wenn die Farbe fein zerstäubt wird, gesprenkeltes Papier bekommen.

Lehmann2), D. R. P. Nr. 65 673, stellt marmo-rirtes Papier auf der gewöhnlichen Papiermaschine her. Es wird nämlich ein gelatinöser Niederschlag durch Zusammenbringen von Harzseife und schwefelsaurem Aluminium erzeugt, der beliebig dadurch gefärbt werden ann, daß der Mischung Anilinfarben zugefügt werden. Die Mengenverhältnisse, welche dabei zu wählen sind, hängen von dem Farbentone der gewünschten Marmo-rirung ab, nur muß auf einen Ueberschuß von schwefelsaurem Aluminium geachtet werden, weil die Farbe dann an den flockigen Niederschlag inniger gebunden wird. Die so dargestellten Farbstoffe füllt man in Gefäße und läßt deren Inhalt, wobei Hähne zum Regu-liren eingeschaltet sind, auf den Stoffstrom fallen, welcher der Maschine zuzufließen im Begriffe ist. Dadurch werden die Farben zwischen den Fasern eingebettet, und das Papier erscheint auf beiden Seiten marmorirt.

Von den verschiedenen Arten der Buntpapiere mögen folgende erwähnt werden:

Marmorpapier. Unter den Buntpapieren spielt das Marmorpapier wegen der bedeutenden Anwendung bei Buchbinder- und Papparbeiten eine Hauptrolle. Bei ihnen ist die Vertheilung der Farben auf verschiedene Weise nach marmorähnlichen Mustern vorgenommen, so daß Adern, Flecke, Papiergrundfarbe u. s. w. mit einander abwechseln. Je nach der Art ihrer Herstellung unterscheidet man folgende Arten:

1.    Gesprengtes, gesprenkeltes Granitpapier. Diese granitartige Musterung wird auf folgende Weise erzeugt. Man bespritzt einfarbiges Papier dadurch mit kleinen Farbetröpfchen, daß man eine steife Bürste (aus Queken oder Reisstroh) in die Farbe taucht und mit dem Stiel gegen eine festgehaltene Stange schlägt. Durch Wiederholung dieser Manipulation mit verschiedenen Farben wird. das Muster mehrfarbig, durch Anwendung von in Leimwasser vertheiltem Gold mit Goldpunkten versehen.

2.    Getupftes Marmorpapier. Einfarbig angestrichenes Papier wird mittelst eines Schwammes, eines Pinsels oder Leinwandbausches mit einer oder mehreren Farben nach einander betupft, oder mittelst eines lose zusammengerollten Lappens berollt.

3.    Maser-, Fladerpapier. Dieses Papier ist eine Nachahmung der Zeichnungen des Masers in verschiedenen Holzarten. Zur Herstellung wird ein Bogen mit der entsprechenden Grundfarbe (braun, grau, roth, blau) angestrichen, auf der Rückseite angefeuchtet und mit dieser auf ein schräg stehendes Brett gelegt und durch eine Bürste angedrückt. Dann spritzt man vermittelst eines langen Borstenpinsels Tropfen von schwarzer Farbe auf und neigt das Brett auf verschiedene Weise hin und her, um die schwarze Farbe in vielerlei Richtungen auf dem Papier fortfließen zu machen, wobei sogleich nachgespritztes Wasser die kleinen wellenförmigen Ströme und Adern durch das schnellere Nachlaufen vergrößert und durch Farbenverdünnung eine größere Mannigfaltigkeit erzeugt. Richtiges Holzmaserpapier erhält man vermittelst der sogenannten Maserwalzen, das sind hölzerne Walzen, die mit dickem, weißgarem Leder (Büffel-) überzogen sind, in welches man die Holzzeichnungen vertieft eingearbeitet hat, indem man das Papier zweimal mit hellgelber Oelfarbe anstreicht, nach dem Trocknen einen Ueberzug von Terrasiena, Umbra rc. in Essig verrieben giebt, dann die angefeuchteten Walzen mit starkem Drucke über das Papier rollt, und endlich nach dem Trocknen mit Copalfirniß überzieht.

Zur Herstellung eines gelb gefaserten Papiers setzt Musils, D. R. P. Nr. 22573, dem gewöhnlichen fast fertig gemahlenen Papierstoff im Holländer mit Salpetersäure behandelte und dadurch gelb gewordene eiweißhaltige Fasern, wie Wolle, Seide, Federn und dergleichen zu, und verarbeitet dann den Stoff auf gewöhnliche Weise zu Papier.

*) Polyt. Journ. 248, 472.

4. Herrnhuterpapier, Kleistermarmorpapier. Man rührt die Farbe statt mit Leim mit Kleister an und streicht sie dünn auf ein mit Wachstuch überzogenes Brett; desgleichen bestreicht man den Papierbogen dünn mit derselben Farbe, legt ihn mit der Farbenseite auf das Brett, drückt überall an und zieht ihn wieder ab, wobei sich die Farbe in den verschiedensten Zeichnungen anhäuft und vertheilt. — Statt des Brettes kann man auch einen zweiten Papierbogen mit Farbe bestreichen, wodurch dann zwei Bogen gleichzeitig fertig werden.

Zunächst wird nun die Grundfarbe auf das Wasser aufgetragen; die Farbe breitet sich sehr leicht über die Oberfläche des Wassers aus und trocknet durch Verdunstung des Terpentinöls und Oxydation des Leinöls und Ausscheidung des Harzes bald soweit ein, daß die dünne farbige Schicht beim Eintauchen eines Glasstabes durchbrochen wird, so daß dadurch Lücken hervorgerufen werden. In diese trägt man dann mit einem Glasstabe nach Bedürfniß die anderen Farben ein. Schließlich fährt man mit dem Glasstabe in den beliebigsten Zügen durch die Masse hin und her, wodurch die mannigfachsten Zeichnungen erhalten werden. Alsdann legt man das zu marmorirende Papier auf die Oberfläche, jedoch muß dies mit großer Vorsicht und Geschicklichkeit geschehen; nach kurzem Verweilen wird der Bogen abgezogen, getrocknet und endlich geglättet.

Das Verfahren von Tucker hat, nach Sauer-wein, den Uebelstand, daß schwere Metallfarben, Bleiweiß und dergleichen in dem Wasser untersinken, während sie von dem dichten Flohsamen- oder Traganthschleim getragen werden.

5. Türkisches Papier, buntes Marmorpapier, marmorirtes Papier im engeren Sinne. Dieses Papier besitzt die Farbenvertheilung nach marmorähnlicher Weise in zwei, drei, vier und mehr Farben, also in höchst mannigfaltiger Abwechslung und erfordert zur Herstellung eine bedeutende Geschicklichkeit, weil doch immer eine gewisse Anzahl Bogen, z. B. ein Ries, einigermaßen gleichmäßig gezeichnet sein sollen. Das Verfahren ihrer Erzeugung besteht einfach darin, daß die Farben in entsprechender Verkeilung und ganz dünner Lage auf eine ungefärbte Flüssigkeit und von dieser durch Abziehen auf den Papierbogen gebracht werden. — Die Flüssigkeit, welche die Farben zu tragen bestimmt ist, heißt das Marmorirwasser und muß von dickflüssiger Beschaffenheit sein, damit die Farben nicht untersinken. Man bereitet es aus Traganthschleim oder Flohsamenschleim, indem man Traganthgummi mehrere Tage hindurch mit kaltem Wasser erweicht (den Flohsamen kocht), dann durch Leinwand drückt und der etwa syrupdicken Masse etwas Alaun zusetzt, um sie gegen das Verderben zu schützen. — Die Farben, Körperfarben und Saftfarben, werden nicht mit Leim, sondern mit Wasser und Ochsengalle, der man öfter etwas Kampherspiritus zusetzt, aufs Feinste abgerieben. — Hierauf wird das Marmorirwasser in den Marmorir-k asten gethan, d. h. in einen hölzernen viereckigen, oben offenen Kasten, der etwas, an allen Seiten um 7 bis 8 cm, das Papierformat überragt und etwa 10 bis 15 cm tief ist, so daß es den Boden 4 bis 7 cm hoch bedeckt. Dann nimmt man einen Borstenpinsel, taucht ihn in diejenige Farbe, welche auf dem Papier besonders hervortreten soll, so daß etwas Farbe an demselben hängen bleibt und schlägt mit einem Holze auf den Pinselstiel, wodurch Tropfen abfliegen, die man durch die Haltung des Pinsels in gewisser Weise zwingt, auf das Marmorirwasser zu fallen, wo sie sich zu mehr oder-weniger runden und großen Flecken ausdehnen. In derselben Weise setzt man auf diese Tropfen andere, nach der Regel: daß die hellen Farben den dunklen vorangehen, bis alle Farben aufgespritzt sind. Dabei verdrängt jede folgende Farbe theilweise die vorhergehenden, bildet Streifen, Adern, Vermischungen u. s. w. Ist auf solche Weise der Marmor gebildet, so legt man den Papierbogen behutsam und gleichmäßig auf das Marmorirwasser, hebt ihn eben so behutsam auf und hängt ihn zum Trocknen hin. Nach dem Trocknen wird jeder Bogen nochmals auf gleiche Weise durch dünnes Leimoder Gummiwasser gezogen, um die Farben zu befestigen dann getrocknet und geglättet, nachdem man die farbige Seite mit etwas Wachsseife abgerieben hat. — Durch

mancherlei Kunstgriffe kann man in diesem Verfahren viele Variationen erzeugen. Sprengt man z. B. auf das Marmorirwasser, nachdem alle Farben aufgespritzt sind, Wassertropfen, so tritt an den Stellen, wo diese hingefallen sind, die Grundfarbe des Papiers hervor, und nimmt man statt des weißen Papiers ein farbiges zum Abheben, so entstehen die sogenannten englischen Marmorpapiere. Wenn man mit den Spitzen eines groben Kammes über die Oberfläche des Marmorir-wassers in beliebigen Zügen hinführt, so verziehen j sich die Adern und Flecken, diesen Zügen entsprechend; hierdurch läßt sich die Zeichnung noch mit einer gewissen Willkür verändern.

Statt des Traganth- oder Flohsamenschleimes verwendet Tuck er *) reines Wasser. Dagegen werden die Farben selbst mit einem Firniß abgerieben, der folgendermaßen bereitet wird: 1 Th. Dammarharz wird in 31/2 Th. Terpentinöl aufgelöst, und von dieser Lösung werden 2 Maß mit 1 Maß Leinölfirniß vermischt. Mit diesem Firniß werden die Farben in solchem Verhältniß verrieben, daß sie genügend dünnflüssig werden.

Die Farbenmischungen, welche bei der Herstellung der verschiedenen Buntpapiere verwandt werden, werden im Allgemeinen von den Fabrikanten geheim gehalten. Es finden sich in der Literatur manche Angaben, deren Nichtigkeit nicht immer streng erwiesen ist. In einem mit Eratho²) unterzeichneten Artikel der Papierzeitung sind jedoch viele Vorschriften zur Herstellung von Farbenmischungen gegeben, die hier aufgenommen sein mögen, da sie ausdrücklich als bewährt bezeichnet sind.

In vielen der Vorschriften kehren die Stoffe: Leim, Wachs, Stärke, Schellack, häufiger wieder. Unter diesen Bezeichnungen sind, wenn nichts anderes bemerkt, jedesmal Lösungen zu verstehen, die folgendermaßen bereitet sind'.

Leim: 8 Th. Leim und 16 Th. Wasser.

¹)    Polyi. Journ. 142, 229; 170, 238.]

²)    Papierzeitung 1892, S. 706.

Wachs: 15 Th. Wachs, 8 Th. Polasche, 8 Th. Stearin, 100 Th. Wasser; je nach Erforderniß bis zur

Schwarz-Glanz:

20 Th. Schellack, 30 Th. Schwarzlack, 8 Th. Ruß, vollständigen Verseifung des Wachses und des Stearins 20 Th. Wachs, 32 Th. Leim, 45 Th. Wasser, zu kochen.

Stärke: 20 Th. Stärke mit 100 Th. Wasser

kochen.

Schellack: 18 Th. gebleichter Schellack, 11 Th. Leim, 65 Th. Wasser. Borax und 150 Th. Wasser werden im Dampfbade bis zur Lösung des Schellacks erwärmt.

Alizarinrosa-Glanz:

35 Th. Blancfix, 35 Th. Alizarinrosa, 7 Th. Hellchromgelb, 8 Th. Speckstein, 15 Th. Wachs, 35 Th.

Hellgelb-Glanz:

30 Th. Hellchromgelb, 7 Th. Wachs, 12 Th. Leim, Farbenmischungen für Glanzpapiere.    ⁵³ Th- Wasser.

Dunkelblau-Glanz:    Bremerblau-Glanz:

36 Th. L-verkusblau, 3 Th. hartes Wachs, 36 Th. . .    1/3 ®r.cmcrf^® Z-Speck-

Wasser, 24 Th. Leim (trocken).    ftem' ^ Th. Wachs, 20 Th. Sctttt, 46 Th. Wasser.

Alizarinrosa-    Dunkelgrau-Glanz:

35 Th. Blancfix, 40 Th. Alizarinrosa, 8 Th. Speck- ³⁰ Th- H^I°mgelb 15 Th- Stahlblau, 5 Th. stein, 15 Th. hartes Wachs, 33 Th. Leim, 65 Th. Schwarzlack, 10 Th. Wachs, 12 Th. Leun, 46 Th. Wasser.    Wasser.

Lila-Glanz:

50 Th. Lilalack, 19 Th. hartes Wachs, 27 Th. Leim, 48 Th. Wasser, 12 Th. Rosalack.

Stahlblau-Glanz:

40 Th. Stahlblau, 24 Th. Bronze, 5 Th. Quer-citron, 37 Th. Leim, 35 Th. Speckstein, 15 Th. hartes Wachs.

Lichtgrün-Glanz:

10 Th. Blancfix, 9 Th. Lichtgrün, 3 Th. Hellgelb, 12 Th. Wachs, 22 Th. Speckstein, 6 Th. Leim, 20 Th. Wasser.

Rosa-Glanz:

50 Th. Rosalack, 9 Th. Rosa, 8 Th. Lila, 19 Th. Wachs, 31 Th. Leim, 70 Th. Wasser.

Seidengrün-Glanz:

30 Th. Hellchromgelb, 10 Th. Stahlblau, 9 Th. Wachs, 10 Th. Leim, 45 Th. Wasser.

Kaisergelb-Glanz:

48 Th. Kaisergelb, 15 Th. Wachs, 14 Th. Leim, 45 Th. Wasser.

Chamois-Glanz:

25 Th. Blancfix, 9 Th. Mennige, 6 Th. Speckstein, 14 Th. Leim, 14 Th. Wachs, 36 Th. Wasser.

Mittelbraun-Glanz:

20 Th. Mennige, 12 Th. Leim, 7 Th. Wachs, 6 Th. Schwarzlack, 27 Th. Wasser.

Blau-Glanz:

20 Th. Kaolin, 21 Th. Ultramarin, 12 Th. Wachs, 56 Th. Wasser, 20 Th. Leim.

Olivegrün-Glanz:

10 Th. Blancfix, 3 Th. Hellchromgelb, 4 Th. Dunkelgrün-Glanz:

Casselerbraun, 0,7 Th. Ultramarin, 3y₂ Th. Lichtgrün, 30 Th. Hellchromgelb, 12 Th. Stahlblau, 10 Th. 31/2 Th. Quercitron, 10 Th. Wachs, 7 Th. Leim, Wachs, 12 Th. Leim, 45 Th. Wasser.

21 Th. Wasser.

Dunkelrosa-Glanz:

Orange-Glanz:    20 Th. Stärke. 45 Th. Wasser. 8 Th. Wachs,

50 Th. Chromorange, 16 Th. hartes Wachs, 38 Th. 15 Th. Leim, mit Zusatz von Fuchsin.

Wasser, 21 Th. Leim.

Zinkgrün-Glanz:

Bronze-Glanz:    35 Th. Blancfix. 11 Th. Chromgelb, hell. 5 Th.

50 Th. Bronze. 12 Th. Quercitron. 12 Th. hartes Stahlblau, 8 Th. Speckstein. 15 Th. Wachs. 47 Th. Wachs. 23 Th. Leim. 26 Th. Wasser.    Waffer.

Türkischroth-Glanz:

50 Th. Türkischroth D, 30 Th. Türkischroth R,

Lichtgrün-Glanz:

25 Th. Blancfix, 26 Th. Lichtgrün (Paste), 5 Th. 15 Th. Blancfix, 12 Th. Speckstein, 20 Th. hartes Hellchromgelb, 6 Th. Speckstein, 11 Th. Wachs, 10 Th Wachs, 38 Th. Leim, 55 Th. Wasser.    Leim, 46 Th. Wasser.

Orangegelb-Glanz:

30 Th. Dunkelchrom, 18 Th. Orangechrom, 5 Th. Speckstein, 9 Th. Wachs, 12 Th. Leim, 46 Th. Wasser.

Weiß-Glanz:

65 Th. Blancfix, 15 Th. Wachs, 11 Th. Speckstein, 8 Th. Ultramarin, 45 Th. Wasser, 16 Th. Leim.

Schwarz-Glanz:

15 Th. Ruß, 9 Th. Spiritus, 15 Th. flüssiges Wachs, 29 Th. Leim, 42 Th. Wasser.

Roth-Glanz:

50 Th. Scharlach, 7 Th. Bronze, 20 Th. Wachs, 35 Th. Leim, 48 Th. Wassers

b) Spritzsarbe: 8 Th. Maserirbraun, 1V2 Th. Ruß, 20 Th. Mennige, 12 Th. Leim, 7 Th. Wachs, ⁴ Th. Wachs, 1 Th. Spiritus, 9 Th. Leim, 20 Th. 10 Th. Schwarzlack, 28 Th. Wasser.    Wasser.

Dunkelbraun-Glanz:

Bremerblau-Glanz, gemischt:

30 Th. Blancsix, 10 Th. Ultramarin, 1 Th. Licht-grün, 10 Th. Speckstein, 15 Th. Leim, 11 Th. Wachs, 8 Th. Leim, 0,2 Th. Fuchsin.

40 Th. Wasser.    b) Spritzfarbe: 7 Th. Maserirbraun, 2 Th. Ruß,

3,5 Th. Wachs, 1 Th. Spiritus, 6 Th. Leim, 12 Th. Wasser.

Orange-Braun:

a)    Grundstrich: 10 Th. Kaisergelb, 9 Th. Wachs, 7 Th. Leim, 25 Th. Wasser.

b)    Spritzfarbe: 7 Th. Casselerbraun, 4 Th. Englisch-5 Th. Stärke, 12 Th. Maserirbraun. 5 Th. Wachs, r0* 4 Th. Ouercitron, 2 Th. Scharlach, 5 Th. Wachs,

15 Th. Wasser.    12 Th. Leim, 9 Th. Wasser.

Schwarz-Weiß-Marmor:

a)    Schwarzer Grund: 2 Th. Schwarzlack, 2 Th. b) Spritzfarbe: 10 Th. Maserirbraun, 2 Th. Ruß, Wachs, 6 Th. Leim, 12 Th. Wasser.

b)    Weiße Spritzfarbe: 16 Th. Kaolin, 11 Th. Wasser, 13 Th. Wachs, 9 Th. Leim.

Braun-Maser:

70 Th. Stärkekleister, 13 Th. Maserirbraun, 10 Th. Casselerbraun, 8 Th. Chokoladebraun, 6 Th. Scharlach, 7 Th. Wachs, 38 Th. Wasser, 5 Th. Leim.

Braun-Marmor:

Grünthee-Papier:

25 Th. Lichtgrün, 7 Th. Wachs, 23 Th. Wasser, 15 Th. Leim.

Achatpapiere.

Schwarz-Rosa-Weiß:

a)    Weißer Grund: 5 Th. Kaolin, 7 Th. Blancsix, 4 Th. Stärke, 4 Th. Speckstein, 8 Th. Wachs, 14 Th. Leim, 27 Th. Wasser.

b)    Schwarze Spritzfarbe: 15 Th. Maserirbraun, 4 Th. Ruß, 10 Th. Wachs, 4y₂ Th. Spiritus, 16 Th. Leim, 28 Th. Wasser.

c)    Rosa Spritzfarbe: 0,2 Th. Fuchsin, 20 Th. Stärke, 45 Th. Wasser, 9 Th. Wachs.

Gelb-Schwarz:

a)    Grund mit Chromgelb: 15 Th. Chromgelb, 9 Th. Wachs, 10 Th. Leim, 32 Th. Wasser.

b)    Spritzfarbe: 15 Th. Maserirbraun, 3 Th. Ruß, 8 Th. Wachs, 4 Th. Spiritus, 14 Th. Leim, 27 Th. Wasser.

Grün-Schwarz:

a) Grün Grund: 12 Th. Lichtgrün, 8 Th. Wachs, 12 Th. Leim, 26 Th. Wasser.

5 Th. Wachs, 1 Th. Spiritus, 16 Th. Leim, 22 Th. Wasser.

Lila-Schwarz:

a) Lila Grund: 35 Th. Wasser, 5 Th. Wachs,

Weiß-Rosa:

a)    Grundstrich: 2 Th. Kaolin, 6 Th. Blancsix, 1 Th. Stärke, 1 Th. Speckstein, 6 Th. Wachs, 12 Th. Leim, 26 Th. Wasser.

b)    Spritzfarbe: 18 Th. Rosalack, 8 Th. Wachs, 9 Th. Leim, 28 Th. Wasser.

Weiß-Blau.

a)    Grundstrich: 2 Th. Kaolin, 4 Th. Blancsix, 1 Th. Stärke, 1 Th. Speckstein, 6 Th. Wachs, 11 Th. Leim, 25 Th. Wasser.

b)    Spritzfarbe: 18 Th. Leverkusblau, 6 Th. Wachs, 6 Th. Leim, 25 Th. Wasser.

Weiß-Grün:

a)    Grundstrich: 1 Th. Kaolin, 5 Th. Blancsix, 1 Th. Stärke, 1 Th. Speckstein, 4 Th. Wachs, 10 Th. Leim, 24 Th. Wasser.

b)    Spritzfarbe: 8 Th. Hellgelb, 4 Th. Stahlblau, 8 Th. Wachs, 4 Th. Leim, 18 Th. Wasser.

Marmor-Papiere.

Grün-Weiß-Marmor:

Rosa-Schwarz:

a)    Grundstrich Grün: 2 Th. Lichtgrün, 2 Th. Wachs, 4 Th. Leim, 9 Th. Wasser.

b)    Weiße Spritzfarbe: 5 Th. Kaolin, 4 Th. Wasser,

a)    Rosa Grund: 35 Th. Wasser, 5 Th. Wachs,

8 Th. Leim, 0,8 Th. Fuchsin.

b)    Spritzfarbe: 15 Th. Maserirbraun, 4 Th. Ruß,

7 Th. Wachs, 2 Th. Spiritus, 12 Th. Leim, 23 Th. Wasser. 3 Th. Wachs, 5 Th. Leim.

Braun-Weiß-Marmor:

a) Brauner Grund: 4 Th. Mennige, 2 Th. Schwarz-

Weiß-Bronze:

a)    Weißer Grund: 5 Th. Kaolin, 6 Th. Blancsix,

5 Th. Stärke, 3 Th. Speckstein, 7 Th. Wachs, 12 Th. lack, 2 Th. Wachs, 5 Th. Leim, 9 Th. Wasser. Leim, 26 Th. Wasser.

b)    Spritzfarbe: 12 Th. Bronze, 9 Th. Wachs, 8 Th. Wachs, 4 Th. Leim.

12 Th. Leim, 4 Th. Wasser.

b) Weiße Spritzfarbe: 8 Th. Kaolin, 7 Th. Wasser,

Blau-Weiß-Marmor:

Bremerblau-Schwarz: a) Grund Bremerblau: 10 Th. Blancsix, 7 Th. Wachs, 4 Th. Leim, 10 Th. Wasser. Bremerblau, 10 Th. Wachs, 2 Th. Speckstein, 4 Th.

Leim, 22 Th. Wasser.

a) Blauer Grundstrich: 1 Th. Leverkusblau, 2 Th.

b) Weiße Spritzfarbe: 2 Th. Kaolin, 3 Th. Wasser, 1 Th. Wachs, 4 Th. Leim.

Rosa-Weiß-Marmor:

a)    Rosa Grundstrich: 8 Th. Wasser, 0,5 Th. Wachs, 2 Th. Leim, 0,2 Th. Fuchsin.

b)    Weiße Spritzfarbe wie vorher.

Moir^-Papiere.

Holzmaser-Papiere.

Hell:

9 Th. Stärke, 2 Th. Casselerbraun, 1 Th. Orangegelb, 0,2 Th. Hellchromgelb, 0,2 Th. Speckstein, 0,2 Th. Wachs, 0,2 Th. Wasser.

Weiß-Moire:

50 Th. Blancfix, 5 Th. Speckstein, 7 Th. Wachs, 2 Th. Ultramarin, 30 Th. Leim, 40 Th. Wasser.

Grün-Moire:

6 Th. Stahlblau, 4 Th. Chromgelbcitron, 1 Th. Chromgelb, dunkel, 26 Th. Schwarzlack, 3 Th. Wachs, 0,8 Th. Speckstein, 16 Th. Leim, 27 Th. Wasser.

Wellenholz:

40 Th. Stärke, 40 Th. Kaolin, 5 Th. Casselerbraun, 23 Th. Chromorange, 5 Th. Chromcitron, 1 Th. Scharlach, 3 Th. Speckstein, 3 Th. Wachs.

Linienholz:

25 Th. Casselerbraun, 5 Th. Leim, 62 Th. Stärke.

Sand-Papiere.

Gelb-Sandpapier:

40 Th. Kaisergelb, 12 Th. Wachs, 28 Th. Leim, 40 Th. Wasser, 0,7 Th. Rosalack.

Schwarz-Sandpapier:

6 Th. Ruß, 1 Th. Spiritus, 5 Th. Schellack, 5 Th. Wachs, 18 Th. Leim, 30 Th. Wasser.

Grün-Sandpapier:

18 Th. Blancfix, 18 Th. Lichtgrün, 3 Th. Chromgelbcitron, 20 Th. Kaisergelb, 1 Th. Speckstein, 2 Th.

11 Th. Satinweiß, 11 Th. Blancfix, 1 Th. Ultra- Wachs, 32 Th. Leim, 40 Th. Wasser, marin, 7 Th. Wasser, 5 Th. Gelatine.

Grün-Glace:

11 Th. Satinweiß, 11 Th. Blancfix, 1 Th. Lichtgrün, 1 Th. Quercitron, 4 Th. Wasser, 5 Th. Gelatine.

Kupferblau-Glace:

40 Th. Satinweiß, 1 Th. Ultramarin, 1 Th. Ultramarin, röthlich, 6 Th. Wasser, 10 Th. Gelatine.

Weiß-Glace I:

38 Th. Blancfix, 8 Th. Satinweiß, 20 Th. Leim,

3 Th. Wasser.

Weiß-Glace II:

23 Th. Satinweiß, 22 Th. Blancfix, 10 Th. Gelatine, 5 Th. Wasser.

Glace-Papiere.

Blau-Glace:

Chagrin-Papiere..

Roth-Chagrin:

40 Th. Orangelack, 8 Th. Wachs, 8 Th. Leim, 30 Th. Wasser, Fuchsinzusatz und dann Pressen.

Grün-Chagrin:

18 Th. Chromcitron, 6 Th. Stahlblau, 10 Th. Schwarzlack, 6 Th. Wachs, 14 Th. Leim, 38 Th. Wasser.

Rothbraun-Theepapier:

50 Th. Scharlach, 8 Th. Lilalack, 2 Th. Bronze, 25 Th. Leim, 42 Th. Wasser.

C. Jrispapier. Die Färbung dieses Papieres besteht in einer Anzahl Streifen von verschiedenen, zwei bis sechs Farben, die neben einander herlaufen und 25 Th. Blancfix, 25 Th. Satinweiß, 10 Th. Wasser, deren Ränder in einander übergehen, wodurch allmälige 13 Th. Gelatine.    Farbenübergänge gebildet werden. Zu ihrer Herstellung

giebt es verschiedene Methoden.

1. Man nimmt einen viereckigen Kasten von Weiß-

21    Th. Blancfix, 14 Th. Satinweiß, 20 Th. Bremer-    blech,    welcher durch senkrechte Querwände in    so viele

blau, 44 Th. Leim, 2 Th. Lichtgrün, 28 Th.    Wasser,    ^djet    getheilt ist, als farbige Streifen auf dem    Bogen

2 Th. Speckstein.    Platz finden sollen, und füllt in diese Behälter die mit

etwas Ochsengalle versetzten Farben nach der gewünschten Reihenfolge. Dann nimmt man eine Bürste von der Länge gleich der Bogenbreite und etwa 25 mm breit, auf welcher die langen weichen Borsten, der Eintheilung des Kastens entsprechend, büschelweise vertheilt stehen, so daß jeder Büschel beim Eintauchen eine besondere

22    Th. Blancfix, 21 Th. Satinweiß, 23 Th.    Chrom-    Farbe    aufnimmt. Diese Bürste wird, mit Farbe ver-

gelb, dunkel, 0,2 Th. Mennige, 8 Th. Wasser,    12 Th.    sehen,    einmal in geradem Zuge über das Papier    geführt,

wodurch alle Streifen gleichzeitig mit kleinen dazwischen ungefärbt gebliebenen streifen gebildet werden. Indem man nun mit einer trockenen Pferdehaarbürste von gleicher Je 1 Th. Blancfix und 1 Th. Kaolin werden mit    Länge über die Streifen in der Längenrichtung derselben

75 Th. Leim auf 100 Th. Wasser zum Streichen fertig    wegzieht und sie zugleich etwas hin- und herbewegt,

angerührt.

Weiß-Glace III:

Bremerblau-Glace:

Rosa-Glace:

20 Th. Blancfix, 20 Th. Kaolin, 5 Th. Rosalack, 1 Th. Chromgelb, dunkel, 1 Th. Quercitron, 28 Th. Wasser, 30 Th. Leim.

Creme-Glace:

Gelatine.

Chromo-Papier.

werden die Farben nicht allein verschlichtet, sondern auch

mit ihren Rändern verschmolzen, wodurch die Ueber-gänge entstehen.

2.    Die zweite Methode besteht in der Anwendung von Schablonen, die man aus Glanzpappe in der Weise ausschneidet, daß jede Schablone von der Größe des Bogens diejenigen Ausschnitte erhält, die einer Farbe entsprechen, sowohl was die Größe als die Bertheilung anbetrifft, und die man der Nässe wegen mit Firniß überzieht. Diese Schablonen wendet man nach einander mit der Vorsicht an, die vorhergehende Farbe etwas abtrocknen zu lassen. Dieses Abtrocknens wegen wird der Verstreichpinsel naß angewendet. — Diese Methode findet namentlich dann Anwendung, wenn die Streifen nicht in geraden, sondern in krummen Linien verlaufen sollen.

3.    Nach der dritten Methode werden die bereits auf den Druckformen verwaschenen Streifen aufgedruckt (siehe später).

D. Kattunpapiere. Zu diesen Papieren werden alle diejenigen gezählt, welche auf weißem oder farbigem Grunde Muster besitzen, wie sie an Kattun vorkommen. Diese Muster werden wie in der Kattundruckerei mittelst Formen aufgedruckt. Die Formen haben gewöhnlich die Größe eines Viertelbogens; um aber die dabei vorkommende Wiederholung des Aufsetzens und das leichte Verschieben zu vermeiden, macht man sie, wenn Vorrichtungen zur Erzeugung des erforderlichen Druckes vorhanden sind, in der Größe eines ganzen Bogens. Ihre Beschaffenheit und die Art ihrer Anfertigung stimmt wesentlich mit dem überein, was im Artikel Färberei über Kattundruckformen Bd. III, S. 864 gesagt ist. Sie erhalten die Muster als Relief, d. h. in Gestalt von Erhabenheiten. Die Farben, sowohl Körper- als Saftfarben (obwohl erstere vorgezogen werden), werden mit Stärkekleister zur gehörigen Consistenz angemacht und dann nach demselben Verfahren, wie beim Zeughanddruck angegeben ist, auf die Formen gebracht. Ueberhaupt ist die Operation des Druckes der dort beschriebenen auch in Bezug auf Drucktisch, Streichkasten ganz analog, nur daß man das Papier bogenweise behandelt.

In der Fabrikation der bedruckten Buntpapiere hat man sich auch bestrebt, zur Beschleunigung der Arbeit mechanische Vorrichtungen anzuwenden. Dazu gehört unter anderen folgende in England patentirte Druckmaschine. An einer drehbaren verticalen Welle sitzen vier unter einem rechten Winkel gegen einander gestellte Arme. Die Enden der Arme liegen vermittelst darunter angebrachter Rollen auf eisernen Schienen, welche con-centrisch zu der Drehachse laufen. Auf jedem Arme befindet sich eine mit dem Muster nach oben gekehrte Druckform. Diese Druckform geht bei der Drehung des ganzen Apparates zuerst unter einer Walze durch, welche mit Farbe versehen ist, und diese daher an die Form abgiebt. Desgleichen befindet sich an einer anderen Stelle der eisernen Bahn eine durch Federn oder Gewichte niedergedrückte Walze, unter welcher die Form ebenfalls sich fortbewegt. Indem nun der zu bedruckende Papierbogen auf die mit Farbe versehene Form gelegt wird, drückt sich das Muster durch die zweite Walze auf das

Papier ab, so daß bei jeder Umdrehung vier Bogen bedruckt werden. — Wie diese Maschine bei mehrfarbigen Mustern gehandhabt werden muß, bedarf wohl keiner weiteren Erklärung.

Um auf Rollenpapieren Muster in beliebig vielen Firniß- oder Wasserfarben zu erzeugen, hat Möllers eine Colorirmaschine, D. R.P. Nr. 263, erfunden, deren Anordnung eine Reihe ganz eigenthümlicher Gedanken umfaßt; hinsichtlich ihrer Construction muß auf die angegebene Quelle verwiesen werden.

Zum Aufträgen der Farben bei der Anfertigung gemusterter Papiere empfiehlt ©meiner²), D. R. P. Nr. 13 514, die Verwendung von aus vulcanisirtem Kautschuk hergestellten, durch Einblasen von Luft auf ihren entsprechenden Durchmesser gebrachten hohlen Walzen, in deren Oberfläche das Muster durch Pressen des Kautschuks erzeugt wurde.

E. Gold-, Silber-, Bronze- und Sammetpapi e r. Gold- und Silberpapier nennt man das mit Blattgold oder Blattsilber überzogene Papier und unterscheidet unechtes und echtes, je nachdem man unechtes oder echtes Blattgold resp. Blattsilber verwendet. Zur Herstellung desselben überzieht man das Papier zunächst mit einer Grundfarbe, welche bei Gold aus einer Mischung von Ocker (auch wohl Bolus, Umbra und Zinnober) mit Gummilösung, bei Silber aus Blancfix mit Leim besteht. Diesen Ueberzug läßt man so weit abtrocknen, daß er noch ein wenig klebt, und legt dann behutsam das geschlagene Metall Blatt an Blatt so auf, daß keine Lücken, Runzeln u. s. w. entstehen, drückt es mit Baumwolle überall gut an und läßt darauf trocknen. Nach völligem Trocknen legt man dünnes Papier auf den Metallüberzug und glättet auf der Glättmaschine durch die schützende Papierüberlage.

Nach einer anderen Methode legt man das Metall nicht direct auf den Grund, sondern läßt diesen erst völlig austrocknen, überzieht ihn bei Gold mit einer dünnen Leinölfirnißschicht, bei Silber mit einer Lösung von Eiweiß in Wasser (das Weiße eines Eies mit 175g Wasser). Dann verfährt man weiter wie oben.

Das unechte Gold- oder Silberpapier wird auch durch Bestreichen des Papiers mit in Leimwasser angerührtem gelbem oder weißem Metallbronzepulver erhalten.

Gold-, Silber- und Kupferpapier wird auch dadurch hergestellt, daß auf einer Platte ein dünner elektrolytischer Niederschlag erzeugt und auf diesen ein Papierblatt geklebt wird, welches dann die Metallschicht abzulösen gestattet. Es ist dies jedoch eine schwierige Arbeit, da die an der Elektrodenplatte fest haftende Metallschicht dabei leicht verletzt wird. Dies will v. Poppen bürg 3) nach D. R. P. Nr. 51 643 dadurch vermeiden, daß die Platte, auf welche die Metallschicht niedergeschlagen werden soll, vorher mit einem seinen Oelüberzug versehen wird, wodurch das Abheben des Metallniederschlages leicht gelingt.

T) Polyt. Journ. 232, 325.

²)    Ebend. 240, 468.

³)    Ebend. 286, 136, vergl. auch 294, 77.

/B

\F

Bei der Herstellung von bronzirten Papieren wird das mit einem Klebmittel, wie Leinölfirniß oder dergl. bestrichene Papier mit der pulverförmigen Metallbronze bestreut und der nicht haftende Antheil abgewischt, um weiter verwandt zu werden. Zu diesem Behufe sind verschiedene Vorrichtungen angegeben, so von ©eint¹), D. R. P. Nr. 15854, von Sherman2), A. P. Nr. 265286, von Silverlocky.

Bei der Maschine von Sherman, Fig. 3653, geht die Arbeit in einem abgeschlossenen Kasten A vor sich. Das mit irgend einem Bindemittel vorgedruckte Papiers tritt seitlich durch einen Schlitz in den Kasten und gelangt, über eine Leitrolle hinweg, zum Reibtisch C. Derselbe wird gebildet von einem endlosen, über Rollen geführten Tuche, auf welchem der Verreiber B von einer-schief auf der Welle E sitzenden Nuthscheibe quer zur Bewegungsrichtung des Papieres hin- und herbewegt wird. Von hier geht das Papier über weitere Führungswalzen an drei Abstäubern F vorbei, um schließlich von den Walzen Gr aus dem Kasten herausgezogen zu werden. Die Menge der aus dem Zuführtrichter H auf das Papier fallenden Bronze wird durch die Walze I geregelt.

Fig. 3653.

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I)t£

¹

Polyt. Journ. 286, 136. ²) Ebend. 294, 76.

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Die Abstäuber haben die Aufgabe, den auf das Papier gelangenden Ueberschuß an Bronze fortzunehmen. Damit der aufgewirbelte Staub zu Boden sinkt, ist für eine schwache Luftströmung von den über beiden unteren Abstäubern befindlichen Oeffnungen K aus nach dem Boden hin gesorgt. Die unten sich ablagernde Bronze wird von der Bandbürste L unter die Schnecke M geschafft und von dieser wieder zum Trichter H emporgehoben.

Mit dem Namen Sammetpapier oder velou-tirtes Papier belegt man solche Papiere, welche mit einem Ueberzuge von feinem Wollstaub versehen sind. Ihre Erzeugung erklärt sich aus derjenigen der Sammettapeten, worauf hier zu verweisen ist.

Fabrikation gepreßter Papiere. Die Eigenschaft des Papiers, in angefeuchtetem Zustande zwischen Formen gepreßt, nach dem Trocknen die erhaltenen Eindrücke zu behalten, benutzt man häufig zur Erzeugung von Figuren, die durch Heraustreten aus der Papier-

*) Polyt. Journ. 244, 372.

²) Ebend. 248, 198.

⁸) Ebend. 277, 542.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

fläche entweder in die Tiefe oder in die Höhe sichtbar werden. Solche Papiere heißen gepreßt oder gaufrirt.

Zur Herstellung derselben kann man drei nur in der Ausführung verschiedene Wege einschlagen.

1.    Man gravirt nach dem vorgeschriebenen Muster eine Kupfer- oder Messingplatte, legt den angefeuchteten Bogen darauf und läßt beide, nachdem man noch eine weiche Decke von Löschpapier und ein Stück Flanell darüber gelegt, durch ein Walzwerk gehen, das wie die bekannte Kupferdruckpresse construirt ist. — Um dabei das vollständige Durchgehen der Platte auf die andere Seite des Walzwerkes zu umgehen, giebt man diesem eine alternirende Bewegung und nimmt statt ganzer Walzen auch häufig nur zwei Walzensectoren.

2.    Die zweite Methode unterscheidet sich von der ersten nur dadurch, daß man statt der gravirten Kupferplatten geätzte Steinplatten nimmt.

3.    Die dritte Methode besteht darin, daß man das Papier durch ein Walzwerk, ähnlich der Kupferdruckpresse, gehen läßt, dessen obere Walze das Muster vertieft enthält. Sie ist zwar die theuerste (weil für jede

Sorte eine besondere Oberwalze erforderlich ist), aber durch ihre continuirliche schnellere Wirkung, namentlich für gängige Papiersorten, den anderen dennoch vorzuziehen. Die obere Walze TP wird aus Messing, auch aus Eisen mit Messing umgossen, hergestellt und die Muster werden entweder auf der Guillochirmaschine, oder mit Hülfe des Grabstichels, der Punzen und Rändelräder erzeugt. Die Untermalze ist entweder aus Eisen, und dann wird das Papier auf einer weichen Unterlage durchgezogen, oder man macht sie aus Papier, wie die Calander-walze. In diesem Falle drückt sich die papierne Gegenwalze in die Vertiefungen ein und nimmt einen umgekehrten Abdruck davon an, wodurch nicht allein die Unterlage überflüssig, sondern auch die Anwendung des Papiers ohne Ende ermöglicht wird.

Von den gepreßten Papieren mögen folgende als die wichtigsten hervorgehoben werden.

1.    Marokinpapier, Saffianpapier. Dieses Papier hat seinen Namen von der Aehnlichkeit mit dem eigenthümlich körnigen Ansehen des Marokin oder Saffian genannten Leders. Zur Herstellung desselben nimmt man mit der entsprechenden Farbe auf einer Seite versehenes Papier und Druckplatten oder Walzen, welche durch sich kreuzende Reifen oberflächlich mit kleinen unmittelbar neben einander liegenden rautenförmigen Erhöhungen versehen sind.

2.    Chagrinpapier. Auch dies Papier ist dem ebenso genannten Leder nachgebildet, entweder durch Walzen oder Platten, oder auch auf dieselbe Weise wie das Chagrinleder.

Beide Papiersorten werden (vor dem Pressen) entweder mit einem weingeistigen Copal- oder Mastixfirniß lackirt oder mit einem glanzgebenden Ueberzug von Hausenblase oder Pergamentleim versehen. Im letzteren Falle setzt man der Leimlösung etwas Alaun, Salpeter

115

und Weinstein zu, um ihr die Eigenschaft zu nehmen, beim Benetzen zu kleben.

Handelt es sich um die Erzeugung von Pressungen auf mäßig dickem Papier, und sind die Figuren ver-hältnißmäßig tief resp. hoch, so genügt die Anwendung von Kupferplatten oder Walzen nicht mehr, wenn nicht eine Gegenwalze von hartem Material vorhanden ist, welche die Zeichnungen der Form umgekehrt enthält. Die große Schwierigkeit, welche in der Herstellung solcher Walzen liegt, hat die Anwendung derselben nur auf kleine Gegenstände, z. B. auf Borden, beschränkt, dahingegen aber zur Einführung von Prägmaschinen (Prägstöcken) geleitet. Die Prägmaschinen stimmen ganz mit denjenigen der Metallarbeiter überein. Ihre Hauptbestandtheile sind die Unterlage (Stanze), welche das Muster, am besten in Stahl gearbeitet, enthält, der Oberstempel von Messing oder Kupfer, welcher in die Stanze selbst geprägt ist, und der Bewegungsmechanismus, in der Regel aus einer starken eisernen Schraube mit Schwengel und Schwungkugeln, oder einer Hebelvorrichtung bestehend. — Wenn man gleichzeitig mit der Hervorbringung der Figuren Durchbrechungen erzeugen will, so muß man die Umrisse aller derjenigen Theile, welche Oesfnungen oder Auszackungen bilden sollen, auf der Walze oder Stanze mit schneidigen Kanten versehen, wodurch man auf die Anwendung des Principes des Durchschnittes kommt. — Mit Hülfe der genannten Mittel ist man im Stande, alle gängigen Papierfabrikate zu erzielen; hierzu gehören folgende:

3.    Gepreßtes Satineepapier;

4.    Gepreßtes Jrispapier;

5.    Gepreßtes Gold- und Silberpapier.

Alle drei Gattungen sind genügend durch den Namen bezeichnet.

6.    Gepreßte Visitenkarten aus Kreidepapier (siehe S. 1784). Die Pressungen werden nach dem Drucke in der Kupferdruckpresse oder im Prägstöcke hervorgebracht, in welchem letzteren Falle die Karten auch in der gewünschten Umrißgestalt ausgeschnitten werden.

7.    Gepreßtes Strohpapier zu Damenhüten, Cigarrentaschen, Kästchen u. s. w. Das Muster ist dem Strohgeflecht der Damenhüte nachgebildet und die Farbe des Papieres gleicht der Strohfarbe.

8.    Damastpapier. Das Muster dieses ungefärbten Papieres ist dem bekannten Damastgewebe entnommen. Man benutzt es zu Servietten, Vorhängen, Tafeltüchern u. s. w.

9. Spitzenpapier, Tüllpapier. Dies Papier entsteht durch Abpressen eines wirklichen Spitzen- oder Tüllstückes auf Papier. Entweder spannt man dieses Stück Spitze oder Tüll auf einen Rahmen, tränkt es mit Leimwasser, um es steif zu machen, und läßt es mit dem angefeuchteten Papier zwischen zwei Metallplatten und einer weichen Gegenlage durch zwei Druckcylinder gehen; oder man klebt das Spitzen- oder Tüllstück vermittelst Stärkekleisters zwischen zwei dünne Bogen Velinpapier und benutzt dieses als Form in der Weise, daß man es, scharf ausgetrocknet, auf jeder Seite mit einem

Papierbogen belegt und zwischen Preßspänen oder polirten Zinkplatten durch die Preßwalzen gehen läßt.

10.    Gepreßte Borden, Schilder, Arabesken, Lampenschirme u. s. w. mit Durchbrechungen, werden auf Walzen, im Prägstöcke oder auch dadurch hervorgebracht, daß man nur eine Stanze anwendet und durch Aufschlagen eines Bleihammers das Papier in die Form treibt und an den schneidenden Kanten der Stanze zertheilt. Wiederholt sich dabei das Muster, so enthält es die Stanze in der Regel nur einmal, so daß man das Papier immer vorzurücken genöthigt ist. Die dadurch verloren gehende Zeit gewinnt man wiederindem man eine Anzahl Papierstreifen u. s. w. auf einander gelegt gleichzeitig in Arbeit nimmt.

11.    Papierspitzen. Dieses Fabrikat ist eine Nachahmung der geklöppelten Spitzen. Als Material wählt man dünnes, gewöhnlich weißes Velinpapier und schlägt dieses auf einer nach dem gewünschten Muster gearbeiteten Stanze aus, wozu man sich bei Handarbeit eines bleiernen Hammers bedient. Man legt dabei je nach der Dicke des Papieres mehrere, 4 bis 8 Lagen gleichzeitig auf die Stanze und drückt sie wohl durch eine Presse soweit ein, daß einige Schläge zum Durchhauen genügen; hierdurch wird nicht allein die Arbeit beschleunigt, sondern auch die Formsehr geschont. Die Papierspitzen, deren Anwendung zu Lampenschirmen, zum Einfassen feiner Conditorwaare, Bedecken der Cigarren, Einwickeln von Blumenbouquets u. s. w. bekannt genug ist, werden entweder in Form von Bändern oder Blättern hergestellt und dann ganz mit Durchbrechungen versehen, oder es geschieht dies nur zum Theil, wie z. B. bei Briefbogen, die nur Spitzenränder haben.

Auch bei der Anfertigung dieser Artikel ist die Handarbeit vielfach durch die Maschine verdrängt. So ist ein Verfahren zur Herstellung von Spitzenpapier aus endlosem Papier von Raabe*), D. R. P. Nr. 60 073, angegeben. Damit die Vorsprünge der Prägewalze nicht leiden, ist es nothwendig, daß dieselben, nachdem sie die Papierbahn durchdrungen haben, auf eine weiche Unterlage treffen. Damit das aber sicher geschieht, muß diese ganz glatt sein, sich also beständig erneuern, weil ja die durch das Papier gegangenen Vorsprünge der Prägewalze unbedingt auch in der weichen Unterlage Eindrücke verursachen werden. Zu dem Zwecke wird als weiche Unterlage ein sehr nachgiebiges Metallband aus Zinn oder einer Mischung von Zinn und Antimon und allenfalls noch Blei benutzt, welches sehr leicht schmelzbar ist, und, nachdem es die Eindrücke von der Prägewalze empfangen hat, wieder eingeschmolzen wird. Dies geschieht in ununterbrochener Reihenfolge, wie sich aus Fig. 3654 ergiebt. Das weiche Metallband wird aus dem in der Schmelzpfanne A befindlichen Metallbade dadurch gebildet, daß das flüssige Metall in den entsprechend geformten Auslaufe tritt, der betJ5 fortwährend gekühlt wird, so daß das Metall schon fest von den Riffelwalzen c erfaßt und den Glättwalzen d zugeführt wird, worauf es als glattes Metallband C zwischen die Walzen E und D kommt. Davon ist D die Prägewalze, während

*) Polyt. Journ. 294, 76.

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Insofern die Fabrikation der Papiertapeten nur als eine Ausdehnung der Buntpapierfabrikation zu betrachten ist, kann hier in Bezug auf die zu verwendenden Farben auf das verwiesen werden, was dort über dieselben angeführt wurde. Nur ist zu bemerken, daß die Farben in vorliegendem Falle stets gut deckend gemacht werden müssen, damit die eine nicht durch eine andere darüber gesetzte hindurch scheint. Um dabei auch Anilinfarben anwenden zu können, hat man diesen die Eigenschaft der Körperfarben gegeben, indem man sie aus ihren Lösungen durch Mittel niedergeschlagen hat, welche damit teigartige Massen bilden (Thonerde, Stärke), oder indem man feines Holzpulver, Scheerwolle, Flockseide u. s. w. damit färbt und als Deckfarbe behandelt. Die Anilinfarben kommen speciell für die Tapetendruckerei zubereitet in den Handel.

E das harte, feste Widerlager bildet. Zwischen Metallband C und Walze D wird aber auch noch die Papierbahn F geleitet, so daß die Bedingungen für die Prägungen des Papieres F erfüllt erscheinen. Das Papier geht nach dem Prägen weiter, ebenso wie das jetzt rauhe Metallband G, welches jedoch abseits von der Papierbahn über Leitwalzen zu der Schmelzpfanne A zurückkehrt, gtgl 3654.

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um neuerdings eingeschmolzen zu werden und nach einer weiteren Zeit als neues glattes Metallband wieder in den Kreislauf zu treten.

12.    Reps- oder Ripspapier, ein Modefabrikat für Lupusbriefpapiere, wird erhalten, indem man Stahlplatten, die mit feinen Rippen versehen sind, mit dem Papierbogen belegt und sie so mit diesem durch ein Satinirwerk gehen läßt.

13.    Gewelltes Packpapier. Zum Verpacken von zerbrechlichen Gegenständen werden Papierhülsen benutzt, deren Fläche mit liefen Riffeln bedeckt ist, wodurch die darin verpackten Sachen eine mehr oder weniger elastische Unterlage erhallen. Solche Packpapiere werden hergestellt, indem noch feuchte Pappbahnen zwischen Metallwalzen, deren Fläche mit entsprechend liefen, in einander greifenden Riffeln bedeckt ist, hindurch gelassen werden, wobei die noch weiche, feuchte Masse die Form der als Hervorragungen an den Walzen angebrachten Rillen annimmt und nach dem Trocknen beibehält.

Fabrikation der Papiertapeten. Die Papier-tapeten, welche etwa um die Mitte des 18. Jahrhunderts in Europa anfingen, auch den weniger Bemittelten eine Wandbekleidung zu bieten, wie sie die Reichen schon lange in den kostbaren gewirkten und gestickten Teppichen (Gobelins), den kunstvoll bemalten Wachstuchteppichen, und den ebenfalls reich decorirten Lederteppichen besaßen, reihen sich in Bezug auf ihre Herstellung dem Buntpapier an und unterscheiden sich von diesem nur durch die Größe und die Wahl der Muster, indem letztere dem Auge in größerer Entfernung vollständig erkennbar bleiben müssen, und demnach vor Allem eine größere Flächenausdehnung erfordern.

Die Kunst der Papiertapetenfabrikation stammt aus China, wo man schon seit undenklichen Zeiten Papier zu diesem Zwecke mit oft sehr fein ausgeführten Zeichnungen bemalt. In Europa werden die Tapeten jetzt nur durch Druck erzeugt, und wie weit hierin die Leistungen gehen, sieht man täglich an den Schaufenstern der Tapetenhändler zur Genüge.

Vor der Einführung der Papiermaschine war man genöthigt, einzelne, mit der Hand geschöpfte Papierbogen der Länge nach an einander zu kleben, um eine für das Drucken bequeme Länge von etwa 10 Meter zu erhallen, eine Operation, die durch die Einführung des Papieres ohne Ende natürlich in Wegfall gekommen ist. Die Länge, in welcher die Tapeten in den Handel gebracht werden, beträgt in Frankreich und den meisten übrigen Ländern 8,75 Meter (in England 12 Aards — 10,97 Meter), ihre Breite 0,5 Meter.

Was die Wahl des Papieres betrifft, welches man zu den Tapeten verwendet, so richtet sie sich vorzugsweise nach der Kostbarkeit des Fabrikates. Zu Tapeten, welche wegen der reichen Musterung bei der Herstellung viele Mühe kosten, und bei denen man durch Anwendung von Gold, Silber, Bronze, Wollslaub u. s. w. das Vollendetste zu erreichen bestrebt ist, nimmt man dem entsprechend ein starkes, aus bestem Material bereitetes Papier, während man zu den ordinären Tapeten sich auch ordinärer Papiersorten bedient. Im Allgemeinen hat man darauf zu sehen, daß das Papier gut geleimt, namentlich aber auch frei ist von Runzeln, Knoten, Falten und harten Erhabenheiten. Einige Papierfabriken sind besonders auf die Herstellung der Tapetenpapiere eingerichtet.

Das Bedrucken bildet zwar bei der Darstellung der Tapeten die Hauptarbeit; dieser gehen aber nicht allein Operationen voran, sondern es folgen ebenfalls noch häufig Vollendungsarbeiten, so daß die ganze Fabrikation in drei Theile zerfällt, in die Vorarbeiten, in die Arbeiten des Bedruckens und in dieVollendung s-arbeiten.

A. Vorarbeiten. Zu den Vorarbeiten gehören: das Grundiren, Glätten und Satiniren.

1. Das Grundiren. Diese Operation bezweckt, entweder durch Ueberziehen des Papieres mit einer Farbe einen sogenannten Grund, als Grundlage für die aufzudruckenden Farben zu bilden, oder durch Aufträgen einer weißen Substanz (bei Tapeten mit weißem Grunde) die mangelhafte unreine und ungleichmäßige Beschaffenheit der Papieroberfläche zu beseitigen. Das Grundiren ist demnach eine Arbeit, die außer bei den ordinärsten Sorten immer stattfindet. Nur meinem Falle geht dem Grundiren noch das Leimen voran, in dem Falle nämlich, wo man eine aufgelöste Farbe als Grund-

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färbe anwenden will. Beide Operationen werden auf gleiche Weise ausgeführt, nur daß man beim Leimen eine lauwarme Leimlösung, beim Grundiren die angemachte Farbe gebraucht, und zwar entweder als Handarbeit oder mit Maschinen.

Bei der Handarbeit ist das Verfahren folgendes. Man breitet das Papier, in den verlangten Dimensionen zugeschnitten, auf einem Tische aus, der etwas länger und breiter ist, als das Stück Tapete, und der Länge nach einen flachen Bogen bildet (in der Mitte also etwas höher ist), um das Papier fester aufliegen zu machen. Mehrere Arbeiter, gewöhnlich vier, sind mit langhaarigen schmalen Bürsten versehen, deren Länge die Breite des Papieres etwas übertrifft. Sie tauchen ihre Bürsten in die Leimfarbe oder die lauwarme Leimlösung, fetzen sie, einer nach dem anderen, auf und gehen, unter stetem Hin- und Herziehen der Bürsten in der Breitenrichtung des Papieres, rasch an dem Tische hinunter. Die wellenförmige Streifung, die dabei jede Bürste macht, verursacht eine Kreuzung aller Streifen und in Folge dessen eine regelmäßige Vertheilung der

Fig. 3655.

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Farbe. In der kurzen Zeit, welche die Arbeiter gebrauchen, um einen solchen Marsch auszuführen, ist die Tapete vollständig grundirt, so daß an einem Tage leicht 500 Stück grundirt werden können. Zur regelmäßigen Ver-theilung der Grundfarbe bedient man sich auch der Vertreib- oder Verschlichtbürsten, die in gleicher Weise, aber nicht mit Farbe versehen, gebraucht werden.

Die grundirten Papiere werden dann, bevor eine andere Operation damit vorgenommen wird, getrocknet. Zu dem Zwecke sind unter der Decke des großen Arbeitsraumes Latten in paralleler Entfernung von 0,6 m angebracht. Außerdem ist eine große Anzahl gerader runder, etwa 25 mm dicker und 75 cm langer Stäbe aus leichtem Holze vorhanden, und ebenso eine Anzahl sogenannter Aufhängekreuze, das sind'I-förmigeHolzrücken, deren 25 cm lange Querstücke auf der oberen Fläche zur Aufnahme der runden Stäbe rinnenförmig ausgehobelt sind, und deren Stiele so lang sind, daß man bequem damit bis an die Deckenlatten reichen kann. Zum Aufhängen schieben nun zwei Arbeiter zwei Stäbe unter die noch auf dem Tische liegende Tapete, und zwar so, daß jeder Stab um den vierten Theil der Papierlänge von den Enden des Papieres zu liegen kommt. Vermittelst der Aufhängekreuze werden nun diese zwei Stäbe, somit das

Papier, in die Höhe gehoben und durch Auflegen der Stäbe auf die Deckenlatten wird das Papier in vier herunter hängenden Blättern so dem Trocknen überlassen. Nach dem Trocknen wird es auf ähnliche Weise herunter genommen und dann zusammengerollt den weiteren Arbeiten übergeben.

Die große Uebereinstimmung, welche zwischen dem Grundiren der Tapeten und dem Auftragen der Farbe bei der Anfertigung des einfarbigen Buntpapieres stattfindet, macht die Anwendung der bei Besprechung derselben angegebenen Maschinen ohne Weiteres erklärlich. Man benutzt die Grundir- oder Foncirmaschinen übrigens fast nur in den Fällen, wo man auch von der Druckmaschine Gebrauch macht, indem das Grundiren mit der Hand im Allgemeinen bessere Resultate giebt, weil leicht entstehende Fehler sofort erkannt und beseitigt werden können. Eine einfache und gute Erfolge bietende Grundirmaschine ist nach einem Principe gebaut, das aus nebenstehender Linienskizze Fig. 3655 ersichtlich ist. Von einer Rollet wickelt sich das Papier P ab, geht über eine Führungswalze 1 um eine Zinktrommel t, um hier die Farbe aufzunehmen. Diese befindet sich in dem Farbekasten K und wird durch das in der Pfeilrichtung sich bewegende Tuch ohne Ende a, welches um die zwei Walzen b, c läuft und über der oberen Walze c sich an das Papier drückt, an dieses übertragen. Das also mit Farbe versehene Papier passirt nun die Walze 2, welche sowohl zur Unterstützung des Papieres, als ₃ zum Zurückdrücken der überflüssigen Farbe dient, und deshalb mit Tuch oder Filz überzogen und regulirbar ist. Durch die Walze 3 wird die untere bestrichene Seite des Papieres nach oben gewendet und dann durch ein Bürstensystem behandelt, um die nothwendige Vertreibung der Farbe zu bewirken. Das Bürstensystem besteht aus einer runden, um ihre verticale Achse sich drehenden Bürste Bf deren Durchmesser gleich ist der Papierbreite, und einer zweiten langhaarigen, stillstehenden Bürste G, unter welchen das Papier, getragen von dem Tische D, durchgezogen wird. Eine Walze 4 und eine Art Haspel 5 tragen die noch feuchte Tapete bis nach dem Platze E, wo das Aufhängen in der oben beschriebenen Weise stattfindet. Statt bei dieser Maschine nur eine runde Bürste anzuwenden, hat man auch wohl vier Bürsten auf ein Drehkreuz gesteckt, wodurch die Herstellung erleichtert wird, und statt der stillstehenden Bürste G bringt man oft zwischen 3 und B zwei rechteckige Bürsten an, welche rechtwinkelig zur Bewegungsrichtung des Papieres oscilliren, in der Art, daß die eine zurückläuft, während die andere sich vorwärts bewegt. Bei dieser Construction dient die rotirende Bürste zur Vollendung.

Um das mühsame und leicht zu Ausschuß führende Aufhängen des Papieres mit der Hand zu ersparen, ist von Flinsch*) in Dresden eine sehr zweckmäßige Maschine construirt. Bei dieser wird das von der Grundirmaschine kommende nasse Papier von zwei langen, schräg ansteigenden endlosen Schnüren getragen. Diese bewegen

l) Polyt. Journ. 210, 324.

sich unter einem, nahe am Boden des Locales befindlichen, mit Aufhängestäben gefüllten Behälter her und sind in Abständen, welche der doppelten Höhe des Trockenlocales entsprechen, mit Mitnehmern versehen. Sobald ein Mitnehmerpaar unter dem erwähnten Behälter Passirt, legt sich ein Aufhängestab über die Schnüre, während das von der Grundirmaschine kommende Papier sich auf den Aufhängestab legt. An der Decke des Trockenlocales ist ein System von endlosen Ketten und Kettenscheiben angebracht, die in langsamer Umdrehung, resp. Vorwärtsbewegung begriffen sind. Die aufsteigenden Schnüre geben den ersten Aufhängestab an die in horizontaler Richtung gespannte Kette ab. Während die Kette sich ganz langsam vorwärts bewegt, führen die aufsteigenden Schnüre eine Bahn des grundirten Papieres nach, welches bis nahezu zum Boden des Trockenlocales herabhängt und sich dann hier umfaltet; mittlerweile haben die Mitnehmer einen zweiten Stab gefaßt, dieser kommt unter die Fortsetzung der Papierbahn und wird ebenfalls auf die horizontale Kette abgelegt. Die horizontale Kette wird so langsam vorwärts geführt, daß die Aufhänge-Fig. 3656.

Aussicht haben, wegen ihrer Einfachheit und guten Wirkung das Gebiet für die Anwendung der Grundirmaschine zu erweitern.

2. Das Glätten. Ihn der Tapete eine durchaus ebene und glatte Beschaffenheit zu ertheilen, wird das grundirte und getrocknete Papier vor dem Drucke geglättet. Auch diese Arbeit wird entweder mit der Hand oder mit Maschinen verrichtet und stimmt wesentlich überein mit der gleichnamigen Arbeit bei der Fabrikation der Buntpapiere, der Preßspäne u. s. w., nur daß sie, um den Glanz zu vermeiden, auf der nicht grundirten Seite vorgenommen wird, und finden auch die bei der Buntpapierfabrikation beschriebenen Vorrichtungen dabei Anwendung, namentlich aber die Glättstange mit der Glättwalze. Dieser primitiven sogenannten Glättmaschine hat man in diesem Falle noch die Einrichtung gegeben, durch ein Sperrrad mit Sperrklinke die Tapete ununterbrochen unter der Glättwalze durchzuziehen.

Eigentliche Glättmaschinen werden entweder nach dem eben genannten Princip, oder nach dem Princip

Fig. 3657.

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stabe in geringen Abständen, nur so weit wie es nöthig ist, um ein Berühren der Papierbahnen zu verhindern, von einander zu liegen kommen, und daß das Papier, wenn es am Ende der Kettenträger angekommen ist, genügend getrocknet ist, um auf einem Haspel ^aufge-wunden werden zu können.

Eine veränderte Einrichtung hat der Maschinenfabrikant Hummel in Berlin der Foncirmaschine gegeben. Die Grundirung findet bei dieser Maschine nicht in horizontaler, wie es gewöhnlich der Fall ist, sondern in verticaler Ebene statt. In Fig. 3656 ist diese Vorrichtung dargestellt. Das Rad B führt in seinem ge-nutheten Kranze einen Kautschukstrang a, welcher über die Leitrollen / läuft und die vier kreisförmigen Bürsten b um ihre Achsen in gleichem Sinne in Umdrehung versetzt. Diese Bürste nebst einer fünften viereckigen B ist auf einem Rahmen befestigt, der von links nach rechts und zurück bewegt wird, während die von unten nach oben sich bewegende, bereits durch ein Tuch oder Bürstenwalze mit Farbe versehene Tapete darunter wegläuft. Die Vertheilung der Farbe muß auf solche Weise eine sehr gleichmäßige werden und dürfte diese Maschine

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der Calander construirt. Da wir in Bezug auf die letzteren auf früher Gesagtes verweisen können, so wird es genügen, hier die Beschreibung einer nach dem ersten Principe construirten Maschine in Fig. 3657 zu geben. Das Gestell A hat einen vorspringenden Arm B, an dessen unterer Fläche sich eine Zahnstange befindet, die zu beiden Seiten Ränder hat, bis zur Höhe des Theilrisses. In diese Zahnstange greift ein verzahnter Sec-tor G, dessen Verzahnung ebenfalls zwischen zwei Rändern eingeschlossen ist, die genau auf die Ränder der Zahnstange passen und bei der Bewegung des Sectors stets mih ihnen in Berührung bleiben. An der Drehachse des verzahnten Sectors sitzt die Glättwalze D. Durch Frictionsrollen E, welche auf den festen Führungen F laufen, wird der Sector mit der Zahnstange beständig in Eingriff erhalten. Seine oscillirende Bewegung erhält der Sector C durch eine Kurbelstange Gr von einer an dem Schwungrade H befindlichen Warze. Die Umdrehung des Schwungrades erfolgt durch die auf seiner Welle sitzende Riemscheibe I oder direct durch eine in eine Speiche eingesteckte Handkurbel. Der Tisch K, auf welchem die Walze D sich in der Tapetenbreite hin- und herbewegt, hat eine ebene Oberfläche und ruht in einem Gestelle L, welches in verticaler Richtung auf und nieder gestellt werden kann. Das Gestell wird getragen von vier Knaggen M, wovon je zwei durch eine Stange so verbunden sind, daß durch Drehung dieser Stangen das Gestell in die Höhe oder herunter geht, wodurch der Druck zwischen der Glattwalze und der Tapete regulirt wird. Zur Erzeugung der Drehung dienen die, an den die Knaggen verbindenden Stangen befestigten Hebel NN, die ihrerseits niedergezogen werden durch die Zugstangen PP vermittelst des Hebels B. Indem nun ein Niedergehen des Hebelst ein Hinaufgehen des Tisches bewirkt, kann man durch Gewichte, mit welchen man B belastet, den erforderlichen Druck bequem hervorbringen; der Druck selbst muß überall gleichmäßig sein, weil die Achse der Glättwalze in einer Ebene sich bewegt, die der Tischoberfläche parallel ist.

3. Das Satiniren. Hat man die Absicht, den Grund glänzend zu machen, so kann dies nicht durch Glätten allein geschehen, weil dieser Glanz bei der geringsten Nässe, z. B. beim Aufkleben, sofort verschwinden würde. Zur Erzeugung eines dauernden Glanzes bei den sogenannten Glanztapeten dient das Satiniren. Auf den Umstand, ob die Tapete matt bleiben oder sati-nirt werden soll, ist übrigens schon bei der Wahl der Grundfarbe Rücksicht zu nehmen. Man versetzt nämlich die Grundfarbe im ersteren Falle zur Erlangung einer hellen Schattirung mit Kreide oder Bleiweiß; hingegen mit sehr feinem Gips, wenn man die Tapete satiniren will. — Das Satiniren selbst besteht nun in der Hervorbringung einer glänzenden Oberfläche durch Verstopfung aller kleinen Vertiefungen, vermittelst Talkpulvers. Es wird in die Papieroberfläche eingerieben durch eine der Glättstange gleiche Vorrichtung, die sich davon nur dadurch unterscheidet, daß statt der Glättwalze eine flache steife Borstenbürste am Ende der Stange sitzt, und daß die Glättstange mit einem Charnier versehen ist, damit eine Schrägstellung der Bürste gegen das Papier nicht eintritt, sondern stets eine vollkommene Flächenberührung vorhanden bleibt. Das Papier wird auf den Tisch gelegt, mit feinem Talkpulver bestreut und so lange mit der Bürste bearbeitet, bis der gewünschte seidenartige Glanz entstanden ist.

Statt den Talk im trockenen Zustande zu verwenden, rührt man ihn zuweilen auch gleich zwischen die Farbe, oder setzt ihn theilweise derselben zu und gebraucht dann nachträglich trockenes Pulver.

Ein anderes Verfahren besteht in Folgendem. Man reibt frische Kalkmilch durch ein feines Drahtsieb und trägt sie vor der Grundfarbe auf das Papier auf. Bevor der Anstrich trocken geworden ist, werden die Farben, statt in Leimwasser in Milch angerieben, auf gewöhnliche Weise aufgetragen. Nach dem Trocknen des ersten Anstriches wird ein zweiter aus Farbe und Milch gegeben und dies so lange wiederholt, bis der gewünschte Ton vorhanden ist. Hierauf wird getrocknet und dann durch Bürsten der Glanz erzeugt.

Es kommt mitunter vor, daß die Tapeten nur stellenweise satinirt werden sollen, um matte Partien durch glänzende zu trennen. In diesem Falle wird das Papier mit einem Rahmen belegt, der mit einer schablonenartig ausgeschlagenen Blechtafel bespannt ist. In diesen Rahmen giebt man das Talkpulver und bürstet, wodurch dann nur solche Stellen des Papieres satinirt werden, welche nicht von dem Bleche bedeckt sind.

Das Satiniren geschieht in großen Fabriken mit der Satinirmaschine. Von einer Walze, auf welcher die Tapete aufgerollt ist, geht dieselbe über einen Tisch und unter einem mit rauhem Schaffell überzogenen Cylinder durch, der mit Talkpulver bestreut ist und sich langsam in einer der Bewegung des Papieres entgegengesetzten Richtung dreht, wodurch das letztere eine gewisse Menge des Pulvers mitnimmt. Neben diesem Cylinder liegt ein Walzenpaar, welches das Papier zwischen sich nimmt und unter eine schnell rotirende Bürstenwalze führt. Die Bürstenwalze erhält dabei auch zweckmäßig neben der Drehung eine in der Achsenrichtung hin- und hergehende Schiebung, in Folge derer der Glanz ein gleichmäßiger wird.

Diese letzte Einrichtung läßt sich auch leicht mit der Grundirmaschine verbinden, wenn die letzte mit einer Trockenvorrichtung ausgestaltet ist.

L. Das Bedrucken. Der Tapetendruck ist dem Zeugdruck nachgebildet, unterscheidet sich aber davon in sofern sehr wesentlich, als es hierbei nur ein einziges Verfahren giebt, indem die Farben allein durch mechanisch wirkende Bindemittel auf das Papier befestigt werden. Die Operationen beim Drucken stimmen wesentlich überein mit denen beim Kattundruck, so daß in vieler Beziehung hierauf (Bd. III, S. 422) verwiesen werden kann. Man unterscheidet Handdruck und Maschinendruck.

1. Handdruck. Bei diesem älteren, aber noch immer in Anwendung stehenden Verfahren bedient man sich der Druckformen oder Druckmodeln, deren Herstellung ganz übereinstimmt mit derjenigen der Druckklötze für Kattundruckereien. Ihre Größe ist in der Regel so bemessen, daß die eine Ausdehnung (Länge) mit der Breite des Papieres übereinstimmt, also etwa 50 cm beträgt; die Breite richtet sich nach der Ausdehnung des Musters und liegt gewöhnlich zwischen 20 und 50 cm. Sie bestehen aus drei Holzlagen von zusammen etwa 5 cm Dicke, wovon die mittlere, 25 mm dick, und die untere, 12 mm dick, aus Tannenholz gearbeitet und mit rechtwinkelig sich kreuzenden Fasern auf einander geleimt sind. Die obere Schicht besteht aus härterem, ebenfalls 12mm dickem Holze, wildem Birnbaum, Buchsbaum rc. Diese Schicht dient zur Aufnahme der Muster, die im Relief gebildet werden und wobei man Messingblech, runden und fagonntdm Messingdraht zu Hülfe nimmt.

Die Zahl der für eine Tapete erforderlichen Druckformen ist mindestens gleich der Zahl der abzudruckenden Farben und Farbentöne, häufig daher sehr groß. Ist das Muster z. B. sehr ausgedehnt, so kann man es nicht auf eine Platte bringen, weil sich diese nicht würde regieren lassen. Dann multiplicirt sich die Zahl der Formen mit der Zahl der Theile, in welche man das Muster hat zerlegen müssen.

Selten werden Tapeten mit weniger als drei Farben bedruckt, man nennt sie dreihändige Tapeten wegen des dreimal zu wiederholenden Abdruckes und unterscheidet dem entsprechend zweihändige, vier-, fünf- rc. händige. Bei feineren Sorten und reichen Bordüren steigt die Zahl leicht auf 15 bis 20, bei landschaftlichen, historischen u. s. w. Darstellungen, großen Blumen- und Figurenstücken auf 50 bis 60. Es sind selbst Tapeten hergestellt, die in einiger Entfernung täuschend kunstgerecht ausgeführten Gemälden gleichen und einen Aufwand von Formen bis zu 3000 Stück erforderten.

Der Drucker bedarf bei seiner Arbeit eines besonderen Zeichens, nach welchem er sich beim Aufsetzen der Formen richten kann, um sowohl ein vollkommenes Anschließen als auch ein richtiges Aufpassen neuer Farben auf oder zwischen die bereits aufgedruckten zu erreichen. Diese Zusammenstimmung wird Rapport genannt und durch einige in Fig. 3658.

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jeder Form befindliche Drahtstifte, Rapport stifte, erreicht. Indem sich diese als Punkte mit abdrucken, geben sie die erforderliche Weisung für das Aufsetzen der nämlichen Form in einer neuen Stellung und der neuen Formen für weitere Farben, weil man nur nöthig hat, dieselben auf jene Punkte zu stellen.

Das Drucken selbst findet auf dem Drucktische statt. Weil aber erstens das Papier steifer und härter als das lockere Gewebe ist und daher weniger leicht die Farben annimmt, zweitens die Druckformen gewöhnlich von größerem Umfange und drittens die Tapetenmuster selbst derart sind, daß sie größere abzudruckende Flächen darbieten: so erfordert das Drucken eine viel größere Kraftanwendung als der Zeugdruck ^und der Drucktisch eine diese Kraft ausübende Vorrichtung. Diese besteht in einem Hebelwerke, der sogenannten Maschine, und wird aus der Durchschnittsfigur 3658 leicht zu erkennen sein.

Vier im Rechteck stehende Ständer nebst vier Paar an demselben verzapften Riegeln, wie oben bei F und unten bei E zu sehen ist, bilden ein Gestell, auf welchem das mit doppeltem Wolltuch stramm überzogene Tischblatt Cr liegt. Letzteres ist bei g in die Hinteren Ständer eingelassen und ebenso die Ständer in das Blatt eingeschnitten, so daß das letztere ganz unbeweglich liegt. Oberhalb der Tischfläche verbindet ein starkes, durch zwei Streben L noch überdies gegen die Zimmerdecke verspreiztes Querholz K die beiden Hinterständer. An dem zur rechten Hand des Arbeiters befindlichen Ende des Tisches liegt auf schrägen Armen in Einschnitten derselben eine Stange 1 zur Aufnahme der Tapetenrolle; an dem zur linken Hand liegenden Ende ist in gleicher Weise die Stange 2 in den schrägen Armen H gelagert, um darüber die bedruckte Tapete zu leiten, damit sie nicht vom Tische auf die Erde herabhängt. Sobald aber ein längerer Theil bedruckt ist, führt man die Tapete über eine Stange an der Decke des Zimmers.

Durch die Ständer CD ist, nahe unter dem Querholz K und parallel zum Tische, eine glatte runde Eisenstange a! geschoben, welche dem nach der Länge der Stange verschiebbaren Druckhebel b als Drehachse dient. Desgleichen dient eine solche Stange a als Drehachse für den Hebel 6. Da nun b mit e durch die Zugstange c verbunden ist, wird die auf e wirkende Kraft nach dem Verhältniß der Hebellängen auf die unter b liegende Druckform übertragen. Vermöge der Verschiebbarkeit von b, c, e auf a und a! kann man b immer nach der Stelle bringen, wo die Form aufgelegt werden muß. Die angegebene Einrichtung zur Ausübung des Druckes kann noch vereinfacht werden durch Weglassen der Theile cae und entsprechende Verlän-mH gerung von b bis 2,5 m. In diesem Falle muß Eli man aber vom Drucken mit sehr großen Formen absehen.

Die Vorrichtung zum Auftragen der Farbe auf die Druckformen stimmt so mit derjenigen überein, welche bei der Kattundruckerei angegeben, daß darauf verwiesen werden kann. Die mit Leim in erforderlicher Consistenz angemachte Farbe wird sorgfältig mit einem Pinsel auf dem mit Tuch überzogenen Rahmen (Sieb) vertheilt, welcher auf dem mit Leder überzogenen Rahmen des Streichkastens liegt und durch Wasser und Papierschnitzel schwimmend erhalten wird. Der Drucker legt die Form auf die vertheilte Farbe und macht diese durch sanftes Andrücken daran haftend, setzt sie behutsam auf die Tapete unter den Hebel und giebt durch letzteren den nöthigen Druck. Nach dem Aufdrucken einer Farbe wird die Tapete jedesmal getrocknet und geglättet, bevor das Aufdrucken einer anderen Farbe vorgenommen wird.

2. Maschinendruck. Die Anwendung von Maschinen zum Drucken der Tapeten in solcher Weise, daß dadurch ein erheblicher Vortheil erwächst, ist neueren Datums.

Anfangs ging man bei den Constructionen der Druckmaschinen von derselben Idee aus, die dem Handdruck zu Grunde liegt und baute sogenannte Modelldruckmaschinen oder mechanische Drucktische.

Hierbei wurden alle Operationen des Handdruckes durch einen, vermittelst Drehung in Bewegung gesetzten Mechanismus ausgeführt. Das auf eine horizontal liegende dünne Walze aufgewickelte Papier wird von dieser Walze abgezogen und auf ein horizontal ausgebreitetes gehörig gespanntes Tuch ohne Ende geleitet, welches es mitnimmt und auf den steinernen Drucktisch führt. Ueber dem Tische schwebt nun die Druckform mit dem Muster • nach unten. Sie wird durch eine Hebelvorrichtung in verschiedenen Zeiträumen kräftig nach unten bewegt auf die Tapete, welche zwischen sich und der Steinplatte das Tuch ohne Ende als weiche Zwischenlage besitzt. Nach jedem dadurch erfolgten Abdrucke wird die Form wieder gehoben und in der höchsten Stellung durch darunter herrollende Farbewalzen mit Farbe versehen. Gleichzeitig rückt das Papier um die entsprechende Größe durch die Drehung des Tuches ohne Ende mit einer frischen Fläche an die Druckstelle, worauf ein neuer Druck stattfindet.

So sinnreich auch die Combination der Bewegungsmechanismen zur Erreichung des vorliegenden Zweckes bei diesen mechanischen Drucktischen ist, so übertreffen ihre Leistungen die des Handdruckes doch zu wenig, um ihnen eine große Anwendung zu sichern, so daß sie jetzt wohl kaum noch in Gebrauch angetroffen werden.

Nach der Einführung der Walzendruckmaschinen in die Kattundruckereien lag der Gedanke nahe, das Princip dieser Maschinen auch für Tapetendruck auszunutzen und in Folge dessen entstanden die sogenannten Walzendruckmaschinen, welche in große Aufnahme gekommen sind und den Handdruck bei ordinären und mittelfeinen Tapeten ganz verdrängt haben.

Das Hauptorgan dieser Maschine ist die Druckw alze. Dieselbe wird in der Regel aus Holz angefertigt und erhält das auf gleiche Weise wie bei der Handform hergestellte Muster erhaben. Die Länge derselben richtet sich nach der Tapetenbreite, ihr Durchmesser hängt von der Beschaffenheit des Musters ab, welches mehrfach auf dem Umfange muß abgetragen werden können. Die Zahl der Walzen ist abhängig von der Zahl der Farben und deshalb beschränkt, weil mit der Zunahme der Walzen die Schwierigkeit des Rapports zu sehr wächst. Um den Rapport zu erhallen, müssen zunächst alle Walzen absolut gleiche Dicke haben, mit durchaus gleicher Geschwindigkeit sich bewegen, vollständig parallele Achsen besitzen und sich gegenseitig, sowohl in der Längenrichtung für den Breitenrapport, als um ihre Achsen für den Längenrapport verschieben lassen. Daß die Erfüllung dieser Bedingungen bei einer großen Anzahl Walzen sehr schwierig ist, bedarf wohl kaum der Andeutung; nichtsdestoweniger werden Maschinen zu sechs Farben mit erwünschtem Erfolg gebaut, und ist man ausnahmsweise auch schon zu 15 Farben gelangt.

Die Druckwalzen sind ferner so angeordnet, daß die Farben nicht wie beim Handdruck auf einander, sondern neben einander gesetzt werden, wodurch das Trocknen einer jeden Farbe vor einem neuen Druck überflüssig gemacht wird.

Die Farben befinden sich in Behältern und werden durch Farbetücher ohne Ende den Druckwalzen zugeführt. Diese liegen in der Regel um eine große mit Tuch über-

zogene Trommel, gegen welche sie sich mit einer gewissen Kraft andrücken. Eine andere Anordnung ist die, daß die Druckwalzen in einer Horizontalebene liegen und jede für sich eine Walze hat, welche durch das Eigengewicht das Papier gegen die Druckwalze preßt. Da übrigens die Construction mit einer großen Trommel die überwiegend vorherrschende ist, so wollen wir nur von einer solchen Maschine eine eingehendere Beschreibung mit Hülfe von Fig. 3659 geben.

Fig. 3659 stellt im Durchschnitt eine Tapetendruckmaschine zu sechs Farben dar, wie sie aus der rühmlichst bekannten Fabrik von Hummel in Berlin hervorgegangen ist und zwar in l/₁₂ nat. Größe. A ist die Preßtrommel aus Gußeisen und genau abgedreht, welche etwa 20 bis 25 Drehungen in der Minute macht. Sie ist bei dieser Maschine nicht mit Tuch fest umkleidet, sondern es bewegt sich mit ihr ein Tuch ohne Ende M, welches durch die Walzen B, C geführt, durch B auch vermittelst der Schraube D gehörig gespannt wird. Um die große Trommel liegen in fast gleichen Abständen vertheilt die Musterwalzen 1, 2, 3, 4, 5, 6, welche in Gabellagern der Schieber S ruhen und in Drehung gesetzt werden durch Zahnräder, die in ein großes, an der Trommel A sitzendes Zahnrad eingreifen. Aus den Farbebehältern wird die Farbe zunächst durch die in denselben sich drehenden Walzen o an die Farbetücher n abgegeben und dabei die überflüssige Farbe durch die vermittelst Schrauben verstellbare Schiene ft zurückgehalten. Die Farbetücher erhalten die Bewegung in der Richtung des Pfeiles durch die Rohrwalzen w und sind durch die Walzen x und die Schrauben wx zu spannen und zu stellen.

Zur Erhaltung des richtigen Rapports haben die Musterwalzen eine Stellvorrichtung an ihren Zahnrädern für die Lüngenverschiebung; dabei liegen ihre Lager in Klötzen (in der Zeichnung nicht sichtbar), welche durch die Schrauben V radial zur Trommel A und tangential durch die Schrauben u zu stellen sind, wodurch nicht allein das Einlegen großer und kleiner Walzen, sondern auch, durch Annäherung der Lager gegen einander, der Rapport ermöglicht wird. Die Farbekasten K sind auf den Unterlagen durch die Schraube Z verschiebbar und können daher mit zur Erzeugung des Rapports beitragen, weil mit ihnen die Schieber S verbunden sind.

Das Papier wickelt sich von der großen Rolle B ab, läuft behufs der Spannung in einer Zickzacklinie über vier Führungsrollen nach der Holzwalze E, vereinigt sich da mit dem Druckluche M und gelangt nun der Reihe nach unter die Musterwalzen 6, 5, 4, 3, 2, 1. Von der letzten Musterwalze 1 verläßt es mit dem Druck-tuche die Pressionstrommel A und wird dann über B allein weiter geführt, entweder zu einem Trockenapparate aus hohlen mit Dampf geheizten Trommeln, oder zum Aufhängen auf gewöhnliche Weise.

Was die Leistungen der vorstehend beschriebenen Tapetendruckmaschine anbetrifft, so mag erwähnt werden, daß ein Mann dieselbe zu drehen und dann täglich 1200 Stück Tapeten zu drucken im Stande ist, was in Bezug auf den Handdruck als außerordentlich vortheil-haft erscheinen muß. Bei Maschinen, die mit mehr als sechs Musterwalzen versehen sind, wird in der Regel

ein mechanischer Motor, gewöhnlich eine Dampfmaschine rirt sich den Woll staub durch Zermahlen und Sieben verwendet, und in diesem Falle ersetzt die Maschine wohl von Wolle, welche mit Seifenwasser gehörig gereinigt

und in der Regel mit Anilinfarben gefärbt wird.

Die Stellen der Tapeten, Bordüren rc., welche findet sich auch in den Verhandlungen des Vereins zur veloutirt werden sollen, bedruckt man mittelst hölzerner Beförderung des Gewerbefleißes in Preußen, Jahrg. Formen mit einem sehr zähen Leinölfirniß, den man durch

Kochen von allem Leinöl mit Bleiglätte erhält und noch mit Bleiweiß verdickt.

Auf diese bedruckten Stellen wird das Wollpulver

60 Drucker.

Eine Beschreibung einer ähnlichen Druckmaschine

1860, S. 305.

C. Nacharbeiten. Mit dem Bedrucken und einem darauf folgenden Glätten sind die meisten Tapeten Handels- durch folgenden Apparat aufgetragen. Man hat einen waare und werden nur noch aufgerollt. Viele Tapeten hölzernen Kasten von etwa 2 bis 2,5 m Länge, 37 bis

45.cm Tiefe, der unten 60, oben 90cm breit ist, als Boden ein sehr straff gezogenes Kalbleder oder Pergament und einen aufzuklappen-r den Deckel besitzt. Damit der Boden

Fig. 3659.

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zugänglich ist, ruht der Kasten auf vier 60 bis 70 cm hohen Beinen. Die bedruckte Tapete wird nun über den einen schmalen Rand in den Kasten gezogen, auf den Lederboden flach gelegt und vermittelst eines Siebes mit Wollstaub bestreut. Darauf schließt man den Deckel und trommelt

n.

von unten gegen den Lederboden mit solcher Gewalt, daß sich der Staub durch den ganzen Kasten vertheilt und in Folge der Erschütterungen fest auf die Tapete setzt. Nachdem dies geschehen, wird das bestäubte Stück durch Abschlagen von der überflüssigen Wolle

erfordern aber noch eine nachträgliche Behandlung, welche befreit und ein neues Stück vorgeschoben, bis die ganze entweder zu weiterer Vollendung oder aus Zweckmäßig- Tapete veloutirt ist und zum Trocknen des Firnisses auf-keitsgründen vorgenommen wird, und wodurch besondere gehängt werden kann.

Arten von Tapeten entstehen.

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2. Firnissen. Mit dem Firnissen bezweckt man, 1. Veloutiren. Durch das Beloutiren werden die    den Tapeten einen hohen Glanz zu geben und sie gegen

sogenannten Woll- oder Sammettapeten, auch be-    Feuchtigkeit widerstandsfähig zu machen, so daß sie abstäubte oder veloutirte Tapeten genannt, hergestellt,    gewaschen werden können. Man bedient sich dazu in

Veloutirte sind solche, welche ganz oder an verschiedenen    der Regel des Copalfirnisses, der mit großen Bürsten

Stellen mit einer dünnen Decke aus feinen Wollhärchen    wie beim Grundiren aufgetragen wird. Namentlich

gleichförmig, so zu sagen sammetartig, überzogen sind.    sind es die sogenannten Holztapeten, welche gefirnißt

Man benutzt als Material dazu die beim Scheeren des    werden, um ihnen das Ansehen polirter Holzflächen zu

Tuches abfallende, sogenannte Scheerwolle, oder präpa-    geben.

3.    Gaufriren. Das Gaufriren oder Pressen giebt den Tapeten dieselbe Beschaffenheit, wie dies bei dem Gaufriren des Buntpapiers (S. 1826) angegeben ist, und wird regelmäßig durch gemusterte Walzen in der Walzenpresse vorgenommen. Wenn man tief gravirte messingene Walzen und eine mit dem Reliefabdruck dieser Gravirung versehene bleiumkleidete Gegenwalze zum Pressen anwendet, so erhält man ein Fabrikat mit stark hervortretenden Mustern, welches unter dem Namen künstliche Ledertapete, Carton cuir repousse, bekannt ist, und statt der wirklichen Ledertapeten zu den reichsten Verzierungen dient. Sollen die Reliefs sehr hoch sein, wie z. B. um in Holz geschnitzte Laubguirlanden nachzuahmen, wobei das Relief bis zu einer Höhe von 25 mm erzeugt wird, so bedarf man einer anderen Vorrichtung, weil die Drehung der Walzen das Ausheben des eingedrückten Papiers schwierig macht. Man bedient sich in diesem Falle eines mechanischen Apparates, des Balancier s, der eine Art Presse ist, welche einen metallenen, heiß gemachten Stempel gegen eine Contrematrize drückt, die hohl ist und durch Dampf ebenfalls erwärmt wird. Der Erfinder dieser Maschine, ein Deutscher Namens Seegers, hat dabei noch ein eigenthümliches Verfahren in der Herstellung von Stempel und Matrize eingeführt. Statt eine Metallplatte zu graviren, hat er das wiederkehrende Muster in Holz geschnitten, in Kupfer abgegossen und den Stempel ciselirt und guillochirt. Die Stempel, in was immer für einer Anzahl erzeugt und in beliebiger Weise combinirt, bilden das neue Modell, das dadurch viel billiger und schneller herzustellen ist.

4.    Vergolden und Versilbern. Das Verzieren der Tapeten, besonders aber der Borden mit Gold und Silber wird entweder mit (echten oder unechten) Metall-blättern oder mit Pulvern ausgeführt, nachdem die Tapete ganz vollendet ist. Das gewöhnliche Verfahren dabei besteht darin, daß man dicken Leinölsirniß aufdruckt, mitunter auch mittelst des Pinsels aufträgt, diesen so weit abtrocknen läßt, daß er noch eben gut klebt, dann das Metallblatt auflegt, mittelst etwas Baumwolle oder eines Dachspinsels andrückt und nach dem Erhärten des Firnisses die nicht angeklebten Theile mit Baumwolle oder einem weichen leinenen Lappen abreibt. Bei Anwendung von Metallpulvern, deren Gebrauch vorherrscht, streut man diese auf die bedruckten Stellen und verfährt nach dem Trocknen des Firnisses wie oben. Zum Ausstreuen dieser Gold- und Silberbronzen bedient man sich sehr zweckmäßig einer Vorrichtung, die dem Papier eine zitternde Bewegung ertheilt und dadurch in der Wirkung mit dem Veloutirkasten bei der Herstellung der Sammettapeten übereinstimmt, gleichzeitig auch das Verstäuben des Metalles verhindert. Sie besteht in einem Kasten, der gewisse Aehnlichkeit mit einer Kornstaubmühle hat, in dem sich ein Flügelrad befindet, über welches das Papier, mit der unbedruckten Seite nach unten, vermittelst eines Walzenpaares hinweggeführt wird. Vor dieser Walze hängt die Tapete in einem Bogen abwärts und bildet so eine Art Mulde, in welche eine große Menge Bronze geworfen wird. Bei der Fortbewegung der Tapete durch diesen Schlagkasten rollt der größte Theil der Bronze durch das Eigengewicht nach neu ankommenden Stellen, während die Flügel des Rades so heftig von unten gegen das Papier schlagen, daß alle nicht festgeklebte Bronze abgeschleudert wird. Um dabei die Vertheilung der Bronze zu sichern, liegt vor dem Papier noch eine vierkantige Walze, deren Seiten ausgehöhlt sind und die sich in einer der Bewegung des Papiers entgegengesetzten Richtung dreht. Die durch die Flügelwalze abgeschlagene Bronze fällt nun unaufhörlich in diese kleinen Mulden und wird fortwährend wieder auf den Theil der Tapete geworfen, der noch nicht auf die Flügelwalze gelangt ist.

Um Vergoldungen rc. auf Sammettapeten hervorzubringen, wird wohl von einem Verfahren Gebrauch gemacht, das dem ähnlich ist, dessen sich die Buchbinder bei der Anfertigung von Golddruck auf Leder rc. bedienen. Man firnißt die Tapete mit einer Auflösung von Copal in dick gekochtem Leinöl, welches mit Terpentinöl verdünnt ist, stäubt die Wolle auf, läßt 8 bis 10 Tage bei 30° S. trocknen, legt Blattgold rc. aus und preßt das Muster mit messingenen auf 100 bis 110° erhitzten Formen auf. Die Hitze der Formen erweicht den Firniß und macht dadurch das Metall ankleben. Die von der Form nicht getroffenen Stellen bleiben frei, so daß sich das Metall durch Abreiben davon entfernen läßt.

Jristapeten. Eine besondere Art Tapeten bilden die Jristapeten, deren Herstellung schließlich noch kurz angeführt werden mag. Sie besitzen zwei oder mehrere verschiedene Farben, die durch sanft verwaschene Mitteltöne in einander übergehen und den Tapeten ein regenbogenartiges Ansehen geben. Sie werden hergestellt durch ein Verfahren, welches dem Grundiren verwandt ist, oder durch Druck. Im ersteren Falle stimmt ihre Anfertigung mit derjenigen überein, die bei dem Iris-papier (S. 1822) angegeben ist. Man hat eine Bürste mit so viel Borstenabtheilungen, als Farben aufgetragen werden sollen, von der Länge der Tapetenbreite und einen Farbekasten mit Abtheilungen für die Farben. Indem man die Bürste in den Kasten taucht und damit die Tapete auf dem Grundirtische überzieht, bilden sich die Streifen, welche in einander verwaschen werden; dies geschieht durch eine Bürste mit so viel Borstenabtheilungen, als Lücken in der ersten Bürste vorhanden, nur daß die Borstenabtheilungen etwas breiter als die Zwischenräume sind. Diese Bürste wird in Wasser getaucht, Wasserbürste, undunmittelbar nach der ersten Bürste so gebraucht, daß sie das Wasser auf die frei gelassenen Stellen der Tapere bringt und, durch Eingreifen in die Farbenränder, diese zum Verfließen bringt.

Die Jristapeten mit nicht verwaschenen, sondern scharf begrenzten, mehr oder weniger weit von einander liegenden Streifen, daher der Name Jristapeten eigentlich nicht gerechtfertigt, werden gewöhnlich mit Hülfe eines besonderen Farbeapparates erzeugt, weil die Bürsten keine so scharfe Begrenzung hervorbringen. Dieser Apparat besteht aus einem Farbekasten mit so viel Abtheilungen in solchen Entfernungen, als die Farben und das Muster verlangen. Am Boden dieses Kastens hat jede Abtheilung einen Schlitz, dessen Länge gleich ist der Breite des Farbestreifens und dessen Oeffnung durch einen Schieber regulirt wird. Indem man diesen Kasten,

Allgemeines. Um für die Beziehungen, in denen die Zusammensetzung und die für den Gebrauch wichtigen Eigenschaften eines Papiers stehen, Anhaltspunkte zu gewinnen, wurden gleichzeitig und unabhängig von einander von Hartig in Dresden und Hoyer in München eine große Anzahl von Untersuchungen an durch den Gebrauch als mehr oder weniger hohen Ansprüchen genügend befundenen Papieren von bekannter Zusammensetzung ausgeführt. Das allgemeine Ergebniß war, daß für die Beurtheilung der Brauchbarkeit neben der Wahl der Fasern besonders die Festigkeit, die Dehnbarkeit, das Gewicht der Flächeneinheit (Quadratmeter), der Gvad der Leimfestigkeit, der auf die Verwendung von mineralischen Füllstoffen einen Schluß erlaubende Aschengehalt, sowie das Vorhandensein leicht die Fasern angreifender Körper (freie Säure, Chlor) in Frage kommen.

1853.

mit Farben gefüllt, nach der Länge der grundirten Tapete stellung von Papieren im großen Maßstabe noch ausverschiebt, hinterläßt jede Abtheilung auf derselben einen schließlich Lumpenfasern benutzt wurden, scharf begrenzten Streifen. Dasselbe Resultat, nur mit mehr Sicherheit, wird erhalten, wenn man den Farbekasten    Jahrzehnten als Ersatzstoffe für Hadern in Aufnahme

feststellt und das Papier darunter herzieht, entweder ver-    gekommenen Fasern (Strohstoff, Zellstoff, Holzschliff)

mittelst eines Tuches ohne Ende oder eines Walzenpaares,    hat WiesnerH die Grundlage für die Bestimmung

In letzterem Falle wird die untere Walze als Unterlage    der Papierfasern geschaffen. Es sind hauptsächlich histo-

mit Tuch oder weichem Leder überzogen, die obere so mit    logische Merkmale, unter Zuhülfenahme einiger weniger

Ringen versehen, daß sie die mit Farbe versehenen Theile    mikrochemischer Reactionen, auf die sich die Unterscheidung

nicht berührt. Daß die auf solche Weise dargestellten    stützt; dieselben sind bereits oben S. 1445 ff. angeführt.

Jristapeten nun noch weiter bedruckt rc. werden können,    Eine klare Uebersicht gab Herzberg, Papierprüfung

bedarf wohl nur der Andeutung.

Stohmann.

Papierprüfung ¹).

Dem entsprechend hat sich die Prüfung eines Papiers einerseits auf die physikalischen Eigenschaften, andererseits auf die Feststellung der Bestand-theile zu erstrecken.

Besonders für die Ausarbeitung bald allgemein anerkannter Normalien und Prüfungsmethoden der physikalischen Eigenschaften sind die Untersuchungen Hartig's 2) und Hoyer's ³) grundlegend gewesen. Sie sind seit dem Bestehen der königl. Prüfungsanstalt in Charlottenburg durch zahlreiche Untersuchungen⁴) von Martens und Herzberg, wie auch von Anderen theils bestätigt, theils ergänzt und weiter ins Einzelne ausgearbeitet worden.

Für die Untersuchung der Zusammensetzung des Papiers sind hinsichtlich der Faserstoffe die ersten Beobachtungen auf den Botaniker Schacht⁵) zurückzuführen; doch führte er sie zu einer Zeit aus, in der für die Her-

Unter Berücksichtigung auch der in den letzten drei

(1888).

Neuerdings hat Behrens 2) die mikrochemischen und optischen Eigenschaften der Fasern genauer untersucht und darauf Vorschläge zur praktischen Benutzung für die Unterscheidung derselben aufgebaut.

Zu der weiter noch wichtigen qualitativen und quantitativen Bestimmung der etwa bei der Zusammensetzung noch betheiligten Mineralkörper, ferner der zur Leimung und Färbung dienenden Stoffe werden bekannte chemische Methoden herangezogen, unter Anpassung derselben an die Besonderheiten des Untersuchungsmaterials.

Normalien. Die Vorschriften für die Lieferung und Prüfung von Papier zu amtlichen Zwecken an Reichs- und königl. preußische Behörden erstrecken sich nur auf Schreibpapier, Druckpapier und Packpapier, soweit es von Behörden verwendete Papiere betrifft.

Sie sind in der jetzt geltenden Form, die eine Erweiterung der im Juli 1886 erlassenen „Grundsätze für amtliche Papierprüfungen" darstellt, seit dem 1. Januar 1893 in Kraft. Sie haben sich, von unwesentlichen Abänderungen abgesehen, allgemeine Anerkennung verschafft, nicht nur wo man Prüfungszwang für amtlich zur Verwendung kommende Papiere eingeführt hat, oder wie in Oesterreich einzuführen im Begriffe ist, sondern auch im privaten Großhandel werden sie zwischen Lieferant und Verbraucher als Normen benutzt. Die nach diesen Vorschriften gearbeiteten Papiere werden als Normalpapiere bezeichnet, unter näherer Angabe der Verwendungsclasse in arabischen Ziffern und kleinen lateinischen Buchstaben, z. B. Normal 2a.

Vorschriften für Lieferung und Prüfung von Papier zu amtlichen Zwecken.

Vom 1. Januar 1893 ab treten unter gleichzeitiger Aufhebung der Grundsätze für amtliche Papierprüfungen vom 5. Juli 1886 nachstehende Vorschriften für die Lieferung und Prüfung von Papier zu amtlichen Zwecken in Kraft.

§. 1. Unter Zugrundelegung der folgenden Tabellen für die Stoff- und Festigkeitsclassen (Tabelle I und II) sollen die zu amtlichen Zwecken bestimmten Papiere die in Tabelle III gegebenen Eigenschaften, Bogengrößen und Einheitsgewichte besitzen. Die Bogengröße 33 x 42 cm ist überall, auch bei Formularen, Büchern u. s. w., vorzugsweise in Anwendung zu bringen.

!) Mikroskopische Untersuchung der Papierfasern, 1864. Die Rohstoffe des Pflanzenreichs, 1873.

²) Anleitung zur mikrochemischen Analyse, Heft 2. Die wichtigsten Faserstoffe, 1896.

Tabelle I.

Stoffclasse I bis IV.

Classe I. Papiere nur aus Hadern, mit nicht mehr als 3 Proc. Asche.

Classe II. Papiere aus Hadern, mit Zusatz bis zu 25 Proc. von Cellulose, Strohstoff, Esparto, aber frei von Holzschliff, mit nicht mehr als 5 Proc. Asche.

Classe III. Papiere von beliebiger Stoffzusammensetzung, jedoch ohne Zusatz von Holzschliff, mit nicht mehr als 15 Proc. Asche.

Classe IV. Papiere von beliebiger Stoffzusammensetzung und mit beliebigem Aschengehalt.

Jedes Papier muß leimfest sein.

Tabelle II.

Festigkeitsclasse 1 bis 6.

Scala

Classe

für den Widerstand gegen Zerknittern

a)    Mittlere Reißlänge in Metern mindestens . .

b)    Mittlere Dehnung in Procent der ursprünglichen Länge mindestens

c)    Widerstand gegen Zerknittern ...... .

6000

5000

4000

3500

3000

2000

1000

4,5

2,75

2,5

1,5

0) außerordentlich gering,

1)    sehr gering,

2)    germg,

3)    mittelmäßig,

4)    ziemlich groß,

5)    groß,

6)    sehr groß,

7)    außerordentlich groß.

Unter Berücksichtigung der beiden Classificationstabellen I und II gelten die in Tabelle III gegebenen Vorschriften.

Tabelle III.

Verwendungsclasse, Bogengrößen und Gewicht der Normalpapiere.

Classenzeichen

Eigenschaften

Gewichte für

Verwendungsart

Stoffclasse

Festigkeits-

Bogengröße

claffe

1000 Bogen

1 Quadratmeter

cm

kg

2a

2b

3a

3b

4a

4b

A. Schreibpapier.

Für besonders wichtige, auf lange Aufbewahrungsdauer berechnete Urkunden ............

Ordrepapier (Quart)........

Für Urkunden, Standesamtsregister, Geschäftsbücher u. s. w.

für erste Sorte.........

für zweite Sorte.........

Für das zu dauernder Aufbewahrung bestimmte Actenpapier: sür Canzlei-, Mundir- u. s. w. Papier

Briespapier (Quart-)......

desgl. (Octav-).........

für Conceptpapier...... . .

Für Papiere, welche für den gewöhnlichen Gebrauch bestimmt find und nur einige Jahre in Acten u. f. w. aufbewahrt werden sollen: für Canzlei-, Mundir- u. s. w. Papier

Briefpapier (Quart-)......

desgl. (Octav-).........

für Conceptpapier........

Bemerkung. Die unter A 1 bis 4 b gegebenen Vorschriften gelten auch für solche Schreibpapiere, welche gleichzeitig bedruckt werden (Standesamtsregister, Tabellenwerke u. s. w.).

33 X 42 26,5 X 42

15

12

Ol CO

33 X 42 33 X 42

CO lO iO CO CO (SCO CO

CO O IO CO CO

(M <M

xxxx

XX XX

^ dO ^ ^ to i—¹ to bO

14

13

CO O iO CO

fcO ^ CO tO QO 02

INI

Classenzeichen

Eigenschaften

Gewicht für

Verwendungsart

Stoffclafse

Festigkeits-

Bogengröße

claffe

1000 Bogen

1 Quadratmeter

cm

ksr

ff

5a

5b

7a

Für Briefumschläge, Packpapier u. s. w. und zwar:

für erste Sorte.........

für zweite Sorte ........

für Briefumschläge (für beide Sorten):

1)    bis zur Größe 13 X 19 cm . .

2)    für größere und solche Umschläge,

welche für Geld- und Werthsendungen bestimmt sind.....

für Packpapier:

für Classe 5a.........

für Classe 5 b.........

Für Papiere, welche zu untergeordneten Zwecken im täglichen Verkehr verwendet werden sollen, und an welche Ansprüche auf Dauerhaftigkeit nicht gestellt werden, kann ohne besondere Rücksicht auf eine Festigkeitsclasse gewählt werden.........

B. Actendeckel.

Für Actendeckel, welche für häufigen Gebrauch und längere Aufbewahrung bestimmt sind.........

für laufenden Gebrauch bestimmt sind

III I "K

115

130

115

IV

| t /Reißlänge 2500 rn,1 I ^Dehnung3,5Proc.^

36 X 47

81,2

480

III

Reißlänge 2500 m, Dehnung2,5Proc.

36 X 47

42,3

250

8a

8b

C. Druckpapier.

Für wichtigere, zu dauernder Aufbewahrung bestimmte Drucksachen . .

Für weniger wichtige Drucksachen . .

Für Drucksachen, welche zu untergeordneten Zwecken im täglichen Verkehr verwendet werden sollen, kann ohne Rücksicht auf eine Festigkeitsclasfe gewählt werden........

I aber bis zu 10 Proc. Asche

III

IV

Gewicht für

Bogengröße (Formate)

1000

Bogen

1 Quadratmeter

kg

Für Bücher, Formulare u. f. w. sind m den Fällen, in welchen die normale Größe Nr. 1 — 33 X 42 nicht anwendbar ist, die nachfolgenden Bogengrößen oder Vielfache derselben, in der Regel unter Jnne-haltung der gleichzeitig angegebenen Einheitsgewichte, zu benutzen

—    34 X 43 cm......

=36 X 45 » ......

= 38 X 48 » ......

—    40 X 50 »    .

Gegen die in der Tabelle III angegebenen Emhetts-gewichle darf die Lieferung

a)    für Schreib - und Druckpapier um 2,5 Proc.,

b)    für Actendeckel und Packpapier um 4,0 Proc. nach oben oder unten abweichen, wobei die Riesumhüllung (das zum Verpacken von 1000 Bogen verwendete Umschlagpapier) bei der Gewichtsfeststellung mitgewogen wird.

Nr.

42 X 53 ,7 44 X 56 75 46 X 59 75 9 = 48 X 64 75

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10 = 50 X 65 r> » 11 — 54 X 68 ?? » 12 = 57 X 78 »

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§. 2. Die Schreibpapiere der Stoffclassen I, II und III, soweit sie den Verwendungsclassen 1 bis 4b angehören (§. 1), sind mit einem Wasserzeichen zu versehen. Das Wasserzeichen soll im nassen Zustande auf dem Siebe in das Papier gebracht werden. Es soll die Firma des Erzeugers (Fabrikanten) in Buchstaben, sowie neben dem Worte „Normal" das Zeichen der Verwendungsclasse, welcher das Papier genügen soll, enthalten; die Hinzufügung einer Jahreszahl wird dem Fabrikanten freigestellt. Abkürzung der Firmenbezeichnung ist gestattet, indessen nur so weit, daß man ohne Zweifel und ohne weiteres auf den Inhaber zurückgreifen kann. Das Wasserzeichen muß vollständig, wenn auch unterbrochen, in jedem Bogen vorhanden sein.

Bei Lieferungen von höherem Betrage ist wenigstens eine der gelieferten Papiersorten jährlich abwechselnd zur Prüfung einzusenden.

Genügt der Ausfall der Prüfung (§. 8), so hat die Behörde, im anderen Falle der Lieferant die Prüfungsgebühren zu zahlen.

§. 3. Papiere der Verwendungsclassen 1 bis 4 b (§. 1) werden nur von Firmen angenommen, deren Wasserzeichen bei der Königlichen Mechanisch-technischen Versuchsanstalt (Charlottenburg, Technische Hochschule) angemeldet sind.

§. 4. Die mit dem vorschriftsmäßigen Wasserzeichen versehenen Normalpapiere dürfen in ihrer Reißlänge um höchstens 10 Proc. und in ihrer Dehnbarkeit ebenfalls um höchstens 10 Proc. nach unten hin von den in Tabelle III (§. 1) genannten Eigenschaften abweichen. Alle anderen Eigenschaften müssen vorhanden sein, wenn das Papier bei der Prüfung als zu der im Wasserzeichen angegebenen Berwendungsclasse gehörig anerkannt werden soll.

§. 5. Dem Erzeuger des Papiers soll es freistehen, in Fällen, in welchen das Papier den im Wasserzeichen angegebenen Eigenschaften bezüglich der Verwendungsclasse nicht entspricht, durch nachträgliche Stempelung (Trockenstempelung) eines jeden Bogens das Wasserzeichen ungültig zu machen oder das Papier in eine niedrigere Verwendungsclasse einzureihen, für welche seine Eigenschaften noch ausreichend sind.

Dieses Recht nachträglicher Stempelung zum Zwecke der Herabsetzung des Papiers in eine niedrigere Berwendungsclasse als die in dem Wasserzeichen angegebene soll auch dem Lieferanten zustehen.

§. 6. Zur Feststellung darüber, ob das gelieferte Papier der im Wasserzeichen angegebenen Verwendungsclasse entspricht, sind vor der Verwendung, namentlich vor dem Bedrucken des Papiers, Stichproben an die Königliche Mechanisch - technische Versuchsanstalt zur Prüfung einzusenden.

Die Prüfung erfolgt auf die Erfüllung der im §. 1, Tabelle I und II bezeichneten Eigenschaften für die Ge-sammtgebühr von 20 Mk. für jede Papiersorte.

Bei Lieferungen, welche den Betrag von 300 Mk. nicht erreichen, kann von einer Prüfung abgesehen werden.

§. 7. Die Stichproben werden von den Behörden aus verschiedenen Packeten der Lieferung (im ganzen mindestens 10 Bogen) entnommen und zur Prüfung an die Königliche Mechanisch-technische Versuchsanstalt zu Charlottenburg eingesendet.

Diese Proben müssen unbeschrieben und von tadellosem Aussehen sein; sie dürfen nicht gerollt und nur soweit geknifft werden, daß die ungeknifften Flächen mindestens 21 x 27 cm groß bleiben. Die Proben sind zwischen zwei steife Deckel zu verpacken, welche Beschädigungen auf dem Postwege wirksam verhindern.

Für die Prüfung von Papieren, welche bedruckt werden sollen, müssen die Stichproben aus dem unbedruckten Papiere (vor der Drucklegung) entnommen werden.

§. 8. Die von der Versuchsanstalt über die amtliche Prüfung auszugebenden Zeugnisse enthalten in erster Linie die Angabe: Ob das Papier den durch das Wasserzeichen gekennzeichneten (bezw. den durch den Trockenstempel als geringer angegebenen) Eigenschaften genügt oder nicht genügt.

In zweiter Linie werden außerdem die Ergebnisse der Einzelprüfungen in der bisher gebräuchlichen Weise mitgetheilt.

Zeugnisse für Papiere ohne Wasserzeichen beschränken sich auf die bisher gebräuchliche Form der Prüfungsbescheinigungen.

§. 9. Ergiebt die amtliche Prüfung, daß das Papier der im Wasserzeichen angegebenen Verwendungsclasse nicht genügt, so ist die Behörde berechtigt, die ganze Lieferung von der Verwendung auszuschließen. Papiere, welche durch den Trockenstempel in eine niedrigere Verwendungsclasse eingereiht sind, dürfen von den Behörden nur für diese Verwendungsclasse angenommen werden.

Ergiebt sich bei der amtlichen Prüfung, daß die durch die Verwendungsclasse gegebenen Vorschriften durchweg nur sehr knapp erfüllt, oder geringe Abweichungen nach unten vorhanden sind, so darf die Versuchsanstalt auf den generellen Antrag des durch das Wasserzeichen genannten Firmeninhabers diesem das Prüfungsergebniß mittheilen.

§♦ 10. Zur Erklärung des Wesens der Prüfungen und der in den vorstehenden Tabellen, sowie in den auszugebenden Prüfungszeugnissen gebrauchten technischen Ausdrücke ist Folgendes zu bemerken:

Die Ausdauerfähigkeit und Güte eines Papiers ist im Wesentlichen durch seine Stoffzusammensetzung und seine Festigkeitseigenschaften bedingt.

Zur Feststellung der Stoffzusammensetzung dient vornehmlich die mikroskopische Untersuchung. Zur Zeit gilt die Erfahrung, daß die Lumpenfasern das ausdauerfähigste Material geben; am wenigsten ausdauerfähig sind die Papiere mit Holzschliff. Die mikroskopische Untersuchung kann auch zugleich angenähert die Mengenverhältnisse der Faserstoffe feststellen.

Der Aschengehalt giebt diejenigen Papierbestandtheile an, welche beim Verbrennen und darauf folgenden Glühen als unverbrennlich zurückbleiben; sie betragen bei Papier, dem keine mineralischen Füllstoffe zugesetzt sind, höchstens drei Procent. Die mineralischen Füllstoffe dienen dazu, das Papier im Aussehen und Griff besser, druckfähiger, billiger oder schwerer zu machen. Die zulässigen Grenzen sind in den „Vorschriften" gegeben.

Das zu Schreibzwecken dienende Papier muß leimfest sein, damit es sich gut beschreibt und die Tinte nicht durchläßt.

Zu den Festigkeitseigenschaften rechnet man Festigkeit gegen Zerreißen, Dehnbarkeit und Widerstand gegen Zerknittern und Reiben.

Die Festigkeit des Papiers wird in zwei auf einander senkrechten Richtungen (Maschinenrichtung und Querrichtung) bestimmt; als Grundlage für die Beurtheilung dient das Mittel aus beiden Bestimmungen, die sogenannte mittlere Reißlänge. Man versteht unter

= sehr gering,

—    gering,

—    mittelmäßig,

i—l    CO

Berlin, den 17. November 1891.

1.    Schwach.

2.    Mittel.

3.    Groß.

4.    Sehr groß.

Reißlänge diejenige Länge eines Streifens von gleichbleibender Breite und Dicke, bei welcher er, an einem Ende aufgehängt gedacht, in Folge seines eigenen Gewichtes abreißen würde.

Die Reißlänge, welche also von der Dicke und der Breite des Streifens unabhängig ist, nimmt zu mit der Güte des Papiers.

Die Bruchdehnung wird bei der Bestimmung der Reißlänge mitgemessen; sie drückt die Verlängerung des Probestreifens bis zum Zerreißen aus und wird in Procenten seiner ursprünglichen Länge angegeben. Sie nimmt ebenfalls zu mit der Güte des Papiers.

Die Widerstandsfähigkeit gegen Zerknittern und Reiben kann nicht durch Zahlenwerthe ausgedrückt werden, weil dieser Versuch nicht mit Hülfe von Apparaten, sondern durch Knittern und Reiben mit der Hand ausgeführt wird. Die zur Bemessung des Widerstandsgrades angenommene Scala, von den geringeren Sorten zu den besseren aufsteigend, ist folgende:

0 — außerordentlich gering, 4 — ziemlich groß,

5    — groß,

6    — sehr groß,

7    — außerordentlich groß.

§. 11. Die Behörden sind verpflichtet, die durch Tabelle III der „Vorschriften" gegebenen Grenzwerthe für die Stoff- und Festigkeitsclassen ihren Lieferungsbedingungen zu Grunde zu legen.

In die über die Papierlieferung abzuschließenden Verträge ist die Bestimmung aufzunehmen, daß der Lieferant sich allen in den „Vorschriften" ihm auferlegten Verpflichtungen zu unterwerfen habe.

Die „Vorschriften" sind jedem Lieferungsvertrage anzuheften und zu dem Zwecke von der Königlichen Mechanisch-technischen Versuchsanstalt (Charlottenburg, Technische Hochschule) im Abdrucke auf Verlangen abzugeben.

Königliches Staats-Ministerium.

Da sich die Vorschriften nur auf Papiere beschränken, die amtlich verwendet werden, bleiben natürlich zahlreiche Verwendungsarten von denselben unberührt.

Für Löschpapiere haben sich die von der Leipziger Papierprüfungsanst alt von O. Winkler vorgeschlagenen Normen Anerkennung verschafft. Sie seien im Nachstehenden mitgetheilt, ebenso wie die von der gleichen Anstalt aufgestellten Normen für Filtrir-papiere, Druckpapiere und Packpapiere.

I. Löschpapier. Bei Löschpapieren ist das Haupterforderniß die Saugfähigkeit, d. i. die Eigenschaft, daß sie Flüssigkeiten einerseits leicht annehmen (leicht benetzbar sind), andererseits rasch in sich weiter verbreiten. Das erstere hängt wesentlich von der Art der Fasern, das letztere vom Fasergefüge innerhalb des Papiers ab.

Der Grad dieser Fähigkeit läßt sich nun in einfacher Weise dadurch messen, daß man senkrecht ausgehängte Streifen der Untersuchungsobjecte mit einem Ende in Wasser tauchen läßt und beobachtet, wie weit in bestimmten Zeitabschnitten das letztere emporsteigt. Es geschieht dies mit Hülfe eines Apparates. Die größte bisher beobachtete Saughöhe betrug 180 mm in zehn Minuten. Gute Mittelwaare hat ungefähr eine solche von 50 bis 60 mm, ungenügende dagegen nur etwa 20 mm. Wie daraus ersichtlich ist, hat die Saugfähigkeit eine reiche Abstufung.

Saugfähigkeitsgrade.

0. Ungenügend. Saughöhe in 10 Min.: unter 20mm,

20 bis 40 „ 40 „

60 v 90 » über 90    „

Erfahrungsgemäß weiß man ferner, daß nicht alle zu Papier verarbeiteten Fasern zur Erzielung der erforderlichen Saugfähigkeit geeignet sind, es ist deshalb auch oft wichtig, besonders wenn es sich darum handelt, zu erfahren, ob eine ermittelte geringe Saugfähigkeit auf unzweckmäßiger Wahl der Fasern beruht, den Faserstoff zu bestimmen.

Auch ist, um über die Verwendung von Füllstoffen, die außer der Festigkeit (s. S. 1443) leicht auch die Saugfähigkeit ungünstig beeinflussen, ein Urtheil zu gewinnen, auch die Feststellung des Aschengehaltes erforderlich.

II. Filterpapier. Bei Filterpapieren kommt neben der Filtrationsgeschwindigkeit noch besonders in Betracht, daß dieselben auch eine ausreichende Scheidungsfähigkeit besitzen, sowie, daß sie den erforderlichen Grad von Festigkeit auch^'nach dem Durchfeuchten bewahren.

Für solche, die zu chemischen Analysen benutzt werden sollen, kommt noch hinzu, daß sie größtmögliche Reinheit besitzen.

Die Durchlaufsgeschwindigkeit wird durch Filtration einer bestimmten Menge Wasser von bestimmter Temperatur durch ein Filter von bestimmter Größe ermittelt. Die aus mehreren Proben gewonnene Durchschnittszahl ist unmittelbar zur Beurtheilung brauchbar. Bei Filtern von 10 cm Durchmesser, einem Wasserquantum von 100 ccm und 15° S. Temperatur schwankt dieselbe zwischen 45 Secunden und 10 Minuten, und beträgt bei Mittelwaaren ungefähr drei bis vier Minuten. Der Unterschied von 45 bis 600 Secunden giebt eine Scala von ausreichender Abstufung.

Hinsichtlich der Scheidungsfähigkeit, welche bis zu einem gewissen Grade nur aus Kosten der Filtrationsgeschwindigkeit zu erreichen ist, haben sich die Anforderungen nach den speciellen Verwendungsarten zu richten. Denn es wäre natürlich überflüssig, wollte man z. B. von Kaffeefiltrirpapier, bei dessen Gebrauch es sich nur um Scheidung grober fester Partikel von der Flüssigkeit handelt, dieselbe Trennungsfähigkeit verlangen, wie von Fabrikaten, die für chemische Zwecke dienen sollen, und bei denen oft außerordentlich feine Niederschläge von der Flüssigkeit, in welcher sie suspendirt sind, geschieden werden sollen. Für Beurtheilung der höchsten Stufe der Scheidungsfähigkeit wird der sehr feine Niederschlag von schwefelsaurem Baryum, bei 15° 6. aus einer

Freilich giebt es auch viele aus holzfreien Surrogaten und selbst nur aus Lumpenfasern angefertigte Papiere, die doch vergilben. Es ist daher auch bei diesen eine Prüfung auf ihre Fähigkeit, zu vergilben, sehr wichtig, um so mehr, als es sich in solchen Fällen meist um werthvollere Waaren handelt.

Die Faserstoffe, welche gegenwärtig hauptsächlich zu Werkdruckpapieren verarbeitet werden, sind: Baumwolle, Holzzellstoff und Strohstoff. Hierzu sei bemerkt, daß ein sehr hoher Gehalt an Strohstoff vielfach unvortheilhaft

Lösung von Chlorbaryum (10 Proc.), durch Ausfüllung mit schwefelsaurem Natrium gewonnen, benutzt.

Die Bewahrung der Festigkeit wird nach dem durchschnittlichen Druck, hervorgebracht durch eine über dem Filter lastende Wassersäule, beurtheilt, welchen ein Filter aushält, ohne zu durchbrechen.

III. Druckpapier. Zwar ist die Druckkunst gegenwärtig im Stande, wohl schließlich jedes Papier zu bedrucken, aber im großen Maßstabe verwendet man als Druckgrund doch immer nur besondere Fabrikate, bei deren Herstellung man den Zweck besonders im Auge hatte, die Druckpapiere.

Es giebt deren nun zwar wieder eine ganze Reihe für specielle Zweige der Druckerei hergestellte, aber alle haben bestimmte Eigenschaften gemein, durch welche die erhöhte Tauglichkeit als Druckgrund bedingt wird, andererseits dürfen Druckpapieren auch Eigenschaften fehlen, die z. B. für Schreibpapiere unbedingt nothwendig sind.

Erforderlich ist besonders, daß sie die Fähigkeit besitzen, sich leicht der Druckfläche, sei es Schriftsatz, Clichs, Stein-, Glas-, oder Metallplatte anzuschmiegen, sowie die Farbe leicht anzunehmen und festzuhalten. Sie dürfen also nur geringe Härte besitzen und müssen bis zu einem gewissen Grade saugfähig sein. Meist dürfen sie auch — wenn Feuchtdruck beabsichtigt ist — durch Befeuchten keine störenden Veränderungen erleiden.

Erfahrungsgemäß stehen diese Eigenschaften im Zusammenhang mit gewissen durch die Prüfung leicht zu ermittelnden Thatsachen.

Die Härte eines Papiers ist nämlich wesentlich abhängig vom Fasermaterial. Die günstigste Druckpapier-faser der heimischen Fabrikation ist erwiesenermaßen die Baumwolle; deshalb werden auch viele feinere Druckpapiere ausschließlich oder doch zum größten Theile aus diesem Faserstoff gearbeitet. Unter den Surrogaten ist Natronzellstoff am geeignetsten. Auf die Fähigkeit, die Farben in dem erwünschten Maße aufzusaugen, ist aus dem Faserstoff und aus dem Grade, bezw. dem Fehlen der Leimung, sowie aus Art und Menge von Füllstoffen zu schließen.

Volle Leimfestigkeit wirkt ungünstig und ist deshalb nicht zu empfehlen, es müßte sich denn darum handeln, ein Papier gleichzeitig zum Schreiben und zum Drucken geeignet zu machen.

Ein mäßiger Füllstoffgehalt, fein vertheilt in festem Zustande zugemischt, oder aus Lösungen im Stosfbrei gefällt, oder auch ein dünner Aufstrich erhöhen die Druckfähigkeit und sind Mittel, selbst sehr dünne Papiere undurchsichtig und damit noch verwendbar zu machen. Füllstoffe sind deshalb bei an und für sich weniger für Druckzwecke geeigneten Fasern angebracht.

Im Uebrigen aber wird bei der Prüfung der Druckpapiere immer der specielle Zweck für die Richtungen, nach denen man prüft, maßgebend zu machen sein.

Für Kunstdruckpapiere(Kupfer-,Chromodruckrc.), bei denen alles auf Erreichung des höchsten Grades der Druckfähigkeit ankommt, wird in der Regel die Prüfung des Faserstoffes, des Aschengehaltes und der Farbbeständigkeit in Luft und Licht, sowie die Flächenvergrößerung beim Befeuchten und das Schrumpfen beim

Trocknen zur Beurtheilung genügen. Die Festigkeit, deren Erzielung mit guter Druckfähigkeit nur bis zu einem gewissen Grade vereinbar ist, kommt hier weniger in Frage.

Eine Ausnahme machen allerdings die als Druckgrund für Werthpapiere und Urkunden bestimmten Fabrikate, die eine außerordentliche Festigkeit neben guter Druckfähigkeil besitzen müssen.

Wohl aber ist die Berücksichtigung der Festigkeit eine der wesentlichen Anforderungen, die man an ein Buchdruckpapier oder an ein solches für werthvollere Zeitschriften, kurz für Alles, was man unter der Bezeichnung Werkdruck zusammenfaßt, zu stellen berechtigt ist.

Mittelgute Druckpapiere haben (bei einer Schwere von 70 bis 100 g auf 1 qm) in der Regel etwa 2,5 bis 3,5 km Reißlänge mit etwa 2y₂ Proc. Dehnung.

Diese zum mindesten erforderliche Festigkeit wird vielfach durch Verwendung zwar fester, aber für den Druck ungünstigerer Fasern erreicht. Theilweise läßt sich aber den ungünstigen Einflüssen solcher Fasern durch Beigabe von Füllstoffen, die ihrerseits wieder etwas Leimung nothwendig macht, entgegenwirken. Es gilt dies besonders von Sulfit-Cellulose, bei deren Verwendung in größerer Menge auch ein höherer Procentsatz von Füllmasse angebracht ist, um einerseits das Durchschimmern zu verhüten, andererseits die Druckfähigkeit zu erhöhen. Da Füllstoff aber an und für sich die Festigkeit beeinträchtigt, so wird die zulässige Grenze des Füllstoffgehaltes je nach der Menge der beigegebenen festen Fasern zu beurtheilen sein. So verträgt die Beigabe einer größeren Menge Cellulose auch die Beigabe einer größeren Menge Füllstoff.

Fasergehalt, Füllstoffgehalt und Leimung stehen eben in Wechselbeziehungen, die auf verschiedene Weise in Einklang zu bringen sind; ob dies geschehen, wird deshalb in jedem Einzelfalle Aufgabe der Prüfung sein, zu ermitteln.

Ein Füllstoffgehalt von 20 Proc. und mehr, wie er von Martens „die Druckpapiere der Gegenwart", Berlin, Springer, 1887, gefunden wurde, dürfte allerdings in keinem Falle zu rechtfertigen sein.

Da solche Drucksachen, für welche bessere Druckpapiere als Material dienen, zumeist für längeren Gebrauch bestimmt sind, so ist ferner wichtig — was übrigens immer noch viel zu sehr verabsäumt wird — darauf zu sehen, daß sie frei sind von Stoffen, welche ein Vergilben verursachen und die Dauerhaftigkeit beeinträchtigen, wie dies bei Holzschliffgehalt immer der Fall ist. Es ist deshalb wichtig, sich vor allen Dingen zu vergewissern, obein HolzschlifffreiesPapier vorliegt.

Die weitere Prüfung der Pack- und Umschlagpapiere erstreckt sich in der Regel noch auf Feststellung der Faserstoffe und des Gehaltes an mineralischen Beimengungen. In gewissen Fällen, so bei Einschlagpapieren für Metallwaaren, ist es oft noch nöthig, sich auf chemischem Wege über die Freiheit von gewissen schädlichen Stoffen zu vergewissern.

Zu Packpapieren im weiteren Sinne finden wohl alle Fasern Verwendung, die überhaupt zu Papier verarbeitet werden. Für die besseren Qualitäten der Packpapiere im engeren Sinne sind jedoch die festesten Fasern in roher Verarbeitung erforderlich, wie Hanf, Jute, Holzzellstoff, Manillahanf und neuerdings auch eine Anzahl Bastfasern exotischer Pflanzen, die bei uns in verschiedenen Formen eingeführt werden.

Die Pack- und Umschlagpapiere mittlerer Qualität, die weniger als Schutzmittel gegen mechanische Einflüsse und zum Zusammenhalten dienen sollen, sondern mehr als Hülle gegen Schmutz und atmosphärische Einflüsse oder zur Aufnahme leichter Körper, wie es bei Düten, Beuteln u. s. w. der Fall ist, brauchen dem entsprechend nur aus weniger kräftigen Fasern zu bestehen, wie Holzzellstoff, Strohstoff, braunem Holzstoff.

Einschlagpapiere für Metallwaaren dürfen keinerlei Chemikalien enthalten, die Oxydationswirkungen ausüben, insbesondere auch nicht saure Salze (schwefelsaure Thonerde) und Chloride.

ist, schon deshalb, weil er die Härte des Papiers erhöht, besonders aber dann, wenn feucht gedruckt werden muß, da die Strohfasern in Folge ihrer großen Elasticität nicht wieder in ihre frühere gezwungene Lage zurückkehren, wodurch das Papier mehr oder weniger runzelig wird. Neuerdings wird freilich auch sehr weicher Strohstoff hergestellt, der sich in jeder Beziehung auch für Druckpapiere eignet.

Nach alledem wird für die Beurtheilung der Werkdruckpapiere die Prüfung nach folgenden Richtungen am Platze sein:

1.    a) Fasergehalt, oder doch wenigstens auf b) Holzschliff.

2.    Aschengehalt.

3.    Festigkeit.

4.    Farbbeständigkeit (Vergilbungsfähigkeit).

5.    Oberflächenveränderung beim Feuchten.

Bei Zeitungsdruck, dem Druckpapier der Tagespresse, das meist aus Holzschliff und wenig Zellstoff gearbeitet wird, und bei dem es vor allen Dingen auf Wohlfeilheit ankommt, im Uebrigen aber nur verlangt wird, daß es sich leicht bedruckt und so viel aushält, daß es während des Drückens und Lesens nicht zerreißt, wird in Folge der geringen Anforderungen selten eine Prüfung zum Bedürfniß werden. Nur die Höhe des Holzschliffgehaltes und des Aschengehaltes geben hin und wieder zur Prüfung Veranlassung.

IV. Packpapier. Ohne Zweifel ist die Festigkeit eines der Haupterfordernisse der Packpapiere, es gilt dies besonders für diejenigen Packpapiere im engeren Sinne, die bestimmt sind zum Schutz und Zusammenhalt oft schwerer und größerer Massen von Gegenständen. Doch ist es hier nicht die relative Festigkeit der Papiermasse, die ihren Ausdruck in der Reißlänge findet, welche bei der Beurtheilung der Zweckmäßigkeit als allein ausschlaggebend in Frage kommt — ein großer Theil unserer anerkannt besten, ihren Zweck vollständig erfüllenden Packpapiere hat verhältnißmäßig geringe Reißlängen-werlhe — sondern es sind die absolute Festigkeit und der Widerstand gegen Falzen, Reiben und Zerknittern, welche bei dieser Art von Papieren einen weit besseren Maßstab für die Beurtheilung der Brauchbarkeit geben und deren Angabe deshalb wenigstens neben der der Reißlänge von Wichtigkeit ist.

Zur Erläuterung diene folgendes Beispiel:

1.    Hanfpapier von 270 g Gewicht auf 1 qm, Dicke 0,40 mm, ergab bei 15 mm breiten Streifen ein Reißgewicht von 13kg, Reißlänge im Mittel 3,154. Dehnung 3,16 Proc.

2.    Manillapackpapier von 50 g Gewicht auf 1 qm, Dicke 0,06 mm, ergab bei 15 mm breiten Streifen ein Reißgewicht von 2,5kg, Reißlänge im Mittel 3,5km. Dehnung 2,59 Proc.

3.    Braun Holzstoff von 90 g Gewicht auf 1 qm, Dicke 0,10 mm, ergab bei 15 mm breiten Streifen ein Reißgewicht von 3,26kg,Reißlänge im Mittel 2,74 km. Dehnung 1,70 Proc.

Vergleicht man die Werthe der Reißlängen dieser drei Papiere, so ergiebt sich, daß dieselben nicht sehr ver-

Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

schieden sind und den durchaus nicht hohen Werth von etwa 3 km (Festigkeitsclasse 4) besitzen. Auch die Dehnungsfähigkeit bringt den Werth der Papiere als Packmaterial nur unvollständig zum Ausdruck¹).

Dagegen erhalten wir von demselben ein anschauliches Bild durch die Ziffern der Reißgewichte. Bei diesen ist die Höhe der Werthe mit den Erfahrungen vollständig im Einklang; das mit der Hand äußerst schwer zerreißbare Hanfpapier hat 13 kg, das dünne aber verhältnißmäßig zähe Manillapapier nur 2,5 kg, während das weit kräftigere, aber aus geringwerthigem braunem Holzstoff gearbeitete Packpapier 3,26 kg Reißgewicht aufweisen kann. Hier kommt der Unterschied zwischen dem Hanfpapier einerseits und den andern beiden praktisch fast in gleicher Weise verwendbaren Fabrikaten andererseits deutlich zum Ausdruck.

¹

Die Abfassung des nachsolgenden Schlußcapitels verdanke ich der großen Gefälligkeit des Herrn Dr. Klemm in Leipzig.

²)    Qualitätsnormen für Papiersorten, Civilingenieur 1881, S. 223 und Hofmann's Papierzeitung 1881, Nr. 23, S. 543.

³)    Papierprüfungen, Papierzeitung 1881, Nr. 32, S. 768. Das Papier, seine Beschaffenheit und seine Prüfung, 1882.

⁴)    Veröffentlicht in den Mittheilungen aus den königl. technischen Versuchsanstalten zu Berlin.

⁵)    Die Prüfung der im Handel vorkommenden Gewebe,

Großer Werth ist bei den für Packzwecke bestimmten Papieren, und zwar mehr wie bei allen anderen, auch darauf zu legen, daß sie durch Einbiegen, Kniffen und Knittern an Festigkeit wenig verlieren. Eine Untersuchung nach dieser Richtung, für welche durch die Winkler'sche Falzverlustprüfung auch Zahlen angegeben werden können, ist deshalb sehr instructiv.

Gute und zähe Packpapiere haben oft außerordentlich großen Widerstand gegen Zerknittern und Reiben; in Uebereinstimmung hiermit giebt dann die Falzverlustprüfung sehr geringe Werthe: 5 Proc. und sogar herab bis 0 Proc., während Papiere aus brüchigem Materiale, wie schlechter Cellulose und Holzschliff, 20 bis 50 Proc. Verlust an Reißlänge und bis 60 Proc. an Dehnung erleiden.

*) Allerdings würde das dritte Papier durch den Befund von 1,70 Proc. Dehnung in die 6. Festigkeitsclasse verwiesen werden müssen.

117

des mit Hülfe einer Blechschablone ausgeschnittenen quadratischen Stückes unmittelbar das

Öl

Fig. 3661.

50

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60

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Fig. 8662.

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100

A. Prüfung der physikalischen Eigenschaften.

I. Gewicht. Das Gewicht für das Quadratmeter wird festgestellt durch Abwägung kleiner quadratischer Ausschnitte, deren Fläche einen bestimmten Bruchtheil des Quadratmeters beträgt. Es sind auch besonders für den Zweck construirte Winkelhebelwagen im Handel, so die von L. Schopp er in Leipzig angefertigte (Fig. 3660), an deren Bogenscala man nach Anhängen

Fig. 3660.

Quadratmetergewicht ablesen kann. Um dieselbe Wage für einen größeren Spielraum des Gewichts brauchbar zu machen, werden meist zwei Schablonen beigegeben, die eine von doppeltem Flächeninhalt der anderen, so daß bei Benutzung der größeren der Werth des Quadrat-pp Meters unmittelbar abzulesen ist/während die für schwerere Papiere bestimmte kleinere eine Multipli-cation des abgelesenen Werthes mit 2 erfordert.

II. Dicke. Bei Messung der Dicke ist zu beachten, daß sie an verschiedenen Stellen eines Bogens",vorgenommen werden muß, wenn man Aufschluß über die Gleichmäßigkeit haben will.

Unter den mannigfachen Constructionen von Dickenmaßen hat sich das große Genauigkeit erlaubende Pyknometer mit Kreistheilung von Fischer (Fig. 3661) besonders bewährt. Dasselbe giebt Hundertstelmillimeter genau an und läßt Zweihundertstel noch schätzen. Es

besteht aus dem Keillineal a, das sich durch Ziehen an dem Knopfe d an dem festen Lineal b verschieben läßt, wodurch sich zwischen a und c ein Schlitz öffnet, in den man das zu messende Papier steckt. Durch die Feder / wird nach Loslassen des Knopfes d das Keillineal zurückgezogen, soweit es das eingeklemmte Papier erlaubt. Die der Dicke des Papiers entsprechende Entfernung zwischen a und c wird durch Übertragung mittelst der Zahnstange i auf ein Zahnrad mit Zeiger z durch letzteren an der Bogenscala in Hundertmillimetern angezeigt.

Viel im Gebrauch sind auch von verschiedenen mechanischen Werkstätten gelieferte Dickenmesser (Fig. 3662), bei denen eine Mikrometerschraube mit einer Vorrichtung zur Ablesung der Umdrehungen als Mittel zur Bestimmung der Dicke benutzt ist. Durch eine Reibungskuppelung ist dafür Sorge getragen, daß die Schraube dem Papiere immer mit gleichem, nicht überschreitbarem Drucke angepreßt wird.

Neuerdings wird vom Mechaniker S ch o p p e r, Leipzig, ein von ihm Mikrometer benannter patentirter Dickenmesser auf festem Stativ gebaut, an dem die Dicke bis 2 mm dicker Papiere an einer kreisförmigen Scala in Hundertstelmillimetern abgelesen werden kann. Während sich die durch den Drücker d (Fig. 3663) auf und

Fig. 3663.

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ui icrolneter.

Ul 111^

ab bewegliche Trommel A in gehobener Stellung befindet, wird das Papier unter den Stempel s gebracht und darauf einfach mit dem Drücker d die Trommel gesenkt. Der Zeiger läßt die Dicke ablesen.

III. Festigkeit und Dehnung. Als eins der wichtigsten Prüfungsmittel gilt die Bestimmung der absoluten Festigkeit, d. h. des Widerstandes, den das Papier dem Zerreißen durch eine Zugkraft entgegensetzt.

Bei der Ermittelung derselben wird zugleich die Dehnbarkeit (Bruchdehnung) mit gemessen.

Als Vergleichswerth, der unabhängig ist vom Querschnitt, benutzt man den als Reißlänge bezeichneten Coöfficienten, er bedeutet die Länge, die ein parallel-kantiger Streifen haben müßte, um, frei aufgehängt, durch sein eigenes Gewicht abzureißen.

Von Hartig (Qualitätsnormen für Papiersorten, Papierzeitung 1881, S. 543) wurde noch ein anderer Vergleichswerth vorgeschlagen, der Arbeitsmodul, er hat sich indessen im Allgemeinen in der Prüfungspraxis nicht eingebürgert, nur in Ungarn ist ihm von Rejtö Aufnahme in die officiellen Normalien verschafft worden.

Der Arbeitsmodul bezeichnet die zum Zerreißen nothwendige Arbeitsleistung in Meterkilogrammen, bezogen auf 1 g des lufttrockenen Materials. Die Bestimmung des Arbeitsmoduls geschieht durch Ausmessen von Diagrammen, die mit Hülfe eines Zerreißapparates (v. Hartig-Reusch, verbessert von Leuner) gewonnen werden, oder auch durch Berechnung nach der Formel

Arbeitsmodul A = ^

in welcher ö die Bruchdehnung, B die Reißlänge bedeutet, während der Factor ²/₃ dem durchschnittlichen

Völligkeitsgrad der Diagramme entspricht, die sich durch einen sehr regelmäßigen Verlauf auszeichnen.

Die Festigkeit und die Dehnbarkeit ist selbst bei Handpapieren nicht in allen Richtungen gleich, bei Maschinenpapieren aber regelmäßig verschieden; und zwar so, daß in der Arbeitsrichtung der Maschine die Reißlänge einen Maximalwerth erreicht, die Dehnung einen Minimalwerth, umgekehrt ist es in der Querrichtung.

Bestimmung der Reißlänge.

P.P.

Um ein klares Bild von den Festigkeitseigenschaften eines Papiers zu bekommen, ist es deshalb nothwendig, Reißlänge und Dehnung sowohl in der Längsrichtung, wie in der Querrichtung zu bestimmen. Aus beiden erhält man dann durch Berechnung des arithmetischen Mittels die mittlere Reißlänge.

Doch ist auch auf das Verhältniß von Reißlänge und Dehnung in beiden Richtungen zu achten. Bei guten Papieren soll die Reißlänge in der Querrichtung mindestens ³/₄ von derjenigen der Längsrichtung und die Dehnung der letzteren mindestens ³/₄ von derjenigen in der Querrichtung betragen (Hartig, Oualitätsnormen, Papierzeitung 1881, S. 543).

Da die Maschinenpapiere in der Regel parallel und rechtwinkelig zur Arbeitsrichtung beschnitten werden, so ist meist eine besondere Bestimmung derselben nicht nöthig. Ist sie aber durch irgend welche besonderen Umstände doch nöthig geworden, so verfährt man folgendermaßen (Herzberg, Papierprüfung).

Bestimmung der Arbeitsrichtung. Man schneidet aus dem jin ^.Frage kommenden Material ein kreisförmiges Stück von ungefähr 10 cm im Durchmesser heraus und läßt dieses wenige Secunden auf Wasser schwimmen; nimmt man es dann mit Hülfe einer Pincette heraus und legt es vorsichtig auf die flache Hand, wobei man zu verhindern hat, daß es sich fest an die Hand anschmiegt, so krümmen sich die Ränder nach oben und zwar schließlich so stark, daß sie über einander greifen. Die Achse der sich bildenden Rolle läßt die Arbeitsrichtung erkennen. Hat man denselben Versuch mit ungeleimtem Papier vorzunehmen, so löst man eine geringe Menge Colophonium in Alkohol auf, zieht das zu prüfende Papier durch diese Lösung und läßt den Alkohol verdunsten. Dann verfährt man in der beschriebenen Weise.

Handelt es sich nur darum, Längs- und Querrichtung zu unterscheiden bei Papier, von dem man annehmen darf, daß es parallel und rechtwinkelig zur Maschinenrichtung beschnitten ist, so braucht man, wie Nickel fand und Herzberg x) mittheilte, nur aus dem Probebogen parallel einer Kante und senkrecht dazu je einen Streifen von denselben Maßen herauszuschneiden, dann die beiden Streifen auf einander zu legen, an einem Ende mit zwei Fingern zu erfassen und senkrecht emporzuhalten. Von den sich seitlich umbiegenden Streifen ist stets der steifere der aus der Maschinenlaufsrichtung entnommene. Kommt dieser zu unterst zu liegen, so legen sich die beiden Streifen demgemäß auf einander, ist er der obere, so klaffen beide weit aus einander.

*) Mittheilungen a. d. Königl. mechan.-techn. Versuchsanstalt, Heft 6, 1891.

Nach Hoyerist die Arbeitsrichtung auch leicht aus dem Verhalten zweier aus den beiden Richtungen geschnittener gleichlanger Streifen durch Aenderung ihrer Länge beim Einlegen in Wasser zu erkennen; derjenige Streifen, der sich am meisten verlängert, gehört der Breitenrichtung an.

Die Reißlänge (P) wird ermittelt als das Product aus dem Reiß gewicht (P), d. i. das Gewicht, bei dem die Versuchsstreifen durchschnittlich reißen, und der Feinheitsnummer (P), d. i. das Verhältniß der Länge (l) zum Gewicht (g) des Versuchsstreifens, also nach der

Gleichung B =    • P =

Als Normen für die Dimensionen der Versuchsstreifen sind nach den Untersuchungen von Martens²) eine Länge von 180 mm, eine Breite von 15 mm angenommen worden. Für die Wahl der Breite, von der Martens nachwies, daß sie auf das Resultat keinen Einfluß ausübt, sind lediglich praktische Rücksichten auf die Kraftleistungen der Maschinen und Handlichkeit des Ar-beitens maßgebend gewesen. In Bezug auf die Länge der Probestreifen hat sich aber gezeigt, daß erst von 180 mm an aufwärts die Dehnungsprocente nahezu dieselben bleiben, daß diese aber um so mehr zu groß gefunden werden, je mehr die -Länge unter 180 mm beträgt. Daß man nicht eine 180 mm übersteigende Normallänge angenommen hat, geschah aus Rücksicht darauf, daß längere Streifen aus Bogen von Reichsformat nicht in jeder Richtung würden entnommen werden können.

Um zu Mittelwerthen zu gelangen, wird das Reißgewicht an mehreren Versuchsstreifen festgestellt; es ist üblich geworden, fünf Proben aus jeder der beiden Hauptrichtungen zur Prüfung heranzuziehen.

Zur Bestimmung des Reißgewichtes dient ein Zerreißapparat. Fast alle Constructionen von Wagen sind benutzt worden, um diese durch Anbringen von Einspannvorrichtungen des Versuchsstreifens und Einrichtungen zur stetigen Gewichtsvermehrung, sowie zur Arretirung des Standes der Wage im Augenblicke des Bruches des Probestreifens und zur Ablesung der Bruchbelastung und Dehnung zum Zerreißapparate umzugestalten.

Nicht alle von diesen Apparaten haben sich bewährt; nur solche, bei denen dies der Fall ist, sollen hier besprochen werden.

Bei den meisten dieser Apparate wird die zum Zerreißen erforderliche Kraft durch Anspannung von Spiralfedern gewonnen (Apparate von Hartig-Neusch, Leuner, Wendler, Frömbling), nur bei einem (von Schopp er) wirkt unmittelbar ein Gewicht. Die Verwendung von Meßfedern hat indeß keine Bedenken, da deren Veränderlichkeit nur gering ist, wie

n Fabrikation des Papiers, S. 481.

²) Ueber den Einfluß der Länge und Breite der Probestreisen aus die Ergebnisse der Festigkeitsunterjuchungen von Papier. Mitth. a. d. Königl. mechan.-techn. Versuchsanstalt 1885, Heft 1.

117*

Martens ¹) feststellte, so daß nur in längeren Zeiträumen eine Controle der Werthe der Federn nöthig ist.

Der erste, aber primitive und hohen Anforderungen an Genauigkeit nicht genügende Zerreißapparat war das Dasymeter von H o r a ck in Wien²). Die Spannung wird hier durch einen gebogenen Stahlstreifen bewirkt.

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Das Ausmessen des Reißgewichts und der Dehnung wird durch eine für jede Feder beigegebene Glastasel erleichtert, auf der die beiden zu einander senkrechten Scalen für Reißgewicht und Dehnung eingeritzt sind, sowie eine Doppellinie im Anschluß an die Dehnungsscala. Diese Glasschablone wird so auf das ausgebreitete Diagrammblatt gelegt, daß die Nulllinie zwischen das parallele Linienpaar der Glastafel zu liegen kommt und der Endpunkt der auszumessenden Curve sich mit einem Punkte der Gewichtsscala deckt, wie die Skizze (Fig. 3665) zeigt. Der Werth für das Reißgewicht ist dann in Kilogrammen, der für die Dehnung in Procenten abzulesen, vorausgesetzt, daß der Versuchsstreifen normale Länge besaß.

Der erste exact arbeitende Apparat war der von Hartig zu seinen Untersuchungen benutzte Apparat von * Reusch 3), bei dem die stetige Steigerung der Zugkraft durch Anspannen einer kräftigen Spiralfeder, vermittelt durch Handrad und Schraube, gewonnen wird. Der Apparat zeichnet auf einem an einer verticalen, ebenen Platte angebrachten Papierstück ein Diagramm, dessen Ordinate das Reißgewicht, dessen Abscisse die Dehnung des Versuchsstreifens angiebt. Mit Hülfe eines für jede der für verschiedene Höhen der Belastung auswechselbaren Federn durch Anhängen von Gewichten besonders herzustellenden Maßstabes wird der Werth des Reißgewichtes abgemessen, für die Ablesung der Dehnung bedient man sich entweder eines Millimetermaßstabes und rechnet in Procente der Länge des Versuchsstreifens um, oder man benutzt einen auf die Normallänge des Versuchsstreifens bezogenen unmittelbar die Verlängerung in Procenten angebenden Maßstab.

Der selbstregistrirende Papierprüfer von Leun er (Fig. 3664) in Dresden, der auch den Zerreißapparat von Hartig-Reusch baute, stellt eine

Fig. 3664.

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Weiterentwickelung dieses Apparates unter Beibehaltung der Grundzüge dar.

Der Versuchsstreifen wird außerhalb des Apparates in die beiden Klemmen K und K' eingespannt, es geschieht dies in einem Hülfsapparate, in welchem die eine Klemme an einen Stift angehängt wird, während die andere bis zu einem festen Anschlag zurückgezogen wird, der so weit entfernt ist, daß der eben straff gespannte Versuchsstreifen die Normallänge von 180 mm besitzt. Die Klemmen mit den Streifen werden dann mit Stiften in den Apparat eingesetzt, die eine {K) unverschiebbar an das Eisengestell, die andere (K¹) an den beweglichen Wagen W. Im Uebrigen bestehen die Vorbereitungen nur darin, daß die Trommel T mit Papier bespannt und der Schreibstift S eingesetzt wird.

Sind die Vorbereitungen getroffen, so wird die

Spiralfeder F durch Drehen des Handrades H unter Vermittelung der mit Schraubengewinde versehenen Zugstange gespannt. Entsprechend der Strecke, um welche die Feder ausgezogen wird, entfernt sich der Schreibstift von seiner Anfangsstellung, wahrend das Zurückweichen des Wagens W in Folge der Dehnung des Versuchsstreifens eine durch zwei Kegelräder und Fig. 3665.

— 4 Kilo

ein Stahlband vermittelte Drehung der Trommel T bewirkt, so daß der Stift S auf dem Papierblatte eine Curve beschreibt, deren Ordinate der Zugspannung, deren Abscisse der Dehnung entspricht.

Das Zurückschnellen der Feder nach dem Zerreißen des Streifens wird durch Sperrklinken verhindert.

Einer besonderen Vorrichtung zum Arretiren des Wagens bedarf es nicht, da das Ende der Curve scharf markirt ist, so daß auch weiteres Drehen des Handrades nach erfolgtem Riß nichts auf sich hat.

Die Zeichentrommel ist nach Oesfnung einer Schraubenmutter um ihre Achse drehbar, also verstellbar, so daß nach einander die Diagramme sämmtlicher zehn Versuchsstreifen auf ein Blatt neben einander kommen können.

Die Linie, auf der die Coordinatenanfangspunkte liegen (die Nulllinie), wird nach Oeffnung der Schraubenmutter am Handrade durch Zurückschieben des Wagens gezogen.

der Schiene zwei durch einen Stab fest verbundene Gleitstücke, von denen das eine (g) mit einer Marke versehen ist, während das andere den Dehnungsmaßstab trägt.

Der Zugfestigkeitsprüfer von Wendler (Fig. 3666) hat mit dem eben besprochenen Apparate das gemeinsam, daß der Zug durch Spannung einer Spiralfeder hervorgebracht wird; er unterscheidet sich von diesem aber dadurch, daß die Werthe nicht aufgezeichnet werden, sondern an Scalen abzulesen sind. Zwar geht dadurch der Vortheil, einen bleibenden Beleg zu besitzen, verloren, doch ist rascheres Arbeiten möglich. Eine Übertragung der Dehnung in eine zur Zugrichtung senkrechte Richtung findet nicht statt. Dies

Fig. 3666.

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VH

LZ

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s Tj

bedingt eine etwas andere Anordnung der Arbeitstheile des Apparates. Während bei dem Leuner'-schen Apparate der Versuchsstreifen an einem Ende unverrückbar befestigt, dagegen die an ihm ziehende Feder insgesammt verschiebbar ist, ist hier die Feder F an einem Endpunkte unverrückbar befestigt, dagegen der Versuchsstreifen in seiner ganzen Länge beweglich. Bei

Fig. 3667.

Bei der Einspannung des Versuchsstreifens in die Klemmen K und Kl ist dafür Sorge zu tragen, daß die freie Strecke zwischen den Klemmen in der Anfangsstellung genau der Normallänge von 180 mm entspricht.

11

Wird durch Drehung der Kurbel B das Rad E und durch dessen Vermittelung die Schraubenspindel in Bewegung gesetzt, so stößt der an dem Wagens angebrachte Schlepper c das Gleitstück mit der in der Anfangsstellung mit dem Nullpunkt der Zugspannungsscala ZHzur Deckung gebrachten Marke vor sich her, so lange die Spannung der Feder eine Vergrößerung erfährt. Die Marke auf dem Gleitstück g erlaubt also die Ablesung der Lagenveränderung desselben, der die Zugspannung entspricht.

mm

Das Gleitstück mit dem Maßstabe h wird, da es in fester Verbindung mit g ist, um dieselbe Strecke verschoben. Der Nullpunkt dieses Maßstabes deckt sich in der Anfangsstellung bei normaler Versuchsstreifenlänge mit der Marke n. Es würde auch bei der Anspannung der Feder keine Lagenveränderung beider zu einander eintreten, wenn der Versuchsstreifen keine Dehnung erführe. In demselben Maße jedoch, als er sich dehnt, entfernt sich die Marke n von dem Nullpunkte des Maßstabes h, dessen ^ Theilung so eingerichtet ist, daß die Dehnung unmittelbar in Procenten abgelesen werden kann.

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Bei diesem Apparate ist es wichtig, daß im Augenblicke des Zerreißens des Versuchsstreifens mit dem Drehen am Rade B, das nicht unmittelbar mit der Hand, sondern durch Kurbel und Schnecke angetrieben wird, innegehalten wird, da sonst in Folge des Weilergleitens der Marke n die Dehnung leicht zu hoch abgelesen wird.

Diesen Uebelstand hat Martens^ dadurch beseitigt, daß er eine selbstthätige Ausrückvorrichtung anbrachte, die im Augenblicke der Ingangsetzung des Apparates giebt    also    die Ent-    des Reißens die zum Antrieb    benutzte Schraube ohne

fernung der einen Klemme (KJ von    der    Anfangs-    Ende ausrückt. Dieselbe ist in    Fig. 3667 dargestellt,

Als Antrieb zum Ausrücken wird die beim Reißen

verhindern, hängen an dem oberen Arme x eines um die

stellung die Spannung der Feder an, während die Strecke, um die sich die Klemme K von der Anfangs- des Streifens plötzlich frei werdende Spannkraft der stellung entfernt hat, die Summen der der Federspannung Triebfeder benutzt; die Sperrklinken s, welche das Zurückentsprechenden und der Strecke angiebt, um die sich der schnellen der Feder durch Eingreifen in eine Zahnstange Streifen gedehnt hat.

Zur Ablesung der diesen Strecken    entsprechenden    Achse v beweglichen Hebels.    Nach dem Reißen des

Werthe ist auf der vorderen Schiene    eine    die Zug-    Versuchsstreifens hat die Feder    das Bestreben, die Zahn

l) Sonderheft III der Mittheilungen a. d. Königl. trägt, aber eine Marke n, ferner liegen in einer Rinne mechan.-techn. Versuchsanstalt, 1887.

spannung in Kilogrammen angebende Scala M angebracht, an dem Querstück, welches die Klemme K

Durch die Anordnung des drehende Zeiger in starker Vergrößerung auf Bogenscalen.

stanze zurückzustoßen.

Hebels xy wird sie daran nicht vollständig verhindert, Arretirungsvorrichtungen sind nicht angebracht, sondern drückt die Zahnstange soweit zurück, bis der Arm y des Hebels gegen die Gestellwand stößt. Der Hebel y schiebt unter Ueberwindung des von der Feder /    Diesem Apparate liegt die Neigungswage zu Grunde,

ausgeübten Widerstandes die Stange z zurück, bewegt    Der Bersuchsstreifen wird dadurch zerrissen, daß er ge-

sia. 3668.    Zwingen    wird, das Ge-

wicht 6r    der Neigungswage zu    heben. Dies

Schopper's Festigkeitsprüfer (Fig. 3669).

Ir

HM _

iy

pst

i_4

sei B wird auf folgende Weise 5) i lg    ^reicht. Hebel I) steht

| & \    mit emem Bogensegment

J :yy/    - in Verbindung, auf dem

dadurch den Sperrhebel mn und löst den Haken des Winkelhebels op aus, an welchem die Antriebschnecke q befestigt ist. Letztere fällt herab und damit hört die Drehung des Rades E sofort auf.

Apparat von Frömbling (Fig. 3668). Schließlich sei noch des von Hoher*) beschriebenen Apparates Fig. 3669.

\ixPm

•n

m\

eine am oberen Ende befestigte Kette aufliegt, an dieser Kette ist die eine zum Einspannen des Versuchsstreifens bestimmte Klemme J angebracht, während die andere M mit der durch das Handrad B auf und ab beweglichen Schraubenspindel in Verbindung steht. Durch Herabschrauben wird der Hebel D so lange gehoben , bis das in Folge der Hebung stetig vermehrte statische Moment in G- den Streifen P zum Zerreißen bringt. Hebel B wird durch Sperrhaken am Zurückfallen verhindert. Die Bruchbelastung ist an der Bogenscala F abzulesen.

Die Dehnung wird dadurch angezeigt, daß mit der Schraubenspindel eine Zugstange e in Verbindung steht, die jedoch im Augenblicke des Zerreißens von P sofort aufgehoben wird. Diese Zugstange ist im oberen Theile gezähnt und bewegt dadurch ein ebenfalls gezähntes Bogensegment, welches um dieselbe Achse wie B drehbar ist und den unbelasteten Hebel K trägt. Der Winkeldifferenz der beiden Hebel B und K entspricht die Dehnung des Versuchsstreifens, die unmittelbar in Procenten in der am Hebel B angebrachten Bogenscala abzulesen ist.

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Dieser Apparat hat vor den Apparaten, bei denen die Kraft zum Zerreißen durch Anspannen einer Feder gewonnen wird, den Vortheil, daß die Kraft zum Zerreißen durch ein unveränderliches Gewicht gewonnen wird und in Folge der Größe der Maße die Ablesungsfehler sehr gering sind.

Bei der Ermittelung des Reißgewichtes ist noch Rücksicht zu nehmen auf den Einfluß des Feuchtigkeitsgehaltes auf die Festigkeit, der sich darin äußert, daß mit steigendem Feuchtigkeitsgehalt die Dehnung wächst, die Festigkeit dagegen sinkt²).

Nach dem Vorgänge der Charlottenburger Prüfungs-gy anstatt²) wird als Norm ein Feuchtigkeitsgehalt der

__p Luft von 65 Proc. angenommen. Es ist dafür Sorge

zu tragen, daß die Versuchsstreifen lange genug in einem Raume von diesem Feuchtigkeitsgehalte zugebracht haben, so daß sie die für diese Luftfeuchtigkeit angemessene .    . < or ,    , .AJ0A,    . Menge Feuchtigkeit aufgenommen haben, und idaß die

' der m der Anordnung der Arbertsthe.le mit dem    m in bcm Raume, in welchem der Zerreißapparat bei

'r toen 9Iminrn,P    d'e Ne.tzaew.^-    ^ Untersuchung steht, stets den normalen Feuchtigkeits-

gehalt besitzt.

Ist der Feuchtigkeitsgehalt nicht hoch genug, so kaun

\b

von Frömbling in Gadderbaum-Bielefeld Erwähnung

der Wendler'

unmittelbar ablesen läßt, jedoch durch Uebersetzung der Bewegungen auf sich

l) Die Fabrikation des Papiers 1887, S. 483.

*) Polyt. Journ. 301, 218.

²) Papierzeitung 1889, Nr. 25.

Tabelle zur Ablesung der Feinheitsnummer.

0,100 0,125|0,150 1,800 1,440 1,200

0,101 0,126 0,151 1,782 1,429 1,192

0,102 0,127 0,152 1,765 1,417 1,184

0,103 0,128 0,153 1,748 1,406 1,176

0,104 0,129 0,154 1,731 1,395 1,169

0,105 0,130 0,155 1,714 1,385 1,161

0,106 0,131 0,156 1,698 1,374 1,154

0,107 0,132 0,157 1,682 1,364 1,146

0,108 0,133 0,158 1,667 1,353 1,139

0,109 0,134 0,159 1,651 1,343 1,132

0,110 0,135 0,160 1,636 1,333 1,125

0,111 0,136 0,161 1,622 1,324 1,118

0,112 0,137 0,162 1,607 1,314 1,111

0,113 0,138 0,163 1,593 1,304 1,104

0,114 0,139 0,164 1,579 1,295 1,098

0,115 0,140 0,165 1,565 1,286 1,091

0,116 0,141 0,166 1,552 1,277 1,084

0,117 0,14*2 0,167 1,538 1,268 1,078

0,118 0,143 0,168 1,525 1,259 1,071

0,119 0,144 0,169 1,513 1,250 1,065

0,120 0,145 0,170 1,500 1,241 1,059

0,121 0,146 0,171 1,488 1,233 1,053

0,122 0,147 0,172 1,475 1,224 1,047

.0,123 0,148 0,173 1,463 1,216 1,040

0,124 0,149 0,174 1,452 1,208 1,034

0,175

1,029

0,176

1,023

0,177

1,017

0,178

1,011

0,179

1,006

0,180

1,000

0,181

0,994

0,182

0,989

0,183

0,984

0,184

0,978

0,185

0,973

0,186

0,968

0,187

0,963

0,188

0,957

0,189

0,952

0,190

0,947

0,191

0,942

0,192

0,937

0,193

0,933

0,194

0,928

0,195

0,923

0,196

0,918

0,197

0,914

0,198

0,909

0,199

0,905

0,200

0,900

0,201

0,896

0,202

0,891

0,203

0,887

0,204

0,882

0,205

0,878

0,206

0,874

0,207

0,870

0,208

0,865

0,209

0,861

0,210

0,857

0,211

0,853

0,212

0,849

0,213

0,845

0,214

0,841

0,215

0,837

0,216

0,833

0,217

0,830

0,218

0,826

0,-219

0,822

0,220

0,818

0,221

0,814

0,222

0,811

0,223

0,807

0,224

0,804

0,225 0,250^0,275 0,800 0,720 0,655

0,226 0,251 0,276 0,796 0,717 0,652

0,227 0,252 0,277 0,793 0,714 0,650

0,228 0,253 0,278 0,789 0,711 0,647

0,229 0,254 0,279 0,786 0,709 0,645

0,230 0,255 0,280 0,783 0,706 0,643

0,231 0,256 0,281 0,779 0,703 0,641

0,232 0,257 0,282 0,776 0,700 0,638

0,233 0,258 0,283 0,773 0,698 0,636

0,234 0,259 0,284 0,769 0,695 0,634

0,235 0,260 0,285 0,766 0,692 0,632

0,236 0,261 0,286 0,763 0,690 0,629

0,237 0,262 0,287 0,759 0,687 0,627

0,238 0,263 0,288 0,756 0,684 0,625

0,239 0,264 0,289 0,753 0,682 0,623

0,240 0,265 0,290 0,750 0,679 0,621

0,241 0,266 0,291 0,747 0,677 0,619

0,242 0,267 0,292 0,744 0,674 0,616

0,243 0,268 0,293 0,741 0,672 0,614

0,244 0,269 0,294 0,738 0,669 0,612

0,245 0,270 0,295 0,735 0,667 0,610

0,246 0,271 0,296 0,732 0,664 0,608

0,247 0,272 0,297 0,729 0,662 0,606

0,248 0,273 0,298 0,726 0,659 0,604

0,249 0,274 0,299 0,723 0,657 0,602

0,300

0,600

0,301

0,598

0,302

0,596

0,303

0,594

0,304

0,592

0,305

0,590

0,306

0,588

0,307

0,586

0,308

0,584

0,309

0,583

0,310

0,581

0,311

0,579

0,312

0,577

0,313

0,575

0,314

0,573

0,315

0,571

0,316

0,570

0,317

0,568

0,318

0,566

0,319

0,564

0,320

0,563

0,321

0,561

0,322

0,559

0,323

0,557

0,324

0,556

0,325

0,554

0,326

0,552

0,327

0,550

0,328

0,549

0,329

0,547

0,330

0,545

0,331

0,544

0,332

0,542

0,333

0,541

0,334

0,539

0,335

0,537

0,336

0,536

0,337

0,534

0,338

0,533

0,339

0,531

0,340

0,529

0,341

0,528

0,342

0,526

0,343

0,525

0,344

0,523

0,345

0,522

0,346

0,520

0,347

0,519

0,348

0,517

0,349

0,516

0,350 0,375 0,514 0,480

0,351 0,376 0,513 0,479

0,352 0,377 0,511 0,477

0,353 0,378 0,510 0,476

0,354 0,379 0,508 0,475

0,355 0,380 0,507 0,474

0,356 0,381 0,506 0,472

0,357 0,382 0,504 0,471

0,358 0,383 0,503 0,470

0,359 0,384 0,501 0,469

0,360 0,385 0,500 0,468

0,361 0,386 0,499 0,466

0,362 0,387 0,497 0,465

0,363 0,388 0,496 0,464

0,364 0,389 0,495 0,463

0,365 0,390 0,493 0,462

0,366 0,391 0,492 0,460

0,367 0,392 0,490 0,459

0,368 0,393 0,489 0,458

0,369 0,394 0,488 0,457

0,370 0,395 0,486 0,456

0,371 0,396 0,485 0,455

0,372 0,397 0,484 0,453

0,373 0,398 0,483 0,452

0,374 0,399 0,481 0,451

0,400 0,425 0,450 0,424

0,401 0,426 0,449 0,423

0,402 0,427 0,448 0,422

0,403 0,428 0,447 0,421

0,404 0,429 0,446 0,420

0,405 0,430 0,444 0,419

0,406 0,431 0,443 0,418

0,407 0,432 0,442 0,417

0,408 0,433 0,441 0,416

0,409 0,434 0,440 0,415

0,410 0,435 0,439 0,414

0,411 0,436 0,438 0,413

0,412 0,437 0,437 0,412

0,413 0,438 0,436 0,411

0,414 0,439 0,435 0,410

0,415 0,440 0,434 0,409

0,416 0,441 0,433 0,408

0,417 0,442 0,432 0,407

0,418 0,443 0,431 0,406

0,419 0,444 0,430 0,405

0,420 0,445 0,429 0,405

0,421 0,446 0,428 0,404

0,422 0,447 0,427 0,403

0,423 0,448 0,426 0,402

0,424 0,449 0,425 0,401

0,450

0,400

0,451

0,399

0,452

0,398

0,453

0,397

0,454

0,397

0,455

0,396

0,456

0,395

0,457

0,394

0,458

0,393

0,459

0,392

0,460

0,391

0,461

0,390

0,462

0,390

0,463

0,389

0,464

0,388

0,465

0,387

0,466

0,386

0,467

0,385

0,468

0,385

0,469

0,384

0,470

0,383

0,471

0,382

0,472

0,381

0,473

0,381

0,474

0,380

0,475

0,379

0,476

0,378

0,477

0,377

0,478

0,377

0,479

0,376

0,480

0,375

0,481

0,374

0,482

0,373

0,483

0,373

0,484

0,372

0,485

0,371

0,486

0,370

0,487

0,370

0,488

0,369

0,489

0,368

0,490

0,367

0,491

0,367

0,492

0,366

0,493

0,365

0,494

0,364

0,495

0,364

0,496

0,363

0,497

0,362

0,498

0,362

0,499

0,361

0,500 0,525 0,360 0,343

0,501 0,526 0,359 0,342

0,502 0,527 0,359 0,342

0,503 0,528 0,358 0,341

0,504 0,529 0,357 0,340

0,505 0,530 0,356 0,340

0,506 0,531 0,356 0,339

0,507 0,532 0,355 0,338

0,508 0,533 0,354 0,338

0,509 0,534 0,354 0,337

0,510 0,535 0,353 0,336

0,511 0,536 0,352 0,336

0,512 0,537 0,352 0,335

0,513 0,538 0,351 0,335

0,514 0,539 0,350 0,334

0,515 0,540 0,350 0,333

0,516 0,541 0,349 0,333

0,517 0,542 0,348 0,332

0,518 0,543 0,348 0,332

0,519 0,544 0,347 0,331

0,520 0,545 0,346 0,330

0,521 0,546 0,346 0,330

0,522 0,547 0,345 0,329

0,523 0,548 0,344 0,329

0,524 0,549 0,344 0,328

0,550

0,327

0,551

0,327

0,552

0,326

0,553

0,326

0,554

0,325

0,555

0,324

0,556

0,324

0,557

0,323

0,558

0,323

0,559

0,322

0,560

0,321

0,561

0,321

0,562

0,320

0,563

0,320

0,564

0,319

0,565

0,319

0,566

0,318

0,567

0,318

0,568

0,317

0,569

0,316

0,570

0,316

0,571

0,315

0,572

0,315

0,573

0,314

0,574

0,314

0,575

0,313

0,576

0,313

0,577

0,312

0,578

0,311

0,579

0,311

0,580

0,310

0,581

0,310

0,582

0,309

0,583

0,309

0,584

0,083

0,585

0,308

0,586

0,307

0,587

0,307

0,588

0,306

0,589

0,306

0,590

0,305

0,591

0,305

0,592

0,304

0,593

0,304

0,594

0,303

0,595

0,303

0,596

0,302

0,597

0,302

0,598

0,301

0,599

0,301

man sich durch Verdampfen von Wasser auf irgend eine Länge derselben in Millimetern zum Gewicht in Milli-Weise (Aufhängen feuchter Tücher, Zerstäuber oder dergleichen) helfen; ist er zu hoch, so ist die Prüfung zu

180

grammen, d. h.-berechnet, oder kann auch aus dem

Meist geschieht das erstere unter Benutzung einer möglich ist, Temperaturerhöhung aber auch Einfluß auf Tabelle (s.v.S.), welche die Feinheitsnummer für Normal-das Ergebniß hatl), wenn dieser auch nur gering ist.

unterlassen, da ohne Temperaturerhöhung eine Herab- Quadratmetergewicht abgeleitet werden, setzung des relativen Feuchtigkeitsgehaltes der Luft nicht

sich eines Haarhygrometers (s. Bd. V, S. 989).

versuchsstreifen von 180 mm Länge und 15 mm Breite Zum Messen des Feuchtigkeitsgehaltes bedient man für die meisten Papiere unmittelbar abzulesen gestattet.

Benutzt man das Quadratmetergewicht zur Ermitte-Jst das Reiß ge wicht festgestellt, so ist dann noch    lung der Feinheitsnummer, so ist eine    noch    weitere    Ber-

der andere Factor zur Berechnung der Reißlänge zu er-    einfachung möglich, um die Reißlänge    festzustellen.    Es

Mitteln, die Feinheitsnummer.    läßt sich eine Tabelle berechnen, aus der man nach Fest-

Die Feinheitsnummer wird entweder nach Fest- stellung des Reißgewichtes und des Quadratmeterstellung des Durchschnittsgewichtes der zu den Zerreiß-    gewichtes unmittelbar den Reißlängenwerth    ablesen    kann.

versuchen benutzten Papierstreifen, als Verhältniß der    Eine solche Tabelle giebt Hoyer ²):

Tabelle der Reißlänge des Papiers in Metern nach Hoyer. Probestreisen: Länge 180 mm, Breite 15 mm.

Reitz-gewicht in

Gewicht eines Quadratmeters in Gramm

kg

50    55    60    65    70    75    80    85    90    95    100    105    110    115    120    125    130

1333

2666

1212

4000

2424

5334

CD 00

6666

6060

CD CD

555

1111

1. Beispiel:

Es sei: das Papiergewicht —    85 g,

das Reißgewicht — so ist: die Reißlänge

Letztere Zahl steht am Kreuzungspunkte der bett. Spalten 85 und 8.

CO CD OS

513

3334

CM CO

Gebrauchsanweisung, erläutert durch Verspiele. 2. Beispiel:

Papiergewicht —    85 g,

Reißgewicht Reißlänge

Letztere ist zusammengesetzt aus 6274 m, und aus der 5. Spalte . . . 392 >,

8 kg, = 6274 m.

—    8,5 kg,

—    6666 m.

1025

1538

2052

2564

3077

3590

4102

4615

5128

5642

6154

3. Beispiel:

Papiergewicht —    88 g,

Reißgewicht —

Reißlänge

Letztere liegt am Kreuzungspunkte zwischen Spalte 85 und 90 mit 8, also 6274 und 5926, und ist um ³/₅ ihrer Differenz (348), also um ⁸A . 348 = 208 kleiner als 6274.

8 kg,

— 6066m.

IV. Widerstand gegen Zerknittern und Reiben,    sehr hohe Reißlängenwerthe geben und doch sehr brüchig

Die Methode, welche zur Beurtheilung des Widerstandes    sind, und andererseits auch Papiere, die mit verhältniß-

gegen Zerknittern und Reiben dient, ist aus dem Alltags-    mäßig niedrigen Reißlängenwerthen großen Widerstand

leben herübergenommen und seit Alters her wohl als    gegen Zerknittern vereinigen,

Die Prüfung desselben in der herkömmlichen Weise

der Qualität eines Papiers geblieben und hat auch ihren

eins der ersten Mittel zur Beurtheilung der Festigkeitseigenschaften ausgeübt worden, noch ehe Jemand an eine ist deshalb ein sehr wichtiges Mittel zur Beurtheilung exacte Papierprüfung überhaupt dachte.

Auch durch exacte Bestimmung der absoluten Festig-    Platz in den Normalien behauptet, obwohl die Methode

feit, der Reißlänge und Dehnbarkeit, ist sie keines-    zur Ermittelung nicht als exact bezeichnet werden kann,

wegs entbehrlich geworden, denn es hat sich gezeigt, daß    sondern nur eine Schätzung ist, nicht frei von subjectiven

Ein Probestück von der Größe eines Quartblattes

absolute Festigkeit und Widerstand gegen Zerknittern    Einflüssen. Man verfährt folgendermaßen:

einander nicht bedingen, es giebt einerseits Papiere, die

*) Polyt. Journ. 301, 218.

wird mit festem Druck der Hand in zwei auf einander senkrechten Richtungen zusammengeknittert. Dann reibt man, mit beiden Händen das Papier fassend, dasselbe in der Weise, wie es beim Waschen der Wäsche geschieht, unter Zählung der Reibungen, bis die ersten Löcher sich zeigen. Um das zu beobachten, hält man nach je zehn Reibungen einmal inne.

Hat man nach den verschiedenen Qualitäten sich eine persönlich etwas verschiedene Scala für die verschiedenen Stufen des Widerstandes ausprobirt, so gelingt es, nach der Zahl der bis zum Durchreiben nothwendigen Reibungen, dem Prüfungsobject einen der nachstehend angegebenen Widerstandsgrade, die in den deutschen „Vorschriften" unterschieden werden, zuzuerkennen. Es bedeutet:

0 — außerordentlich gering, 4 — ziemlich groß,

5    — groß,

6    — sehr groß,

7    — außerordentlich groß.

Es giebt Papiere, die bereits beim Zusammenknittern Löcher erhalten, es giebt aber auch deren, die bei 120 Reibungen noch nicht durchgerieben sind. (Dem Verfasser lag ein Werthpapier deutschen Ursprungs vor, das über 300 Reibungen aushielt.)

Es ist natürlich, daß man sich bemüht hat, diese Prüfungsweise durch exacle Methoden zu ersetzen. Seit der Einführung des Prüsungswesens sind denn auch eine große Anzahl von Apparaten und Vorschlägen, die zum Ersatz für die Handknitterprobe bestimmt waren, aufgetaucht, allerdings meist bald wieder verschwunden.

Winkler versuchte durch Bestimmung des Falzverlustes *) zum Ziele zu gelangen. Unter Falzverlust versteht er den Verlust an Reißlänge und Dehnung, den Papiere durch Falzen unter bestimmtem Druck (100 kg) erleiden. Die Bestimmung setzt die zweimalige Ermittelung an Reißlänge und Dehnung voraus, einmal von Streifen im ungefalzten, dann im gefalzten Zustande. Diese Methode hat indessen die primitive Handknitterung nicht zu ersetzen vermocht.

Wir übergehen die zahlreichen verfehlten Apparate, um zwei in letzter Zeit der Öffentlichkeit übergebene Apparate zu besprechen, die vielleicht Aussicht auf Erfolg haben in dem Bemühen, einen Ersatz für die Handknitterung zu schaffen, Pfuhl's mechanischer Knitterer und Schopper's Knitterapparat, beide patentirt.

Der mechanische Knitterer von Pfuhl in Riga, gebaut von R. Fueß in Steglitz ²) (Fig. 3670), arbeitet in einer Weise, die an der Hand der Abbildungen näher erläutert sein mag.

Der Papierstreifen P wird durch eine Klemmvorrichtung a an der Metallwalze Gr¹ befestigt. Diese Walze, durch die Doppelkurbel H in festem Lager drehbar, ist im unteren Theile von einer Mulde K umgeben, auf deren vorstehenden 15 mm hohen Rändern eine Gummiplatte G luftdicht ausgeschraubt ist, welche die Walze nur eben berührt. Der Hohlraum unter der Kautschukplatte steht mit der Luftpumpe D in Verbindung. Durch die erste Drehung, entgegengesetzt der Richtung des Uhrzeigers, wird der Versuchsstreifen zwischen

*) Papierkenner, S. 123.

²) Papierzeitung 1896, Nr. 70, und in anderen Fachschriften.

Muspratt, (Stiemte, beaiti. v. Stohmann u. Kerl. VI.

1    — sehr gering,

2    — gering,

3    — mittelmäßig,

Walze und Kantschukplatte gezogen. Dann wird mit Hülfe der Luftpumpe D die Kautschukplatte, und durch diese der Versuchsstreifen gegen die Walze G¹ gepreßt mit einem Druck, der sich an dem Manometer M ablesen läßt. Dann wird die Kurbel in entgegengesetztem Sinne gedreht, wodurch sich eine Falte bildet (bei F), die bei weiterer Drehung unter dem Drucke zu einem fortschreitenden Falz des Streifens wird, wobei sich die Fig. 3670.

•4st

G’

kJ

li?

Gj

Papierflächen auf einander relben. Dieselbe Manipulation wird noch einmal in entgegengesetzter Richtung mit dem Streifen vorgenommen.

Der Druck, bei welchem durch eine solche Doppelknitterung der Streifen zerstört wird, dient als Maß für die „Haltbarkeit".

Pfuhl hat folgende Haltbarkeitsclassen aufgestellt, gültig bei einer Luftfeuchtigkeit von 65 Proc.:

Classe

Die mechanische Knitterbarkeit muß inner-. halbderinern Quecksilbersäule angegebenen Druckgrenzenliegen

Uber

70

40—70

26—48

16—26

6—16

Va—6

118

Bei Schopper's Knitterapparat*) (Fig. 3671)    der Federspannung als Maß für die Widerstandsfähigwird der Versuchsstreifen P durch die Klemmen B B    feit. Die Abstufungen sind sehr groß. Nach den bis-

zwischen Spiralfedern FF eingespannt. Er ist in    her ausgeführten Versuchen würden Papiere von den

der Mitte zwischen zwei Rollenpaaren rr, rlrl und    bei der Handknitterung ermittelten Graden die in

dem Schlitz s des Schiebers S hindurchgeführt. Der    folgender Tabelle verzeichneten Doppelfalzungen ans-

Schieber wird durch Handrad, Kurbel und Schub-    halten:

Fig. 3671.

Doppelfalzungen

Widerstandsgrad

0 = außerordentlich gering 0 bis 2

1    — sehr gering

2    — gering . .

3    — mittelmäßig

4    — ziemlich groß

5    — groß . . .

6    — sehr groß .

7    — außerordentlich groß 800 und mehr.

2 » 6 6 » 12 12 ,, 30 30 „ 100 100 „ 300 300 ,, 800

V. Verhalten gegen Flüssigkeiten.

Leimfestigkeit und Saugfähigkeit. Ungeleimtes Papier hat stets die Fähigkeit, in Folge der Capillarwirkun-gen der Zwischenräume zwischen den Fasern, aber auch der Jmbibitionsfähig-keit derselben, Flüssigkeiten, die mit dem Papiere in Berührung kommen, aufzusaugen. Diese Fähigkeit wird bei der Verwendung ungeleimten Papiers als Löschpapier benutzt, und man hat deshalb den Grad dieser Aufsaugungsfähigkeit als Maßstab für die Tauglichkeit des Löschpapiers benutzt, es hat sich PW®!;⁷-" daraus die aus der Leipziger Prüfungs-anstatt hervorgegangene Methode der . .    Sau gfähigkeits Prüfung

wickeltl).

Ungeleimte Papiere werden aber ferner noch benutzt, um in feiner Ver-theilung in einer Flüssigkeit schwimmende Körper von jener zu trennen, nämlich bei der Verwendung als Fil-trirPapier. Je nach dem Fasergefüge wird die Filtration mehr oder weniger rasch vor sich gehen und mehr oder weniger feine Niederschläge noch zurückhalten. Nach dem Grade, in dem ein stange hin und her be- T    fl    Fließpapier diese Eigenschaften besitzt,

wegt. Der Streifen wird    M >    ist deshalb dasselbe zu beurtheilen und

dadurch abwechselnd nach    Z^R\ E=0    demgemäß auf die Filtrations-

der einen und der aride-    (/ 4 \)    geschwindigkeit und Scheidungsren Seite gefaltet. Die    fähigkeit zu prüfen2).

Federn müssen so viel nach-    =ft    Für manche Verwendungszwecke des

geben, daß diese Ausfal- ^ LI_j    Papiers ist dagegen eine Herabdrückung,

tungen möglich werden.    jedoch nicht gänzliche Beseitigung der

Die Spannung der Federn    Saugfähigkeit, wie sie ungeleimte Pa-

kann von 0,5 auf 1 kg    Piere besitzen, zweckentsprechend, so im

erhöht werden. Die An-    H    Allgemeinen bei Druckpapieren, wäh-

zahl der Hin- und Her-    ^    rend bei Schreibpapieren eine mög-

gänge, die bis zum Zer-    lichst vollständige    Beseitigung der Saugfähigkeit ange-

reißen des Streifens nothwendig waren, werden an    strebt wird, um    Breitlaufen und Durchdringen der

dem im Augenblicke des Zerreißens arretirten Zähl-    Schriftzüge durch    das Papierblatt zu verhüten. Das

rade Z abgelesen. Sie dienen unter Berücksichtigung _

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x) Papierzeitung 1897, Nr. 56.

x) Papierzeitung 1888, Nr. 52. *) Papierzeitung 1888, Nr. 52.

Gleiche gilt von Zeichenpapieren, bei denen die Anforderungen in dieser Beziehung häufig noch höher gestellt werden müssen. Diese Verhältnisse machen es wichtig, den Widerstand, den ein Papier dem Eindringen von Flüssigkeiten entgegensetzt, zu messen. In Anknüpfung an das Mittel, mit dem früher ausschließlich diese Widerstandsfähigkeit gegen das Eindringen von Flüssigkeiten erreicht wurde und auch heute zum Theil noch erreicht wird, bezeichnet man dieselbe als Leimfestigkeit, und hat Methoden zur Bestimmung des Grades derselben geschaffen; es geschah dies durch Leonhardi, Post, Schluttig und Neu mann. Im Handelsverkehr wird der Grad der Leimung in der Regel in Form eines Bruches ausgedrückt: l!^t ³Asgeleimt.

dient. Sie ist so eingerichtet, daß beim Druck auf die Kautschukscheibe K Tropfen von stets gleichem Gewicht (0,03 g) herabfallen. Aus dieser Pipette läßt man aus einer Höhe von 10 cm Tropfen auf das Versuchsblatt herabfallen und darauf so viel Secunden einwirken, als das Gewicht eines Quadratmeters des Papiers, in Grammen ausgedrückt, beträgt. Den Ueberschuß beseitigt man durch Absaugen mit der Pipette und Abtrocknen

Fig. 3672.

1. Leimfestigkeit.

Tinten.

Die Prüfung geschieht:

a) Durch Schreibversuche mit verschieden scharfen

t WM,

«M

f.'

b) Durch die Eisenchlorid-Tanninprobe nach Leonhardi und Post (Tropfproben), oder Schluttig und Dr. Neumann (Rinnstreifenprobe).

Zu den Schreibversuchen wählt man am besten dreierlei Tinten: als schärfste Hämatoxylintinten, als solche von mittlerer Schärfe Eisengallustinten, als wenigst scharfe Alizarintinten. Allgemein üblich zur Beurtheilung ist ein Kreuz aus je zwei einander parallelen dicken Strichen: :}£

Die Grundlage für die methodische Leimfestigkeitsprüfung bildet die von Leonhardi in Dresden vorgeschlagene, von Schluttig ausgearbeitete Methode*). Die Beurtheilung erfolgt danach, ob oder nach welcher Zeit eine in bestimmter Weife aufgetragene Eisenchloridlösung, welche 1,531 Proc. Eisen enthält und welche in ihrer Fähigkeit, die Papiere zu durchdringen, mit den gebräuchlichsten Schreib- und Copirtinten übereinstimmen soll, durch ein Papier hindurchdringt.

Als Mittel, festzustellen, ob ein Durchdringen stattgefunden hat, wird nach dem Trocknen der Eisenchloridlösung eine solche von Tannin auf die Rückseite des Papiers aufgestrichen, wodurch, wenn die Eisenchloridlösung das Papier durchdrungen hatte, beide Körper in der bekannten Weise durch Entstehung eines schwarzen Farbstoffes auf einander reagiren. Dies ist auch der Grundgedanke bei der Weiterentwickelung des ursprünglich vorgeschlagenen Verfahrens geblieben.

Nach diesem wurde die Eisenchloridlösung mit einer Ausziehfeder, deren Backen 1 mm weit aus einander stehen und aus Elfenbein, Horn oder Hartgummi gearbeitet sein sollten, in einer Anzahl von Strichen auf die eine Seite des Papiers aufgetragen- als Lösungsmittel für das auf die andere Seite aufzutragende Tannin sollte Aether benutzt werden. Auf die Dicke des Papiers war nicht Rücksicht genommen, es war überhaupt nur die Feststellung einer gewissen Grenze der Leimfestigkeit ins Auge gefaßt.

Po st ²) ersetzte die Ziehfeder durch eine Pipette (Fig. 3672), die zum Auftragen der Eisenchloridlösung

mit Fließpapier. Danach ist für die Anforderungen ein Spielraum gelassen, sie richten sich nach der durch das Gewicht berücksichtigten Dicke des Papiers. Zwar läßt sich hiergegen mancherlei einwenden, besonders hat Schuberts auf Grund genauer Versuche Kritik geübt. Doch entspricht diese in der Anwendung einfache Methode praktischen Anforderungen, und wird jetzt meist angewendet, nur mit der von der Charlottenburger Anstalt vorgenommenen Abänderung²), daß statt der Lösung des Tannins in Aether eine solche in Wasser benutzt wird, weil Aether als Lösungsmittel für Harz trotz rascher

Fig. 3673.

\\

Verdunstung eindringen kann. Das Aufstreichen geschieht mit einem Baumwollbausch.

Von Schluttig und Neumann³) wurde der Grundgedanke zu einer exacten Methode ausgearbeitet, bei der das Ziel dahin ging, nicht nur eine Grenze der Leimfestigkeit, sondern verschiedene Grade derselben festzustellen und besonders auch den Auftrag der Lösungen auf noch exactere Weise zu ermöglichen. Das Princip ist

¹)    Papierzeitung 1884, Nr. 18.

²)    Herzberg, Papierprüfung, S. 80.

*) Papierzeitung 1885, Nr. 30.

²)    Herzberg, Papierprüfung, S. 80.

³)    Papierzeitung 1891, Nr. 59 ff. und 1892, Nr. 61 ff.

118*

Zur Aufbewahrung muß indessen die Eisenchloridlösung von der mit Phenol versetzten Lösung von ara-Fig. 3674.

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-zzM'j 2

Die Breite der

lg

eil

folgendes: Man läßt zunächst Eisenchloridlösung auf einem unter 60° geneigten Blatte (Fig. 3673, a. v. S.) in drei Streifen neben einander herabfließen und wiederholt nach dem Trocknen der Streifen diese Operation auf der anderen Seite mit der Tanninlösung, so daß also deren Streifen sich mit denen der Eisenlösung kreuzen.

Die Eisenchloridlösung mußte Zusätze erfahren, die ein gleichmäßiges Herabrinnen auf allen Papieren gewährleistete. Dies geschah durch arabisches Gummi, welches wieder den Zusatz eines Conservirungsmittels erforderte, so daß die Lösung schließlich folgende Zusammensetzung erhielt. In 100 ccm sind enthalten:

lg Eisen — 2,9g Eisenchlorid,

1 g arabisches Gummi,

0,2 g Phenol.

bischem Gummi getrennt gehalten werden, da sonst Verderben eintritt.

Für die wässerige Tanninlösung ist die Con-centration von 1 Proc. gewählt, zur Verhinderung des Verderbens sind gleichfalls 0,2 Proc. Phenol zu-, «I zusetzen. Um das Papier D in gespanntem Zustande unter den geeigneten Winkel von 60° zu bringen, bedient man sich eines Gestelles, dessen Einrichtung, wie aus Fig. 3674 zu erkennen ist, in einem Dache besteht, auf dessen Oberkante ein verschiebbares Führungsstück a angebracht ist, das die Rinne / trägt, in welche die Pipette mit der Flüssigkeit eingelegt wird. Die Dicke der Flüssigkeitsschicht in dem Streifen, der durch Herabrinnen aus der Pipette entsteht, nimmt von oben nach unten stetig zu, sowohl bei der Eisenchloridlösung, wie bei der Tanninlösung, so daß die neun Kreuzungspunkte verschieden langen Zeiten der Einwirkung bis zum Eintrocknen entsprechen, und nach der Anzahl der Kreuzungspunkte, bei denen Färbung eingetreten ist, die Leimfestigkeit beurtheilt werden kann. Damit sind auch Anhaltspunkte für eine Stufenleiter der Leimsestigkeit gegeben.

2. Saugfähigkeit.

Als Maß für die Saugfähigkeit dient nach der Methode von Winkler die Höhe, bis zu welcher in dem Zeitraume von zehn Minuten in senkrecht aufgehängten Streifen des Löschpapiers Wasser emporgesaugt wird.

Die Prüfung geschieht mit Hülfe eines Apparates (Fig. 3675), welcher aus einem Stativ mit Wassergefäß und einem an einer Verticalstange auf und ab beweglichen Querarm besteht, der eine oder mehrere senkrechte Millimeterscalen und neben denselben Befestigungsvorrichtungen für die Versuchsstreifen trägt. Nachdem diese in hoher Einstellung des Querarmes befestigt sind, wird der Querarm herabgelassen, bis die Streifen mit dem unteren, etwas über die Scalen herausragenden Ende in das Wasser eintauchen.

Das Wasser steigt anfangs rasch, später immer langsamer in den Streifen empor.

Streifen ist ohne jeden Einfluß auf die gefundenen Werthe, der Einfluß der Temperatur und des Feuchtigkeitsgehaltes des Papiers bezw. der Luft sind in den Fig. 3675.

hi*

XJ

unter gewöhnlichen Verhältnissen vorkommenden Schwankungen zu vernachlässigen.

Das Durchschnittsergebniß aus mehreren (5) Versuchen erlaubt, dem Papiere einen der S. 1854 angegebenen Saugfähigkeitsgrade zuzuschreiben.

3. Filtrationsfähigkeit (im allgemeinen Theil S. 1854).

¹

3. Ergänzungshest der Mittheilungen a. d. Königl. mechan.-techn. Versuchsanstalten zu Berlin, 1887.

²)    Abgebildet in Winkler's Papierkenner, S. 125.

³)    Siehe Civilingenieur 1879, S. 585; auch beschrieben in der Papierzeitung 1885, S. 355.

²

Die Fabrikation des Papiers, S. 485.

B. Prüfung der Zusammensetzung.

I. Faserstoffe (mikroskopische Prüfung).

Prüfung des Faserstoffes. DieBestimmung der Art der in einem Papiere enthaltenen Fasern, zugleich aber auch des Erhaltungszustandes derselben, sowie, wenn Gemische mehrerer Faserarten vorliegen, der Mengenverhältnisse, gehört zu den wichtigsten Aufgaben der Prüfung. Diese Faseruntersuchungen geschehen mit Hülfe des Mikroskops und gewisser mikrochemischer Reagentien. Nur wenn es sich darum handelt, rasch die Frage zu entscheiden, ob Holzschliff vorhanden ist, der als leicht veränderlicher geringwerthiger Rohstoff für Papiere, bei denen Ansprüche an Dauerhaftigkeit gestellt werden, unzulässig ist, kann schon makroskopisch durch Farbenreagentien ein Anhalt für dessen Vorhandensein gewonnen werden.

Da klare mikroskopische Bilder nur an isolirten Fasern zu erhalten sind, so müssen für die Herstellung mikroskopischer Präparate ausreichende Stücke der Papierprobe zerfasert werden. In gewissen Fällen, z. B. bei ungelernten Papieren, mag es genügen, einfach mit Präparir-nadeln vom Rande eines in einen Tropfen Wasser gelegten Stückchens der Probe auf dem Objectträger die nöthige Menge Fasern abzuschaben, bei geleimten und mit Füllstoffen versehenen Papieren sind aber zur Beobachtung taugliche, klare Bilder der Fasern gebenden Präpa-rate nur zu erlangen, wenn zuvor die Fasern von den übrigen Bestandtheilen befreit wurden x).

Dies geschieht dadurch, daß man thunlichst an verschiedenen Stellen des Untersuchungsobjectes (um Durchschnittsproben zu erhalten) kleine Stücke entnimmt, dieselben in 1 Proc. Natronlauge kocht, dann mit Wasser auswäscht und nun durch Schütteln in einen Faserbrei verwandelt, was nach dem Kochen mit Natronlauge in Folge der Auflösung von Leim und Stärke und auch in Folge der Quellung der Fasern sich leicht bewerkstelligen läßt.

Das Kochen kann einfach im Reagensrohre geschehen, nachdem die Probe in etwa quadratcentimetergroße Stücke zerrissen ist, das Auswaschen der zunächst noch unzer-faserten Stücke in einem aus Drahtnetz gebogenen, in einen Trichter gelegten Filter. Zum Zerfasern genügt es alsdann, die Probe wieder in einem zu etwa ²/₃ mit Wasser gefüllten und mit dem Daumen zugehaltenen Reagensrohre kräftig zu schütteln. Auf diese Weise ist die geringste Gefahr vorhanden, fremde Fasern mit in die Probe zu bekommen.

Nach der in Charlottenburg ausgeübten Methode (Herzberg, Papierprüfung) werden größere Portionen in einer Porzellanschale mit verdünnter Natronlauge gekocht, in einem Spültrichter mit Drahtsiebboden ausgewaschen, in einem Porzellanmörser unter geringem Wasserzusatz oder in einer Schüttelflasche mit Tarirgranaten, die man mit einer Kautschukkappe verschließt, zu Brei zerfasert.

Statt der Granaten wendet Behrens eine Drahtspirale an, bei der weniger Gefahr ist, daß Fasern zurückgehalten werden.

Von dem Faserbrei werden kleine Portionen in einen Tropfen der Einbettungsflüssigkeit auf dem Objectträger ausgebreitet und mit einem Deckglas bedeckt.

Als Einbettungsmasse benutzt man nicht Wasser, sondern Lösungen, in denen sich die Fasern gruppenweise verschieden färben.

Die eine dieser Einbettungsflüssigkeiten ist eine Lösung von Jod in Jodkalium (aus 2g Jodkalium, 1,15g Jod, 20 ccm Wasser, 1 ccm Glycerin), die andere Chlorzinkjodlösung, für deren Zubereitung verschiedene Recepte angegeben werden (z. B. 90 Th. einer Zinkchloridlösung vom spec. Gew. 2,0, 6 Th. Jodkalium, 10 Th. Wasser und Jod im Ueberschuß; oder 30 Th. Zinkchlorid, 14 Th. Wasser, 5 Th. Jodkalium, 1 Th. Jod, nach Höhnel). Bei Anwendung der Chlorzinkjodlösung ist zu beachten, daß das Wasser zuvor mit Fließpapier abgesaugt werden muß, weil eine Verdünnung der Lösung die charakteristischen Farbenunterschiede stört.

Verschiedene Fasergruppen nehmen verschiedene Färbungen an; es färben sich

1)    mit beiden Lösungen rothbraun: die Lumpen

fasern: Baumwolle, Leinen und gereinigter Hanf;

2)    mit Jodkalium überhaupt nicht oder schwach

graubraun, mit Chlorzinkjod blau oder-violett: gebleichte Jute und die Zellstoffe, sowohl von Holz, wie von Stroh;

3)    mit beiden Lösungen gelb: Holzschliff, unge

bleichte Jute, roher Hanf (schwach).

0 Siehe Herzberg, Vorbereitung von Papier für* mikroskopische Zwecke, Mittheilungen 1896.

Besonders für die quantitative Abschätzung sind die mit Jodlösungen entstehenden Farbenunterschiede von großem Werth; sie ermöglichen häufig, die Zugehörigkeit stark zertrümmerter Fasern noch zu erkennen.

Im Uebrigen stützt sich innerhalb der Gruppen die Unterscheidung auf histologische Merkmale. Doch ist zu beachten, daß die Fasern in Folge der verschiedenen Behandlung besonders beim Mahlen häufig stark zerstört sind, so daß die Merkmale der Rohfasern mehr oder-weniger verwischt sind. Doch sind auch die Zerstörungserscheinungen für verschiedene Fasern charakteristisch und deshalb der Beachtung werth *).

Ueber die Merkmale der Rohfasern sind die wichtigsten Quellenwerke: Wiesner, Mikroskopische Untersuchung der Papierfasern, 1864; Derselbe, Die Rohstoffe des Pflanzenreiches, 1873; Derselbe, Die mikroskopische Untersuchung des Papieres, 1887.

Hinsichtlich der Arbeiten von Wiesner ist auch auf das S. 1445 Gesagte zu verweisen.

Ueber die Erkennungsmerkmale der Fasern der japanischen Papiere siehe Martens,,,Untersuchung japanischer Papiere" 2).

Formelle Merkmale der wichtigsten Fasern.

Leinen. Fasern walzig, mit engem Lumen, die Faserwand hat Neigung zur Längsstreifung und besitzt Poren. Charakteristisch sind auch durch Stauchung entstehende Knotenbildungen, Fig. 3676 Zc (a. f. S.). Unter den Zerstörungserscheinungen sind das seitliche Ablösen von Fäserchen, die Zerfaserung der Rißenden (r), die sich oft über einen großen Theil der Fasern erstreckt und schließlich zur Auflösung ganzer Faserstücke in feine Fibrillen (/) führen kann, endlich die bauchigen Quetschungsstellen (q) charakteristisch. Natürliche Enden der Fasern sind, wie auch bei Hanf und Baumwolle, nur äußerst selten zu beobachten.

Hanf. Große Uebereinstimmung mit Leinen, so daß vielfach eine Unterscheidung beider überhaupt unmöglich ist. Die Hanffasern sind durchschnittlich etwas gröber, besitzen ein durchschnittlich etwas weiteres Lumen und sind noch mehr wie Leinen zur Auflösung in feine Fibrillen geneigt.

Baumwolle (Fig. 3677). Fasern bandförmig flach mit charakteristischen Drehungen (d), die selbst bei starkem Zermahlen in der Regel noch zu beobachten sind; Begrenzungslinien scharf, Wände ohne Poren, Lumen ein bis zwei Drittel des Faserdurchmessers umfassend. Rißenden (r) im Vergleich zu Leinen kürzer und weniger zerfasert. Besonders an diesen, aber auch an Quetschungsstellen Neigung zur Annahme einer schräg verlaufenden gitterartig erscheinenden Streifung.

Stroh st off (Fig. 3678). Fasern zum großen Theil in der ganzen ursprünglichen Ausdehnung erhallen, nicht alle gleichartig, neben dünnen Fasern mit engem

0 Siehe Klemm, Schwierigkeiten bei der Bestimmung der Papiersasern, Papierzeitung 1895, Nr. 25 und 26; ferner Herzberg, Verschiedene Mahlungszustände von Papierfasern, Mittheilungen 1897.

²) Mittheilungen 1888. Ergänzungshest IV.

Fig. 3676.

Längscanal breitere, meist kürzere, mit weiterem Lumen. Wände mit Poren. Neben den Fasern als ständige und charakteristische Begleiter die Zackenzellen (z) aus der Oberhaut des Strohhalmes, ferner rechteckige mehr oder weniger porenreiche Parenchymzellen (p, p'), weite, lange, dicht poröse Gefäßstücke (d), endlich Ringe (r) und Schraubenbänder (s), die aus Gefäßen herausgerissene Verdickungen darstellen.

mehr oder weniger zahlreich dicht poröse, rechteckige Markstrahlzellen auf.

Jute. Fasern ähnlich den Strohfasern, nur durchschnittlich länger, mit spitzen Enden, Fig. 3680. Längscanal von wechselnder Breite, stellenweise bis zum Verschwinden eng 0), oft noch Reste des Zellinhaltes besitzend (i). In nicht gebleichtem Zustande häufig noch zu gröberen Bündeln vereinigt (b).

Fig. 3678.

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Nadelholzzellstoff (Fig. 3679). Fasern ebenfalls zum großen Theil vollständig in ihrer natürlichen Ausdehnung erhalten. Charakteristisch sind die Hofporen (hp), rund und besonders deutlich auf den breiteren, weniger massiven Sommerholzfasern, schlitzförmig bei den dickwandigen, spitzer endigenden Herbstholzfasern. Außerdem Markstrahlporen (mp), groß und eiförmig bei Zellstoff von Kiefer (Ä), klein und in Gruppen von je vier geordnet bei Fichtenzellstoff (F). Als Begleiter treten

Holzschliff. Derselbe, mag er von Laub- oder Nadelholz sein, besteht nicht aus isolirten mannigfach gebogenen Fasern, sondern aus starren, geraden Splittern von Fasern und Faserbündeln, Fig. 3681. Die Markstrahlen (m^) sind zum Theil noch im Verbände mit den dieselben rechtwinkelig kreuzenden Fasern, zum Theil einzeln oder in Gruppen losgerissen.

Liegt Nadelholzschliff vor, so ist dies an den Hofporen zu erkennen, die bei den Sommerholzfasern (s/)

kreisrunden, bei den Herbstholzfasern Qis) länglichen auch in' irgend einer Regenbogenfarbe. Welcher Grad Umriß besitzen.    der Helligkeit oder welche Farbe auftritt, hängt außer

Bei Laubholzschliff sind die übrigens auch, je nach- von der Stellung zu den Nicols von derDicke der Fasern dem, ob sie aus Sommer- oder Herbstholz stammen, ver- und der specifischen Doppelbrechung, das ist dem Grade schiedene Wanddicke besitzenden Fasern mit schräg gestellten, von Doppelbrechung ab, die der Substanz eigen ist. schlitzförmigen Poren versehen, außerdem sind die zahl- Man hat also in der Beobachtung der Polarisationsfarbe reichen weiten, dicht porösen Gefäße charakteristisch.    ein Mittel, um Objecte von gewisser Dicke auf ihre

Fig 3680    specifische Doppelbrechung zu vergleichen. Da

Fasern mehr oder weniger der Cylinderform sich nähernde Gebilde sind, also in verschiedenen Theilen des Durchmessers verschiedene Dicke haben, zeigen auch die Ränder der Fasern eine andere Polarisationsfarbe, wie der mittlere, dickere Streifen.

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In dem Umstande, daß die Dicke eine wesentliche Rolle spielt, ist übrigens für die Unterscheidung gerade der Papierfasern die schwache Seite für die Benutzung der Polarisationsfarben zur Unterscheidung der Papierfasern zu suchen, denn die an und für sich schon bei manchen Fasern wechselnde Dicke ist häufig durch die Quetschungen beim Mahlen des Papierstoffes sehr verschieden.

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Behrens stellt folgende Gruppentheilungen auf:

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I. Grnppentheilnng »ach Polarisation und Dichroismus.

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a)    Polarisationsfarben.

1.    Dicke Fasern.

la)    Schwach polarisirend: Wolle, Manillahanf.

lb)    Stark polarisirend: Hanf, Jute, Holzschliff.

2.    Dünne Fasern.

2a) Schwach polarisirend: Seide, Baumwolle, Zellstoff.

aa)    Gleichmäßig gefärbt: Seide, Zellstoff von Holz, Stroh, Esparto.

ab)    Ungleichmäßig gefärbt: Baumwolle.

2b) Stark polarisirend: Flachs, zerfaserter Hanf.

b)    Zieht man neben den Polarisationsfarben den Dichroismus in Betracht, welcher nach Färbung mit Congoroth und Benzoazurin auftritt, so zerfällt:

lb in Iba) Nicht dichroitisch: Holzschliff. bß) Schwach dichroitisch: Jute. by) Stark dichroitisch: Hanf.

2a in 2aan) Nicht dichroitisch: Espartozellen. aa/3) Schwach dichroitisch: Holzzellen, aa^) Stark dichroitisch: Strohzellen.

2ab) Schwach dichroitisch: Baumwolle.

2. Heft, 1896.

II. Grnppentheilnng mit Hülfe von Farbstoffen.

Nach Aufzeichnung der Polarisationsfarbe kann die zur Gruppentheilungen lassen sich, wie Behrens *) fest- Voruntersuchung benutzte Probe zunächst mit Malachitstellte, auch durch Beobachtung im polarisirten Lichte    gefärbt werden, dann wäscht man aus und zeichnet

und mit Hlllfe von Farbstoffen erlangen.    das Ergebniß auf. (Die Färbung mit Malachitgrün

Bei der Beobachtung im polarisirten Lichte ist die    erfolgt so,    daß man ein Stäubchen des    Farbstoffes mit

Eigenschaft der Fasern benutzt, daß sie doppelbrechend    ein wenig    Essigsäure zu der Probe bringt.) Es folgt

(anisotrop) sind und deshalb zwischen gekreuzten Nicols    dann die zweite Färbung mit Congoroth.    (Ein Körnchen

ie nach der Stelluna hell oder dunkel erscheinen, oder    Congoroth    oder Congorubin wird mit    einem Körnchen

_ Natriumcarbonat in heißem Wasser zu einer stark

*) Mikrochemische Analyse organischer Verbindungen, rothen, aber noch durchsichtigen Flüssigkeit gelöst, und

diese in lauwarmem Zustande zu den grün gefärbten

Alkohol, 4 g

ccm

Fasern gebracht.) Man beobachtet zuerst im gewöhnlichen Lichte, zur Feststellung der stattgehabten Umfärbung, danach mit eingeschobenem Objecttisch-Nicol, zur Beobachtung und Schätzung des Dichroismus.

Gruppe A. Durch Malachitgrün wasserecht gefärbt: Seide, Wolle, Jute, Holzschliff.

Aa) Durch aromatische Amine nicht umgefärbt: Seide, Wolle.

Ab) Durch Amine umgefärbt: Jute, Holzschliff.

Gruppe B. Durch Malachtgrün halbecht gefärbt: Hanf, Manillafaser, halbgebleichter Zellstoff.

Ba) Stark polarisirend und stark dichroitisch: Hanf.

B b) Schwach polarisirend und wenig dichroitisch: Manillafaser, Esparto.

Bc) Schwach polarisirend, deutlicher Dichroismus: Holz- und Strohzellen.

Gruppe C. Unecht mit Malachitgrün, vollständige Umfärbung durch Benzidinfarb-stoffe.

Hierher gehören: Baumwolle, Flachs, gebleichter Hanf, gebleichter Zellstoff von Holz, Stroh und Esparto.

C a)    Schwach polarisirend: Baumwolle, Zell

stoff.

aa)    Schwacher Dichroismus: Baumwolle, Esparto.

aacc) Polarisationsfarbe gleichmäßig: Esparto.

aaß) Polarisationsfarbe ungleichmäßig: Baumwolle.

ab)    Deutlicher Dichroismus: Holzzellen.

ac)    Starker Dichroismus: Strohzellen.

0b) Stark polarisirend, Dichroismus sehr stark:

Flachs, Hanf.

Durch Anwendung verschiedener anderer Anilinfarben lassen sich dann auch noch weitere Unterscheidungen treffen, wie Behrens a. et. O. weiter ausführt, sie können bei schwierigen Unterscheidungen gewiß gute Dienste leisten.

Quantitative Faseruntersuchung. Für die Ermittelung des Antheils der einzelnen Faserarten, wenn Gemische vorliegen, wie dies jetzt bei den meisten Papieren der Fall ist, bleibt nur die Schätzung auf Grund des Vergleiches mit Papierstoffen von bekannten Mischungsverhältnissen übrig. Solche hält man am besten in Breiform stets zum Vergleiche bereit.

Trennungsmethoden der einzelnen Bestandtheile sind als aussichtslos überhaupt nicht versucht worden. Zählmethoden führen der sehr verschiedenen Dimensionen der Fasern wegen nicht zu genauen Resultaten.

Mit welcher Genauigkeit die Feststellung der Mengenverhältnisse überhaupt möglich ist, hängt natürlich sehr vom Vermahlungszustande ab. Die schmierig gemahlenen Papierstoffe, bei denen die Fasern durch starke Quetschungen oft bis zur Unkenntlichkeit in Längssibrillen aufgelöst sind, bereiten in dieser Beziehung im Allgemeinen größere Schwierigkeiten, wie die rösch gemahlenen, bei denen der normale Querschnitt der Fasern erhalten ist, mögen sie sonst auch lang geblieben, oder in kurze Stücke zerrissen sein.

Natürlich hängt die Genauigkeit auch in hohem Grade von dem Urtheilsvermögen und der Erfahrung des Prüfenden ab. Ueber die erreichbare Genauigkeit siehe Herzberg, „UeberFeststellung der Mengenverhältnisse der in einem Papiere vorhandenen Faserarten"x).

Prüfung auf Holzschliff. Zum qualitativen Nachweis von Holzschliff werden von einer größeren Anzahl brauchbarer Reagentien hauptsächlich zwei benutzt, die man nur auf das zu prüfende Papier aufzutropfen braucht.

1.    Phloroglucin und Salzsäure (Wiesner)?). Jetzt meist bereitet wie folgt: 20 Phloroglucin, 15 g conc. Salzsäure. — Dieses Reagens färbt karminroth.

2.    Schwefelsaures Anilin (Schapringer) 3). Bereitung: lg schwefelsaures Anilin, 50ccm Wasser, einen Tropfen Schwefelsäure. — Reagirt mit citronen-gelber Farbe.

Die sichere Entscheidung, ob man es wirklich nur mit Holzschliff zu thun hat, kann indessen, gleichfalls unter Anwendung dieser Reagentien, nur mit Hülfe des Mikroskopes erfolgen, da sich auch andere verholzte Zellen färben, insbesondere ungebleichte Jute, Schäden (Theilchen des Holzkörpers von Hanf und Leinen), auch roher Hanf (schwach), endlich auch Farben.

Zur quantitativen Bestimmung sind mancherlei Methoden vorgeschlagen worden, ohne daß bisher eine derselben Anspruch auf befriedigende Exactheit machen könnte.

Zur Schätzung hat man die Intensität der Färbung mit Phloroglucin zu Hülfe gezogen (siehe Herzberg, Ueber die Schätzung des Holzschliffs im Papier)^). Man bringt, zusammen mit der zu unterscheidenden Probe, Abschnitte von Papieren mit bekanntem Holzschliffgehalt, die man sich selbst herstellen kann, in die Phloroglucin-lösung. Auf einer Glasscheibe legt man dann nach eingetretener Färbung die Muster von bekanntem Holzschliffgehalt neben einander, die zu prüfende Probe darunter. Man vergleicht dann im durchfallenden und auffallenden Lichte. Hierbei ist die Dicke der Papiere zu berücksichtigen.

Auch hat man Farbenscalen hergestellt, deren Stufen der Intensität verschiedenem Holzschliffgehalte entsprechen (Winkler, Leipzig).

Von Wurster^) ist die quantitative Schätzung mit Hülfe eines Reagenspapieres vorgeschlagen worden, das durch Tränken von Filtrirpapier mit Dimethylpara-phenylendiamin hergestellt ist („Dipapier"). Ein Stück dieses Papiers wird mit ein bis zwei Tropfen Wasser-oder Essig befeuchtet und, in der Mitte zusammengelegt, zwischen das zu prüfende Papier gebracht. Dem Gehalt an Holzschliff entsprechend tritt Rothfärbung des Papiers ein, an deren Intensität soll man nach dem Trocknen den Holzschliffgehall bis auf 5 bis 10 Moc. genau bestimmen können durch Vergleich mit einer Farbenscala

x) Mittheilungen 1892, Heft 1.

²)    Polyt. Journ. 227, 397, 584 und 228, 173.

³)    Ebend. 202, 156.

⁴)    Mittheilungen 1891, Heft 1.

⁵)    Papierzeitung 1887, Nr. 14 ff.

von 10 Stufen (Reagenspapier und Farbenscala sind vonvr. Schuchardt, Görlitz, zu beziehen). Die Intensität der Farbenstufen ist zu gering, als daß die Methode praktischen Werth haben könnte.

^ Auch chemisch analytische Methoden sind in Vorschlag gebracht worden.

Müller i) hat eine Methode versucht, die darauf beruht, daß Kupferoxydammoniak Cellulose im chemischen Sinne (Leinen, Baumwolle, Holz- und Strohzellstofs) verhältnißmäßig leicht löst, während verholzte Zellen wenig angegriffen werden, so daß diese bei Behandlung eines Papiers mit Kupferoxydammoniak als ungelöster Rückstand gewonnen werden können. Da indessen auch Holz nicht vollständig unlöslich ist, so tritt stets ein Verlust ein. Müller giebt den dadurch entstehenden Fehler bei genauer Jnnehaltung der Bedingungen auf 3Proc. an.

Schließlich sei noch die Methode von Godeffroy und Koulon^) erwähnt, bei welcher die Fähigkeit des Holzschliffs benutzt ist, Goldchloridlösungen zu reduciren, nachdem sie festgestellt hatten, daß Cellulose aus Leinen und Baumwolle in keinem Falle, die aus Holz und Stroh nicht mehr nach der Extraction mit Wasser, Alkohol und Aether reducirend wirkt, während Holzschliff seine Reactionsfähigkeit auch nach Behandlung mit jenen Reagentien nicht verliert. Die Methode hat sich jedoch nach den Versuchen von Finkener ³) als unbrauchbar herausgestellt, da die Menge des abgeschiedenen Goldes nicht nur von der Menge des Holzschliffes, sondern auch von der Dauer des Kochens und der Concentration der Goldchloridlösung abhängig ist.

Prüfung der Holzzellstoffe. Die Verschiedenheit der Qualität der Holzzellstoffe macht es manchmal wünschenswerth, über dieselbe Aufschluß zu erhalten. Es ist dies möglich durch folgende Methode ⁴).

1.    Der Grad, bis zu welchem die Holzzellen in reine Zellstofffasern übergeführt worden sind, wonach sich also auch beurtheilen läßt, ob man es mit gebleichter, halbgebleichter oder ungebleichter Cellulose zu thun hat, läßt sich beurtheilen nach dem Farbenton und der Tiefe der Färbung mit Malachitgrün in essigsaurer Lösung (in Wasser mit 2 Proc. Essigsäure wird von dem Farbstoff bis zur Sättigung gelöst).

Das Reagens ist für mikroskopische Präparate, wie auch, wenn reine Zellstoffe vorliegen, makroskopisch anwendbar.

Je reiner von Verholzungskörpern ein Zellstoff ist, um so weniger färbt er sich. Die besten gebleichten Stoffe färben sich fast gar nicht, halbgebleichte himmelblau, ungebleichte intensiv grün.

2.    In Verbindung mit dem eben beschriebenen Prüfungsmittel läßt sich durch einen zweiten Farbstoff herausfinden, ob Natron- oder Sulfitzellstoff vorliegt.

Es geschieht durch eine gesättigte, mit 2 Proc. Alko-

*) Die qualitative und quantitative Bestimmung des Holzschliffs im Papiere, 1887.

²)    „Ueber quantitative Bestimmung des Holzschliffs im Papiere". Mitth. d. k. k. technolog. Gewerbemuseums in Wien. Neue Folge II, Jahrg. 1888 u. 1889.

³)    „Mittheilungen" 1892, Heft 1.

⁴)    Klemm, Papierzeitung 1896, Nr. 44.

Muspratt. Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

hol versetzte Lösung von schwefelsaurem Rosanilin in Wasser, die mit Schwefelsäure versetzt ist, bis sie einen violetten Schimmer angenommen hat.

Von den Zellstoffen färbt sich:

a.    Ungebleichter Sulfitzellstoff tief violettroth.

b.    Gebleichter Sulfitstoff nimmt dagegen eine weniger intensive, weniger ins Violett spielende rothe Farbe an.

e. Ungebleichter Natronzellstoff färbt sich durchschnittlich noch etwas weniger intensiv wie gebleichter Sul-filstoff.

d. Gebleichter Natronzellstoff erhält nur einen schwach röthlichen Schimmer oder färbt sich überhaupt nicht.

Die bei alleiniger Anwendung der Rosanilinlösung nicht mögliche Unterscheidung von gebleichtem Sulfit-und ungebleichtem Natronzellstoff läßt sich aber dennoch treffen, wenn außerdem noch die Prüfung mit Malachitgrün geschah. Färbt sich der Zellstoff mit schwefelsaurem Rosanilin roth, mit Malachitgrün deutlich grün, so haben wir es mit ungebleichtem Natronzellstoff zu thun, färbt er sich mit schwefelsaurem Rosanilin wohl auch roth, mit Malachitgrün dagegen schwach blau oder gar nicht, so haben wir auf gebleichten Sulfitzellstosf zu schließen.

II. Aschengehalt. Der Aschengehalt, den jedes nicht besonders präparirte Papier hinterläßt, ist zum Theil auf den natürlichen Gehalt der Fasern an anorganischen Körpern zurückzuführen, doch wird dieser auch durch die Fabrikationsprocesse beeinflußt; besonders spielt der Mineralgehalt des Fabrikationswassers dabei eine Rolle. Doch steigt dieser unbeabsichtigte Aschengehalt in der Regel nicht über 2 Proc. Ist der Verbrennungsrückstand größer, so darf man annehmen, daß absichtlich anorganische Körper (Füllstoffe) der Papiermasse zugesetzt worden sind.

Bei der Beurtheilung des Füllstoffgehaltes aus dem ermittelten Aschengehalt ist zu berücksichtigen, daß manche Füllstoffe, z. B. schwefelsaurer Kalk (Anhydrit), in Folge der Reduction zu Schwefelcalcium, einen Gewichtsverlust erleiden. Es ist in solchen Fällen also stets die Qualität des Füllstoffes zu berücksichtigen, die auf chemischem Wege unter Anwendung der üblichen Methoden vorgenommen wird, oder auch unter Benutzung der mikrochemischen Reactionen, die Behrens⁴) angiebt.

Als Menge zur Bestimmung des Aschengehaltes benutzt man Proben von etwa 1 g Gewicht, für genaue Bestimmungen nach Trocknen bei 100° (L bis zur Ge-wichtsconstanz.

Zum Wägen benutzt man die chemische Wage und verascht in diesem Falle im Platintiegel, oder besondere Aschenwagen für Papier, welche den Aschengehalt unmittelbar abzulesen erlauben, die für praktische Zwecke auch genau genug sind, da der Fehler beim Wägen 0,25 Proc. nicht übersteigt²). Es sind:

1. Die Aschenwage von Post (Fig.3682,a.f.S.). Ein zweiarmiger Hebel ruht mit einer Stahlschneide S auf Stahlplatten P; das Ende des einen Armes trägt ein Gehänge Ci mit einem cylindrischen Platindrahtnetz (D), in welchem, nachdem der Versuchsstreifen in dem-

¹)    Mikrochemische Analyse 2, 71.

²)    Herzberg, Papierprüfung, S. 31.

119

selben gewogen worden ist, die Veraschung über einer Das Papier wird dann zusammengerollt in ein cylin-Flamme vorgenommen wird. Der andere Hebelarm ist    drisches Platinnetz gesteckt, und unter Zuhülfenahme eines

mit einem Zeiger (Z) versehen, der an einer Bogenscala    Veraschungsgestelles (Fig. 3684) verascht. Nach been-

spielt, deren Theilung Belastungsveränderungen von digter Veraschung steckt man das Platinnetz in das Glasröhrchen und schüttet die Asche in dasselbe aus, was in

Fig. 3684.

Fig. 3682.

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1 cg abzulesen erlaubt. Die Wage ist mit Arretirungs-einrichtungen versehen.

Betrug das Gewicht der veraschten Papiermasse    der Regel durch leichtes Klopfen ohne Verlust zu er-

genau Iss, so giebt das der Asche, in Centigrammen    reichen ist.

abgelesen, unmittelbar den Procentgehalt an.

Ein Uebelstand ist, daß das Platinnetz durch öfteres Glühen sein Gewicht etwas verändert.

2. Substitutionswage nach Reimann. (Fig. 3683.) Der eine Arm des Wagebalkens ist mit einem

Fig. 3683.

3. Auch die Neigungswage ist als Aschenwage eingerichtet worden, so von Schopper (Fig. 3685). Fig. 3685.

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An dem für die Befestigung des zu wägenden Gegenstandes bestimmten Hebel ist ein Gehänge mit einem lose darin liegenden cylindrischen^ Platinnetz angebracht. Dieses ist zur Aufnahme der !für die Veraschung in Aussicht genommenen Papierprobe bestimmt. Nach Wägung der Probe wird dieselbe im Platinnetz über einer Flam-J==    __ me verascht, sodann das

grammgewichten, die ~    ~    Platinnetz mit Asche wieder

zusammen lg aus-    in das Gehänge gebracht,

machen. In die obere An der Bogenscala ist dann das Gewicht in Milli-Wagschale wird ein grammen abzulesen.

Glasröhrchen einge-

constanten Gewicht aus einem Stück gearbeitet, der andere trägt unter einander zwei Wagschalen; die untere wird mit 2 g belastet und zwar mit einem vollen

Grammgewicht, im Uebrigen aber mit Deci - und Centi-

r- I

Der Uebelstand ist auch hier, daß durch wiederholtes _ legt, dessen Gewicht Glühen das Platinnetz sein Gewicht verringert.

Ü1 nahezu, jedoch nicht ^ . -ä. über 19 g beträgt, so daß die Wage,

— die sich bei einer Belastung von 21 g im    Papiers (s. S. 1565), die zu dem Zwecke vorgenommen

Gleichgewicht befindet, durch die Regulirschraube am    wird, dasselbe zum Beschreiben tauglich, also für-

anderen Hebel ins Gleichgewicht gesetzt werden kann.    Tinte undurchdringlich zu machen, bedient man sich des

Ist Gleichgewicht vorhanden, so wird das Gramm-    Thierleims, des Harzes oder vegetabilischen

gewicht von der unteren Schale entfernt und an dessen    Leims und in Verbindung mit dem letzteren häufig auch

Stelle genau so viel von dem Versuchspapier gebracht,    der Stärke. Eiweiß und zwar Casein, dessen Ver-

daß die Wage wieder im Gleichgewichte ist, also lg.    Wendung versucht worden ist, kommt kaum in Betracht.

III. Leimung.

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Zu der als Leimung bezeichneten Appretur des

C. Stärke.

Die Hauptfrage ist in der Regel, ob thierische oder Harzleimung angewendet wurde.

A. Thierleim. Zur qualitativen Prüfung auf Thierleim — das Bedürfniß für eine quantitative Prüfung dürfte kaum jemals vorliegen — sind folgende Methoden anwendbar.

1.    Man benutzt die Eigenschaft des Thierleims, mit Gerbsäure einen flockigen Niederschlag von gerbsaurem Leim zu geben. Diese Reaction ist die empfindlichste. Ein Viertelbogen des Papiers wird mit destillirtem Wasser ausgekocht, der Auszug stark eingedampft und mit Gerbsäure versetzt. Ein flockiger Niederschlag, nicht dagegen leichte Trübung allein, zeigt Thierleim an.

2.    Eine andere Methode beruht auf der Fähigkeit des Thierleims, frisch gefälltes Quecksilberoxyd zu metallischem Quecksilber zu reduciren. Da die Reaction wenig empfindlich ist, muß eine ziemlich große Menge Papier zur Prüfung angewendet werden, etwa 25 g. Man kocht das zerkleinerte Papier einige Zeit in einem Becherglase und dampft das Extract stark ein. Sodann wird einer Lösung von Quecksilberchlorid verdünnte Natronlauge im Ueberschuß zugesetzt. Nachdem die über dem sich rasch zu Boden setzenden Niederschlage stehende überschüssige Flüssigkeit abgegossen wurde, setzt man die Papierabkochung hinzu und kocht einige Zeit. Bei Anwesenheit von Thierleim geht die gelbe Farbe des Niederschlages zunächst in ein Schmutziggrün, dann in Grauschwarz über, was die Umwandlung in fein vertheiltes metallisches Quecksilber anzeigt, das in verdünnter Salzsäure unlöslich ist. War kein Thierleim vorhanden, so nimmt der gelbe Niederschlag nur vielleicht eine schmutziggrüne Farbe an, bleibt aber in verdünnter Salzsäure löslich.

3. Wiesner ^)hatzum Nachweis Mill 0 n' s Reagens vorgeschlagen. Es bedarf hierzu nur kleiner Proben, weshalb diese Methode besonders dann angewendet werden kann, wenn aus irgend einem Grunde nur wenig Material zur Verfügung steht. Ein Stückchen des Papiers wird, mit dem Reagens befeuchtet, auf einen Objectträger gelegt und sehr vorsichtig erwärmt. Bei Gegenwart von thierischem Leim färbt sich das Papier je nach der vorhandenen Menge rosenroth bis ziegelroth, jedoch nur kurze Zeit, später tritt Bräunung ein.

Die Reaction zeigt eine einfach hydroxylirte aromatische Gruppe an, wie sie in Eiweißkörpern enthalten ist und ist nur deshalb als Reagens auf Thierleim brauchbar, weil den bei der Papierbereitung in Frage kommenden Leimsorten ein Eiweißgehalt nie ganz fehlt.

Bei Gegenwart von Holzschliff ist das Reagens freilich nicht anwendbar, weil in dem bei der Verholzung eine Rolle spielenden Vanillin ein einfach hydroxylirter Körper vorliegt.

B. Harzleim. 1. Qualitativ e Prüfung. Schon eine sehr einfache, von Herzberg²) angegebene Methode kann einen Anhalt geben. Man tropft wiederholt vier bis fünf Tropfen Aether auf das Papier und

0 Mikroskopische Untersuchung des Papiers 1887. ²) Mittheilungen 1892, Heft 2.

läßt verdunsten. Hinterbleibt ein namentlich im durchfallenden Lichte deutlich sichtbarer Harzrand, so ist auf Harzleimung zu schließen. Der Harzring tritt selbst bei thierisch nachgeleimten Papieren in der Regel auf.

Am meisten angewendet wird indessen eine Methode, nach der zunächst eine angemessene Menge, etwa 10 g, Papier unter Erwärmen und nach Zusatz einiger Tropfen Salz- oder Essigsäure auf dem Wasserbade mit möglichst wenig absolutem Alkohol ausgezogen wird. Der Auszug wird dann, eventuell nach Eindampfen, in eine größere Menge (V2 Liter) destillirten Wassers gegossen. Bei Gegenwart von Harz entsteht eine je nach dem Harzgehalt mehr oder weniger starke milchige Trübung.

Statt des Alkohols ist auch Eisessig anwendbar ¹). Es genügen kleine Mengen, so daß der Versuch im Reagensrohr ausgeführt werden kann.

2. Zur quantitativen Bestimmung des Harzes hat Schumann²) empfohlen, eine gewogene Menge Papier mit einer 4- bis 5 procentigen Natronlauge einige Zeit auf 75° zu erwärmen. Dadurch wird das Harz verseift und in Wasser löslich. Nachdem man absiltrirt und mit heißem Wasser nachgewaschen hat, wird das Harz durch verdünnte Schwefelsäure aus dem Filtrate ausgefällt, dann auf gewogenem Filter ausgewaschen und bei 100° getrocknet.

Die Methode kann nicht Anspruch auf große Genauigkeit machen, da durch die Natronlauge nicht Harz allein gelöst und durch Säure wieder ausgefällt wird. Hoher hat eine Methode vorgeschlagen, nach der Harz-und Stärkegehalt an derselben Probe festgestellt werden; sie wird noch angeführt werden.

1. Der qualitative Nachweis ist sehr einfach dadurch zu führen, daß man eine sehr verdünnte Jodlösung (so viel sich in Wasser löst) auf das Papier tropft. Ein Stärkegehalt wird durch Blaufärbung angezeigt, die indessen nicht homogen, sondern, entsprechend der Einlagerung der verkleisterten Stärkekörnchen, punktirt erscheint.

2. Quantitativ ist nach Wursters die Stärke im Papiere auf folgende Weise zu bestimmen. Ein Streifen von 0,5 bis 1,5 g Gewicht wird einige Minuten in absolutem Alkohol ausgekocht, dem man einige Tropfen Salzsäure zugesetzt hat, wodurch man das im Papiere befindliche Harz in Lösung bringt. Man spült mit absolutem Alkohol nach, trocknet dann die Papierstreifen bei 100° und wägt. Dann kocht man das entharzte Papier mit einer Mischung aus gleichen Theilen Alkohol und Wasser, der einige Tropfen Salzsäure zugesetzt sind, so lange, bis das Papier beim Betupfen mit Jodlösung keine Blaufärbung mehr erfährt. Der Streifen wird dann mit Alkohol abgewaschen, bei 100° getrocknet und aus der Gewichtsabnahme die vorhandene Menge Stärke erkannt.

Ein anderes Verfahren wird von Hoher ⁴) empfohlen. Das von Harz befreite, bei 100° (L getrocknete und gewogene Papier (etwa 5 g) wird so lange mit Malz-

¹)    Herzberg, Mittheilungen 1892, Heft 2.

²)    Herzberg, Papierprüfung, S. 77.

⁸) Polyt. Journ. 229, 538.

⁴) Die Fabrikation des Papiers, S. 475.

P. Klemm.

auszug vorsichtig bei einer 75° nicht übersteigenden Temperatur erwärmt, bis Jodwasser keine Stärkereaction mehr giebt, wozu y₂ Stunde genügt.

Nach dem Waschen mit heißem Wasser und Trocknen bei 100° giebt die Gewichtsdifferenz den Gehalt an Stärke an.

Zur quantitativen Bestimmung des Harzes und der Stärke verfährt man nach Hoyer^) so, daß man das Harz und die Stärke nach einander in Lösung bringt und den Gewichtsverlust des Papiers feststellt. 5 g des bei 100° getrockneten Papiers werden in kleinen Schnitzeln einige Minuten in einem Kolben mit Alkohol gekocht, dem einige Tropfen Salzsäure zugesetzt sind. Die gelbliche Lösung wird sodann abgegossen, das Papier noch zwei- bis dreimal mit Alkohol ohne Salzsäure gekocht, darauf bei 100° getrocknet und gewogen. Der Gewichtsverlust ist Harz mit den in Lösung gegangenen mineralischen Substanzen. Das auf solche Weise von Harz befreite Papier wird darauf so oft, etwa eine Stunde lang, mit einem Gemisch von gleichen Theilen Alkohol und Wasser mit einigen Tropfen Salzsäure gekocht und gewaschen, bis Jodwasser keine Stärkereaction mehr giebt; dann erfolgt noch einmal ein solches Kochen ohne Säure, Spülen, Trocknen und Wägen. Die Gewichtsdifferenz giebt den Gehalt an Stärke an, nebst den in Lösung gegangenen mineralischen Stoffen. Um dann endlich die mit dem Harz und der Stärke gelösten mineralischen Bestandtheile zu bestimmen, muß man das zurückgebliebene Papier veraschen und diese Aschenmenge mit derjenigen des ungekochten Papiers vergleichen, d. h. die Gewichtsdifferenz beider Aschen als den in Lösung gegangenen Antheil suchen. Im Allgemeinen genügt es aber, wenn man diesen Antheil mit 1 Proc. vom Harz- und Stärkegewicht in Abzug bringt.

IV. Schädliche Körper.

Prüfung auf schädliche Körper. In Folge der Behandlung des Papierstoffes mit verschiedenen, starke chemische Wirkungen ausübenden Körpern ist es unvermeidlich, daß Reste derselben im Papiere zurückbleiben, doch dürfen dieselben natürlich weder selbst unmittelbar schädlich wirken, noch auch durch allmälige Umsetzungen zur Erzeugung schädlicher Körper führen. Insbesondere kommen Chlorverbindungen als Reste vom Bleichen, sowie ein Ueberschuß von Alaun und die beim Fällen des Harzleims mit Alaun entstehenden Aluminiumverbindungen in Frage. So wies Stockmeier²) nach, daß, wie schon Wurster angab, Gemenge von Alaun und Chloriden an feuchter Luft Veranlassung zur Bildung von Salzsäure geben.

Im Anfange der Entwickelung des Prüfungswesens wurde es für nothwendig erachtet, die Papiere auf freies Chlor und freie Säure zu prüfen. Dementsprechend enthielten auch die amtlichen „Grundsätze" von 1886 die Forderung dieser Prüfung. Indessen ist von der Aufnahme derselben in die „Vorschriften" von 1891 Abstand genommen worden. Sie ist als entbehrlich erachtet worden, in der Annahme, daß weder Chlor noch Säure

x) Fabrikation des Papiers, S. 474.

²) Papierzeitung 1893, Nr. 84.

sich längere Zeit im Papiere in freiem Zustande zu erhalten vermögen.

Es ist indessen nicht von der Hand zu weisen, daß die Möglichkeit doch vorliegt, daß Papiere freie Säuren enthalten. Für gewisse Zwecke, so für die Papiere, die zum Einschlagen leicht oxydirbarer Metallwaaren dienen sollen, kann deshalb diese Prüfung wohl angebracht sein.

Zur Prüfung auf freie Säure benutzt man die Eigenschaft des Congoroths, sich nur mit freien Säuren blau zu färben, nicht aber mit Salzen, die, wie Alaun, in Wasserlösung auf Lackmus wie Säuren reagiren. Man verwendet ein mit dem Farbstoff getränktes Reagenspapier (Herzberg) ¹). Zum Versuch zieht man Schnitzel des zu prüfenden Papiers mit destillirtem Wasser aus und wirft ein Stück Congopapier in den Auszug. Die Reaction ist sehr empfindlich und erfolgt auch bei sehr geringen Mengen von Säure nach kurzer Zeit.

Zur Prüfung auf freies Chlor benutzte man Jodkaliumstärkepapier. Zur Prüfung wurden etwa 5 cm lange und breite Stücke des Papiers durch destillirtes Wasser gezogen, abwechselnd mit gleich großen Stücken des Reagenspapiers über einander geschichtet, mit einer Glasplatte bedeckt und beschwert. Nach einer Stunde würde bei Gegenwart von freiem Chlor Blaufärbung eingetreten sein.

In besonderen Fällen kann es natürlich erwünscht sein, noch andere Körper im Papiere nachzuweisen, so z. B. auch sich über den Gehalt an Chloriden und überschüssiger schwefelsaurer Thonerde Klarheit zu verschaffen. Hierzu sind die üblichen chemisch-analytischen Methoden anzuwenden.

Nur sei hier noch eine rein empirische Methode erwähnt, die Stockmeier²) anwendet, um festzustellen, ob sich Einschlagepapiere für die Verpackung von Metallwaaren (Nähnadeln, leonische Waaren) eignen, insofern sie keine Oxydationen veranlassen. Stockmeier legt zwischen die Papierproben Blattsilber und gelbes Blattmetall, packt das Ganze in reines Filtrirpapier und setzt es der Wärme eines auf 50° C. erwärmten Trockenschrankes aus. Hat sich nach 20 Stunden noch keine Veränderung an den Metallblättern gezeigt, so darf man sicher sein, daß keine Bedenken für die Verwendung des Papiers vorhanden sind.

Literatur.

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L. Müller, Die Fabrikation des Papiers, 3. Aufl., Berlin 1862.

Planche, Bericht über die Reinigung der Stoffe zur Papierfabrikation. Uebersetst, erläutert und vervollständigt durch eine chronologische Skizze der Entwickelung der Papiererzeugung und der Verbesserungen an den Maschinen zur Reinigung des Papierstoffes, von A. Rudel, Leipzig 1862.

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I. I. Prechtl, Technologische Encyklopädie, Artikel Papier und Tapeten, Stuttgart 1865.

Mittheilungen über die Darstellung von Papierstoff aus Holz, nach dem Patent von Heinrich Voelter, Heidenheim 1865 (nicht int Buchhandel).

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4. Ausl., 2. 33t)., Hannover 1867.    Güntter-Staib, Wochenblatt für Papierfabrikation,

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W. F. Exner, Die Tapeten- und Buntpapier-Industrie,    anstalten zu Berlin, Berlin, seit 1883.

Weimar 1869.    Klemm, Papier-Jndustriekalender, Leipzig, seit 1897.

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Mierzinski, Handbuch der praktischen Papierfabrikation, L. Piette, Traite de la coloration des pätes ä papier Wien 1886.    precede d’un apergu sur l’etat actuel de la fabri-

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Herzberg, Papierprüfung, Berlin 1888.    d’echantillons de papiers colores, Paris 1862.

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C. Hosmann, Praktisches Handbuch der Papierfabrikation, Berlin 1875, 2. Aufl., Bd. 1,1891; Bd. II, 1891 bis 1897.

Karrn arsch und Heeren, Technisches Wörterbuch, Artikel Davis, The manufacture of paper, London 1886.

L. Piette, Journal des fabricants de papier.

Stohmann.

Uaraffin und Mlineratöke.

Paraffin und Mineralöle werden aus dem Schweel-theer erhalten, den man durch trockene Destillation von bituminösen Kohlen, Schiefern und Torf herstellt. Außerdem wird Paraffin bei der Verarbeitung des Ozokerits und des Rohpetroleums gewonnen. Wir werden im Folgenden die Verarbeitung der Schweeltheere auf Paraffin und Mineralöle eingehend behandeln; an diese Fabrikation lehnt sich die Gewinnung des Paraffins aus Ozokerit und Rohpetroleum eng an. Ueber die zuletzt genannten Rohproducte wird das Nähere im Art. Petroleum berichtet werden.

Zur Fabrikation und Verarbeitung von Schweeltheer sind große Industrien, vor Allem in Deutschland, Schottland, vorübergehend in Amerika, daneben in Frankreich, Irland und Australien entstanden, die heute noch viele Tausende von Arbeitern beschäftigen. Die erste betriebsmäßige Darstellung von Schweeltheer wurde von Selligue und de la Haye aus bituminösem Schiefer in Frankreich im Jahre 1839 ausgeführt; die vor dieser Zeit hergestellten Theere und ihre Destillate waren im Kleinen gewonnen und können nur als Versuche ohne weitgehende Bedeutung angesehen werden. Als wichtigstes Resultat solcher Untersuchungen muß die im Jahre 1832 von Reichenbach gemachte Entdeckung des Paraffins als Bestandtheil des Buchenholztheeres hervorgehoben werden. In Deutschland wurde im Jahre 1846 mit der Gewinnung von Schweeltheer begonnen, und zwar benutzte man zunächst die von Schottland geholten Wemys- und Bogheadkohlen, später 1849 in Beuel am Rhein die dort gefundene Blätterkohle und erst Anfang der fünfziger Jahre verarbeitete man Braunkohle, nachdem schon vorher Schweelversuche im Kleinen damit angestellt worden waren. Den Torf als Ausgangsmaterial für Schweeltheer im Großbetriebe zu verwenden, war im Jahre 1849 Rees Reece in Irland gelungen und bald wurde dieser Rohstoff noch an anderen Orten, auch in Deutschland, geschweelt. Die bis zum Jahre 1850 in den verschiedenen Ländern errichteten Fabriken zur

Gewinnung und Verarbeitung von Theer auf Leuchtöle und Paraffin aus den erwähnten Rohstoffen konnten sich zum größten Theil auf die Dauer nicht halten, theils waren sie mangelhaft eingerichtet und arbeiteten unrentabel, theils war das gebrauchte Material zu minder-werthig, um eine dauernde Verarbeitung lohnend erscheinen zu lassen. Der erste, der die Schweeltheerindustrie zu einer Großindustrie und zwar in Schottland emporhob, war James L)oung. Er ließ sich 1850 in England und 1851 in Amerika sein Schweelverfahren patentiren, und die in Schottland von ihm gegründeten Fabriken blühen heute noch. Auch in Amerika fand die neue Industrie Eingang. Nachdem man dort mit der im eigenen Lande gefundenen Kohle keine befriedigenden Resultate erzielt hatte, verschweelte man die aus Schottland eingeführte Bogheadkohle; es bestanden zu deren Verarbeitung und Herstellung von Leuchtölen und Paraffin aus dem Schweeltheer im Jahre 1860 in den Hafenstädten des Westens der Vereinigten Staaten 38 Fabriken. Die Fabriken wurden Anfang der sechziger Jahre, als das Petroleum alle anderen Leuchtöle zu verdrängen begann, zum größten Theil mit dem den Amerikanern eigenen Anpassungsvermögen ohne Zögern zu Petroleumraffinerien eingerichtet, und die Schweeltheerindustrie verschwand damit in diesem Lande. — In Deutschland, im Besonderen in der Provinz Sachsen, wurden in den fünfziger Jahren viele Fabriken gegründet, die aus Braunkohlen Schweeltheer gewannen und diesen weiter verarbeiteten. Die meisten dieser Fabriken haben nur kurze Zeit bestanden und sind, weil sie ohne Nutzen arbeiteten, eingegangen. Zahlreiche Techniker widmeten sich dem neuen Industriezweige, es seien nur hier die Namen Vohl und Wagen mann genannt. Aus dieser Industrie in Deutschland das zu machen, was sie jetzt ist, nämlich eine Großindustrie, gelang aber Keinem von ihnen. Dieses Verdienst gebührt fast ausschließlich dem Anfang der sechziger Jahre in die sächsische-thüringische Industrie eintretenden Carl Adolf Riebeck. Was Aoung

für Schottland war, ist Riebeck für die sächsisch-thüringische Industrie gewesen. Die von ihm gegründeten Bergwerke und Fabriken bestehen heute noch, und neben ihnen noch zahlreiche andere, gleichfalls gut fundirte und ein weiteres Gedeihen der Industrie versprechende Werke. Seinen Erfolg verdankte Riebeck der von ihm gewonnenen Erkenntniß, daß nicht jede Braunkohle zur Paraffinfabrikation geeignet sei. Während diejenigen seiner Concurrenten, die ungeeignete Kohle verarbeiteten, zu Grunde gingen, blühten seine Werke von Anfang an, weil er sie nur an solchen Orten begründete, an denen er sicher war, eine für den Schweelproceß geeignete Kohle zur Verfügung zu haben. — Als jüngster Zweig der deutschen Schweeltheerindustrie sei die Verarbeitung von bituminösem Schiefer in Messel bei Darmstadt (seit 1885) erwähnt. Eine denselben Zweck verfolgende Fabrik in Reutlingen (Württemberg) ist nur einige Jahre im Betriebe gewesen. — Seit etwa dem Jahre 1875 sind auch zwei Fabriken in Australien mit der Herstellung und Verarbeitung von Theer aus bituminösem Schiefer, wie er dort gewonnen wird, beschäftigt.

Einen Ueberblick, in welchem Umfange die Schweeltheerindustrie jetzt betrieben totrb]), geben die folgenden Zahlen. In der Provinz Sachsen werden jetzt jährlich 1050 000 Tonnen Braunkohle (Schweelkohle) in 1220 Schweelcylindern der trockenen Destillation unterworfen und daraus 630000 likg¹ 2) Theer gewonnen, der in 16 Fabriken, die 12 Firmen gehören, zur Verarbeitung auf Oele und Paraffin gelangt. Diese Werke beschäftigen durchschnittlich 2400 Arbeiter mit 6500 Angehörigen. Der gesammte Waarenversandt der Mine-ralölfabriken beträgt jährlich 13 Millionen Mark, während für 3 Millionen Mark Chemikalien und Materialien anderer Industrien von den Fabriken aufgenommen werden. — Die schottische Industrie schweelt jährlich über 2 000000 Tonnen Schiefer und die daraus erhaltenen 2 300 000 hkg Schiefertheer werden in etwa 70 Fabriken, die Eigenthum von 14 Firmen sind, verarbeitet. — Die Fabrik Messel destillirt jährlich etwa 30 000 hkg Theer und in den zwei australischen Fabriken kommen jährlich 30 000 Tonnen Schiefer zum Verschweelen, aus dessen Theer Oele und Paraffin gewonnen werden.

Rohstoffe.

I. In der Provinz Sachsen wird die bitumen-haltige Braunkohle, Schweelkohle, in Aufbereitungsanstalten, Schweelereien, der trockenen Destillation unterworfen; sie unterscheidet sich wesentlich von der mit ihr in demselben Gebiete vorkommenden anderen Art von Braunkohle, der Feuerkohle. Die zuletzt angeführte Kohle dient nur als Heizmaterial, theils in dem Zustande, wie sie zu Tage gefördert wird, theils in gepreßter Form als Naßpreßstein und Briket. Die Schweelkohle ist nicht in einem fortlaufenden Flötz, sondern in wechselnden Lagen neben der Feuerkohle in flachen Mulden gelagert. Während das Vorkommen der Feuerkohle sich weit über die Grenzen der Provinz Sachsen erstreckt, ist die Schweelkohle in größerer und einen Abbau lohnender Menge nur in diesem Bezirke gefunden worden, und zwar in der Gegend zwischen den Städten Weißenfels und Zeitz, ferner in der Nähe des Mansfelder Sees bei Eisleben und in der Umgebung der Städte Aschersleben, Halberstadt und Halle a. S. — Was die Entstehung der Braunkohlen anlangt, so muß man sich wohl der Ansicht von v. Fritsch^ anschließen, der nach eingehender Untersuchung zu dem Ergebniß gelangt ist, daß die Schweelkohle das Harz von Bäumen aus der Tertiärzeit darstellt, während die Feuerkohle durch die Umwandlung der Holzfaser dieser fossilen Gewächse gebildet ist. Das Meerwasser hat diese Pflanzenreste an einzelne Orte zusammengeschwemmt und dadurch zugleich eine Scheidung von Schweel- und Feuerkohle hervorgerufen. Die harzigen Massen der Schweelkohle bedeckten die schwerere erdige Kohle, und so entstand das in über einander liegenden Schichten Feuer- und Schweelkohle enthaltende Lager.

Der Abbau der Schweelkohle geschieht bei geringer Mächtigkeit des Deckgebirges, das aus Sand, Kies oder sandigem Lehm besteht, durch Tagebau, im anderen Falle durch unterirdischen Betrieb. Die Sorge des Bergmannes muß es sein, die Schweelkohle möglichst frei von Feuerkohle der Schweelerei zur Verarbeitung zuzuführen. — Die Schweelkohle ist in dem Zustande, wie sie aus der Erde gefördert wird, wegen des hohen Wassergehaltes (gegen 66 Proc.) dem äußeren Ansehen nach kaum von der Feuerkohle zu unterscheiden. Eine im Kleinen vorgenommene Schweelanalyse²) giebt allein mit Sicherheit über den Bitumengehalt der Kohle Auf-schluß.

Die Schweelkohle bildet im feuchten Zustande eine mehr oder weniger plastische und sich fettig anfühlende Masse von braunschwarzer Farbe. Diese Farbe geht nach dem Trocknen ins Gelbe bis Weiße über, je nach der Reinheit des Materials, während die Feuerkohle dann schwarz oder braun aussieht. Die Schweelkohle zeigt erdigen Bruch und matten Glanz, der zum Fettglanze wird, wenn man sie mit einem glatten Gegenstände reibt. Das specifische Gewicht der Schweelkohle schwankt zwischen 0,9 bis 1,1, während das der Feuerkohle 1,2 bis 1,4 beträgt. Der reinsten Schweelkohle von hellem Aussehen und niedrigem specifischem Gewichte ist von Kenngott der Name Pyropissit beigelegt worden; sie wird jetzt nur selten noch in den Braunkohlenlagern gefunden. Die Schweelkohle schmilzt bei 150 bis 200° C. und brennt beim Anzünden mit stark rußender, einen brenzlichen Geruch verbreitender Flamme. Die Feuerkohle dagegen schmilzt nie, sondern brennt nur. Die Schweelkohle besteht durchschnittlich aus 66 Proc. Kohlenstoff, 10 Proc. Wasserstoff, 13 Proc. Sauerstoff, 0,3 Proc. Stickstoff, geringen Mengen von Schwefel und 10 Proc. Asche. Eine als gut bezeichnete Schweelkohle liefert bei der trockenen Destillation:

*) Verhandlungen des vierten allgemeinen deutschen Bergmannstages in Halle a. S. 1889.

²) Ueber diese Analyse und über andere die Schweeltheerindustrie betreffenden Untersuchungen siehe den letzten Abschnitt dieser Abhandlung.

10    Proc.    Theer,

52    ),    Wasser,

32    ,,    Koks,

6    »    Gas und Verlust.

Die Theerausbeute der Schwelkohle schwankt im Betriebe zwischen 4 bis 12 Proc. Die Asche der Schweelkohle setzt sich zusammen aus:

Eisenoxyd.......

Thonerde........

Kalk..........

Magnesia........

Schwefelsäure......

Kohlensäure......

Kieselsäure.......

Sand.........

Phosphorsäure, Kohlensäure und Verlust . .    1,81

nach SchwarzO nach E. Riebet)

| 28,63

6,96

2,12

60,48

6,18

4,43

15,89

0,51

4,38

0,64

0,63

64,28

3,06

Die Schweelkohle ist von verschiedenen Forschern der Untersuchung unterworfen worden, ohne daß ein genauer Aufschluß über ihre Bestandtheile erzielt worden wäre. Die von E. Rieb eck²) ausgeführte Untersuchung hat ergeben, daß der durch die Extraction mit Aether, Ligroin oder Alkohol aus dem Pyropissit erhaltene wachsartige Körper als ein Gemenge verschiedener Oxydations-producte, oder, besser gesagt, als ein Gemenge von Pro-ducten verschieden weit gediehener Oxydationen anzusehen ist, die von einem oder wahrscheinlich von mehreren Kohlenwasserstoffen sich ableiten.

Dre Asche besteht aus:

Kieselsäure ....

Thonerde.....

Eisenoxyd .... und Spuren von Phosphorsäure und Chlor.

Seil 1862 wird in Schottland fast ausschließlich der bituminöse Schiefer (shale) zur Gewinnung von Theer benutzt, während die werthvollere Boghead-kohle zu hohen Preisen als Gaskohle, meist nach dem Auslande, abgegeben wird. Dieser Schiefer wird in den Grafschaften Linlithgow und Mid-Lothian gefunden, wo er in ausgedehnten Lagen in der unteren Steinkohlenformation zwischen Kalk und Sandsteinen in der Erde ruht, und da unter schwierigeren Verhältnissen als die sächsische Braunkohle (Schweelkohle) abgebaut wird. Die Farbe des Schiefers ist braun oder grau, die an Bitumen reichen Arten sind weich und die daran armen sind hart und schieferig. Der seit 1861 in Broxburn verschwelte Schiefer ist einer der besten und besteht nach Steuart²) aus:

Kohlenstoff Wasserstoff Stickstoff Schwefel Wasser .

Asche

Bei der trockenen Destillation liefert er:

54,5

39,3

5,0

Proe.

20,0

3,0

0,7

1,5

8,0

66,8

II. Der bituminöse Schiefer wird vor allem in Schottland und in geringerer Ausdehnung auch in Deutschland, bei Darmstadt und bei Reutlingen, in Frankreich und in Australien bergmännisch gewonnen und der trockenen Destillation unterworfen. Das Bitumen des Schiefers müssen wir wohl als umgewandelte Reste von Meerthieren und, zum geringen Theile, von Pflanzen ansehen. Der Posidonienschiefer³), wie er einige Jahre lang in Reutlingen zur Gewinnung von Theer verarbeitet wurde, bestand aus

nach Gmelin nach Fittig Proc.    Proc.

Theer. Wasser Koks .

Gas

Asche

12,0

8,0

9,0

4,0

67,0

Der Stickstoffgehalt der Schieferarten schwankt; so finden sich welche mit 1 bis 2 Proe. Stickstoff, während der Schwefelgehalt bis auf 0,5 Proe. sinkt; die Theer-ausbeute geht bei verschiedenen Schieferarten auch bis auf 6 Proe. herunter. Die Asche enthält²):

Proc.

55,6

43

Thon .

Kalkstein

Organische Substanz (Bitumen) 12 Schwefelkies

40

41

41

12

Kieselsäure Eisenoxyd Thonerde Kalk . .

Schwefel

In Wasser lösliche Bestandtheile ...    7,4

12,2

22,2

1,6

1,0

und die Theerausbeute betrug 4 bis 5 Proc. — In Schottland wurde in den fünfziger und Anfang der sechziger Jahre Bogheadkohle (s. Bd. IV, S. 523) geschweelt, sie hat ein specifisches Gewicht von 1,15 bis 1,26 und giebt eine Theerausbeute von 30 bis 35 Proc. Die Elementaranalyse dieser Kohle ist nach Matter^):

Proc.

61,04

Der bituminöse Schiefer von Vagnas (Ardöche) und von Autunois (Saone et Loire), wie er in Frankreich geschwelt wird, ist inseinen Eigenschaften der Bogheadkohle ähnlich. Er bildet eine dichte, feste Masse und ergiebt bei der trockenen Destillation ³):

Proc.

Theer

6,0

Kohlenstoff Wasserstoff Sauerstoff Stickstoff .

9,22

4,40

0,85

Gas

2,5

Schwel- (Ammoniak-) Wasser .... 10,0

Asche

24,13

und der Rückstand besteht aus:

Kohlenstoff ......

Thonerde und Eisenoxyd Kieselsäure und Sand. .

*) Polyt. Journ. 232, 465 u. f.

²)    Jnaugural-Dissertation, Freiburg i. B. 1880.

³)    Earl Dorn, Der Liasschiefer, S. 13 u. f.

⁴)    Zinke, Die geologischen Horizonte der fossilen Kohlen, S. 104.

0X00

*) Journ. of Soc. of Chem. Indust. 1889, p. 100.

²)    Mils, Destructive Destillation, p. 38.

³)    Simonin, Ann. du genie civil 1887, p. 533.

2 O <M lO CD    CO

Proc.

6 bis 10 40 ii 45 40 n 50

Theer . . . . .

Wasser.....

Torfkohle . . . Gas und Verlust

Der in Australien verarbeitete Schiefer (kero-sene shale) ist nach Liversidge^ gleichfalls der schottischen Bogheadkohle ähnlich, seine Schweelanalyse zeigt nach THede2):

Theer . , . .

Wasser ....

Koks.....

Gas und Verlust

Der Schiefer wird bergmännisch gewonnen bei Hartley Vale, in der Nähe der blauen Berge, und südlich von Sydney bei Mitteagong.

Von dem in Messel bei Darmstadt abgebauten Schiefer muß man drei Arten unterscheiden: 1) bituminösen Schiefer, der zum Schweelen benutzt wird, 2) minderwerthigen, der nur als Feuerungsmaterial geeignet ist, und 3) solchen, der, eine grünliche, schieferige Thonmasse darstellend, als unbrauchbar keine Verwendung findet. Die erste Schieferart liefert beim Schweelen durchschnittlich:

Theer .

Wasser.

Rückstand

III.    Den Torf (Bd. IV, S. 394) kann man als die Vorstufe der Bildung von Braunkohle ansehen, er entsteht durch freiwillige Zersetzung von Pflanzen in Mulden mit stehendem Wasser. Als Rohstoff zur Gewinnung von Schweeltheer ist der Torf wenig geeignet. Er wird jetzt auch zu diesem Zwecke nicht mehr benutzt. Man muß bei seiner Verarbeitung ein anderes Destilla-tionsproduct, nicht den Theer, als das wesentlichste ansehen, entweder das Schweelwasser seines Ammoniakgehaltes wegen oder die Torfkohle (Koks), die als Ersatz von Holzkohle in den Handel kommt. Unter diesem Gesichtspunkte schweelt die internationale Gesellschaft, für Torfverwerthung in Oldenburg Torf. Im Allgemeinen kann man annehmen, daß, je älter der Torf ist, um so größer wird seine Ausbeute an Theer durch die trockene Destillation sein. Sie ergiebt durchschnittlich:

Proc.

2 bis 6 25 » 45 30 ii 40 5 ii 15

IV.    Als Rohstoffe für den Schweeltheer von gleichfalls untergeordneter Bedeutung sind die bituminösen Asphalte (Bd. I, S. 1223) und der Ozokerit anzusehen. Die bituminösen Asphalte kommen an vielen Orten vor, so in Deutschland, Italien, Amerika u. s. w., während der Ozokerit (Erdwachs) in reicher Menge in Galizien, daneben in der Moldau bei Slomik und am Kaspischen See gefunden worden ist. Er wird nur sehr selten auf Schweeltheer, des daraus zu gewinnenden Paraffins wegen, sondern in der Regel durch Raffination auf Ceresin verarbeitet ³). — Des Petroleums als Rohmaterial für das Paraffin ist schon gedacht worden.

Destillation der bituminösen Rohstoffe. Die Destillation muß unter sorgfältiger Beobachtung verschiedener Regeln ausgeführt werden, wenn man das günstigste Resultat der Ausbeute erzielen will. Das Hauptaugenmerk muß zunächst auf die Jnnehaltung der geeigneten Schweeltemperatur gerichtet sein, und kann man durch deren Aenderung zu den verschiedensten Pro-ducten bei ein und demselben Schweelmaterial gelangen. Herrscht höhere Temperatur im Schweelapparate als diese, so tritt stärkere Gasentwickelung auf; die Gase sind specifisch leichter und enthalten viel freien Wasserstoff und leichte Kohlenwasserstoffe, ein Theil der sonst erzielten festen Kohlenwasserstoffe wird hier durch secun-däre Zersetzung in flüssige verwandelt, die reich an aromatischen Verbindungen, wie Benzol und seine Homologen, Naphthalin und andere sind. Bei zu niedriger Temperatur dagegen enthalten die entweichenden Gase viele schwere Kohlenwasserstoffe, wie Aethylen und Homologe, das Bitumen des Rohstoffes wird nicht genügend zersetzt, und wir haben in den flüssigen und festen Destillations-producten keine aromatischen, sondern nur Kohlenwasserstoffe der Fettreihe; außerdem bleibt bei sehr niedriger Temperatur eine weit größere als normale Menge Kohlenstoff als Koks im Rückstände. Von großer Wichtigkeit beim Schweelvorgange ist es ferner, die Apparate so zu bauen und die Beheizung so auszuführen, daß alle Theile des Schweelmaterials in den einzelnen Stadien der Destillation der gleichen Hitze ausgesetzt sind. Man leitet den Schweelproceß in der Weise, daß zunächst nur mäßige Hitze im Apparate herrscht, diese wird allmälig gesteigert, bis sie so hoch geworden ist, daß die letzten Reste des Bitumens ausgetrieben werden. Ob der Schweelvorgang in der richtigen Weise verlaufen ist, erkennt man vor allem an dem Schweeltheere selbst, dieser muß noch eine geringe Menge von unzer-setztem Bitumen enthalten, fehlt dieses, so ist man nicht sicher, ob die Schweeltemperatur nicht zu hoch gewesen ist, und es kann schon eine secundäre Zersetzung der festen Kohlenwasserstoffe der Fettreihe eingetreten sein, während dieses im ersten Falle ausgeschlossen ist. Es erscheint zweckmäßig, eher die Temperatur im Schweelapparate etwas niedriger zu halten als zu hoch, denn die geringe Menge von unzersetztem Bitumen des Theers gewinnt man bei dessen Destillation sicher als Kohlenwasserstoffe, während man bei hoher Temperatur leicht Gasverlust und Verluste an Paraffin haben kann. Auch für die Haltbarkeit der Apparate ist die Beobachtung der geeigneten Schweeltemperatur von Wichtigkeit, sie werden dann länger im Betriebe bleiben, als bei stärkerer Beheizung.

I. In der sächsisch-thüringischen Industrie benutzte man früher nur horizontal liegende Schweel-retorten von verschiedenen Formen und Größen. Von diesen hat sich die in ovaler Form aus Gußeisen hergestellte Retorte am besten bewährt, und sie ist auch am längsten, bis vor wenigen Jahren, im Betriebe geblieben. Eine solche Retorte ³) zeigt Fig. 3686 im Längsschnitt

und Fig. 3687 im Querschnitt. Sie hat eine Länge Die Retorten waren so eingebaut, daß entweder nur von 2,5 bis 3 m, eine Breite    von 70 bis 80 cm, und    zwei oder eine größere Anzahl, 10 bis 12, eine gemeineine Höhe von 36,5 cm. Das    eine Ende wird, nachdem    same Feuerung besaßen; diese Oefen wurden alsSchweel-

die Retorte mit Schweelkohle    in der Höhe von 6 bis    Öfen des Zweiersystems oder im anderen Falle als Batterie-

10 cm beschickt ist, durch eine Thür oder einen abnehm- Öfen bezeichnet. Fig. 3688 stellt den Schnitt durch ein baren Deckel b mit Riegel und Keilverschluß geschlossen, Schweelhaus dar und zeigt außer der Retorte und der am anderen Ende dagegen sitzt    der Rohrstutzen c, durch    Feuerung / noch die Vorlage und die Condensation,

den die Theerdämpfe nach der    Condensation entweichen,    worauf wir später zu sprechen kommen. Ein wesent-

Fig. 3687.

Fig. 3686.

JJL

l ich er Mangel der liegenden Retorten ist die Unter-    Bohl und Wagenmann gebauten Schachtöfen hatten

brechung des Betriebes, sobald die Kohle ausgeschweelt    noch verschiedene Mängel, während der von Unger

ist, was bei einer Füllung von 4,4 bis 4,6 hl nach acht    construirte schon bedeutende Verbesserungen zeigte, jedoch

Stunden der Fall ist. Dann muß die Retorte geöffnet,    noch durch den von Perutzi) eingerichteten übertroffen

der Koks entfernt und neue Kohle gefüllt werden. Um    wurde; dieser Ösen wird durch Fig. 3689 (a.f.S.)wieder-

diesem Uebelstande abzuhelfen, sind verschiedene liegende    gegeben. Er vereinigte alle Vortheile der vor ihm ge-

Retorten mit continuirlichem Betriebe construirt worden,    bauten Schachtöfen, und sollte deren Nachtheile ver

meiden. A ist die Feuerung und B das durchbrochene Feuergewölbe. F ist der innere und Cr der äußere gußeiserne Cylinder, so daß S den Schweelraum bildet, der durch den inneren Feuerungscanal D und durch die um ihn schlangenförmig herumlaufenden Feuerzüge E erhitzt wird. Die Theerdämpfe entweichen durch rrr nach dem Kühlraume HH, der von der Wasserkühlung L L eingehüllt ist, und von wo die Ver-dichtungsproducte durch mm abgelassen werden. Durch KK ziehen die nicht verdichteten Gase ab. n ist der Schieber, der den Schweelraum nach unten abschließt; sobald er geöffnet wird, gleitet der Koks durch p nach 0 und von da läßt man ihn, nachdem er abgekühlt ist, in den darunter gestellten Wagen g fallen. In gleichem Maße wie unten Koks abgezogen wird, sinkt aus dem Fülltrichter (über S) neues Schweelmaterial nach, so daß der Betrieb ein continuirlicher ist. Doch auch dieser Ofen gab, wie alle die anderen,

Fig. 3688.

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so in Deutschland von Perutz^) und in England von Dong an, die sich aber auf die Dauer nicht bewährt keine befriedigenden Resultate beim Schweelen von bitu-haben, und mit denen nur kurze Zeit im Großbetriebe minöser Braunkohle, und erst Rolle gelang es im gearbeitet worden ist. Die liegenden Retorten anderer Jahre 1858, eine Einrichtung der stehenden Retorten zu Construction, die gleichfalls das Ziel ununterbrochener schaffen, die allen Anforderungen genügte. Die von Destillation verfolgten, haben nicht einmal Eingang in Rolle construirten und ihm patentirten Schweelöfen

sind im Laufe der Jahre noch mit einigen, jedoch nicht Den gleichen Zweck suchte man durch die Construc- wesentlichen Verbesserungen versehen worden. Die tion von stehenden Schachtöfen zu erreichen. Die von Rolle'schen Oefen sind heute in der süchsisch-thürin-

die Praxis gefunden.

l) Perutz, Die Industrie der Mineralöle, S. 124. Muspratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

*) Perutz, Die Industrie der Mineralöle, S. 144.

120

gischen Industrie ausschließlich im Gebrauche und haben allmälig die liegenden Retorten vollständig verdrängt. Vor diesen haben sie außer ihrer ununterbrochenen Thätigkeit noch mancherlei Vortheile. Sie sind viel leichter zu füllen und zu entleeren; ferner sind zu ihrer Bedienung weniger Arbeiter nöthig, und ihre Leistungsfähigkeit übertrifft die der liegenden Retorten um das Fünffache, daher sind die Herstellungskosten des Theeres durch stehende Schweelöfen wesentlich billiger. Außerdem ist noch die größere und bessere Theerausbeute Fig. 3689.

die jalousieartige Anordnung erkennen lassen. Die Größe der Ringfläche ist, je nach der Dimension des Cylinders, 10,5 bis 23,5 cm. Einige von den Ringen, Glocken, sind an einer durch den Cylinder gehenden Mittelachse e mit Stegen befestigt (bi), und alle liegen so

Fig. 3690.

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zu erwähnen. Fig. 3690 zeigt einen solchen Ofen J neuerer Bauart. Die Oefen sind 3,75 bis 6 m hoch, || und haben einen Durchmesser von 0,94 bis 1,90 m; W neue Oefen werden in der Regel mit einem Durchmesser |jj von 1,26 bis zu 1,88 m eingerichtet. Sie bestanden f ursprünglich aus Eisen, wurden aber bald, der größeren Haltbarkeit wegen, mit einem Mantel von schwachen Chamottesteinen umgeben, der die Innenfläche der Feuerzüge darstellt; ein äußerer Ring von Chamottesteinen auf einander, daß immer die obere sich mit Knaggen auf bildet dann den Abschluß des in seinem Querschnitt den Rand der folgenden stützt. Es bildet sich so innerringförmigen Ofens. Im Inneren tragen die Oefen ein halb des Cylinders ein kleinerer cylindrischer Raum, der System von senkrecht über einander liegenden abgeschrägten durch die zwischen zwei Glocken entstehenden Oesfnungen Ringen in regelmäßigen Abständen, die im Querschnitt mit dem ihn umgebenden Raume, dem Schweelraume, in

cm

Verbindung steht. Der Schweelraum ist, je nach der Größe des cylindrischen Durchmessers, 5 bis 11,5 weit. Der Schweelcylinder verläuft in seinem unteren Theile conisch, und an diesen Conus F schließt sich ein eiserner Kasten F an, der oben und unten durch einen Schieber verschlossen werden kann. In dem Conus hängt die Glocke a, die den übrigen Glocken als Unterlage dient, und das Gasableitungsrohr C trägt. Den Abschluß des Glockensatzes bildet oben der Glockenhut d, durch den das zweite Gasableitungsrohr G führt, falls dieses nicht im Cylinder selbst nach unten geleitet ist, wie es Fig. 3698 zeigt. Dieses Rohr vereinigt sich außen mit dem unteren Ableitungsrohre, wie aus Fig. 3690 zu ersehen ist. Der Glockenhut befindet sich etwa 50 cm unter der Cylinderöffnung A, auf ihn wird die Schweelkohle geschüttet, die zwischen der Cylinderwandung und den Glocken hinuntergleitet. Der Ofen Fig. 3691.

Die gewöhnliche Glocke, deren Zahl in Fig. 3690 24 beträgt, verdeutlichen Fig. 3693 und 3694, bb sind die Knaggen, die als Stützen dienen. Fig. 3695 zeigt den Glockenhut, der bei a ein Mannloch besitzt, das während des Betriebes durch einen kleinen Deckel geschlossen ist, b b sind die Knaggen und durch c geht die Cylinderachse.

Kleine Abweichungen im Baue der Cylinder kommen oft vor. So dient als Unterlage des Glockensatzes nicht die Glocke a, sondern an deren Stelle ist ein eisernes Kreuz eingemauert, auf dem die Glocken ruhen. Die Fig. 3693.

erste Glocke hat dann eine von den anderen abweichende Form, ihre Wandfläche ist gebogen, man bezeichnet sie als Topfglocke (Fig. 3698). Die Anordnung der Glocken ist auch zuweilen eine andere, und in ²/₃ Höhe

Fig. 3694.

wird von der Feuerung aus durch schlangenförmig um ihn herumführende, oder durch steigende und fallende Feuerzüge erhitzt. In dem oberen Theile findet im wesentlichen nur eine Entwässerung der Kohle statt, all-Fig. 3692.

des Cylinders ist bei manchen Oefen der untere Raum durch einen Glockenhut abgeschlossen.

Durch verschiedene Uebelstände, die dem eisernen und dem nur mit einem Chamottesteinmantel umgebenen Fig. 3695.

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mälig fällt sie, langsam gleitend, in die immer heißeren unteren Theile des Ofens, bis sie, vollkommen frei von Bitumen, in dem Conus anlangt. Durch Oeffnen des oberen Schiebers des eisernen Kastens F entfernt man    Cylinder anhaften, bewogen, baute Rolle den ganzen

die ausgeschweelte Kohle als Koks (Grude) aus dem    Schweelcylinder aus Chamottesteinen und zeichnen sich

Cylinder, dann läßt man den Koks wenig erkalten und    diese, wie sie jetzt fast allgemein im Gebrauche sind,

zieht ihn von dem Kasten ab. In dem Maße, wie der    durch größere Haltbarkeit und leichtere Ausführung der

Koks aus dem Cylinder nach dem Kasten fällt, sinkt    ₃ßgß    Reparatur vor den früheren

frische Kohle in den Schweelraum nach. Die Wasser-    aus. Einen Chamottenuthen-

und Theerdämpfe aus der schweelenden Kohle ziehen in    r— --—stein, wie er zum Baue des

den von den Glocken gebildeten cylindrischen Raum und ^ ;    . „rj die Innenwand der Feuerzüge

werden von hier durch die zwei schon erwähnten Abzugs-    darstellenden Ringes verwendet

rohre nach der Vorlage T> und der Condensation geleitet.    wird, zeigt Fig. 3696. Er

Um ein regelmäßiges und schnelleres Entweichen der    ist 16 cm hoch, 10 cm stark, 30 bis 40 cm lang, und

Dämpfe zu bewirken, saugt an der Vorlage ein Flügel-    die Längsleiste ist 2 cm hoch und breit. Der Bau eines

exhaustor oder ein Körting'scher Lustsauger.    Schweelcylinders muß mit großer Sorgfalt ausgeführt

Fig. 3691 und 3692 zeigen eine Stegglocke, wovon    werden, und müssen die Wandungen für Gase vollsich sechs Stück in dem Glockensatze der Fig. 3690    kommen undurchlässig sein. Die Steine werden auf

befinden, a ist die Glockenwand, bbb bilden die Stege    einander geschliffen, und die engen Fugen gut gedichtet,

und e ist die Oeffnung, durch die die Cylinderachse geht.    Das Material der Steine spielt hierbei auch eine

120*

wesentliche Rolle, und müssen die geeignetsten aus- Der Conus E wird jetzt auch bei einigen Neubauten gewählt werden ¹). Zuweilen wird der Cylinder noch aus Chamottesteinen gemauert, wie es Fig. 3698 zeigt, in seinem unteren Theile als Schutz gegen zu starke und er trägt zuweilen im Inneren aus einem eisernen

Kreuz K einen aus Chamottesteinen hergestellten Pfeiler F von der aus der Zeichnung ersichtlichen Form. Durch diese Einrichtung wird der Raum für den Koks eingeengt, und dieser gleitet gleichmäßig an den Wänden des Conus nach dem eisernen Kasten B. Von den beiden Schiebern dieses Kastens konnte jeder unabhängig von dem anderen geöffnet werden. Um der dadurch entstehenden Gefahr, daß durch die Nachlässigkeit des Arbeiters beide Schieber zugleich geöffnet bleiben, zu begegnen, wurden automatisch arbeitende Schieber con-Fig. 3700.

Beheizung mit einem Mantel von Chamottesteinen umhüllt. In einer Entfernung von 10 bis 20 cm ist der ganze Cylinder von einem Mantel aus Chamottesteinen

Fig. 3699.

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Fig. 3697.

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umgeben, und in dem so gebildeten Zwischenräume, der nach oben zu enger wird, ziehen die Feuergase, deren Weg, die Züge, durch Abdeckplatten, keilförmige Chamotte-steine, vorgeschrieben ist. Einen Theil des Querschnittes eines Ofens stellt die Fig. 3697 dar. cc sind die

Fig. 3698.

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struirt, von denen immer nur einer geöffnet sein konnte. |c Eine solche, ihm patentirte Einrichtung *) hat zuerst I Grotowsky geschaffen. Nach ihm sind noch andere denselben Zweck verfolgende Sicherheitsvorrichtungemge-Fig. 3701.

Nuthensteine, dd die Mantelsteine, aa dieAbdeckplatten, troffen, von denen eine durch die Fig. 3699, 3700 und und die Steine frb bilden den äußeren Abschluß des 3701 zur Anschauung gebracht wird. ist der Cylinder-Ofens. Zwischen" ö und d in e ziehen die Feuergase. — conus, B der eiserne Kasten und G und D sind die

beiden Schieber. Die Führungen für die Schieber an dem Kasten B sind mit Oeffnungen versehen, in denen

*) Schliephacke, Ueber die Befeuerung der Schweel-cylinder, Jahresber. d. techn. Ber. d. sächsisch-thüringischen Mineralölindustrie 1890/91.

l) D. R. P. Nr. 2398.

ein Rundeisenstab E mit einer Handhabe e beweglich    man den unteren Schieber zurück, hebt den Hebel von d

ist. Die gleichen Oeffnungen besitzen die Zugstangen    ab und läßt ihn fallen, so schließt E die Oeffnung der

der Schieber. Der Stab E hat in der Nähe seiner    Zugstange des unteren Schiebers, und der obere kann

Enden je einen Verstärkungsring und ist so lang, daß    geöffnet werden. Diese Stellung zeigt Fig. 3701.

er, die eine Oeffnung ganz ausfüllend, in die andere nur    Indem man C zurückschiebt, e hebt und wieder auf d

Fig. 3702.

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legt, erhält man das ursprüngliche Bild. — Die zwei sich vereinigenden Gasableitungsrohre G (Fig. 3690) münden in die Vorlage D (Fig. 3688: d), die nach dem Ofen zu durch die Drosselklappe i abgesperrt werden kann. — Die allgemein gebräuchlichen Schweel-glocken bestehen aus Gußeisen. Friedr. Aug. Schulz hatte versucht, diese durch thönerne zu 2 § ersetzen, doch ist es ihm nicht ge-#p§ lungen, sie in die Praxis einzu-II führen.

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Die Beheizung d e r M gs®] Schweelcylinder geschah, wie I* S'8 die der liegenden Retorten, früher i|| J® | ausschließlich mit Feuerkohlen auf ' Planrosten. In Fig. 3690 ist B die Feuerung, und nach H fällt die Asche, von wo sie durch Oeffnen des Schiebers entfernt A wird. Die Versuche, mit Treppenrosten zu arbeiten oder Halbgasfeuerung einzuführen, sind ungünstig ausgefallen und mußten daher aufgegeben werden. Seit f Ende der achtziger Jahre hat man I begonnen, die abgesogenen, nicht I mehr condensirbaren Schweelgase i zur Beheizung zu benutzen. Rolle hatte schon in der ersten Hälfte der sechziger Jahre Versuche nach dieser Richtung angestellt, doch sie bald aufgegeben, weil er keine befriedigende Resultate erzielen konnte. Die Rolle'schen Versuche wurden später von Wer-n necke wieder aufgenommen, dem (L—|j es gelang, günstigere Ergebnisse =^33—d    l p    ^er Schweelgasfeuerung zu

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^11 erreichen. Nach Veröffentlichung dieser Versuche*) wurde die neue Feuerung auf vielen Schweelereien

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|| eingeführt, nachdem sie schon her in Nachterstedt von Ziegler eingerichtet worden war. Jetzt sind etwa die Hälfte aller Cylinder damit versehen. Die abgesogenen Gase werden erst einer bis auf den Schieber reicht. Die Handhabe e kann auf    Kühlvorrichtung zugeführt und dann entweder nach dem

die Stütze d gelegt werden. In Fig. 3699 sind beide    Roste oder dem zweiten und dritten Zuge geleitet. Um

Schieber geschlossen, der Hebel ruht auf d, E geht durch etwa vorkommende Explosionen zu begrenzen, schaltet die Oeffnung der Zugstange des oberen Schiebers und

sperrt diesen, während der untere Schieber T> geöffnet i) Jahresber. d. techn. Ver. der sächsisch-thüringischen werden kann. So entsteht die Fig. 3700. Stößt Mineralölindustrie 1890/91.

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man zwischen der Feuerung und der Condensation einen selbstthätigen Verschluß ein. Diese Feuerungsanlage kann nicht als reine Gasfeuerung angesehen werden, denn sie wird durch Kohlenfeuerung auf dem Planroste unterstützt. Als Vortheil gegen die reine Planrostfeuerung ist neben der Feuerkohlenersparniß die erhöhte Leistungsfähigkeit des Cylinders, wovon später die Rede sein wird, anzuführen. — In der Regel werden etwa zwölf neben einander stehende Oefen zu einer Batterie vereinigt, sämmtliche Oefen haben dann eine gemeinsame Vorder-und Rückwand, und ein Exhaustor oder Luftsauger zieht die Destillationsproducte aller nach einer gemeinsamen Vorlage und Condensation. Eine Batterie stellt man gewöhnlich in ein Haus, doch C. A. Rieb eck hat seit Anfang der siebziger Jahre zwei gegenüber stehende

Fig. 3703.

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¹

)    Ausführlich in Scheithauer, Die Fabrikation der Mineralöle u. s. w., Cap. XIII.

²

)    1 hkg = 100 Kilo — 1 Meter-Centner.

³

Groves und W. Thorp, Chem. Technology, Vol. II, Lighting, p. 215.

²) Pharm. Centralhalle 1891, Nr. 27, S. 388.

⁸) Vergl. Berlinerblau, Das Erdwachs, S. 178 u. f.

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Batterien mit gemeinschaftlichem fHeizerstand in ein Doppelhaus eingebaut; der Vortheil dieser Einrichtung liegt auf der Hand.

Als Absaugungsvorrichtung für die Schweel-gase sind die Flügelexhaustoren den Körting'scheu Luftsaugern entschieden vorzuziehen, denn abgesehen von dem größeren Dampfverbrauche erschwert die Wärme des einströmenden Wasserdampfes bei den Luftsaugern die Abkühlung der Theerdämpfe. Die Destillationsproducte, Theer- und Wasserdämpfe, gelangen aus dem Schweelofen nach der Vorlage, und von da werden sie in die Condensation, ein System von liegenden und auf Kasten stehenden, schmiedeeisernen, genieteten Rohren geleitet, f Jede der früher gebräuchlichen liegenden Retorten erforderte eine Kühlfläche von 25 bis 30 qm. Für jeden stehenden Cylinder von 1,25 bis 1,6 m Durchmesser braucht man erfahrungsgemäß 30 bis 45 qm Kühlfläche bei Anwendung von Exhaustoren; benutzt man Luftsauger, so muß die Condensationsfläche auf 50 bis 60 qm erhöht werden. Die Cylinder von 1,88 m Durchmesser bedürfen 70 bis 90 qm Kühlfläche. Die

Rohre bestehen am zweckmäßigsten aus 3 mm starkem Eisenblech, und werden in Weiten von 90, 50, 40, 30 und 25 cm so zu einem System gewählt, das mit den 90crn-Rohren beginnt, und mit den 25 cm weilen endet. In Fig. 3688 ist die Condensation e im Aufriß und in Fig. 3702 im Grundriß (w, n, p) zu sehen. Die Kühlung geschieht nur durch die äußere atmosphärische Lust, und daher müssen die Gase einen möglichst weiten Weg zurücklegen. Es ist wiederholt versucht worden, Wasser zur Kühlung zu verwenden und andere Kühleinrichtungen zu treffen, doch hat es sich immer herausgestellt, daß das bis jetzt gebräuchliche Verfahren das zweckmäßigste ist. Die gesammten Conden-sationsproducte gelangen aus der Vorlage und aus den Condensationen nach einer Theersammelgrube, aus der durch ein Rohr mit Schwanenhals das sich abscheidende Wasser abfließt. Die Fig. 3702 stellt den Grundriß und die Fig. 3703 den Durchschnitt einer einfachen Schweelanlage dar. a ist der Schweelofen, 5 die Feuerung, c der Conus und dd sind die Gasabzugsrohre, die in die Vorlage e münden. Von e ziehen die Theerdämpfe durch / nach dem Sammelkasten g, der außerhalb des Gebäudes in der gemauerten Grube li liegt; von da werden sie mit dem Exhaustor ft durch das Zuleitungsrohr i und das Ableitungsrohr l nach der liegenden Con-densation befördert, x ist die Dampfmaschine, die den Exhaustor treibt. Die liegende Condensation besteht aus den Rohren n und nlt von da läuft der condensirte Theer nach den Kasten m und mlf während die Dämpfe nach der PSÜ stehenden Condensation ziehen; hier ruhen die Rohre auf den Kasten pp. Das letzte Rohr ist mit o bezeichnet, aus diesem entweichen die nicht verdichteten Gase in die Luft. Bei einer Anlage mit Gasfeuerung werden sie von hier in der beschriebenen Weise der Feuerung zugeführt. Der Theer aus der stehenden Con-densation sammelt sich in der Grube q an, wohin auch der von der liegenden aus m und m₁ fließt. B ist der Schweelboden, auf den die Schweelkohle und Feuerkohle von der Grube aus befördert werden. Die Schweelkohle wird den einzelnen Cylindern zugetheilt, während die Feuerkohle durch S nach dem Heizerstande gestürzt wird. t ist das Gewölbe, unter dem die Feuergase ziehen, die Schweelkohle, wenn es nöthig sein sollte, trocknen, und dann nach dem Schornsteine t entweichen. — Der Koks wird aus dem eisernen Kasten F mit einer Temperatur von etwa 400° C. abgezogen, und in kaltem Wasser, das sich in Gruben befindet, gelöscht. Der Transport nach der Grube geschieht in kleinen eisernen Wagen oder Karren. Da das Kokslöschen mit Feuererscheinung verbunden ist, so müssen diese Gruben 30 bis 40 m von den Condensationen entfernt sein. Um ein Hineinfallen der Arbeiter in das sich stark erwärmende Wasser der Gruben zu verhindern, sind sie theils mit Netzwerken belegt, fast immer mit Schranken umgeben, und es sind Vorsichtsmaßregeln für

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das Einschütten des Koks getroffen. Eine Einrichtung zum gefahrlosen Entleeren der Kokswagen sehen wir in Fig. 3704, wo durch die Kette eines Flaschenzuges der Wagen umgestürzt wird.

Die Reinigung der Schweelglocken muß alle vier bis sechs Monate erfolgen. Die Glocken werden, nachdem der Cylinder kalt gelegt, und von den übrigen derselben Batterie abgesperrt worden ist, herausgenommen und von den Unreinigkeiten, die sich angesetzt haben, wie verharzter Theer, Lehm und Thon, befreit.

Der Betrieb der Schweelerei wird in folgender Weise geleitet. Die Schweelkohle kommt in faustgroßen Stücken mit einem Wassergehalt von nicht unter 30 Proc. in den Schweelcylinder. Diese Feuchtigkeitsmenge ist erfahrungsgemäß erforderlich, um die beste Ausbeute an Theer zu erzielen. Ist eine Kohle trockener, so muß sie vor dem Schweelen genäßt, oder ist sie feuchter, so muß sie schwach getrocknet werden. Ein Cylinder von 1,6 m Durchmesser faßt etwa 50 und ein solcher von 1,88 m Durchmesser etwa 60 hl Kohle. Die geeignete Schweel-temperatur muß durch Erfahrung festgestellt werden.

Fig. 3704.

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Bei der Destillation der Schweelkohle müssen die Schweelgase den Ofen mit einer Temperatur von 120 bis 1500 C. verlassen, dann herrscht die richtige Temperatur im Cylinder. Zieglers fand in den einzelnen Zügen des Schweelofens Temperaturen, die, von oben nach unten gemessen, zwischen 400 bis 600° lagen, und Schliephacke erachtet als die höchste zulässige Temperatur in den Zügen 900° C. — Bei Planrostfeuerung braucht die Schweelkohle 50 bis 60 Proc. Feuerkohle zum Schweelen, dagegen bei der Gasfeuerung nur 20 bis 25 Proc., und die Leistung des Ofens wird um 10 bis 15 Proc. erhöht. Man schweelt in 24 Stunden bei gewöhnlicher Planrostfeuerung in Cylindern mit 1,25 m Durchmesser 20 bis 25 hl Kohle, in solchen mit 1,57 m Durchmesser 25 bis 30 hl, und in den mit 1,88 m Durchmesser 30 bis 35 hl. Der Koks wird hierbei alle anderthalb Stunden aus dem Kasten F entfernt, und dahin wieder anderer aus dem Cylinder fallen gelassen; der

Kasten faßt etwa 1 hl. Bei den Gefeit, die mit Gasfeuerung geheizt werden, kann man in der Regel jede Stunde Koks abziehen, und bringt so in 24 Stunden etwa 35 bis 40 hl Kohle durch einen Cylinder von 1,57 m Durchmesser, falls man sich nicht darauf beschränkt, wie es oft geschieht, durch die Gasfeuerung nur eine Ersparniß an Feuerkohle und keine größere Leistungsfähigkeit des Ofens erreichen zu wollen.

Eine Explosion im Schweelcylinder, wobei unter Feuererscheinung die Füllung des Cylinders herausgeschleudert wird, und die durch Brand oft nennens-werthen Schaden verursacht, kann in der Regel nur eintreten, wenn im Innern des Cylinders hohle Räume entstehen, die sich mit leicht entzündbaren Gasen anfüllen. Um ein solches Vorkommniß möglichst zu vermeiden, muß man große Obacht auf das gleichmäßige Gleiten der Kohle im Cylinder haben und gegebenen Falls mechanisch nachhelfen. Die Kohle darf nicht nasser als schon hervorgehoben zum Schweelen gelangen, und die Glocken müssen in dem erwähnten Zeitraume gereinigt werden. Das in einem Schweelcylinder angelegte Capital beträgt 5000 Mark.

Ein von dem eben beschriebenen abweichendes Schweel-verfahren versuchte Ramdohr^ in die sächsisch-thüringische Industrie einzuführen. Er ging von dem an sich richtigen Gedanken aus, daß es von großer Wichtigkeit wäre, die Theerdämpfe im Schweelcylinder möglichst vor Zersetzung zu schützen. Zu diesem Zwecke leitete er überhitzten Wasserdampf längs der Wandung des Schweel-cylinders unter die Kohlen-1 schickst. Im Betriebe läßt sich » die Einrichtung zu diesem Ber-fahren, und das Verfahren selbst aus verschiedenen Grün-iiplf'    den    nicht leicht ermöglichen,

|1|!    und    hat es keinen Eingang in

die    Praxis gefunden. Auch

ist    der hierbei gewonnene

Theer nicht als ein Destilla-tionsproduct im eigentlichen Sinne des Wortes anzusehen, sondern nur als das aus der Schweelkohle geschmolzene Bitumen. Der Dampf-theer, wie ihn Ramdohr genannt hat, löst sich vollkommen in Natronlauge im Gegensatz zu dem gewöhnlichen Schweeltheer.

II. Zum Schweelen des Schiefers benutzte man in der Rheinprovinz lange liegende Retorten, während man bei Reutlingen stehende Retorten im Betriebe hatte, von denen je vier in einen Ofen eingebaut waren. Auch in der schottischen Industrie hatte man, wie in der sächsisch-thüringischen, zunächst mit liegenden Retorten, die keinen ununterbrochenen Betrieb gestatteten, gearbeitet. Daneben hatte man noch, wie auch in Amerika, versucht, die Destillation durch Con-struction von rotirenden Retorten zu beschleunigen, doch ist man über Versuche mit diesen Retorten nicht hinausgekommen. Die Bemühungen, die Destillation ohne

0 Jahresber d. techn. Ver. der sächsisch-thüringischen Mineralölindustrie 1889.

Unterbrechung vorzunehmen, führte auch hier zu stehen-    Retorten*), die jetzt noch in manchen Schweelereien in

den Retorten, die sich allerdings wesentlich von denen    Thätigkeit sind. Die einzelne Retorte besteht aus Guß

Fig. 3706.

Fig. 3705.

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der sächsisch - thüringischen Industrie unterscheiden. Die Fig. 3705 und 3706 zeigen die älteste Form dieser

Fig. 3707.

Durchmesser besitzen, ge-

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eisen, ist 2,5 bis 3 m hoch, und von rundem oder ovalem Querschnitt mit 0,6 m Durchmesser. Sechs oder acht solche Retorten sind in einem ver-ticalen, zweitheiligen Ofen aufgestellt, der von einer in der Mitte liegenden Feuerung G aus geheizt wird. Die Füllung geschieht mit Hülfe des Klappenventils D von oben, und die Entfernung des ausgeschweelten Materials am Boden, der in den Wassertrog E eintaucht und dessen Inhalt einen hydraulischen Verschluß bildet. Die Theerdämpfe ziehen durch das Rohr F zur Condensation. Durch G strömt zur Unterstützung der Destillation Wasserdampf ein. Allstündlich wird Schieferrückstand abgezogen, der. durch das Wasser sofort gelöscht wird, während man oben in gleichem Maße neues Material nachgiebt. Der Schiefer wird vor dem Schweelen gut zerkleinert, dies geschah früher durch Handarbeit, dagegen jetzt wird der Schiefer zwischen zwei mit Zähnen versehenen Walzen in Stücke, die etwa 55

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brochen. Bis Anfang der achtziger Jahre wurde außer dieser nur noch die von Henderson construirte Retorte benutzt. Ein H end er so n'scher Retortenofen älterer Construction ist in Fig. 3707 dargestellt. Die gußeisernen Retorten AA, von denen vier in einem Ofen mit gemeinsamer Feuerung vereinigt sind, haben ovalen Querschnitt und eine Höhe von ungefähr 4,5 m. Sie fassen 8 hkg Schiefer. Die Retorte wird von oben aus dem Wagen G gefüllt, und der an einem Scharnier drehbare Bodenverschluß a ermöglicht, den abgeschwollen Schiefer direct in den Feuerungsraum fallen zu lassen. Ist die Retorte unten geschlossen, so schließt auch die Klappe b den Feuerungsraum. Die Schieferrückstände, die noch 12 bis 14 Proc. Kohlenstoff enthalten, dienen neben den abgesogenen Schweelgasen als Heizmaterial. Durch (l werden die Verbrennungsrückstände nach dem Wagen D fallen gelassen und weiter befördert, während die Feuergase durch die Röhren ee entweichen. Die Theerdämpfe ziehen durch / ab, dessen Oeffnung durch den Rost g nach der Retorte hin gegen das Einfallen von Schieferstücken geschützt ist. Auch in diesen Retorten geschieht die Destillation mit Hülfe von Wasserdampf, der bei h eintritt. Die Destillation dauert 16 Stunden, nach dieser Zeit wird die Retorte entleert und wieder gefüllt. Dies geschieht abwechselnd, so daß man bei Oefen mit vier Retorten alle vier bis fünf Stunden eine Füllung vornimmt. Die Schweeltemperatur ist in diesen Oefen etwa 4250 C. unfo [n den zuerst beschriebenen Retorten

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geht man bis auf 650 bis 820° 6. Seit 1890 sind von Henderson neue Schweelöfen gebaut worden, die den später zu beschreibenden Oefen von Houng und Beilby, die diese 1882 construirt haben, ähnlich sind*). Der obere Theil dieser verticalen Retorten von Henderson besteht aus Gußeisen, und der untere aus Cha-mottesteinen; ihre Gesammthöhe beträgt ungefähr 8,4m. Der Schiefer wird in einen über einer Anzahl Retorten angebrachten gemeinsamen Trichter gestürzt, und von da fällt er in den oberen Retortenraum. Hier wird bei einer Temperatur von etwa 470° (£. der Schiefer geschwelt, dann gleitet der ausgeschweelte Schiefer in den unteren Retortentheil, wo eine Temperatur von über 700° C. herrscht. Durch die hohe Temperatur und durch das gleichzeitige Einleiten von überhitztem Dampf will man eine höhere Ammoniakausbeule erzielen. Die Destillationsproducte werden am Kopfe der Retorte abgeleitet. Eine besondere Eigenthümlichkeit dieser neuen Retortenart ist, daß das Schweelmaterial in der Retorte sich beständig bewegt. Zu diesem Zwecke ist am Boden der Retorte eine gezahnte Walze eingesetzt, die den Schieferrückstand aus der Retorte entfernt, während aus dem oberen Trichter neues Schweelmaterial nachgleitet. Durch diese beständige Bewegung des Schiefers wird ein Schmelzen oder Hängenbleiben besonders im unteren, heißeren Theile der Retorte vermieden. Die Heizung dieser Retorten, die zu Oefen vereinigt sind, geschieht mit Generatorgas, das in einem besonderen Apparate erzeugt und mit den nicht condensirbaren Schwelgasen vereinigt wird. In Broxburn sind 500 derartige Retorten, und in Roman Camp 240 aufgestellt.

Fig. 3708. zeigt einen Schweelosen, wie er von Aoung im Jahre 1881 construirt worden ist²). Die gußeisernen Retorten AA sind je zwei neben einander aufgestellt. Wie bei allen Schweelösen der schottischen Industrie wird auch bei diesem mit Unterstützung von Dampf geschwelt, der durch das Rohr Fx F in den Ofen eintritt, in 6r durch die abziehenden Verbrennungsgase erhitzt wird, und aus E durch viele kleine Oeffnungen ee nach der Retorte strömt. Die Destillationsproducte entweichen durch B und Bi, und der ausgeschweelte Schiefer fällt am Boden der Retorte durch a nach der Feuerung H, wo er als Heizmaterial dient. Die Feuergase, deren Weg durch Pfeile bezeichnet ist, ziehen von H durch den Canal h zwischen die Retorten, und er-

Fig. 3710.

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*) Oils Colours and Dry-salteries 1895, Nr. 7, p. 490.

²) Mills, Destructive Di-stillation, p. 114.

Hitzen den unteren Theil, der von dem oberen durch einen    wiedergegebenen Generator erzeugt wird. Dieser besteht

gemauerten Schied getrennt ist; dann gehen sie durch die    aus einer stehenden Retorte, in deren unterem Theile

Oeffnung hx dieses Schiedes nach dem oberen Ofen-    sich die Feuerung F befindet, zu der die Luftzufuhr durch

raum; der Zugang dahin wird durch den Schieber h    Schieber regulirt wird. Der Generator wird von oben

regulirt.    mit Kohle gefüllt, die bis zum Roste fällt. Der obere

Eine wesentliche Verbesserung dieser Construction stellt Theil ist mit Feuerzügen umgeben, durch die die Gase der schon kurz erwähnte Ofen von H oun g und B e ilby streichen und die Retortenwand in volle Rothgluth bringen.

Fig. 3712.

Fig. 3711.

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In diesem Theile wird die Kohle geschweelt, die Destillationsproducte entweichen durch ein am Kopfe der Retorte angebrachtes Abzugsrohr nach einem System von Kühlrohren und werden zum Theil condensirt. Die nicht verdichteten Gase werden nach dem Ofen zurückgeleitet. Die Rückstände sinken nach unten, treffen mit einem Gegenstrome von Dampf zusammen, werden zum Theil noch zur Ammoniakbildung benutzt und verbrennen auf dem Roste zu Kohlenoxydgas, das nach der Feuerung des Schweelofens geführt wird. Bei Beginn der Schweelarbeit wird der untere Theil der Retorten B mit ausgeschwebtem, noch heißem Schiefer-gefüllt, dann der obere A mit zerkleinertem frischem Schiefer. Der in S überhitzte Wasserdampf strömt am Boden der Retorten ein, während von außen durch die Feuerzüge die Generatorgase geleitet werden. Die untere Schieferschicht in A ist bald ausgeschwebt, man läßt den Schieferrückstand am Fuße der Retorten ab, ^ und dieser Menge entsprechend sinkt aus dem über vier Retorten sich befindenden Vorrathstrichter C neues ⁼ Schweelmaterial in die Retorten. Die Destillationsproducte entweichen durch a nach den Vorlagen D, und —_—- werden vo« hier nach der Conden-ÄHlfl sation geführt. — Ein anderer Retortenofen ist von Couper-Rae construirt. Eine besondere Eigenthümlichkeit dieses Systems ist die Einrichtung, daß während des Betriebes durch einen Dampfstrahlsauger Luft in das Schweelmaterial eingeblasen wird. Dadurch soll eine Beschleunigung des Schweelprocesses erreicht werden.

Die Condensationder Schweel-dämpfe erfolgt für etwa 50 Retorten in einem System von 70 bis 100 dar. Fig. 3709 (a. v. S.) zeigt die Hälfte eines solchen    Röhren, die einen Durchmesser von 10 cm haben und der

Ofens, nämlich die Retorten AB, AB. Die Retorten    stehendenCondensation der sächsischen Schweelereien ähn-

sind in Gruppen zu vier in einen Ofen eingebaut. Der    lich sind. Wie dort wird auch hier nur durch die äußere

obere Theil A einer Retorte besteht aus Gußeisen,    Luft gekühlt; die Condensationsrohre bestehen aber in

während der untere B aus Chamottesteinen hergestellt    Schottland meist aus Gußeisen. Ein gemeinsamer Trog,

ist, da er eine sehr hohe Hitze auszuhallen hat. Der    auf dem die Röhren stehen, nimmt das Condensations-

Ofen wird mit Gas geheizt, das in dem durch Fig. 3710    Product auf, das von da in eine Sammelgrube läuft.

In Frankreich wurden zuerst stehende Retorten einfacher Bauart zum Schweelen von Schiefer benutzt, und zwar von Selligue und de la Haye. Später wandte H. Lahors) auch einen liegenden und rotirenden Destillationsapparat an in der Fabrik zu 1a Varenne bei Antun. In den siebziger Jahren construirten Champeaux und Pinard²) einen neuen Schweelofen, dessen Einrichtung unter Berücksichtigung der Verarbeitung des ausgeschweelten Schiefers getroffen war. Fig. 3711 und 3712 zeigen diesen cylindrischen Ofen. Er ist von einem Mantel a umschlossen, der aus Kernschacht, Jsolirschicht und Rauhgemäuer besteht, und hat einen unteren Durchmesser von 3,35 m und einen oberen von 2,44 m, während seine Höhe 8,75 m beträgt. Im Innern befindet sich die eigentliche Retorte d aus Gußeisen mit Chamotteüberzug, die oben mit einem Fülldeckel und unten mit dem Abzüge d für den Rückstand versehen ist. In der Retorte hängt ein zweiter aus einzelnen Stäben bestehender Cylinder c, aus dessen Innern die durch übergeschobene Rohrstücke gegen das Feuer geschützten Abzugsrohren ee die Destillations-producte nach den Kühlvorrichtungen leiten. Beim Betriebe wird der zu destillirende Schiefer in den Zwischenraum zwischen die beiden Cylinder b und c gefüllt.

III. Zur Destillation von Torf wurde in Irland ein von Bellford construirter stehender Schweelofen einfacher Construction viel benutzt, später verbesserte man diese Oefen und bediente sich auch liegender Retorten. Vohl, den man wohl als besten Kenner der Torfschwee-lereiindustrie ansehen kann, gab der zuletzt angeführten Retortenart den Vorzug und bewies dieses durch Versuche. In Deutschland wurde schon seit Jahrzehnten kein Torf mehr auf Schweeltheer verarbeitet, als man vor einigen Jahren bei Oldenburg wieder damit begann. Die dazu benutzten Oefen *) sind von Stiemer und Ziegler construirt und denen der sächsisch-thüringischen Industrie annähernd gleich. Fig. 3713 zeigt einen solchen Ofen.

Fig. 3713.

Der Schweel-rauma ist 25 cm weit und wird

oben durch das Ventil n abgeschlossen. Der untere Theil des Schweelcylinders besteht bis ²/3 seiner Höhe aus Chamottesteinen und der obere aus gußeisernen Ringen. In den Cylinder ist der Glockensatz d eingebaut. Der Conus h wird nach unten durch das Ventil i geschahen; durch dieses

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Der abgeschweelte Schiefer wird durch den Abzug d entfernt, oben in den Ring zwischen die Retorte b und den Mantel a geschüttet und dient als Heizmaterial für die nächste Füllung. Er enthält noch etwa 12 Proc. Kohlenstoff, und ersetzt die früher benutzte Steinkohle vollständig. Der Gang der Feuerung wird durch die verschließbaren Luft- und Schaulöcher ff regulirt. In 24 Stunden wird einmal frisch gefüllt.

fällt der ausgeschweelte Torf in den eisernen Kasten l, der doppelwandig ist, mit Wasser gekühlt werden kann und dessen Verschluß durch den Schieber ft erfolgt. Die Schweeldämpfe werden durch die Rohre f und g abgesogen. Die Beheizung des Ofens geschieht durch die nicht verdichteten Schweelgase, die bei p und g¹ in die Feuerzüge geleitet werden. Der Rückstand wird in dem Kasten l durch Dampf, der durch o einströmt und mit Natronsalpeter geschwängert sein soll, abgelöscht, wobei die Torfkohle in festen Stücken erhalten bleibt. Das abgelöschte Material fällt aus l, nachdem der Schieber ft geöffnet ist, in den darunter gestellten Transportkasten m.

Produkte der trockenen Destillation. Durch die Destillation der bituminösen Rohstoffe erhält man vier verschiedene Producte, nämlich flüssige und feste

Der bituminöse Schiefer, wie er von der Gewerkschaft Messel auf Schweeltheer verarbeitet wird, kommt zunächst in Zerkleinerungsmaschinen, wo er zwischen zwei sich gegen einander drehende Walzen mit Brechdaumen gebrochen wird. Dann gelangt er auf Sortirsiebe, die ihn genau nach der Größe der Stücke ordnen. Das am feinsten zerkleinerte Material wird in Oefen ge- ^Sfllp schweelt, die denen ähnlich sind, wie sie jetzt in der sächsisch- llMBi thüringischen Industrie im Gebrauche sind. Der übrige Sj|™ Schiefer, der in etwa faustgroße Stücke zerschlagen ist, |jj||i| wird vor dem Schweelen erst getrocknet. Dies geschieht ||j|||| in besonders construirten Oefen, die der genannten ^ Gewerkschaft patentirt sind. Den Schweelöfen für dieses Material haben als Vorbild die der schottischen Industrie gedient. In einem mit feuerfesten Steinen ausgebauten Ofen sind vier stehende Retorten angeordnet, die einen elliptischen Querschnitt von etwa 0,3 qm besitzen und etwa 3 m hoch sind. Innen ist ein fischbauchartiges Rohr eingesetzt, so daß der Schiefer sich in schwacher Schicht zwischen diesem und der Retortenwand befindet.

Die Retorten werden durch Generatorfeuerung geheizt und acht kleinere Oefen mit je vier Retorten sind zu einem Ofen vereinigt. Der Schweelproceß wird durch Einleiten von überhitztem Wasserdamps unterstützt. Die Schweeldämpfe werden mit Ventilatoren abgesogen und in Wasserröhrenkühlern condensirt.

*) Genie industriel, Dec. 1862, p. 304. Polyt. Journ.

l) Zeitjchr. f. angew. Chemie 1893, S. 524.

170, 104.

²) Zeitschr. d. Ver. deutscher Ingenieure 1870, S. 455.

Proc.

. 10,0 „ 25,0 . 10,0 „ 30,0 . 10,0 ), 30,0 .    1,0    „    3,0

Kohlenwasserstoffe (Schweeltheer), gasförmige Körper, die bei gewöhnlicher Temperatur und beim Atmosphärendruck sich nicht verdichten, ferner Wasser (Schweelwasser) und endlich den Rückstand.

I.    Der Theer der sächsisch-thüringischen Mineralölindustrie besteht in der Regel aus flüssigen und festen Kohlenwasserstoffen der Fettreihe und einer geringen Menge von Bitumen, das bei der Theerdestillation gleichfalls in Kohlenwasserstoffe verwandelt wird. Außerdem sind im Theer aromatische, saure und basische (stickstoffhaltige) Körper enthalten, ferner sind sauerstoffhaltige, noch nicht näher charakterisirte Producte (Alkohol und Ester), Aldehyde und organische Schwefelverbindungen, sämmtliche in unbedeutender Menge, nachgewiesen worden. Das specifische Gewicht des Braunkohlentheers, bei 35° 9t. bestimmt, schwankt nach dem Ausgangsmaterial zwischen 0,820 bis 0,950, und sein Erstarrungspunkt liegt zwischen 15bis30O C. Er hat eine gelblich-braune oder schwarze Farbe und ist bei gewöhnlicher Temperatur von butter-artiger Consistenz. Im geschmolzenen Zustande besitzt er dunkelgrüne Fluorescenz und sein Geruch ist eigenartig kräftig, zuweilen nach Schwefelwasserstoff. Seine Bestandtheile sieden zwischen 80 bis über 400° 6., die Hauptmenge geht bei der Destillation zwischen 250 bis 350° S. über. Der Theer ist ein schlechter Wärmeleiter und leitet die Elektricität nicht. Für die Bewerthung des Theers ist neben dem specifischen Gewicht und dem Erstarrungspunkte die im Kleinen ausgeführte Destillation maßgebend. Sie ist der Verarbeitung des Theers im Großbetriebe nachgebildet.

Der Theer, wie er aus dem bituminösen Schiefer der Rheinprovinz erhalten wurde, war von hellbrauner Farbe und erstarrte schon bei etwa 9° R. butterartig. Sein specifisches Gewicht bei 14° 9t. betrug 0,850 bis 0,870. Der Theer der schottischen Industrie, wie er aus den Retorten des alten Systems gewonnen wird, besitzt ein specifisches Gewicht von 0,880 bis 0,900, während der Theer aus den Retorten neuerer Construction nur ein specifisches Gewicht von 0,850 bis 0,875 hat. Der Erstarrungspunkt liegt zwischen 10 und 20° C., die Farbe ist Heller als die des Braunkohlentheers, braunroth, und der Geruch milder. Der Theer siedet von 70 bis 400° 6. Sein Stickstoffgehalt ist höher als der des Braunkohlentheers, nämlich 1,16 bis 1,45 Proc., während seine Zusammensetzung im Uebrigen der des genannten Theers ähnlich sein wird.

Der Theer der Messeler Schieferindustrie hat eine grünlich-braune Farbe und wiegt bei 35° 9t. 0,855 bis 0,860. Er siedet zwischen 100 und 400° GT.

Der Torftheer war in seiner Zusammensetzung, in seinem äußeren Aussehen und in seinen sonstigen Eigenschaften sehr wechselnd. Sein specifisches Gewicht schwankte zwischen 0,850 und 0,900.

Diese Schweeltheere dienen der Verarbeitung im wesentlichen auf Oele und Paraffin, während eine Anwendung als solche, wie es mit dem Steinkohlen- und Holztheer geschieht, ausgeschlossen erscheint.

II.    Die bei gewöhnlicher Temperatur sich nicht verdichtenden und aus der Condensation abziehenden Gase, Schweelgase, setzen sich in der sächsisch-thüringischen Industrie zusammen aus:

Kohlensäure......

Sauerstoff.......

Schwere Kohlenwasserstoffe

Kohlenoxyd......

Methan........

Wasserstoff.......

Stickstoff.......

Schwefelwasserstoff . . .

Der Slickstoffgehalt rührt zum größten Theil von der mit der Kohle zugleich in den Schweelosen eingeführten Luft her und zum geringen Theil von dem Stickstoff aus der Kohle selbst. Die Kohle enthält, wie

S. 1900 angegeben ist, etwa 0,3 Proc. Stickstoff, von diesem bleiben bei der Destillation x) zwei Drittel, also 0,2 Proc. in den Rückständen, während je 0,03 Proc. in das Schweelwasser und in den Theer gehen und der Rest, 0,04 Proc., mit dem Schweelgase entweicht. Das Schweelgas ist frei von Cyanverbindungen²).

Das Gas wird, wie schon erwähnt worden ist, zur Heizung der Schweelöfen benutzt oder man läßt es in die Luft entweichen, was noch in vielen Schweelereien geschieht. Das Schweelgas hat einen durchschnittlichen Heizwerth von 1500 bis 2000 Cal. Krey hat durch Versuche im Großen bewiesen, daß das Schweelgas auch sehr gut als Motorengas geeignet ist. Er hat festgestellt, daß der Gasverbrauch eines Motors pro Pferdestärke und Stunde nur 1 cbm beträgt. Welche ungeheure Kraftquelle sich hier eröffnet, ist leicht einzusehen, wenn man bedenkt, daß eine Batterie von zehn Oefen in 24 Stunden etwa 4000 cbm Schweelgas liefert! Je nach dem Preise einer stündlichen Pferdestärke (in Braunkohlenbecken etwa 4 bis 6 Pf., in Berlin etwa 10 bis 12 Pf.) und der örtlichen Lage der Schweelerei bemißt sich der Werth eines Cubikmeters Schweelgas. Schon bei dem niedrigen Preise von 3 Pf. für 1 cbm wird der bisherige wirth-schaftliche Ertrag der Schweelkohle, durch ihr Ausbringen an Theer, bereits überschritten. Bei dem Verbrennen des Gases im Schweelöfen verwerthet sich das Gas durchschnittlich mit 0,3 bis 0,5 Pf. pro Cubikmeter.

Auf die chemische Ausnutzung des Schweel-gases hingewiesen zu haben, ist gleichfalls das Verdienst von Krey. Den Schwefelwasserstoff kann man durch Gasreinigungsmasse binden und ihn daraus in der Form von Schwefel gewinnen; man muß das Schweelgas, will man es als Kraftgas benutzen, ohnehin vom Schwefelwasserstoff befreien, und so erzielt man doppelten Nutzen. Krey hat durch Rechnung festgestellt, daß im Schweelgase der sächsisch-thüringischen Industrie in Form von Schwefelwasserstoff mehr Schwefel enthalten ist, als der Schwefel beträgt, den die Industrie in Form von Schwefelsäure zur Reinigung ihrer Erzeugnisse ankauft. Die Schwefelgewinnung ist um so einfacher, weil man keine große Apparate und verhältnißmäßig wenig Reinigungsmasse braucht, da der Luftgehalt des Schweelgases genügt, um die gebrauchte Reinigungsmasse beständig zu regeneriren. Man kann so die Reinigungsmasse ohne besondere Apparatur etwa bis auf 70 Proc. Schwefelgehalt anreichern. Die Kohlensäure des Schweelgases könnte man, nach-

0 Privatmittheilungen von Krey und Wohmann.

²) Krey, Zeitschr. f. angew. Chem. 1896, S. 378.

Proc.

4,02

35,34

34,53

Proc.

31

19

dem das Gas von Schwefelwasserstoff befreit ist, zu manchen Zwecken verwenden, wo man Rauchgase oder reine Kohlensäure benutzt, so zur Zersetzung des Kreosot-natrons, ein Abfallproduct der Mineralölreinigung, oder zur Darstellung von saurem kohlensaurem Natrium aus einfach kohlensaurem Natrium. Die von einer Batterie Schweelcylinder in 24 Stunden gelieferte Kohlensäure beträgt mindestens 300 cbm = 600 kg. Die schweren Kohlenwasserstoffe könnte man dem Schweelgase leicht durch Waschen mit Oel entziehen, wie es seit Jahren in den Koksdestillationen zur Gewinnung von Benzol geschieht. Man erhält dann ein Gemisch von Benzol und niedrig siedenden Gliedern der Fettreihe.

Nach I. Macadam]) ist das Schweelgas vom schottischen Schiefer zusammengesetzt aus:

Proc.

Kohlensäure .... 15,40 Methan Kohlenoxyd .... 10,72 Stickstoff Wasserstoff

Umfassender als es in der sächsisch-thüringischen Industrie bisher geschehen ist, wird dort die Ausnutzung des Schweelgases betrieben. Es wird, wie schon angeführt wurde, zum Heizen der Schweelretorten benutzt, daneben dient es zur Beleuchtung der Fabriken und wird als Leuchtgas an die benachbarten Orte abgegeben. In manchen Schwelereien werden die Gase, ehe sie in die Feuerung geleitet werden, von den noch condensirbaren Kohlenwasserstoffen befreit. Dies geschieht entweder durch Oelwäscher oder durch eine besondere von Cole-man construirte Einrichtung. Die Gase werden mit einer Pumpe aus der Condensation gesogen, auf 6 bis 7 Atm. Druck comprimirt und durch drei Röhrenconden-satoren gedrückt, von denen die zwei ersten durch kaltes Wasser und der dritte durch die Expansion des nicht condensirbaren Gases (auf —5 bis —10° C.) abgekühlt werden. Das nicht verdichtete kalte Gas tritt unter starkem Druck durch ein Klappenventil aus dem letzten Condensationsrohre aus, vermindert dabei seinen Druck auf 4,5 Atm., wird dann zum Betriebe einer Maschine benutzt, wobei der Druck auf etwa 1 Atm. reducirt wird und dient hierauf zur Abkühlung der Condensationsrohre, um schließlich in die Feuerung geleitet zu werden. Das bei dieser Verarbeitung gewonnene Condensat hat ein specifisches Gewicht von 0,700 bis 0,715. — Das Schweelgas der Messeler Schiefer-Industrie wird schon seit Jahren als Motorengas benutzt und sind mehrere damit getriebene Motoren im Betriebe. Es dient auch zur Beleuchtung der Fabrik oder wird zu Heizzwecken verwandt. — Das Schweelgas vom Torf kann als Heiz- und Leuchtgas Verwendung finden. Es besteht nach Mills 2) aus:

Proc.

Schwere Kohlenwasserstoffe 11 Wasserstoff Methan........37 Kohlenoxyd

III. Das Schweelwasser ist in der sächsischthüringischen Industrie ohne Bedeutung, da es sehr arm an Ammoniak ist. Es reagirt in der Regel schwach alkalisch, ist röthlich gefärbt und hat ein specifisches Gewicht von 2 bis 3° Be. Sein Ammoniakgehall schwankt

H Journ. of Gas Lighting 1893, II, p. 399.

²) Destructive Distillation, p. 97.

zwischen 0,07 bis 0,01 Proc. Die wiederholt festgestellte Unmöglichkeit, das sächsisch-thüringische Schweelwasser zu verwerthen, ist durch die Untersuchung über das Verhalten des Stickstoffs der Schweelkohle neuerdings nochmals klar gelegt, so daß jede Verwerthung des Schweelwassers nunmehr als aussichtslos zu bezeichnen ist. — In der schottischen Industrie dagegen bildet das Schweelwasser ein sehr wesentliches Destillations-product. Man ist bei der Einrichtung der neueren Schiefer-Destillationsapparate, wie wir gesehen haben, bestrebt gewesen, die Gewinnung von Ammoniak zu steigern, und die Unterstützung des Schweelprocesses durch überhitzten Wasserdampf, sowie die Erhitzung des Schiefers bis zu einer sehr hohen Temperatur geschieht zu diesem Zwecke. Man erhält aus einer Tonne (10 hkg) Schiefer 4,5 bis 27 kg, durchschnittlich 12,25 kg schwefelsaures Ammonium. Das entspricht 0,1 bis 0,5 Proc. Stickstoff im Schweelwasser, während 0,7 Proc. im Schiefer enthalten sind (S. 1902). Demnach liegen hier die Verhältnisse unvergleichlich günstiger, als in der sächsisch-thüringischen Industrie. Das Schweelwasser hat ein specifisches Gewicht von 4°23e. (1,03) und enthält außer Ammoniak noch Pyridin und andere organische Basen. Es wird zur Gewinnung von Ammoniak unter Zuschlag von gelöschtem Kalk destillirt und das gasförmige Ammoniak, nachdem es einen Scrubber passirt hat, trifft in einem mit Blei ausgefütterten Behälter mit Schwefelsäure von dem specifischen Gewicht 1,4 zusammen. Die angewandten Destillations-apparate sind in Form und Einrichtung in den einzelnen Fabriken verschieden. Die ältesten sind liegende Kessel, die entweder mit directem Feuer oder durch eine innen liegende Dampfschlange erhitzt werden.

Neuere Constructionen sind von Beilby^ und Henderson^) getroffen worden. Bei diesen Apparaten strömt gespannter Dampf ein, der mit dem Ammoniakwasser, dem in dünner Schicht ein in Windungen laufender, möglichst weiter Weg gewiesen ist, in innige Berührung kommt, und das Ammoniak austreibt. Die Lösung von schwefelsaurem Ammonium wird eingedampft und zur Krystallisation gebracht. — Ob eine Verarbeitung des Messeler Schweelwassers auf Ammoniak jetzt geschieht, ist uns nicht bekannt, bis vor einigen Jahren war es nicht der Fall. Da der Schiefer vor dem Schweelen getrocknet wird und man daher wenig Schweelwasser und so das Ammoniak in concentrirterer Form erhält, könnte wohl eine Verarbeitung nach dieser Richtung hin lohnend erscheinen. Seit mehreren Jahren wird dagegen das Messeler Schweelwasser auf Brenzkatechin verarbeitet. Seine Fabrikation soll in der Weise ausgeführt werden, daß man dem eingedampften Schweelwasser essigsaures Blei zusetzt, die Bleiverbindung gut auswäscht, sie mit Schwefelsäure zersetzt und das erhaltene Brenzkatechin durch Umkrystallisation reinigt. — Schon im Schweelwasser des Lignits, einer jüngeren Braunkohle, sind geringe Mengen von organischen Säuren, vor allem Essigsäure, enthalten. In weit höherem Maße ist dies beim Wasser der Torf-Destillation der Fall

*) E. Groves & W. Thorp, Chem. Technology, Vol. II, Lighting p. 221.

Proc.

0,1 bis 0,2 0,05 „ 0,15 0,05 „    0,1

und nähert sich dieses in seiner Zusammensetzung dem bei der Destillation des Holzes gewonnenen Wasser. Im Schweelwasser des Torfes sind nach Perutz J) nachgewiesen worden:

Ammoniak

Essigsäure

Holzgeist.

und geringe Mengen von Valerian- und Buttersäure. Nach Holtz2) liefert 1 cbm Schweelwasser von Oldenburger Torf 20 kg schwefelsaures Ammonium und 30 kg essigsauren Kalk; außerdem könnte man etwa 10 kg Methylalkohol daraus gewinnen.

IV. Der bei der Destillation der Schweelkohle bleibende Rückstand, Grudekoks, ist von körniger Beschaffenheit und von schwarzem Aussehen. Die lufttrockene Grude enthält noch 5 Proc. Wasser, während sie mit 20 Proc. Wasser in den Handel gebracht wird. Sie enthält neben Kohlenstoff noch 15 bis 45 Proc. Asche; als normal nimmt man einen Aschengehalt bis zu 25 Proc. an. Der Koks wird um so kohlenstoffreicher sein, je weniger Bitumen die Schweelkohle enthält, aus der er stammt, daher liefern in der Regel die Schweelereien, die nur geringe Theerausbeute erzielen, den besten Grudekoks. Gut ausgeschweelter Koks muß frei von Kohlenwasserstoffen sein. In den Anfängen der Industrie wurde er als werthlos betrachtet, zum Wegebessern benutzt oder auf die Halde gefahren, doch schon seit Jahrzehnten ist er als Heizmaterial sehr gesucht und bildet eine wesentliche Einnahmequelle des Schweelereibetriebes. Die Grude wird in besonders dazu eingerichteten Oefen verbrannt. Diese Oefen, die nur wenig Aufsicht erfordern, dienen in einfachen Haushaltungen zum Kochen von Speisen und werden zu vielerlei sonstigen Zwecken benutzt. Guter Grudekoks muß von gleichmäßiger, feinkörniger Beschaffenheit und geruchlos sein. Die zuletzt genannte Eigenschaft erreicht man, wenn der Koks nicht mit Schweelwasser, sondern mit reinem Wasser gelöscht wird. Nach dem Ablöschen gelangt die Grude direct zum Verkauf. In seltenen Fällen wird sie noch einer besonderen Schlämmung unterworfen. Außer zu Heizzwecken finden die guten Sorten von Grudekoks noch Verwendung zur Fabrikation von Schwärze oder schwarzer Farbe. In der Metallurgie ist Grude als Reductionsmittel beim Zinkbetriebe angewandt worden. Sie stellt ferner ein gutes Filtermaterial für Trink- und Abwässer dar. Zu dem ersteren Zwecke wird sie fein gemahlen in besonderen Fillern von Koch angewandt, und Abwässer werden seit Jahren auf mehreren Fabriken mit Hülfe von Grude gereinigt. Die Grude besitzt auch eine mäßig entfärbende und desinficirende Kraft. Erwähnt sei noch, daß seit 1890 der jährliche Verkauf an Grudekoks der sächsisch-thüringischen Industrie 25- bis 30 000 Wagenladungen (je 10 Tonnen) beträgt. — Die Schieferrückstände werden, wenn es noch lohnend erscheint, als Heizmaterial benutzt, und aus deren Asche wurden in Reutlingen Bausteine hergestellt. In Messel dient der größte Theil des Schieferrückstandes zum Ausbessern der Wege und zu ähnlichen Zwecken. Aus

A) Perutz, Die Industrie der Mineralöle, S. 62.

²) Zeitschr. f. angew. Chemie 1897, S. 772.

nur unvollkommen geschweltem Material kann, wenn das Ablöschen unter Luftabschluß geschieht, ein gutes Schwarz fabricirt werden. — Die Torfkohle ist, wie früher angeführt, der Holzkohle ähnlich und kann in der Technik an deren Stelle Verwendung finden. Sie enthält keinen Schwefel und brennt geruchlos. Aus dem schon erwähnten Schweelofen von Stiem er und Ziegler resultirt die Torfkohle in festen Stücken und trägt dies wesentlich dazu bei, ihren Absatz zu erleichtern.

Theer- und Oel-Destillation. Die Arbeit der Mineralöl- und Parafsinfabriken, denen als Rohmaterial der Schweeltheer dient, zerfällt in drei Haupttheile. 1. Die Destillation des Theers und der daraus erhaltenen Oele. 2. Die Behandlung dieser Producte mit Chemikalien, und 3. die Fabrikation des Paraffins.

I. DieDestillationdesTheersin der sächsischthüringischen Industrie geschieht, nachdem er durch Anwärmen möglichst entwässert ist, aus Gefäßen, für die, wie in den übrigen Destillationsgewerben, der Ausdruck Blase auch gilt. Die Destillation bezweckt die Trennung des Theers in verschiedenen Fractionen nach den Siede-Fig. 3714.

ID

punkten und dem Paraffingehalt. Die Einrichtung der Apparate ist denen ähnlich, wie sie zur Destillation des Steinkohlentheers, anderer Theerarten und des Sprits gebraucht werden. Die Blasen bestehen in der Regel aus Gußeisen, seltener aus Schmiedeeisen und in beschränkter Anzahl seit einigen Jahren aus Gußstahl. Die übliche Größe der gußeisernen Blase ist so gewählt, daß sie, bis ²/₃ ihres Fassungsraumes gefüllt, 2 bis 3 cbm Theer aufnehmen. Die Form der Blase ist aus der Fig. 3714 zu erkennen. Sie hat eine obere lichte Weite von etwa 1,70 m und eine Höhe von etwa 1,54 für 20hkg Füllung. An dem Flantsche der Blase A wird der gußeiserne Deckel Z angeschraubt und gedichtet; dieser besitzt seitlich einen etwa 50 cm langen Abzug für die Theerdämpfe, Rüssel G, mit meist ovalem Querschnitt. In der Mitte des Blasendeckels befindet sich ein Mannloch D, dessen Durchmesser etwa 1 m beträgt und das

während der Destillation durch Deckel mit Bügel und Keil-    dieser Blasen wird in verschiedener Weise    ausgeführt,

Verschluß geschlossen ist. Zuweilen ist auf dem Blasendeckel    und ist man    darauf bedacht, den Blasenboden    nicht direct

noch ein Sicherheitsventil (Exn gtg. 3717) angebracht, dem Feuer auszusetzen. In Fig. 3714 z. B. wird das bei einem Ueberdruck von l/₂ Atm. sich öffnet und den    Feuer durch    eine acht Schlitze (a) bildende    Brücke ge-

Dämpfen den Austritt gewährt. — Die Einmauerung    brochen und    bei der in Fig. 3715 wiedergegebenen

Fig. 3716.

Fig. 3715.

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Blaseneinmauerung ist der Blasenboden durch ein Gewölbe    Kühlschlange mündet außerhalb des Kühlers in ein kleines

geschützt. Das Mauerwerk, das von den Feuergasen    Gefäß, aus dem die nicht verdichteten Gase entweichen,

getrosten wird, ist der größeren Haltbarkeit wegen in    während das Destillat offen in ein größeres Gefäß oder

- stellt den Querschnitt und Fig. 3716 den Längsschnitt der Theer-Destillationsanlage der Fabrik Köpfen bei Weißenfels a/S. dar.

EM Der beschriebene Apparat ist für die Theer-

Chamottesteinen ausgeführt. Der Rüssel B der Blase A    durch einen verstellbaren Trichter in die Leitungen abist mit einer ungefähr 25 m langen Kühlschlange C ver-    fließt, die es nach der Sammelgrube führen. Fig. 3715

Fig. 3717.

C_

ImM

II

destillation üblich, wenn sie bei gewöhnlichem Atmosphärendrucke ausgeführt wird, er ändert sich dagegen bei der Destillation im luftverdünnten Raume. Die Form der Blase bleibt dieselbe, doch hat sie am Boden eine Oeffnung von 80 mm lichter Weite mit äußerem Flantsche, an den ein Rohr L angeschraubt ist, wie Fig. 3717 zeigt, das unter der Feuerung durch einen Hahn H abgeschlossen ist. Gegen das Feuer ist das Rohr durch eine Ummauerung von Ringsteinen geschützt. Die Blase wird in einiger Entfernung von der Feuerung durch 17 bis 18 Riegelsteine T gestützt, die in die Wand eingemauert sind. Die Kühlschlange K mündet, wie es Fig. 3718 und 3719 (a. f. S.) veranschaulichen, in ein Dreiwegestück W, dessen zwei seitliche Wege mit je einer cylindrischen Vorlage M von 150 Liter Fassungsraum verbunden sind. Die Vorlage hat oben ein Schauglas a, aus dessen Füllung man die der Vorlage selbst erkennen kann. Das Destillat fließt am Boden der Vorlage durch das Rohr b ab. Während der Destillation wird an der Vorlage durch einen bunden, die in den älteren Anlagen aus Blei, in den    Körting'schen Luftsauger gesogen, und so darin und in

neueren aus Eisenrohren besteht und in ein cylindrisches,    der Blase ein luftverdünnter Raum erzeugt; dem zu

hölzernes oder eisernes Gefäß eingesetzt ist. Die Kühlung    Folge hat die Vorlage Hähne cc, um die Verbindung

geschieht mit Wasser, das unten zu- und oben abläuft und    mit dem Luftsauger und der äußeren Atmosphäre her-

beträgt die Kühlfläche für eine Blase 8 bis 9 qm. Die    zustellen und um beim Entleeren der Vorlage Luft

eintreten zu lassen. Die Vorlagen sind abwechselnd in Thätigkeit, wird [in die eine destillirt, so läuft das Destillat aus der anderen ab. Die mit dem Luft-Fig. 3718.

13li

IT

MW

Fig 3719.

kr

sauger abgesogenen Gase ziehen durch die Kühlschlange des für den Luftsauger aufgestellten Kühlers, werden hier von den Wasserdämpfen befreit, entweichen in die

Luft ober werben zur weiteren Verwenbung nach einem Gasbehälter geleitet. Ein am Kühlgefäße befestigtes Quecksilbervacuummeter (V in Fig. 3720), bas burch ein enges Rohr mit ber Blase verbunben ist, zeigt bas betrat herrschenbe Bacuum an. In ben Blasenbeckel, ber mit einem Meßstutzen versehen ist, münbet bte Füllleitung S (Fig. 3717), bte burch einen Hahn abgeschlossen ist. Im Uebrigen ist bte Armatur bieser Blase ber schon beschriebenen gleich.

DerDestillationsbetrieb geht in folgenberWeise vor sich. Die Füllung ber Blase, bereit Einrichtung zuerst geschildert ist, geschieht bei offenem Mannloch durch eine Rohrleitung, bte über dem Mannloche mündet und deren letzter Theil beweglich zwischen zwei Blasen an die Hauptleitung angeschlossen ist und den man nach Füllung der einen Blase nach ber anderen drehen kann. Zuweilen werden auch Rohre von einem Ventile ber Hauptleitung, das zwischen zwei Blasen angebracht ist, nach der Blase gelegt, in die der Theer laufen soll. In die Hauptleitung wird der Theer entweder durch compri-mirte Luft aus einem Druckkessel gedrückt ober gepumpt ober, was das einfachste ist, er läuft von einem höher stehenden Gefäße dahin. Die Blase wird bis ²/₃ Höhe gefüllt und fügt man dem Theere in der Regel V₄ bis Va Proc. gelöschten Kalk zu. Man bezweckt damit, den sich bei der Destillation entwickelnden Schwefelwasserstoff zu binden und den Kreosotgehalt der Destillate zu vermindern. Nachdem das Mannloch geschlossen ist, wird die Blase geheizt; dies geschieht auf Planrost mit genäßter Braunkohle (Feuerkohle). Die Destillation wird in der Regel bis zur Trockne geführt, und nach dem Erkalten reinigt man die Blase von dem Rückstand, Blasenkoks, und füllt sie von Neuem. In einigen Fabriken destillirt man nur ³/₄ der Füllung ab, schöpft nach mehreren Stunden die Reste aus verschiedenen Blasen nach einer besonderen und destillirt diese zur Trockne. Durch dieses Verfahren werden die Blasen mehr geschont und die umständliche Reinigung beschränkt. Eine Charge von 20 hkg Theer braucht in der Regel zehn Stunden zur Destillation und erfordert durchschnittlich 10 Hektoliter Feuerkohle. In 24 Stunden wird einmal destillirt, wobei der größte Theil der Nacht zum Abkühlen der Blasen gerechnet ist. Nach Schluß und vor Beginn der Destillation wird die Schlange durch Dampf gereinigt, der in der Mitte oder am Ende des Rüssels einströmt.

Die Füllung der Blase, mit der unter Luftverdünnung destillirt wird, geschieht im geschlossenen Zustande durch die in den Blasendeckel mündende Füllleitung (S in Fig. 3717). Um die Füllung zu beschleunigen, saugt der Körting'sche Luftsauger, und sind zehn Blasen in etwa zehn Minuten gefüllt. Durch einen in den Blasendeckel eingefügten Meßstutzen wird die Höhe des Blaseninhaltes gemessen. Anfangs destillirt man nur in mäßig luftverdünntem Raume und läßt das erste Destillat eine geringe Zersetzung erleiden, was zweckmäßig erscheint; dann steigert man das Vacuum und destillirt, sobald Paraffin auftritt, in einem Vacuum, das einer Quecksilbersäule von 40 bis 50 cm entspricht. Nach sechs bis sieben Stunden ist die Destillation von ³/₄ der Füllung beendet, den Rückstand läßt man ll/₂ bis 2 Stunden erkalten und dann nach dem Residuumkessel laufen, von

dort wird er durch comprimirte Luft nach etwa vier Stunden auf besondere Rückstandsblasen gefüllt, mit dem üblichen Zuschlag versehen und zur Trockne destil-lirt. Die Theerblasen werden nach dem Ablassen des Rückstandes sofort von Neuem gefüllt, so daß man mit ihnen in der Woche, Nachtarbeit eingeschlossen, 14 bis 16 Füllungen destillirt. Nach zwei bis drei Wochen werden die Blasen geöffnet und von der geringen Menge Koks und Ruß, der sich angesetzt hat, gesäubert. Der ganze Destillationsvorgang vollzieht sich bei dieser Blaseneinrichtung im geschlossenen Raume und so ohne jede Belästigung der Arbeiter durch Gase und Dämpfe. Die Entfernung des Rückstandes ist auf Vs der Blasen reducirt, ohne daß das lästige Ueberschöpfen nöthig wird. 20 hkg Theer erfordern zur Destillation, die des Rückstandes eingeschlossen, 8 bis 9 Hektoliter Feuerkohle.

Leichtes Rohöl. Paraffinmasfe . Rothe Produkte Koks.....

Gas

Proc.

30

64

to to to

Das leichte Rohöl, dessen specifisches Gewicht von dem des Theers abhängig ist, hat eine dunkelbraune Hfill    Fig. 3720.

Die Einrichtung und die Arbeitsweise der Vacuum-destillation, wie sie geschildert worden ist, ist von Krey in der sächsisch-thüringischen Industrie eingeführt worden, der im Jahre 1884 die Destillationsanlagen der drei Mineralölfabriken ber 3t. Riebeck'schen Montanwerke in dieser Weise umänderte. Vor ihm hatte Krug zur Destillation von Paraffinmasse in der Fabrik Döllnitz bei Halle a. S. einen Vacuumdestillationsapparat benutzt, und noch früher hatte Wagenmann Versuche in derselben Richtung angestellt. Die Destillation im luftverdünnten Raume hat, wie wir gesehen haben, mancherlei Vortheile vor der Destillation bei gewöhnlichem Luftdruck. Neben der Ersparniß an Zeit und Feuerungsmaterial ist die Erleichterung der Arbeit anzuführen, ferner werden die Blasen nicht so stark erhitzt und daher länger im Betriebe bleiben. Außerdem wird die Ausbeute an Paraffin größer, und der Verlust an Gas und Koks geringer sein, denn es wird eine secundäre Zersetzung der festen Kohlenwasserstoffe vermieden, die bei der Destillation ohne Vacuum, besonders gegen Ende, durch die stark erhitzten Blasenwände unter Abscheidung von Koks leicht eintritt.

In einigen Fabriken destillirt man den Theer mit Unterstützung von gespanntem Wasserdampf (3 bis 4 Atm.), und zwar läßt man ihn in den oberen Theil der Blase, wenn die Destillation im Gange ist, einströmen. Man will dadurch den entweichenden Oeldämpfen eine größere Geschwindigkeit geben und sie, besonders gegen Ende der Destillation, vor der Zersetzung schützen. Das Verfahren, den Dampf am Boden eintreten zu lassen, ist bei der Theerdestillation unzweckmäßig. Die Vacnumdestillation arbeitet ohne Unterstützung von Dampf.

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Farbe und siedet zwischen 100 bis 350° C. Die Paraffinmasse enthält 15 bis 20 Proc. Hartparaffin und wird, falls der Theer ohne vorhergegangene chemische Behand-

^    Fig/ 3721.

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Die Destillationsproducte des Braunkohlen-theers sind leichtes Rohöl und Paraffinmasse, deren Trennung in der Regel geschieht, sobald das Destillat auf Eis oder auf einem gekühlten Gegenstände, wie Eisenblech, erstarrt. Der letzte Theil der Parafsinmasse wird gesondert gehalten, heißt Rothes oder rothe Producte, und wird dem Theer wieder zugegeben. In der Blase zurück bleiben Koks, und während der Destillation, besonders gegen Ende, entweichen nicht verdichtete Gase. Der Theer liefert durchschnittlich :

Mnspra 1 t, Chemie, bearbeitet v. Stohmanii u. Kerl. VI.

lung destillirt worden ist, zunächst dieser Behandlung unterworfen, dann gelangt sie nach dem Kühlraume. Durch die Pressereiarbeit werden daraus gewonnen:

122

Es kann zur Beleuchtung und zu Heizzwecken benutzt

1) Hartparaffinschuppen und 2) schweres Rohöl (Massenöl). Der Koks wird als Heizmaterial verwandt, werden. Sein Heizwerth beträgt 3000 bis 4000 Cal. Das entweichende Gas besteht etwa aus:

Kohlensäure.....

Schweren Kohlenstoffen

Sauerstoff......

Kohlenoxyd.....

Wasserstoff.....

Methan......

Stickstoff......

53

18

Die Destillation des Rohöles und der anderen Oele erfolgt in der sächsisch-thüringischen Industrie in gleichen Blasen wie die des Theers, zuweilen sind sie noch mit Aufsätzen (Colonnen) von 1 bis 2 m Höhe versehen, die den Savalle'schen Colonnen ähnlich sind. Dadurch wird eine schärfere Trennung der einzelnen Fractionen erzielt. Führt man die Destillation im luftverdünnten Raume aus, so ist zweckmäßig die

Fig. 3722.

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Fig. 3723.

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Verbindung zwischen der Kühlschlange und den Vorlagen    Vorlagen angeschlossen ist. An dem Fischbauche und an

in anderer Weise als bei den Theerblasen hergestellt,    den Vorlagen saugt der Körting'sche Luftsauger. Mit

An das Ende der Schlange, wo sie aus dem Kühlgefäße    diesem Vierweghahn ist ein kleinerer o von derselben

tritt, ist, wie die Fig. 3720 und 3721 (a. v. S.), zeigen,    Einrichtung fest verbunden, der die Verbindung der

ein langgestrecktes, ausgebauchtes, und mit einem Schau-    Vorlagen mit dem Luftsauger und der äußeren Lust Herfenster P versehenes Gußstück JV, Fischbauch, geschraubt,    stellt oder sperrt. Befindet sich der Hahn 0 und sein

dessen Ausfluß durch einen Vierweghahn 0 an die beiden    Hebel/r in der durch Fig. 3720 veranschaulichten Stellung,

so ist die Vorlage M nach dem Fischbauche zu geschlossen, während ihr Ablauf geöffnet ist; die Vorlage M₁ dagegen ist mit dem Fischbauche verbunden, und das Destillat sammelt sich darin. Zugleich ist auch durch die Stellung des Hahnes o M₁ durch \ mit dem Luftsauger verbunden, während nach M Luft dringt, und dessen Inhalt durch l abläuft. Die Handhabung besteht nur im einfachen Umlegen des Hebels h. Das Schauglas P läßt sowohl den Gang der Destillation erkennen wie den

Fig. 3724.

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Grundriß und Fig. 3723 den Destillateurstand dar, während Fig. 3724 einen Querschnitt des Hauses veranschaulicht. A ist die Blase, B deren Rüssel, C das Kühlgefäß, F der Fischbauch und DD sind die Vorlagen, an die der Körting'sche Luftsauger durch E angeschlossen ist. G₁ ist der Kühler für den Luftsauger, von wo aus die Gase durch die Pumpe P nach dem Gaskessel K und von da nach dem Gasometer befördert werden. RB sind die Kessel für das Residuum, das man von den Blasen aus, wie geschildert, durch eine Rohrleitung, die im Gewölbe Gr liegt, dahin laufen läßt. M ist das Mauerwerk, in dem die Blase eingebaut ist, H stellt den Heizerstand dar, der durch Wellblechdach mit Lehmbelag W feuersicher gegen den oberen Theil des Ofens abgeschlossen ist. Nach W führt von dem Destillateurstande aus eine eiserne Treppe. Die Feuergase entweichen durch V nach dem Schornstein S. Durch geeignete

Fig. 3725. Theer

Leichtes Rohöl

Hartparaffinmasse

Rothe Producte

Koks

Leichtes Rohphotogen. Helles Paraffinöl, Solarparaffinmasse

Hartschuppen, Schweres Rohöl

Benzin, Solaröl. Helles Paraffmöl (Putzöl. Gelböl)

Solarschuppen. Fettöl

Rohphotogen II,

Solaröl I, Secunda-Parasfinmasse, Goudron

Zeitpunkt, wo eine der beiden Vorlagen gefüllt ist. Im Uebrigen ist der Betrieb dieser Blasen den der Theerblasen gleich. — Wird die Destillation ohne Luftver-dünnung vorgenommen, so wird sie entweder bis zur Trockne ausgeführt, oder das letzte Viertel der Füllung nach einer besonderen Blase geschöpft.

Bei der Destillation im Vacuum wird stets nur ³/4 der Füllung destillirt, und den Rest läßt man nach einem Rückstandskessel laufen. Man fügt in der Regel dem Rohöl und zuweilen auch anderen Oelen vor der Destillation lji bis l/₂ Proc. Aetznatron zu.

Die Fig. 3722, 3723 und 3724 zeigen einen Theil eines Hauses der großen Destillationsanlage der Fabrik Webau bei Weißenfels a. S. In diesen Apparaten wird Oel im Vacuum destillirt. Fig. 3722 stellt den

Helles Paraffinöl, Solar-Paraffinmasse, Secunda-Paraffiumasse

Secunda-Schuppen, Paraffinöl

Gasöl, Helle Tertia-Masse, Dunkle Tertia-Masse

Tertia-Schuppen,

Fettöl, Secunda-Schuppen, Schweres Paraffinül (Gasöl)

122*

Paraffin und Mineralöle. Theer_____

Fig. 3726.

Rohphotogen.

Benzin.

Rohsolaröl

Rohöl

Rohsolaröll)

Paraffinmasse B

Solaröl Helles Paraffinöl. Solar-Parassinmasse (Rothöl)

Fettöl

Solar-Schuppen.

Dachconstruction ist für genügende Ventilation des Raumes gesorgt. '

Die continuirliche Destillation wird jetzt in der sächsisch-thüringischen Industrie nicht gewandt, dagegen hat Anfang der achtziger Jahre C. A. Rieb eck einige Jahre hindurch ein leichtes Oel, die erste Fraclion des leichten Rohöles, mit dieser Einrichtung aufgearbeitet. Wo es auf eine genaue Frac-tionirung ankommt, wie dieses bei den Oelen aus dem Braunkohlentheer der Fall ist, ist es rathsam, der tinuirlichen Destillation sich nicht zu bedienen.

Die Oele werden, nachdem sie zum Theil der chemischen Behandlung unterworfen, zum Theil durch die Pressereiarbeit vom Paraffin befreit worden sind, wiederholt destillirt Fig. 3727.

an-

con-

Theer

Paraffinmasse A

Sitteröl A.

Rohöl.

Rothe Producte

A-Schuppen

Paraffinmasse B

Filteröl B,

B-Schuppen

floss

Rohöl.

Paraffinmasse C,

C-Oel

O-Schuppen

Rohöl Paraffinmasse D

Gasöl. v-Schuppen

Rohöl

Hartparaffinmasse

Rothe Producte

Koks

Roh-Solaröl.

Rothöl.

(leichtes Paraffinöl)

Leichte Paraffinmasse

Preßöl, Hartschuppen

Benzin,

Solaröl. Gelböl.

Solar-Paraffinmasse

Roh-Solaröl. Gasöl. Weich-Paraffinmassc

Solarschuppen,

Fettöl

Gasöl.

Solar-Schuppen

Roh-Solaröl,

Rothöl.

Quarta-Paraffinmasse

Schweres Paraffinöl,    Quarta-Schuppen

(schweres Rothöl)

*) Auch einmal gereinigtes Solaröl genannt.

und lassen sich keine allgemein [gültigen Vorschriften für den Gang der Deldestillation geben. Die Abgrenzung der einzelnen Glieder richtet sich nach der Marktlage, je nachdem für die paraffinsreienZ Oele, abgesehen vom Solaröl, eine Verwendung in Aussicht genommen ist, die wiederum besondere Ansprüche an Farbe und Geruch der Oele stellt. Man ist stets bestrebt, den Oelen das Paraffin, das werthvollste Product der sächsisch-thüringischen Industrie, nach Möglichkeit zu entziehen. Durch

1946

die Destillation bringt man das Paraffin in eine concen-trirtere Lösung, indem man die paraffinfreien oder daran armen Fractionen von einer paraffinreichen trennt. Einige Fabrikationsschemata werden den Destillationsvorgang am besten erklären (Fig. 3725, a. S. 1942, 3726, 3727). Hierbei ist zu bemerken, daß in den verschiedenen Fabriken der Industrie auch zuweilen verschiedene Bezeichnungen für die Zwischenproducte üblich sind, wie es aus den Schematen zu ersehen ist. Die Fig. 3728.

heitsrohr e angebracht, das bei einer Verstopfung der Kühlschlange die Dämpfe ableitet. Die Blase faßt 5,5 bis 6,3cbm, und jede Füllung wird zur Trockne destillirt, dann wird die Blase nach dem Abkühlen gereinigt, und von Neuem gefüllt. Man gewinnt bei der Theerdestillation nur eine Hauptfraction, die letzten Antheile des Destillalionsproductes giebt man wieder zum Theer zurück. Als Rückstand bleiben 5 bis 10 Proc. Koks, je nach der Reinheit des Theers. — Neben dieser Destillationsweise wird noch die continuirliche Destillation für den Theer angewandt. Henderson^) ist im Jahre 1885 ein dazu geeigneter Apparat patentirt worden, mit dem der Theer in verschiedene Fractionen zerlegt werden soll.

Oele, die als Verkaufsproducte gelten, werden in einem späteren Abschnitte nach Eigenschaften und Verwendung ausführlich geschildert. An gleicher Stelle wird auch die Zerlegung des Theers in diese Verkaufsproducte nach Procenten angeführt werden.

II. In der schottischen Industrie wird der Theer (tar, crude oil) zum größeren Theil in ähnlichen Blasen wie in der sächsisch-thüringischen Industrie

Fig. 3729.

II

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Wird nur ein Destillationsproduct vom Theer gewonnen, so wird dieses, da der Theer in der Regel ohne vorhergegangene chemische Behandlung destillirt wird, einer solchen Behandlung unterworfen, und gelangt dann wieder zur Destillation. Diese geschieht in Kesseln von etwa 18 cbm Fassungsraum, deren Einrichtung Fig. 3729 erklärt. Der Kessel A wird durch das Rohr a gefüllt, und durch g entweichen die Oeldämpfe. h ist ein Sicherheitsrohr und ddd sind Probirhähne. Geheizt wird mit Kohle, doch werden zuweilen in der sich über der Feuerung befindenden Pfanne G die Säureharze mit verbrannt, deren Zulauf durch c erfolgt. Die Feuergase treten am Ende des Feuergewölbes durch Schlitze unter den Kessel, der an dieser Stelle 5 durch feuerfeste Steine vor der directen Flamme geschützt ist. Der Wasserdampf, dessen Unterstützung man sich bei dieser Destillation auch bedient, strömt durch c nach dem Boden des Kessels, sobald die Destillation im Gange ist. — Das Theerdestillat fractionirt man in die Glieder Naphtha, leichtesOel und Hartparaffinmasse; den noch flüssigen Rückstand bringt man nach einem kleinen Destillationsgefäße, einer Blase, und destillirt ihn darin zur Trockne. Auch das Theerdestillat wird in einigen Fabriken der continuirlichen Destillation unterworfen. Apparate dazu sind von Henderson^), sowie von Young und Beilby ³) con-struirt worden. Ob man mit diesen Destillationsapparaten eine genaue Fractionirung erreicht, erscheint zweifelhaft. Jedenfalls kann man mit ihnen große Mengen von Oel in kurzer Zeit destilliren, und erspart Destillationsgefäße. So wie in der sächsisch-thürin-1 gischen Industrie, arbeiten auch in der schottischen die Mineralölfabri-destillirt. Fig. 3728 zeigt eine solche Blase A, die frei    ken nicht nach gleichem Destillationsplane. Zwei Schemata

schwebend über der Feuerung B eingemauert ist. a ist    mögen einen Ueberblick über den Gang der Destillation

das Mannloch, durch das der Theer aus der Füllleitung    geben (Fig. 3730 und 3731, a. f. S.). Der paraffin-

b nach der Blase läuft, d ist das Ableitungsrohr für    haltigen Oele wird später bei Besprechung der Presserei-

die Abdämpfe nach der Kühlschlange. Die Destillation    arbeit und der Oele, die zum Verkauf gelangen, in einem

wird mit Unterstützung von überhitztem Wasserdampf    besonderen Abschnitte gedacht werden,

ausgeführt, der durch das Rohr c einströmt, das bis lx r™ ^    ,

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Spirale endlgt. Im Blasendeckel ist noch das Sicher- 6s 227.

In welcher Weise die Destillation des Schweel-    Apparat dazu construirt hatte. Dieser sollte „zur Dar-

1heeres und seiner Producte in Messel aus-    stellung von Paraffin und flüchtigen Leuchtstoffen aus

geführt wird, ist man nicht genau unterrichtet, da bis    Torf und anderen bituminösen Rohstoffen Menen“. Der

jetzt über diese Industrie nur wenig Angaben in die    Apparat bestand aus einer eisernen Retorte, die die

Oeffentlichkeit gelangt sind. Früher wurde der Theer    Form eines stehenden Cylinders hatte, und die mit einer

in Blasen, die etwa 8 cbm faßten, destillirt; in neuerer    Vorlage dicht schließend verbunden war, und zur Regu-

Zeit soll eine continuirlich arbeitende Destillationsein-    lirung des Druckes war ein Hahn angebracht, durch den

richtung tut Betriebe sein. Die Oele werden in gleichen    die Gase unter einem bestimmten Drucke nach der ge-

Blasen wie der Theer destillirt. Das folgende Schema    kühlten Vorlage entwichen. Nach Angabe von Williams

(Fig. 3732) giebt etwa den Gang der Destillation, wie    sollte durch dieses Verfahren die Menge der gasförmigen

Producte sich vermindern, und die der festen und flüssigen

sie in Messel üblich sein soll, wieder.

Druckdestillation. Die Destillation unter Druck,    zunehmen. Später, 1865, hat Aoung aus schweren

und zwar von bituminösen Rohstoffen, wurde zuerst von    Oelen Leuchtöle durch Destillation unter Druck gewonnen,

Williams *) in England ausgeführt, der 1860 einen    und nach ihm hat Peckhaus) die gleichen Versuche mit

Theer

Fig. 3730.

Destillat

Rothe Producte

Koks

Naphta

Leichtes Oel

Hartparaffinmasse

Naphta

Leuchtöl

Mittelöl

Hartfchuppen

Filterpreßöl

Leuchtöl II

Leuchtöl I

Leuchtthurmöl. Leuchtöl 1. Leuchtöl II. Mittelöl

Leichtes Oel, Mittelöl I. Mittelöl II', Weichparaffin-Masfe

Ablauföl Weichfchuppen Weichfchuppen, Mittelöl Weichfchuppen. Schmieröl

Druck im Apparate herrscht. Soll also bei zwei, bei vier oder sechs Atmosphären destillirt werden, so wird das Ventil entsprechend eingestellt. Charakteristisch bei

Schmieröl

Marineöl,

demselben Ergebniß angestellt. Unabhängig von diesen Arbeiten, die in Deutschland unbekannt geblieben oder vergessen worden waren, unternahm Krey im Jahre 1885’eine Reihe von Versuchen, die schweren Paraffinöle in Leuchtöle überzuführen, da damals der Markt mit schweren Paraffinölen überfüllt, und ihr Absatz außerordentlich erschwert war. Aus diesen Versuchen entwickelte Krey ein Verfahren der Destillation unter Druck, das 1887 im    der Operation ist, daß das Destillat bei annähernd con-

Deutschen Reiches und anderen Industriestaaten Paten-    stantem specifischem Gewichte übergeht, das vom Ueberdrucke

tut, und auf der Weltausstellung in Brüssel 1888 mit    abhängig ist. Ein und dasselbe Paraffinöl liefert, unter

der goldenen Medaille ausgezeichnet wurde. Durch das    einem Drucke von sechs Atmosphären destillirt, ein rohes

Verfahren wird der Dampf schwerer Oele unter einem    Leuchtöl von weit geringerem specifischem Gewichte, als

bestimmten Drucke zersetzt, während eine Zersetzung durch    wenn es unter 2 Atm. Druck destillirt wird. Gleichzeitig

Ueberhitzen der Dämpfe „Cracken“ nicht stattfindet. Die    tritt aber auch eine stärkere Gasbildung auf. Das Druck-

Destillation geschieht in Blasen mit vorgelegtem Kühler,    destillat enthält stets Gas in großen Mengen gelöst, und

die sich nur dadurch von den gewöhnlichen Blasen unter-    muß dieses durch Einblasen von Luft und Wasserdampf

scheiden, daß sie kleiner als diese sind, und zwischen    entfernt werden. Das geschilderte Verfahren eignet sich

Blase und Kühler ein Ventil eingeschaltet ist, das nur    sehr gut zur Herstellung von Leuchtölen aus schweren

so lange den Abzug der bei der Destillation gebildeten    Braunkohlentheerölen, Erdölresiduen, Stearinpech u. a.,

Dämpfe nach dem Kühler gestattet, als der vorgeschriebene    dagegen versagt es, wenn man aus einem leichten Oele

0 London. Journ. of arts, Sept. 1861, p. 152. ²) D. R. P. Nr. 37 728.

*) Chem. News 1869, Nr. 489, p. 182. Polyt. Journ. 193, 173.

mit einem specifischen Gewichte von 0,700 bis 0,800 Oel von 0,735 spec. Gewicht nur in ein solches von ein noch leichteres fabriciren will. Man kann z. B. 0,730 spec. Gewicht verwandeln. — Erwähnt sei noch, durch die Destillation unter 6 bis 8 Atm. Druck ein daß dieses Druckdestillationsverfahren En gl er bei seinen

Theer

Fig. 3731.

Destillat

Rothe Producte

Koks

Leichtes Gel

Hartparaffinmasfe

.Naphta

Leuchtöl

Mittelö!

Hartschuppen

Grünöl'

Leuchtöl

Epoche machenden Untersuchungen über den animalen Ursprung des Petroleums gute Dienste geleistet hat.

Praxis ist die Druckdestillation in keiner ausgedehnten Weise angewandt worden,

Fig. 3732. Theer

In der

0,850 Gel

Weichschuppel,

Blauöl

Schmieröl

I Fraction

Rohmasse

Kols

ein Druckdestillationsapparat für Mineralöle paten-tirt. Bei diesem steht die Blase mit der Condensation in freier Verbindung, und darin wird, nachdem die Blase gefüllt ist, durch Luft, Kohlensäure oder ein anderes Gas mittelst einer Pumpe ein hoher Druck erzeugt, unter dem die Destillation erfolgt. Die Kühlvorrichtung ist an ihrem Ende mit einem geschlossenen Gefäße verbunden, worin das Condensat sich sammelt und von Zeit zu Zeit abgezogen wird.

Naphta, Gasöl

Preßöl

Hart-Paraffinschuppen

Die chemische Behandlung des Schwceltheers und der daraus gewonnenen Oelc.

Neben der Destillation ist die .    ,    _    chemische Behandlung ein Mittel,

da der Preis des Leuchtöls der /    \    die Theerproducte zu reinigen,

sächsisch-thüringischen Industrie    ©üäisi, Weich-Parassinmasse Rohmasse    Während die Destillation dieses

schon seit Jahren sich nur so    ,    unter Abscheidung von Kohlenunwesentlich von dem für schwere    ^7\    stoff und nicht condensirbaren

Paraffinöle unterscheidet, daß    /    \    Gasen thut, erreicht es die

eine Druckdestillalion dieser Oele    Parassinschuppm, Gasöl ober Rohschmieröl chemische Behandlung, indem sie

sich nicht lohnen würde. — Auch    die Körper aus den Theerproduc-

in anderen Ländern hat man    / \    ten entfernt, die entweder die

nach dieser Zeit die Druck- ^/    /    \ dunkle Färbung bedingen, oder

destillation wieder in Anwendung Putzöl, Fettöl, Spmdelöl. Schmieröl, Rohiuassi die Eigenschaften der Theer-gebracht. 1887 erhielt Beuton    producte als Leuchtmatcrialien

in Amerika ein Patent auf das Verfahren, schwere Oele oder als Rohstoff für solche wesentlich Herabdrücken; dies durch Destillation unter Druck in leichte zu verwandeln, sind der Hauptsache nach die basischen und sauren Körper 1889 wurde Dewar und Redwood x) in England und die hochmolekularen Kohlenwasserstoffe.

x) D. R. P. Nr. 53 552.

I. Die chemische Behandlung des Theers und seiner Producte wird in der sächsisch-

Dämpfe Sorge getragen ist. Das Mischen des Ocles mit den Chemikalien wurde bei Beginn der Industrie durch Krücken, Mischkrücken, und später durch Rührwerke, beide durch Menschenkraft bewegt, vorgenommen. Die Rührwerke, die dann mechanisch arbeiteten, sind jetzt vollständig verdrängt worden durch die Einrichtung, den Mischproceß durch Einblasen von Luft auszuführen.

thüringischen Industrie in cylindrischen Gefäßen, die einen conischen Boden besitzen, vorgenommen. Sie sind meist aus Holz oder Eisen hergestellt, und innen in der Regel mit einem Bleifutter von 2 bis 4 mm Fig. 3733.

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HL

Stärke versehen; in der neueren Zeit nimmt man zum Bau der Mischgefäße gewöhnlich Eisenblech als äußeren Mantel. Die Größe dieser Gefäße ist sehr verschieden,

Fig. 3734.

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sie richtet sich nach der Größe der Fabrikanlage, und schwankt zwischen der eines Fassungsraumes von 2 bis 20 cbm. Oben sind die Gefäße theils geschlossen, theils offen, das erstere ist entschieden vorzuziehen, wenn für einen gut arbeitenden Abzug der entstehenden Gase und

Mischgefäße mit Rührwerk sind u. A. von Hübner, Voigt und Perutz construirt worden. Ein Mischgefäß derselben Art, das viel im Gebrauch gewesen, und dessen Einrichtung von Jacobi getroffen ist, zeigt Fig. 3733. Hier wird das Mischen durch eine am Boden angebrachte Flügelwelle A bewirkt, die nach oben mit einer senkrechten Achse verbunden ist, woran sich eine Kurbel schließt. Das Oel wurde vordem durch die Einwirkung der Chemikalien entstandenen Reactions-producte entweder im Mischgefäße selbst getrennt, oder das Gemisch wurde, wie es bei der Arbeit mit dem Jacobi'schen Apparate üblich war, nach einem besonderen Gefäße gebracht, und dort die Trennung vorgenommen.

Ein Mischgefäß, in dem das innige Mischen des Oeles mit den Chemikalien durch Einblasen von Luft geschieht, zeigt Fig. 3734. Das Gefäß besteht aus Eisenblech, und ist mit Bleifutter von 4 mm Stärke versehen; es ist durch einen sich nach oben verjüngenden Deckel geschlossen, in den die Füllleitung mündet, und der Schauklappen besitzt zur Beobachtung des Misch-processes. Die Chemikalien fließen durch R ein und werden durch ein Sieb vertheilt. Durch das bis zum Boden des Gefäßes reichende 40 mm weite Rohr a wird Luft eingeblasen. Am tiefsten Punkte des Gefäßes, durch V, wird das Reactionsproduct abgelassen, und in mäßiger Entfernung vom Boden, durch J, läuft das behandelte Oel ab. Die Bauart eines solchen Mischgefäßes ist wesentlich einfacher als die der mit Rührwerk versehenen. Zehn Mischgefäße der beschriebenen Art sind in dem Mischhause der größten Fabrik der sächsisch - thüringischen Jdustrie, Webau, aufgestellt. Fig. 3735 stellt den Längsschnitt, Fig. 3736 den Grundriß und Fig. 3737 den Querschnitt dieses Hauses dar. Jedes der Gefäße AA faßt 20 cbm; sie sind in zwei Reihen geordnet, ruhen auf einzelnen 3,7 m hohen Säulen, und tragen in der Mitte des Umfanges einen Winkeleisenring, der an eine eiserne Bühne B geniethet ist, die die ganze Anlage in zwei über einander getrennte Räume theilt. Die Bühne ist auf T - Trägern befestigt, die in den Mauern des Gebäudes versenkt sind. Der Zugang zu dem oberen Raume führt über eiserne Außentreppen, und ist das Haus mit Wellblechdach versehen. Die Mischproducte gelangen durch V in eine darunter liegende Rinne G, und von da nach den für sie bestimmten Behältern. Dieser Unterbau, der seitlich je eine Bühne trägt, ist gut belichtet. Das behandelte Theerproduct fließt durch das Ablaßventil J in die Rohrleitung J, die es nach der Destillation oder den.

Kühlhause führt. Als Behälter für die Chemikalien sind denen die Chemikalien durch comprimirte Luft nach den tut Boden des Hauses Druckkessel DD eingelassen, aus Meßgefäßen E gedrückt werden, und von wo sie nach den

Fig. 3735.

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Mischgefäßen durch -R fließen. Zur besseren Ventilation des Raumes läuft Uber den Deckeln der Mischgefäße eine weite Rohrleitung F, woran ein Exhauster Gr geschlossen ist, der die Gase aus den Mischgefäßen saugt und nach dem Abwassercanal leitet. Das Eindrücken der Luft besorgt eine Ventilluftpumpe; die Schieberluftpumpen haben sich zur Bewältigung größerer Flüsstgkeitssäulen nicht bewährt. Zur Erzielung eines gleichmäßigen Luftstromes und zum Ausgleich der Pumpenstöße ist es zweckmäßig, einen größeren Kessel in die Druckleitung einzuschalten. Wenn die zum Mischen angewandte Luft nicht rein ist, wie es z. B. in der Nähe der Schweelerei der Fall ist, so muß man ein Kalkfilter vorlegen, um den Schwefelwasserstoff zurückzuhalten. Im Uebrigen kann die chemische Einwirkung der eingeleiteten reinen Luft, da die Zeit des Mischens nur eine kurze, höchstens y₂ Stunde ist, unberücksichtigt bleiben. Anders liegen die Verhältnisse in der verwandten schottischen Schieferund in der Petroleumindustrie, wo ein Mischen mit Luft nachtheilige Wirkungen auf die Oele hervorbringt.

Wie zweckmäßig ein Mischhaus eingerichtet werden kann, geht daraus hervor, daß in den vorher beschriebenen der Fabrik Webau nur je ein Arbeiter in jeder Schicht thätig ist. Es passiren in 24 Stunden 2500 bis 3000 hkg Braunkohlentheerproducte diese Anlage. Es ist bei der Bewegung der Flüssigkeiten stets der kürzeste Weg gewählt worden, so daß dem Arbeiter, abgesehen von der Beobachtung des Mischprocesses, nur das Oeffnen und Schließen von Ventilen zufällt. Der in kleineren Betrieben da und dort noch übliche Transport der Chemikalien in Eimern mittelst Aufzug ist wegen der für den Arbeiter damit verbundenen Gefahr zu verwerfen. Man muß diese Chemikalien auf dem für Flüssigkeiten stets bequemsten und natürlichsten Wege, nämlich durch Rohrleitungen, in die Mischgefäße befördern. Die Schwefelsäure wird in der Regel in Bassinwagen nach der Fabrik gefahren, deren Entleeren sich sehr einfach gestaltet; geschieht die Anlieferung dagegen in Glasballons, so muß man mechanische Kippvorrichtungen oder ähnliche Einrichtungen benutzen, um Uebelständen beim Ausfüllen der Schwefelsäure zu begegnen. Das Aetznatron kommt in Eisenblechhülsen, die 150 bis 200 kg enthalten, nach dem Mischhause, und stellt man sich aus diesem festen Natron am zweckmäßigsten die Lauge durch Aufschmelzen mit Wasserdampf und darauf folgender Verdünnung mit Wasser bis zu der gewünschten Concentration dar. Die paraffinhaltigen Oele müssen während der chemischen Behandlung durch Anwärmen flüssig erhalten werden, zu diesem Zwecke sind die Gefäße wohl selten mit einem durch Dampf zu heizenden Mantel umgeben, sondern enthalten als Einlage eine Dampfschlange aus Bleirohren von entsprechenden Abmessungen.

Als Chemikalien zurReinigung derSchweel-th e er Product e nimmt man Schwefelsäure von 66°93e undAetznatronlauge von 38 bis 40°93e. Rauchende Schwefelsäure oder Oleum anzuwenden, erscheint nicht von Nutzen, während besonders das letztere ein sehr empfehlenswerthes Reinigungsmittel für Petrolenm-producte darstellt. Früher behandelte man die Oele zuerst mit Natronlauge und dann mit Schwefelsäure, jetzt geschieht es in den meisten Fabriken in umgekehrter Reihenfolge. Diese Behandlung ist die rationellere, weil die Theerprodncte Körper enthalten, die sowohl in Schwefelsäure als auch in Natronlauge löslich sind, und es zweckmäßiger ist, auf diese das wohlfeilere Lösungsmittel, nämlich die Schwefelsäure, einwirken zu lassen. Die Anwendung der Natronlauge an zweiter Stelle ist auch noch vorzuziehen, weil das Reactionsproduct der Natronlauge leichter mit Wasser auszuwaschen und in den Theerölen weniger löslich ist, als das der Schwefelsäure, so daß man bei der darauf folgenden Destillation secundäre Zersetzungproducte eher vermeiden kann.

Welche chemische Vorgänge bei der Einwirkung der Schwefelsäure auf die Theerprodncte stattfinden, ist noch nicht völlig aufgeklärt. Die basischen Körper und ein Theil der ungesättigten Kohlenwasserstoffe werden von der Säure aufgenommen. Gleichzeitig ist auch wohl eine Polymerisation von Kohlenwasserstoffen und, wie die sich entwickelnde schweflige Säure beweist, eine theilweise Oxydation anzunehmen. Bei der Behandlung des Schweeltheers löst sich außerdem noch das zuweilen darin enthaltene unzersetzte Bitumen. Um einer weitergehenden Einwirkung der Schwefelsäure vorzubeugen, muß man die kalte Säure dem möglichst kalten Oele, wenn dieses nicht wegen seines Paraffingehaltes ein Anwärmen fordert, zufügen. Auch ist die Mischdauer nicht zu lange auszudehnen, gewöhnlich genügt ein gründliches Mischen während einer halben Stunde. Der Praktiker erkennt den Endpunkt des Mischens an dem Farbenwechsel des bei der Behandlung entstehenden Schaumes und besonders des Theerproductes selbst.

Mit wie viel Procenten Schwefelsäure man das Theerproduct behandeln muß, ist Sache der Erfahrung und hängt davon ab, welche Farbe und Reinheit man erzielen will. Man verwendet 2 bis 10 Proc.; wenn man mehr als 3 Proc. nimmt, so fügt man die Säure in zwei getrennten Mischprocessen zu. Nach der Behandlung läßt man das Theerproduct zwei bis drei Stunden ruhig stehen und zieht dann die Säureharze, die mit Theerölen beladene Schwefelsäure, ab. Die Zeit für das Absitzenlassen muß um so länger sein, je höher die Flüssigkeitssäule ist. Die Säureharze gehen nicht vollständig zu Boden, sondern bleiben in geringen Mengen an den Seiten des Mischgefäßes hängen. Um zu vermeiden, daß diese sich bei dem Auswaschen mit Wasser zum Theil wieder im Theerprodncte lösen, mischt man nochmals mit etwa y₂ Proc. verdünnter Schwefelsäure von 500 Btz, die die Reste der Säureharze aufnimmt und nach kurzer Zeit abgelassen wird. Dann wäscht man zweimal mit Wasser, das man etwa je zwei Stunden gut absitzen läßt; nur bei paraffinhaltigen Oelen benutzt man hierzu warmes Wasser. Diesem Wasser setzt man zuweilen zur schnelleren und besseren Abstumpfung der Säure kohlensaures Natron, Aetznatron, Aetzbaryt oder Kalkhydrat in geringer Menge zu.

Mit Natronlauge werden nur die Destillate des Theers, niemals dieser selbst behandelt. Die Natronlauge entzieht den Oelen die sauren, die mit dem Sammelnamen Kreosot bezeichnet werden, und die indifferenten Körper, die im Kreosotnatron löslich sind, daraus jedoch durch Verdünnen mit Wasser wieder ausgeschieden werden. Aus diesem Grunde darf man keine verdnnntere Lauge als die von 38° $e anwenden. In der Regel nimmt man soviel Lauge als nöthig ist, um das Oel frei von Kreosot zu machen, was eine einfache Untersuchung ergiebt. Die Mischdauer beträgt gleichfalls eine halbe Stunde und nach etwa drei Stunden wird das Mischproduct, das Kreosotnatron, abgezogen. Mit Wasser wäscht man in der Regel nur die Parafsinmassen aus, die dann nach dem Kühlkeller kommen, während dieses bei den Oelen, die nochmals zur Destillation gelangen, eine sorgfältige Arbeit im Mischhause vorausgesetzt, überflüssig erscheint.

Die chemische Behandlung des Braunkohlen-theers hat zuerst Hübner vorgenommen, und sie ist viele Jahre in der Industrie üblich gewesen. Die Destillation des behandelten Theers besitzt vor der des rohen den Vorzug, daß sich weniger belästigende Gase dabei entwickeln und ein geringerer Koksrückstand bleibt. Als ' Nachtheile einer Behandlung des Theers sind folgende anzuführen. Beim Auswaschen des gesäuerten Theers mit Wasser entstehen sehr leicht Emulsionen, selbst bei sehr sorgfältiger Mischarbeit, und diese bedingen stets einen Verlust an Theer. Aus demselben Grunde, wegen der fast immer eintretenden Emulsionen, kann man auch den Theer nicht mit Natronlauge behandeln. Der Hauptgrund, der gegen jede Behandlung des Theers vor der Destillation spricht, ist der mit ihr verbundene Verlust an Paraffinbildnern. Das unzersetzte Bitumen, das, wie schon erwähnt, in vielen Theeren noch enthalten ist, löst sich in der Schwefelsäure, und das bedeutet, wie beim Schweelproceß hervorgehoben worden ist, einen Verlust an Kohlenwasserstoffen. Jetzt wird in der sächsisch-thüringischen Industrie ³/₄ der gesammten Theerverarbeitung roh destillirt und nur x/₄ vorher einer Behandlung mit Schwefelsäure unterworfen. Diese Behandlung wird etwa in folgender Weise ausgeführt. Der Theer wird zunächst auf dem Mischgefäße von einem geringen Wassergehalt befreit. Wenn dieses durch Anwärmen nicht gelingt, setzt man y₄ Proc. Schwefelsäure von 50° $e zu, dann mischt man den Theer mit 3 bis 6 Proc. Schwefelsäure von 660 Be i/i i/₂ Stunde lang, läßt drei bis fünf Stunden absitzen und zieht die Säureharze ab. Darauf wäscht man mit heißem Wasser so lange aus, bis das ablaufende Wasser keine saure Reaction mehr zeigt. Das Mischen mit jeder Portion Wasser muß, aus schon geschilderten Gründen, nur kurze Zeit, fünf bis zehn Minuten, dauern. Dagegen muß man nach dem Waschen so lange absitzen lassen, bis sich das Wasser vom Theer geschieden hat, was oft erst nach fünf bis sechs Stunden erfolgt.

DieTheerdestillate werden in der Regel chemisch behandelt, wenn der Theer roh destillirt worden ist. Das leichte Rohöl wird in den Fabriken, die sich mit der Darstellung von Pyridinbasen befassen, zunächst V₄ Stunde mit V₂ Proc. Schwefelsäure von 30° Be vorgesäuert zur Entfernung dieser Körper. Nach etwa einer Stunde zieht man die schwefelsaure Lösung der Pyridinbasen ab. Diese Operation kann man als Borsäuren, das zum Entwässern des Oelcs dient, ansehen. In anderen Fabriken säuert man zuerst entweder mit selbst dargestellter Abfallsäure von 40° $e oder mit schon einmal im Mischproceß benutzter Säure vor. Dann mischt man das Oel mit 3 bis 6 Proc. Schwefelsäure von 660 Be y₄ bis ¹/₂ Stunde lang, läßt gut absitzen und säuert zur Entfernung der Säureharze noch mit V₄ Proc. Schwefelsäure von 50 Be nach. Nachdem man nun zweimal gut mit kaltem Wasser ausgewaschen hat, folgt die Behandlung mit Natronlauge. Zuweilen verwendet man zunächst nur ¹/₂ Proc. Lauge zur Abstumpfung der letzten Spuren von Säure. Man braucht dann zur vollständigen Entfernung des Kreosots aus dem Oele 4 bis 8 Proc. Natronlauge, je nach der Güte des Oeles. Das Kreosotnatron muß man lange, mindestens drei Stunden, absitzen lassen, ehe das behandelte Oel zur Destillation gelangen kann.

Die Paraffin masse wird in der üblichen Weise, wenn es nöthig ist, mit Schwefelsäure von 50° Se vorgesäuert, dann mit 3 bis 6 Proc. Schwefelsäure von 66° Be v, Stunde lang gemischt. Nach dem Nachsäuern folgt ein zweimaliges Auswaschen mit heißem Wasser und dann in der schon geschilderten Weise das Mischen mit der erforderlichen Menge Natronlauge. In manchen Fabriken unterläßt man den Mischproceß der Paraffinmasse mit Natronlauge wegen der dabei leicht auftretenden Emulsionen. Diese Erscheinung, die nicht bei allen Massen zu beobachten ist, hängt mit den Eigenschaften des Ausgangsproductes, des Theers, zusammen. Nach der Behandlung mit Lauge muß man etwa vier Stunden absitzen lassen und wäscht darauf einige Male mit heißem Wasser nach, wobei man nur kurze Zeit mischt und gut das Wasser sich von der Masse trennen läßt. Bemerkt sei noch, daß man zum Vorlaugen auch die in einem früheren Mischproceß schon benutzte Lauge nehmen kann, sie besitzt noch etwa 20 Proc. des Wirkungswerthes reiner Natronlauge. — Welche Oele noch der chemischen Behandlung unterworfen werden, läßt sich nicht allgemein bestimmen. Es richtet sich danach, welche Eigenschaften das Endproduct haben soll. Man erstreckt den Mischproceß z. B. noch auf das Rohphotogen (Destillationsschema I, S. 1942), das Benzin und die Secundaparafsinmasse. Die Arbeitsweise ist der geschilderten ähnlich.

Manche Oele werden vor dem Versandt noch einer Behandlung unterworfen. In einigen Fabriken wird das Solaröl nach der Destillation mit einer Mischung von y₂ Proc. Natronlauge und y₄ Proc. Spiritus etwa zwei Stunden lang behandelt, bis es einen angenehmen Geruch erlangt hat. Dann füllt man es auf eiserne Kasten und läßt es darin absitzen. — Die hellen Paraffinöle, wie Putzöl und Gelböl werden, so meistens das erstere, entweder auch in der eben geschilderten Weise oder wie oft das Gelböl nach dem üblichen Vorsäuern mit 1 bis 3 Proc. Schwefelsäure von 66°33e gemischt. Nachdem die Säureharze abgezogen sind, wäscht man das Oel mit verdünnter Soda- oder Wasserglaslösung und behandelt es dann mit einer geringen Menge, etwa 1/2Proc., Natronlauge. — DasFettöl wird in gleicher Weise wie das Gelböl raffinirt. — Bei der Raffination dieser Oele werden die beiden Mischprocesse, mit Schwefelsäure und Natronlauge, in der Regel in verschiedenen Gefäßen ausgeführt, während bei den anderen Theer-producten meistens der gesammte Mischproceß in ein und demselben Gefäße vorgenommen wird. Das Bleichen dieser zum Versandt gelangenden Oele durch die Sonne, um ihre Farbe zu verbessern, geschieht betriebsmäßig fast nie. Es ist zu umständlich und langwierig. Zuweilen werden die Paraffinöle im Handel ohne die ihnen eigene blaugrüne Fluorescenz verlangt. Um diese zu entfernen, mischt man die Oele kurze Zeit mit l/₄ bis V₂ Proc. Nitronaphtalin; das Nitronaphtalin sinkt zu Boden und kann leicht von dem Oele getrennt werden. |

II. In der schottischen Industrie benutzt man in der Regel zwei große über einander liegende Kessel als Misch gef äße. Wie schon angeführt, wird da nicht mit Luft gemischt, sondern es sind Rührwerke zu diesem Zwecke eingebaut. Diese bestehen aus einer horizontalen Welle, die durch die Mitte des Kessels führt und mit eisernen Stäben versehen ist, die unter sich durch Bandeisen verbunden sind und einen Raum von etwa 2 cm bis zum Mantel des Kessels frei lassen. Durch eine außerhalb des Cylinders an der Welle angebrachte Riemscheibe wird das Rührwerk in Bewegung gesetzt. Durch eine obere Oeffnung wird das Mischgefäß gefüllt und am Boden des Gefäßes wird das Mischproduct abgelassen,

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während man das behandelte Oel durch einen etwa 8 cm vom Boden entfernten Hahn ablaufen läßt. Beide Kesfel sind in gleicher Weise eingerichtet; in dem oberen geschieht die Behandlung mit Schwefelsäure und in dem unteren die mit Natronlauge. Die Größe der Gefäße ist in den einzelnen Fabriken verschieden. — Der Theer wird nur in seltenen Fällen dem Mischproceß unterworfen, dagegen behandelt man das Theerdestillat mit Chemikalien. Es wird mit 3 bis 4 Proc. Schwefelsäure von 660 Be i/₄ bis V₂ Stunde lang gemischt und die Säureharze werden nach drei bis vier Stunden abgezogen. In einigen Fabriken säuert man das Oel vorher erst mit einer geringen Menge Schwefelsäure von 34°®e oder mit schon einmal benutzter Schwefelsäure zur Entfernung des Wassers. Nach der Behandlung mit Schwefelsäure läßt man das Oel nach dem unteren Mischgefäße fließen und stumpft die Säure durch Mischen mit verdünnter Natronlauge von 7°Se ab. Dann mischt man unter Zusatz von 2 bis 3 Proc. Natronlauge von 38°33e Va Stunde lang, läßt möglichst lange, drei bis sechs Stunden, absitzen und zieht das Kreosotnatron ab. In ganz ähnlicher Weise wird der Mischproceß mit den anderen Theerproducten, wie dem leichten Oele, der Paraffinmasse u. a., ausgeführt. Die angewandte Menge Schwefelsäure schwankt zwischen 2 und 6 Proc. Auf die Reinheit dieser Säure legt man in der Schiefer-Industrie großen Werth; sie muß frei von Arsen und Selen sein. Einige große Mineralölfabriken sind aus diesem Grunde zugleich im Besitz einer Schwefelsäure-Fabrik, wo aus Schwefel, nicht aus Pyriten, Schwefelsäure fabricirt wird.

Alle Handelsproducte werden vor dem Versandt dem Mischproceß unterworfen. Das Leuchtöl wird mit 2 bis 3 Proc. Schwefelsäure von 66° Se behandelt, dann nach dem Auswaschen mit Wasser so lange mit verdünnter Natronlauge von 30 Be gemischt, bis sein Geruch angenehm ist. Ebenso werden die Mittelöle raffinirt. Die Schmieröle werden möglichst kalt mit 3 bis 5 Proc. Schwefelsäure von 66° $Be etwa 20 Minuten lang gemischt. Nach längerem Absitzenlassen trennt man das Oel von den Säureharzen und behandelt dann mit warmer Natronlauge von 50 Be, bis das Oel einen angenehmen Geruch bekommt. Nachdem man die Lauge abgezogen hat, wäscht man das Oel noch zweimal zur Entfernung der Spuren von Lauge mit warmem Wasser

In der Messeler Mineralölfabrik wird der Mischproceß in Gefäßen aus Eisenblech, die mit Bleifutter versehen sind, ausgeführt. Das Mischen geschieht durch Einblasen von Luft, und als Chemikalien werden Schwefelsäure von 66°$e und Natronlauge von 38°23e angewandt. Die benutzte Schwefelsäuremenge beträgt bei den Zwischenölen und den Paraffinmassen 2 bis 6 Proc., dagegen soll zur Raffination des Schmieröles ein weit höherer Procentsatz, nämlich 15 bis 20 Proc., üblich sein.

III. Die durch die chemische Behandlung dem Braunkohlentheere und seinen Destillaten entzogenen Producte werden noch einer weiteren Verarbeitung unterworfen. Die s ch w e f e l saur e L ösu n g d e r

Pyridinbasen wird zunächst durch längeres Absitzenlassen und dann durch Filtration über Grudekoks und Filterwolle von den ihr anhaftenden Säureharzen und Oelspuren gereinigt. Darauf wird sie durch verdünnte Natronlauge zersetzt. Dieses geschieht in einem geschlossenen Gefäße, worin sich die zersetzende Flüssigkeit befindet, deren Menge man vorher durch einen Versuch im Kleinen festgestellt hat; die Pyridinlösung tritt langsam am Boden dieses Gefäßes ein und erzielt man so eine schnelle und reine Abscheidung der Basen. Die ausgeschiedenen Pyridinbasen werden dann in einem anderen Gefäße entwässert, zuweilen unter Zugabe von wenig Natronlauge von 38° Be und gelangen nun zur Destillation. Diese erfolgt aus einer Blase, die der früher beschriebenen, mit Colonnenaufsatz versehenen, in der Form gleich und nur der Gewinnung entsprechend in kleineren Abmessungen ausgeführt ist. Bei der ersten Destillation werden drei Viertel der Füllung abdestillirt. Dieses Destillat kommt, nachdem es entwässert worden ist, nochmals zur Destillation, wobei man unter Benutzung eines Thermometers zu der gewünschtenFraction gelangt. — Die Süureharze werden in einigen Fabriken mit dem Kreosotnatron gemischt, wodurch sich die Harze und das Kreosot ausscheiden, während eine Lösung von schwefelsaurem Natrium entsteht. Dieses Gemisch bringt man zur Destillation. Da es aber nie ganz frei von schwefelsaurem Natrium ist, was wegen der Brauchbarkeit des Destillationsrückstandes, Asphalt, gefordert werden muß, so ist dieses Verfahren zu verwerfen. Die Verarbeitung auf einen brauchbaren Destillationsrückstand erscheint nur möglich, wenn man die Säureharze mit directem Wasserdampfe kocht, wodurch sich die Harze von einer unreinen Schwefelsäure von 30 bis 400 Be (Abfallschwefelsäure) trennen, und dann die Harze vor der Destillation mit 50 bis 100 Proc. Oel (Kreosotöl) mischt, um sie nochmals gut auszuwaschen. Mit der Abfallschwefelsäure zersetzt man das Kreosotnatron und mischt in einigen Fabriken die Harze mit dem ausgeschiedenen Kreosot. Dieses Gemisch, was bei sorgfältiger Arbeit auch kein schwefelsaures Natrium enthält, wird der Destillation unterworfen. Das Rohkreosot bringt man auch als solches in den Handel. Die Zersetzung des Kreosotnatrons kann man außerdem durch Rauchgase, durch selbst hergestellte Kohlensäure oder durch Schweelgas vornehmen. Die Destillation wird in Blasen ausgeführt, die den früher beschriebenen in Einrichtung und Einmauerung gleich sind. Man destillirt ohne Vacuum, aber in der Regel mit Unterstützung von überhitztem Wasserdampf, den man am Boden der Blase einströmen läßt, sobald das Destillat wasserfrei ist. Die Destillation liefert ein Oel, Kreo-' solöl, das 40 bis 60 Proc. in Natronlauge lösliche Antheile und ein specifisches Gewicht von 0,940 bis 0,980 besitzt. Sein Geruch ist stark nach Schwefelwasserstoff. Man läßt, falls man nicht zur Trockne destillirt, als Rückstand entweder Goudron oder bei Abnahme einer größeren Menge von Oel, Asphalt. Dieser Rückstand wird entweder durch comprimirte Luft aus den Blasen gedrückt oder durch eine am Boden der Blase angebrachte Ablaßvorrichtung daraus entfernt. — Die Säureharze dem Heizmaterial der Blasen und Dampfkessel zuzusetzen oder sie in der Forsunka zu verbrennen, ist zu verwerfen, da die sich hierbei bildende schweflige Säure das Eisen angreift, besonders in Gegenwart von Wasserdampf. In früheren Jahren befaßte man sich überhaupt nicht mit der Verarbeitung von Säureharzen und Kreosotnatron. Man ließ diese Abfallproducte in verlassene Grubenbaue fließen und nur das Kreosotnatron benutzte man, soweit Bedürfniß vorlag, als Jmprägnir-mittel, wozu es auch jetzt noch dient.

In der schottischen Industrie werden die Säureharze zur Gewinnung von schwefelsaurem Ammonium benutzt, indem man sie dem Gaswasser aus den Kohlengasanstalten zusetzt. Die hierbei sich ausscheidenden Harze werden, wie schon erwähnt worden ist, verbrannt.

IV. Die Regeneration der beim Mischproceß gebrauchten Chemikalien ist bis jetzt noch nicht in der Weise gelungen, daß sie abermals zur Reinigung der Theeröle dienen könnten. Man hat sich damit begnügen müssen, aus ihnen Nebenproducte herzustellen, die wenigstens einen Theil der für die reinen Chemikalien aufgebrachten Kosten decken. Die aus den Säure-tz arzen auf dem schon beschriebenen Wege erhaltene Abfallschwefelsäure von 35 bis 40° $e ist roth bis braun gefärbt und enthält noch Harze in geringer Menge sus-pendirt. Sie wird entweder an Düngerfabriken abgegeben oder zur Herstellung von Metallsalzen verwandt. Man löst in einigen Fabriken Eisen oder Zink darin und gewinnt so die betreffenden Salze. Wie schon angeführt, dient auch die Abfallschwefelsäure zur Zersetzung des Kreosotnatrons. Das hierbei erhaltene Glaubersalz wird zuweilen durch Umkrystallisiren gereinigt und in den Handel gebracht. Ein Verfahren zur Wiedergewinnung von Schwefelsäure ¹) von 66° ©e aus der Abfallschwefelsäure ist von de Groussillier ausgearbeitet worden. Die Kosten dieser Regeneration sind jedoch so hoch, daß es sich nicht an den Orten lohnt, wo die Schwefelsäure nur einen mäßigen Preis besitzt. Andere Methoden zur Verwerthung der Abfallschwefelsäure sind von Rave, Schwärtz und Bauschlichner vorgeschlagen worden, ohne daß sie Eingang in die Praxis gefunden hätten. — Jnderschottischen Industrie und zwar in der Fabrik von Noung's Paraffin Company werden die Säureharze in eisernen Kesseln erhitzt und die entweichende schweflige Säure wird in Bleikamniern geleitet, um daraus in der üblichen Weise Schwefelsäure zu fabriciren.

Von größerer Bedeutung als die Verwerthung der Abfallschwefelsäure ist es für die Schweeltheerindustrie, die bei der Behandlung der Oele verbrauchte Natronlauge wieder zu gewinnen oder daraus ein dem hohen Preise des Aetznatrons entsprechendes Nebenproduct herzustellen. Daß man die einmal benutzte Lauge nochmals zum Vorlaugen verwenden kann, ist schon gesagt worden. In einigen Fabriken wird das Kreosotnatron durch Kohlensäure zersetzt und das so erhaltene kohlensaure Natrium causticirt. Die gewonnene Natronlauge ist jedoch, wie bei allen ähnlichen Verfahren zur Wiedergewinnung des Aetznatrons, nicht frei von organischen Beimengungen, sondern dunkelbraun gefärbt. Sie stellt wegen des hohen

Gehaltes an organischen Substanzen und wegen der aus der Fabrikation herrührenden Beimengung von schwefelsaurem Salz nur ein minderwerthiges Product dar. Verdünnt man das Kreosotnatron mit der fünffachen Menge seines Volumens Wasser, so scheiden sich die in Kreosot-natron löslichen neutralen Oele ab und das Kreosotnatron bleibt auf weitere Verdünnung mit Wasser vollkommen klar. Dieses verdünnte Kreosotnatron hat 4 bis 5°$8e und 1 cbm davon besitzt den Wirkungswerth von 22 bis 25 kg Aetznatron. Es kann bei der Reinigung des Kesselspeisewassers das Aetznatron ersetzen, doch darf man den Dampf dann nicht für chemische Zwecke gebrauchen, da er schwach nach Kreosot riecht. Auf verschiedenen Gruben der A. Riebeck'schen Montanwerke wird bei dem Dehne'schen Verfahren diese Lauge mit Erfolg benutzt. Versuche, aus dem Kreosotnatron reines schwefligsaures Natrium und saures schwefligsaures Natrium zu fabriciren, haben bis jetzt noch keine völlig befriedigende Resultate ergeben, dagegen ist esKrey gelungen, daraus mit Nutzen reines kohlensaures Natrium herzustellen. Von einer der von ihm geleiteten Fabriken wird reine gemahlene Krystallsoda in den Handel gebracht.

Die Paraffinfabrikation.

I. Versuche, das Paraffin aus dem Braunkohlentheer direct ohne Destillation und aus seinen Destillaten auf anderem Wege als durch Krystallisation zu isoliren, haben zu keinem Resultate geführt. Um eine möglichst günstige Krystallisation und eine hohe Ausbeute an Paraffin zu erzielen, beobachtet man bei der Aufarbeitung der Paraffinmassen in der sächsisch-thüringischen Industrie verschiedene Regeln. Die Destillation darf nicht durch Dampf unterstützt werden, weil sonst die Paraffinkrystalle sich in kleinschuppiger Form beim Abkühlen bilden. Während der Krystallisation muß die Masse der Ruhe überlassen bleiben, um eine möglichst vollkommene Abscheidung des Paraffins zu erreichen. Das Paraffin muß dem Theere allmälig entzogen werden, indem man zunächst aus seinem ersten paraffinhaltigen Destillate, der Hartparaffinmasse, nur das Hartparaffin isolirt und dann aus den späteren paraffinhaltigen Destillaten, den Weich-parafsinmassen, das Weichparaffin gewinnt. Die Hartparaffinmasse wird daher bei weit höherer Temperatur gepreßt als die Weichparaffinmassen. Bei dieser Arbeitsweise erhält man gutes Hartparaffin und auch die Weichparaffine resultiren in tadelloser Beschaffenheit, denn sie werden durch die Destillationen, die zur Einengung der Paraffinlösungen nöthig sind, unlkrystallisirt und scheiden sich in großschuppigen Krystallen aus.

Die Krystallisation der Paraffinmassen geschieht in Gefäßen von verschiedenen Größen. Je größer das Gefäß ist, desto langsamer kühlt sich die Masse ab und desto länger muß sie in Krystallisation stehen. Zur Krystallisation der Hartparaffinmasse benutzt man in der Regel entweder cylindrische Gefäße von 50 bis 100 Liter Inhalt, die man in möglichst kühlen Räumen der Luftkühlung überläßt, oder Gefäße von etwa 25 bis 50 Liter Fassungsraum, die mit Wasser gekühlt werden. Die zuletzt genannten haben in einigen Fabriken die Form von oben nach unten conisch zugehenden Eimern, in anderen eine prismatische Form und werden Hülsen genannt. Außer den angeführten Krystallisationsgefäßen sind auch zuweilen noch andere für die Hartparaffinmasfe im Gebrauche. — Die Weichparaffinmassen läßt man meist in größeren cylindrischen Gefäßen von 2,5 bis 4,5 cbm Inhalt durch die Winterkälte auskrystalli-siren, oder wenn die Fabrik mit Eismaschinen arbeitet, so speichert man nur die das weichste Paraffin enthaltenden Massen zu diesem Zwecke auf, während man die anderen durch abgekühlte Salzlösungen in kleineren Behältern zur Krystallisation bringt.

Die Parafsinmassen füllt man je nach dem Erstarrungspunkte bei 50 bis 800 C. 'm die Krystallisationsgefäße und läßt sie allmälig abkühlen, wodurch eine gute Krystallbildung erreicht wird. Die Hartparaffinmasse braucht, wenn die Abkühlung nur durch atmosphärische Luft geschieht, je nach der Größe des Gefäßes fünf bis zehn Tage zur Krystallisation. In der Hülse dagegen läßt man sie etwa einen Tag bei Luftkühlung und dann drei Tage in einem Kühlwasser von 12 big 18°(L stehen. Die Temperatur dieses Kühlwassers durch Zusatz von Eis zu erniedrigen, ist nicht empfehlenswerth, denn je

Fig. 3738.

tiefer man abkühlt, desto mehr scheidet man auch von den hochsiedenden festen Kohlenwasserstoffen aus, die das Rohparaffin grünlich färben, während diese bei höherer Temperatur im Oele gelöst bleiben und durch spätere Destillation und chemische Behandlung zum großen Theil zerstört werden. Aus diesem Grunde ist die künstliche Kälte nur auf Weichparafsinmassen anzuwenden. Diese Massen werden mit Wasser von 15 bis 20° 6. ein bis zwei Tage lang vorgekühlt und dann dieselbe Zeit durch Salzlösung von — 4 bis —8°(£. zur Krystallisation gebracht, wenn sie nicht überhaupt der Krystallisation in der Winterkälte überlassen werden. Die Hartparaffinmassen arbeitet man im Sommer bei 15 bis 200 C. und im Winter bei 12 bis 15° (£. aus der Hülse, die Weichparafsinmassen bei 0 big 1° und bei —2 bis — 40 C. — Aus den größeren Gefäßen wird die Paraffinmasse herausgestochen, nachdem man durch ein Loch am Boden das paraffinfreie Oel möglichst hat abfließen lassen. Trennt sich das Oel schwer von den Paraffinschuppen, so läßt man es in der Mitte der Krystallmasse zusammenlaufen und schöpft es aus. Die kleineren Gefäße, auch

Fig. 3739.

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c.

die Hülsen, werden ohne Oeltrennung entleert. Einen Apparat zur Entleerung der Hülse, die Ziehbank, zeigt Fig. 3738 in Seiten- und Fig. 3739 in Vorderansicht. Die Hülse H trägt in der Mitte eine lose eingesetzte Krücke und in ihrem Boden ist eine Flügelschraube befestigt. . Sie wird auf die bewegliche Platte C der Ziehbank A Ai gelegt, wo sie durch zwei seitlich angebrachte Ohren an dem Bogen B festgehalten wird, während die Krücke an dem Stifte B der Platte hängt. Setzt man nun, nachdem die Flügelschraube der Hülse entfernt ist, die Kurbelt in Bewegung, die in geeigneter Weise durch Kette mit C verbunden ist, so gleitet C nach A hin und die Krücke nebst Inhalt wird aus der Hülse gezogen. Die Hülse selbst bleibt an B hängen und kommt zur neuen Füllung nach dem Kühlkeller. Nachdem G in seine ursprüngliche Lage zurückgebracht worden ist, wird die Krücke weggenommen und die Paraffinmasse nach dem Maischapparate F gestoßen. Darin wird die Masse zerkleinert, und dann befördert sie eine Pumpe nach der Filterpresse, wo die Paraffinkrystalle von dem Oele getrennt werden. Die Filterpressen sind jetzt allgemein im

Gebrauche, während man früher an deren Stelle Centri-fugen und auch Nutschapparate benutzte. Die Centrifugen eignen sich nur für großschuppige Massen und die Nutschapparate sind bei Massen anzuwenden, in denen das Paraffin in körniger oder sehr kleinblätteriger Form aus-krystallisirt ist.

Die Bauart der Fillerpresse ist aus Fig. 3740 zu erkennen. Auf der Grundplatte erhebt sich auf einem Bock das feste Kopfstück A und diesem gegenüber stehen zwei Säulen BB, durch die eiserne Stangen führen, die das feste Kopfstück mit den Säulen verbinden. Auf diesen Stangen ruhen die Filterplatten FF, etwa 12 bis 18 Stück, und das bewegliche Kopfstück A¹; durch eine aus der Figur ersichtlichen Vorrichtung mit Schraube, die oft auch in anderer Weise ausgeführt ist, werden die Filterplatten zusammengedrückt. In der Mitte der Filter-platten, deren Ränder gut dichten, befindet sich ein etwa 50 mm weites Loch, und bilden so die einzelnen Platten mit dem festen Kopfstücke einen Canal, in den die Paraffinmasse gedrückt wird. Die Fillerplatte ist innen etwa 15 mm tief und über diesem hohlen Theil ist auf

jeder Seile ein durchlochtes Blech geschraubt, unter dem festigte Rinne R und von da wird es weiter geleitet, ein Canal nach außen in der Mitte der Seitenfläche bei Die Paraffinschuppen bleiben zwischen den Tüchern zweier C mündet. Jede Platte ist auf beiden Seiten durch ein Platten hängen und füllen den hohlen Raum aus. Die innen zusammenhängendes und außen gebundenes Filter- Filterpresse wird entleert, nachdem die Schraube gelüftet

Fig. 3740.

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tuch aus Leinwand bedeckt. Sind die Platten zusammengedrückt, wobei die beiden Kopfstücke je eine halbe Platte darstellen, und die Pumpe befördert die Paraffinmasse Fig. 3741.

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in die Presse, so fließt das Oel durch die kleinen seitlichen Canäle nach dem Ausfluß C ab, der zuweilen noch mit einem Hahn zum Abstellen der einzelnen Kammern versehen ist. Das Oel läuft in eine an der Presse be-

und die Platten durch die angegossenen Handhaben von einander getrennt sind, indem man die Preßkuchen mit Holzmessern von den Tüchern abstreift. Eine Presse liefert durchschnittlich 75 kg Fillerschuppen. Zwischen der Pumpe und der Filterpresse ist zur Ausgleichung des Druckes ein Windkessel W eingeschaltet und zuweilen noch ein Sicherheitsventil V angebracht.

Die Filterpreßschuppen enthalten noch 25 bis 30 Proc. Oel. Um dieses möglichst zu entfernen, gelangen sie in die stehenden Pressen, die mit einem Wasserdruck von 100 bis 150 Atm. * arbeiten. Eine stehende Presse veranschaulicht Fig. 3741. Sie ist etwa 2 m hoch; das obere Kopfstück wird von vier Säulen getragen und durch das untere geht der Stempel, auf dem das Gußstück E, der Tisch, ruht. Dieser dient dem Preßmaterial als Unterlage und bewegt sich zwischen den vier Säulen. Die Filterschuppen    werden in Tücher eingeschlagen, die

etwa    80 cm    im Quadrat groß sind und als deren Stoff

sich für die innere Seite am besten Wolle und für die äußere Leinwand bewährt hat. Zehn Tücher nehmen in der    Regel    die    Schuppen einer Filterpresse auf; diese

werden auf dem Tische E über einander gelagert und zwischen je zwei, das unterste vollständig bedeckend, ein vorher schwach angewärmtes Eisenblech von 45 bis 50 cm Größe im Quadrat gebracht. Auf jeder Seite der Presse sind zwei Führungsstangen für die Bleche eingesetzt, von denen die zwei vorderen aus der Presse zu entfernen sind, wenn diese gefüllt oder entleert wird. Ist die Presse gefüllt, so wird der Druck langsam gesteigert und die Preßkuchen bleiben einige Zeit unter dem höchsten Drucke, der erforderlich ist, stehen, damit das ausgepreßte Oel gut ablaufen kann. Es tropft aus den Tüchern auf den Tisch E und läuft von da in eine Rinne neben den Pressen. Eine Presse ergiebt 55 bis 60 kg Paraffinschuppen, die noch 10 bis 15 Proc. Oel enthalten.

Das ausgepreßte Oel, Ablauföl der Filterpressen und stehenden Pressen, wird vereinigt und gelangt zur Destillation. Seine weitere Zerlegung ist aus den Destillationsschematen zu ersehen. Die Hartparaffinmasse liefert, je nach der Jahreszeit und Concentration der Masse, 15 bis 25 Proc. Hartschuppen mit einem Schmelzpunkt von 50 bis 55° C. Die Ausbeute der Secundaparaffinmasse schwankt zwischen 20 bis 25 Proc. Secundaparaffinschuppen von 40 bis 45° C. Schmelzpunkt und die der Solarparaffinmasse zwischen 20 bis 25 Proc. Solarparaffinschuppen mit einem Schmelzpunkt von 38 bis 420 C. Aus der Tertiaparaffinmasse erhält

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man 10 bis 15 Proe. Tertiaparaffinschuppen von 30 bis 35° C. Schmelzpunkt. Ueber die Ablauföle dieser Paraffinmassen geben gleichfalls die Destillationsschematen der sächsisch-thüringischen Industrie Aufschluß.

Früher waren in der sächsisch-thüringischen Industrie verschiedene Verfahren üblich, um die Paraffinschuppen zu reinigen, sie von dem anhaftenden Oele zu befreien, doch hat sich nur das jetzt noch gebräuchliche auf die Dauer bewährt. Ein anderes, Ausschwitz- oder Hürdenverfahren genannt, das später bei der schottischen Industrie eingehend geschildert werden wird, hat auch keine günstigen Ergebnisse geliefert und ist jetzt vollständig aufgegeben worden. Entölt man nämlich Paraffinschuppen aus Braunkohlentheer durch Ausschwitzen, so bekommt man bei vollkommener Entölung stets durch hochmolekulare Kohlenwasserstoffe gefärbte Endproducte. Die schottische Technik mit ihrem wesentlich wohlfeileren Verfahren auf die sächsisch-thüringische Industrie auszudehnen, erscheint unmöglich. Der Gang der Paraffinschuppenreinigung ist folgender. Die Schuppen werden durch directen Wasserdampf aufgeschmolzen, mit 10 bis 20 Proc.

Fig. 3742.

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Benzin, leichtem Braunkohlentheeröl, dessen specifisches Gewicht 0,780 bis 0,815 beträgt, gemischt und auf Wasser gegossen. Das Paraffin erstarrt in dieser gesättigten Lösung zu einer ganz gleichmäßigen Masse. Der 15 bis 20 mm starke Paraffinkuchen wird in Stücke geschnitten, die der Größe der Filtertücher, Preßsäcke, der liegenden Presse entsprechen. Eine liegende Presse zeigt Fig. 3742 in Seitenansicht. Sie ist ähnlich der stehenden Presse gebaut, die Fillertücher hängen an eisernen Stäben sackartig, nur unten geschlossen, zwischen den Schienen, und zwischen je zwei ist eine Blechplatte geschoben, die etwas größer als die Filtersäcke ist. Jede Presse enthält 30 bis 60 Preßsäcke, die im letzten Falle 90 kg Parafsinkuchen von 15 mm Stärke aufnehmen. Der Druck wird bei den liegenden Pressen wie bei den stehenden durch ein hydraulisches Pumpwerk erzeugt; er beträgt 200 bis 250 Atm. Bei der durch Fig. 3742 veranschaulichten Presse sind V das Ventil für den Zugang tbeg Wassers vom Pumpwerke, V₁ das für den Wasserrückgang und V₂ das für die Wasserdruckleitung des Accumulators. Das Zusammendrücken der Presse bis auf einen Druck von etwa 25 Atm. erfolgt in einigen Fabriken durch einen Accumulator, der stets mit diesem Drucke geladen ist und der den in anderen Jndustrie-

zweigen, so in der Fabrikation der fetten Oele (Bd. III, S. 604) üblichen Accumulatoren gleich ist. Ist die Pressung beendet und soll die Presse entleert werden, so wird der Stempel S der Presse durch das Gewicht P in seine ursprüngliche Lage zurückgezogen, während das Wasier durch V₁ nach dem Pumpwerke zurückgeht. Mit der Druckleitung sind in der Regel Sicherheitsvorrichtungen verbunden, die einen Ueberdruck im Preßcylinder (C) und so ein Zerspringen dieses Gußstückes verhüten. — Durch das Pressen der Paraffinkuchen in den liegenden Pressen soll das leichte Braunkohlentheeröl die schweren, den Schuppen anhaftenden Oele mit herausnehmen. Die einmal gepreßten Schuppen, erster Druck, werden in der Regel nochmals aufgeschmolzen, wieder mit Benzin versetzt und der Pressung unterworfen. Die Farbe des resultirenden Paraffins wird dadurch weißer; will man ganz feines Paraffin gewinnen, so ist noch ein drittes Pressen nöthig. Bei jedem folgenden Aufschmelzen des Paraffins nimmt man zur Mischung Benzin von niedrigerem specifischem Gewichte. Das aus den liegenden Pressen abfließende Oel läuft aus einer darunter befindlichen Rinne nach der Sammelgrube. Es werden ihm zuweilen    durch Einströmenlassen

von Wasserdampf zunächst die Benzinantheile entzogen und dann gelangt es, da es sehr paraffinreich ist, zur Krystallisation, falls man es nicht, mit dem Ablauföle der Filter- und stehenden Pressen vereinigt, der Destillation unterwirft.    In einigen Fabriken

kommt es für sich zur Destillation und ist diese als die eines stark paraffinhaltigen Oeles aufzufasien und demnach die Fractionen abzunehmen. — Man hat wiederholt versucht, das Waschmittel des Paraffinreinigungs-processes, das leichte Braunkohlentheeröl, durch andere Lösungsmittel, wie Olein, Amylalkohol u. a., zu ersetzen, doch sind alle diese Versuche gescheitert.

Zur Veranschaulichung einer Pressereianlage mögen die Fig. 3743, 3744 und 3745 dienen. Sie zeigen das eine Haus der Anlage der Fabrik Webau bei Weißenfels a. S. und zwar stellt Fig. 3743 den Längsschnitt, Fig. 3744 den Grundriß und Fig. 3745 den Querschnitt dar. AA sind die Filterpressen, BB die stehenden und C C die liegenden Pressen. Das Ablauföl von A und B sammelt sich in dem Druckkessel D und wird von da weiter befördert. Die Schuppenkuchen werden in den eisernen Gefäßen EE aufgeschmolzen und mit Benzin gemischt, das von den Gefäßen FF dahin geleitet wird, die mit dem Kühler J zur Condensation des verdunsteten Benzins in Verbindung stehen. Aus E wird die Paraffinlösung auf das Wasser der Kühlschiffe KK gegossen. Das Preßöl der liegenden Pressen sammelt sich in Gr Gr. Das in diesem Hause gewonnene Preßgut wird in den Gefäßen ElEl geschmolzen , nach den Druckkesseln Gl G¹ abgelassen und von da nach einem anderen Preßhause zur weiteren Verarbeitung gedrückt. Dieses Haus enthält

nur liegende Pressen und ist    in gleicher Weise    ein-    jedoch besitzt das so gewonnene Paraffin noch einen Ge-

gerichtet.    ruch nach Benzin, da geringe Spuren darin gelöst bleiben,

Durch die Pressereiarbeit ist das    Rohparaffin    frei    die durch Pressen nicht zu entfernen sind. Um diesen

von schwerem Oele und weiß in    Farbe    erhallen worden,    Geruch zu vertreiben, wird das Paraffin auf Blasen ge-

Fig. 3743.

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füllt, die denen der Destillation gleich sind, und läßt erwärmt worden ist, directen Dampf einströmen. Zweck-man, nachdem das Paraffin durch indirecten Dampf mäßig ist es, diesen Vorgang (Abblasen) im luftver-

Fig. 3744.

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dünnten Raume auszuführen, indem man an geschlossenen Wenn das Paraffin geruchlos gemacht worden ist, Vorlagen mit einem Körting'schen Luftsauger saugt, hat es noch keine reine weiße Farbe, sondern ist schwach

Fig. 3745.

grünlichgelb gefärbt. Dieser Farbenton wird ihm durch die Behandlung mit Entfärbungsmitteln entzogen. Früher benutzte man dazu die Thierkohle, jetzt werden meist die billigeren Blutlaugensalzrückstände und ähnliche Präparate genommen. Auch Thon wird in einigen Fabriken verwendet. Das Paraffin wird mit dem Entfärbungsmittel, 1 bis 2 Proc., in Gefäßen gemischt, die mit Dampf erwärmt werden. Das Mischen geschieht bei 70 bis 80° 2. durch ein Rührwerk, das durch Dampf oder Menschenkraft bewegt wird. Mit Luft zu mischen, ist aus verschiedene entweichenden Benzindämpfe sind mit Paraffin be- nen Gründen nicht rathsam. Vor dem Gebrauche muß laden, werden in üblicher Weise verdichtet und das Eon- das Entfärbungspulver bei 100 bis 110° E. gut ge-densat geht in die Fabrikation zurück.    trocknet werden. Man verwendet dazu Oefen von ver-

schiedenen Constructionen, die    zum Theil denen    der    auch Filterpressen, die durch Dampf warm gehalten

Briketfabriken nachgebildet sind.    Das Mischen mit    dem    werden und deren Kammern mit Filtertuch und Filter-

Entfärbungspulver dauert etwa    ¹/₂ Stunde, dann    läßt    Papier überzogen sind.

Fig. 3746.

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Fig. 3747.

In welcher Weise man die zur Reinigung des gepreßten Paraffins erforderlichen Apparate zweckmäßig anordnen kann, zeigen die Fig. 3746 und 3747, die einen Raum der Mineralöl- und Paraffinfabrik Oberröblingen a. See darstellen. AA sind die Blasen, in denen das Paraffin geruchlos gemacht wird. Bon da läuft es durch den Hahn H nach den Gefäßen BB und wird hier mit dem Entfärbungsmittel behandelt. Das entfärbte Paraffin fließt durch b b nach der Filterpresse F, während das benutzte Entfärbungspulver durch C G abgezogen wird.— Dieses Entfärbungspulver enthält reichlich Paraffin, das ihm entzogen werden muß. Dies geschieht in der Regel mit Extractionsapparaten, wobei man als Extractionsmittel ein leichtes Braunkohlentheeröl anwendet. Fast jede Fabrik hat ihren besonders construirten Extractionsapparat, die sämmtlich so gut arbeiten, daß nach ^ zweimaliger Extraction das Pulver-frei von Paraffin ist. Das paraffinhaltige Oel läßt man auf Wasser erkalten, preßt es dann in der üblichen Weise und nimmt die Schuppenkuchen in die Fabrikation zurück. Das Entfärbungspulver wird in der Regel nicht wieder benutzt, denn es hat wesentlich an entfärbender Kraft verloren.

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man das Pulver absitzen und filtrirt das darüber stehende Paraffin durch Papierfiller, die in durchlochte Blech-trichter eingesetzt sind. In neuerer Zeit benutzt man

II. In der schottischen Industrie wird die Gewinnung und die Reinigung des Paraffins auf folgendem Wege vorgenommen. Die Krystallisation der Hartparaffinmasse geschieht in der Regel, ähnlich wie in der sächsisch-thüringischen Industrie, in 30 cm tiefen Schalen durch Luftkühlung, zuweilen auch durch Wasserkühlung. Die erstarrte Masse wird dann zerkleinert, und in der Fillerpresse trennt man die Paraffinschuppen von dem Oele. — Die Krystallisation der Weichparaffinmassenläßtmanbei möglichst niedriger Temperatur vor sich gehen, da das Ablauföl von diesen Massen als Schmieröl dienen soll und daher ein hohes specifisches Gewicht und einen niedrigen Erstarrungspunkt besitzen muß. Man nimmt die Abkühlung in besonderen Apparaten vor; einen der gebräuchlichsten stellt die Fig. 3748 dar. A ist eine Trommel aus Eisenblech, durch die eine in der Eismaschine auf —8 bis —11° S. abgekühlte Salzlösung langsam von a aus hindurch geht. Die Paraffinmasse befindet sich in dem Troge B, wohin sie durch die Leitung b geführt wird. Durch B schleift die Trommel, die Masse wird abgekühlt und bleibt an der Wand der Trommel hängen, von der sie durch das Messer c abgekratzt wird und nach dem Kasten C fällt. Bon C wird die Masse nach der Filter-presse gepumpt; d ist ein Ueberlaufrohr, das in B

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mündet. — Um den bei diesem Apparate durch die frei liegende Trommel bedingten Kälteverlust zu umgehen, hat man eine andere Art Kühlapparate eingeführt, die durch Fig. 3749 veranschaulicht werden. A ist ein feststehender kupferner Cylinder von etwa 1 cbm Fassungs-raum, der das Rührwerk aa in sich schließt und mit dem eisernen Mantel BB umgeben ist, in den bei d kalte Lauge eintritt und bei c ausfließt. Um jeden Kälteverlust zu vermeiden, ist der ganze Apparat noch mit einem Schutzmantel DD aus Eisenblech umgeben, der mit einem schlechten Wärmeleiter angefüllt ist. Die Paraffinmasse wird durch d eingeleitet, kühlt sich im Cylinder ab, wobei durch das Rührwerk eine gleichmäßige Mischung und Temperatur herbeigeführt wird und Fig. 3748.

Da die Destillation des schottischen Schiefertheers und seiner Producte stets mit Unterstützung von Dampf ausgeführt wird, so gelangt man aus früher dargelegten Gründen allerdings niemals zu so günstiger Krystallisation der Parafsinmassen wie in der sächsisch-thüringischen Industrie. Neuere Kühlapparate sind von Henderson, Beilby u. A. eingerichtet worden. Der Apparat von Henderson besteht aus einem großen cylindrischen Gefäße mit Mantel, das durch Schiede, die doppelwandig sind, in eine Reihe kleiner, schmaler Abschnitte getheilt ist. Die Parafsinmasse wird in diese Abtheilungen gefüllt, während durch den Mantel und die Schiede des Gefäßes Fig. 3749.

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langt durch e nach dem Behälter E. Von da wird sie nach der Fillerpresse befördert. — Diese zwei eben geschilderten Apparate waren bis vor mehreren Jahren ausschließlich im Gebrauche, doch hatte man beobachtet, daß durch die hierbei stattfindende schnelle Abkühlung der Massen keine günstige Krystallbildung einträte und dadurch die Filtration erschwert würde. Man construirte daher Apparate, die eine langsame allmälige Abkühlung der Weichparaffinmasse und so eine ausgeprägte Krystallbildung ermöglichten. Auf dieser Erfahrung, daß eine gute und großschuppige Krystallbildung die Aufarbeitung der Parafsinmassen erleichtere und auch die Parafsinaus-beute steigere, ist schon seit Jahrzehnten die Paraffingewinnung der sächsisch-thüringischen Industrie aufgebaut.

abgekühlte Salzlösung fließt, wodurch die Masse zur Krystallisation gebracht wird. Durch Schaber, die gegen die Scheidewände drücken und sich langsam drehenwerden die sich dort angesetzten Krystalle abgestrichen, fallen in einen am Boden des Gefäßes hinlaufenden Canal, worin sich die Krystallmasse ansammelt. Von da befördert eine Transportschnecke den Krystallbrei nach einer Rohrleitung, die mit der Säugpumpe in Verbindung steht und diese drückt ihn nach der Filterpresse. Um gleichfalls eine langsame Abkühlung der Masse zu erzielen, construirte Beilby^) einen Kühlapparat, in dem die Zellen für die Paraffinmasse ziemlich hoch, aber

x) Journ. of Soc. of Obern. Ind. 1885, p# 321.

124*

von geringer Breite sind. Je zehn Zellen sind an einander gebaut und durch Zwischenräume, durch die abgekühlte Salzlösung fließt, getrennt. Vier Tage lang überläßt man die Masse der Abkühlung. Am Boden jeder Zelle ist eine wagerechte Welle von geeigneter Construction angebracht, die den festen Parafsinkuchen zerkleinert und der Pumpe zuführt, die den Krystallbrei nach der Filterpresse befördert.

Die Filler pressen haben die gleiche Einrichtung, wie die in den Paraffinfabriken der Provinz Sachsen gebräuchlichen. Zuweilen werden die Filterpreßschuppen noch einer Pressung in den stehenden hydraulischen Pressen unterworfen, meistens jedoch gelangen sie sofort zur weiteren Reinigung. Diese Schuppen resultiren von der Hartparaffinmasse mit einem Schmelzpunkte von 50 bis 52° S. und von den Weichmassen mit einem Schmelzpunkte von 38 bis 43° & Früher wurde die Reinigung der Schuppen in gleicher Weise wie in der sächsisch-thüringischen Industrie ausgeführt. Sie wurden aufgeschmolzen, mit Schieferbenzin gemischt und in hydraulischen Pressen gepreßt. Dieses Verfahren ist jedoch jetzt fast ganz aufgegeben worden, man reinigt das Rohparaffin fast nur durch den Ausschwitzproceß. Man läßt das geschmolzene Rohparaffin, das man je nach dem gewünschten Schmelzpunkte aus Hart- und Weichschuppen zusammengesetzt hat, in Pfannen zu Kuchen erkalten. Diese Kuchen werden in das Schwitzhaus gebracht und auf Tücher gelagert, die über eine Reihe von Holzgestellen gespannt sind. Der Raum wird durch Dampfrohre, die in Windungen darin liegen, erwärmt. Die Temperatur wird gleichmäßig etwa 3° 6. unter dem Schmelzpunkte des Paraffins gehalten, hierbei schwitzt das weichere Paraffin und mit ihm das Oel aus den Schuppen, tropft von den Tüchern ab, auf denen das gereinigte Paraffin von dem gewünschten Schmelzpunkte zurückbleibt. Die Operation wird in der Regel zur völligen Reinigung nochmals vorgenommen und dann gelangt das erzielte Paraffin zur Entfärbung. Das Ablauföl geht in die Fabrikation zurück.

Um die technische Ausführung des Ausschwitzverfahrens zu vereinfachen, sind verschiedene Einrichtungen getroffen worden. Es seien hier die von Tervet und Allison und die neueste von Henderson erwähnt. Die von Tervet und Allison V gebaute Anlage besteht aus einem Kühl- und einem Schwitzhause, von denen jedes in drei Theile getheilt ist, so daß drei Arten von Rohparaffin der Behandlung unterworfen werden können. In dem Kühlraume sind in jeder Abtheilung zwanzig gußeiserne emaillirte Kühlschiffe aufgestellt, deren Böden durch einen zusammenhängenden Segeltuchstreifen bedeckt sind. Das Paraffin wird in die Kühlschiffe gegossen, erkalten gelassen und die Parafsinkuchen, auf dem Tuche liegend, mittelst einer Handwinde in das Schwitzhaus befördert. In diesem sind in jeder Abtheilung zwanzig Bänke aus gewellten Stahlplatten aufgestellt, deren Anordnung und Länge genau denen der Kühlschiffe entspricht. Ueber diese Platten wird der Paraffinkuchen langsam gezogen, er zerbricht und wird nun dem Schwitzproceß ausgesetzt. Die erforderliche Temperatur des Raumes wird, wie schon geschildert, durch eingebaute Dampfrohre erzeugt. Die Stahlplatten sind nach vorn geneigt und mit Rinnen versehen, die den Ablauf aufnehmen und weiter befördern. Das gereinigte Paraffin wird, auf dem Tuchstreifen liegend, aus dem Schwitzhause entfernt und kommt, wie schon erwähnt, zum Entfärbungsproceß. — Henderson *) vereinigt Kühl- und Schwitzhaus in einem Raume. In diesem stehen auf eisernen Gestellen eine Anzahl Tröge, über deren Böden in geringer Entfernung ein mit feinem Tuche überzogenes Drahtgewebe gespannt ist. Man läßt zunächst kaltes Wasser in die Tröge treten, bis das Tuch bedeckt ist, dann fließt das in einem anderen Raume geschmolzene Rohparaffin auf das Wasser, wo es erstarrt. Um die Abkühlung zu beschleunigen, besitzt der Raum eine Reihe von Thüren und Ventilationsschächte, die geöffnet werden. Unter dem Parafsinkuchen wird das Wasser abgelassen; der Raum wird geschlossen und in ihm in der üblichen Weise die erforderliche Wärme hergestellt. Der Ablauf geht durch das Drahtgewebe nach den Trögen, aus denen er in die Fabrikation zurückgelangt. Ist der Schwitzproceß beendet, so steigert man durch Hülfsdampf-rohre die Temperatur des Raumes, bis das Paraffin schmilzt, in die Tröge fließt und von hier aus dem Raume geleitet wird. Das so in der Regel zweimal gereinigte Paraffin wird nun entfärbt.

Als Entfärbungsmittel dient Thierkohle, Thon, zuweilen auch künstlich hergestellte Kieselsäure und cal-cinirtes, schwefelsaures Magnesium. Man verwendet davon IV, bis 6Proc., mischt damit das Paraffin in gleicher Weise' wie in der sächsisch-thüringischen Industrie, durch Rührwerk, und trennt dann das entfärbte Paraffin durch Filtration von dem Entfärbungspulver.

Hervorgehoben werden muß, daß die Paraffine, wie sie durch das Ausschwitzverfahren gewonnen werden, kleberig sind, wenn sie auch den großen Vorzug haben, niemals den Geruch nach Benzin zu zeigen. Bei der Verarbeitung zu Kerzen lösen sie sich nicht leicht aus den Formen und die Kerze selbst erscheint trübe, während die Kerze aus dem Material, wie es die in der sächsisch-thüringischen Industrie übliche Reinigungsmethode ergiebt, klar durchscheinend ist und zwei solche Kerzen beim Zusammenschlagen einen hellen Klang geben. Ein weiterer Nachtheil des Ausschwitzverfahrens besteht in dem Umstande, daß nicht selten anstatt weißes gelb gefärbtes Paraffin resultirt, dessen Farbe weder durch Wiederholung des Schwitzprocesses noch durch Behandlung mit einem Entfärbungsmittel zu entfernen ist.

Die Parasfinfabrikation in der Messeler Fabrik scheint der in der schottischen Industrie üblichen ähnlich zu sein.

¹

Ausführlich im Jahresber. des Techn.-Vereins der sächsisch-thüringischen Mineralölindustrie, 1888.

Die Berkaufsproducte.

I. Der Theer der sächsisch-thüringischen Industrie wird durch die Aufarbeitung in folgende Handels-producte zerlegt:

x) Grove und W. Th orp, Chem. Technology, Vol. II, Lighting p. 236.

*) ® rot) e und W. Thorp, Chem. Technology, Yol. II, Lighting p. 237.

5 bis 10

10

30 bis 50 10 „ 15 3    „    6

3    „    5

Verlust (Koks, Gas und Wasser) ... 20 „ 30

Lief. 6.

Proc.

Leichtes Braunkohlentheeröl (Benzin) . .

Solaröl..............

Helle Paraffinöle..........

Dunkle Parafsinöle (Gasöl, schweres Paraf-

sinöl und Fettöl)........

Hartes Paraffin . . .........

Weiches Paraffin ..........

Asphalt, Goudron, Kreosot und Kreosotöl Es ergeben sich noch.......

A. Die Oele. 1. Das leichte Braunkohlentheeröl, das Benzin, besitzt ein specifisches Gewicht von 0,780 bis 0,810, enthält nur noch Spuren von Kreosot, entflammt bei 25 bis 30° C. und seine Siedeanalyse zeigt folgendes Ergebniß: Anfang 100°, bis 150° sieden 20 Proc., bis 200° 80 Proc., bis 250° 100 Proc. Seine Farbe ist wasserhell mit blauer Fluorescenz. — In den meisten Fabriken wird es, wie geschildert worden ist, zur Parafsinreinigung benutzt, nur zuweilen gelangt es zum Versandt unter dem Namen Photogen und dient als Leuchtöl für die Photogen-Camphin- und Mineralöllampen oder als Lösungsmittel für Fette, Harze und ähnliche Stoffe.

2. Das Solaröl wird jetzt mit einem specifischen Gewichte von 0,825 bis 0,830 in den Handel gebracht, während früher ein höheres specifisches Gewicht üblich war. Es ist frei von Kreosot und sein Entflammungspunkt liegt zwischen 42 und 50° C. Die Farbe ist wasserhell mit blauer Fluorescenz und die Siedeanalyse ist folgende: Anfang 150 bis 170°, bis 200° gehen 40 bis 50 Proc., bis 250° 80 bis 90 Proc. über und der Rest bis 2600. Die Viscosität beträgt, im Engler'-schen Viscosimeter für Petroleum bestimmt, 1,05 bis 1,10, und es erstarrt bei — 15° S. noch nicht. Es besteht zum größten Theil aus gesättigten Kohlenwasserstoffen der Fettreihe und enthält 5 bis 15 Proc. in Schwefelsäure von 660 Be lösliche Körper. Daneben sind noch bis 2 Proc. Naphtalin darin gelöst, wovon später die Rede sein wird; das Brennen des Solaröls in der Lampe wird dadurch nicht beeinträchtigt. Der Schwefelgehalt steigt von Spuren bis zu 1 Proc. — Das Solaröl, auch deutsches Petroleum genannt, findet meist als Leuchtöl Verwendung, entweder für sich allein, ober es wird dem raffinirten Petroleum zugesetzt. Beim Brennen muß ihm, da es mehr Kohlenstoff im Verhältniß zum Wasserstoff enthält, auch mehr Luft zugeführt werden als dem Petroleum. Wird diese Bedingung erfüllt, so brennt es mit schöner weißer und nicht rußender Flamme. Man muß einen eigens für das Solaröl construirten Brenner benutzen und darf keinen gewöhnlichen Petroleumbrenner verwenden. Der bewährteste Brenner für Solaröl ist der vom Mineralöl - Verein zu Halle a. S. unter Verwerthung eines Patentes der Lampenfabrik von Schuster und Baer in Berlin in den Handel gebrachte (s. Bd. V, S. 238). Wird das Solaröl in einem solchen Brenner-oder in einem ähnlichen für das Solaröl bestimmten gebrannt, so rußt es niemals, während es in Petroleumlampen rußt. Die Unkenntniß dieses Umstandes und die Unbequemlichkeit, sich besonderer Brenner bedienen zu müssen, sind die. Hauptgründe, daß das Solaröl als

Leuchtöl sich nicht großer Beliebtheit erfreut und sein Werth in den letzten Jahren sehr gesunken ist. Sein Preis ist von dem des Petroleums abhängig und der Wettbewerb mit diesem ist auf ein sehr enges Gebiet beschränkt, da das erzeugte jährliche Quantum (etwa 42000hkg) mit den in Deutschland eingeführten Mengen von amerikanischem Petroleum (etwa GOOOOOOhkg) in keinem Verhältniß steht. — Die Bestimmung der Leuchtkraft des Solaröles, die wiederholt vorgenommen worden ist, hat stets ein günstiges Resultat ergeben im Vergleich mit dem Petroleum. Grotowsky*) fand, daß Solaröl mit dem specifischen Gewichte 0,825 bis 0,830 bei einem stündlichen Verbrauche von 36,2 bis 38,8 g eine Leuchtkraft von 11,24 bis 11,45 Normalkerzen hatte, während amerikanisches Petroleum mit dem specifischen Gewichte von 0,793 bis 0,796 bei einem Verbrauche von 36,0 bis 39,6 g nur eine Leuchtkraft von 9,40 bis 9,65 Normalkerzen ergab. Wird Solaröl in der Lampe von Schuster und Baer verbrannt, so besitzt es bei einem stündlichen Verbrauche von 50 bis 55 g eine Leuchtkraft von 18 bis 20 Normalkerzen, während Petroleum unter den gleichen Bedingungen verbrannt nur eine Leuchtkraft von 14 Normalkerzen giebt. Noch vortheilhafter gestalten sich die Verhältnisse für das Solaröl, wenn man seinen viel niedrigeren Preis im Vergleiche mit dem des Petroleums berücksichtigt. Für die Eigenschaft des Solaröles als gutes Leuchtöl spricht auch noch, wie Engler und Levin 2) nachgewiesen haben, seine Viscosität, die die von gutem Petroleum kaum übertrifft. — Seit einigen Jahren wird das Solaröl oft an Stelle des Petroleums für die Motoren verwandt. Es ist dabei natürlich auf den höheren Entflammungspunkt Rücksicht zu nehmen, im Uebrigen bietet es zu diesem Zwecke vollständig Ersatz für das Petroleum. Der höhere Entflammungspunkt gewährt eine meist erwünschte größere Sicherheit für das Lagern des Motorenöles. — Auch zur Rußfabrikation (Bd. IV, S. 1588) ist das Solaröl sehr geeignet. Es giebt, wie Thalwitzer festgestellt hat, 25 Proc. vom feinsten Lampenruß, während man aus dem Petroleum nur 20 Proc. erhält³). — Zu allen anderen Verwendungen, die für das Petroleum gelten, kann auch das Solaröl dienen. Erwähnt sei noch, daß es als Ver- . tilgungsmittel gegen die Reblaus mit Erfolg benutzt worden ist.

3. Die hellen Paraffinöle, die je nach Farbe, specifischem Gewicht und Siedepunkt unter den Namen Putzöl, Gelböl und Rothöl in den Handel kommen, besitzen ein specifisches Gewicht von 0,850 bis 0,880 und eine Farbe, die von Gelblich über Strohgelb zum Roth übergeht. Der Kreosotgehalt schwankt zwischen 0,1 und 1,0 Proc. Nach ihrer Siedeanalyse enthalten sie keine unter 200° siedenden Antheile und lassen 20 bis 75 Proc. unter 2500 sieden, während bis 300° alles übergeht oder ein Rest von 10 bis 20 Proc. zurückbleibt. Die Viscosität, in dem Engler'scheViscosimeter für Schmieröle bestimmt, liegt zwischen 1,2 und 1,5 und der Entflam-

x) Zeitschr. f. d. Berg-, Hütten- und Salinenwesen 24,

²)    Polyt. Journ. 261, 84.

³)    Köhler, Die Fabrikation des Rußes und der Schwärze, S. 67.

mungspunkt zwischen 90 und 110° S. Die Oele erstarren bei —10 bis — 15°S. und enthalten je nach der Herstellungsweise 20 bis 40 Proc. in Schwefelsäure von 66°$e lösliche Körper; schon das niedrigst siedende, das Putzöl, ist frei von Naphtalin. Geringe Mengen von Paraffin (bis zu 0,5 Proc.) sind zuweilen in diesen Oelen gelöst. Die sächsisch-thüringische Mineralöl-Industrie producirt von diesen Oelen jährlich etwa 84 000 hkg.

Die Oele mit niedrigem specifischem Gewichte finden als Putzöle und als Extractionsöle, z. B. in der Chininfabrikation, Verwendung, während sie alle als Gasöle besserer Qualität und zur Herstellung von feineren Wagenfetten dienen. Zuweilen wird auch das ruffinirte Gelböl den Schmierölen aus der Petroleumindustrie zugesetzt. Mit minderwerthigerem Lampenöl vermischt oder allein wird es in offenen Kreisellampen verbrannt. In neuerer Zeit wird Paraffinöl an Stelle des Petroleums als Denaturirungsmittel für Steinsalz benutzt^, wozu es sich gut eignet.

4. Als Gasöl (dunkles Paraffinöl) wird ein Paraffinöl mit einem specifischen Gewicht von 0,880 bis 0,900 bezeichnet, das eine rothbraune Farbe mit blauer Fluorescenz besitzt, 1 bis 2 Proc. Kreosot enthält und dessen Viscosität 1,5 bis 2,5 beträgt. Es entflammt zwischen 100 und 120° (5. und siedet wie folgt: Anfang 220 bis 2500, bis 250° sieben 5 bis 15 Proc., bis 300° 40 bis 60 Proc. Sein Erstarrungspunkt liegt je nach dem Paraffingehalt bei 0 bis —5°(L und es enthält 20 bis 50 Proc. in Schwefelsäure von 66° 93e lösliche Körper.

Es findet am meisten Verwendung zur Herstellung von Oelgas 2) (Fettgas) (Bd. V, S. 662) und werden zu diesem Zwecke jährlich etwa 250 000 hkg Paraffinöle durch das Verkaufssyndicat für Paraffinöle in Halle a. S. abgegeben. Aus 100 kg Oel gewinnt man 50 bis 55 cbm Oelgas von 9 bis 10 Normalkerzen Leuchtkraft. Das Fettgas, in besonderen Brennern verbrannt, wird zur Beleuchtung benutzt und übertrifft das Steinkohlengas an Leuchtkraft etwa um das Vierfache. Seine wichtigste Verwendung als Lichtquelle hat es zur Beleuchtung der Fahrzeuge, wie Eisenbahnwaggons, Schiffe, Bojen u. s. w. erhalten, wobei das Steinkohlen-gas seiner geringen Leuchtkraft wegen nicht mit ihm in Wettkampf treten kann. Es wird zu diesem Zwecke zunächst in der Gasanstalt auf einen Druck von 10 Atm. comprimirt und dann unter einem Druck von 6 Atm. in kleinere, z. B. unter jedem Eisenbahnwaggon angebrachte Behälter gefüllt, aus denen es durch einen Druckregulator unter gewöhnlichem Drucke stehend der Gaslampe zugeführt wird. Die Firma Julius Pintsch in Berlin hat sich um diese Beleuchtungseinrichtung namhafte Verdienste erworben. Welche Bedeutung die Beleuchtung der Eisenbahnwagen mit Oelgas erlangt hat, ist daraus ersichtlich, daß allein die preußische Staatsbahn jährlich zu diesem Zwecke über drei Millionen Cubikmeter Gas verbraucht. — Ferner dient das Oelgas als Motorengas; sein Heizwerth beträgt 10 000 bis 12 000 Cal.

*) Zeitschr. f. angew. Ehern 1896, S. 380.

²) Scheithauer, Die Fabrikation der Mineralöle u.s. w. Cap. XII.

und ist bei größeren Motoren der Verbrauch pro Stunde und Pferdestärke auf 300 Liter und bei kleineren auf 400 bis 500 Liter anzunehmen. — In England hat seit dem Bekanntwerden des Peebles-Verfahrens l), das jetzt in mehr als 50 Gasfabriken eingeführt ist, das Oelgas als Carburationsmittel des Leuchtgases (Bd. Y, S. 638) große Bedeutung erlangt. In Deutschland ist diese Anwendung nicht zur Geltung gekommen, da das Benzol als Carburationsmittel vorgezogen wurde. Bei der großen Ausdehnung, die das Gasglühlicht besonders in Deutschland erhalten hat, erscheint die Carburation überhaupt, die mit Oelgas also erst recht, für die Gasfabriken Interesse nicht mehr zu bieten. Das Oelgas wird noch zur Fabrikation von Ruß benutzt. — Das dunkle Paraffinöl findet ferner bei der Wagenfettfabrikation Verwendung, auch eignet es sich sehr gut als Heizmaterial (Bd. IV, S. 628), vor Allem für Kesselanlagen. Es wird zu diesem Zwecke durch Dampf in der Forsunka (Bd. IV, S. 634) zerstäubt. Der vom sächsisch-thüringischen Kefielverein nach dieser Richtung mit einem Paraffinöl von 0,893 specifischem Gewichte angestellte Versuch ergab ein günstiges Resultat 2). Der theoretische Heizwerth berechnet sich auf 10 800 Cal.

Die Oelfeuerung 3) ist seit Jahrzehnten für Dampfschiffe und Locomotiven in Rußland eingeführt und beginnt sich jetzt nach und nach über ganz Europa zu verbreiten; für die Kriegsschiffe ist sie von besonderer Bedeutung. Sie ist als Masut-Feuerung^) bekannt und bietet vor der Kohlenfeuerung wesentliche Vortheile. Man speichert in demselben Volumen und demselben Gewichte den doppelten Heizwerth auf und spart so an Raum und Transportkosten. Ferner ist der Wegfall des Rauches (wichtig für Torpedos) und der Asche zu betonen, außerdem hat man bedeutende Ersparnis an Kesselwärterlöhnen und ist die im Kesselhause stets herrschende Sauberkeit hervorzuheben. — Neben der Feuerung mit dem Dampfstrahlapparate (Forsunka), die in Deutschland in der von Gebr. Körting geschaffenen Form üblich ist, ist noch eine Feuerung mit stehendem Roste ohne Zerstäuber zu erwähnen, die von Wagner (in Firma R. Drescher in Chemnitz) gebaut und mit Erfolg besonders für dickflüssige Oele benutzt worden ist.

Zu Heizzwecken wird außer dem Gasöle noch das schwere Paraffinöl verwandt. Dieses Oel hat ein specifisches Gewicht von 0,905 bis 0,930, es enthält 1 bis 3 Proc. Kreosot und seine Viscosität ist 2,0 bis 4,5. Es entflammt bei 115 bis 125° C. und zeigt folgende Siedeanalyse: Anfang 220 bis 250°, bis 250° gehen etwa 5 Proc., bis 300° 10 bis 20 Proc. über. Seine Farbe ist dunkelbraun, zuweilen mit grüner Fluorescenz. Es enthält noch geringe Mengen

*) Jo um. of Gas Lighting 1893, II, p. 260 u. f. Scheithauer, Die Fabrikation der Mineralöle u. s. w.,

S. 298 u. f., S. 345 u. f.

²)    Jg. Lew, Ueber Feuerungen mit flüssigen Brennmaterialien. Polyt. Iourn. 272, Heft 8, 9 u. 10.

³)    Es sei an die große Kesselanlage der Chicagoer Weltausstellung, die mit Oelfeuerung arbeitete, erinnert.

⁴)    Petroleumresiduum.

1,4886

1,4999

1,5039

1,5058

von Paraffin, das keine ausgeprägte krystallinische Structur zeigt.

Die Paraffinöle, besonders das zuletzt angeführte, werden zuweilen als Mittel gegen Kesselsteinbildung benutzt, falls man von einer Verwendung des Dampfes zu chemischen Zwecken absieht.

5.    Das rohe Fett öl besitzt ein specifisches Gewicht von 0,900 bis 0,910, enthält 1 bis 2 Proc. Kreosot und sein Entflammungspunkt liegt zwischen 110 bis 1300 C. Es hat eine rothbraune Farbe, eine Viscosität von 2,0 bis 2,5 und siedet: Anfang 240 bis 260°, bis 250° sieden 0 bis 5 Proc., bis 300° 25 bis 35 Proc. Da es noch Paraffin enthält (1 bis 2 Proc.), so liegt sein Erstarrungspunkt in der Regel schon bei 0°($. oder einige Grade darüber. — Es dient gewöhnlich zur Herstellung von Wagenfell oder als Zusatz von Schmierölen, bisweilen auch als Gasöl.

Das raffinirte Fettöl hat eine gelbe Farbe und ist frei von Kreosot, sein specifisches Gewicht ist etwas niedriger, 0,890 bis 0,905, als das des rohen Oeles. Die übrigen Eigenschaften hat es dagegen mit diesem gemein und findet auch analoge Verwendung.

6.    Das Kreosotöl, dessen specifisches Gewicht 0,940 bis 0,980 beträgt, enthält 40 bis 80 Proc. in Natronlauge von 38° Be lösliche Antheile und ist zum größten Theile in Schwefelsäure von 66°33e löslich. Es besitzt folgende Siedeanalyse: Anfang etwa 150°, bis 200° gehen 5 bis 10 Proc., bis 250° etwa 33 Proc. und bis 300° etwa 66 Proc. über. Das Oel enthält 2 bis 3 Proc. Paraffin, das sich bei der Destillation der Säureharze aus den festen ungesättigten Kohlenwasserstoffen gebildet hat, die den Theerproducten durch die Schwefelsäure entzogen worden sind. — Das Kreosotöl wird zur Herstellung von Ruß benutzt, zum Jmprägniren von Holz (Bd.II, S.814) verwandt, oder in der Forsunka verbrannt. Sein Desinfectionswerth ist wohl dem der entsprechenden Oele der Steinkohlen-theerdestillation gleich, nur ist sein von Schwefelverbindungen herrührender widriger Geruch bisher einer weitergehenden Verwendung hinderlich gewesen.

Ueber die allgemeinen Eigenschaften der Braun -kohlentheeröle ist noch Folgendes anzuführen. Sie lösen die Fette und Harze und sind mit fetten Oelen, Rüböl, Baumöl und Harzöl in jedem Verhältniß mischbar. An der Luft nehmen sie Sauerstofs auf und können die entstandenen Oxydationsproducte durch Alkalien wieder entfernt werden, außerdem theilen sie mit anderen flüssigen Kohlenwasserstoffen, wie Terpentinöl und Petroleum, die Eigenschaft, daß sie den Sauerstoff der Luft, die sich über dem Oele befindet, in Ozon verwandeln. Diese Beobachtung, die zuerst von Schönbein ¹) gemacht wurde, bestätigte Grotowsky²) durch eingehende Versuche. Er benutzte Photogen und Solaröl dazu und fand, daß die Ozonbildung am stärksten auftrat, wenn das Oel in Gefäßen aus weißem, blauem oder grünem Glase aufbewahrt wurde, dagegen war sie am schwächsten bei Anwendung von rothem, gelbem oder schwarzem Glase.

Das specifische Gewicht des so aufbewahrten Solaröls aus den weißen Glasgefäßen war um 0,003 gestiegen; die Korke, mit denen die Gefäße geschlossen waren, halten ein Aussehen erhalten, als ob sie mit Chlor gebleicht worden wären. — Leitet man Ozon durch die Oele, so geht die Oxydation schneller vor sich.. Der elektrische Strom ist ohne Einwirkung auf den Braunkohlentheer und seine Destillate. Sämmtliche Oele sind als gute Isolatoren anzusehen, während sie schlechte Wärmeleiter sind. Ihre specifische Wärme liegt, je nach dem specifischen Gewichte, zwischen 0,40 und 0,50. Als Brechungsexponenten sind folgende Zahlen gefunden worden ¹):

Für Helles Parasfinöl „ rohes Fettöl. .

„ Gasöl ....

„ Kreosotöl . . .

demnach steigt mit zunehmendem specifischem Gewichte der Werth des Brechungsexponenten.

Zu erwähnen ist noch, daß der Versandt der Oele meist in Fässern, gebrauchten amerikanischen Petroleumbarrels, erfolgt, die in der Fabrik vorher reparirt, zuweilen geleimt und mit blauem Anstrich versehen werden. Wo in den^Empfangsstationen die geeigneten Einrichtungen vorhanden sind und diese an der Bahn liegen, geschieht der Oeltransport seit einigen Jahren in Bassinwagen, die mit einer Tragkraft von 10 000 bis 12 000 kg im Verkehr sind.

B.    Das Kreosotnatron und das Kreosot. Außer den angeführten Oelen werden als flüssige Erzeugnisse noch Kreosotnatron und rohes Kreosot von den Mineralölfabriken der sächsisch-thüringischen Industrie abgegeben. Das Kreosotnatron findet als Jmprägnirmittel z. B. für Grubenhölzer Verwendung, doch empfiehlt es sich dann, dem Kreosotnatron etwa das gleiche Gewicht Kreosot beizumischen, um das überschüssige Natron völlig abzustumpfen und so dessen nachtheilige Wirkung auf die Holzfaser abzuschwächen.

Das rohe Kreosot²) enthält 20 bis 30 Proc. Wasser, wenig Oel und ist fast vollständig in Natronlauge von 380 Be löslich. Es wird entweder noch als gewöhnliches Desinfectionsmittel benutzt oder in dazu eingerichteten Fabriken weiter gereinigt.

C.    Der Asphalt und der Goudron. Der Asphalt kommt in losen Blöcken oder in offenen Fässern und Blechhülsen, worin das Aetznatron nach der Fabrik geliefert wird, zum Versandt. Er ist spröde, besitzt muscheligen Bruch und glänzendes, tiefschwarzes Aussehen. — Er wird als Zusatz zum natürlichen Asphalt verwandt und die bessere Qualität, die sich in Terpentinöl, Benzol und Benzin völlig löst, dient auch zur Herstellung von Lacken.

Der Goudron gelangt in wechselnden Qualitäten in den Handel, was davon abhängt, ob er der Destillationsrückstand reiner Theeröle oder der von Mischereiproducten

¹)    Scheithauer, Jahresber. d.Techn.-Vereinsd. fächsifch-thüring. Mineralölindustrie, 1889.

²)    Gebildet aus: Creas, das Fleisch und sozo, ich erhalte.

Specifisches Gewicht

Schmelzplmkt des Paraffins nach GrotowskyO nach Alb rechts

0,874    0,869 bis 0,872

42,5 „

43

45

46

47

0,882 bis 0,883

0,883 bis 0,887 0,893 bis 0,900 0,908

0,910 bis 0,912

51

52

56

58

Schmelzpunkt

42 Grad

50

54

58

ist. Er wird wie die Oele in geschlossenen Fässern zum Versandt gebracht. Der Goudron besserer Qualität ist geruchlos und vollkommen in leichten und schweren Paraffinölen löslich, während der Goudron minder-werthiger Qualität diese Eigenschaften nicht in so ausgesprochenem Maße besitzt. Die Farbe beider Arten ist rein schwarz ohne braune Streifen, die von Oelspuren herrühren. Beide Arten sind, mit weichem Brote vergleichbar, zwischen den Fingern zu kneten und in Gefäße gedrückt, nimmt die Masse später ihre ursprüngliche Form wieder an. Als Oelgoudron sieht man eine weichere Sorte an, deren Farbe gleichfalls schwarz ist, aber einen matten Glanz besitzt. — Verwendung finden diese Producte namentlich als Zusatz zu den Rohproducten der Fabriken für Asphaltpflafler und Holzcement zu Jsolirzwecken bei Bauten. Zur Dachpappenfabrikation ist der Goudron weniger geeignet, da er in der Sonne erweicht; auch als Zusatz zu den Steinkohlenbrikets hat er bisher keine Verwendung gefunden.

D.    Die Stickstosfbasen. Die Herstellung reiner Theersäuren ist bis jetzt in fabrikativem Maßstabe nicht geschehen, und erscheint dies Gebiet wenig aussichtsvoll.

Die Gewinnung gereinigter Stickstoffbasen dagegen ist von mehreren Fabriken betrieben worden. Anlaß dazu gab die Verwendung der Pyridinbasen zum Dena-turiren des Spiritus; als sie jedoch den später verschärften Bedingungen über die Basicität nicht genügen konnten, wegen ihres geringen Gehaltes an Pyridin, verloren sie bald diesen Theil des Marktes. Die Reihe der Basen aus dem Braunkohlentheer beginnt nämlich int Wesentlichen erst mit den beiden Picolinen. Da sonst nur wenig Anwendung von ihnen gemacht wird — erwähnt sei die zur Reinigung des Anthracens —, hat auch die Fabrikation der Slickstoffbasen größere Ausdehnung nicht gefunden. Als Handelsartikel kommen nur die bis 200° und die von 200 bis 250° siedenden in Betracht; die ihrer Menge nach überwiegenden höher siedenden Basen sind überhaupt noch nicht isolirt worden.

E.    Das Paraffin. Unter Paraffin versteht man im Handel und der Technik die gereinigten, festen Kohlenwasserstoffe, die aus dem Braunkohlentheer und anderen Schweel-theeren gewonnen werden. Das Paraffin ist von krystallinischer Structur, durchscheinend mit einem bläulichen Ton, geschmacklos, geruchlos und farblos; es fühlt sich nicht fettig, sondern schlüpferig-trocken an. Die härteren Sorten sind klingend und an der Oberfläche glänzend, die weicheren sind klanglos und stumpf. Aus schweren Theerölen krystallisirt es in schönen Tafeln und Blättchen, mit leichten bildet es in gesättigter Lösung eine gelatinöse Masse. Ferner ist es löslich in Benzol, Chloroform, Aether, Schwefelkohlenstoff und in allen flüchtigen und feiten Oelen. Mit Walrath, Wachs, Stearin, Harzen, thierischen und vegetabilischen Fetten läßt es sich zusammenschmelzen. — Gegen Säuren und Basen ist das Paraffin bis zu einem gewissen Grade indifferent, es widersteht der Einwirkung der Flußsäure, nur von Salpetersäure und Chromsäure wird es oxydirt. — Der Schmelzpunkt des Paraffins schwankt zwischen 27 und 62° GL Die Sorten unter 50° Schmelzpunkt führen den Namen Weichparaffine und die mit höherem Schmelzpunkte heißen Hartparaffine. Das Paraffin entzündet sich bei 160 bis 165° (£. und verflüchtigt sich bei 350 bis 4000C. Seine specifische Wärme fand Volley zu 0,683. Es leitet die Elektricität nicht, die Wärme schlecht. — Das specifische Gewicht des Paraffins steigt mit dem Schmelzpunkte. Grotowsky und Albrecht fanden folgende specifischen Gewichte, bei gewöhnlicher Temperatur bestimmt:

37,5 Grad 38

0,879

0,880

0,898 0,913 0,915

Weinstein ") stellte bei einer Temperatur, von 100° C. die folgenden specifischen Gewichte für verschiedene Paraffine fest:

Specifisches Gewicht

0,7452 0,7512 0,7527 0,7536

An ein gutes Handelsparaffin muß man die Forderung stellen, daß es nur aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehe. Ein solches von mittlerem Schmelzpunkte, nämlich 52° (i., setzt sich etwa zusammen aus 85,6 Proc. Kohlenstoff und 14,4 Wasserstoff. Wird Paraffin längere Zeit an der Luft erhitzt, so nimmt es Sauerstoff auf und färbt sich allmälig braun; erfolgt dagegen das Erhitzen unter Luftabschluß, so verändert sich seine Zusammensetzung nicht. Auf die Absorption von Sauerstoff ist wohl die Thatsache zurückzuführen, daß im Handel vorkommende Paraffine zuweilen sauerstoffhaltig sind.

Die härteren Parafsinsorten gelangen in Tafeln von etwa 1 kg Gewicht und die weicheren in stärkeren Stücken von verschiedenen Größen zum Versandt. Die weichsten Parafsinsorten kommen in der Regel nur unvollkommen raffinirt in den Handel. Die Schuppen, wie sie die stehenden Pressen liefern, werden entweder direct oder nach einmaligem Aufschmelzen mit Benzin und darauf folgendem Pressen in Fässer gestampft. Die sächsischthüringische Industrie producirt jährlich an Hartparaffin etwa 60 000 hkg und an Weichparaffin etwa 20 000 hkg.

Das Paraffin findet die ausgedehnteste Verwendung zum Kerzenguß⁴) (Bd. Y, S. 189). Es wird entweder für sich allein unter geringem Zusatz von Stearin (1 bis 2 Proc.) oder mit etwa 33 Proc. Stearin gemischt zur Fabrikation genommen, so erhalten wir Paraffin- und Compositionskerzen. Jetzt werden in der sächsisch-

¹)    Zeitschr. f. d. Berg-, Hütten- u. Salinenwesen 24, 392.

²)    Polyt. Journ. 218, 280.

³)    Chem.-Ztg. 1888, S. 875 und 894.

⁴)    Scheithauer, Die Fabrikation der Mineralöle u. s. w. Cap. XI.

thüringischen Industrie im Gegensatz zu früher, wo man auch weichere Kerzen herstellte, nur Paraffinkerzen mit einem Schmelzpunkte von 53 bis 56° GL, seltener solche von 600 C. fabricirt. Die Kerzen mit dem Schmelzpunkte von 53° GL bezeichnet man als Paraffin-, die mit einem solchen von 54° (L als Brillantkerzen, und zur Krystallkerze nimmt man Paraffin von 54 bis 56° GL Schmelzpunkt, das in der Farbe besonders gut ist. Zu den Compositionskerzen verwendet man Paraffin von 50° GL Schmelzpunkt und die besten Sorten Stearin mit möglichst hohem Erstarrungspunkte (52 bis 54° GL). Die Kerze selbst hat dann einen Schmelzpunkt von 48 bis 49°GL, denn der Schmelzpunkt einer Mischung von Paraffin und Stearin wird nicht durch den Durchschnitt der Schmelzpunkte seiner Componenten wiedergegeben, sondern liegt niedriger ¹). Die Kerzen werden dem Geschmacke des Publicums entsprechend zuweilen gefärbt, wozu man in der Regel Anilinfarben benutzt, deren Brauchbarkeit zu diesem Zwecke erprobt ist. Die Form der Kerzen ist sehr verschieden, sie schwankt zwischen der etwa 60 mm langen kleinsten Art der Baumkerze bis zu der als Altarkerze gebrauchten 750 mm langen Paraffinkerze. Sie werden mit glatter, gereister und gewundener Fläche gegossen. Zur Fabrikation der Kerzen benutzt man jetzt in der sächsisch-thüringischen Industrie ausschließlich die Gießmaschine. Die gegossenen Kerzen werden, nachdem die Fußenden glatt geschnitten sind, entweder lose in Holzkisten oder zu Packeten in Papier von bestimmtem Gewichte oder in Cartons und Pappkasten gepackt, nachdem sie vorher in Seidenpapier eingewickelt worden sind. Jede Packung wird mit einem Etikett versehen, das den Inhalt angiebt und deren Arten außerordentlich verschieden sind. Die Packete oder Cartons werden in Holzkisten gepackt, deren Nettogewicht dann in der Regel 25 kg beträgt, und gelangen zum Versandt. In der sächsisch-thüringischen Industrie sind vier Kerzenfabriken im Betriebe, die zusammen jährlich etwa 75 000 hkg Kerzen produciren. — Durch verschiedene Untersuchungen ist festgestellt worden, daß die Paraffinkerze an Leuchtkraft die Kerzen anderer Herkunft übertrifft. Die Untersuchung von Karsten²) und Karmarsch ergaben folgende Resultate.

Verhältniß der Leuchtkraft bei gleichem Materialverbrauch.

Kerzensorten

Stearinkerzen, von denen 10 Sorten zur Untersuchung vorlagen:

Leuchtkraft

Lichtmenge

Hefnerl.-Stundenx) ans 1000 g Material

1.    Paraffinkerzen . . 159,4

2.    Compositionskerzen 144,1

3.    Stearinkerzen . . 101,4 bis 135,4 0,94 bis 1,32

(Durchschnitt 129)

einer Kerze Hefnerl.

1,35

1,23

(Durchschnitt 1,15)

Legt man statt des Materialverbrauchs pro Lichteinheit die Kosten für die Lichteinheit zu Grunde, so gelangt man zu einem für die zwei ersten Sorten noch günstigeren Resultate. Der Preis der Paraffinkerzen beträgt nur 80 Proc. des der Stearinkerzen-Prima-qualität und das Preisverhältniß der Compositionskerzen zu Secundastearinkerzen kann wie 75 zu 90 angenommen werden.

Die Kosten für gleiche Lichtmengen verhalten sich wie folgt:

Paraffinkerzen Compositionskerzen Stearinkerzen 578,

503,

775.

Für die Güte der Paraffinkerzen spricht auch der Umstand, daß sie seit dem Jahre 1869 von dem Verein deutscher Gasfachmänner als Normalkerze (Bd. V, S. 708) benutzt worden ist. Obgleich in neuerer Zeit die Amyl-acetatlampe von v. H efner-Alten eck an ihre Stelle getreten ist, so dient sie doch noch vielfach als Lichteinheit.

Paraffin Stearin >

Talg . ,

Wachs >

Walrath

Künstliches Wachs (Ceresin) .... 760

Karsten Kar marsch

826

Eine Ende der achtziger Jahre vorgenommene Prüfung ^) von Paraffin-, Stearin- und Compositions-kerzen lieferte gleichfalls ein günstiges Resultat für die Paraffin- und Compositionskerzen int Vergleich zu den

Außer zum Kerzenguß verwendet man das Paraffin zum Tränken von Schwämmen und Papier, als Appreturmittel für Leder, Gewebe und gedrehte Gegenstände aus vegetabilischer und thierischer Faser entweder im reinen Zustande oder in Oelen gelöst, oder mit Wachs, Stearin und verwandten Stoffen gemischt. Es dient als Ueberzug zum Schutze gegen Säuren und Alkalien, als Jsolirschicht bei leicht oxydirbaren Körpern. Die weicheren Sorten benutzt man in der Schwefelholzfabrikation zum Jmprägniren der Hölzer, ferner zum Satiniren und Poliren der Glanzpapiere, wobei das Paraffin mit Thon vermengt wird. In der Spielwaarenfabrikation nimmt man es zu dem wachsartigen Ueberzuge der Puppenköpfe, in der Glasbläserei zur Beschickung der Lampen und in der Hartglasfabrikation zu Kühlbüdern. Ferner kann man das Paraffin zur Aufnahme von Pflanzengerüchen verwenden und als Waschmittel benutzen, da es, wie die Versuche gelehrt haben, reinigend auf die Wäsche wirkt und so an Seife gespart wird. Bei den elektrischen Leitungen dient es als Isolator und im chemischen Laboratorium bildet es Ersatz für die Oel-bäder. Außer für die Glasbläserlampen verwendet man in England niedrig schmelzendes Paraffin noch als Füllung für die Schiffssignallampen und für die kleinen Zinnlampen der Bergleute²).

*) Vergl. Grotowsky, Zeitschr. f. d. Berg-, Hütten-und Salinenwesen 24, Lief. 6.

²)    Polyt. Journ. 134, 366.

³)    Ebend. 138, 190.

⁴)    B unte u. Scheithauer, Journ. f. Gasbeleuchtung und Wasserversorgung 1888, Nr. 12.

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmauu u. Kerl. VI.

II. Der Schiefertheer der schottischen Industrie liefert folgende Ausbeute:

*) Hefnerlicht; 1 Normalkerze = 1,2 Hefnerlicht.

²) Ollern. Technology of Oll. E. Grove and W. Thorp, Vol. II, Lighting p. 285.

125

Naphta.......

Leuchtöl .... • .

Mittelöle......

Schmieröle.....

Hartparaffin .... Weichparaffin .... Koks, Gas und Verlust

Proc.

4 bis 5 n 35 „    15

„ 15

Ist O 00 CM »-H

30 bis 35

1.    Die Naphta hat ein specifisches Gewicht von 0,730 bis 0,780, eine wasferhelle Farbe und einen niedrigen Entflammungspunkt. Nur in seltenen Fällen wird dieses Oel zur Paraffinreinigung benutzt, sondern man gebraucht es zu den beim Benzin der sächsisch-thüringischen Industrie erwähnten Verwendungsarten.

2.    Von den Leucht ölen unterscheidet man drei Arten, nämlich I. mit einem specifischen Gewichte von 0,800 bis 0,802, II. mit 0,808 bis 0,810 und III. Leuchtthurmöl, das 0,810 bis 0,820 specifisch wiegt. Das Leuchtöl I besitzt eine wasserhelle Farbe mit blaugrüner Fluorescenz und einen angenehmen Geruch. Die beiden anderen Sorten sind gelblich gefärbt und ihr Entflammungspunktist höher als der des Leuchtöles I, nämlich 54 und 66° (L Die Leuchtöle werden in für sie besonders construirten Lampen *) verbrannt, die in ihrer Einrichtung denen für Solaröl ähnlich sind.

3.    Die Mittelöle sind als die eigentlichen Gasöle der schottischen Industrie anzusehen und haben ein specifisches Gewicht von 0,850 bis 0,880, ihre Farbe ist gelb bis roth.

4. Die Schmieröle besitzen ein specifisches Gewicht von 0,890 bis 0,900 und eine gelbe Farbe. Ihrer Schmierfähigkeit nach sind sie als Oele mittlerer Qualität zu betrachten.

Außer diesen Oelen kommen noch Marineöl und die ihrer Farbe nach als Blau öl und Grün öl bezeichneten Paraffinöle zum Versandt. Die beiden zuletzt angeführten werden in der Regel zur Herstellung von Oelgas benutzt.

Das Paraffin der schottischen Industrie, auf dessen Verschiedenheit von dem der sächsisch-thüringischen Industrie schon bei der Schilderung der Fabrikation hingewiesen worden ist, findet die gleiche Verwendung zum Kerzenguß u. s. w. wie dieses.

Aus dem Theere des bituminösen Schiefers von Messel werden etwa folgende Producte gewonnen:

Proc.

Die Chemie des Schweeltheers.

Wie Heilster*) nachgewiesen hat, ist die chemische Zusammensetzung der beiden hauptsächlich in Betracht kommenden Schweeltheere, Braunkohlentheer und schottischer Schiefertheer, annähernd gleich. Sie enthalten beide wohl dieselben chemischen Bestandtheile, ohne daß das procentische Mischungsverhältniß in beiden dasselbe wäre. Die Zusammensetzung des Schweeltheers ist je nach seiner Herkunft wechselnd und abhängig einmal von dem Rohmaterial, Schweelkohle und bituminösen Schiefer, und zum anderen von der Temperatur, unter der seine Bildung im Schweelofen vor sich geht. So werden in dem einen Körper gefunden, die ein anderer Schweeltheer gar nicht enthält und auch der Gehalt an bestimmten Körperclassen wird in Schweeltheeren desselben Rohmaterials oft verschieden sein.

Im Folgenden sollen die chemischen Verbindungen besprochen werden, deren Anwesenheit in dem Schweel-theere und seinen Destillaten bisher festgestellt worden ist. Bemerkt sei noch, daß die Zusammensetzung der Schweelgase schon früher, S. 1928 und S. 1929 angeführt wurde.

A. Kohlenwasserstoffe.

a) Bonden gesättigten Kohlenwasserstoffen der Fettreihesindvermuthlich die meisten im Schweeltheer vorhanden. Der Gehalt an diesen in den Theerölen nimmt mit steigendem Siedepunkte der Oele zu. In den niedrig siedenden Antheilen des Braunkohlentheers sind von Heusler^) 61,5 Proc. und in denen des schottischen Schiefertheers 62 Proc. gesättigte Kohlenwasserstoffe nachgewiesen worden. Schon dadurch unterscheidet sich der Schweeltheer wesentlich von dem Petroleum, das einen Gehalt von etwa 95 Proc. gesättigten Kohlenwasserstoffen zeigt. Vom Hexan ab kann man sämmtliche Glieder der Methanreihe als Bestandtheile des Schweeltheers annehmen. Die festen Homologen des Methans hat F. Krafft^aus dem Paraffin des Braunkohlentheers isolirt und durch eine sorgfältige Untersuchung festgestellt, daß sie zum größten Theile den normalen Kohlenwasserstoffen angehören. Folgende gesättigte Kohlenwasserstoffe sind bis jetzt aus dem Braunkohlentheer isolirt und charakterisirt worden:

Naphta.......

Gasöl-)......

Rohparaffin.....

Koks, Gas und Verlust

Von den Oelen kommt im Wesentlichen nur das Gasöl in Betracht, das 0,860 bis 0,880 specifisch wiegt und zur Fabrikation von Oelgas verwandt wird. Das Paraffin wird, wie schon erwähnt worden ist, wohl meistens als Halbfabrikat abgegeben.

50 bis 55 12 „ 15

33

Heptan. .

Ronan. .

Heptadecan

Octadecan

Nonadecan

Eicosan .

Heneicosan

Docosan .

Tricofan .

Tetracosan

Heptacosan

Formel

. C₇ E₁

. C₉ h₂₀

Schmelzpunkt

flüssig

Siedepunkt

99°

149,5°

x) Ausführlich darüber in Chem. Technology of Ch. E. Grove and W. Thorp, Vol. II, Lighting, p. 243 u. f.

²) Gelangt ein Theil des Gasöls zur Destillation, so vermindert sich die Production davon und es treten außer Putzöl und Fettöl, Spindelöl und Schmieröl neben erhöhten Verlusten auf.

bei

22,5° C.

28 „

b) Die ungesättigten Kohlenwasserstoffe, die flüssigen und zum Theil auch die festen Glieder der Aethylen- und Acetylenreihe CnH₂n und CnH2n_₂, sind

. c₁₇h

. C₁₈H

- CVIII,₀

•    C₂₀ H42 . C₂₁ h₄₄

•    0₂₂ h₄₆

•    C₂₃ h₄₈

. C₂₄H50 . C₂₇ h₅₆

303°

317°

330°

205°

215°

224,5°

234°

243°

270°

*) Zeitfchr. f. angew. Chem. 1896, S. 291. ²) Ebend. S. 321.

⁸) Ber. chem. Ges. 21, 57, 2256.

760 mm Druck

frei

75 mm Druck

Formel

Benzol . . Toluol . . Xylole . . . Orthoxylol. Metaxylol . Paraxylol . Pseudocumol Mesitylen .

C₆H

C₇H

Og H10

c₉h₁₂

O9 ö₁₂

163°

Formel Schmelzpunkt Siedepunkt

245°    440°

345°

d) Das NaphtalinOioHz; es schmilzt bei 79°£. und siedet bei 217° (£. Das Naphtalin ist zuerst von Heusler aus den von 180 bis 240° ($. siedenden Oelen des Braunkohlentheers isolirt worden. Er benutzte die    Vor Jahren ist auf ein Preisausschreiben des Vereins

Methode von Fritzsche, indem er dem Oele etwa lOProc.    zur Beförderung des Gewerbefleißes ⁵) durch eingehende

Pikrinsäure zusetzte und diese in der Wärme löste, dann die Untersuchungen bewiesen worden, daß die Fettkohlenwasser-Prikate vom übrigen Oele in der Kälte filtrirte, abpreßte -

neben den gesättigten Kohlenwasserstoffen als wesentlichste Bestandtheile des Schweeltheers anzusehen. Sie bilden etwa ein Drittel des Braunkohlentheers; aus ihm sind bis jetzt nur Hexylen und Heptylen als Bromide dargestellt worden, während Schorlemmer *) aus dem schottischen Schiefertheer drei Glieder der Reihe CnH₂n—2 gewonnen hat. Von den gesättigten Kohlenwasserstoffen werden sie durch Bromirung, durch die Behandlung der Theerproducte mit Schwefelsäure von 66 Be oder mit Aluminiumchlorid ²) getrennt. Diese Reagentien greifen die gesättigten Kohlenwasserstoffe nicht an. Durch Aluminiumchlorid werden die ungesättigten Kohlenwasserstoffe, wie Heusler nachgewiesen hat, in gesättigte verwandelt, die hochsiedende Schmieröle darstellen. Auf diesen Vorgang, der in gleicher Weise bei den Braunkohlen- und Schiefertheerölen verläuft, werden wir bei den schwefelhaltigen Antheilen des Schweeltheers noch zurückkommen. In dem Handelsparaffin sind etwa 5 Proc. feste ungesättigte Kohlenwasserstoffe enthalten.

c) Von den Kohlenwasserstoffen der Benzolreihe sind in den niedrig siedenden Theerölen Benzols, Toluol und deren Homologe, wie Lylol, Pseudo-cumol und Mesitylen nachgewiesen worden. Sie werden von den Fettkohlenwasserstoffen durch Nitriren getrennt und als Nitroderivate weiter untersucht. Ihre Menge nimmt in den Braunkohlentheerölen mit steigendem Siedepunkte ab, während in den schottischen SchiefertheerÄen nur Spuren von Benzol und Toluol enthalten sind. Der von Heusler behauptete große Gehalt an aromatischen Kohlenwasserstoffen ist zu bestreiten. Zuzugeben ist, daß die früh siedenden, etwa bis 120° bei der Destillation übergehenden und die über 360° C. siedenden Antheile Kohlenwasserstoffe der aromatischen Reihe in nennenswerther Menge enthalten, aber diese beiden Frac-tionen des Theers sind quantitativ zu der von 120 bis 360° siedenden so unbedeutend, daß diese Bezeichnung für die Menge der im Theere überhaupt enthaltenen aromatischen Kohlenwasserstoffen erst recht angewandt werden muß. Folgende Glieder der Benzolreihe sind aus dem Braunkohlentheer dargestellt worden:

Siedepunkt

80,4»

111°

141 bis 143° 137 „ 138° 136 „ 137° 165 „ 166°

x) Mills, Destructive Distillation, p. 24.

²)    Zeitschr. f. angew. Chem. 1896, S. 288.

³)    Ber. chem. Ges. 25, 1665.

⁴)    Ebend. 28, 489.

⁵)    Zeitschr. f. angew. Chem. 1893, S. 108.

und sie in schwach alkalischer Lösung mit Wasserdampf destillirte. Die genannte Fraction entspricht dem Solaröl und beträgt der Naphtalingehalt darin 1,5 bis 2 Proc., was 0,1 bis 0,2 Proc. auf den Braunkohlentheer selbst ausmacht. Auf das Brennen des Solaröles in der Lampe ist diese Menge Naphtalin, wie nachgewiesen worden ist, ohne jeden Einfluß. Das Naphtalin bleibt stets im Oele gelöst und krystallisirt nicht mit den Paraffinschuppen aus, denn das fertige Paraffin ist vollständig frei davon. — In den schottischen Schieferölen ist nach Angabe von Heusler^ kein Naphtalin enthalten, er fuhrt diesen Umstand, sowie den geringeren Gehalt dieser Oele an aromatischen Kohlenwasserstoffen im Vergleich mit den Braunkohlentheerölen auf den verschiedenen Ursprung dieser beiden Theere zurück, worüber wir in dem zweiten Abschnitte dieser Abhandlung gesprochen haben. Wir glauben, daß man mit mehr Recht diese Verschiedenheit in den Bestandtheilen der beiden Theere auf ihre Bildung selbst zurückleiten kann. Während der Schweeltheer der sächsisch-thüringischen Industrie bei höherer Temperatur entsteht und ohne daß im Wesentlichen einer secundären Zersetzung der Kohlenwasserstoffe vorgebeugt wird, geschieht die eigentliche Gewinnung des Theers in der schottischen Industrie aus dem Schiefer bei verhältniß-mäßig niedriger Temperatur, und außerdem werden da die entstandenen Kohlenwasserstoffe der Fettreihe durch den einströmenden Wasserdampf im Schweelofen vor jeder weiteren Zersetzung bewahrt. Man kann wohl annehmen, daß die meisten aromatischen Kohlenwasserstoffe der Braun-kohlentheeröle erst durch die Zersetzung der Fettkohlenwasserstoffe entstanden sind; dieser Vorgang spielt sich zum größten Theile im Schweelofen und zum geringeren Theile in dem Destillationsgefäße ab.

Der Nachweis von Naphtenen²) im Braunkohlentheer ist von Heusler geführt, er wies zugleich nach, daß die Naphtene nicht erst durch die Behandlung der Theeröle mit Schwefelsäure entstanden, sondern ursprünglich im Theer enthalten waren.

Terpene, Inden und Cumaron sind bis jetzt noch nicht als Bestandtheile der Schweeltheere festgestellt worden.

e) Chrysen . . . C₁₈ H12 Picen .... C₂₂H₁₄

Aus den bei der Destillation des Braunkohlentheers zuletzt übergehenden Antheilen, den rothen Producten, ist das Picen ³) und aus den im Blasenrüssel und in der Kühlschlange sich ansetzenden Destillationsproducten das Chrysen 4) isolirt worden. Diese Körper haben sich wahrscheinlich, worauf schon hingewiesen worden ist, erst bei der Destillation des Theers durch Zersetzung der Fett-kohlenwasserstosfe an den heißen Blasenwänden gebildet.

x) Ber. chem. Ges. 28, 488.

²)    Ebend. 28, 488.

³)    Burg, Ber. chem. Ges. 13, 1834.

⁴)    Adler, Jnaugural-Dissertation, Breslau 1879.

⁵)    Liebermann u. Burg, Ber. chem. Ges. 11, 723. Salzmann u. Wichelhaus, Ebend. 11, 802, 1431.

Durch

ppp ppp

188°

0    36° C.

0₂    flüssig

198°

200°

220°

flösse des Braunkohlentheers beim Durchleiten durch rothglühende Röhren in aromatische Verbindungen übergeführt werden. — Das Picen erhält man durch wiederholtes Umkrystallisiren aus leichtem Braunkohlentheeröl und Cumol in farblosen Krystallen mit blauer Fluorescenz. Aus den schweren Braunkohlentheerölen kann man es durch Behandlung mit rauchender Schwefelsäure entfernen.

B. Die sauerstoffhaltigen Körper.

Natronlauge von 35 big 40° $e entzieht man außer den sauren Körpern den Theerölen noch solche, die sich in den Natronsalzen der Theersäuren lösen und in Natronlauge dagegen unlöslich sind. Man trennt sie von den sauren Körpern durch Verdünnen der Natronsalze mit Wasser bis zum specifischen Gewichte von 1,06 bis 1,07. Sie scheiden sich aus der verdünnten Lösung ab und haben ein viel höheres specifisches Gewicht als das ursprüngliche Oel, aus dem sie stammen. Wiegt dieses z. B. 0,875 specifisch, so wiegen diese Körper 0,938 und sieden dem Oele nicht entsprechend niedrig, nämlich bis 200° gehen 5 Proc., bis 250° 40 Proc. und bis 300° 70 Proc. über. Sie enthalten etwa 2 Proc. Schwefel und lösen sich vollkommen in Schwefelsäure; ihr widriger Geruch ist wohl die Ursache, daß der eigentliche Kreosotgeruch im rohen Braunkohlentheer-Kreosot. nicht hervortritt. Man kann die Theersäuren für sich ohne diese eben geschilderten Körper aus den Theerölen gewinnen, wenn man als Lösungsmittel verdünnte Natronlauge von 5° Be anwendet. In Salzen, die durch Laugen von höherem specifischen Gewichte entstehen, löst sich ein Theil dieser Körper, der mit dem specifischen Gewichte der benutzten Lauge wächst.

Reine Carbolsäure, Phenol, hat zuerst Rosenthal ]) aus den sächsischen Theerölen in schönen Krystallen gewonnen, indem er nach wiederholter fractionirter Destillation der sauren Körper die Fraction bis 190° (£. zur Krystallisation brachte und öfter bei allmälig gesteigerter Temperatur die Krystalle ablaufen ließ. Die Carbolsäure aus dem Braunkohlentheer färbt sich selbst nach längerem Aufbewahren nicht roth, nimmt dagegen nach einiger Zeit schwach den Geruch nach Braunkohlentheer-Kreosot wieder an. Der Gehalt des Theers an diesem Körper ist so gering, daß an eine fabrikmäßige Darstellung gar nicht zu denken wäre. In den meisten jetzt zur Verarbeitung gelangenden Theeren mit höheren specifischen Gewichten konnte die Carbolsäure überhaupt nicht nachgewiesen werden.

Die drei Kresole sind von Rieh m aus dem Braunkohlentheer isolirt worden. Durch fractionirte Destillation sind sie bekanntlich nicht zu trennen, und man kann sie nur nach Riehm's Angabe²) durch fractionirte Krystallisation ihrer Baryumsalze von einander und von dem Phenol scheiden. Zur Verarbeitung wird der bis 2150 C. siedende Antheil der gereinigten und wiederholt destillirten Theersäuren benutzt. Daraus stellt man die Baryumsalze her, die man dann nach ihrer Wasserlöslich-

0 Jahresber. d. Techn.-Vereins d. sächsisch-thüringischen Mineralölindustrie 1890/91.

²) D. R. P. Nr. 53 307.

feit trennt; das Salz des Phenols löst sich nämlich in 40 Proc. seines Gewichtes an Wasser von 100° (5., das des Orthokresols in 150 Proc. und das des Parakresols in 325 Proc., während das Salz des Metakresols nicht krystallisirt. — In dem von 200 bis 225° S. siedenden Theile der Säuren aus dem Braunkohlentheer sind wahrscheinlich Guajacol und bestimmt Kreosot enthalten. Das Kreosot ist von v. Boyen durch Nilration des kreosolsulfosauren Kaliums isolirt worden ³).

Die über 225° (£. siedenden Fractionen der Theersäuren, die den Haupttheil ausmachen, können durch wiederholte Destillation über Bleiweiß als helle Flüssigkeiten erhalten werden, die, je höher sie sieden, desto dickflüssiger sind, ohne jedoch selbst bei einer Temperatur von ■—150 C. zu erstarren. Mit Alkalien bilden diese Theersäuren leicht Salze, die sternförmig krystallisiren. Da sie sich aber nicht umkrystallisiren und reinigen lassen, so kann man mit ihrer Hülfe die Säuren nicht näher charakterisiren. Auch die Nitrate herzustellen, gelang nicht.

Aus den in concentrirter Schwefelsäure löslichen Antheilen der leichten Braunkohlentheeröle sind von Riehm^die in sauren schwefligsauren Alkalien löslichen Aldehyde und Ketone gewonnen worden. Später hat auch Heusler die Anwesenheit von Ketonen im niedrig siedenden Braunkohlentheeröle festgestellt.

Die sauerstoffhaltigen Körper, die im Braunkohlen-theer enthalten sind, ordnen sich demnach wie folgt:

Phenol........

Orthokresol......

Metakresol . . • . . . Parakresol und die höheren

Glieder......

Guajacol.......

Kreosot........

Aldehyde und Ketone. .

C. Die stickstoffhaltigen Körper. Ammoniak und Amine sind in dem von der Destillation gewonnenen Wasser der Schweeltheere vorhanden. — Die Pyridinbasen werden aus der schwefelsauren Lösung durch Alkalien ausgeschieden, sorgfältig entwässert und wiederholt recti-sicirt. Pyridin ist von Rosenthal isolirt worden; es ist nur in den Theeren von niedrigen specifischen Gewichten enthalten, während die höheren Homologen auch aus dem Rohöl von Theeren mit höheren specifischen Gewichten gewonnen worden sind. Außer Pyridin wurden technisch rein vonKrey dargestellt: or-Picolin, /3-Picolin, Lutidin, Collodin und Parvolin. Die höheren Glieder der Pyridinbasen sind vermuthlich auch im Braunkohlentheer enthalten. — Das Chinolin ist von Doebner^) aus der von 235 big 245° (£. siedenden Fraction der Basen isolirt und charakterisirt worden. Aus den Stickstoffbasen mit Siedepunkten über 3000 C., deren Reinigung große Schwierigkeiten bietet, ist kein besonderer Körper nachgewiesen worden. — Wie sich

0 Chem.-Ztg. 1889, S. 357.

²)    Scheithauer, Die Fabrikation der Mineralöle u. s. w., S. 222.

³)    Ber. chem. Ges. 28, 488.

⁴)    Ebend. 28, 106.

Siedepunkt

Ammoniak und Amine .

Pyridin.......

Picolin........

Lutidin........

Collidin.......

Parvolin.......

(und die höheren Glieder)

Chinolin.......

Nitrile........

117°

135°

155°

179°

188°

236°

Formel

47°

84°

c₄h₄s

aus dem Auftreten von Ammoniak bei der Destillation von Braunkohlentheerölen über Aetznatron, denen vorher durch die Behandlung mit Schwefelsäure die Basen entzogen worden sind, ergiebt, gehören noch andere stickstoffhaltige Körper außer den angeführten Basen zu den Bestandtheilendes Braunkohlentheers. — Erwähnt sei noch, daß Heusler^ die Anwesenheit von Nitrilen in geringer Menge in den niedrig siedenden Antheilen des Braunkohlentheers festgestellt hat. — Die folgenden stickstoffhaltigen Körper sind demnach bis jetzt im Schweeltheer mit Sicherheit nachgewiesen worden:

Formel

C₅H₅N

c₆ h₇n c₇h₉n c₈hun C₉ h₁₃n

c₉h₇n

D. Die schwefelhaltigen Körper. Der Braun-kohlentheer enthält je nach dem Schwefelkiesgehalt der Schweelkohle, aus der er gewonnen wird, 0,4 bis 4 Proc. Schwefel, der zum größten Theil in Form von organischen Verbindungen darin vorhanden ist. Bei der Destillation des Theers und seiner Producte tritt zum Theil eine Zersetzung dieser Körper ein, wie aus dem Auftreten von Schwefelwasserstoff und der Bildung von Schwefel, der sich in schönen Krystallen an dem Deckel und Rüssel der Destillationsapparate ansetzt, hervorgeht. Die Zusammensetzung der Schwefelverbindungen ist noch nicht völlig aufgeklärt. In den niedrig siedenden Theerölen ist Schwefelwasserstoff enthalten und Rosenthal hat Schwefelkohlenstoff darin gefunden. Die Anwesenheit von Thiophen, die H. Erdmann²) nachgewiesen hatte, ist von Heusler ²) bestätigt worden. Der zuletzt genannte Forscher fand in der von 110 bis 120°GL siedenden Fraction des Braunkohlentheers 4,6 Proc. Thiotolen und in dem von 130 bis 140° GL siedenden Antheile 4,8 Proc. Thioxen. Heusler nimmt an, daß auch die Schwefelverbindungen der höher siedenden Theeröle im Wesentlichen der Thiophenreihe angehören. Er hat darauf eine Entschwefelung der Theeröle ³) durch die Behandlung mit Aluminiumchlorid gegründet, dessen Einwirkung auf die ungesättigten Kohlenwasserstoffe schon angeführt wurde. Unter dem Einflüsse des Aluminiumchlorids wird das Thiophen bei theilweiser Abspaltung des Schwefels in ein schwefelhaltiges Harz verwandelt. Die Einwirkung des Aluminiumchlorids auf die Theeröle findet in der Art statt, daß zuerst die ungesättigten Kohlenwasserstoffe und dann die Thiophene in Reaction treten. Heusler wendet 5Proc. Aluminiumchlorid an, um eine vollkommene Entfernung der Aethylene und Thiophene zu erzielen. Die Trennung des Reactionsproductes geschieht, indem man das von dem aluminiumhalligen

0 Ber. chem. Gef. 28, 488.

²)    Scheithauer, Die Fabrikation der Mineralöle u. s. w.,

Harze abgegossene Oel mit Wasserdampf destillirt, es gehen dann die nicht angegriffenen, gesättigten Kohlenwasserstoffe (Benzol, Paraffine und Naphtene) über, während im Rückstände ein dickflüssiges Oel bleibt. Dieses wird unter vermindertem Drucke destillirt, wobei zunächst geringe Mengen einer Zwischenfraction und dann der Hauptmenge nach ein hochsiedendes, schwefelfreies, dickflüssiges Oel resultirt, das sich aus den ungesättigten Kohlenwasserstoffen der Theeröle durch die Einwirkung des Aluminiumchlorids gebildet hat. Es kann nicht, wie Heusler meint, als Schmieröl angesehen werden, da es bei 20° GL nur eine Viscosität von 4,5 besitzt. Im Destillationsgefäße ist noch eine zähe, kaum bewegliche Masse enthalten, die die aus den Thiophenen entstandenen Harze darstellt. Die Entschwefelung der schottischen Schieferöle geht in gleicher Weise vor sich, allerdings ist sie in beiden Fällen keine vollkommene, denn die anderen schwefelhaltigen Körper außer den Thiophenen bleiben noch in den Theerölen zurück. Diese sind wohl als Mercaptane, Alkylsulfide, vielleicht auch als Sulfoketone anzusehen. Dasselbe Resultat wie mit Aluminiumchlorid erzielt man durch Anwendung von reichlichen Mengen Schwefelsäure (66° Bs) beim Mischproceßl). — Durch Oxydation der Theeröle an der Luft und Beseitigung des Oxydationsproductes mit Natronlauge kann man die Oele auch fast schwefelfrei machen. So wurde durch wiederholte Ausführung dieser Operation der Schwefelgehalt eines Gasöles von 2,0 auf0,2Proc. herabgedrückt. Die schwefelhaltigen Körper des Schweeltheers seien nochmals zusammengestellt:

Siedepunkt

Schwefelwasserstoff . . . H₂S Schwefelkohlenstoff . . . CS2 Thiophen .

Mercaptane

Andere geschwefelte höhere Kohlenwasserstoffe.

An dieser Stelle muß noch hervorgehoben werden, worauf schon früher hingewiesen worden ist, daß der Schweeltheer in der Regel Bitumen in wechselnden Mengen enthält, über dessen Eigenschaften wir schon berichtet haben.

Erwähnen wollen wir ferner noch, daß Spiegels aus den Theerölen des Messeler Schiefers durch die Behandlung mit starker Schwefelsäure eine Sulfosäure und ein Sulfon dargestellt hat. Er hat sie als Tumenolsulfo-säure und Tumenolsulfon bezeichnet und näher charak-terisirt. — Heusler fand, daß sich bei der Behandlung der Theeröle mit Schwefelsäure saure und ? neutrale Schwefelsäureester aus den Körpern der Aethylenreihe bildeten.

Analytische Methoden der Schweeltheerindustrie.

A. Die Untersuchung der Rohstoffe. Zur Bewerthung aller bituminösen Materialien, sei es Kohle, Schiefer oder Torf, ist nur die Destillation maßgebend, die sich der Aufarbeitungsmethode des Großbetriebes anschließt.

x) Heinrici, Zeitschr. f. angew. Chem. 1897, S. 8.

²)    Polyt. Journ. 287, 41. D. R. P. Nr. 56401.

³)    Ber. chem. Gef. 28, 498.

Um die Analysex) im Laboratorium vorzunehmen, bedient man sich einer Retorte aus schwer schmelzbarem Glase von langgestreckter Form, in die das möglichst gut zerkleinerte Material gebracht wird, das den Durchschnitt des ganzen darstellen muß. Die Retorte hat einen Fassungsraum von 150 bis 200 ccm und muß die angegebene Form besitzen, damit die Theerdämpfe bei niedriger Steighöhe keine wesentliche Zersetzung erleiden. Der Hals der Retorte ist durch einen Kork mit einer kleinen cylindrischen Vorlage verbunden, deren Gasentbindungsrohr in demselben Korke neben dem Retortenhalse eingefügt ist und in feiner Spitze endigt. Die Vorlage hat einen Fassungsraum von 200 bis 250 ccm und ist 3 bis 3,5 cm weit und 15 bis 20 cm hoch. Sie muß während der Analyse gekühlt werden. Der Apparat ist so aufgestellt, daß die Retorte auf einem Dreifuß mit nach innen gehenden Spitzen ruht und mit einem Blechhelm bedeckt ist; der Retortenhals führt in schwacher Neigung in die ebenfalls geneigte Vorlage. Nach Beschickung der Retorte, wozu in der Regel 20 oder 50 g genommen werden, wird mit kleinerer Flamme angeheizt, allmälig stärker erhitzt, und, nachdem die höchste Temperatur erreicht ist, nach und nach die Flamme verkleinert, damit die Retorte abgekühlt wird und nicht springt, was bei unvorsichtigem Arbeiten sehr leicht geschehen kann. Der Gang der Destillation ist normal, wenn die aus dem Entbindungsrohre entweichenden Gase nicht oder nur mit sehr kleiner Flamme brennen, im anderen Falle geht die Destillation zu schnell, es tritt größere Zersetzung auf und die Theerdämpfe haben nicht genügend Zeit, sich zu verdichten. — Eine so vorgenommene Schweelanalyse dauert fünf bis sechs Stunden. Der Rückstand des bituminösen Materiales muß natürlich frei von Bitumen sein, wovon man sich durch die Verbrennung auf dem Platinblech leicht überzeugen kann. Das Destillat, der Theer, ist zum Theil in dem Halse der Retorte schon condensirt worden, von wo er mechanisch und durch Aufschmelzen mit dem in der Vorlage vereinigt wird; dann wird die Vorlage mit heißem Wasser gefüllt, und der Theer muß in einem zusammenhängenden Kuchen auf dem Wasser schwimmen; geschieht dies nicht, so wird das Wasser mit Schwefelsäure schwach angesäuert, was bei schweren Theeren meist nöthig ist. Nach dem Erkalten des Theerkuchens wird das Wasser abgegossen und die Vorlage mit dem Theer an der Luft getrocknet. Zur Berechnung der Analyse hat man folgende Gewichte festgestellt:

1.    Leere Retorte.......

2.    Leere Vorlage.......

3.    Retorte und Rückstand . . .

4.    Vorlage und Gesammtdestillat

5.    Vorlage und Theer.....

Der Wassergehalt des geschweelten Rohstoffes ist demnach gleich D — E, der Rückstand gleich C — A und die Theerausbeute gleich E — B. Bei der Analyse der Schweelkohle wird das Resultat der Theerausbeute stets auf einen bestimmten Wassergehalt, 55 Proc. (Grubenfeuchtigkeit), umgerechnet und diese Zahl, die theoretische Ausbeute, noch auf den Großbetrieb bezogen,

*) Engler, Chem.-techn. Analyse von Post, S. 243.

wofür man 60 bis 70 Proc. der theoretischen Ausbeute, je nach den Betriebsverhältnissen, annimmt.

Stehen größere Mengen des zu untersuchenden Materiales zur Verfügung und soll zugleich der Theer einer Untersuchung unterworfen werden, so benutzt man Apparate, die den liegenden Retorten des Großbetriebes nachgebildet sind und worin einige Kilogramme geschweelt werden können. Die Condensationen bestehen aus einem Rohrsysteme und kann man nur Luftkühlung oder zum Theil Wasserkühlung benutzen. Um die Analyse dem Großbetriebe möglichst anzupassen, kann man noch größere Versuchsapparate anwenden, in denen 1 bis 2 hl auf einmal geschweelt werden können.

Die Schweelanalysen werden ausgeführt, um den Großbetrieb zu controliren, und vor Allem um neu erbohrte Kohlenlager auf ihren Werth zu prüfen. — Den Theer aus der Glasretorte kann man nicht mit dem des Betriebes vergleichen, denn ersterer ist stets specifisch bedeutend schwerer und enthält mehr saure Körper, was auf die größere Zersetzung des Bitumens zurückzuführen ist. Man wird nie im Betriebe eine dem Resultate der Glasretorte gleiche Ausbeute erzielen, denn die Güte des Theers verbessert sich da auf Kosten der Theermenge. Daher geben die Laboratoriumsversuche nur Vergleichswerthe. In diesem Sinne ist die oben erwähnte Reduction (60 Proc.) aufzufassen.

B.    Die Untersuchung des Schweeltheers. Die Prüfung des Theers auf seinen Werth geschieht, wie schon S. 1927 erwähnt wurde, durch eine der Destillation im Betriebe nachgeahmte Destillation im Kleinen. Es werden etwa 200 g aus einer Retorte oder einer kleinen Destillirblase mit geringer Steighöhe destillirt. Man trennt in der Regel die Fractionen, indem man das Destillat, bis der Tropfen auf Eis erstarrt, als leichtes Rohöl und den Rest als Paraffinmasse ansieht. Von der Paraffinmasse kann man den letzten Theil, sobald sich das Destillat röthet und von schmieriger Beschaffenheit ist, besonders auffangen und als rothe Producte ansprechen. Zurück bleibt der Koks und der Verlust an Gas ergiebt sich aus der Differenz. Von dem leichten Rohöle stellt man das specifische Gewicht und durch Ausschütteln mit Natronlauge von 38° Be den Gehalt an sauren Körpern fest. Die Paraffinmasse wird abgekühlt auf 2 bis 3° C. und zwischen Filterpapier oder Leinwand gepreßt. Von dem gewonnenen Paraffin bestimmt man noch den Schmelzpunkt.

C.    Die Untersuchung der Oele. Die Untersuchungsmethoden der Oele sind schon wiederholt, so von EnglerH, Schädler^), Veith^) und Böckmann^) beschrieben worden und müssen wir daher für eingehendes Studium auf diese Arbeiten verweisen, die meist außer der genauen Beschreibung noch Zeichnungen der Apparate enthalten.

Im Folgenden sind in erster Linie die in der sächsisch-

*) Post, Chemisch.-techn. Analyse.

²)    Die Technologie der Fette und Oele der Fossilien. (Die 2. Aust, ist von Paul Loh mann bearbeitet.)

³)    Das Erdöl und seine Verarbeitung.

⁴)    Chemisch.-techn. Untersuchungsmethoden.

thüringischen Industrie üblichen Untersuchungsmethoden angeführt, daneben haben auch die in der schottischen Industrie benutzten Berücksichtigung gefunden.

Das specifische Gewicht. Das specifische Gewicht wird im Betriebe meist mit den von dem Verein für Mineralölindustrie zu Halle a. S. dazu bestimmten Aräometern ermittelt und auf 14° 9i. bezogen. Bei geringen Abweichungen von dieser Temperatur wird für je einen Grad über oder unter 14 in der dritten Decimalstelle des specifischen Gewichtes eins dazu gezählt oder abgezogen. Im Handel werden nur die nach der Vorschrift der physikalisch-technischen Reichsanstalt angefertigten und geaichten Thermo-Aräometer benutzt, wobei die Temperatur von 15° S. als normal gilt.

Die Siedeanalyse. Ueber die Methode der Siedeanalyse, die der von Engler vorgeschriebenen ähnlich ist, hat das Verkaufssyndicat für Paraffinöle in Halle a. S. folgende näheren Bestimmungen getroffen. Zur Ausführung der Siedeanalyse soll ein Bunsen'scher Kolben mit Liebig'schern Kühler verwendet werden. Das Thermometer ist so in den Hals des Kolbens einzuführen, daß die Quecksilberkugel sich unterhalb der Seitenröhre befindet, durch die die Dämpfe entweichen und die Kugel von den Dämpfen ganz umgeben wird. Die Oberkante der Quecksilberkngel muß mit der Unterkante der Seitenröhre abschneiden. Zu einer Untersuchung sind 100 ccm Oel zu verwenden und darf die Zeitdauer bei schweren Oelen 15 Minuten, bei leichten Oelen 30 Minuten nicht übersteigen. Im Allgemeinen dürfte als Richtschnur dienen, daß in einer Secunde zwei Tropfen abfließen. Das Destillat wird in einem in ¹/₁ ccm eingetheilten Cylinder aufgefangen und die Volumprocente werden direct abgelesen. Zur Beheizung kann Gas- oder Spiritus-flamme benutzt werden, Müncke-, Bunsen- und Ber-zeliuslampe geben gleiche Resultate. — Die Fractionen trennt man in der Regel nach Siedepunkten von 50° C. Differenz, also 100 bis 150°, 150 bis 200°, 200 bis 250° und 250 bis 300°. Besonders fängt man den Antheil auf, der über 300° siedet. Den Anfang der Siedeanalyse liest man am Thermometer ab, sobald der erste Tropfen aus dem Kühlrohre fällt. Außerdem ist es noch wichtig, dabei zu bestimmen, nach wie viel Procenten das Destillat auf Eis erstarrt. Daraus kann man mit Berücksichtigung des Siedepunktes annähernd auf den Paraffingehalt des untersuchten Oeles schließen und entscheiden, ob es sich lohnt, ihm das Paraffin noch zu entziehen.

Die Bestimmung des Kreosots. Wir wollen zunächst die drei in Frage kommenden Methoden beschreiben und sie dann vergleichend besprechen.

In der sächsisch-thüringischen Industrie geschieht die Bestimmung des Kreosots seit Jahrzehnten durch Ausschütteln des Oeles mit Natronlauge von 38°23e in einem graduirten Cylinder. Wendet man dazu 50 Theile Oel an, so ergiebt sich, indem man die gebildete Kreosot-natronschicht, die zwischen dem Oele und der unverbrauchten Lauge sich scheidet, abliest, direct der Gehalt an Kreosot in Volumprocenten.

Die Vorschrift des sächsisch-thüringischen Mineralöl-Vereins für die Kreosotbestimmung des Gasöles lerntet wörtlich: „In einem graduirten Glascylinder, der 100 Cubikcentimeter enthält, füllt man bei Zimmertemperatur das zu untersuchende Gasöl genau bis zur Mitte (50 Cubikcentimeter), und giebt dazu etwa 10 Th. Natronlauge vom spec. Gewicht 1,36 — 38° $e, schüttelt kräftig durcheinander und läßt dann absitzen. Das Absitzen erleichtert man durch Erwärmen, zweckmäßig durch Einsenken des Glascylinders in warmes Wasser. Nach etwa einer halben Stunde ist das Absitzen beendet, und man sieht, daß sich drei Schichten gebildet haben, deren oberste das nunmehr kreosotbefreite Oel und deren unterste die unverbrauchte Natronlauge ist, zwischen denen sich eine dritte, schwarz gefärbte Schicht befindet. Die Zahl der Theilstriche, die diese Mittelschicht einnimmt, giebt die Procentzahl Kreosot im Gasöle an. — Diese Bestimmung ist darauf gegründet, daß die schwarz gefärbte Mittelschicht, das Reactionsproduct der Natronlauge und des Kreosots (Kreosotnatron), zur Hälfte ihres Volumens Kreosot enthält. — Hat man zur Unterstützung des Absitzens erwärmt, so läßt man vor dem Ablesen auf Zimmertemperatur abkühlen." Der Wortlaut dieser Methode ist Ende des Jahres 1897 veröffentlicht worden.

Die zweite Methode ist die von Engler vorgeschriebene, nämlich aus der beim Ausschütteln des Oeles mit Natronlauge verschwundenen Menge Oel auf den Kreosotgehalt dieses Oeles zu schließen. Soll der Kreosot-gehalt des Oeles in Gewichtsprocenten nach Engler's Vorschrift ermittelt werden, so muß man vor und nach dem Schütteln mit Natronlauge das specifische Gewicht des Oeles bestimmen. Das Product aus der Anzahl der Cubikcentimeter Oel und dessen specifischem Gewichte giebt das absolute Gewicht des Oeles in Grammen an. Die Differenz der beiden hier in Frage kommenden absoluten Gewichte stellt das Gewicht des Kreosots dar, das sich dann leicht in Procente umrechnen läßt. Das absolute Gewicht des Oeles vor der Behandlung mit Natronlauge sei a, das nach der Behandlung b, so ist das Gewicht des Kreosots a — bf und in Procenten

(a — b) x 100

Eine dritte Methode der Kreosotbestimmung ist von der Firma Julius Pintsch ausgestellt und wird danach in den der genannten Firma unterstellten und von ihr gebauten Gasanstalten verfahren. Sie lautet wörtlich: „Ein graduirter Cylinder wird bis zur Marke 100 mit dem zu prüfenden Oele angefüllt. Sodann füllt man bis zur Marke 110 Natronlauge oder Kalilauge zu, vom specifischen Gewicht von 1,50 — 49° $e, beobachtet, daß bei beiden Abmessungen die Flüssigkeitsoberkante mit dem betreffenden Strich zusammenfällt, setzt den Glasstöpsel auf und mischt beide Flüssigkeiten durch heftiges Schütteln fünf Minuten lang. Man überläßt sodann das Gemisch 12 bis 24 Stunden der Ruhe und findet dann Folgendes:

1.    Wenn am Boden des Cylinders die Natron- oder Kalilauge wasserhell bis zur Marke 10 sich abgelagert hat, so ist in diesem Falle das Paraffinöl vollkommen frei von Kreosot.

2.    Ist die Lauge mehr oder weniger dunkelbraun bis braunschwarz gefärbt, und ihre Menge reicht über die Marke 10 hinaus nach 20 zu, so ist in diesem Falle das Paraffinöl, welches in der Regel mit braungrünlichem Reflex über der Kreosotnatronlauge abgelagert ist, kreosothaltig. Da die specifischen Gewichte der meisten Paraffinöle nicht wesentlich von dem des Wassers abweichen, kann die Berechnung für die Fabrikpraxis genügend genau erfolgen, indem 1 ccm — 1 Gewichtsprocent, 100 ccm = 100 g Paraffinöl untersucht worden sind, mithin ist das an 100 g oder an 100 ccm Fehlende gleich den Procenten Kreosot, das von der Natronlauge oder Kalilauge aufgenommen wurde. Wenn nun die sich zeigende Scheidungslinie beider Flüssigkeiten über die Marke 10 hinaus reicht, so bedeutet jeder Theilstrich 1 Proc. Kreosotgehalt in dem untersuchten Paraffinöle."

Von Bedeutung ist die Feststellung des Kreosot-gehaltes nur in den Gasölen, da das Leuchtöl kreosotfrei in den Handel kommt und die kreosotreichen Zwischen-producte nur in dem Fabriklaboratorium zur Untersuchung gelangen.

Auf ein Gasöl angewandt, zeigten die drei Methoden die folgenden wesentlichen Verschiedenheiten. Dieses Gasöl ergab:

I. nach der ersten Methode 1,2 Bol.-Proc. Kreosot

II.    „    „ zweiten    „    3,2    „    „

III.    „    „ dritten    „    3,8    „    „

Da solche wesentliche Unterschiede zu Verwirrungen in den Consumentenkreisen des Gasöles führen mußten, hat Krey*) die drei Methoden einer eingehenden Prüfung unterworfen und bewiesen, daß nur die erste als richtig anzusehen ist. Durch die Behandlung der Oele mit Natronlauge von 38° ©e werden ihnen, wie schon erwähnt, außer den sauren Körpern auch die Körper entzogen, die keinen sauren Charakter haben, also kein Kreosot sind und sich zwar in Kreosotnatron, aber nicht in der Natronlauge lösen. Je stärker die Lauge ist, desto größer ist die Aufnahmefähigkeit des daraus gebildeten Kreosotnatrons für solche Körper. Nur verdünnte Laugen bis 50 Be entfernen das Kreosot aus dem Oele, ohne daß in diesem Kreosotnatron andere Oeltheile enthalten wären. Nach diesen Erwägungen war der Weg für die Prüfung der drei Kreosotbestimmungsmethoden gewiesen. Krey stellte bei den verschiedenen Oelen fest, daß die Kreosotbestimmung, mit Lauge von 5°23e vorgenommen, mit der nach der ersten Methode ausgeführten übereinstimmte. Durch die Zahlen der zwei anderen Methoden giebt man nicht den Kreosotgehalt allein, sondern auch die Menge der Körper mit an, die sich in dem Kreosotnatron gelöst haben. Daß dem so ist, erkennt man durch starkes Verdünnen dieses Kreosotnatrons mit Wasser, wobei sich aus dem Kreosotnatron II 65 und aus dem Kreosotnatron III etwa 68 Proc. neutrale Oele ausscheiden; demnach sind, wie die Rechnung ergiebt, in diesen beiden Fällen dem Gasöle auch nur 1,2 Proc. Kreosot entzogen worden. — Für die Beurtheilung eines Gasöles ist noch von Wichtigkeit, zu wissen, wie sich diese beiden Körperclassen beim Vergasen verhalten. Krey hat fest-

x) Vortrag, gehalten am 23. Jan. 1896 in Halle a. S. in einer Versammlung der vereinigten Mineralölfabrikanten aus der sächsisch-thüringischen Industrie und der Oelgas-interessenten.

gestellt, daß die neutralen im Kreosotnatron löslichen Körper ein mittleres Gasöl darstellen, während das Kreosot überhaupt den Vergasungswerth eines Oeles herabdrückt und für sich allein vergast nur eine sehr geringe Gasausbeute giebt. Da man durch die Kreosotbestimmung, im Besonderen durch die des Gasöles, nur das die Vergasung beeinträchtigende Kreosot bestimmen will, darf man sich also nur der ersten, von dem sächsischthüringischen Mineralöl-Verein vorgeschriebenen Methode bedienen.

Die Viscosität. Die Viscosität der Leuchtöle wird mit demViscosometer von Engler für Petroleum, dessen Ausflußöffnung 1,8 mm beträgt, und die der schweren Oele mit dem Viscosometer für Schmieröle ausgeführt. Die Temperatur hierfür ist 20° C. und die Viscosität wird wie üblich auf die des Wassers als Einheit bezogen. Eine Bestimmung bei höherer Temperatur geschieht in der Regel nicht, da die Braunkohlentheeröle selten als Schmieröle Verwendung finden. — Die Viscosität ist für die Tarifirung der Oele im Verkehr der deutschen Eisenbahnen wichtig geworden. Diese schreiben für die Zulässigkeit des Transportes zum billigsten Frachtsätze im Wagenladungsverkehr eine Viscosität von höchstens 2,66 und ein specifisches Gewicht von über 0,850 vor.

In der schottischen Industrie ist nach der Vorschrift der Scottish Mineral Oil Association das Viscosometer von Redwood i) im Gebrauch.

Der Entflammungspunkt. Der Entflammungs-Punkt wird regelmäßig von den leichten Oelen, Benzin, Photogen und Solaröl, zuweilen auch von dem schweren Gasöl und Fettöl festgestellt. Zu der ersten Bestimmung dient derAbel'sche Apparat, die andere wird gewöhnlich in der Weise ausgeführt, daß man das Oel in einem kleinen Porcellantiegel auf dem Sandbade langsam' erhitzt, bis die Oeldämpfe an einer kleinen Flamme verpuffen. Erstreckt sich die Entflammung auf die ganze Oberstäche des Oeles und brennt dieses weiter, so nennt man die am Thermometer abgelesene Temperatur den Entzündungspunkt. — Ein Apparat zur Bestimmung des Entflammungspunktes für Schmieröle ist von Pensky construirt und später von Martens verbessert worden. Dieser Apparat ist im Wesentlichen dem Abel'-schen nachgebildet und enthält als besondere'Abweichung von diesem ein Rührwerk innerhalb des zu prüfenden Oeles. Er giebt sehr genaue Resultate, die wesentlich von denen der Tiegelmethode abweichen, wie Holdes durch eingehende Untersuchungen nachgewiesen hat. Der genannte Apparat wird jetzt in Deutschland bei amtlichen Untersuchungen und im Verkehr mit staatlichen Controlbehörden nur als maßgebend anerkannt. Vergl. auch Art. Petroleum.

In der schottischen Industrie wird, nachdem von der Regierung der Apparat von Abel zur Bestimmung des Entflammungspunktes der Leuchtöle osfi-ciell eingeführt worden ist, auch der Entflammungspunkt der Schmieröle mit diesem Apparate festgestellt.

*) Journ. of Soc. of Chem.Ind. 5, p. 127. Scheithauer, Die Fabrikation der Mineralöle u. s. w., S. 201. s) Veith, Das Erdöl und seine Verarbeitung, S. 288.

Die Kältebeständigkeit. Die Prüfung auf die Kältebeständigkeit, Erstarrungspunkt, wird in der sächsischthüringischen Industrie in der für die Schmieröle üblichen Weise vorgenommen, indem man in ein gewöhnliches Reagensglas 5 bis 8 ccm Oel füllt, dieses durch einen lose eingesetzten Kork mit Thermometer schließt und in eine Kältemischung bringt. Sobald das Oel erstarrt, liest man am Thermometer die Temperatur ab.

In Schottland wird diese Bestimmung in folgender Weise ausgeführt: In ein Reagensglas von etwa 3 cm lichter Weite wird das zu untersuchende Mineralöl in einer Höhe von etwa 5 cm eingetragen und in einer Kältemischung unter beständigem Umrühren mit einem Thermometer weit unter den Erstarrungspunkt abgekühlt.

Das Reagensglas wird dann aus der Kältemischung entfernt, und das erstarrte Oel mit dem Thermometer £o lange gerührt, bis die letzte Spur von festem Paraffin — 18 und — 16° 6. vorschreiben, nur für genaue wissenverschwindet. Dieser Punkt gilt als Erstarrungspunkt, schaftliche Untersuchungen in Frage kommen, während, wie Der Versuch wird mit derselben Oelprobe wiederholt, nochmals hervorgehoben zu werden verdient, die Methode bis man übereinstimmende Resultate erhält.

Die Schweselbestimmung. Die Schwefelbestim- ausgesetzt für den Fabrikbetrieb völlig genügende Resul-mung in den Oelen kann nach verschiedenen Methoden a e ie'er ' vorgenommen werden, unter denen die bekannte von Car ins, sowie die von Berthelot (Bd. IV, S. 1717, den Gehalt an ungesättigten Kohlenwasserstoffen annähernd 1718) als die genausten angesehen werden müssen. Auch anzugeben, schüttelt man das Oel mit der gleichen Menge die von Heusler^) angewandte ist zu empfehlen. Zur Schwefelsäure von 660Be. und kann das von derSäure Schwefelbestimmung in den Leuchtölen bedient man sich aufgenommene Oel als ungesättigte Kohlenwasserstoffe zweckmäßig der von En gl er 4) angegebenen und erprobten betrachten. Je raffinirter das Oel ist, desto weniger löst

sich davon in Schwefelsäure. Diese Bestimmung giebt natürlich nur Zahlen von Vergleichswerth.

Es ist dabei zu beachten, daß das Oel allmälig erwärmt wird, so daß, um es auf die Temperatur von 100° (£. zu bringen, etwa 15 Minuten gebraucht werden. In streitigen Fällen wird der von Martens verbesserte Pensky'sche Apparat zur Controle verwandt.

Schmierfähigkeit. Auf die Schmierfähigkeit^ werden die als Schmieröle benutzten Theeröle nach den üblichen Methoden geprüft.

Die Farbe. Um die Leuchtöle und die anderen raffinirten Oele auf die Farbe zu prüfen, benutzt man das Stammer'sche Colorimeters.

Der Leuchtwerth. Die Bestimmung des Leucht-werthes (s. Photometrie, Bd. V, S. 699) von Solaröl und anderen Leuchtölen geschieht in der Regel nur durch den Vergleich der Brennzeit und des verbrauchten Materials mit einem notorisch gut leuchtenden Oele. Zuweilen muß der Leuchtwerth eines solchen durch photometrische Messung im Verhältniß zur Normalkerze oder zur Amyl-acetatlampevon v. Hefner-Alteneck festgestellt werden.

Methode.

Die Paraffinbestimmung. Um das Paraffin im Oele zu bestimmen, erscheint es geboten, so viel abzu-destilliren, bis der Tropfen auf Eis erstarrt, und mit dem

Rückstände die Untersuchung vorzunehmen. Verschiedene Methoden sind zu diesem Zwecke in Vorschlag gebracht worden, von denen sich die von Zaloziecky am besten bewährt hat. Man löst das Oel, etwa 5 g, in der fünf-bis zehnfachen Menge Amylalkohol, fällt mit der gleichen Menge Aethylalkohol das Paraffin in der Kälte aus, filtrirt, wäscht aus und verdunstet in einem Schälchen die anhaftenden Spuren von Alkohol. Mit besonderer Sorgfalt muß man hierbei auf die Temperatur achten, bei der die Fällung rc. vorgenommen wird. Am besten arbeitet man in einem Eisschranke, wo die Temperatur constant 0° beträgt. Zaloziecky benutzte als Fällungsmittel Aethylalkohol von 75° $., doch empfiehlt es sich, diesen zuweilen durch möglichst absoluten Alkohol zu ersetzen. — Will man einer Lösung von Weichparaffin auch die weichsten Schuppen entziehen, so muß man die Methode dahin abändern, daß man nach der Fällung das Gemisch in einer Kältemischung einige Stunden auf 5 bis 10° abkühlt und dann erst schnell filtrirt. In der Regel giebt die sorgfältig bei 0° ausgeführte Analyse Resultate, die mit denen des Großbetriebes übereinstimmen, denn es handelt sich ja im Wesentlichen darum, das Paraffin zu bestimmen, das im Betriebe durch Abkühlung zu erhallen ist und nicht um das, das im Oele überhaupt enthalten ist. — Für verdünnte Lösungen von Weichparaffinen in schweren Oelen kann man die Methode auch in folgender Weise abändern. Das Oel wird auf 0° abgekühlt und dann auf einem Filler aus feinem Drahtnetz von den Paraffinschuppen durch Absaugen getrennt. Diese Schuppen entölt man möglichst, indem man sie auf eine ebenfalls auf 0° abgekühlte Thonplatte streicht. Nun wird die Paraffin-bestimmung in den Schuppen in der üblichen Weise vorgenommen und giebt genauere Resultate, als wenn sie direct auf das Oel angewandt wird. — Die vontzolde r) und E i s e n l o h r⁴ 5) vorgeschlagenen Methoden der Paraffinbestimmung können, da sie eine Temperatur hierbei von von Zaloziecky, einige Uebung in der Ausführung vor-

Die ungesättigten Kohlenwasserstoffe. Um

¹

Sonnt, f. praft. Chem. 98, 264; 100 , 469 u. 102, 145.

²) Ztschr. f. d. Berg-, Hütten- und Salinenwesen 24, Lieferung 6.

²

)    Ber. chem Gef. 28, 488.

³

)    D. R. P. Nr. 83 494. Zeitschr. f. angew. Chem. 1895, S. 600.

⁴

)    Post, S. 329. Veith, S. 306. A. Künkler, Die Maschinenschmierung, die Schmiermittel und ihre Untersuchung. Holde, Die Untersuchung der Schmiermittel und verwandter Producte der Fett- und Naphta-Jndustrie.

⁵

)    Engler, Polyt. Journ. 264, 287.

D. Die Untersuchung des Paraffins.

Die Parasfinschuppen. In den Paraffinschuppen ¹ 2) wird die Bestimmung des Paraffins nach der schon

*) Zeitschr. f. angew. Chem. 1897, S. 116.

²)    Ebend. 1897, S. 300.

³)    Ueber die Bewerthung der Paraffinschuppen in der sächsisch-thüringischen und schottischen Industrie siehe Scheithauer, Die Fabrikation der Mineralöle u. s. w., S. 206 u. f.

126

stein hingewiesen haben.

beschriebenen Zaloziecky'schen Methode vorgenommen, nur bedarf man hierbei etwa der 15- bis 20 fachen Menge des Alkoholgemisches, um die Arbeit bequem auszuführen. Der Schmelzpunkt wird nach der später geschilderten Methode ermittelt.

Das fertige Paraffin wird unter Angabe des Schmelzpunktes in den Handel gebracht und sollen im Folgenden die gebräuchlichen Schmelzpunktsbestimmungen angeführt werden. In der Mineralöl-Industrie der Provinz Sachsen wird die Bestimmung in der vom Verein für Mineralöl-Industrie zu Halle a. S. vorgeschriebenen Weise ausgeführt und ist diese Methode im deutschen Innenhandel allein gültig. Ein kleines mit Wasser gefülltes Becherglas von ungefähr 7 cm Höhe und 4 cm Durchmesser wird bis ungefähr 70° 2. erwärmt und auf das erwärmte Wasser ein kleines Stückchen des zu untersuchenden Paraffins geworfen, so groß, daß es nach dem Zusammenschmelzen ein rundes Auge von etwa 6 mm Durchmesser bildet. Sobald dieses flüssig ist, wird in das Wasser ein Celsius-Thermometer von der durch den Verein für Mineralöl-Industrie festgestellten Einrichtung so tief eingetaucht, daß das längliche Quecksilbergefäß des Thermometers ganz vom Wasser bedeckt wird. In dem Augenblicke, wo sich auf dem Parafsinauge ein Häutchen bildet, wird der Schmelzpunkt resp. Erstarrungspunkt an der Scala des Thermometers abgelesen. Während dieser Operation muß das Becherglas durch eine Umgebung von Glastafeln sorgfältig vor Zugluft geschützt werden, auch darf der Hauch des Mundes beim Ablesen der Scala das Parafsinauge nicht treffen. — Die übliche Schmelzpunktsbestimmung im Kapillarrohre stimmt mit dieser Methode im Ergebniß überein.

Die englische Methode, den Schmelzpunkt zu bestimmen, ist folgende. Es wird auf den Boden eines Glaskölbchens von etwa 150 ccm Inhalt so viel Paraffin gebracht, daß es im geschmolzenen Zustande das Eintauchen des länglichen Quecksilbergefäßes eines Thermometers ermöglicht. In dem Halse des Kölbchens ist das Thermometer in einem mit Luftrinne versehenen Korke so befestigt, daß es durch Verschiebung beliebig höher oder niedriger gestellt werden kann. Man erwärmt bis zur vollständigen Verflüssigung des Paraffins und taucht das Thermometer ein. Nachdem dieses sich erwärmt hat, wird es nach oben verschoben, so daß das Quecksilbergefäß über dem Niveau des Paraffins steht, und man stellt das Kölbchen nun so gegen das Licht, daß eine Spiegelung auf dem Quecksilber zu bemerken ist. Die Spiegelung bleibt klar, so lange das Paraffin flüssig ist, dagegen tritt deutliches Erblinden ein, wenn das abgekühlte Paraffin erstarrt. In diesem Augenblicke wird die Temperatur am Thermometer abgelesen.

Nach der amerikanischen Vorschrift schmilzt man die Parafsinprobe in einem Becherglase, läßt erkalten und liest die Temperatur ab, wenn die flüssige Masse das erste Zeichen von Erstarrung zeigt.

Von der Scottish Mineral Oil Association ist die folgende Ausführung der den Namen English test führenden Methode festgesetzt: Ein Reagensglas von etwa 2,5 cm lichter Weite wird mit einer etwa 5 cm hohen Schicht geschmolzenen Paraffins beschickt, ein Thermometer eingetaucht und das Paraffin unter Umrühren erkalten gelassen. Wenn die Masse anfängt, zu erstarren, liest man die Temperatur ab.

Nach den angeführten Methoden wird nicht eigentlich der Schmelzpunkt, sondern der Erstarrungspunkt des Paraffins bestimmt, sie geben aber gleiche Resultate wie die Schmelzpunktsbestimmung, wenn man als solche die Temperatur annimmt, wobei die ganze zur Untersuchung benutzte Paraffinprobe geschmolzen ist. Viele Unterschiede in der Angabe dieser beiden Punkte sind wohl darauf zurückzuführen, daß die erwähnte Regel außer Acht gelassen worden ist. — Mit besonderer Sorgfalt muß eine Durchschnittsprobe des zu untersuchenden Paraffins genommen werden, worauf auch Grotowsky und Wein-

Scheithauer.

r-t

rr-

Geschichtliches. Zu den Gegenständen, welche brauch von Parfümerien und parfümirten Sachen nicht der civilisirte Mensch als Lebensbedürfnisse zu bezeichnen lediglich ein Zeichen der Genußsucht eines Volkes ist, so pflegt, gehört eine mehr oder weniger große Anzahl von ist er andererseits doch wieder nicht als Maßstab für die Stoffen, welche ihres angenehmen Geruches wegen be- Culturstufe desselben aufzustellen, sondern viel eher als nutzt werden. Natürlich vorkommenden und künstlich ein Luxus zu bezeichnen, dessen Huldigung mehr nach-dargestellten Producten wird nicht selten irgend ein theilig als Vortheilhaft auf den Zustand der menschlichen Wohlgeruch künstlich mitgetheilt, lediglich zu dem Zwecke, Gesellschaft einwirkt. In der That lassen sich unter um die Annehmlichkeit ihres Gebrauches zu erhöhen, allen die Annehmlichkeiten des Lebensgenusses vermehren-und gerade diejenigen Stoffe, welche Träger dieses den Gegenständen keine mit größerem Recht zu den Geruches sind, werden als eigentliche Parfümerien, Luxusartikeln zählen, als gerade Parfümerien; fort-Riechstoffe, bezeichnet, während gewöhnlich diejenigen schreitend in stets sich steigerndem Maße mit der Genuß-Präparate Parsümeriewaaren genannt werden, sucht des Menschengeschlechts, hat sich die Zahl derselben denen überhaupt riechende Stoffe zugesetzt worden sind. so vermehrt, ihr Gebrauch sich so allgemein verbreitet, Läßt es sich auch einerseits nicht verkennen, daß der Ge- daß dieser weit häufiger als ein schädlicher Luxus be-

Parfümerien lediglich wegen ihres Geruches und der Annehmlichkeit ihres Gebrauches zu verwenden, lernte man erst in späterer Zeit, jedoch noch vor Zeiten Constantin's, wo die Orientalen bereits ihr Haupt mit wohlriechenden Salben einzureiben anfingen, um die Annehmlichkeit ihrer Bäder zu erhöhen. Die noch jetzt gebräuchlichen Räucherungen nach den Mahlzeiten waren bei Griechen und Römern ganz allgemein, vielleicht nach dem Vorbilde der Aegypter. Es ist mehr als wahrscheinlich, daß von Elam, dem heutigen Persien, zuerst Parfümerien ausgeführt sind und sie einen bedeutenden Handelsartikel schon in den ältesten Zeiten von dort nach Aegypten ausmachten. Die Bibel er-

Parfümerie. Geschichte.

2005

zeichnet werden muß, wie der beschränkte Gebrauch derselben als Verstoß gegen die Sitte der eleganten Welt.

Unangenehm riechende Sachen durch Zusatz von Riechstoffen für den Gebrauch geeigneter zu machen, durch Parfümerien eine der Gesundheit schädliche Luft zu verbessern, ist längst nicht mehr Zweck ihrer Anwendung; man bedient sich der Parfümerien am häufigsten nur ihres Wohlgeruches wegen, was ihre ursprüngliche Bestimmung nicht ausschließlich gewesen zu sein scheint. So weit die Geschichte Sitten und Gebräuche der Alten aufgezeichnet enthält, zeigt sich die Benutzung wohlriechender Stoffe zu ganz anderen Zwecken; bei Freuden-und Trauerfesten wurden sie verwendet; man ehrte Lebende und Todte durch Räucherungen mit lieblich riechenden Substanzen; Salbung mit parfümirtem Oele war das sichtbare Zeichen der Berufung und Weihe eines Volksoberhauptes; Aussprengen parfümirter Wasser fand bei religiösen Gebräuchen statt; die Priester von Memphis opferten der Sonne mit dem zu ihr aufsteigenden Rauch entzündeter wohlriechender Substanzen und die alten Aegypter balsamirten ihre erhabenen und verehrten Todten mit wohlriechendem Oel und Balsam ein, um sie so als Mumien Tausende von Jahren hindurch der Nachwelt zu erhalten. So wie zu Moses' Zeit Myrrhen und Weihrauch als Opfergaben auf den Altären Jehovas rauchten, so gehörten auch in späteren Religionen und noch jetzt in der katholischen Kirche Räucherungen zu den kirchlichen Ceremonien, ja in den ältesten Zeiten scheinen besondere wohlriechende Stoffe ausschließlich als Räuchermittel zu religiösen Zwecken gedient zu haben, wie daraus abzuleiten ist, daß Hesekiel die Juden der Gottesentheiligung zeihet, weil sie zu eigenem Gebrauche heiligen Zwecken dienende Specereien verwendet hatten^ und Jesaias sie deswegen der Treulosigkeit gegen Gott anklagt³ 4). Welche Bedeutung Parfümerien bei den Israeliten in ihrem religiösen und socialen Leben hatten, läßt sich aus dem auf göttliches Geheiß erfolgenden Befehl Moses' an die Israeliten ermessen, daß sie aus Myrrhen, Cinnamet, Calmus, Cassia und Oel vom Oelbaum ein heiliges Salböl für die Stiftshütte und die Bundeslade bereiten sollten, und Moses selbst die Anfertigung eines den Israeliten heiligen Räucherwerkes aus Specereien, Balsam und Weihrauch übernahm ⁵).

2006

zählt, wie Karawanen, mit köstlichen Narben reich beladen, die dazwischen liegende Wüste durchzogen und die ismaelitischen Kaufleute, an welche Joseph verkauft wurde, Gewürze, Balsam und Myrrhen nach Aegypten führten!).

Auf einen allgemeineren Gebrauch von wohlriechenden Sachen zur Zeit Alex ander's des Großen läßt sich daraus schließen, daß dieser im Lager des Darins unter Anderem eine große Fülle von Gewürzen, einen unermeßlichen Reichthum von kostbaren Salben fand, und die Mannigfaltigkeit der damals schon gebräuchlichen Parfümerien zeigte sich darin, daß die Athener zwar den Veilchenduft vor Allem schätzten, aber auch wieder fast für jeden Theil ihres Körpers besondere Parfümerien anzuwenden liebten; das Oel der Palme wurde als Einreibung für Wange und Brust am geeignetsten gehalten, die Arme mit einem Balsam der Minze bestrichen, Majoran lieferte für Haar und Augenbrauen das beliebteste Oel, und Feldthymian das Parfüm für Kinn und Nacken. Auch von Syrien wurden wohlriechende Stoffe importirt, sie wurden sehr ge-schätzt, ja sogar besungen, und bald war es allgemein Sitte, nicht nur seine Person, sondern bei Gesellschaften auch die Räume der Zusammenkünfte zu parfümiren. Ohne Rücksicht auf ihren Geruch theilte man Parfümerien in dickere, von der Consistenz der Salben und des Wachses, und in dünnflüssige, ölartige Producte ein, und als weibisch, als wollüstig und üppig wurde es angesehen, wenn sich der letzteren ein Mann bediente, dem nur der Gebrauch von wohlriechenden, dickeren Salben gestattet war. Der Gebrauch von Parfümerien ging in Verschwendung über. Ihr hoher Preis vermochte nicht den Wollüstling im übermäßigen Gebrauch derselben zu hindern, oder eine vornehme griechische Dame abzuhalten, ihre Schönheit durch Parfümerien zu erhöhen; es wurde damit in jeder Hinsicht Mißbrauch getrieben und es ist bestimmt zu rechtfertigen gewesen, daß Solon, der griechische Gesetzgeber, ein Gesetz erließ, in welchem den Atheniensern der Verkauf von Parfümerien, wenigstens an Männer, verboten wurde, und Sokrates es mißbilligte, daß Herr und Diener sich durch Parfümerien in gleichen Geruch zu setzen suchten.

Von Griechenland gelangte die Kenntniß der Parfümerien nach Rom; aber auch hier wurde bald Mißbrauch mit wohlriechenden Substanzen in solcher Weise getrieben, daß er schon Plinius zur Klage über ihre Einführung veranlaßt. Es wird erzählt, daß Nero bei der Begräbnißfeier seines Weibes Poppäa mehr Räucherwaaren verbrauchte, als ganz Arabien damals in einem Jahre liefern konnte, und unter dem Consulate des Licinius Crassus mußte auch schon ein Gesetz über die Beschränkung des Gebrauches von Parfümerien erlassen werden, um einen Mangel an den zu religiösen Gebräuchen nöthigen Specereien zu verhüten.

Als mit dem Zerfall des römischen Reiches der Handel Europas vernichtet wurde, da verminderte sich auch der Gebrauch fremder Parfümerien und ihre Anwendung überhaupt, denn in der stürmischen Epoche, wo roher Vandalismus herrschte, wo barbarische Horden

l) 1. Mose, Cap. 37, Vers 25; Cap. 43, Vers 11.

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00 000

das römische Reich durchstreiften und die Hauptstadt der Welt, die Pflanzstätte feiner Sitten, überflutheten, da floh der verfeinerte Geschmack des Volkes und Parfümerien geriethen in Vergessenheit. Und in dieser blieben sie lange Zeit. Erst nachdem die Ruhe im Reiche wieder hergestellt war, als Kunst und Wissenschaft wieder gepflegt wurden, da suchte man sich das Leben in jeder Weise wieder angenehm zu machen und glaubte sich dazu der Hülfsmittel nicht entäußern zu 'dürfen, welche frühere Generationen so sehr zu diesem Zwecke geschätzt halten.

Nach Europa ist die Kunst der Zubereitung der Parfümerien durch die Eroberungszüge der Mauren zurückgeführt worden. Im Orient ist sie nie verloren gegangen. Ganze Districte des glücklichen Arabiens waren dem Anbau wohlriechender Gewächse bestimmt. Muhamed war einer der größten Verehrer der Wohlgerüche und stellte im Koran seinen Getreuen im Paradiese den Besitz schwarzäugiger Huris in Aussicht, die nicht wie gewöhnliche Sterbliche aus Fleisch und Knochen, sondern aus reinstem Moschus bestehen sollten!

Der arabische Arzt Avicenna erfand im 10.Jahrhundert die Kunst der Destillation der wohlriechenden Wässer. Im 12. Jahrhundert wurde das Rosenwasser bereits in großen Mengen dargestellt; Sa lad in ließ bei seinem Einzuge in Jerusalem im Jahre 1157 die Wände der Moschee des Omar damit waschen.

Von den Niederlassungen der Mauren verbreitete sich der Luxus der Wohlgerüche nach Frankreich und England, ihr Gebrauch wurde bald ein so allgemeiner und artete namentlich bei den Frauen so weit aus, daß Satyriker des 13. Jahrhunderts die Verschwendungssucht in ihren Gedichten geißelten. Im 15. Jahrhundert war Italien das Land, in welchem die Zubereitung der Wohlgerüche am meisten blühte, zugleich aber auch die Stätte, wo man die Verwendung der Parfümerie-waaren zur Ausführung der scheußlichsten Verbrechen machte. Catharina von Medicis, die Gemahlin Heinrich's II., pflegte die von ihr erkorenen Opfer durch wohlriechende, vergiftete Handschuhe, die von dem Florentiner Rene präparirt wurden, zu vernichten.

Zur höchsten Blüthe kam die Parsümeriekunst während der Regierung Ludwig's XV. Am glänzenden Hofe dieses Fürsten trieben die Damen in nie gekannter Weise Luxus damit, der sich z. B. darin zeigte, daß es zum feinen Ton gehörte, mit der Wahl der wohlriechenden Stoffe stets zu wechseln und die königlichen Zimmer einen Tag von Veilchendüften, den folgenden mit dem Geruch nach Ambra, oder Orangenblüthen, oder Rosen erfüllt sein mußten, und so jeder Tag eine Veränderung in dem herrschenden Geruch brachte. Aber nicht nur auf die Damenwelt beschränkte sich in dieser luxuriösen Zeit der Gebrauch von Parfümerien, auch die Männer bedienten sich ihrer, und es wurde als Galanterie gegen die Schöne angesehen, wenn ihr Verehrer ihre Lieblingsparfümerie zu seiner Toilette benutzt hatte; in ähnlicher Weise, wie in Ritterzeiten der Ritter die Farben seiner Dame trug, die ihn gefesselt hatte, so suchte der Cavalier zu Ludwig's XV. Zeiten durch Parfümerien sich in den Geruch zu setzen, den die Dame als ihr angenehm bezeichnet hatte.

In so übertriebener Weise werden in unseren Tagen Parfümerien in den Kreisen der eleganten Welt nicht mehr angewendet, dafür aber hat sich ihr Gebrauch über alle Zweige der Gesellschaft verbreitet, und die Nachfrage für dieselben ist stets steigend vermehrt. Die Gewinnung und Darstellung von Parfümerien setzt Tausende von Händen in Bewegung, sie hat sich zu einer selbständigen Kunst herausgebildet, deren Grundgesetze zwar vorzugsweise die herrschende Mode, der Geschmack der Consumenten vorzeichnet, die aber auch zu ihrer jetzigen Ausdehnung gerade dadurch gelangt ist, daß die Botanik immer mehr Pflanzen mit wohlriechenden Oelen und Harzen kennen lehrte, die Mechanik die Abscheidung riechender Stoffe in möglichst unverändertem Zustande zeigte und die Chemie die Zusammensetzung und Zersetzbarkeit der natürlichen Riechstoffe, zum Theil auch ihre künstliche Darstellung aus ganz anderen als den natürlich vorkommenden Bestandtheilen auffand; nicht wenig haben diese Wissenschaften zur Entwickelung der Parfümeriekunst beigetragen¹).

Das Riechen. Die Gerüche werden von Menschen und Thieren wahrgenommen, indem ein mit riechenden Stoffen beladener Luftstrom bei der Einathmung auf die Geruchs- oder Riechschleimhaut, die Regio olfactoria, der Nase trifft. Dabei ist die Wahrnehmungsfähigkeit für Gerüche auf sehr verschiedene Weise entwickelt. Während es nur wenige Menschen giebt, denen der Geruchssinn gänzlich fehlt, erreicht derselbe bei Anderen eine ungewöhnliche Schärfe und es kann derselbe durch Uebung außerordentlich ausgebildet werden, wie auch andererseits bei beständiger Aufnahme des gleichen Riechstoffes eine Gewöhnung an denselben eintritt, die so weit gehen kann, daß der Betreffende einen stark riechenden Stoff überhaupt nicht mehr wahrnimmt. Der Chemiker ist an den Geruch seines Laboratoriums so gewöhnt, daß er sich desselben beim Betreten des Arbeitsraumes nicht mehr bewußt wird, während ein Fremder den Geruch oft unerträglich findet.

Da die Empfindung des Riechens nur dadurch möglich ist, daß materielle Theilchen des riechenden Körpers sich von diesem ablösen und in den Luftstrom gelangen, der sie in die Nase des Riechenden führt, so können nur solche Stoffe riechen, welche bei der Beobachtungstem-peratnr einen genügenden Grad von Flüchtigkeit besitzen, der es ermöglicht, daß sie auf den Geruchsnerv treffen. Die hierzu erforderlichen Mengen sind bei manchen Stoffen verschwindend klein, so klein, daß sie sich jeder Messung und Bestimmung entziehen.

Ueber die durch den Geruch wahrzunehmenden Stoff-mengen sind von Valentins folgende Angaben gemacht:

1. Brom. Ein Luftraum, der im günstigsten Falle Bromdampf einschloß, roch noch sehr stark nach Brom und zwar im ersten Augenblicke auffallend unan-

*) Von der Verwendung der Parfümerien bei allen Völkern der Erde und zu allen Zeitaltern handelt ausführlich das Werk: le livre des Parfums, von Eugene Rim-mel, mit einer Vorrede von Alphonse Karr. Brüssel, C. Muquardt, 1870.

²) Hermann, Handbuch der Physiologie 3 (2), 273.

genehm. Da 1 ccm Suft hier höchstens V30000 eines Milligrammes Brom führte und wir annehmen können, daß 50 ccm die Nase passirt haben, bis der Eindruck aufgefaßt wurde, so ergiebt sich, daß höchstens Veoo mg Brom, wahrscheinlich aber noch weniger, hinreicht, den eigenthümlichen Geruch dieses Körpers zur Wahrnehmung zu bringen.

Campher .

Aether . .

Citral . .

Heliotropin Cumarin .

/Z-Naphtol-Methyläther 0,005

Vanillin......0,005

Moschus...... 0,0001

Künstlicher Moschus. . 0,000001 "n 0,00000005

bis 0,1 ,, 0,01 „ 0,01 )) 0,001 „ 0,0005 „ 0,00001

0,5

0,1

0,05

2.    Phosphorwasserstoff. Enthielt die Atmo- So klein wie diese Zahlen auch sind, so erscheint es

sph-ire 755000 dieses Gases, so zeigte sich ein sehr starker doch fraglich, ob sie die untere Grenze des Wahrnehm-. Knoblauchgeruch im ersten Augenblicke und ein schwäche- baren wirklich erreichen. Wahrscheinlich liegt das Mini-rer in der Folge. Berechnet man wiederum das Ber-    ttmm des durch den Geruch zu Empfindenden, wenigstens

hältniß fiir 50 ccm Luft, so ergiebt sich, daß ¹/M mg    für manche Stoffe, noch weit tiefer. Berücksichtigt man,

mehr als hinreichend ist, um den Knoblauchgeruch dieses    daß der Hund nur nach dem Gerüche seinen Herrn auf

Gases mit großer Stärke hervorzurufen.    weite Entfernungen aufzufinden vermag; bedenkt man,

3.    Schwefelwasserstoff. Eine Lustmasse, die    daß die bloße Berührung mancher Metalle, die sehr hohe

weniger als yi700ooo dieses Gases führte, ließ am An-    Temperaturen vertragen, ohne die geringste Gewichtsfange noch einen schwachen Geruch erkennen. Valentin    Veränderung zu erleiden, genügt, um der Hand einen

berechnete, daß weniger als 7₅₀o₀mg Schwefelwasserstoff    deutlichen Metallgeruch zu ertheilen; bedenkt man, wie

hinreicht, um einen schwachen Geruch nach faulen Eiern    die geringste Menge von Moschus, welche an ein Wäsche-

zu veranlassen.    ftllcf gerathen ist, hinreicht, um demselben seinen Geruch

4. Ammoniak steht den übrigen von Valentin geprüften Riechkörpern bedeutend nach. Wenn die Atmosphäre 733 000 Ammoniak enthielt, war es durch den Geruch nicht mehr wahrnehmbar, obgleich ein mit Salzsäure befeuchteter Glasstab noch sehr deutliche weiße Nebel erzeugte.

zu ertheilen und wie dieser, trotz mehrfacher Wäsche, mit kaum zu vertilgender Zähigkeit daran haftet, so muß man zu dem Schlüsse kommen, daß die durch den Geruch zu erkennenden Mengen von Stoffen so verschwindend gering sind, daß es kaum möglich erscheint, einen Zahlenausdruck, der unserem Verständniß entspricht, dafür zu finden.

5. Moschus. Valentin nimmt an, daß V2 ooo ooo mg eines Moschusauszuges, der weniger als 1 mg der löslichen Bestandtheile des Stoffes enthält welche theils für sich als Parfümerien verwendet, theils

erst zur Abscheidung ihrer Riechstoffe mechanischen und auch chemischen Processen unterworfen werden, sind viel häufiger dem Pflanzenreiche, als dem Thierreiche entnommen, und sehr selten liefert das Mineralreich geeignete Materialien zur Darstellung von Parfümerien, die, ohne Geruch, lediglich wegen ihrer färbenden Eigenschaften benutzt werden.

Vorkommen der Riechstoffe. Die Rohstoffe,

an der Grenze der Wahrnehmbarkeit liege.

6.    Rosenöl. Eine Luftmasse, welche im Cubik-centimeter nur 72000000 mg enthielt, hatte noch schwachen Rosengeruch für kurze Zeit gezeigt. Daraus berechnet Valentin, daß 720000 mg hinreicht, um eine deutliche Empfindung zu haben.

7.    Pfefferminzöl. 7m ooo mg des Oeles auf je 1 ccm Luft erregt einen schwachen, aber nicht verkennbaren Pfefferminzgeruch. Daraus berechnet Valentin, daß weniger als 7mo mg genügt, um die eigenthümliche Geruchsempfindung des Oeles hervorzurufen.

Riechstoffe des Thierreiches.

Ambra ist eine wachsartige, graue, auf der Bruch-fläche gelbe, roth oder schwarz gefärbte, zuweilen heller-gestreifte Substanz, welche auf dem Meere schwimmend, an Klippen anhängend und auch im Inneren des P 0 t t -

8.    Wurmkraut öl. Ein Luftraum, ber 7uooo mg    wals, Physeter macrocephalus, gefunden wird; man

des Oeles auf ein Cubikcentimeter enthielt, verbreitete    hält sie für Darm-, Harn- oder Gallensteine des Pott-

den bekannten unangenehmen Geruch des Oeles in durch-    wals, auch für ein dem Fettwachs, Adipocire, ähnliches

dringender Weise.    Product faulender Sepien, die vom Pottwal verschlun-

9.    Nelkenöl. Wurden 5mg Nelkenöl in einen    gen wurden und so in dessen Eingeweide gelangen, eine

Ballon von 55,66 Liter eingetropft, so daß ungefähr    Ansicht, die durch das Vorkommen von Knochenresten

7ioooomg einem Cubikcentimeter der Luft entsprachen,    der Sepien in größeren Ambrastücken unterstützt wird,

so roch der Ballon durch mehr als drei Monate nach    Sie bildet unregelmäßige, rundliche und eckige, wachs-

Gewürznelken und zwar keineswegs in unbedeutendem    ähnliche, leicht zerdrückbare, aber schwer zu zerreibende

Grade.    Stücke. Nach dem Entzünden brennt sie mit leuchten

der, rußender Flamme; sie ist geschmacklos und riecht

Aehnliche Untersuchungen sind von Passy7 aus-    schwach, zugleich nach Benzotz, Moschus und tabakähnlich;

geführt. Derselbe giebt die Grenze der Geruchs-    ihr spec. Gew. ist — 0,908; in Alkohol löst sie sich in

empfindung in Millionstel Grammen im Liter folgender-    der Kälte nur sehr wenig, in der Hitze fast vollständig, die

Lösung trübt sich aber beim Erkalten unter Abscheidung von Harz und krystallinischem Ambrafett. — Häufig vorkommende Nachmachungen unterscheiden sich von der echten

maßen an:

*) Compt. rend. 114, 306, 786; 120, 513.

Ambra durch meist höheres specifisches Gewicht und abweichendes Verhalten gegen Alkohol.

Man benutzt Ambra zur Darstellung einer Essenz (s. unten) und eines zusammengesetzten Extractes (s. unten): an und für sich riecht die Lösung nur schwach, entwickelt aber in Gemischen allmälig einen angenehmen Geruch, verändert andere Gerüche und trägt besonders zum längeren Haftenbleiben derselben bei.

Moschus, Bisam. Bei dem männlichen Moschusthier (Moschus moschiferus L.), einem Bewohner der abgelegensten Wildnisse von China, Thibet, Sibirien und der Mongolei, findet sich der Moschus als Secretionsproduct in einem Beutel eingeschlossen, der zwischen Vorhaut und Nabel sitzt und mit langen Bauchhaaren bedeckt ist. Man unterscheidet im Handel hauptsächlich folgende Sorten:

Chinesischen oder tunquinischen Moschus, der fast ausschließlich durch die englische Factorei in Kanton auf den Londoner Markt in viereckigen Kästchen zu je 25 Stück verpackt gebracht wird. Die Moschusbeutel sind platt gedrückt, rund, an der Peripherie mit steifen, abgestutzten, in der Mitte mit weichen, bräunlichen und nicht abgestutzten Haaren besetzt, die sich zu einem aufrecht gerichteten Büschel erheben, unter welchem die Mündung der Harnröhre liegt. Der darin enthaltene Moschus ist anfänglich weich, etwas körnig, röthlichbraun, wird mit der Zeit trockener, dunkler und erscheint dann in unregelmäßig geformten, fettglänzenden, lose zusammenliegenden Klümpchen von eigenthümlichem, lange anhaftendem Geruch und widrig kratzendem Geschmack. Das Gewicht der Beutel beträgt bis etwa 45 g, der Inhalt 25 bis 30 g.

Russischer, sibirischer oder cabardinischer Moschus. Von Jrbit im russisch-asiatischen Gouvernement Perm werden jährlich 16 000 bis 24 000 Moschusbeutel stets mit anhängender Bauchhaut nach Petersburg und Moskau versandt, von wo sie, von der Bauchhaut befreit, in mit Holzkisten versehenen Blechkästen exportirt werden. Größe und Aussehen dieser Moschusbeutel variiren, der darin enthaltene Moschus ist oft trocken, zuweilen schmierig-braun gefärbt und unterscheidet sich von dem chinesischen, außer durch dunklere Farbe, durch schwächeren Geruch.

Beide Sorten Moschus kommen entweder in den Beuteln oder aus diesen herausgenommen in den Handel; wegen des hohen Preises finden sehr häufig Verfälschungen statt, und da diese bei dem ausgenommenen natürlich viel leichter ausführbar sind, so wird man am sichersten stets Moschus in Beuteln ankaufen, da man hier die größere Garantie für seine Reinheit hat. Ganz sicher geht man aber auch hier nicht, indem von den Chinesen mit der größten Geschicklichkeit Dinge der verschiedensten Art in die Beutel hineingebracht werden; Bleistückchen, Leder, Kautschuk, Holz und andere Dinge, ja sogar Hufe von Moschustieren sind darin gefunden. Bei dem ausgenommenen Moschus besteht das Verfälschen einfach in dem Zumischen ähnlich gefärbter und möglichst schwach oder gar nicht riechender Stoffe, die, wenn der Augenschein sie nicht wahrnehmen läßt, beim Lösen in Wasser oder dem Einäschern erkannt werden;

reiner Moschus hinterläßt beim Behandeln mit kaltem Wasser etwa ein Viertel seines Gewichts an unlöslichen Substanzen und beim Einäschern etwa 10 Proc. grauweiße Asche. Die Güte des Moschus wird durch seinen feinen Geruch bedingt, der nicht von einem natürlich darin vorkommenden Stoff herrührt, sondern sich bei fortschreitender Zersetzung des Moschus erst bildet. In höchster Verdünnung, und besonders mit anderen Parfümerien zusammen, ist sein Geruch sehr angenehm, nur darf er nicht vorwalten. Man stellt aus ihm ein Extract (s. unten) und eine zusammengesetzte Essenz (s. unten) her, beide von großer Wichtigkeit, da der Moschus anderen Gerüchen mehr Körper und Beständigkeit verleiht, denen er deshalb am häufigsten zum Fixiren zugesetzt wird. Schwefel, Goldschwefel, Campher, bittere Mandeln und einige andere Substanzen verdecken den Moschusgeruch mehr oder weniger.

Künstlicher Moschus s. unten.

Zibeth. Eine weiße, salbenartige, mit der Zeit gelblich werdende, moschusähnlich riechende, bitter und fettig schmeckende Masse, die von der asiatischen und afrikanischen Zibethkatze (Viverra Zibetha mit) Viverra Civetta) durch eigene Drüsen innerhalb eines kleinen Sackes abgesondert wird, der mit einer zwischen Geschlechtstheilen und After befindlichen Spalte in Verbindung steht, aus welcher die Thiere die Masse zuweilen ausdrücken. Der so entleerte Zibeth wird gesammelt oder man gewinnt ihn von den in Gefangenschaft gehaltenen Thieren durch von Zeit zu Zeit wiederholtes Herausnehmen aus der Tasche mittelst eines kleinen Löffelchens. Er kommt meistens von Malabar und Bassora und giebt in Verbindung mit anderen Riechstoffen ein ausgezeichnetes Parfüm; zu seiner Verwendung stellt man eine Essenz (s. unten) dar, die hauptsächlich zum Fixiren der zarteren Blumengerüche dient.

Riechstoffe des Pflanzenreiches.

Von den Riechstoffen des Pflanzenreiches sind die wichtigsten bereits in einem eigenen Artikel, Aetherische Oele (Bd. I, S. 47) behandelt. Seit dem Erscheinen der hierauf bezüglichen Arbeit ist unsere Kenntniß der ätherischen Oele vielfach erweitert, es seien nur die Namen der Forscher: von Baeyer, Tiemann, Sem ml er, Wallach u. A. erwähnt. Während aber diese sich vorzugsweise mit der Erforschung der chemischen Constitution der in den ätherischen Oelen vorkommenden näheren Bestandtheile befaßten, hat sich zugleich auf dem Gebiete der Fabrikation der Riechstoffe eine vollständige Umwälzung vollzogen, insofern, als statt der rohen Oele jetzt vielfach die chemisch reinen Bestandtheile, denen dieselben ihren eigentlichen Wohlgeruch verdanken, auf den Markt gebracht werden. In dieser Beziehung bahnbrechend gewirkt zu haben, ist das große Verdienst der weltbekannten Firma Schimmel und Co. in Leipzig. Während bis vor Kurzem fast nur empirische Methoden zur Prüfung der Reinheit der Oele bekannt und anwendbar waren, stehen uns gegenwärtig für viele Oele Verfahrungsweisen zur Verfügung, durch welche deren Gehalt an werthvollen Bestandtheilen quan-

schaffen.

2. Paraoxybenzaldehyd wird durch Jodmethyl in bekannter Weise methylirt.

Der reine Anisaldehyd ist eine farblose, stark lichtbrechende, ölige Flüssigkeit, welche bei — 4° krystallinisch erstarrt. Siedepunkt 245 bis 246°, spec. Gew. 1,126 bei 15°.

(Methyläther des Paraoxy-

OlgHlsOz

c₁₀h₁₆

C₉ H₁₀O

CnH₁₄0₂

Ci₀H₁₂O

1^10^16

Ci₀H₁₆O.

Spec. Gewicht

0,962

0,965

0,967

0,970

0,975

0,975

0,976

0,982

0,982

Ci₀H₁₆

Ci₀H₁₆

c₁₀h₁₈o

schaften:

titativ nachgewiesen werden kann. Diese Bestimmungs-methoden sind vorzugsweise von den Chemikern obiger Firma, den Herren Bertram, Gildemeister u. A., ausgearbeitet. Durch die Verwendung der analytischen Methoden, die in den halbjährlich erscheinenden Handelsberichten von Schimmel und Co. niedergelegt sind, können auf sichere Weise viele der in Betracht kommenden Oele identisicirt werden, wodurch es ermöglicht wird, sich Schutz vor den im Handel mit diesen kostbaren Stoffen so vielfach vorkommenden Fälschungen zu ver-

Die folgenden, auf die Bestandtheile und auf die Prüfung der ätherischen Oele bezüglichen Mittheilungen verdanken wir der großen Gefälligkeit des ersten Chemikers der Fabrik von Schimmel und Co., Herrn Dr. Bertram.

Anisaldehyd (Aubepine), der Methyläther des Paraoxybenzaldehyds, C₆ H^cj^w.

Darstellung. 1. Anethol (s. Anisöl) wird mit Chromsäuregemisch oxydirt, das Reactionsproduct mit Wasserdampf destillirt und mittelst der krystallisirten Verbindung mit saurem schwefligsaurem Natrium gereinigt.

An der Luft wird der Anisaldehyd leicht zu Anissäure oxydirt, deshalb muß man ihn in gut verschlossenen Gesäßen aufbewahren. Der Anisaldehyd hat einen starken, angenehmen Geruch, welcher sowohl an Cumarin als an Heliotropin erinnert. Er wird in der Parfümerie zur Herstellung von Extracts und zum Parfümiren von Seifen benutzt, namentlich zur Erzeugung von Weißdorn-(Crataegus) Parfüm.

Anisöl (vergl. Bd. I, S. 79) wird in der Parfümerie zum Aromatisiren von Zahn- und Mundwässern (z. B. Eau de Botot) angewandt. Gutes Anisöl ist bei niederer Temperatur fest und darf nicht unter 15° schmelzen. Schwelzpunktsbestimmung⁶).

Man kühlt das zu untersuchende Anisöl durch Einstellen in Eiswasser ab und bringt alsdann mittelst eines Stäbchens eine Spur krystallisirten Oeles hinzu. Es muß hierauf die ganze Masse zu einem Krystallbrei erstarren, der sich nicht unter 15° verflüssigen darf. Es ist darauf zu achten, daß bei der Entnahme der zu untersuchenden Probe das Oel vollkommen geschmolzen und gleichmäßig gemischt ist.

Hauptbestandtheil des Anisöles, das Anethol, n Ti

v₆n₄<^CH:CH

propenylbenzols), wird im reinen Zustande in den Handel gebracht, es zeichnet sich durch Reinheit und Intensität des Aromas aus. Der Schmelzpunkt des reinen Ane-thols liegt bei 21°.

Bayöl (vergl. Bd. I, S. 85). Die Bestandtheile des Bayöles sind, nach Power und Kleber, geordnet nach ihrem Mengenverhältnis folgendel):

1.    Eugenol . . .

2.    Myrcen . .

3.    Chavicol . .

4.    Methyleugenol

5.    Methylchavicol

6.    Phellandren

7.    Cilral ....

Das specifische Gewicht des Oeles ist, wie bei der complicirten Zusammensetzung begreiflich, ziemlichen Schwankungen unterworfen. Es liegt, abgesehen von ganz außerordentlich seltenen Ausnahmen, zwischen 0,965 und 0,985, und zwar in der Regel über 0,970.

Den Phenolgehalt, der zwischen 60 und 65 Proc. schwankt, kann man annähernd auf folgende Weise bestimmen. In ein Kölbchen, wie solches zur Cassiaöl-Bestimmung (s. Cassiaöl) verwandt wird, bringt man mit einer Pipette 10 ccm des Oeles, schüttelt es mit einer hinreichenden Menge starker Kalilauge gehörig durch und setzt dann nach und nach so viel Wasser zu, daß das in Alkali nicht lösliche Oel in den Hals des Kölbchens steigt, an dessen Scala man die Menge ablesen kann.

Die Resultate einiger solcher Bestimmungen seien hier aufgeführt:

Phenolgehalt 59,0 Proc.

Bergamottöl (Bd. I, S. 82). Die Zusammensetzung des Bergamottöles ist durch die Arbeiten von Tiemann undSemmler?) und von Bertram und Walb ctum ³) festgestellt worden. Es besteht aus:

Limonen Dipenten Linalol

Linalylacetat CH3COOC₁₀H₁₇.

In dem gepreßten Bergamottöl sind außerdem noch geringe Mengen von Pflanzenwachs, Chlorophyll und Bergapten ⁴) enthalten.

Der wichtigste Bestandtheil ist das Linalylacetat, durch dessen quantitative Bestimmung man den Werth des Bergamottöles beurtheilen kann (siehe unten).

Gutes (gepreßtes) Bergamoltöl hat folgende Eigen

Spec. Gew. 0,882 bis 0,888 bei 15° (E.

Opt. Drehung -f- 15° big + 20o(i00mm-Rohr).

x) Pharm. Rundschau, New-Pork 1895, Nr. 13.

²)    Ber. chem. Ges. 25, 1180.

³)    Journ. prakt. Chem. [2] 45, 594.

⁴)    Monatshefte f. Chem. 1891, S. 379.

1 Th. Bergamottöl soll in iy₂ bis 2 Th. Alkohol von 80 Vol.-Proc. löslich sein. Der Destillations-bezw. Verdampfungsrückstand beträgt 5 bis 7 Proc. Gehalt an Linalylacetat 36 bis 42 Proc. Die Bestimmung des Linalylacetats wird folgendermaßen ausgeführt *'):

1 bis 2 g des Oeles werden bis auf ein Centigramm genau in einem Kölbchen von 100 ccm Rauminhalt abgewogen und mit 10 bis 20 ccm alkoholischer Kalilauge versetzt. Man verwendet zweckmäßig eine Lauge, welche einer Halb-Normalschwefelsäure ungefähr äquivalent ist. Bevor man die ganze Menge der Lauge dem Oele hinzufügt, versetzt man dasselbe mit etwas Phenolphtalei'n und Prüft, ob nennenswerthe Mengen freier Säure zugegen sind. Meistens ist die Menge derselben so gering, daß eine besondere Berücksichtigung überflüssig ist. Nach einstündigem Kochen auf dem Wasserbade am Steigrohre ist die Zersetzung beendet und man titrirt nach dem Verdünnen mit Wasser den vorhandenen Ueberschuß der Lauge mit Halb-Normalschwefelsäure zurück.

Aus der so gefundenen Kalimenge, welche zur vollständigen Spaltung des in dem Oele vorhandenen Esters gedient hat, berechnet man die Verseifungszahl V.-Z., d. h. diejenige Zahl, welche angiebt, wie viel Milligramm KOH von lg Oel verbraucht sind, und kann daraus leicht den Estergehalt des Oeles bestimmen.

Zahlreiche Controlbestimmungen haben ergeben, daß man bei einiger Uebung zu sehr guten Resultaten gelangt, welche selten um mehr als 0,5 bis 1 Proc. von einander abweichen.

Beispiele:

ist. Der Rückstand soll nicht mehr als 6 Procent betragen (Berichte von Schimmel u. Co., April 1891, S. 15 und October 1894, S. 64). Da sich in ihm das gesammte fette Oel vorfindet, so drückt sich jedes Procent des zugesetzten fetten Oeles als Zunahme des Rückstandes um 1 Procent aus.

Zur Verfälschung des Bergamottöles dienen destil-lirtes Bergamottöl (aus den Rückständen von der Pressung des Oeles), Terpentinöl, und zuweilen auch Pomeranzen-und Citronenöl.

Alle diese Zusätze verringern den Linalylacetatgehalt des Oeles. Die genannten Oele verringern ferner das spec. Gewicht und verändern meist auch das Drehungsvermögen des Oeles so sehr, daß sie leicht erkannt werden können.

Zur Feststellung der optischen Drehung bedient man sich eines Rohres von 25 mm Säulenlänge, da die Bestimmung wegen der dunkeln Farbe des Bergamottöles im 100rnm-Rohre nicht ausgeführt werden kann.

Bittermandelöl (s. Bd. I, S. 86). Birkentheeröl (s. Bd. I, S. 86).

Bergamottöl.

Verbrauchtes KOH Gramm

0,2688 0,1680

0,2212

0,1176

0,2212

0,1344

0,1540 0,2604

0,1512 0,1232

0,1316 0,1680

0,1932 0,1344

Da zuweilen Verfälschungen des Bergamottöles mit fettem Oele vorkommen, wodurch natürlich die Verseifungszahl des Oeles erhöht wird, so muß man in zweifelhaften Fällen noch den Verdunstungsrückstand bestimmen, was namentlich dann nicht unterlassen werden darf, wenn das fragliche Oel in V/₂ bis 2 Theilen Alkohol von 80 Vol.-Proc. nicht klar löslich ist²).

Hierzu wiegt man in einem tarirten Glasschälchen 2 bis 5 g Bergamottöl ab und erwärmt es so lange auf dem Wasserbade, bis der Geruch vollständig verschwunden

iLubstanz

Verseifungszahl Estergehalt Proc.

1.

2,68

100

1,69

99,9

35

35

2. 2,16

1,15

102,4

102,2

35,7

35,7

3.    2,10

105,3

36,8

1,28

105

36,7

4.

5.

1,30

118

Borneol und Jsoborneol (s. Bd. I, S. 98). Das Borneol ist im Pflanzenreiche sehr verbreitet, es kommt in zwei optisch isomeren Formen, Rechts- und Links-Bor-neol, vor, und findet sich theils im freien Zustande, theils in Form von Estern (Bornylacetat, Valerianat rc.). Der Geruch des Borneols erinnert an Patchouly und an Campher, bisher findet es in der Parfümerie nur beschränkte Anwendung. Der Schmelzpunkt des reinen Borneols liegt bei 206 bis 207°, nicht wie Bd. I, S. 98 angegeben, bei 198°.

Durch die Untersuchungen vonBertram und Walbaum y wurde festgestellt, daß der Essigester des Borneols den wesentlichsten Bestandtheil der Fichtennadelöle (Edeltannenöl rc.) ausmacht. In Folge dessen hat man das Bornylacetat mit gutem Erfolg als Ersatz der Fichtennadelöle zur Herstellung von sog. Tannenduft benutzt.

41,3

2,20

1,40

1,15

6.    1,30

1,70

7.    1,72

1,22

00 00 l> HOS <M o

1—1 O O O Ci 1—1 1—1

41,3

37,8

37,45

35,35

34,65

39,2

Das Bornylacetat erstarrt bei niederer Temperatur, es krystallisirt in breiten Säulen und schmilzt im reinen Zustande bei 29° CE.

In nebenstehender Tabelle²) sind die Pflanzen, in denen man dasselbe bisher aufgefunden und mit Sicherheit identifieirt hat, verzeichnet.

38,50

Jsoborneol wird nach Bertram und Walbaum durch Erwärmen von Camphen mit Eisessig und Schwefelsäure und Verseifung des entstandenen Jsobornyl-acetats dargestellt³). Es ist dem Borneol sehr ähnlich, schmilzt aber erst bei 212°, der Siedepunkt ist wegen des großen Sublimationsvermögens der Substanz nicht zu bestimmen.

Im Geruch ähnelt das Jsoborneol dem Borneol. Auch dieser Körper dürfte in der Parfümerie nutzbringende Verwendung finden.

0 Ber. von Schimmel u. Comp., Oct. 1894. ²) Ebend., April 1895, S. 27.

¹)    Archiv d. Pharm. 231, 290.

²)    Ber. von Schimmel u. Co., April 1893, S. 66.

³)    Journ. s. prakt. Chem. [2] 49, 1.

Abstammung

Art des Vorkommens

Optisches

Verhalten

Entdecker

id

Borneo-Campher

Ngai-Campher. . Nosmarinöl. . . Schlangenwurzelöl

Baldrianöl

Kejsoöl

Spanisches Saturejaöl Spanisches Thymianöl Edeltannenöl . . . . Sibirisches Tannenöl . Kanadisches Tannenöl Fichtennadelöl . . . .

Latschenkiesernöl . . .

Citronellöl

Dryobalanops

Camphora

Blumea

balsamifera D. C. Rosmarinus officin.

Aristolochia

serpentaria

Valeriana officin.

Valeriana officin. var. angustifol.

Satureja thyrabra Thymus capitatus Abies excelsa Lk.

Abies sibirica Abies canadensis L. Picea vulgaris Lk.

Pinus pumilio Haenke

Andropogon

Schoenanthus

im

freien Zustande

als Ameisen-Essig- u. Vale-riansäure-Ester

als Essig-und Valerian-säure-Ester

als Essigester

rechtsdrehend

P elouze

linksdrehend

Hanbury

Bruylants

Spica

linksdrehend

Gerhardt

Bruylants

Schimmel u. Co.

linksdrehend

Hirschsohn

Schimmel u. Co.

Safrol

C₆H₃M)CH₃

xc₃ h₅

Cadinen

Der Essigester des Jsoborneols bleibt noch bei 20° flüssig, ist in seinen sonstigen Eigenschaften aber kaum von dem entsprechenden Ester des Borneols zu unterscheiden.

Campher (s. Bd. I, S. 93). Canangaöl s. Wang-Wang-Oel.

Campheröl (vergl. Bd. I, S. 99). Das Campheröl, welches als Nebenproduct der Camphergewinnung in großen Mengen gewonnen wird, ist ein Gemenge verschiedener Verbindungen. Bisher wurden darin von Schimmel u. Co. folgende Bestandtheile nachgewiesen:

Pinen    C₁₀H₁₆

Phellandren C₁₀H16 Campher Cl₀H₁₆O Cineol    Cl₀H₁₈O

Terpineol C₁₀H₁₈O

c,h/o>ch-

XC₃H₅

OH

Eugenol

C₁₅H₂₄

Das Campheröl dient theils als solches zum Parfümiren von Seifen, theils bildet es das Rohmaterial zur Darstellung des Safrols, welches als Seifenparfüm eine sehr große Rolle spielt.

Cassiaöl (s. Bd. I, S. 163). Das Cassiaöl wird in China aus den Abfällen der Zimmtcassiarinde und aus

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

den Blättern der Zimmtcassia (Cinnamomum cassia) destillirt. Es ist gelbbraun von dicklicher Consistenz, das spec. Gew. ist 1,058 bis 1,065.

Das Cassiaöl besteht aus Zimmtaldehyd, C₆H₆ — CH:CH.COH, Essigsäure-Zimmtester, CH₃COOCH2 . CH: CH. C₆H₅, und geringen Mengen von Orthocumar-

aldehydmethyläther r), C₆ H4<ßyHQH C0H-

Das Cassiaöl kommt oft schon von China verfälscht in den Handel. Als Fälschungsmittel dienen besonders fettes Oel und Harz; in letzterem Falle wird dem Oele nicht selten auch noch Petroleum zugesetzt, da es sonst durch den Harzzusatz zu zähflüssig wird und man die Fälschung ohne Weiteres erkennen würde.

Da der Werth des Cassiaöles einzig und allein durch seinen Gehalt an Zimmtaldehyd bedingt wird und da die quantitative Ermittelung dieses Körpers keine Schwierigkeiten bietet, so kann man sich leicht ein sicheres Urtheil über den Werth eines Cassiaöles bilden.

S ch i m m el u. C o.²) haben ein Verfahren zur Zimmt-aldehydbestimmung angegeben, welches jetzt allgemein gebräuchlich ist.

Man verfährt folgendermaßen:

In ein Glaskölbchen von circa 100 ccm Inhalt, mit etwa 13 cm langem, graduirtem Halse, von circa 8rnrn innerer Weite, der von Vip zu Vioccm bis zu 6 ccm getheilt ist, werden mittelst Pipette 10 ccm des zu untersuchenden Cassiaöles gebracht. Man

0 Bertram u. Karsten, Journ. s. prakt. Chem. [2] 51, 316.

²) Ber. von Schimmel u. Co., April 1890, S. 11; Qct. 1891, S. 9.

erwärmt dann im Wasserbade und fügt allmülig unter Umschütteln eine Lösung von saurem schwefligsaurem    Cassiaöl befindliche Zimmtsäure bei    diesem Untersuchungs-

Wie schon oben erwähnt wurde, wird die in jedem

Natrium von 1,30 spec. Gew. in kleinen Portionen hinzu,    verfahren mit als Zimmtaldehyd    bestimmt. Da jedoch

wobei man darauf zu achten hat, daß vor dem weiteren    selbst in einem sehr alten Oele noch    nicht iProc. Zimmt-

Zusatz von saurem schwefligsaurem Natrium jedesmal    säure gefunden wurde, so ist dieser    Fehler bedeutungslos,

Die bei Ausführung der vorstehenden Bestimmungs-

die Anfangs feste Masse wieder vollständig flüssig gewordenist. Wenn auf Hinzufügen von saurem schweflig-    Methode in Betracht kommenden chemischen Vorgänge sind

saurem Natrium keine weitere Bildung fester Verbindung    folgende: Zunächst wird sämmtlicher Zimmtaldehyd in das

stattfindet, so ist die Reaction beendet und aller Zimmt-    schwer löslichezimmtaldehyd-schwefligsaure Natrium, 0^8.^

aldehyd in die unten noch zu besprechende, in Wasser    . 08: 08.008.8Ka80z, übergeführt,dieses verwan-

leicht lösliche Verbindung übergeführt. Die anderen    delt sich beider Einwirkung der heißenNatriumbisulfitlösung

Bestandtheile schwimmen als ölige Flüssigkeit auf der Salz-    vollständig in hydrozimmtaldehydsulfosaures Natrium,

lösung. Das Fläschchen wird nun aus dem Wasserbade    C₆B₄. CB₂. CB(S0₃Na)C0B, und dessen Bisulsitver-

herausgenommen und nach dem Erkalten mit schweflig-    bindung, C₆B₅.CB₂.08 (S0₃Na) C08BNaS0₃,

saurer Natriumlösung gefüllt, zuletzt vorsichtig Tropfen    die beiden letztgenannten Salze sind in Wasser leicht lös-

sür Tropfen, bis das Oel gänzlich in den Flaschenhals    lich und sehr beständig,

Durch den Zimmtaldehydgehalt wird der Werth des

gestiegen ist und die untere Grenze der Oelschicht genau mit der untersten Marke auf dem Flaschenhalse abschneidet.    Cassiaöles bestimmt. Um nicht den Cassiahandel durch

Dieses Oel sind die Nichtaldehyde, deren Menge also von    unnöthige Anforderungen zu erschweren, bemerken

den angewandten 10ccm Cassiaöl abzuziehen ist. Die    Schimmeln. Co., daß sie bei einem Zimmtaldehyd-

Disferenz giebt den Antheil Zimmtaldehyd in 10 ccm    gehalt von über 70 Proc. die in ihrem Bericht vom

Cassiaöl an. Angenommen, es werden 2,7 ccm Oel in    October 1889 empfohlene und dort Seite 16 näher be-

dem Flaschenhalse abgelesen, so sind also 2,7 ccm Nicht-    schriebene Destillationsprobe nicht für nöthig halten, daß

aldehyde in 10 ccm Cassiaöl gewesen, oder mit anderen    dagegen bei einem Aldehydgehalt von unter 70 Proc. die

Worten, das Cassiaöl enthielt 27 Proc. Nichtaldehyde    Destillationsprobe zwar nicht unumgänglich erforderlich

oder 73 Proc. Zimmtaldehyd. Genau genommen, sind    ist, da der Minderwerth des Oeles ja schon durch die

dies Volumen- und nicht Gewichtsprocente; da jedoch    Aldehydbestimmung gekennzeichnet ist, aber zur Ermittelung

das specifische Gewicht der Nichtaldehyde tut Cassiaöl    einer etwaigen Verfälschung ganz dienlich ist. Beträgt

(1,060 bei 20° gefunden) mit dem des Cassiaöles    der bei 290° verbleibende Rückstand über 10 Proc. des

(1,059 bis 1,061 bei 20°) fast genau übereinstimmt, so    Oeles, so hat es einen fremden Zusatz erfahren, und

ist der Unterschied nur gering und nicht von praktischer    zwar von festem Harz, wenn der Rückstand fest ist, von

fetten Oelen oder anderen Flüssigkeiten, wenn er nach

Bedeutung.

Das Cassiaöl spielt in der Parfümerie zumAromati-nahezu vollständigen Lösung des Gerinnsels. Weder in siren von Seifen, Haarölen, Pomaden rc. eine große dem Oele, noch an der inneren Flaschenwandung dürfen Rolle, noch Krümchen des Gerinnsels zu bemerken sein, weil anderenfalls ein genaues Ablesen der Oelmengen unmöglich ist und Fehler von vielen Procenten entstehen können. Ist die Lösung des schwefligsauren Natriums Citral, C₁₀B₁₆O^ Das Citral wurde zuerst im trübe, so muß sie zuvor filtrirt werden.    Jahre 1888 von Schimmel u. Co. l) im Oele von

Will das Gerinnsel sich nicht lösen, trotzdem das    Backhausia citriodora aufgefunden, dieselben Autoren

Fläschchen einen Tag in dem kochenden Wasser gestanden    stellten dann auch seine Anwesenheit im Citronenöl und

hat, so ist eine äußerst starke Verfälschung des Cassiaöles im Lemongrasöl fest. Bisher wurde das Citral in folgen-mit einem festen Harze anzunehmen. In diesem Falle den Oelen nachgewiesen: ist die volumetrische Bestimmung des Zimmtaldehyds unmöglich. Bei den mit Harz und zugleich Mineralöl verfälschten Oelen (es ist die häufigste, jetzt fast ausschließliche Verfälschungsari) sind die abgeschiedenen Nichtaldehyde bei einem Harzzusatz bis gegen 30 Procent noch flüssig.

Wünscht man mit der schwefligsauren Natriumlösung zu sparen, so kann das letzte Viertel im Fläschchen auch mit nahezu gesättigter Kochsalzlösung aufgefüllt werden.

Bei Ausführung des Verfahrens ist einige Geduld dem Erkalten flüssig bleibt, anzuempfehlen. Man begnüge sich nicht mit einer nur

Cedernholzöl (s. Bd. I, S. 100).

von Citrus Limonum n Citrus Limetta >' Citrus Madurensis Loun. » Andropogon citratus » Eucalyptus Staigeriana » Backhausia citriodora

1.    Citronenöl

2.    Limetteöl

3.    Mandarinenöl

4.    Lemongrasöl

5.    Eucalyptusöl

6.    Backhausiaöl

7.    Citronellfruchtöl » Tetranthera citrata N.

8.    Japan. Pfefferöl » Xanthoxylum piperitum.

Bertram und Walbaum ³) zeigten, daß auch bei der Oxydation des Linalools Citral entsteht. Das

Die Kochsalzlösung ist, wenn trübe, ebenfalls zu filtriren. GerMi^entstehend"Mdehyd(Geraniay mildem Citral Wasser darf nicht zum Nachfüllen benutzt werden, weil identisch ist. sonst die Salzlösung nicht die genügende specifische Schwere besitzt, um das Oel nach oben steigen zu lassen.

*) Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1888, S. 17.

²)    Ber. chem. Ges. 23, 3556 u. 24, 203.

³)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 45, 594.

Es sind stets zwei Bestimmungen von jedem Oele zu machen, woraus das Mittel zu nehmen ist. Beide Bestimmungen werden genau übereinstimmen oder nur Unterschiede von 1 oder 2, höchstens 4 Proc. zeigen.

Das Citral wird als Ersatz des Citronenöles und zur Verstärkung desselben in immer größerem Maßstabe verwendet.

Citronellal,

16 t

Citral siedet unter geringer Zersetzung bei 222 bis 2250, es hat einen höchst intensiven Citronengeruch. Mit Natriumbisulfitlösung giebt es ein festes, schwer lösliches Additionsproduct, welches sich jedoch leicht in eine flüssige, in Wasser leicht lösliche Verbindung umwandelt. Mit wasserentziehenden Mitteln behandelt, Liefert das Citral Cymol, C₁₀Hl4. Zum Nachweis und zurJdentificirung des Citrals stellt man nachDöbner⁷) die Cytryl-/3-naphtocinchoninsäure dar, welche bei 197° schmilzt.

Citronellal. Das Citronellal wurde im Jahre 1888 ²) im Oele Don Eucalyptus maculata, var. citri-odora und im Citronellöl aufgefunden. Später ist dasselbe von Döbner³) neben Citral im Citronenöl nachgewiesen worden.

Das Citronellal ist ein aliphatischer Aldehyd, C₁₀H₁₈O, es siedet bei 202 bis 207°, spec. Gew. — 0,880 bei 15°. Mit saurem schwefligsaurem Natrium giebt es eine krystallinische Doppelverbindung, mit deren Hülfe man es aus dem Citronellaöle rc. abscheiden kann.

Durch Natriumamalgam wird das Citronellal zu einem Alkohol, Cl₀H₂oO, Citronellol, reducirt. Zur Charakterisirung des Citronellals ist nach Döbner^) die Citronellyl - ß - naphtocinchoninsäure, Schmelzpunkt 225°, besonders geeignet.

Das Citronellal riecht angenehm melissenartig. Praktische Verwendung hat es bisher nur in geringem Maße gefunden.

Citronellaöl (vergl. Bd. I, S. 78). Ueber die Zusammensetzung des Cilronellaöles ist in den letzten Jahren mehrfach gearbeitet worden. Bisher wurden folgende Substanzen mit Sicherheit darin nachgewiesen⁵). Camphen, C₁₀H₁₆, Dipenten, Cl0H C₁₀H₁₈0, Borneol, C₁₀H₁₈O, Geraniol, C₁₀H₁₈O.

Das Citronellaöl ist ein wichtiger Handelsartikel, welcher namentlich als billiges Seifenparfüm in großen Mengen consumirt wird. Es wird häufig verfälscht in den Handel gebracht. Als Fälschungsmittel dienen besonders fettes Oel und Petroleum.

1 Th. Citronellaöl muß in 10 Th. Spiritus von 80 Vol.-Proc. eine klare oder höchstens schwach opali-sirende Lösung geben, aus welcher sich auch bei längerem Stehen nichts ausscheidet.

Ist das Oel mit Petroleum (Kerosene) verfälscht, so wird die Mischung ganz trübe und es scheiden sich nach zwölfstündigem Stehen Oeltropfen an der Oberfläche der Lösung aus, während fettes Oel auf dem Boden des Gefäßes sichtbar wird.

Diese Prüfungsmethode hat sich bewährt und genügt für die Praxis vollkommen.

Das spec. Gew. des reinen Citronellaöles schwankt zwischen 0,890 und 0,900 bei 15° £.

In neuester Zeit empfahl Umnet):) den Geraniolgehalt des Oeles durch Acetylirung quantitativ zu bestimmen und einen Mindestgehalt von 60 Proc. Geraniol zu verlangen.

Citronenöl (s. Bd. I, S. 83). Im Citronenöl wurden bisher Limonen, C₁₀ H₁₆, Dipenten, C₁₀ H₁₆, Citral, C₁₀H₁₆Ounfc SitroneMC₁₀H₁₈O, nachgewiesen. Die beiden Aldehyde sind die werthvollsten Bestandtheile des Oeles, leider giebt es noch keine brauchbare Methode, um dieselben quantitativ zu bestimmen. Das Citronenöl wird oft mit Alkohol und mit Terpentinöl, zuweilen auch mit destillirtem Citronenöl verfälscht.

Die physikalischen Eigenschaften des reinen Citronen-öles sind so constant, daß man eine etwaige Fälschung in den meisten Fällen durch Bestimmung des specifischen Gewichtes und der optischen Drehung des fraglichen Oeles erkennen kann.

Reines Citronenöl hat das spec. Gew. 0,857 bis 0,860 bei 15°, die optische Drehung beträgt 58 bis 64° im 100 vani-Rohr.

Costuswurzelöl. Aus dem „Kusht" der Inder, den Wurzelstöcken von Costus speciosus. Das Oel ist dickflüssig, hellgelb, es riecht intensiv nach Veilchen. Spec. Gew. 0,982 bis 0,987. Die' chemische Zusammensetzung ist noch unbekannt.

Eucalyptol (Cineol). Ein Terpenderivat, C₁₀H₁₈ O, welches im Pflanzenreiche sehr häufig vorkommt.

Es wurde zuerst von Wallach und Braß²) im Wurmsamenöle aufgefunden, und später im Cajeputöle, im Oele von Eucalyptus globulus, im Rosmarinöle, Campheröle rc. nachgewiesen.

Das Cineol giebt mit Chlorwasserstoffsäure, mit Bromwasserstosf, mit Phosphorsäurelösung in der Kälte krystallinische Verbindungen, welche durch Wasser in Cineol und die betreffenden Säuren zerlegt werden und deshalb zur Reindarstellung des Körpers benutzt werden können. Durch Einwirkung von Säuren bei Siedetemperatur wird das Cineol in Wasser und Dipenten, C₁₀H₁₆, gespalten. Bei vorsichtiger Oxydation mit Kaliumpermanganat wird Cineolsäure, Ci₀H₁₆O₅, gebildet. Man faßt das Cineol als ein Anhydrid des Terpins auf, denn es entsteht u. A. beim Kochen von Terpinhydrat mit verdünnten Säuren. Reines Eucalyptol (Cineol) ist ein farbloses, intensiv campherartig riechendes, dünnflüssiges Oel, es siedet bei 176°, spec. Gew. 0,930 bei 15°, optisch inactiv. Im Kältegemisch erstarrt es zu einer festen Krystallmasse, welche bei — 1° schmilzt. Zum Nachweis des Cineols in den ätherischen Oelen leitet man nach Wallach und Gildemeister³) Bromwasserstoffgas in eine gut abgekühlte Lösung des Oeles in Petroläther. Bei Gegenwart von Cineol entsteht ein schwerer, sandiger Niederschlag von C₁₀H₁₈ 0 H Br, welcher beim Behandeln mit Wasser und Cineol in HBr zerfällt.

*) Chem. u. Drog. 48, 356.

²)    Ann. Chem. 225, 291.

³)    Ebend. 246, 281.

Nach Hirschsohn ^ löst man 0,05 g Jodol in circa

Die Oele von Eucalyptus globulus, oleosa, 15 Tropfen des zu untersuchenden Oeles. Bei Anwesen- rostrata und microcorys bestehen vorwiegend aus heit von Cineol scheiden sich nach einiger Zeit, manchmal    Cineol (Eucalyptol), Ci₀H₁₈O, daneben kommen kleine

erst nach 24 Stunden, gut ausgebildete graue Krystalle    Mengen von Terpenen, Valeraldehyd und Cuminalde-

aus, welche man vom Oele trennt und mit Petroläther hyd vor. auswäscht. Werden diese Krystalle mit Kalilauge übergössen, so tritt der intensive Geruch des Cineols auf. Es Phellandren (C₁₀H₁₆) als Hauptbestandtheil, neben ge-entsteht hierbei das Additionsproduct C₄J₄NH.C₁₀H₁₈O. ringen Mengen von Cineol (Eucalyptol).

In den Oelen von Eucalyptus Staigeriana, und der nahe verwandten Backhousia citriodora findet sich Citral, C₁₀H₁₆O, in großen Mengen.

Die Oele von Eucalyptus maculata und Eucalyptus maculata var. citriodora und dealbata bestehen dagegen hauptsächlich aus Citronellal, C₁₀H₁₈O.

Cumarin (s. Bd. I, S. 102). Die Löslichkeit des Cumarins in Alkohol verschiedener Stärke beträgt nach Untersuchungen von Schimmel u. Co.²):

Es lösen: 100 Th. Alkohol

bei

bei

Das Oel von Eucalyptus amygdalina enthält

Theile

16 M§17°(L

Theile

bei

29 bis 30° C.

Theile

Eugenol (s. Nelkenöl, Bd. I, S. 121).

Von    90 Vol.-Proc.

7,1

6,0

4,4

3,2

1,7

0,7

0,3

0,2

0,15

13,7

12,3

9,1

6,0

3,4

1,5

0,6

0,4

0,25

42,5

38,3

26,0

16,0

O    05 00

Es lösen: 100 Th. Wasser

0,12

0,18

0,27

Cumarin ist auch in Vaseline leicht löslich und daher zur Parfümirung dieses Körpers geeignet.

Fichtennadelöle (s. Bd.I, S. 106). Die ätherischen Oele der Nadeln, Zweige und jungen Zapfen verschiedener Coniferen werden unter dem gemeinsamen Namen „Fichtennadelöle" in den Handel gebracht.

Die Oele sind nach ihrer Abstammung unter sich ziemlich verschieden. Sie alle enthalten Terpene, C₁₀H16 (Pinen, Limonen, Silvestren), die meisten daneben noch Bornylacetat, CH₃COOC₁₀H₁₇, welches als werthvollster Bestandtheil dieser Oele anzusehen ist.

Am höchsten wird das Edeltannenöl aus den Nadeln von Abies pectinata D. C. geschätzt.

Eucalyptusöle (vergl. Bd. I, S. 105).

Die

Bertram und Walbaum *) geben in nachfolgender ätherischen Oele der verschiedenen Eucalyptusöle haben Tabelle eine Zusammenstellung der von ihnen untersuchten Fichtennadelöle.

sehr abweichende Eigenschaften.

Abstammung

Spec.Gew. bei 15°

Opt. Drehung

im

100 mm-Rohr

Bestandtheile

to r

CO

<1

| Abies    |

[pectinata D. C. J

Edeltannenöl aus den jungen ( Abies

\ pectinata D. C.

Abies

canadensis L.

| Picea vulgaris j

f Pinus pumilio ) \ Haenke    ]

Pinus silvestris L.

Pinus silvestris L.

Edeltannenöl aus den Nadeln

20° 40'

Zapfen

Hemlocktannenöl (Spruce oil) . j Fichtennadelöl

Latfchenkiefernöl Schwedisches Kiefernnadelöl. .. |

Deutsches Kiefernnadelöl . . . |

0,875

| 0,854    H- 72°

0,907    -h 20° 54'

21° 40'

0,888

0,865    9°

0,872    + 10° 40' {

| 0,886    + 10°

Links-Pinen, Links-Limonen, Links-Bornylacetat (4,5 Proc.), Sesquilerpen

Links-Pinen und Links-Limonen

Links-Pinen, Links-Bornylacetat (36 Proc.) und Sesquilerpen

Links-Pinen, Links-Phellandren, Dipenten, Links-Bornylacetat (8,3 Proc.), Sesquiterpen (Cadinen)

Links-Pinen, Links-Phellandren, Sil-vestren, Bornylacetat, Sesquiterpen.

Rechts-Pinen, Rechts-Silvestren (Bornylacetat ?)

Rechts-Pinen, Rechts-Silvestren (Dipenten ?), Sesquiterpen (Cadinen) (Bornylacetat?)

uO

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§S Sb⁻1 f

2.« °S S Z s

<58 ⁵³

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§•

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zu 50 Proc.²) nachgewiesen worden. Rechts-Pinen in den Oelen von Pinus Cembra, Pinus palustris und Pinus cubensis.

x) Arch. d. Pharm. 231, 290.

²) Kremers, Pharm. Rundsch. (New.-Pork) 13, 135.

CH₃

Die Fichtennadelöle dienen zur Herstellung von sog. Tannenduft, zum Parfümiren von Seifen- und Fichtennadelbonbons.

Der Estergehalt der Oele kann in gleicher Weise, wie bei Bergamollöl angegeben, bestimmt werden.

In neuerer Zeit wird Fichtennadelöl auch künstlich hergestellt, aus Mischungen von Bornylacetat mit Pinen und Limonen.

Geraniol. Das Geraniol, C₁₀Hi₈O, ein aliphatischer Alkohol, ist ein wesentlicher Bestandtheil der verschiedenen Geraniumöle (Bd. I, S. 78) des Palmarosaöles, des Rosenöles, des Citronellöles rc.

Zur Darstellung des Geraniols bedient man sich entweder des Palmarosaöles, welches fast vollständig aus Geraniol und aus Estern desselben besteht, oder des Citronellöles (D. R. P. Nr. 76 435).

Das Geraniol ist eine farblose, ölige Flüssigkeit von kräftigem Rosengeruch, spec. Gew. 0,883 bis 0,885 bei 15°, Siedepunkt 230°. Es ist optisch inactiv. Reines Geraniol ist in 12 Th. 50 volumprocentigen Alkohols bei Zimmertemperatur klar löslich. Durch Kochen mit Essigsäureanhydrid wird das Geraniol quantitativ in den Essigsäureester übergeführt, welches Verhallen man benutzen kann, um die Reinheit des Präparates festzustellen.

Dem Geraniol kommt nach T i e m a n n u. S e m m l e rl) folgende Constitutionsformel zu:

1    234    5    6    7    8

CH₃. C: CH. CH₂. CH₂. CH: CH. CH₂ OH

ch₃

Geraniol ist daher Dimethyl-2, 6-octadien-2, 6-ol-8. Bei der Oxydation des Geraniols mit Chromsäuregemisch entsteht Geranial oder Citral²); durch Einwirkung wasserentziehender Agentien wird das Geraniol in Dipenten, Cl₀H₁₆, verwandelt. Das Geraniol giebt als primärer Alkohol mit Chlorcalcium eine feste Verbindung. Zum Nachweis des Geraniols in ätherischen Oelen werden die letzteren zunächst mit alkoholischem Kali verseift und dann fractionirt. Die zwischen 225 und 235° übergehenden Antheile werden mit gepulvertem Chlorcalcium vermischt, die entstandene Chlorcalciumverbindung durch Auswaschen mit wasserfreiem Aether oder Benzol gereinigt und mit Wasser zerlegt. Das dadurch regene-rirte Geraniol kann an seinen physikalischen Eigenschaften leicht erkannt werden, auch kann man dasselbe durch Oxydation mit Chromsäuregemisch in Citral umwandeln;

welches mit Hülfe der Citryl-^-naphtocinchoninsäure vom Schmelzpunkt 197° leicht zu identificiren ist.

Nach Erd mann u. Huth y giebt das Geraniol ein bei 83 bis 84° schmelzendes Diphenylurelhan, welches zur Charakterisirung und Jdentificirung des Geraniols dienen kann.

In neuerer Zeit werden auch einige Ester des Geraniols zu Parfümeriezwecken in den Handel gebracht; besonders des Geranylacetat zeichnet sich durch Wohlgeruch aus.

Geraniumöle. Man unterscheidet verschiedene Sorten von Geraniumölen.

1. Eigentliche Geraniumöle, welche aus dem Kraute verschiedener Geranium-Pelargonienarten (Ge⁸ ranium roseum, radula, odoratissimum etc.) gewonnen werden. Hierher gehören das französische, spanische, algerische und Reunion-Geraniumöl, von denen die ersteren beiden am höchsten geschätzt werden. Alle diese Oele haben einen sehr angenehmen rosenartigen Geruch, sie zeigen in ihrer Zusammensetzung große Uebereinstimmung. Sie enthalten sämmtlich Geraniol, Cl₀HlsO, und Citronellol (Rhodinol, Reuniol), Ci₀H₂₀O, sowie Ester dieser Alkohole, unter denen bisher die Tiglinsäureester sicher nachgewiesen worden sind⁴).

Geraniumöl muß im dreifachen Volumen 70 vol.-procentigen Alkohols klar löslich sein (Nachweis von Verfälschung mit fettem Oel).

Zur Bestimmung des Geraniol- bezw. Citronellol-gehalts verfährt man wie folgt:

10 bis 20 ccm Geraniumöl werden mit dem gleichen Volumen Essigsäureanhydrid unter Zusatz von 1 bis 2 g trockenem essigsaurem Natrium in einem Glaskölbchen, welches mit eingeschliffenem Kühlrohre versehen ist, 1 bis V/₂ Stunden zum gleichmäßigen Sieden erhitzt. Nach dem Erkalten digerirt man in dem Kölbchen mit etwas Wasser y₄ bis ¹/₂ Stunde auf dem Wasserbade, um das überschüssige Essigsäureanhydrid zu zersetzen, scheidet das Oel im Scheidetrichter ab und wäscht einige Male mit Wasser bis zur neutralen Reaction. Von dem mit wasserfreiem schwefelsaurem Natrium getrockneten Product werden 1 bis 2 g nach der oben (s. Bergamottöl) beschriebenen Methode der quantitativen Verseifung unterworfen. Je mehr Alkohol in dem Oele enthalten war, um so mehr Ester hat sich gebildet und um so höher wird die Verseifungszahl gefunden werden.

Spec. Gew. bei 15°

Opt. Dreh.

V. Z.

Estergehall ber. auf Tiglinsäureester

Proc.

V. Z. nachher Acetylirung

Gesammler Geraniolgehall des Oeles

Proc.

Reunron . Afrikanisches Spanisches Afrikanisches

g co

00 GO 00 I ©"© ©

co

Ot

— 6° 40'

— 10° 10'

64

57

27

89

24

225

58,6

37

230

78,75

24,6

224

80,5

230

78,4

80,5

Verschiedene Geraniumöle ergaben nach Untersuchungen von Schimmel und Co. die in der Tabelle auf voriger Seite enthaltenden Werthe.

2. Del von Andropogon (Schoenanthus), tür-

Das Oel enthielt außerdem noch Essigsäure und Capronsäureester des Geraniols (aber keine Tiglinsäure). Ueber das Verhältniß des freien Geraniols zum Estergeraniol geben folgende Zahlen Auskunft:

Da es sich nicht um absolute Quantitätsbestimmungen handelt, sondern nur um vergleichbare Resultate, so kann man, um weitläufige Rechnungen zu vermeiden, den nach der Acetylirung des Oeles gefundenen E st ergeh alt gleich setzen der in dem untersuchten Oele überhaupt enthaltenen Menge alkoholischer Bestandtheile, welche theils frei, theils an Säuren gebunden darin vorkommen.

kisches oder indisches Geraniumöl, auch Palmarosaöl genannt.

Der Geruch ist weniger lieblich als der der eigentlichen Geraniumöle und das Oel hat in Folge dessen einen weit geringeren Werth.

Von alkoholischen Bestandtheilen ist im indischen Geraniumöl bisher nur Geraniol,    nachgewiesen

worden.

Muster 1

(M CO ^

Verseifungszahl des Oeles

43

48,5

31,5

20,8

Velseifungszahl nach der Acetylirung

259

247,4

231,7

266,3

Ester-Geraniol

Freies Geraniol Proc.

12,1

13,35

8,67

8,48

76,36

69,98

68,23

83,5

Gesammt-

Geraniol

Proc.

88,46

83,33

76,9

91,03

giebt bei der

Das Jsosafrol, C₆H₃

! liefert dagegen zu-

Guajacholzöl. Aus dem Holz einer noch nicht bestimmten Guajacumart, welches von den Eingeborenen Brasiliens Palo balsamo, d. i. Balsamholz, genannt wird. Das Oel hat einen prächtigen Geruch, zugleich an Thee und an Veilchen erinnernd. Es stellt bei gewöhnlicher Temperatur eine feste krystallinische Masse dar.

Der daraus isolirte krystallisirende Bestandtheils, das Guajol, hat die Zusammensetzung C₁₅H₂₆0, es ist alkoholischer Natur und giebt mit Säuren Ester. Der Schmelzpunkt liegt bei 91° 6., der Siedepunkt unter 10 mm Druck bei 148°, die Substanz ist geruchlos.

Das Guajacholzöl wird zuweilen auch unter dem Phantasienamen Champacaöl in den Handel gebracht²).

Heliotropin. Unter diesemNamen kommt derAldehyd der Piperonylsäure, das Piperonal

\COH

in den Handel.

Ueber die Eigenschaften der Verbindung und ihre Darstellung aus dem Piperin ist Bd. I, S. 127 ausführlich berichtet worden.

Jetzt wird das Heliotropin nicht mehr aus dem Piperin, sondern aus dem Safrol, bezw. dem Jsosafrol gewonnen.

Zo>ch2 \cH:CH.CH₃'

Oxydation direct Piperonal und Piperonylsäure, das

Safrol, C₆H₃^0>CH2

\CH₂.CH:CH2 nächst ein Zwischenproduct, die Homopiperonylsäure,

0gH₃^0^0H2    , aus welcher bei weiterer Oxydation

\ch₂cooh

Piperonal und Piperonylsäure entstehen.

Da das Heliotropin schon bei 37° schmilzt, so muß es an einem kühlen Orte aufbewahrt werden. Unter dem Einflüsse des Sonnenlichts erleidet das Heliotropin eine tiefgehende Zersetzung, es wird in eine schmierige bräunliche Masse von stechendem, chinonartigem Geruch verwandelt. Die Zusammensetzung der dabei entstehenden Zersetzungsproducte ist unbekannt. Als amorphes Heliotropin wird eine Substanz in den Handel gebracht, welche nach Schimmel u. Co. l) aus einem Gemisch von Vanillin, Heliotropin und einem indifferenten Körper besteht.

Jonon. Ein synthetischer Riechstoff von intensivem Veilchengeruch. Er wurde von Tiemann u. Krüger im Jahre 1893 entdeckt²) und hat in der Parfümerie wegen seines herrlichen Wohlgeruchs ausgedehnte Verwendung gefunden.

Das Jonon, C₁₃H₂₀O, ist ein Keton. Die Darstellung (durch Patente geschützt) geschieht folgendermaßen:

Gleiche Gewichtstheile Citral, C₁₀H₁₆O, und Aceton, (CH₃)₂CO, werden einige Tage hindurch mit gesättigter wässeriger Barythydratlösung geschüttelt, es entsteht dabei ein aliphatisches Condensationsproduct, das Pseudoionon, Ci₃H₂₀O, durch Erwärmen mit verdünnter Schwefelsäure wird das Pseudoionon unter Ringschließung in das isomere Jonon umgewandelt. Das Jonon siedet bei 12 mm Druck zwischen 126 und 128°, es ist optisch inactiv, spec. Gew. 0,935 bei 20°. Durch Wasserabspaltung entsteht aus dem Jonon ein Kohlenwasserstoff, C₁₃H18/ das Jonen. Dieses giebt bei der Oxydation als End-productJoniregentricarbonsäure, C₁₂H₁₂Oti, dieselbe Verbindung entsteht auch durch Oxydation des Jrens (vergl. den Art. Jrisöl). Das Jonon ist als Trimethylderivat eines tetrahydrirten Naphtalins anzusehen.

Der Geruch des Jonons gleicht vollkommen dem des blühenden Veilchens, er tritt aber erst bei großer Verdünnung voll hervor. Da die Anwendung eines so intensiv riechenden und kostbaren Körpers praktische Schwierigkeiten bietet, so wird das Jonon in Form einer lO procentigen alkoholischen Lösung in den Handel gebracht.

x) Ber. von Schimmel u. Co., April 1892, S. 42. Wallach, Ann. Chem. 279, 395.

²) Ber. von Schimmel u. Co., April 1893, S. 32.

T) Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1893, S. 58. ²) Ber. chem. Ges. 26, 2691.

Jrisöl (vergl. Bd. I, S. 108).

8 bis 10g dieser Lösung genügen zur Herstellung von lkg kräftiger Tripelextraits ä la Violette.

Nach Untersuchungen von Tiemann u. Krügers enthält das Jrisöl Myristinsäure und Oelsäure, sowie Ester dieser Säuren, z. B. Myristinsäuremethylester, ferner Oelsäure-aldehyd und endlich ein Keton, C₁₃H₂₀O, das Jron, welches das riechende Princip der Jriswurzel ist. Das Jron ist flüssig, es siedet unter 16 mm Druck bei 144°, hat das spec. Gew. 0,939 bei 20°. Es ist rechtsdrehend, + 40° im lOOrnrn-Rohr. Alkohol, Aether, Chloroform rc. lösen das Jron in jedem Verhältniß, in Wasser ist es fast unlöslich.

Mit Phenylhydrazin giebt das Jron ein flüssiges Hydrazon, mit Hydroxylamin ein krystallisirendes Oxim.

Durch Wasserabspaltung entsteht aus dem Jron ein Kohlenwasserstoff, CI₃H₁₈, das Iren. Dieses giebt bei der Oxydation als Endproduct Joniregentricarbousäure, C₁₂H₁₂0₆ (vergl. d. Art. Jonon).

Der Geruch des Jrons ist intensiv veilchenartig, er tritt erst in der Verdünnung deutlich hervor. Nach Angaben von Schimmel u. Co. enthält das Jrisöl 10 bis 15 Proc. Jron.

¹

⁸) Ber. chem. Ges. 29, 493.

²

) Chem.-Ztg. 1896, S. 197.

MuSpratt, Chemie, bearb. v. St oh mann u. Kerl. VI.

³

)    Hesekiel, Cap. 16, Vers 10.

⁴

)    Jesaias, Cap. 57, Vers 9.

⁵

)    2. Mose, Cap. 30, Vers 22 bis 38; Cap. 37, Vers 29.

⁶

Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1894.

⁷

Ber. chem. Ges. 27, 352.

²)    Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1888, S. 16.

³)    Döbner, Ber. chem. Ges. 27, 354.

⁴)    Ber. chem. Ges. 27, 352.

⁵)    Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1893, S. 11; April 1894, S. 15.

⁸

Ber. chem. Ges. 28, 2132. — ²) Semmler, Ber. chem. Ges. 24, 203. — ³) Journ. prakt. Chem. [2] 53, 42.₄—

⁴) Eine Zusammenstellung der ziemlich umfangreichen Literatur über diesen Gegenstand findet sich Journ. f. prakt. Chem. [2] 53, 228 sf.

Kümmelöl (s. Bd. I, S. 113).

Kuromojiöl. Aus dem Holz von Lindera sericea, einer japanischen Lauraceae, durch Destillation mit Wasserdampf gewonnen. Das Oel ist von W. K w a s n i k²) untersucht worden, es enthält Limonen, Dipenten, Ter-pineol und Links-Carvon.

Das Oel ist von feinem, balsamischem, an Linaloe erinnerndem Geruch, es wird als Seifenparfüm benutzt.

Lavendelöl (vergl. Bd. I, S. 115). Man unterscheidet im Handel zwei wesentlich verschiedene Sorten von Lavendelöl, englisches und französisches.

Das englische Oel wird in Mitcham aus dort gebauten Pflanzen destillirt. Es wird von manchen englischen Parfümeuren als das beste Lavendelöl angesehen. Die Production ist gering und der Preis des Oeles ein so hoher, daß es nur in sehr beschränktem Maße zur Verwendung kommt. Das Mitcham-Lavendelöl enthält Cineol, C₁₀H₁₈O, Linalool, C₁₀H₁₈O, und Linalylacetat, CH₃COOC₁₀H₁₇, der Gehalt an letzterem beträgt 5 bis 10 Proc.

Das französische Lavendelöl, die eigentliche Handelswaare, wird im südlichen Frankreich in großen Mengen, jährlich 30 000 bis 40 000 kg, destillirt.

Nach den Untersuchungen von Tiemann, u. Semmler^) und von Bertram u. Walbaum⁴) enthält dieses Oel kleine Mengen von Terpenen, Linalool, C₁₀H₁₈O, und Ester desselben, namentlich Linalylacetat (Linalylbutyrat rc. sind nur in geringen Quantitäten vorhanden), ferner etwas Geraniol, C₁₀ H₁₈ 0, und Sesqui-terpen, C₁₅H₂₄.

x) Ber. chem. Ges. 26, 2675.

²)    Archiv der Pharm. 230, 265.

³)    Ber. chem. Ges. 25, 1180.

⁴)    Journ. f. prakt. Chem. [2] 45, 590.

Hirschsohn^ zeigte, daß das Lavendelöl auch Cineol, Ci₀H₁₈O, enthält, was von Schimmel u. So.²) bestätigt wurde. Der Cineolgehalt ist jedoch sehr gering.

Nach den eingehenden Untersuchungen von Schimmel u. Co. steht die Qualität des Lavendelöles in directem Verhältniß zu seinem Gehalt an Linalylacetat, die besseren Oele enthalten 30 bis 45 Proc. dieses Esters.

Das Lavendelöl wird mit Terpentinöl, Spiköl und Cedernholzöl verfälscht. Zum Nachweis der Verfälschung bestimmt man die physikalischen Constanten, die Löslichkeit des Oeles in verdünntem Alkohol und seinen Estergehalt.

Das specifische Gewicht des Lavendelöles liegt zwischen 0,883 und 0,895 bei 15°. Zusätze von Alkohol und Terpentinöl erniedrigen dasselbe, während Spiköl und Cedernholzöl eine Erhöhung verursachen.

Drehungsvermögen. Der polarisirte Lichtstrahl wird durch Lavendelöl bei 100 mm Rohrlänge um 4 bis 8° nach links abgelenkt. Von den gebräuchlichen Verfälschungsmitteln erhöhen französisches Terpentinöl sowie Cedernholzöl die Drehung ziemlich bedeutend, während dieselbe durch Spiköl in geringem Maße vermindert wird.

Löslichkeit. Lavendelöl ist durch leichte Löslichkeit in 70 procentigem Alkohol ausgezeichnet, und zwar sind hiervon etwa 3 Volumina zur Erzielung einer klaren Lösung, die auch bei weiterem Zusatz desselben Lösungsmittels nicht getrübt wird, erforderlich. Beimischungen von Terpentinöl und Cedernholzöl machen Lavendelöl schwerer löslich, während Spiköl die Löslichkeit nicht beeinflußt.

Bestimmung des Estergehaltes. Etwa 2 g des Oeles werden in einem Glaskölbchen von etwa 100 ccm Rauminhalt abgewogen, darauf 10 ccm alkoholischer Halbnormal - Kalilauge zugefügt, und nachdem das Kölbchen mit einem 1 m langen, als Rückflußkühler dienenden Glasrohr versehen ist, ungefähr eine halbe Stunde lang auf dem Wasserbade erhitzt. Man läßt erkalten, fügt zu dem Kolbeninhalt etwas Wasser und einige Tropfen alkoholischer Phenolphtalei'nlösung hinzu, titrirt mit Halbnormal-Schwefelsäure den vorhandenen Ueberschuß von Lauge zurück und berechnet aus der verbrauchten Menge Kali den Estergehalt.

Die Reaction verläuft nach der Gleichung:

C₁₀H₁₇OCH₃CO + KOH

Linalylacetat    Kali

= C₁₀H₁₇OH + CH3COOK

Linalool    Kaliumacetat.

Das Molekulargewicht des Linalylacetats beträgt 196. Der Procentgehalt in Ester x wird demnach durch folgende Formel berechnet:

19,6.

x —

Hierbei drückt y die verbrauchten Cubikcentimeter Halbnormal-Kalilauge und g das Gewicht des zur Verseifung verwendeten Oeles in Grammen aus.

0 Pharm. Zeitschr. f. Rußland 32 (1893), 49.

²) Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1893, S. 25.

Lemongrasöl (s. Bd. I, S. 78).

ch₃

Das Lemongrasöl wird aus Ceylon und in Hinterindien durch Destillation des sog. Citronengrases (Andropogon citratus) in großer Menge gewonnen.

Das Oel enthält Citral, C₁₀H₁₆O, Methylheptenon, C₈ H₁₄0, und Geraniol, Ci₀H₁₈O. Von diesen Verbindungen ist das Citral die werthvollste, da es den Wohlgeruch des Oeles bedingt. Die quantitative Bestimmung des Citrals in Lemongrasöl wird in gleicher Weise ausgeführt, wie die Zimmtaldehydbeftimmung im Cassiaöl (s. dieses). Gutes Lemongrasöl enthält 60 bis 80 Proc. Citral.

Limetteöl (s. Bd. I, S. 84). Man unterscheidet zwei wesentlich verschiedene Limetteöle.

1.    Oel der westindischen (sauren) Limette (Citrus medica L. var. acida Brandts), welches hauptsächlich auf Montserrat und Dominica durch Auspressen der Fruchtschalen gewonnen wird. Das Oel enthält Limonen und erhebliche Mengen von Citral, es gleicht sehr dem Citronenöl, ist aber von stärkerem Aroma als dieses.

2.    Oel der südungarischen (süßen) Limette (Citrus Limetta Risso). Das Oel wird in Süditalien dargestellt, kommt aber nur in geringen Mengen in den Handel. Es ähnelt dem Bergamottöl.

Nach Untersuchungen von E. Gildemeisterl) enthält das Oel Limonen, Linalool und Linalylacetat.

Linaloeöl (s. Bd. I, S. 116). Die Verbindung C₁₀Hi₈O, welche nach Morins den Hauptbestandtheil desLinaloeöles bildet, ist von Semmler³) näher untersucht und Linalool genannt worden. Außer Linalool enthält das Linaloeöl noch geringe Mengen von Methyl-heprenon, C₈ H₁₄0, und höher siedende Bestandtheile (vielleicht Geraniol). Das Linaloeöl wird zuweilen mit fettem Oel verfälscht. Man erkennt diese Verfälschung durch Destillation des Oeles, wobei das Fett zurückbleibt, auch ist ein solches verfälschtes Oel in zwei bis drei Theilen Alkohol von 70 Vol.-Proc. nicht klar löslich, was bei reinem Linaloeöl stets der Fall ist.

Linalool, C₁₀H₁₈O. Der Hauptbestandtheil des Linaloeöles wird in ziemlich reinem Zustande in den Handel gebracht. Der Geruch ist voller und reiner als der des Linaloeöles, deshalb verwendet man bei Darstellung von Maiblumenextrait rc. in neuerer Zeit mit Vorliebe das Linalool an Stelle des Linaloeöles. Das Linalool wurde zuerst von Semmler^) eingehend untersucht, er stellte fest, daß es ein aliphatischer Alkohol mit zwei Aethylenbindungen ist. Bei kräftiger Oxydation mit Chromsäuregemisch giebt das Linalool Citral, C₁₀ H₁₆0 ⁵), durch Einwirkung wasserentziehender Agentien werden Dipenten und Terpinen gebildet 6). Wird Linalool

1)    Archiv, d. Pharm. 233 (1896), 174.

²)    Ann. d. Chim. et de Phys. [5] 25, 427.

³)    Ber. chem. Gef. 24, 207.

⁴)    Semmler, Ber. chem. Ges. 24, 207.

⁵)    Bertram u. Walbaum, Journ. prakt. Chem. [2] 45, 590.

⁶)    Ebend. [2] 45, 590.

längere Zeit mit verdünnter Schwefelsäure geschüttelt, so entsteht Terpinhydrat¹). Durch Kochen mit Essigsäureanhydrid wird das Linalool in einen isomeren Alkohol Licarhodol (Geraniol) verwandelt²). Bei successiver Oxydation des Linalools mit übermangansaurem Kalium-und Chromsäure - Gemisch erhielten T i e m a n n und Semmler Aceton, Lävulinsäure und Oxalsäure. Die genannten Chemiker haben daraufhin folgende Constitutionsformel aufgestellt:

CH₃. C : CH. CH₂. CH₂. C(OH). CH: CH₂

I

ch₃

Dimethyl-2,6«octadimen-2,7-ol-6

es ist also ein tertiärer Alkohol.

Das Linalool ist in der Natur sehr verbreitet, es kommt theils im freien Zustande, theils in Form von Estern im Bergamottöl, Lavendelöl, Neroliöl, Petitgrainsöl , Thymianöl, Mang - Mangöl, Origanumöl, Corianderöl rc. rc. vor.

Das Linalool des Corianderöls ist optisch rechtsdrehend, in allen anderen genannten Oelen kommt dagegen, wie auch im Linaloeöl, die linksdrehende Modisication vor. Man kennt z. Z. noch keine krystallisirende Verbindung des Linalools, und ist zur Reindarstellung dieses Körpers auf die fractionirte Destillation angewiesen, deshalb stimmen die Angaben über die Eigenschaften der Verbindung nicht vollkommen überein. Der Siedepunkt liegt zwischen 195 und 200°, das spec. Gew. 0,870 bis 0,877 bei 15°, die optische Drehung des Links-Linalools zwischen -r- 2° und ~~ 17°. Von den Estern des Linalools werden Linalylformat und Linalylacetat, welches als wichtiger Bestandtheil des Bergamottöles, Lavendelöles, Neroliöles und Petitgrainsöles rc. besonderes Interesse verdient, in den Handel gebracht, beide sind sehr wohlriechende Körper, welche in der feineren Parfümerie Verwendung finden.

Mandarinenöl (s. Bd. I, S. 84) enthält Limonen, C₁₀H₁₆, und Citral, C₁₀H₁₆O.

Mirbanöl (s. Bd. I, S. 120).

Moschnswurzelöl aus der Wurzel von Ferula Sumbul Hook., einer indischen Umbellifere. Das Oel ist dickflüssig, von bräunlicher Farbe, 0,950 spec. Gew. Es riecht moschusartig. Chemische Zusammensetzung unbekannt.

Moschus, künstlicher (Muse Baur). Als künstlicher Moschus wird seit einigen Jahren ein krystallinisches Präparat in den Handel gebracht, dessen wichtigster Bestandtheil das Trinitrobutyltoluol ist.

Nach den Angaben des Entdeckers A. Baur^) wird derselbe folgendermaßen hergestellt:

Toluol, C₆H₅CH₃, wird durch Einwirkung von Butylbromid bei Gegenwart von Aluminiumchlorid in

¹)    Tiemann u. Semmler, Ber. chem. Ges. 28, 2137.

²)    Bertram u. Gildemeister, Journ. prakt. Chem. [2] 49, 185.

³)    Ber. chem. Ges. 24, 2832.

, neben geringen Mengen der Mono- und

C₄H₉

Dinitroverbindungen. Reines Trinitrobutyltoluol krystal-listrt in gelblichweißen Nadeln, welche bei 96 bis 97° schmelzen und intensiv nach Moschus riechen.

Auch die Trinitroderivate des Butylxylols und des Butyläthylbenzols haben einen intensiven Moschusgeruch.

011

Butyltoluol,    , verwandelt. Wenn dieses

mit einem Gemisch von Salpetersäure und Schwefelsäure nitrirt wird, so entsteht hauptsächlich Trinitrobutyltoluol,

/(ß 0₂)z

Ce H —CH-,

Schimmel u. Co. *) haben nachgewiesen, daß der Muse Baur des Handels kein reiner einheitlicher Körper-ist, sondern ein Gemisch von etwa 10 Proc. Trinitrobutyltoluol und 90 Proc. Antifebrin (Acetanilid).

Der künstliche Moschus findet eine ausgedehnte Anwendung in der Parfümerie, namentlich zur Herstellung billiger Seifen und Extraits. In Bezug auf Feinheit des Aromas kommt er dem echten Moschus durchaus nicht gleich, so daß dieser nach wie vor für feinere Compositionen unersetzlich bleibt.

Menthol (vergl. Bd. I, S. 118). Neuere Untersuchungen ²) des Menthols haben ergeben, daß dasselbe bei der Oxydation mit übermangansaurem Kalium neben Kohlensäure, Ameisensäure und Essigsäure eine flüssige Ketonsäure, C₁₀H₁₈O₃, Oxymenthylsäure und /3-Methyl-adipinsäure, C₇H₁₂0₄, Schmelzpunkt 88 bis 89°, liefert, die letztere ist identisch mit der durch Oxydation des Pulegons entstehenden Säure. Menthol wird bei der Reduction des Pulegons, C₁₀ H₁₈ 0, gebildet.

Die Ueberführung des (durch Oxydation des Menthols mit Chromsäuregemisch entstehenden) Menthons in Thymol kann nach Beckmann u. Eichelberg ³) in folgender Weise bewirkt werden: Läßt man 2 Mol. Brom auf

1    Mol. Menthon einwirken, so entsteht das Dibromid, Ci₀H₁₆Br₂O, welches beim Erhitzen mit Chinolin

2    Mol. Bromwasserstoff abspaltet und so Thymol, Ci₀Hi₄O, liefert.

Auf Grund seines Verhallens bei der Oxydation nimmt man für das Menthol folgende Constitutionsformel an:

CH

HsC/^CHs,

h₂cx/c<h

h/\c₃H₇

welche mit allen bisherigen Erfahrungen in bestem Einklänge steht.

0 Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1893, S. 61.

²)    Arth, Ber. chem. Ges. 19, 436 u. 21, 645. Beckmann u. Mehrländer, Ann. Chem. 289, 367. Manajse u. Rupe, Ber. chem. Ges. 27, 1818.

³)    Ber. chem. Ges. 24, 418.

M u s p r a t t, Chemie, bearb. v. S t o h nt a n n u. Kerl. VI.

Nelkenöl (f. Bd. I, S. 121). Das Nelkenöl enthält außer Eugenol, Ci₀H₁₂ 0₂, noch erhebliche Mengen eines Sesquiterpens, C₁₅H₂4, welches von feinen Entdeckern Wallach u. Walter*) Caryophyllen genannt wurde. Dieses Sesquiterpen giebt mit Chlorwasserstoff kein festes Additionsproduct. Beim Behandeln mit Eisessig und Schwefelsäure wird es in Caryophyllenalkohol, Ci₅H₂60, einen schön krystallisirenden, bei 95 bis 96° schmelzenden Körper, umgewandelt.

In neuester Zeit wurden in den flüchtigeren Antheilen des Nelkenöles Methylalkohol und Furfurol nachgewiesen²), doch finden sich beide Substanzen immer nur in untergeordneten Mengen in dem Oele vor. Zur qualitativen Bestimmung des Eugenols im Nelkenöl leistet ein von Thoms?) vorgeschlagenes Verfahren gute Dienste. Das Eugenol wird dabei in das krystallinische Benzoyl-eugenol übergeführt und dieses gewogen.

T h o m s verfährt folgendermaßen: 5 g Nelkenöl werden mit 20g 15 proc. Natronlauge und 6g Benzoyl-chlorid kräftig durchgeschüttelt, wobei sich die Esterbildung unter starker Erwärmung in wenigen Minuten vollzieht. Das breiförmige Reactionsgemisch wird bis zum vollständigen Schmelzen des entstandenen Benzoyleugenols erwärmt; dann läßt man erkalten, gießt die wässerige Flüssigkeit, in welcher noch einige Krystallflitterchen schwimmen, von dem Krystallkuchen ab und filtrirt sie. Der Krystallkuchen wird noch zweimal geschmolzen und mit Wasser ausgewaschen, die Waschwässer wiederum filtrirt und schließlich das auf dem Filter befindliche Benzoyleugenol mit Wasser ausgewaschen. Nachdem man so die Natronsalze entfernt hat, wird das auf dem Filter gesammelte Benzoyleugenol und der Krystallkuchen in 25 ccm 90 proc. Alkohols aufgelöst und die Lösung solange umgerührt, bis das Benzoyleugenol sich in kleinkrystallinischer Form ausgeschieden hat, man kühlt dann einige Zeit auf 17° ab, bringt den Niederschlag auf ein gewogenes Filler, und wäscht ihn noch mit so viel Alkohol aus, daß das Filtrat im Ganzen 25 ccm beträgt Das Filter mit dem Niederschlage wird schließlich bei 101° bis zum constanten Gewicht getrocknet und gewogen.

Von 25 ccm Alkohol werden bei 17° 0,55 g Benzoyleugenol gelöst, welche Menge dem Befunde hinzuzuzählen ist. Bezeichnet a die gefundene Menge Benzoyleugenol und b die angewandte Menge des Nelkenöles, so findet man den Procentischen Eugenolgehalt des Oeles nach der Formel:

4100 (a + 0,55 g) 67.b

Der Eugenolgehalt des Nelkenöles schwankt zwischen 75 und 85 Proc.

Wenn man auch das Eugenol als den wichtigsten Bestandtheil des Nelkenöles bezeichnen muß, so bedingt es doch nicht allein den Werth des Oeles, sondern es kommen für die Feinheit des Aromas noch andere, bisher nicht bekannte Substanzen in Betracht. Es geht dies u. A. daraus hervor, daß man durch Destillation von Gewürznelken ein weit feineres und kostbareres Oel er-

') Ann. Chem. 271, 285.

²) Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1896, S. 57. “) Ber. d. Pharm. Gej. 1891, S. 278.

128

CH₃—COH

(CH₃)₂CH —CH₂—COH CH₃—COOH

C₁₀H₁₈O

c₁₀h₁₈o

C₁₀Hlf) — OH

c₁₀h₁₉-c₂h₃o₂

12.    Menthyl-Jso-Valerianat. C₁₀H₁₉ — C₅H₉0₂

13. Menthylester einer Säure C₈H₁₂0₂, C₁₀H₁₉ —C₈Hn0₂

14.    Ein Lacton

15.    Cadinen .

hält, als durch Destillation von Nelkenstielen, trotzdem haben beide Oele den gleichen Eugenolgehalt, ja das Nelkenstielöl ist nicht selten reicher daran, als das Nelkenöl.

Neroliöl (s. Bd. I, S. 84). Ueber die chemische Zusammensetzung des Neroliöles ist noch immer nur wenig bekannt. Der von Tiemann u. Semmler im Neroliöl aufgefundene Alkohol, C₁₀H₁₈O, das Nerolol, welches sowohl tut freien Zustande, als auch in Form des Essigesters im Oele vorkommt, ist nach den neueren Angaben der genannten Forscher¹) identisch mit dem Linalool. Die Eigenschaften der tut Handel befindlichen Neroliöle schwanken, man hat bisher noch keinerlei chemische Anhaltspunkte zur Beurtheilung der Güte des Oeles, sondern ist lediglich auf Geruchsproben angewiesen.

Von der Firma Schimmel u. Co. wird seit einem Jahre ein synthetisches Neroliöl in den Handel gebracht, welches dem natürlichen Oel sehr ähnlich ist, und wie dieses in der Parfümerie (Eau de Colognefabrikation) eine ausgedehnte Verwendung findet.

Niobeöl ist Benzoesäure-Methylester (Bd. I, S. 124).

Opopanaxöl aus dem Gummiharz von Opopanax Chironium, einer südeuropüischen Umbellifere.

Das Oel ist dünnflüssig von 0,860 bis 0,910 spec. Gew., es hat einen angenehmen aromatischen Geruch. Die chemische Zusammensetzung ist unbekannt.

Origanumöl (s. Bd. I, S. 124). Ein von Gildemeister ² 3) untersuchtes Smyrnaer Origanumöl enthielt Cymol, C₁₀H₁₄, Links-Linalool, Ci₀H₁₈O, und Carva-crol, daneben noch geringe Mengen eines anderen Phenols.

Olibanumöl aus dem Harz von Boswellia serrata und floribunda, dem sog. Weihrauch. Das Oel ist wohlriechend, spec. Gew. 0,875 bis 0,886, es enthält Pinen, Phellandren und Dipenten.

Patchouliöl (s. Bd. I, S. 125). Ueber biochemische Zusammensetzung des Patchouliöls ist immer noch wenig bekannt. Das darin vorkommende Sesquiterpen, C₁₅ H₂₄, wurde von Wallach als Cadinen erkannt.

Petitgrainsöl (s. Bd. I, S. 84). Nach übereinstimmenden Untersuchungen von Ti em ann u. Semmler und von Bertram u. Wal bäum enthält das Petitgrainsöl neben geringen Mengen von Terpenen (Limonen?) Linalool, C₁₀H₁₈O, und dessen Essigester.

Pfeffermünzöl (vergl. Bd. I, S. 118). Eine ausführliche Untersuchung des amerikanischen Pfeffer-münzöles ist von Power u. Kleber ^ausgeführtworden.

Die Gegenwart folgender Bestandtheile wurde nachgewiesen:

1.    Acetaldehyd .

2.    Valeraldehyd

3.    Essigsäure .

4.    Jso-Valeriansäure . . . (CH₃)₂CH—CIL—CO OH

5.    Pinen (inactiv y . . . C₁₀Ü₁₆

6.    Phellandren.....C₁₀H₁₆

7.    Links-Limonen .... C₁₀H₁₆

8.    Cineol . . .

9.    Menthon . .

10.    Menthol . .

11.    Menthylacetat

Cio H₁₆03 Ol5 H‘24

Zur Ausführung der Mentholbestimmung verfährt man zweckmäßig folgendermaßen:

20 g Pfeffermünzöl werden mit 30 ccm einer alkoholischen Normalnatronlauge (durch Auflösen von 23 g metallischem Natrium in 950 ccm 95 procentigem Alkohol und Auffüllen mit Wasser zu 1 Liter hergestellt) in einem mit Rückflüßkühler versehenen Kölbchen etwa eine Stunde lang zum Sieden erhitzt, um die vorhandenen Ester des Menthols zu zersetzen. Dann titrirt man das nicht verbrauchte Alkali mit Normalschwefelsäure zurück, wobei als Jndicator Phenolphtalem dient.

Das verseifte Oel wird nunmehr mit viel Wasser-wiederholt ausgewaschen und dann eine Stunde lang mit dem gleichen Volumen Essigsäureanhydrid und 2 g wasserfreiem, essigsaurem Natrium in einem Kölbchen gekocht, das mit einem eingeschliffenen, als Rückflußkühler dienenden Rohr versehen ist. Nach dem Abkühlen wäscht man das Oel mehrere Male mit Wasser und verdünnter Sodalösung, trocknet mit Chlorcalcium und filtrirt. 8 bis 10 g dieses Oeles werden dann, wie oben beschrieben, mit 50 ccm alkoholischer Normalnatronlauge verseift und das nicht verbrauchte Alkali durch Titration bestimmt.

Da jedes für die Verseifung verbrauchte Cubikcenti-meterNormalnatronlauge0,156gMenthol oder 0,198g Menthylacetat entspricht, so muß man, um den Procentgehalt an Menthol in dem ursprünglichen (nicht acety-lirten, aber vom Ester befreiten) Oele zu ermitteln, für jedes verbrauchte Cubikcentimeter Normalalkali 0,042 (die Differenz von 0,156 und 0,198) g von dem Betrage des zur Verseifung gelangten Oeles abziehen.

Wenn beispielsweise s Gramm acetylirten Oeles a Cubikcentimeter Normalnatron erfordern, so berechnet sich der Gesammtgehalt P an Menthol (frei und als Ester) durch die folgende Formel:

a x 15,6 s — (a X 0,042)

Zwar wird hierdurch der in dem Oele vorhandene Mentholgehalt nicht ganz genau ausgedrückt, da bei dieser Berechnung angenommen ist, daß alles Menthol, welches als Ester zugegen ist, an Essigsäure gebunden sei, während es in Wirklichkeit theilweise auch mit Jso-Valeriansäure u. s. w. verbunden ist. Der hierdurch entstehende Fehler-ist jedoch so gering, daß er unberücksichtigt bleiben kann.

Da sich Menthon durch Reduction mit Leichtigkeit in Menthol überführen läßt, so läßt sich die beschriebene Methode auch zur Bestimmung des Menthongehalls mit Erfolg anwenden. Nachdem in einem Theile des verseiften, vorher von Alkohol befreiten Oeles der Mentholgehalt bestimmt worden war, wird ein anderer Theil nach dem Verdünnen mit dem zweifachen Volumen

Die Menge des freien Menthols variirt sehr stark und zwar von 24,2 bis 72,7 Proc. Der Gehalt des normalen amerikanischen Oeles beträgt 40 bis 50 Proc. Mitchamöl, sächsisches und besonders das japanische Oel sind reicher an Menthol als das amerikanische.

Obwohl das Menthol als der wichtigste Bestandtheil des Pfeffermünzöles gelten muß, so darf es doch keineswegs als der einzige Factor bei der Werthbestimmung in Betracht gezogen werden. Es spielen hierbei Geruch und Geschmack eine so bedeutende Rolle, daß beispielsweise das Mitchamöl und vor Allem das unvergleichliche sächsische Oel viel höher bezahlt werden als japanisches Oel, das doch viel reicher an Menthol ist, und sogar einen bedeutend höheren Preis erzielen als Menthol selbst.

Es wird jedoch die Mentholbestimmung, ebenso wie die fractionirte Destillation, in vielen Fällen darüber Auskunft geben, ob ein Oel verfälscht oder entmentholisirt ist.

Alkohol einige Zeit uns metallischem Natrium zum Sieden erhitzt. Von dem darauf durch Wasser abgeschiedenen Oele wird die Hälfte zur Mentholbestimmung benutzt, während die andere Hälfte nochmals der Behandlung mit Alkohol und Natrium unterworfen wird. Der Mentholgehalt ist z. B. wie folgt: im ursprünglichen verseiften Oele 54,5 Proc., in dem einmal mit Natrium behandelten 6 7,0 Proc. und in dem zweimal mit Natrium behandelten 67,3 Proc. Es ist demnach anzunehmen, daß die Re-duction des^Menthons zu Menthol eine vollständige war. Ans diesen Daten berechnet sich der Menthon-gehalt in dem Oele zu 12,3 Proc.

Das specifische Gewicht des Pfeffermünzöles schwankt zwischen 0,905 und 0,916. Ein höheres specifisches Gewicht ist nur bei dem Mississippiöl und ein etwas niedrigeres bei dem entmentholistrten japanischen, welches natürlich nicht als normales Oel anzusehen ist, beobachtet.

Das optische Drehungsvermögen ist beträchtlichen Schwankungen unterworfen und scheint in keinem directen Zusammenhange mit dem Mentholgehalte zu stehen. Man kann die Drehung normaler Oele als zwischen —25° und — 35° liegend annehmen.

Der Gehalt des als Ester vorhandenen Menthols bewegt sich zwischen 3,45 und 14,12 Proc. Für amerikanisches Pfeffermünzöl kann man als normale Grenze einen Gehalt an Estermenthol von 6 bis 10 Proc. annehmen.

Pomeranzenöl (s. Bd. I, S. 81 bis 83). Das Pomeranzenöl besteht zum weitaus größten Theile aus Rechts-Limonen, C₁₀Hi₆, der Träger des eigentlichen Pomeranzengeruchs ist noch unbekannt, für die Beurtheilung der Reinheit des Oeles kommt Folgendes in BetrachtL):

Specifisches Gewicht. Die Dichte des Pomeranzenöles beträgt bei 15° 0,848 bis 0,852. Sie wird nur weuig verändert, wenn Terpentinöl oder Citronenöl, beträchtlich jedoch, wenn Spiritus dem Oele zuge-setzt ist.

Drehungsvermögen. Wegen seines hohen Gehaltes an Limonen besitzt Pomeranzenöl von allen

*) Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1896, S. 40.

ätherischen Oelen das stärkste Rotationsvermögen. Alle Oele, die dem Pomeranzenöl in betrügerischer Absicht beigemischt werden, setzen dessen Rotationsvermögen herab. Es ist deshalb nur äußerst schwierig so zu verfälschen, daß es nicht sofort durch den Polarisationsapparat festgestellt werden könnte. Das Drehungsvermögen wird am stärksten durch Terpentinöl, weniger durch Citronenöl beeinflußt. Es liegt bei normalem Oel zwischen +- 96° und + 98° bei 20⁰¹).

Destillationsverfahren. Handelt es sich darum, den Nachweis zu führen, ob Pomeranzenöl mit Terpentinöl oder mit Citronenöl verfälscht ist, so ist zur Untersuchung ein etwas größeres Quantum Material nothwendig, das man unter Benutzung eines Dephlegmators wiederholt der fractionirten Destillation unterwirft. Es wird sich in den zuerst übergehenden Antheilen das Pinen des Terpentinöles entweder durch seinen viel niedrigeren Siedepunkt und durch sein Rotationsvermögen (stark linksdrehend bei französischem, schwach rechtsdrehend bei amerikanischem Terpentinöl) nachweisen lassen. Sollte ein solcher Beweis noch nicht für genügend angesehen werden, so muß das Pinennitrosochlorid und aus diesem eine der charakteristischen Basen, Pinennitrolbenzylamin oder Pinennitrolpiperidin, dargestellt werden.

Resedaöl und Reseda-Geraniol. Das ätherische Oel der allbekannten Resedablüthen (Reseda odorata) wurde von der Firma Schimmel u. Co. zuerst dargestellt ²), es ist bei gewöhnlicher Temperatur fest und hat einen außerordentlich kräftigen Geruch. Der Oelgehalt der Reseda ist sehr gering, 0,002 Proc., in Folge dessen ist der Preis des reinen Destillates ein so hoher, daß eine praktische Verwendung desselben kaum möglich ist. Die obengenannte Firma bringt deshalb in neuerer Zeit ein Präparat in den Handel, welches durch Destillation von Resedablüthen unter Zusatz von Geraniol dargestellt und Reseda-Geraniol genannt wird ³). Ein Kilo Reseda-Geraniol entspricht 500 kg Resedablüthen. Der feine Geruch des Präparates tritt erst in der Verdünnung mit Alkohol, Fett re. voll hervor.

Rosenöl (s. Bd. I, S. 129). Während bis zum Jahre 1890 für den Handel des Rosenöles im Wesentlichen nur der Ort Kasanlik am Balkan in Betracht kam, ist es der Firma Schimmel u. Co. gelungen, die Rosenölindustrie auch in Deutschland einzubürgern. Dieses Geschäftshaus legte im angegebenen Jahre zu Miltitz auf einer damals 46 ha umfassenden Fläche Anpflanzungen bulgarischer Rosen an und verarbeitete die Blumen anfänglich in Leipzig auf das kostbare Oel. Wegen der Schwierigkeit des Transportes der frischen Blumen, und andererseits, weil es sich herausstellte, daß nur bei unmittelbar nach dem Pflücken vorgenommener Destillation ein hochfeines Product sich erzielen läßt, wurde bald

0 Beim Bitter-Pomeranzenöl scheint die Drehung manchmal weniger hoch zu sein, wenigstens beobachteten wir Oele, die -j- 92° polarisirten und bei denen Verfälschungen nicht nachweisbar waren. Andere bittere Pomeranzenöle unterscheiden sich im Drehungsvermögen nicht von süßen Oelen.

²)    Ber. von Schimmel u. Co., Oct. 1893, S. 43.

³)    D. R. P. Nr. 88 280.

darauf inmitten der Rosenfelder, zuerst im kleinen Maßstabe, ein Apparat zur Verarbeitung eingerichtet. Es zeigte sich sofort, daß das heimische Product nicht allein dem türkischen an Qualität gleich komme, sondern dieses sogar in Bezug auf die Feinheit des Geruches weit übertreffe. In Folge der günstigen Erfahrungen wurde die kleine Anlage in Miltitz bald erheblich vergrößert und es erhebt sich jetzt, dicht am Bahnhof Miltitz eine ansehnliche Fabrik, in welcher nicht allein das Rosenöl und die mit der Verarbeitung der Rosen tut Zusammenhange stehenden Riechstoffe, wie Rosenwasser, Rosenextraits, sondern noch eine Anzahl anderer, aus selbst cultivirten Pflanzen, Reseda u. s. w. darzustellender Stoffe bereitet werden.

Reuniol und Rhodinol.

Inden letzten Jahren sind zahlreiche chemische Untersuchungen dieses kostbaren Oeles ausgeführt worden, wodurch seine Zusammensetzung im großen Ganzen bekannt geworden ist l).

Zu einem vollständigen Abschluß sind diese Arbeiten aber noch immer nicht gelangt, da diejenigen Substanzen, welche das specifische Rosenaroma bedingen, noch nicht aufgefunden worden sind.

Das Rosenöl ist ein Gemisch von flüssigen und festen Bestandtheilen. Die letzteren sind in verdünntem Alkohol (70 Proc.) fast unlöslich und können dadurch leicht von den flüssigen Antheilen des Oeles getrennt werden, sie bestehen aus Kohlenwasserstoffen der Paraffinreihe, von welcher bisher zwei vom Schmelzpunkt 24 und 39° isolirt worden sind. Diese festen Bestandtheile des Rosenöles sind geruchlos und werthlos.

Um ein Product von höchstem Werthe zu liefern, werden die als Rosenstearopten bezeichneten Paraffine von Schimmel u. Co. aus dem Oele abgeschieden und nur der flüssig bleibende Antheil in den Handel gebracht.

Aus den flüssigen Antheilen des Oeles wurden zwei Alkohole, Geraniol, C₁₀H₁₈O, und Citronellol (Reuniol, Rhodinol)), C₁₀H₂₀O, isolirt. Der letztere ist identisch mit dem vonTiemann u. Schmidt²) durch Reduction des Citronellals gewonnenen Alkohol, es dürfte sich deshalb empfehlen, für denselben den von Tiemann u. Schmidt vorgeschlagenen Namen Citronellol anzunehmen.

Außer den genannten Alkoholen finden sich auch noch geringe Mengen von Estern dieser Alkohole im Rosenöl vor.

Es möge hier darauf hingewiesen sein, daß sowohl das Geraniol, als auch das Citronellol rosenähnlich riechen, dennoch hat keiner der beiden Alkohole den höchst charakteristischen feinen Geruch, welcher den Werth des Rosenöles bedingt; man muß deshalb annehmen, daß dieses noch andere, bisher unbekannte Körper enthält, welche den specifischen Rosengeruch hervorrufen.

Rosen-Geraniol. Als Rosen-Geraniol bringt die FirmaSchimmel u. Co.Producte in den Handel, welche durch Destillation von Rosen mit Geraniol dargestellt werden. Sie sollen das Rosenöl ersetzen.

Es wird 500faches, 1000faches und 2500faches Rosen-Geraniol fabricirt, von denen 1 kg je 500, 1000 und 2500 kg Rosen entspricht.

x) Eine Zusammenstellung der Literatur über diesen Gegenstand findet sich Journ. f. prakt. Chem. [2] 53, 225.

²) Berliner Ber. 29, 903.

Unter diesen Namen werden in neuerer Zeit Präparate in den Handel gebracht, welche wechselnde Gemische von Geraniol und Citronellol (vergl. Rosenöl) sind. Diese Präparate werden aus den Geraniumölen des Handels dargestellt, indem man die alkoholischen Bestandtheile derselben durch Behandlung mit Säureanhydriden in Ester überführt, welche durch fractionirte Destillation mit Wasserdampf von dem nicht veresterten Theil des Oeles (Terpene, Ketone rc.) getrennt und dann durch Kochen mit alkoholischem Kali zerlegt werden.

Rhodinol und Reuniol sollen als Ersatz des Rosenöles dienen, nach den bisher vorliegenden Urtheilen von Fachleuten können sie aber höchstens als verbesserte Geraniumöle angesehen werden.

Rosmarinöl (s. Bd. I, S. 133). Bisher sind Pinen, C₁₀H₁₆, Cineol, Cl₀HlsO, Borneol, C₁₀H₁₈O und Camphor, C₁₀H₁₆O (Weber als Bestandtheile des Rosmarinöles nachgewiesen worden.

Die Rosmarinpflanze kommt auf dem dalmatischen Festlande gar nicht, dagegen auf fast allen dalmatischen Inseln wildwachsend vor, das Kraut variirt jedoch sehr an Stärke des Aromas bezw. Oelgehalts. Am parfümreichsten ist Rosmarin von der Insel Solta, kommt aber, durch die Anpflanzung von Wein verdrängt, dort nur in geringer Menge vor, so daß nur äußerst selten Destillateure nach der Insel kommen, um Oel zu gewinnen.

Hauptproductionsgebiet ist die JnselLesina, wo sich auch der Handel concentrirt. Auf der Insel Lissa wird wenig producirt. Beide Inseln sind, insoweit nicht von anderen Culturen in Anspruch genommen, von meterhohen Rosmarinsträuchern überwuchert, die betreffenden Terrains meist Eigenthum der Gemeinden. Die Ausnutzung der sogenannten „Rosmarin-Wälder" ist landesgesetzlich an einen gewissen Turnus, der gewöhnlich drei Jahre in sich begreift, gebunden. Nach einjähriger Totalausnutzung folgen zwei Jahre progressiver Schonzeit. Die Gemeinden versteigern die Befugniß zur Ausnutzung der Rosmarin-Wälder an den Meistbietenden. Die Destillation findet im Juli und August von den Bauern in Apparaten primitivster Art statt. Das Oel geht von denselben in die Hände von Speculanten und Händlern über, die darauf oft Vorschüsse geben. Mit positiver Gewißheit wird versichert, daß auf Lesina Verfälschungen nicht vorkommen, sondern daß damit in Triest, wohin ein großer Theil des Oeles wandert, begonnen wird.

Die weiteren Verfälschungen, welche der Artikel im Zwischenhandel, namentlich zu der Zeit des allgemeinen Mangels erfahren hat, sind geradezu unerhört. In Leipzig wurde Rosmarinöl offenst, welches circa 75 Proc. Petroleum enthielt. In einem Berliner Product wurden 70 Proc. Terpentinöl nachgewiesen.

Die Anforderungen, welche an Rosmarinöl sowohl französischer wie italienischer Herkunft zu stellen sind, sind folgende:

1.    Das specifische Gewicht soll höher als 0,900 sein.

2.    Das Oel soll die Ebene des polarisirten Lichts schwach nach rechts ablenken.

I Ann. Chem. 238, 90.

CgH₃

c₆h₃

3. Ein Theil Oel soll sich in einem halben Volumen und mehr 90 procentigen Alkohols klar auflösen und auch mitlOTHeilen 80 procentigen Alkohols eine vollständige Lösung geben.

Ostindisches Sandelholzöl (s. Bd. I, S. 134). Zur Prüfung der Reinheit des Sandelöles empfiehlt Parry⁴) die quantitative Bestimmung des darin enthaltenen Alkohols, des Santalols. Diese Bestimmung wird am besten folgendermaßen ausgeführt:

Etwa 20 g Sandelöl werden mit dem gleichen Volumen Essigsäureanhydrid, unter Zusatz geringer Mengen wasserfreien essigsauren Natriums, l¹/₂ Stunden im Rückflußkühler erhitzt. Das mit Wasser und Sodalösung gewaschene Acetat wird mit einer titrirten alkoholischen Lösung von Kalihydrat verseift und der Ueberschuß des Alkalis mit Normalschwefelsäure zurücktitrirt.

Zur Berechnung nimmt man die Formel des Santalols, welche übrigens noch nicht sicher bewiesen ist, zu CioH₂gO an. Der Santalolgehalt des Sandelöles ist ein sehr hoher und beträgt mindestens 90 Proc.

Im Uebrigen hat man an reines Oel folgende Anforderungen zu stellen:

Das specifische Gewicht soll nicht unter 0,975 bei 15° liegen. 1 Th. Oel soll sich in 5 Th. 70volumpro-centigen Alkohols bei einer Temperatur von 20° klar auflösen. Das Drehungsvermögen (100 mra-Rohr) betrage — 17 bis —- 19°.

Sassafrasöl (s. Bd. I, S. 135).

Safrol (s. Bd. I, S. 135). Das Safrol, welches zuerst im Sassafrasöl aufgefunden wurde, wird jetzt in großen Mengen aus dem Camphoröl dargestellt. Es findet eine sehr ausgedehnte Anwendung als Seifenparfüm. Das Safrol ist der Methylenäther eines Dioxyallylbenzols

/q>CH2 3 Nm₂.CH:CH₃ 1

Safrol

durch Erhitzen mit alkoholischem Kali wird es in Jso-safrol, den Methylenäther eines Diop)propenylbenzols, umgewandelt:

/q>CII2    3

N)H:CH.CH₃ 1

Safrol wie Jsosafrol werden zur Darstellung von Heliotropin (s. d.) angewandt.

Reines Safrol hat das spec. Gew. 1,108 bei 15°, es siedet bei 232° und ist optisch inactiv. Erstarrungspunkt 11 bis 120.

Spiköl (s. Bd. I, S. 115). Nach Untersuchungen von Bouchardat?) enthält das Spiköl Pinen, C₁₀H₁₆, Camphen, C₁₀H₁₆,(5meot, C₁₀H₁₈O, Linalool, C₁₀H₁₈O,

Geraniol, C₁₀HlsO, Terpineol, C₁₀H₁₈O, Borneol, Cl₀HlsO, Camphor, C₁₀H₁₆O.

Das reine Spiköl hat das spec. Gew. 0,905 bis 0,920, es ist in 3 Vol. 70volumprocentigem Alkohol bei 20° klar löslich. Es ist schwach rcchtsdrehend Das Spiköl wird oft mit Terpentinöl und Rosmarinöl verfälscht.

Sternanisöl (s. Bd. I, S. 80). Bei einer eingehenderen Untersuchung des Sternanisöles fand Oswald x) darin folgende Bestandtheile auf. Pinen, Cl0 H₁₆, Phellan-dren, C₁₀ H₁₆, Anethol, Safrol und Hydrochinonäthyläther.

Das Sternanisöl erstarrt bei niederer Temperatur, diese Erscheinung wird durch das darin enthaltene Anethol veranlaßt. Je größer der Anetholgehalt des Oeles, um so höher liegt sein Erstarrungspunkt. Da nun aber das Anethol der werthvollste Bestandtheil des Sternanisöles ist, so kann man durch Ermittelung des Erstarrungspunktes den Werth des Oeles feststellen. Die Bestimmung wird am besten in folgender Weise ausgeführt:

Bei der Entnahme der Probe aus den Gefäßen muß darauf geachtet werden, daß der Inhalt vollständig geschmolzen und gut durcheinander gerührt ist. Dann bringt man ungefähr 200 g Oel in eine Flasche, stellt ein genaues, mindestens halbe Grade anzeigendes Thermometer in dieselbe und kühlt sie durch kleingeschlagenes Eis oder Eiswasser bis auf etwa + 5° (£. ab. Während des Abkühlens sind Erschütterungen oder Umrühren mit dem Thermometer zu vermeiden, weil dadurch leicht ein zu zeitiges Auskrystallistren veranlaßt werden könnte. Ist das Oel auf + 5° abgekühlt, so bringt man es entweder durch Zusatz von etwas krystallisirtem Sternanisöl oder durch Kratzen mit dem Thermometer an der Gefäßwand zum Krystallisiren. Während des Festwerdens wird fleißig umgerührt, um den Erstarrungsproceß zu beschleunigen. Die Temperatur steigt dabei sehr-rasch. Der Punkt, wo das Steigen des Quecksilberfadens aufhört, ist der Erstarrungspunkt.

Beim Sternanisöl ist der Bestimmung des Erstarrungspunktes vor der des Schmelzpunktes der Vorzug zu geben, weil sie sich viel genauer ausführen läßt als letztere.

In Laboratorien, welche im Besitz eines Beckmann'-schen Molekulargewichtsbestimmungsapparates sind, kann die Bestimmung mit diesem ausgeführt werden. Er ist besonders zweckmäßig, wenn zur Begutachtung nur kleine Mengen Oel zur Verfügung stehen.

Die vielfachen Beobachtungen, welche von Schimmel u. Co. seit einer Reihe von Jahren ausgeführt sind, ergaben für Sternanisöl im Mittel einen Erstarrungspunkt von + 160 C. Die äußerste Grenze nach oben war 17^o C., diejenige nach unten 14° 6.

Storaxöl. Durch Destillation des flüssigen Storax (Liquidambar orientalis) erhält man etwa V₂ Proc. eines kräftig riechenden ätherischen Oeles. Von den Bestandtheilen ist bisher nur Styrol und freies Zimmt-säure sicher nachgewiesen worden, letztere kommt wahrscheinlich auch in Form von Estern in dem Oele vor.

*) Arch. d. Pharm. 229, 86.

Terpineol, C₁₀HlsO. Dieser Terpenalkohol wurde im Jahre 1885 vonWallach ^ aus demsog. „Terpinol", dem Einwirkungsproduct verdünnter Säuren auf Terpinhydrat, isolirt.

Zur Reindarstellung des Terpineols bedient man sich nach Wallach am besten des Terpinhydrats, aus welchem man durch Kochen mit 20 procentiger Phosphorsäure Wasser abspaltet: C₁₀H₁₈ (OH)₂ : H₂0 — 2 H₂0 ⁼⁼⁼ C₁₀H₁₈O.

Nach Bertram?) erhält man durch Einwirkung von Eisessig und verdünnter Schwefelsäure auf Pinen oder Limonen Terpinylacetat, CH₃COOC₁₀H₁₇, aus welchem durch Erhitzen mit alkoholischem Kali das Terpineol in Freiheit gesetzt wird.

Bei beiden Darstellungsweisen erhält man flüssiges Terpineol, welches in neuerer Zeit zur Anfertigung von Flieder- (Syringa) und Maiglöckchenparfüm eine sehr ausgedehnte Verwendung findet.

Es ist noch eine ungelöste Frage, ob dieses flüssige Terpineol ein reiner Körper oder ein Gemisch zweier oder mehrerer isomerer Alkohole ist.

Das Terpineol des Handels ist ein farbloses, dickflüssiges Oel, es hat das spec. Gew. 0,940 bei 15°, ist optisch inactiv und siedet zwischen 215 bis 218°.

Der Geruch ist angenehm und kräftig, er gleicht dem des spanischen Flieders (Syringa). — Läßt man das Terpineol in der Külte mit verdünnten Säuren einige Zeit stehen, so wird es quantitativ in Terpinhydrat umgewandelt:

C₁₀H₁₈O + 2H₂0 = C₁₀H₁₈(OH)₂ + H₂0.

Beim Erwärmen von Terpineol mit verdünnten Säuren tritt dagegen Wasserabspaltuug ein, und es entsteht im Wesentlichen Dipenten, C₁₀ H₁₆, und Terpinen, C₁₀H₁₆. Wird Terpineol mit concentrirter Salzsäure oder mit Jodwasserstoffsäure geschüttelt, so bildet sich Dipentendichlorhydrat, C₁₀H₁₆(HC1)₂, bezm. Dipenten-dijodhydrat. Dieses Verhalten kann zu einer oberflächlichen Prüfung auf die Reinheit des Präparates dienen. Reines Terpineol erwärmt sich beim Schütteln mit überschüssiger, farbloser Jodwasserstoffsäure von 1,9 spec. Gew., nach dem Abkühlen scheidet sich das gebildete Di-pentendisodhydrat als feste weiße oder schwach gelbliche Krystallmasse ab, welche erst nach einiger Zeit gelb wird. Enthält das Terpineol Verunreinigungen, Terpene rc., so krystallisirt das Jodhydrat schwieriger, die Masse ist mehr oder minder weich und vom ausgeschiedenen Jod gelb bis braun gefärbt.

Das feste Terpineol, welches ebenfalls in den Handel gebracht wird, riecht zwar ähnlich wie das flüssige, aber weniger kräftig, es findet deshalb nur beschränkte Anwendung.

Das feste Terpineol wurde von Bouchardat und Voiry^) durch Erwärmen von Terpinhydrat mit sehr verdünnter Schwefelsäure (1:1000) gewonnen. Es kommt im Cajeputöl (Melaleuca leucadendron etc.) und tut Oel von Erigeron canadense vor. Es schmilzt bei 35° und siedet bei 217 bis 218°. In seinem chemischen Verhalten gleicht es durchaus dem flüssigen Terpineol.

Thymianöl (s. Bd. I, S. 157). Als chemische Bestandtheile des Thymianöls sind Thymol, Carvacrol, Cymol, Ci₀H₁₄, Linalool, C₁₀H₁₈O, und Ester des Borneols, besonders Bornylacetat nachgewiesen worden. Als wesentlichste Bestandtheile sind die Phenole, Thymol und Carvacrol zu bezeichnen, man findet reine Thymianöle, welche nur Thymol enthalten, und solche, in denen nur Carvacrol vorkommt, neben Oelen, in welchen beide Phenole vorhanden sind. Gutes Thymianöl muß einen Phenolgehalt von mindestens 25 Proc. haben. Den Phenolgehalt des Oeles kann man annähernd folgendermaßen feststellen: Man bringt 10 ccm des zu prüfenden Oeles in ein getheiltes Rohr von 60 bis 80 ccm, füllt bis zum Nullstrich mit 5procentiger Natronlauge und schüttelt kräftig um, die Phenole werden von der Natronlauge aufgenommen, während die indifferenten Bestandtheile sich beim Stehen an der Oberfläche der Flüssigkeit abscheiden und an der Scala direct abgelesen werden können. Die Bestimmung ist zwar nicht ganz genau, genügt aber für technische Zwecke.

Tolubalsamöl. Durch Destillation des Tolu-balsams (Myroxylon Toluifera) erhält man 1 bis 2 Proc. eines herrlich riechenden, ätherischen Oeles, welches Ester der Zimmtsüure und Benzoesäure enthält.

Betiveröl (s. Bd. I, S. 78).

Vanillin (s. Bd. I, S. 123, Bd. VI, S. 250). In den letzten Jahren sind zahlreiche Patente zur Darstellung dieses herrlichen Riechstoffes ertheilt worden. Als Ausgangsmaterial dienen u. A. Metanitrobenz-aldehyd, Paraoxybenzaldehyd, Protocatechualdehyd, Gua-jacol, Jsoeugenol rc. rc. Eine eingehende Beschreibung der verschiedenen Darstellungsweisen würde zu weit führen.

Wintergriinöl (s. Bd. I, S. 160).

Ylang-Ylangöl (s. Bd. I, S. 162). Nach Untersuchungen von Reychler*) enthält das Mang-Wangöl Linalool, C₁₀HlsO, Geraniol, C₁₀H1S 0, Sesquiterpen,

Oi5ll24(Cadinen),Parakresolmethyläther,06E4<<00^3^

und Ester der Essigsäure und der Benzoesäure. Die gleichen Bestandtheile wurden in dem sogenannten Canangaöl, einer geringeren Handelssorte des Wang-Wangöls, welche zumeist von Java ausgeführt wird, aufgefunden.

Die Firma Schimmel u. Co. in Leipzig hat in neuerer Zeit ein synthetisches Mang-Wangöl auf den Markt gebracht, welches dem Naturprodncte sehr ähnlich ist und, wie dieses, zur Herstellung von Extraits dient.

¹)    Ann. Ch tu. 230, 247.

*) Bull. soc. chim. de Paris, 3. ser. 11, 1045; 13,

²)    D. R. P. Nr. 67 255.

³)    Compt. rend. 104, 996.

Uebersichtstabelle ätherischer £) e l ex)

mit Angabe der botanischen Herkunft, des Rohmaterials, der Ausbeute, der physikalischen Constanten und der

chemischen Zusammensetzung.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15° C.

Drehungsvermögen 100 mm-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

1. Achilleaöl

Blühendes Kraut

Achillea coronopifolia Compositae

Achillea siehe auch Iva und Schafgarbe.

2.    Ajowanöl

Früchte

3.    Alantöl

Wurzel

4.    Alpenbeifußöl

Trockenes Kraut

Carum ajoivan Bentham Umbeiliferae

3 bis 4

0,924

0,900 bis 0,93

Dunkelblaues nach Rainfarn riechendes Del.

Inula helenium L. Compositae

Artemisia glacialis L. Compositae

lSchwach rechts-{ drehend

1 bis 2

0,15 bis 0,3

0,969

1^^1101, Thymol.

Alantolaeton, Alantsäure, (C₆H₈0)x.

In Folge des Gehaltes einer Fettsäure (Smp. 61°) bei 0° butterartig erstarrend.

5.    Ambrosiaöl

Frisches blühend. Kraut

6.    Ammoniakgummiöl

Gummiharz

7.    Andropogonöl

Trockenes Gras

8.    Andropogonöl

Gras

Ambrosia artemisifolia L. Compositae

Dorema ammoniac. Don. Umbeiliferae

Andropogon tauiger Desf. Gramineae

Andropog. odorat. Lisboa Gramineae

0,07

0,25

1,0

0,870

0,891

0,915 b. 0,919

0,36    0,945 bis 0,95

Andropogon siehe auch Citronell, Lemongraß, Palmarosa, Vetiver.

9. Angelicakrautöl Frisches Kraut

10.    Angelicasamenöl

Früchte

11.    Angelicawurzelöl

Frische Wurzel Trockene Wurzel

12.    Angelicawurzelöl,

japanisches Trockene Wurzel

13.    Angosturarindenöl

Rinde

Angelica officinal.Hoffm. Umbeiliferae

Angelica officinal. Hoffm. Umbeiliferae

Angelica officinal. Hoffm. Ümbelliferae

0,02

1 bis 1,2

0,25 bis 0,37 0,35 bis 1,0

0,869 b. 0,886

0,856 bis 0,89

0,857 bis 0,87 0,87 bis 0,905

— 26°

Farbe tiefgrün.

— 4 bis + 34°38'

— 22 bis —23°

+ 8 bis +21°

+ 11 bis + 12°

+ 25 bis + 32° ca. +20°

Siedet zwischen 250 und 290°.

sPhellandren.

(Siedet zwischen

170 und 2500.

14.    Anisöl

Früchte, chilenische » Italien. Bologna » puglieser » macedonische » mährische » mexicanische v ostpreußische » russische » spanische » syrische » thüringische

15.    Anisrindenöl

Rinde aus Madagaskar

16.    Arnicablüthenöl

Trockene Blüthen

17.    Arnicawurzelöl

Wurzel

Angelica refracta Fr. Schmidt Umbeiliferae

Galipea cusparia St. Hil. Rutaceae

Pimpinella anisum L. Umbeiliferae

Unbekannt

Arni ca montana L. Compositae

Arnica montana L. Compositae

l) Bericht von Schimmel u. Co., April 1897.

0,1

1,5

1,9 bis 2,6 3,5

2,7 bis 3

2,2

2,4 bis 3,2 1,9 bis 2,1 2,4

2.4    bis 3,2 3,0

1.5    bis 6,0

2,4

3,5

0,04 bis 0,07

0,5 bis 1,0

0,915

0,93 bis 0,96

>0,98 bis 0,99

0,969

0,905 bis 0,91

0,990 bis 1,00

sPhellandren, Methyläthylessig-{ säure, Oxymyristinsäure.

| Phellandren, Methyläthylessig-j säure, Oxypentadecylsäure.

iJn Folge des Gehaltes einer bei 62— 630 schmelzenden Säure [ bei 0° breiartig erstarrend.

— 36°

Schwach nach links (bis 1° 50') drehend

— 0° 46'

— 1° 58'

Methylchavicol, Anethol, Anisketon C₁₀H₁₂O₂ (?).

Der Erstarrungspunkt liegt zwischen +15 und + 19°.

Methylchavicol, Anethol.

Laurin- u. Palmitinsäure, Paraffin. Erstarrt in der Kälte.

sJsobutterfäurephlorolester, l Thymohydrochinonmethyl-{ äther, Phlorolmethyläther.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15° C.

Drehungsvermögen 100 mm-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

Artem. Barrelieri Besser Compositae

18.    Artemisiaöl

Blühende Sprößlinge

Artemisia siehe auch Alpenbeisuß, Beifuß, Estragon und Wermuth.

19.    Asa Foetidaöl

Gummiharz

20.    Asarumöl

Trockene Wurzel

Asarum siehe auch Schlangenwurzel.

Bärenklau siehe Heracleum.

Ferula species Umbelliferae

Asarum europaeum L. Aristolochiaceae

3,3 bis 3,7

1,0

0,923

Thujon.

0,975 bis 0,99

1,05 bis 1,07

— 9° 15'

Pinen (?), C₇H₁₄S₂, C₁₀H₂₀S₂, C₈H₁₆S₂, C₁₀ H₁₈S₂ ,

,    (C₁₀H₁₆O)x.

Pinen, Methyleugenol, Asaron.

Allium ursinum L. Liliaceae

Meum athamantic. Jacq. Umbelliferae

Valeriana officinalis L. Valerianaceae

21.    Bürlauchöl

Frische ganze Pflanze

22.    Bärwurzöl

Trockene Wurzel

23.    Baldrianöl

Trockene Wurzel, holländische

Trockene Wurzel, thüringische

21. Baldrianöl, jap an. Valeriana officinalis L. (Kessoöl)

Trockene Wurzel

var. angustifolia Miq. Valerianaceae

0,007

1,013

Vinylsulsid, Vinylpolylsulside.

0,67

1,005

1,0

0,93

bis 0,955

— 8 bis — 13°

0,5 bis 0,9

6,0 bis 6,5 0,99 bis 0,996

linksdrehend

Siedet zwischen 170 und 300°.

r Pinen, Camphen, Limonen (?), Borneol, Bornylformiat, Bornylacetat, Bornylisova-lerianat, Terpineol (?), Ses-, quiterpen, Alkohol C₁₀H₂₀O₂.

Pinen, Camphen, Dipenten, Terpineol (?>, Borneol, Bornylacetat , Bornylisovaleria-nat, Sesquiterpen, Kessyl-l acetat C₁₄H₂₃0₂CH₃C0.

25.    Balsamtannenöl

Blätter

26.    Basilicumöl

Frisches Kraut

27.    Bayöl

Trockene Blätter

Abies balsamea Miller Coniferae

Ocimum basüicum L. Labiatae

Pimenta acris Wright Myrtaceae

0,894

0,02 bis 0,04 0,909 bi§ 0,99

2,3 bis 2,5 0,965 b. 0,985

— 29° 2'

— 22 bis + 16°

{schwach (bis 2°) ( linksdrehend

Pinen (?), Bornylacetat.

Pinen, Cineol, Campher, Linalool, Methylchavicol.

lMyrcen, Phellandren, Methylchavicol, Citral, Methyleuge-l nol, Chavicol, Eugenol.

28.    Beisußöl

Kraut

29.    Bergamottöl

Frische Fruchtschalen

30.    Betelöl

Trock. Blätter, Bangkok Frische » Java ),    „    Manila

Artemisia vulgaris L. Composiiae

Citrus bergamea Risso Rutaceae

Piper betle L. Piperaceae

0,2

0,907

0,883 b. 0,886

-f 9 bis + 15°

0,6 bis 0,9

1,034

0,958

1,044

+ 2° 53'

Cineol.

(Limonen, Dipenten, Linalool, [ Linalylacetat (ca. 38 Proc.).

I Alle Betelöle enthalten Betelphenol und Cadinen, einige l außerdem Chavicol.

31. Bittermandelöl Samen

Amygdalus communis L.

var. amara Prunus armeniaca L. Prunus persica L. Rosaceae

0,5 bis 0,7 | 0,6 bis 1

1,045 bis 1,074

inactiv

Benzaldehyd, Blausäure.

Bohnenkraut siehe Satureja.

32.    Boldoöl

Trockene Blätter

33.    Buccuöl

Trockene Blätter

Peumus Boldus Mol. Monomiaceae

2,0

0,918 b. 0,945

Siedet zwischen 175 und 250°.

34. Cajeputöl Blätter

35. Calmuskrautöl Frisches Kraut

36. Calmuswurzelöl Frische Wurzel, deutsche Trockene »    »

Barosma serratifolia W. Barosma betulina Bartl. Rutaceae

Melaleuca leucadendr. L. und Melaleuca minor Sm. Myrtaceae

Acorus calamus L. Araceae

Acorus calamus L. Araceae

0,944

0,943 bei 27°

0,92 bis 0,93

— 0° 10 bis— 2°

Diosphenol, Keton C₁₀H₁₈O.

lValeraldehyd (?), Benzaldehyd (?), Pinen (?), Cineol, l Terpineol, Terpenylacetat.

0,2

0,8

0,964

+ 20° 44'

japan.

+ 20 bis +31" + 13 bis +21°

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzensamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15° C.

Drehungsvermögen 100 mm-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

37.    Campherblätteröl

Trockene Blätter

38.    Campherholzöl

Holz und Wurzeln

Camphora officindl. Nees Lauraceae

Camphora officinal. Nees Lauraceae

1,85

0,932

+ 4° 52'

Campher.

Bei gewöhnlicher Temperatur halbfest. Pinen, Camphen(?), Phellandren, Cineol, Dipenten, Campher, Terpineol (?), Sasrol, Eugenol, Cadinen.

Cananga siehe Mang-Mang.

39.    Cardamo menöl,

Ceylon Früchte

40.    Card am omenöl,

Korarima Früchte

41.    Cardamo menöl,

Madras u. Malabar Früchte

42.    Casca Pretiosaöl

Rinde

Elettaria cardam. var. ß. Ziugiberaceae

4,0 bis 6,0 0,895 bis 0,91

+ 12 bis + 13°

Terpinen, Dipenten, Terpineol (?).

Amomum Kor. Pereira Ziugiberaceae

2,1

43.    Cascarillöl

Rinde

44.    Cassiaöl

Blätter und Zweige

Elettaria cardamomum White

Ziugiberaceae

Mespilodaphne pretiosa Nees et Mart. Myrtaceae

Croton Eiuteria Benn. Euphorbiaceae

Cinnamomum cassia Bl. Lauraceae

4 bis 8

1,16

1,118

1.5 bis 3,0 0,890 bis 0,93

1,055 b. 1,065

+ 5°

Schwach links-oder

rechtsdrehend

45.    Cassiaöl

Blätter

Blüthenknospen

Blüthenstiele

Rinde

Zweigenden

46.    Cedernblätteröl

Blätter

47.    Cedernholzöl

Holz

48.    Cedernholzöl,

Corinto

Cinnamomum cassia Bl. Lauraceae

Juniperus virginiana L. Coniferae

Juniperus virginiana L. Coniferae

Unbekannt

lO 05 1> 03 <N CD H H r-T O

1,056

1,031

0,2    0,884 b. 0,886

2,5 bis 4,5 0,940 bis 0,96

Das Cassiaöl des Handels. Enthält Zimmtaldehyd (75 b. 90 Proc.), Essigsäurezimmt-ester, ß - Methyläthercumar-aldehyd.

Aldehydgehalt 93 Proc.l »    80,4 »

92

89

90

LZ

ZK

+ 59° 5'

- 30 bis — 40°

Cedren, Cederncampher.

Holz

2,3

0,906

—17° 23'

49. Cedernholzöl, Cuba

Unbekannt

Holz

1,75

0,923

+18° 6'

Cadinen.

50. Cedernholzöl, La Plata

Unbekannt

Holz

51. Cedernholzöl, Punta Arenas

Unbekannt

0,59

0,928

Jnaetiv

Farbe hellblau.

Holz

0,915

— 5° 53'

Cadinen.

52. Cedrelaholzöl, brasilianisches

Cedrela odorata L. (?) Meliaceae

Holz

0,5

0,934

— 0° 22'

Farbe hellblau.

53.    Cedroöl

Frische Fruchtschalen

54.    Chamillenöl-deutsch

Blüthenstände, deutsche »    russische

),    ungarische

55.    Chamillenöl-römisch

Blüthenstände

Citrus medica Risso Rutaceae

Matricaria chamomilla L. Oompositae

Anthemis nohilis L. Oompositae

Muspratt, Chemie, bearb. v. ©tot)mann it. Kerl.

0,13 bis 0,24 0,15

0,13 bis 0,3

0,8 bis 1,0

VI.

0,871

+ 67° 8'

Citral.

0,93 bis 0,94

0,905 b. 0,915

Paraffin.

Jsobutylester der Jsobutter- und Angelicasäure, Amyl - und Hexylester der Angelica- und Tiglinsäure, Anthemol.

129

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 150 C.

Drehungsvermögen 100 nun-Rohr

Bestandtheile

Und

Bemerkungen

56.    Champacaöl

Blüthen

57.    Chekenblätteröl

Blätter

58.    Chenopodiumöl

Trockenes Kraut

Michelia champaca L. Magüoliaceae

Myrtus Cheken Spreng. Myrtaceae

0,907 b. 0,940

—12° 18' bis — 55°

0,879

ca. +20°

Pinen, Cineol.

Chenopodium ambros. L. Chenopodiaceae

Chenopodium siehe auch Wurmfamen.

59. Chios-Terpentinöl Pistacia terebinthus L.

Anacardiaceae

Terpentin

60. Cistusöl Blätter

Cistus ladaniferus L. Cistaceae

Cistus siehe auch Lad an um. Citronellfrüchte siehe Teiranthera.

Andropogon Nardus L. Gramineae

61. Citronellöl Gras

62.    Citronenöl

Frische Fruchtschalen

Citrus medica siehe Cedro.

63.    Citrusöl

Frische Fruchtschalen

64.    Comptoniaöl

Blätter

65.    Copaivabalsamöl

Balsam

66.    Corianderöl

Früchte, französische » holländische „ italienische mährische marokkanische » ostindische russische

67.    Costuswurzelöl

Trockene Wurzel

68.    Cubebenöl

Früchte

69.    Culilavanöl

Rinde

70.    Cuminöl

Früchte, Malteser „ marokkanische „ ostindische » syrische

Citrus limonum Risse Rutaceae

Citrus decumana L. Rutaceae

Comptonia aspl. Banks Myricaceae

Copaifera species Caesalpimaceae

Coriandrum sativum L. Umbelliferae

Aplotaxis Lap. Decaisne Compositae

Piper Cubeba L. Piperaceae

Cinnamomum Cul. Nees Lauraceae

Cuminum cyminum L. Umbelliferae

0,25

0,901

Riecht nach Trimethylamin.

14

0,08

40 bis 80

0,4

0,6

0,5

0,8

0,2 bis 0,3 0,15 bis 0,2 0,8 bis 1

0,8 bis 1

10 bis 18

3,5 bis 4

3,5

3 bis 3,5 2,5 bis 4

0,862 6.0,868 j

0,925

0,890 bis 0,91 |

0,858 b. 0,861

0,860

0,926

0,899 bis 0,91

0,87 bis 0,88

0,982 b. 0,987

0,910 bis 0,93

1,051

0,89 bis 0,93

+11° 5' bis +19° 45'

Linksdrehend bis — 14°

+ 59 bis +67°

+ 94° 30'

— 7 bis — 20°

+ 8 bis + 13°

+ 15 bis + 16°

— 30 bis — 40°

+ 4 bis + 6°

Camphen, Dipenten, Methyl-heptenon, Citronellal, Bor-neol, Geraniol.

Pinen (?), Limonen, Citral.

Caryophyllen.

Pinen, Linalool.

Dipenten, Cadinen, Cubeben-campher.

Eugenol, Methyleugenol.

Cymol, Cuminaldehyd.

71.    Cunilaöl

Trockenes Kraut

72.    Curcumaöl

Trockene Wurzel

73.    Cypressenöl

Blätter

74.    Damianaöl

Trockene Blätter

75.    Daucusöl

Früchte

76.    Dilemblätteröl

Trockene Blätter

Cunila mariana L. Labiatae

Curcuma longa L. Zingiberaceae

Cupressus sempervirens L. Coniferae

Turnera species Turneraceae

Daucus carota L. Umbelliferae

Pogostemon comosus Miq. . Labiatae

0,7

0,915

Thymol (?).

5,2 bis 5,4

0,6 bis 1,2

0,9 bis 1

0,8 bis 1,6

0,9

0,94

Phellandren.

0,882 b. 0,887

0,94 bis 0,99

0,87 bis 0,93

0,962

+ 4 bis +6°

— 23° 50'

— 13 bis —37°

Pinen.

Pinen, Terpineol (?).

Siedet von 250 bis 300°.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzensamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15° C.

Drehungsvermögen 100 mm-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

77.    Dillöl

Früchte, rumänische „ russische ), thüringische

78.    Dillöl, ostindisches

Früchte

79.    Dostenöl

Trockenes Kraut

Aneihum graveolens L. Umbelliferae

Anethum Sowa I). C. Umbelliferae

Origanum vulgare L. Labiatae

Dostenöl, kretisch siehe Spanisch Hopfenöl.

Carlina acaulis L. Compositae

Abies pectinata D. C. Coniferae

80.    Eberwurzöl

Trockene Wurzel

81.    Edeltann en-

(nadel)öl

Blätter

82.    Edeltannen-

(zapsen)öl Junge Zapfen

83.    Elemiöl

Harz

84.    Erigeronöl

Frisches blühend.Kraut

85.    Estragonöl

Frisches Kraut .Trockenes »

86.    Eucalyptusöl

Blätter

87.    Eucalyptusöl

Frische Blätter

88.    Eucalyptusöl

Frische Blätter

89.    Eucalyptusöl

Blätter

Abies pectinata D. C. Coniferae

Canarium spec. (?) Burseraceae

Erigeron canadensis L. Compositae

Artemisia dracuncidus L. Umbelliferae

3 bis 4

3 bis 4

2 bis 3

0,24

1,5 bis 2

15 bis 30

0,3

0,1 bis 0,4 0,25 bis 0,8

0,895 bis 0,915

0,97

0,893

1,033 b. 1,036

0,865 b. 0,875

0,855 bis 0,87

0,87 bis 0,91

0,855 bis 0,89

+ 70 bis -f 80°

+ 40°

— 20 bis — 60°

— 60 bis — 80°

+ 45°

+ 52°

Limonen, Carbon, Paraffin.

Limonen, Carbon, Dill-Apiol.

lPinen, Limonen, Bornylacetat l (4,5 b. 7 Proc.) Sesquiterpen.

lPinen, Simonen, Ester

C₁₀H₁₇OCH₃CO (0,5 bis { 3 Proc.).

Phellandren, Dipenten.

Limonen, Terpineol.

90.    Eucalyptusöl

Frische Blätter Trockene »

91.    Eucalyptusöl Blätter

92.    Eucalyptusöl

Frische Blätter Trockene »

93.    Eucalyptusöl

Frische Blätter

94.    Eucalyptusöl Blätter

95.    Eucalyptusöl

Frische Blätter

96.    Eucalyptusöl

Frische Blätter

97.    Eucalyptusöl

Frische Blätter

98.    Eucalyptusöl

Blätter

99.    Eucalyptusöl (FrischeMätter

100. Eucalyptusöl Frische Blätter

Backhous. citriod. F. v. M. Myrtaceae

Eucalypt. amygd. Labil!. Myrtaceae

Eucalypt. Bail. F. v. M. Myrtaceae

Eucalypt. citriod. Hook. — Eucalypt. macul. var. citriodora Heilt. Myrtaceae

Eucalypt. dealbata—Eucalypt. vimin. Labill. Myrtaceae

Eucalyptus dumosa Myrtaceae

Eucalyptus glob. Labill. Myrtaceae

Eucalypt. haemast. Smith. Myrtaceae

Eucalyptus macul. Hook. Myrtaceae

Eucalypt. microc. F. v. M. Myrtaceae

Eucalypt. odorata Behr. Myrtaceae

Eucalypt. oleosa F. v. M. Myrtaceae

Eucalyptus Bisdonia Myrtaceae

Eucalypt. rost. Schlechtd. Myrtaceae

Eucalypt. Staig. F. v. M. Myrtaceae

4,1

3,3

0,9

1 bis 4

2,7

0,8

1,6 bis 3

1,8 bis 1,9

1 bis 2

ro

OT

0,09

10,89 bis 0,96 0,900

0,855 bis 0,89

0,89 bis 0,94

0,87 bis 0,905

0,885 0,946

0,88 bis 0,915

J 0,91 bi§ 0,93 0,88 bis 0,89

0,900

0,896 b. 0,935

0,90 bis 0,925

0,905 bis 0,93

0,91 bis 0,92

0,915 bis 0,93

+ 2 bis +9°

Methylchabicol.

Citral.

— 27 bis —71"

Phellandren, Cineol.

Cineol.

Jnactiv oder bis + 2°

+ 0°6' bis 4- 7°

+ 1 bis +20°

— 5 bis 4- 5°

- 4 bis — 5"

| Citronellal, Geraniol (?).

Citronellal.

Cineol.

Baler-, Butyr-, Capronaldehyd, Aethyl- und Amylalkohol, Pinen, Cineol.

(Cymol, Menthon (?), Cumin-[ aldehyd.

Citronellal.

Cineol.

Siedet zwischen 160 und 200°. Cineol, Cuminaldehyd.

Cineol, Cuminaldehyd.

Phellandren, Cineol.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15° C.

Drehungsvermögen 100 mm-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

101. Feldthymianöl Trockenes Kraut

102. Fenchelöl Früchte:

französische, bittere

Thymus serpyllum L. Labiatae

Foeniculim vulg. Gaertn. und Varietäten Umbelliferae

0,15 bis 0,6

0,905 bis 0,93

— 1 bis — 11°

Cymol, Carvacrol, Thymol.

4,3

liiße

galizische japanische kleinasiat. (Aleppo) macedonische mährische mailändische ostindische rumänische sächsische spanische

syrische (Damask.)

103.    Fenchelöl, sicilian.

Früchte

104.    Fichtennadelöl

Blätter

2,5

4,5 bis 6

2,7

0,75

3,4 bis 3,8

4,2

1,2

4,6

4,4 bis 5,5

1,6

0,91 bis 0,955 0,976

0,964 b. 0,975 0,975 b. 0,976 0,987

0,97 bis 0,975 0,965 b. 0,975 0,957

0 Q7q

0,965 b. 0,975 0,965 b. 0,975 0,920 0,972

+ 22 bis +48° + 7° 50'

4-12 bis +16° 4-10 bis 4-16°

+ 6 bis +12° -f 12 bis 4-13°

4-14 bis 4-16°

4-16 bis + 18°

Pinen, Phellandren, Dipenten, Limonen, Fenchon, Anethol.

Diese Bestandtheile kommen nicht in allen Oelen gleichzeitig vor.

Focniculutn piperlt. D. C. Umbelliferae

Picea vulgaris Lk. Coniferae

2,9

0,951

0,888

21° 40'

0,15

Fichtennadelöl siehe Balsamtanne, Edeltanne, Hemlocktanne, Kiefer, Latschenkiefer, Tanne.

Pinen, Phellandren, Dipenten, Bornylacetat, Cadinen.

105. Galbanumöl Gummiharz

Peucedanum galbanifluum

Baill. u. a. Species Umbelliferae

14 bis 22

0,91 bis 0,94

— 5 bis + 20°

Pinen, Cadinen.

106.    Galgantöl

Trockene Wurzel

107.    Geraniumöl

Frisches Kraut: algerisches deutsches französisches von Reunion

Alpinia galanga Sw. Zingiberaceae

Pelargonium species Geraniaceae

0,5 bis 1,5

0,915 b. 0,925

— 1 bis — 4°

Cineol.

0,18

0,892 bis 0,90 0,906

0,897 b. 0,905 0,889 b. 0,893

—    6° 30' bis 10°

— 16°

-    7°30' b.—9030' — 8 bis —11°

Geraniol, Citronellol und 19 b. 29 Proc.

—    Tiglinsäure-

25 b. 28    »    ester derselben

27 b. 33    »

(auf Geranyltiglinat berechnet).

Geraniumöl, indisches, siehe Palmarosa.

Solidago odora Ait. Compositae

ca- Solidago canadensis L. Compositae

108. Goldruthenöl Kraut

0,963

109.    Goldruthenöl,

nadisches

Frisch, blühend. Kraut

110.    Guajakholzöl

Holz

111.    Gurjunbalsamöl

Balsam

112.    Gundermannöl

Trockenes Kraut

113.    Hanföl

Trockenes Kraut

Haselwurz siehe Asarum.

114.    Hedychiumöl

Blüthen

115.    Helichrysumöl

Blühendes Kraut

116.    Hemlocktannenöl

Blätter und junge Zweige

117.    Heracleumöl

Früchte

118.    Hopsenöl

Blüthen

Unbekannt

Vipterocarpus species Dipterocarpaceae

Glechoma hederacea L. Labiatae

Cannabis sativa L. Urticaceae

Hedychium coronarium L. Zingiberaceae

Helichrysum Stoech. D. C. Compositae

Abies canadensis Mich. Coniferae

Heracleum sphondyl. L. Umbelliferae

Humulus lupulus L. Urticaceae

0,63

0,859

— 11010'

5 bis 6

bis 70

0,03

0,1

1 bis 3

0,968 bei 30°

0,92 bis 0,93

0,925

0,932

0,869

0,873

0,907

0,80 bis 0,88

-6° 31' bei 30°

— 35 bis — 106°

'Guajakalkohol.

Bei gewöhnlicher Temperatur sest. Wird fälschlich auch Champacaholzöl genannt.

— 0° 28'

Pinen (?).

— 20 bis — 26°

+ 0° 15'

Pinen, Camphen, Bornylacetat, Sesquiterpen.

Aethylbutyrat, Hexyl- und Octylacetat, Octylcapronat.

Olefinische Terpene (?), Hu-mulen.

Name des Del es und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 150(5.

Drehungsvermögen 100 min-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

119. Hundefenchelöl Ganze Pflanze

Eupatorium foenicul.

Willd.

Compositae

Püocarp us pennatif. Lern. Rutaceae

0,935

4 17° 50'

Phellandren.

120. Jaborandiöl Trockene Blätter

Jmperatoria siehe Me ist er würz.

Indigos er a galegoides Papilionaceae

121. Jndigoseraöl Frisches Kraut

0,2

0,875

1,046

Dipenten (?).

122. Jngweröl

Trockene Wurzel

123. Jrisöl

Trockene Wurzel

124. Jsopöl

Trockenes Kraut

125. Jvaöl

Trockn, blühend. Kraut

126.    Kaempseriaöl

Wurzel

127.    Katzenminzöl

Kraut

128. Kiefernadelöl Blätter, deutsche » schwedische » schottische

Zingiber officinale Roxi). Zingiberaceae

Iris germ. L., I. pcdlida Lam., I.florentina L. Iridaceae

Hyssopus officinalis L. Labiatae

Achillea moschata L. Compositae

Kaempferia rotunda L. Zingiberaceae

Nepeta cataria L. Labiatae

Vinns silvestris L. Coniferae

2 bis 3

0,1 bis 0,2

0,3 bis 0,9

0,2

0,45 bis 0,55 0,13 bis 0,5

0,875 b. 0,885

0,925 bis 0,94

0,932

0,945

1,011

0,884 b. 0,886 0,872

0,885 b. 0,889

— 26 bis — 44°

— 19 bis —23'

4 13° 4'

+ 7 MS + 10° + 10° 40'

— 7° 45'MS—19°

Methylalkohol, Äthylalkohol (?), Benzaldehyd, Blausäure.

Camphen, Phellandren.

Jron, Myristinsäure und Del-säure, und deren Methylester, Oelsäurealdehyd.

Cineol.

Del von blauer Farbe. Cineol.

Pinen, Silvestren, Dipenten (?), Bornylacetat (?), Cadinen. Pinen, Silvestren, Bornylacetat (?).

129.    Kikuöl

Blätter

130.    Kirschlorbeeröl

Frische Blätter

131.    Knoblauchöl

Frische ganze Pflanze

132.    Krauseminzöl

Frisches Kraut

133.    Kümmelöl

Früchte: bayerische, wilde deutsche, cultivirte fillnische, wilde galizische hessische, wilde holländische, cultiv. mährische norwegische, wilde ostsriesische, » ostpreußijche, cultiv. russische, wilde schwedische, wilde steiermärkische tyroler, wilde Württemberg., wilde

134; Kuromojiöl

Blätter u. junge Triebe

135.    Ladanumöl

Gummiharz

136.    Lantanaöl

Kraut

Pyrethrum indicum Cass. Compositae

Prunus laurocerasus L. Amygdalaceae

Allium sativum L. Liliaceae

Mentha viridis L. Labiatae

Carum carvi L. Umbelliferae

0,885

0,5

0,05 bis 0,09

0,3

^ .2 :s 2 ■'2° «o ■s

O CO    iO

CD

1,054 b. 1,066

1,046 b. 1,057

0,92 bis 0,98

0,105 bis 0,915

Jnactiv

Jnactiv

bis —43°

4 70 bis 485°

Siedet von 165 bis 175°.

< Benzaldehyd, Blausäure, 1 Benzylalkohol (?).

c₆h₁₂s₂, c₆h₁₀s₂, c₆h₁₀s₃, c₆h₁₄s₄.

Carvon.

Limonen, Carvon.

137. Latsch enkieseröl

Blätter u. Zweigenden

Lindera sericea Bl. Lauraceae

Cistus creticus L. Cistaceae

Lantana camara L. Verbenaceae

Pinus pumilio Haenke Coniferae

0,89 bis 0,915

— 0° 4'

CD

1,011

0,952

— 0° 24'

lLimonen, Dipenten, Terpineol, \ Carvon.

Scheidet beim Stehen Krystalle ab.

iPinen, Phellandren, Silvestren, Bornylacetat (4 bis 7 Proc.), I Sesauiterpen.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15° C.

Drehungs-Vermögen 100 mm-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

138.    Lavandula

dentata

Blüthen

139.    Lavandula

Stoechas

Blüthen

140.    Lavendelöl

Blüthen, französische

Lavandula dentata L. Labiatae

Lavandula Stoechas _L. Labiatae

Lavandula vera D. C. Labiatae

» englische

Lebnm siehe Porsch.

141.    Lemongraßöl

Gras

142.    Liebstockkrautöl

Frisches Kraut

143.    Liebstocksamenöl

Früchte

144.    Liebstockwurzelöl

Wurzel

145.    Limettöl, Halten.

Frische Fruchtschalen

146.    Limettöl, westind.

Frische Fruchtschalen

147.    Linaloeöl,Guayana

Holz

148.    Linaloeöl, Mexico

Holz

149.    Löffelkrautöl

Frische ganze blühende Pflanze

150.    Lorbeeröl

Früchte

151.    Lorbeerblätteröl

Blätter

152.    Lorbeeröl,calisorn.

Blätter

153.    Lycopusöl

Trockenes Kraut

154.    Macisöl

Samenmantel

155.    Majoranöl

Frisches Kraut Trockenes Kraut

156.    Mandarinenöl

Frische Fruchtschalen

157.    Massoyrindenöl

Rinde

Andropogon citrat. D. C. Gramineae

Levisticum officinale K. Umbelliferae

Levisticum officinale K. Umbelliferae

Levisticum officinale K. Umbelliferae

Citrus limetta Risse Rutaceae

Citrus medica, var. acida Brandis Rutaceae

Bursera species Burseraceae

Bursera species Burseraceae

Cochlearia officinalis L. Cruciferae

Laurus nobilis L. Lauraceae

Laurus nobilis L. Lauraceae

Oreodaphne califor.Ts ees. Lauraceae

Lycopus virginicusMich. Labiatae

Myristica fra grans H o utt. Myristicaceae

Origanum majorana L. Labiatae

0,926

0,942

0,885 b. 0,895

0,885 bis 0,90

0,895 b. 0,905

-3 bis —9°

— 7 bis — 10°

+ 1 bis — 3°

0,1 bis 0,2

0,92 bis 0,945

+ 35 bis + 45°

1 bis 2

0,3 bis 1

7 bis 9

0,008

0,8

1 bis 2,5

0,075

4 bis 15

0,3 bis 0,4 0,7 bis 0,9

0,935

1,0 bis 1,04

+ 3 bis + 5°

0,872

+ 58° 15'

0,880 b. 0,885

0,87 bis 0,88

0,875 b. 0,895

0,954

0,925

0,92 bis 0,93

0,947

0,924

0,91 bis 0,93

+ 35 bis +40°

— 15 bis —16°

— 5 bis — 12°

— 15 bis — 18°

+ 10°

Cineol.

Cineol.

Spuren Pinen und Cineol, Linalool, Linalylacetat (30 b. 45 Proc.), Geraniol (?), Sesquiterpen (?).

(Biel Cineol, Limonen, Linalylacetat (7 bis 10 Proc.), Ses-{ quiterpen.

jMethylheptenon [ niol.

, Citral, Gera-

Terpineol.

j Limonen, Linalool, Linalyl-[ acetat (26 Proc.).

Limonen, Citral.

lMethylheptenon, Linalool, Gc-\ raniol.

(Methylheptenon, Linalool, Ge-{ raniol.

Jsobutylsenföl.

Pinen, Cineol.

Pinen, Cineol.

Cineol.

Pinen, Myristicin.

158. Mastixöl

Harz

159.    Maticoöl

Trockene Blätter Tr. Blüthen u. Blätter

160.    Meisterwurzöl

Trockene Wurzel

Citrus madur. Loureiro Rutaceae

Massoia aromat. Beccari Lauraceae

Pistacia lentiscus L. Anacardiaceae

Piper angustif olium Ruiz et Pavon Piperaceae

Imperatoria ostruthium L. Umbelliferae

} 0,89 bis 0,91 0,854 b. 0,858

+ 15 bis + 18°

+ 65 bis + 75°

6,5 bis 8

0,9 bis 2,5

1 bis 3,5 3,5 bis 5,5

0,9

1,04 bis 1,06

0,855 bis 0,87

0,93 bis 1,07 1,132

+ 22 bis + 27° |    4- 5° 34'

Limonen, Citral.

sPinen, Limonen, Dipenten, \ Eugenol, Sasrol.

Maticocampher.

0,877

Siedet zwischen 170 und 190°.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzensamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15° C.

Drehungsvermögen 100 nana-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

161. Melaleucaöl Blätter

162.    Melissenöl

Frisches Kraut

163.    Menthaöl

Trockenes Kraut

164.    Menthaöl

Trockenes Kraut

165.    Menthaöl

Trockenes Kraut

Me um siehe Bärwurz.

166.    Micheliaöl

Blüthen

Melaleuca acum. F. v. M. >i leucadendron var. lancifolia

» uncin.Roh. Brown Myrtaceae

Melissa officinalis L. Labiatae

Mentha aquatica L. Labiatae

Mentha arvensis L. Labiatae

Mentha canadensis L. Labiatae

0,015 bis 0,1

0,34

0,22

1,23

0,892

0,955

0,925

—15° 20' — 3° 38' + 1° 40'

Cineol, Terpineol.

0,89 b. 0,925

0,880

0,857

0,943

+0°30'6.—6°30' Citral, Citronellal (?).

— 2° 14'

— 2° 44'

Michelia longifolia Bl. Magnoliaceae

Michelia siehe auch Champaca. Möhrensamen siehe Daucus.

167.    Monardenöl

Kraut

168.    Moschuskörneröl

Samen

0,883

—12° 50'

169.    Moschuswurzelöl

Trockene Wurzel

170.    Muskatnußöl

Samen

171. Myrrhenöl

Harz

172.    Myrthenöl

Blätter

173.    Nelkenöl

Blüthenknospen

174.    Nelkenstielöl

Blüthenstiele

175.    Nigellaöl

Samen

176.    Nigellaöl

Samen

Monarda 'punctata L. Labiatae

Abelmoschus moschatus Moench Malvaceae

Ferula Sumbul Hook. Umbelliferae

Myristicafragrans Houtt. Myristicaceae

Cömmiphora abyss. Engl, und andere Species Burseraceae

Myrthus communis L. Myrtaceae

Fug. caryophyll. Thunb. Myrtaceae

Fug. caryophyll. Thunb. Myrtaceae

Nigella damascena L. Ranunculaceae

Nigella sativa L. Ranunculaceae

3,3

0,1 bis 0,25

0,2 bis 0,4

8 bis 15

2,5 bis 8,5

15 bis 18

5,5 bis 6

0,5

0,46

0,93 bis 0,94

0,900 b. 0,905 bei 25°

0,95 b. 0,965

0,865 b. 0,920

0,985 b. 1,01

0.985 b. 0,915

1,045 b. 1,070

1,040 b. 1,065

0,906

0,875

Schwach rechtsdrehend

Cymol, Thymol.

bis +1°

+ 14 bis + 30°

bis —76°

+ 10 bis + 25°

bis — 1° 10'

bis — 1° 20'

+1° 26'

Palmitinsäure (?).

Bei gewöhnt. Temperatur fest.

Pinen,.Myristicin.

Pinen, Dipenten, Cineol.

Methylalkohol, Furfurol, Eugenol, Caryophyllen.

Methylalkohol, Furfurol, Eugenol, Caryophyllen.

Damascenin.

Olibanum siehe Weihrauch.

177. Opopanaxöl

Harz

Balsam. Kasai Kunth. Burseraceae

6 bis 10

0,86 bis 0,91

— 10 bis + 43°

178.    Orangenblüthenöl,

bitter

Frische Blüthen

179.    Orangenblüthenöl,

Citrus bigaradia Risse Rutaceae

0,1

0,870 b. 0,885

bis + 10°

Limonen, Linalool, Linalyl-acetat, Geraniol, Parasfin.

süß

Frische Blüthen Origanum siehe Dosten.

Citrus aurantium Risse Rutaceae

0,1

0,87 bis 0,89

+ 16 bis + 29°

180. Palmarosaöl Gras

Andropogon Schoen. L. Gramineae

0,889 b. 0,896

—1⁰40'6. + 1°45'

181.    Pappel knospen öl

Blattknospen

182.    Paracotorindenöl

Rinde

Populus nigra L. Salicaceae

0,3 bis 0,5

0,90 bis 0,905

Methylheptenon (?), Dipenten, Geranylacetat und -capronat, Geraniol.

Unbekannt

1,5

1,018

+ 5° 40'

Methyleugenol, Cadinen.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei IS" C.

Drehungsvermögen 100 mm-Rohr

Bestandtheile

UNd

Bemerkungen

183.    Pastinacöl

Früchte

184.    Patchouliöl

Trockene Blätterig. Perseaöl

Trockene Blätter

186.    Peterfilienkrautöl

Frisches Kraut

187.    Peterfiliensamenöl

Früchte

188.    Petersilienwur-

zelöl

Frische Wurzel

189.    Petitgrainöl

Unreife Früchte, Blätter und Zweige

190.    Peucedanumöl

Früchte

Pastinaca sativa L.

Umbelliferae

Pogostemon Patch. Pellet. Labiatae

Persea gratissima Gaertn. Lauraceae

Petroselinum sativ. Hoffm. Umbelliferae

Petroselinum sativ. Hoffm. Umbelliferae

Petroselinum sativ. Hoffm. Umbelliferae

Citrus higaradia Risso Rutaceae

1,5 bis 2,5

1,5 bis 4

0,5

0,02 bis 0,08

2 bis 6

0,54

0,87 bis 0,89 — 0°15' b.~ 0°30'

Äthylalkohol, Propionsäure- u. Buttersäure-octylester

0,975 b. 0,995

— 50 bis — 65°

Cadinen, Patchoulialkohol.

0,960

+ 1°50'

Methylchavicol.

0,923 b. 0,924 ->0016'b.-j-30l0'

1,05 bis 1,10

— 7° 20'

Pinen, Apiol.

1,012

+ 1°24'

0,887 b. 0,900

-1°20' b.->-3043'

Limonen, Linalool, Linalyl-acetat, Sesquiterpen.

191.    Peucedanumöl

Trockene Wurzel

192.    Pfefferöl, japan.

Früchte

193.    Pf eff er öl, aus lan

gem Pfeffer Früchte

194.    Pfefferöl, ausfchwar-

zem Pfeffer Früchte

195.    Pfefferminzöl

Kraut:

amerikanisches

Peucedanum grande

C. B. Clarke Umbelliferae

Peucedanum officinale L. Umbelliferae

Xanthoxyl. piper. D. C. Xanthoxyleae

Piper longum L. Piperaceae

Piper nigrum L. Piperaceae

0,2

3,16

1 bis 2,3

0,900

0,902

0,973

0,861

0,880 b. 0,905

0,91 bis 0,92

+ 36°

+ 29° 4'

Citral.

Siedet zwischen 250 und 300°.

— 5°

— 25 bis — 33°

deutsches, frisches ,) trockenes

englisches

französisches

italienisches

norwegisches

Mentlia piperita L. ’ Labiatae

0,1 bis 0,25 0,5 bis 1,5

russisches

196. Pfefferminzöl, japanisches Kraut

Mentha arvensis L. var. piperascens Holmes Labiatae

PHellandrium siehe Wafferfenchel.

Pimenta officin. Berg Myrtaceae

Pimpinella saxifraga L. Umbelliferae

Hedeoma puleg. Pers. Labiatae

Mentha pülegium L. Labiatae

Citrus higaradia Risso Rutaceae

197.    Pimentöl

Früchte

198.    Pimpinellöl

Trockene Wurzel

199.    Poleiöl, amerikan.

Kraut

200.    Poleiöl

Kraut

201. Pomeranzenöl, bitter

Frische Fruchtschalen

0,90 bis 0,915 0,905 b. 0,915 0,900 b. 0,910 0,00 bis 0,92 0,91 bis 0,925 0,908

0,900 b. 0,905

0,895 b. 0,905

1,04 bis 1,055

0,959

0,925 bis 0,94

0,93 bis 0,96

0,848 b. 0,852

I — 25 bis — 32°

—    22 bis — 31°

—    8 bis —30°

—    13 bis — 18°

—    23 bis — 24°

— 21°

— 26 bis - 42°

bis —4°

-f 18 bis + 22°

+ 17 bis + 23°

+ 92 bis + 98°

Phellandren.

Mcet- und Jfovaler-aldehyd. Dimethylfulfid, Amylalkohol, Jsovaleriansäure, Pinen, Phellandren, Cineol, Limonen, Menthon,Menthol, dessen Acetat und Jsovalerianat. Lacton, C₁₀H1GO₂, Cadinen.

Nachgewiesen bis jetzt nur Menthol, Ester desselben und Menthon. Wahrscheinlich sind aber auch die meisten der bei dem amerikanischen Oele angeführten Bestandtheile zugegen.

jPinen (?), Menthen (?), Limo-| nen, Menthol, Menthon.

Menthol, Ester desselben, Men-

thon.

Eugenol, Sesquiterpen.

Hedeomol, C₁₀II₁₈O, Pulegon.

Pulegon.

Limonen.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15° C.

Drehungsvermögen 100 mm-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

202.    Pomeranzenöl, süß

Frische Fruchtschalen

203.    Porschöl

Blätter

Blühende Zweigspitzen

204.    Pycnanthemumöl

Trockenes Kraut

205.    Pyrethrumöl

Frisch, blühend. Kraut Trockenes Kraut

206.    Quipitaholzöl

Citrus aurantium Bis so

Rutaceae

Ledum palustre L. Ericaceae

Pycnanth. incan. Mich. Labiatae

Pyrethrum parth. Sm. Compositae

Unbekannt

0,849 b. 0,852 + 96 bi§ + 96° Limonen, Citral.

0,3 bis 0,4

1/2

Op

| Ledumcampher.

0,98

Holz

207.    Rainsarnöl

Frisches Kraut Trockenes »

208.    Rautenöl

Kraut

209.    Resedablüthenöl

Blüthen

210.    Resedawurzelöl

Frische Wurzel

211.    Rosenöl

Frische Blüthen: deutsche bulgarische

212.    Rosmarinöl

Blätter,^ französische „ ^italienische

213.    Sadebaumöl

Zweigenden

214.    Salbeiöl

Trockene Blätter

215.    Salbeiöl, Muska

teller

Blätter

216.    Sandelholzöl,

australisches

Tanacetum vulgare L. Compositae

Ruta gravolens L. Rutaceae

Reseda odorata L. Resedaceae

Reseda odorata L. Resedaceae

Rosa damascena Mill. Rosaceae

Rosmarinus officinalis L. Labiatae

Juniperus sabina L. Coniferae

Salvia officinalis L. Labiatae

Salvia sclarea L. Labiatae

Santalum cygnorum Miq. Santalaceae

0,935

J 0,905 b. 0,96 0,934

0,1 bis 0,2 \ 0,925 bis + 30 bis + 45° 0,2 bis 0,3 ) 0,950    engl. Del —27°26'

—    0,833 b. 0,840 +0°13' b. +2°10' |

0,068

0,028

Campher (?), Borneol.

— 34° 3V

0,002 .

| Thujon, Campher, Borneol.

Methylnonylketon. Erstarrungspunkt + 9 bis 10°.

Bei gewöhn!. Temperatur fest.

0,01 bis 0,04 1,01 bis 1,09    + 1° 30' Phenyläthylsensöl.

Holz

217. Sandelholzöl, australisches

Santalum Preiss. Miq. Santalaceae

Holz

218.    Sandelholzöl

Holz, ostindisches ^ Macassar

219.    Sandelholzöl,

westindisches

Santalum album L. Santalaceae

Unbekannt

Holz

220.    Sassasrasblätteröl

Blätter

221.    Sassasrasrindenöl

Wurzelrinde

222.    Saturejaöl

Frisches Kraut

223.    Saturejaöl

Kraut

224.    Schafgarbenöl

Frisch, blühend. Kraut

Sassafras officin. Nees Lauraceae

Sassafras officin. Nees Lauraceae

Satureja hortensis L. Labiatae

Satureja thymbra L. Labiatae

Achillea mülefolium L. Compositae

0,845 b. 0,855 bei 30° 0,856 b. 0,867 bei 20°

0,90 bis 0,916 0,90 bis 0,909

+ 1 bt§ - 1° bis —4°

+ l°30'bi§ + ll° 1 +0°45' b.+4°30' I

0,91 bis 0,925 + 45 bis -j- 60° Pinen, Cadinen. 1,5 bis 2,5 0,915 b. 0,930 +12 bis +25° {

0,928

0,02

4 bis 5

0,15

0,953

1,022

— 24° 1'

+ 5° 20'

Geraniol, Citronellol.

Pinen, Cineol, Campher, j Borneol.

Pinen, Cineol, Thujon, Borneol.

Linulylacetat (?).

Alkohol, C₁₅H₂₄0.

Erstarrt bei rnittl. Temperatur.

3 bis 5 1,6 bis 3

10,975 b. 0,980 — 17 bis — 19° Santalol.

1,5 bis 3,5 0,963 b. 0,967 +24 bis +29°

0,028

0,872

— 6° 25'

7 bis 8    1,065 b. 1,095 + 1 bi§ + 4°

0,1    0,913 b. 0,924

0,906

0,07 bis 0,13 0,905 b. 0,925

f Pinen, Phellandren, Campher, \ Safrol, Eugenol,Sesquiterpen.

Carvacrol, Cymol.

Pinen, Cymol, Dipenten, Bornylacetat.

ßineoL

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15° C.

Drehungsvermögen 100 mm - Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

225.    Schlangenwurzel öl

Trockene Wurzel

226.    Schlangenwurzelöl

canadisches Trockene Wurzel

Aristolochia serpent. L. Aristolochiaceae

Asar um canadense L. Aristolochiaceae

3,5 bis 4,5

0,988

0,93 bis 0,96

Borneol.

Pinen, Asarol (= Linalool?), Essigsäure- und Valerian-säureester desselben. Methyleugenol.

Schwarzkümmel siehe Nigella.

Apium graveolens L. Umbelliferae

Apium graveolens L. Umbelliferae

Brassica nigra K. und Brassica juncea J.

Hook et Thoms. Cruciferae

Silaus pratensis Bess. Umbelliferae

Origanum hirtum Lk. Labiatae

Origanum smyrnaeum L. Labiatae

Valeriana celtica L. Yalerianaceae

Benzoin odoriferum Nees Lauraceae

Benzoin odoriferum Nees Lauraceae

Benzoin odoriferum Nees Lauraceae

Benzoin odoriferum Nees Lauraceae

Lavandula spica D. C. Labiatae

227.    Selleriekrautöl

Frisches Kraut

228.    Selleriesamenöl

Samen

229. Senföl Samen

230.    Silausöl

Früchte

231.    Spanisch Hopfenöl

Trockenes Kraut

232.    Spanisch Hopfenöl

Kraut

233.    Speiköl

Wurzel

234.    Spicewoodöl

Beeren

235.    Spicewoodöl

Blätter

236.    Spicewoodöl

Rinde

237.    Spicewoodöl

Zweige

238.    Spiköl

Blühendes Kraut

239. Sternanisöl Früchte

Illicium verum Hook. Magnoliaceae

0,1

2,5 bis 3,0

1,4

2 bis 3

1,5 bis 1,75

0,3

0,43

0,3

0,848 b. 0,850

0,870 b. 0,895

1,015 b. 1,030

0,982

0,94 bis 0,98

0,915 b. 0,945

0,967

0,855

0,888

0,923

0,923

0,905 b. 0,915

0,98 bis 0,99

+ 48 bis + 52°

+ 67 bis +79°

Limonen.

Jnactiv

+ 0° V

Jnactiv od.schwach linksdrehend

— 3 bis — 13°

In der Regel bis +30, selten b.+7°

+0° 40' bis — 2°

Mylsensöl, Cyanallyl, Schwefelkohlenstoff.

Cymol, Carvacrol (60 bis 85 Proc.).

Cymol, Linalool, Carvacrol (30 bis 60 Proc.).

Salicylsäuremethylester.

Pinen, Camphen, Cineol, Linalool, Campher, Borneol, Terpineol (?), Geraniol (?).

Pinen, Phellandren, Methyl-chavicol, Anethol, Safrol, Hydrochinonäthyläther.

240.    Storaxöl

Balsam

241.    Tannennadelöl,

sibirisches Blätter

Tannennadelöl siehe Edeltanne und Fichte. Tannenzapfenöl siehe Edeltanne.

242.    Tetrantheraöl

Früchte

243.    Terpentinöl,

rikanisches Terpentin

244.    Terpentinöl, deut

sches, polnisches, russisches, schwedisches Wurzelholz

245.    Terpentinöl, franz.

Terpentin

246.    Terpentinöl, österr.

Terpentin

Liquidambar Orient. Milk Hamamalidaceae

Abi es sibirica Coniferae

0,4 bis 1

0,89 bis 1,06

0,91 bis 0,92

— 15° 40'

— 40 bis — 45°

ame-

Tetranthera citrata Nees Lauraceae

Pinus australis Mich. Pinus taeda L.

Coniferae

Pinus silvestris L. Coniferae

Pinus pinaster Sol. Coniferae

Pinus laricio Poir. Coniferae

Styrol, Ester der Zimmtsäure.

Bornylacetat.

5,5

16

0,895 bis 0,98

0,855 b. 0,870

0,865 b. 0,870

0,855 b. 0,875

0,866

Citral.

lbis + 100, ^lten ' schwach linksdrehend

+ 15 bis + 20°

— 20 bis — 40°

+ 3° 46'

Pinen.

Pinen, Silvestren.

Pinen.

Pinen.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfannlie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei 15« C.

Drehungsvermögen 100 rara-Rohr

Bestandtheile

und

Bemerkungen

247.    Terpentinöl, venet.

Terpentin

248.    Thujablätteröl

Blätter

249.    Thujawurzelöl

Wurzel

250.    Thymianöl

Kraut

251. Thymianöl Kraut

Larix europaea D. C. Coniferae

Thuja occidentalis L. Coniferae

Thuja orientalis L. Coniferae

Thymus camphoratus Hoffm. et Lk. Labiatae

Thymus capitatus Lk. Labiatae

13 bis 14

0,875

— 11°

0,5

2,75

0,915 b. 0,925

— 6 bis -13°

Pinen.

Pinen, Fenchon, Thujon, Car-von (?).

0,979

0,904

0,901

252.    Thymianöl

FrischesKraut, deutsch.

Trockenes    »    »

Frisches    »    franz.

Trockenes    »    »

Frisches    »    span.

253.    Tolubalsamöl

Balsam

254.    Betiveröl

Wurzel

255.    Wacholderbeeröl

Früchte, bayerische »    italienische

»    ostpreußische

»    polnische

thüringische »    ungarische

Thymus vulgaris L. Labiatae

To l ui fern b a Isamum Mil). Papilionaceae

Andropogon mur. Retz. Gramineae

Juniperus communis L. Coniferae

Pinen, Cymol, Dipcnten, Bor-nylacetat, Thymol, Carva-crol (?).

0,3 bis 0,4

1,7

0,9

2,5 bis 2,6

1,5 bis 3,0

0,4 bis 0,9

1 bis 1,2 1 bis 1,5

0,6

0,9

0,7

0,8 bis 1

0,925 b. 0,935 0,909

0,900 b. 0,934 0,909 b. 0,918 0,925 b. 0,950

0,935 bis 1,09

1,02 bis 1,03

0,865 bis 0,885

Schwach

linksdrchend

Schwach rcchtsdrehend

-f 26 bis + 40°

Jnactiv bis —18°

Pinen, Cymol, Linalool, Bornylacetat, Carvacrol, Thymol.

Ester der Benzoe- und Zinuut-säure.

Pinen, Cadinen, Wacholder-beercampher.

256. Wacholderbeeröl, smyrnaisches

Juniperus phoenicca L. Coniferae

- Früchte

0.859

— 4° 55'

257.    Wachsmyrthenöl

Blätter

258.    Wassersenchelöl

Früchte

259.    Weih rauch öl

Harz

260.    Wermuthöl

Kraut, frisches

261.    Wildkirschen r in

denöl

Rinde

262.    Wintergrünöl (Bir

kenöl)

Rinde

263.    Wintergrünöl

Blätter

264.    Wintersrindenöl

Rinde

265.    Wurmsamenöl,

Baltimore

Früchte

Myrica cerifera L. Myricaceae

Oenanthe phelland. Lk. Umbelliferae

Boswellia species Burseraceae

Artemisia absinthium L. Compositae

Prunus virginiana L. Rosaceae

Betula lenta L. Cupuliferae

Gaultheriaprocumbens L. Ericaceae

Drimys Winteri Förster Magnoliaceae

Ghenopodium ambros. L. var. anthelmint. Gray Chenopodiaceae

Wurmsamenöl siehe Zittwersamen.

0,02

0,886

— 5° 5'

1,1 bis 1,6

0,860 b. 0,890

Phellandren.

3 bis 8

0,2 bis 0,4

0,2

0,6

0,75

0,64

0,875 b. 0,885

0,925 b. 0,955

1,045 bis 1,05

1,180 b. 1,187

1,177b. 1,187

0,945

0,90 bis 0,975

— H035'

Jnactiv

— 0° 25'

— 5 bis — 18°

Pinen, Phellandren, Dipenten.

Thujon.

Benzaldehyd, Blausäure.

Salicylsäuremethylester, Ester, C₁₄H₂₄0₂, Paraffin.

Salicylsäuremethylester, Alkohol, C₈H₁₆0, Ester, C₁₄H₂₄0₂.

Xanthoxylumöl siehe Pfeffer, japanischer.

Cananga odorata Hook.

61 et Thoras. Anonaceae

266. Ylang-Ylangöl Blüthen (Canangaöl)

0,935 bis 0,950 0,91 bis 0,94

—    40 bis - 45°

—    20 bis —550

Pinen, Linalool, Geraniol, Essig- und Benzoesäureester, Cadinen, Parakresolmethyl-, äther.

Name des Oeles und Pflanzentheil, aus dem es gewonnen wird

Stammpflanze und Pflanzenfamilie

Oelausbeute

in

Procenten

Spec. Gew. bei IS« C.

Drehungsvermögen 100 mm-Rohr

Bestandtheile und

Bemerkungen

267.    Zimmtblätteröl

Ceylon

Blätter

268.    Zimmtöl, Ceylon

Rinde

269.    Zimmtöl, weiß

Rinde

270.    Zittwersa menöl

Blüthenknospen

271.    Zitterwurzelöl

Trockene Wurzel

272.    Zwiebelöl

Frische ganze Pflanze

Cinnamomum zeißanicum Breyne Lauraceae

Cinnamomum zeylanicum Breyne Lauraceae

Canella alba Murr. Clusiaceae

Artemisia maritima var. Stechmannia Compositae

Curcuma Zedoaria Roscoe Zingiberaceae

Ällium cepa L.

Liliaceae

1,8

0,5 bis 1

0,75 bis 1

1 bis 2

0,004

1,045 bis 1,06

1,025 b. 1,035

0,92 bis 0,935

0,93 bis 0,935

0,99 bis 1,01

1,040

Schwach links-od. rechtsdrehend

Zimmtaldehyd, Eugenol, Safrol.

bis — 1°

+ 1°8'

— 5°

Phellandren, Zimmtaldehyd, Eugenol.

Pinen, Cineol, Eugenol, Caryophyllen.

Cineol, Dipenten.

Cineol.

C₆H₁₂S₂.

¹

)    Ber. chem. Ges. 26, 2703.

²

)    Archiv d. Pharm. 233, 182.

³

)    Ebend. 232, 639. Ber. Schimmel u. Co., Oct. 1894.

⁴

Pharm.Journ.55, 118. Ber.vonSchimmel u. Co., Oct. 1895, S. 41.

²) Corapt rend. 117, 53 u. 1094.

Zimmtöl (Ceylon) (s. Bd. I, S. 103). (Ueber das Oel des Zimmtcassia, Cassia Cinnamomum, vergl. den Art. Cassia öl.) Das ätherische Oel der echten oder Ceylon-Zimmtrinde (Cinnamomum ceylanicum) ist sehr verschieden von demOele der Zimmtcassia, der Geruch ist bedeutend feiner und duftiger. Von chemischen Bestand-theilen wurde im Ceylon-Zimmtöl bisher Phellandren (C₁₀H₁₆), Zimmtaldehyd, C₆H₅ CH: CH. COH, unb

OH

Eugenol, C₆H₃^-OCH₃, aufgefunden.

xc₃h₅

Der Gehalt an Zimmtaldehyd beträgt in der Regel 70 bis 80 Proc. (Bestimmung wie bei Cassiaöl angegeben), der Eugenolgehalt 5 bis 8 Proc. Das spec. Gew. des Zimmtöles schwankt zwischen 1,010 und 1,025.

Das ätherische Oel der Blätter des Ceylon-Zimmt-strauches (sogenanntes Zimmtblätteröl) ist vollkommen verschieden von dem der Rinde, es enthält nur Spuren von Zimmtaldehyd, dagegen große Mengen von Eugenol und etwas Safrol.

Zimmtaldehyd (s. Bd. I, S. 103). In Folge einer großen Preiserhöhung des Cassiaöles bringt die Firma Schimmel und Co. seit 1895 synthetischen Zimmtaldehyd unter dem Namen Cassiaöl Schimmel und Co. auf den Markt, welcher dem natürlichen Oel empfindliche Concurrenz macht und wegen seiner stets gleichbleibenden Eigenschaften und des milden, reinen Geruches dem natürlichen Oel für feinere Artikel vorzuziehen sein dürfte. Dieser künstliche Zimmtaldehyd hat einen garantirten Gehalt von 98 bis 99 Proc. Aldehyd, während das Cassiaöl in der Regel nur etwa 75 Proc. Aldehyd enthält.

Der künstliche Zimmtaldehyd wird durch Conden-sation von Benzaldehyd und Acetaldehyd unter Anwendung von Aetznatron, Aetzkali, essigsaurem Kalium rc. dargestellt:

C₆H₅.COH 4- CH3COH = C₆H₅.CH:CH .COH + H₂0.

Gewinnung der Riechstoffe. Zur Abscheidung der Riechstoffe aus den uns von der Natur gelieferten Rohmaterialien dienen sechs verschiedene Methoden. Nämlich:

1.    Destillation mit Wasser, wobei der Riechstoff mit den Wasserdämpfen verflüchtigt und entweder als wohlriechendes Wasser oder als ätherisches Oel in con-centrirter Form gewonnen wird.

2.    Extraction mit flüchtigen Lösungsmitteln. Petroleumäther, reiner Schwefelkohlenstoff, Benzol haben die Eigenschaft, die meisten Rohstoffe aufzulösen, die Lösungsmittel, als leichter flüchtig, können von den Riechstoffen durch Destillation getrennt werden.

3.    Auspressen. Manche Pflanzentheile sind so reich an Riechstoffen, ätherischen Öden, daß diese durch bloßes Pressen und Trennung des Saftes vom Oel gewonnen werden können.

4.    Maceration. Die neutralen Fette haben die Eigenschaft, alle Riechstoffe mit Begierde aufzunehmen. Die Pflanzentheile werden mit Oel oder einem geschmolzenen starren Fett übergössen und geben dann ihren Duft an dieses ab. Durch Alkohol läßt sich der Riechstoff dem Fette wieder entziehen.

5.    Absorption. Sie unterscheidet sich von der Maceration nur dadurch, daß man die riechenden Substanzen nicht mit Fett in Berührung bringt, sondern den von ihnen ausgehauchten Duft von Fettstoffen aufnehmen läßt.

6.    Deplacirung, eine unter starkem Druck durch Alkohol bewirkte Extraction.

Die drei ersten Methoden sind eingehend bei der Fabrikation der ätherischen Oele Bd.I, S. 54 besprochen, worauf verwiesen sein mag, es erübrigt hier noch, die letzteren zu beschreiben.

Maceration. Es giebt eine Reihe von Pflanzenstoffen, denen durch Destillation mit Wasser ihr ätherisches Oel nicht entzogen werden kann, theils weil sie

zu wenig davon enthalten und das Wenige sich bei der Destillation gleich im wässerigen Destillat löst, theils weil sich das Oel bei seiner Abscheidung aus den Pflanzenzellen bei der dazu nöthigen Temperatur verändert oder ganz verflüchtigt; dahin gehören z. B. Veilchen, Acacien, Heliotrop, viele der beliebtesten, angenehm riechenden Blumen; um aber auch ihr liebliches Aroma für Parfümerien verwenden zu können, benutzt man die Eigenschaft derselben, ihren Geruch besonders an Oele und Fette abzugeben, wenn sie in diese bei gewöhnlicher oder mäßig erhöhter Temperatur gelegt werden, und verfährt in folgender Weise:

Die riechenden Pflanzentheile (Blumen, Blüthen) werden in einem geräumigen Gefäße mit einem geschmolzenen Gemisch von feinstem Rinderfeit und Schmalz übergössen und mit einem Spatel kräftig umgerührt, bis alle einzelnen Blumenblätter in das flüssige Fett eintauchen. Zur Aufnahme der Riechstoffe ist nur sehr wenig Zeit erforderlich und es wird der Geruch des Fettes um so feiner, je kürzer die Berührungsdauer der Blüthen mit dem warmen Fette ist. Die in älteren Werken sich findende Angabe, nach welcher die Pflanzentheile einen Tag lang mit dem warmen Fett macerirt werden sollen, entspricht dem gegenwärtig inne gehaltenen Fabrikationsverfahren nicht mehr; es wird vielmehr die Maceration unterbrochen, sobald die Blumenblätter nur gleichmäßig vom Fette bedeckt sind. Dabei wird das Verhältniß von Blättern und flüssigem Fett so gewählt, daß das Ganze nach der Vermischung eine dickbreiige Masse bildet. Von dieser wird das Fett entweder durch Abpressen oder im Großbetriebe durch Abschleudern in einer Centrifuge, welche mit Dampfheizung versehen ist, getrennt. Das abfließende, mit Riechstoffen beladene Fett wird, nachdem es wieder angewärmt ist, mit frischen Blumenblättern zusammengebracht und dieses so oft wiederholt, bis das Fett einen genügend kräftigen Geruch angenommen hat.

In dieser Weise wird die Mehrzahl der feinsten Pomaden bereitet. Je nach der Stärke des Geruchs bezeichnet man die verschiedenen Pomaden mit den Nummern 6 bis 24, um so höher, je stärker sie sind. Durch Anwendung von feinstem Provenceröl statt der festen Fette erhält 'man die beliebten Huiles antiques, welche ebenfalls den Geruch in seiner ganzen Reinheit besitzen. Bei einigen Blüthen wird diese Methode mit der folgenden in der Art combinirt, daß man die durch Infusion erhaltene Pomade noch der Absorption unterwirft.

Gewinnung der Riechstoffe durch Absorption. Der Geruch einiger Blumen, wie Maiblumen, Jasminblüthe, Tuberose, ist so fein nnd so flüchtig, daß er auch in angegebener Weise nicht auf Fette übertragen werden kann, weil er schon bei der geringsten Erwärmung verschwindet. Man läßt aus diesem Grunde den Duft solcher Vegetabilien von Fett in der Kälte absorbiren, man unterwirft sie dem Proces d’enfleurage. Dieser Proceß wird in Nizza, Graste und Cannes in folgender Weise^mit einem Apparate ausgeführt, der aus vielen über einander liegenden Rahmen besteht. Jeder hölzerne Rahmen mißt 40 bis 50 cm im Quadrat, sein Rand ist etwa 3 cm hoch; durch von seinem Rande ausgehende Stäbe schließt er in seiner Mitte eine 18 bis 20 cm int Quadrat große Glasplatte ein, und wenn daher die flachen Rahmen auf einander gelegt werden, so bilden sie einen abgeschlossenen Raum, dessen Seitenwände von Holz sind und der in seiner Mitte eine ebenso große Anzahl 3 cm hoch über einander liegender Glasplatten einschließt, als überhaupt Rahmen über einander liegen. Der technische Name für solche Anzahl von über einander liegenden Rahmen ist Chassis; zum Unterschiede von dem ähnlichen Apparate, in welchem der Proces d’enfleurage mit Oel ausgeführt wird, heißt der hier beschriebene Apparat Chassis aux vitres oder Chassis aux pomades.

Bei der Anwendung des Apparates wird die innere Glasplatte eines jeden Rahmens auf beiden Seiten 2 bis 3 mm dick mit Fett bestrichen, wobei eine Berührung des Fettes mit dem Holz zu vermeiden ist; darauf wird jeder Rahmen sorgfältig mit Blumen belegt oder bestreut und dann wieder ein Rahmen über den anderen gestellt und so das Chassis ganz mit Blumen und Fett gefüllt, von denen wieder viele über und neben einander stehen und so einen großen Stapel bilden. Die Blumen kommen auf diese Weise mit dem auf beiden Seiten der Glasplatte aufgestrichenen Fett in Berührung und werden alle Tage durch frische ersetzt; das Fett nimmt den Geruch der Blumen an, und zwar ganz unverändert. Der Proceß der Absorption kann bei ein- bis zweitägiger Erneuerung der Blumen 1 bis 2 Monate währen, ehe das Fett zu Pomaden verwendet werden kann, und es ist zur Gewinnung eines guten Präparates vor Allem nöthig, daß die dazu benutzten Blumen frisch und bei gutem Wetter gesammelt sind. In einigen Fabriken ist der Proces d’enfleurage zur Extraction von Jasminblüthen und Reseda in der Weise abgeändert, daß die Glasplatte des Rahmens nur auf der unteren Seite mit Fett bestrichen wird, auf ihre obere aber die Blüthen gelegt werden und so bei Zusammenstellung des Chassis eine Berührung der Blüthen mit dem Fett nicht stattfindet. Soll in gleicher Art, also durch Absorption, der Geruch auf Oel übertragen werden, so werden grobe Tücher, mit feinstem Provenceröl getränkt, auf dem mit Drahtgaze überzogenen Rahmen ausgebreitet und die Blüthen auf die Tücher gelegt. Nach genügender Wiederholung werden die Tücher in einer kräftigen Presse ausgepreßt.

Um bei der Erneuerung der Blüthen nicht den ganzen Stapel umpacken zu müssen, verwendet Semeria in Nizza einen Behälter von der Form eines mit Schubfächern versehenen Schrankes. In demselben bleiben die Rahmen, welche die Glastafeln tragen, so lange liegen, bis das Fett genügend mit Wohlgeruch angereichert ist, während die zwischen je zwei Glastafeln befindlichen Schubfächer jeden Morgen herausgezogen und mit frischen Blüthen gefüllt werden. Der Boden der Blüthenfächer ist nicht aus Holz gefertigt, sondern bestehr aus einem ausgespannten Netz, so daß die darauf ruhenden Blumen ihren Duft an die Fettschicht, sowohl der oberen wie unteren Glastafeln abgeben können.

Die Städte Grasse, Cannes und Nizza sind die Stapelplätze dieser Fabrikation, durch welche der Hauptreichthum der dortigen Gegend bedingt wird. Sie beschäftigt 12 000 bis 15 000 Menschen, vorzugsweise

500000 " 80000 " 80000 » 40000 „ 20000 ,,

500000 " 200000 >, 400000 „ 160000 " 80000 „

Frauen und Kinder. Die ganze Umgegend der drei Städte besteht aus Blumengärten, deren Besitzer meist ihre Ernte im Voraus an die Parfümeriefabrikanten verkaufen. Es werden dort jährlich etwa folgende Quantitäten verarbeitet:

Orangeblüthen . 2000000 kg im Werthe von 2 000000 Frcs. Rosen . . .

Jasmin. . .

Veilchen. . .

Akazienblüthen Tuberose . .

Diese liefern durchschnittlich 500 000 kg Pomaden und wohlriechende Oele, 1000000 Liter Orangenblüthen-wasser, 100 000 Liter Rosenwasser und 1200 kg Neroliöl. Außerdem werden an diesen drei Orten erhebliche Mengen von Geranium, Lavendel, Rosmarin und Thymian, welche auf den benachbarten Bergen wachsen, destillirt.

Ein auf demselben Princip beruhendes, aber in der Ausführung abweichendes Verfahren hat Piver sich patentiren lassen. Die betreffenden Blüthen werden in einen Cylinder gefüllt, durch welchen man mittelst einer Luftpumpe einen starken Luftstrom Preßt, der von hier, mit dem Gerüche der Blüthen beladen, in einen anderen Cylinder mit Oel tritt, das durch eine Anzahl in der Mitte befindlicher Scheiben in beständiger Bewegung erhalten wird, dem Luftstrome also eine beständig erneuerte Oberfläche darbietet. Die riechenden Theile werden größtentheils rasch absorbirt, die entweichenden in einem zweiten gleichen Cylinder absorbirt und dann geht derselbe Luftstrom, um keinen Verlust an Riechstoff zu erleiden, noch mehrmals durch die Blumen, bis diese allen Geruch verloren haben. Durch den stets erneuten Luftstrom wird ihnen neben dem Geruch auch alle Feuchtigkeit entzogen, die sich in einem besonderen, an dem Apparate angebrachten Behälter ansammelt und ebenfalls den Blumengeruch im höchsten Grade bewahrt.

Gewinnung der Riechstoffe durch kalte Infusion oder Extraction. Besonders feine und durch Destillation nicht abscheidbare Riechstoffe werden den Pflanzentheilen zuerst durch Infusion mit Fett oder durch den Proces d’enfleurage entzogen und aus den so erhaltenen wohlriechenden Fetten wird das Parfüm durch Extraction mit Weingeist gewonnen. Diese weingeistigen Extracte, Extraits, besitzen ganz den ursprünglichen Geruch der Blumen im höchsten Grade und sind als Grundbestandtheile derjenigen Parfümerien sehr beliebt, welche zum Parfümiren von Taschentüchern verwendet werden. 16 kg parfümirtes Fett, Nr. 24, wird geschmolzen und mit 4 Liter reinem Weingeist in Schüttelmaschinen dige-rirt. Man gießt den Weingeist vom Fett ab und benutzt ihn in gleicher Weise, um neue Mengen parfü-mirten Fettes zu extrahiren, bis er den gewünschten Geruch in hinreichender Stärke besitzt.

Es läßt sich zu solcher Extraction ein sich um seine Achse drehendes, horizontal liegendes Füßchen benutzen, dessen Drehungskurbel zugleich im Innern des Füßchens einen schaufelartigen Rührer während der Drehung in Bewegung erhält. Man verführt jetzt meistens ohne Anwendung von Wärme und erreicht die möglichst vollständige Durchdringung der Pomade durch Zerkleinern derselben; sie wird in kleine Stücke zerschnitten oder besser auf einem Brett mit einer Art Wiegemesser, wie sie z. B. zum Fleischhacken dienen, zerkleinert und mit dem Weingeist stehen gelassen, aber meistens etwas länger als oben angegeben. Um aus diesen Extracten die letzten Spuren von Fett oder Oel, die etwa aufgelöst sein sollten und ihnen an der Luft einen ranzigen Geruch mittheilen könnten, zu entfernen, setzt man sie für einige Stunden einer Temperatur von — 18° in einer Kältemischung aus, wodurch alles Fett sich ausscheidet, so daß die Flüssigkeit durch Abgießen vollkommen frei davon erhalten wird.

In dieser Weise werden Extrait de Jasmin, Extrait de Violette, Extrait de Tubereuse und andere erhalten; die beim Proceß zurückbleibenden Fette, die sogenannten gewaschenen Pomaden, lassen sich zum Extrahiren neuer Mengen von Blüthen wieder verwenden oder bilden als einfache Pomaden einen Handelsartikel.

Gewinnung der Riechstoffe durch Extraction nach Millon und Hirzel. Außer den vorher beschriebe-nenMethoden hat man vielfach versucht, diefeinsten Blumengerüche mit Vermeidung der umständlichen Methoden der Infusion und Absorption durch ein leichteres, einfacheres Verfahren zu gewinnen. Der erste, der derartige Versuche anstellte, mxDr. Millon in Algier, der zur Gewinnung der Riechstoffe aus den Blüthen gerade an den Orten, wo ihr Geruch die größte Kraft und Lebhaftigkeit besitzt, und zur Vermeidung irgend welcher schädlichen Einflüsse auf dieselben durch starke Erwärmung bei der Destillation, vorschlug, das Parfüm durch Lösen in einer sehr leicht flüchtigen Flüssigkeit und nachheriges Abdestil-liren des Lösungsmittels zu gewinnen. Aether, Schwefelkohlenstoff, Chloroform und die leicht flüchtigsten Bestand-theile des Holzgeistes und Benzins wurden versucht, bei dem ersten aber das beste Resultat erzielt.

Das Verfahren ist ein sehr einfaches; die zu extra-hirenden Stoffe werden in einem Extractionsapparat mit Aether übergössen, dieser nach 10 bis 15 Minuten ablaufen gelassen, der Rückstand nochmals mit Aether nachgewaschen und der ätherische Auszugs verdunstet. Der Riechstoff hinterbleibt als eine mehr oder weniger gefärbte Masse von halbflüssiger Consistenz, die nach einiger Zeit fest wird; durch Ausstreichen in dünne Schichten, so lange sie noch weich ist, erreicht man eine vollständige Verflüchtigung der letzten Spuren des Aethers. Dieser muß natürlich sorgfältig gereinigt sein, er darf namentlich beim Verdunsten keine Spur eines fremden Geruchs wahrnehmen lassen, kann aber immer wieder zu gleichem Zwecke benutzt werden. Das Sammeln der Vegetabilien hat zur Erzielung guter Resultate mit der größten Sorgfalt und unter den für jeden Fall günstigsten Umständen zu geschehen. Diese Gerüche zeichnen sich durch große Beständigkeit an der Luft aus und sind hierdurch sehr wesentlich von den ätherischen Oelen verschieden; die Ausbeute ist allerdings nur eine^sehr geringe und noch dazu sind sie verunreinigt durch Wachs und andere auch in Aether lösliche Stoffe. Durch Behandeln des Rückstandes mit Weingeist lassen dieseMch zum Theil entfernen und man erhält dann den Geruch in Weingeist gelöst von ausgezeichneter Feinheit und einer sehr großen Ausgiebigkeit.

Hirzel wendet zu gleichem Zweck den Petroleumäther, die leicht flüchtigsten Producte des pennsylvanischen Petroleums, an. Die Extraction der riechenden Pflanzen-theile findet im hermetisch verschlossenen Cylinder statt, der Aether wird so oft mit neuen Substanzen zusammen gebracht, bis er eine genügende Menge des Riechstoffes enthält und dann nach einer ganz besonderen Methode verdunstet. Das Verfahren und die nöthigen Apparate sind seit 1864 für England, Frankreich, Oesterreich und einige Staaten Deutschlands patentirt.

Auch in Frankreich beschäftigt man sich sehr mit der Einführung eines rationellen Verfahrens zur Extraction der duftenden Blumen; einer Mittheilung von Reveil zufolge ist das Millon'sche Verfahren von M. O. Piver dort in die Praxis eingeführt.

Die in der Parfümerie angewendeten geruchlosen Substanzen. — Die Betrachtung dieser Substanzen schließt sich am passendsten hier an; im Wesentlichen sind sie bereits in früheren Artikeln besprochen, so daß nur Einiges zu bemerken übrig ist. Auch die wichtigsten Farbstoffe werden sich hier am besten anreihen.

Behenöl, Benöl, s. Bd. III, S. 652.

Cacaobutter, Cacaoöl, s. Bd. III, S. 564.

Chinesische, japanesische Gelatine, ostindische Hausenblase, Agar-Agar. Ein aus verschiedenen Algen des chinesischen und japanischen Meeres bereitetes Fabrikat, welches die Eigenschaft besitzt, in warmem Wasser in höchstem Grade quellbar zu sein und beim Erkalten zu einer wasserreichen formlosen Gallerte zu erstarren. In der Parfümerie dient sie mit Glycerin zur Darstellung von Pomade, welche sich durch ihr elegantes Aussehen, völlige Durchsichtigkeit und leichte Schmelzbarkeit in der Wärme der Hand auszeichnet.

Glycerin. Darstellung, Eigenschaften und chemisches Verhalten sind bereits Bd. V, S. 156 angeführt, auch, daß es in der Parfümerie und als Cosmeticum Anwendung findet. In der Parfümerie sollte nur das völlig chemisch reine Glycerin Verwendung finden. Es muß absolut geruchlos und frei von jeder Spur von Säure sein.

Lanolin. Unter diesem Namen versteht man das aus den Abwässern der Wollwäschereien (Bd.I, S. 1860) abgeschiedene und gereinigte sog. Wollfett, welches größten-theils aus Cholesterin und Jsocholesterin besteht. Es zeichnet sich dadurch aus, daß es große Mengen von Wasser aufnimmt und damit fest-weiche emulsionsähnliche Massen bildet, welche, trotz ihres hohen Wassergehaltes, wenig Neigung zum Ranzigwerden besitzen. Wegen dieser Eigenschaften findet es in der Parfümerie zur Anfertigung von Pomaden und ähnlichen Stoffen Verwendung. Im Durchschnitt von 24 Bestimmungen enthält das Lanolin des Handels nach E. Dietrichs 22,23 bis 27,60 Proc. Wasser. Im wasserfreien Zustande nehmen 100g Lanolin bis zu 390g Wasser auf.

l) Helfenberger Annalen 1886 bis 1895, S. 75.

Mandelöl, s. Bd. III, S. 646.

Palmöl, s. Bd. III, S. 560; seiner gelben Farbe wegen dient es für Pomaden und Seifen häufig, um diese gelb zu färben.

Paraffin (s. Bd. VI, S. 1983) scheint nach Versuchen, welche Hirzel angestellt hat, als Ersatz für Wachs und Walrath zweckmäßig Verwendung finden zu können, da es billiger als diese ist und das Ranzigwerden der Fette verhindert.

Provenceröl, s. Bd. III, S. 637.

Schmalz, Schweineschmalz, s. Bd.III, S.556. Für die Verwendung in der Parfümerie muß es völlig geruchlos sein und nöthigenfalls folgendermaßen gereinigt werden. 100 kg möglichst frisches Schmalz werden in einem glasirten Kessel geschmolzen und nach Zusatz von 1 kg Kochsalz und 0,5 kg pulverisirtem Alaun so lange heiß gehalten, bis Schaum obenauf kommt, der abgenommen wird. Nach vollständiger Klärung läßt man erkalten; hierauf wird das Schmalz gewaschen, indem man es in kleinen Mengen auf einer geneigt liegenden Schieferplatte unter einem überfließenden Strom kalten Wassers so lange durchrührt und knetet, bis das Wasser völlig geschmacklos abläuft, worauf es zusammen geschmolzen wird, um das beigemengte Wasser zu verflüchtigen. Die Reinigung ist mühsam, aber für die Darstellung feiner Pomaden unerläßlich, sie wird auch durch den Erfolg belohnt, indem nur ein völlig geruchloses Schmalz haltbare Pomaden giebt und auch weniger Parfüm gebraucht als ein weniger reines.

Sesamöl, s. Bd.III, S. 651. Seiner neuerdings vielfach vorkommenden Verwendung als Bestandtheil von Haaröl tritt oft die höchst unangenehme Eigenschaft entgegen, die Haare fest zusammen zu verkleben; da einige Sorten diesen Fehler nicht haben und es bis jetzt noch an einer Probe auf dieses Verhalten fehlt, so ist eine Probe durch den Gebrauch vor seiner Anwendung zur Darstellung von Haarölen unerläßlich.

Stearinsäure, s.Bd.III, S.482, Bd.V, S. 106, dient häufig als Ersatz für Wachs bei der Darstellung billiger Pomaden.

Talg. Rindstalg und Hammeltalg, s.Bd.III, S. 538. Beide werden für die Darstellung von Parfümerien ähnlich gereinigt wie Schmalz, verlangen aber wegen ihrer Consistenz eine größere mechanische Kraft beim Auswaschen, man benutzt dazu eine steinerne Walze, welche auf einer runden, von der Mitte nach dem Rande abfallenden Platte rotirt, während in der Mitte ein Wasserstrahl aufläuft.

Für die Anwendung der Fette, des Schmalzes wie des Talgs zur Maceration und Absorption müssen die Fette ganz besonders gereinigt werden. Bermond in Nizza beschreibt das Verfahren folgendermaßen: 100 kg des frischesten Schweine- oder Riuderfettes werden zunächst mechanisch von allen anhängenden Häuten befreit, dann zerschnitten und unter Zusatz von öfter erneutem Wasser so lange durchgeknetet und ausgewaschen, bis das Wasser durchaus rein abläuft; dann wird das Fett geschmolzen, mit 0,2 kg Alaunpulver und einer Handvoll Kochsalz vermischt und bis zum Aufwallen erhitzt, durchgeseihet und zwei bis drei Stunden lang zum Klären ruhig stehen gelassen; es wird von den abgesetzten Unreinigkeiten abgegossen, mit 3 bis 4 Liter Rosenwasser und 0,3 kg fein pulverisirter Benzoe versetzt und zum schwachen Sieden erhitzt, wobei alle als Schaum obenauf kommenden Unreinigkeiten sorgfältig entfernt werden. Hört die Schaumbildung vollständig auf, so entfernt man das Feuer und überläßt das Ganze mehrere Stunden lang der Ruhe, worauf das klare Fett sorgfältig und mit der Vorsicht abgegossen wird, daß von dem darunterstehenden Wasser keine Spur mit in das reine Fett kommt. So gereinigt hält sich das Fett Jahre lang, ein Erfolg, der nach der Erfahrung vieler Parfümisten der Benzoe zugeschrieben werden muß.

Vaseline. Dasselbe bildet ein Nebenproduct der Petroleumindustrie (s. Art. Petroleum). Wegen seiner Unveränderlichkeit gegen atmosphärische Einflüsse und wegen seiner hohen Geschmeidigkeit, die es auch bei niedrigen Wärmegraden beibehält, findet es Verwendung zur Anfertigung von Pomaden. Von den Fetten unterscheidet es sich jedoch dadurch, daß es nicht von der Haut resorbirt wird. Es beschmiert, wie Hirzel sich ausdrückt, wohl Haare und Haut, macht dieselben aber klebrig für Staub, Ruß und andere in der Luft umherfliegende Unreinigkeiten. In Folge dessen bleiben solche Theile an den beschmierten Stellen sitzen und bilden unreine Krusten, die sich auf dem Kopfe als Schuppen absondern. Für feine Pomaden ist daher das Vaselin unbrauchbar.

Wachs, s. Bd. III, S. 577.

Walrath, s. Bd. III, S. 589.

Weingeist, Alkohol, s. Bd. I, S. 293.

Die Grundlage der verschiedenen, unter den Namen Bouquets, Essenzen, Extraits rc. vorkommenden wohlriechenden Flüssigkeiten ist Weingeist, dessen Eigenschaften auf das Resultat von sehr großem Einfluß sind. Seine Eigenschaften und seine Darstellung aus den verschiedenen Materialien sind bereits am obigen Orte angeführt; hier bleibt noch Folgendes zu bemerken.

Der in der Parfümerie angewendete Weingeist muß zunächst absolut frei von Fuselöl sein, er darf also beim Verdunsten auf der Hand oder auf Papier durchaus keinen unangenehmen Geruch hinterlassen. Am zweckmäßigsten bedient man sich des stärksten Spiritus und verdünnt ihn bis zur nöthigen Stärke, denn eine recht oft wiederholte Rectification ist das einzig mögliche Mittel, das Fuselöl vollständig zu entfernen, alle anderen angegebenen Mittel, der Zusatz chemischer Agentien bewirken fast nur ein Verdecken seines Geruches, die Rectification allein seine Entfernung.

Ist der Weingeist von verschiedener Abstammung auch in chemischer Hinsicht vollständig identisch, so hat der nicht absolut reine, je nach dem Material, etwas verschiedene Eigenschaften, die für die Parfümerie nicht ohne Bedeutung sind und in einem wenn auch noch so geringen Rückhalt an Fuselöl beruhen. Viele Riechstoffe verlangen einen ganz bestimmten Weingeist; so behalten Moschus, Ambra, Zibeth, Veilchen, Tuberose und Jasmin nur in

') Toiletten-Chemie (1892), S. 433.

Korn- oder Rübenspiritus ihren eigenthümlichen Geruch, der in Weinspiritus etwas von seiner ursprünglichen Frische verliert, während umgekehrt alle Citronengerüche nur in Weinspiritus ihre Lieblichkeit erlangen, Korn-, Kartoffeln- und Rübenspiritus werden durch Vermischen mit Weinspiritus schon wesentlich geeigneter für die Darstellung gemischter Parfüme.

H Die in der Parfümerie angewendeten Farben. Verschiedene Rohstoffe, welche Anwendung finden, und einige durch Maceration erhaltene Pomaden sind eigenthümlich gefärbt, geben also den aus ihnen dargestellten Parfümerien schon eine bestimmte Farbe; um aber auch andere zu färben, und in anderer Art, als es mit diesen gefärbten Körpern möglich ist, dienen folgende Farbstoffe.

Grün. Spirituöse Flüssigkeiten werden durch Chlorophylltinctur grün gefärbt, die man durch Ausziehen geruchloser grüner Pflanzentheile, z. B. der Blätter von Spinat, Gras, Wallnuß rc., erhält, oder mit einer Mischung aus Blau und Gelb, Jndigocarmin mit Safran- oder Curcumatinctur. — Fette werden mit den frischen zerstoßenen Blättern der eben genannten Pflanzen so lange erhitzt, bis aus diesen alle Feuchtigkeit ausgetrieben ist, oder die trockenen zerstoßenen Blätter werden mit Weingeist befeuchtet einige Stunden stehen gelassen und dann mit dem Fett erhitzt; dieses wird, nachdem die Feuchtigkeit oder der Spiritus verdampft sind, abgegossen, der Rückstand ausgepreßt und das Fett, um es recht klar zu erhalten, in der Wärme filtrirt. — Statt der grünen Pflanzentheile verwendet man bequemer das käufliche Chlorophyll, welches theils in trockener Form, theils als Lösung im Handel sich findet. Von ersterem verwendet man etwa 5 g auf 1 kg fettes Del, welches man eine Woche lang damit unter zeitweiligem Umschütteln in Berührung läßt, das flüssige Chlorophyll dient zum Färben von alkoholischen Flüssigkeiten, welche damit bis zur Erlangung der gewünschten Färbung versetzt werden. — Seifen werden grün gefärbt, indem man 100 kg der zu färbenden Seife mit 7 bis 14 kg frisch bereiteter Palmölseife zusammenschmilzt und 120 bis 180 g Ultramarin einrührt.

Gelb werden spirituöse Flüssigkeiten mit Curcuma und Safran, Seifen mit Palmölseife und Fette durch Erwärmen mit Curcumapulver gefärbt.

Roth werden spirituöse Flüssigkeiten mit Cochenille, Santalholz, Fuchsin rc. gefärbt, Fette am besten mit Alkannawurzel. Man erwärmt die Fette mit der zerschnittenen Alkannawurzel, bis sie genügend gefärbt sind, seihet durch und filtrirt, oder man färbt direct mit dem im Handel vorkommenden Alkannaroth, Anchusin, auch Alkannin genannt. Dieses von Hirzel durch Ausziehen der Alkannawurzelrinde mit Petroleumäther, Abdestilliren des letzteren aus dem Auszuge und längeres Erwärmen des Destillationsrückstandes, bis es geruchlos geworden, dargestellte Präparat besitzt eine weiche extract-artige Consistenz, löst sich leicht in Fetten, besitzt ein bedeutendes Färbevermögen und empfiehlt sich durch die Leichtigkeit und Bequemlichkeit seiner Anwendung.

Schwarz werden Fette, Pomaden und Seifen durch Einrühren von fein präparirtem Lampenruß gefärbt.

1. Extraits, Essenzen und Tincturen. Bei den einzelnen Riechstoffen ist bereits angegeben, in welcher Art sie zur Anwendung gelangen, es sollen im Folgenden einige Vorschriften zur Bereitung dieser Flüssigkeiten und die Art und Weise ihrer Darstellung angegeben werden.

Hinsichtlich der Nomenclatur herrscht eine große Verwirrung, indem für eine und dieselbe Substanz oft alle drei Namen: Extrait, Essenz, Tiuctur, gebraucht werden; es sollen dieselben im Folgenden in der Art getrennt werden, daß zunächst die einfachen, durch Lösen der ätherischen Oele dargestellten, dann die gemischten Essenzen, welche aber doch nur einen einzigen Blüthen-geruch repräseutiren, und zuletzt die Tincturen aufgeführt werden.

Hovenia, Hoveniaessenz: rectisicirter Weingeist 8 Liter, Roseuwasser 2 Liter, Limonenöl 125 g, Rosenöl 30 g, Nelkenöl 15 g, Neroliöl 80 Tropfen.

Braun färbt man spirituöse Flüssigkeiten mit Ratanhiatiuctur, Fette mit Caramel, Zuckertinctur. Zur Darstellung derselben wird Zucker in möglichst wenig Wasser in der Hitze gelöst, eingekocht und stärker, auf etwa 250°, erhitzt, wobei die Masse eine dunkelbraune Farbe annimmt; mau löst in Wasser und verbraucht diese Lösung direct, oder mau fällt aus ihr den Caramel durch Alkoholzusatz, gießt die überstehende Flüssigkeit ab, löst den' Absatz in Wasser und verwendet diese gereinigte Lösung zum Färben.

Fabrikation der Parfümeriewaaren ¹)♦

Essenzen sind Lösungen ätherischer Oele in Weingeist ; das Verhältniß des ersteren zum letzteren ist sehr verschieden in Folge der verschiedenen Stärke des Geruches der Oele. Die Bereitung ist sehr einfach und besteht in einem Mischen, nur selten wird nochmals destillirt.

Bergamottessenz, 250g Bergamoltöl in 4 Liter Weingeist gelöst.

Bittermandelessenz, 45g Bittermandelöl in 4 Liter Weingeist gelöst.

Citronenessenz, 60 g Citroneuschalenöl in 4 Liter Weingeist gelöst, oft noch versetzt mit 15 g Bergamottöl.

Rosenblattgeraniumextract, 30 g Geraniumöl in 1 Liter Weingeist.

Lavendelessenz, die besten Sorten werden nach dem Mischen nochmals destillirt, um sie völlig farblos zu erhalten, da die durch einfaches Mischen dargestellte einen gelblichen Schein hat und nach und nach etwas dunkler wird. Die beste, die Smythische Essenz, wird erhalten durch Lösen von 120 g bestem englischen Lavendelöl in 5 Liter Weingeist, Zusatz von 1 Liter Rosenwasser und Abdestilliren von 5 Liter.

Durch einfaches Mischen erhält man eine gute Essenz aus 180 g Lavendelöl und 4 Liter Weingeist. Aehnlich ist das Lavendelwasser: Englisches Lavendelöl 250 g, Weingeist 6 Liter, Rosenwasser 1 Liter, werden gemischt und filtrirt.

L i m o n e n e s s e n z, 180 bis 250 g Limonenöl in 4 Liter Weingeist.

Nelkenessenz, 60g Nelkenöl in 4 Liter Weingeist.

Neroliextract, 60 g Neroliöl in 1 Liter Weingeist.

Rosenessenz, Esprit de Roses triple, 90g Rosenöl in 4 Liter Weingeist.

Vetiveressenz, 15 g Vetiveröl in 1 Liter Weingeist.

Gemischte Essenzen. Bei verschiedenen Pflanzen ist oben angegeben, daß ihre Riechstoffe nicht oder kaum in reinem Zustande vorkommen, sondern daß unter ihrem Namen häufig Gemische verschiedener Essenzen in den Handel gehen, welche mehr oder minder gut den beabsichtigten Effect erzielen, oft den natürlichen Geruch vollständig täuschend wiedergeben; häufig macht man bestimmte Zusätze zu einfachen Essenzen, wie Storax-, Tolu-, Ambra- oder Moschusextract, aus den bei diesen angeführten Gründen.

Ambraextract, Extrait d’Ambre: Esprit de Roses triple 2 Liter, Ambraessenz 4 Liter, Moschusessenz 1 Liter, Vauilleextract 0,5 Liter.

Ambra-Essenz (Dieterich). 150g Spiritus, 50 g Esprit triple de Jasmin, 0,5 g Rosenöl, 0,5 g Ambra, 0,05 g Moschus, 0,1 g Vanillin, 0,05 g Cumarin, 1 Tropfen Jrisöl. Ambra und Moschus werden mit einigen Tropfen Wasser angerieben und dann in den Spiritus eingetragen. Nach achttägiger Maceration wird filtrirt.

Libanon-Ceder: Cedernholzöl 250g, rectisicirter Weingeist 4 Liter, Esprit de Roses triple 1 Liter.

Weiße Fliederessenz: Tuberoseupomadenextract 4 Liter, Orangenblüthenpomadenextract 4 Liter, Bittermandelöl 24 Tropfen, Zibethextract 125 g.

Geißblattessenz: Rosenpomadenextract 4 Liter, Veilchenpomadenextract 4 Liter, Tuberosenpomadeuextract

4    Liter, Vanilleextract 1 Liter, Toluextract 1 Liter, Neroliöl 80 Tropfen, Bittermandelöl 40 Tropfen.

Heliotropessenz, Extrait de Heliotrope: Rosen-pomadenextract 1 Liter, Orangenblüthenpomadenextract 0,5 Liter, Vanilleextract 2 Liter, Ambraessenz 250 g, Bittermandelöl 40 Tropfen.

Heliotrop (Dieterich). 150g Spiritus, 50g Esprit triple de Jasmin, lg Heliotropin, 0,05g Cumarin, 0,05 g Ambra, 0,01 g Zibeth, 1,5 g Rosenöl,

5    Tropfen Geraniumöl, 5 Tropfen Neroliöl, 2 Tropfen Maug-Wangöl, 1 Tropfen Bittermandelöl, 1 Tropfen Jrisöl.

131

Eine sehr gute Nachahmung liefert: Akazienpomaden-

Jonquille: Jasmiupomadenextract 2 Liter, Tube-rosenpomadenextract 2 Liter,    Orangenblüthenextract extract 2 Liter, Rosenpomadenextract 1 Liter, Veilchen-

1 Liter, Vanilleextract 250 g.    wurzeltinctur 1 Liter, Tuberosenpomadenextract 1 Liter,

Levkojenessenz: Orangenblüthenextract 2 Liter, Bittermandelöl 12 Tropfen.

Vanilleextract 1 Liter, Rosenesprit 2 Liter, Veilchen-wurzelextract 1 Liter, Akazienblüthenextract 1 Liter, cirter Weingeist 2 Liter, Lemongrassoil 45 g, Limonenöl Bittermandelöl 20 Tropfen.

Lilienessenz: Tuberosenextract 2 Liter, Jasmin-

Verb ena ext ract, Extrait de Verveine: rectifi-

250 g, Orangenschalenöl 60 g.

Oder: rectificirter Weingeist 4 Liter, Orangen-extract 250g, Orangenblüthenextract 500g, Vanille- schalenöl 250g, Limonenöl 500g, Citronenöl 30g, extract 750 g, Akazienextract 1 Liter, Rosenextract Grasöl 75 g, Orangenblüthenextract 1750 g, Tuberosen-

1 Liter, Bittermandelöl 24 Tropfen.

Magnoliaessenz: Orangenblüthenpomadenextract

extract 1750 g, Rosenesprit 2 Liter.

Isländisch -Wintergrünessenz: Rosenesprit 4 Liter, Lavendelessenz 1 Liter, Neroliextract 2 Liter,

Vanilleextract 1 Liter, Ve-tiverextract 1 Liter, Akazienextract 1 Liter, Ambraex-tract 1 Liter.

Volkameriaessenz: Beilchenessenz 4 Liter, Tube-2 Liter, Rosenpomadenextract 4 Liter, Tuberosenpomaden- rosenessenz 4 Liter, Jasminextract 1 Liter, Rosenextract extract 1 Liter, Veilchenpomadenextract 1 Liter, Citronenöl 2 Liter, Moschnsessenz 500 g.

12 Tropfen, Bittermandelöl 40 Tropfen.

Fig. 3750.

Moschusessenz: Extrait de Muse oder Tincture de Muse composee: reines Moschusextract 4 Liter,

Ambraessenz 2 Liter, Esprit de Roses triple 1 Liter.

Myrthenessenz: Vanilleextract 1 Liter, Rosenextract 2 Liter, Orangenblüthenextract 1 Liter, Tube-rosenextract 1 Liter, Jasminextract 250 g.

Tincture n. Sie sind weingeistige Lösungen von Balsamen und Harzen, sowie durch directes Ausziehen riechender Substanzen mit Weingeist erhaltene Lösungen. Sie werden dargestellt durch Mischen flüssiger Substanzen mit Weingeist, z. B. Tolutinc-tur; durch Uebergießen fester Stoffe mit Weingeist und Hinstellen des Gemenges bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur bis zur Lösung, oder, wenn dieses nicht möglich, bis sie vollständig erschöpft sind, | was je nach der Natur der ¥ Stoffe verschiedene Zeit erfordert; ferner durch De-placiren der löslichen Bestandtheile einer Substanz

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Narcissenessenz: Tuberosenextract 12 Liter, Jon-quilleextract 8 Liter, Storaxextract 1 Liter, Toluextract 1 Liter.

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II*

Garten-Nelkenessenz: Rosenesprit 2 Liter, Orangenblüthenextract 2 Liter, Akazienblüthenextract 1 Liter, Vanilleextract 500 g, Gewürznelkenöl 80 Tropfen.

Patchouliextract: rectificirter Weingeist 8 Liter, Patchouliöl 300 g, Rosenöl 60 g.

Platterbsenessenz: Tuberosenextract 1 Liter, Orangenblüthenextract 1 Liter, Rosenpomadenextract 1 Liter, Vanilleextract 125 g.

Rosenessenzen: Zwillingsrosenesprit: 8 kg Rosenpomade Nr. 24 läßt man 1 Monat hindurch mit 8 Liter rectificirtem Weingeist (85 proc.) stehen, gießt ab und löst darin 90 g französisches Rosenöl.

Moosrosenessenz: Rosenpomadenextract 4 Liter, Esprit de Roses triple 2 Liter, Orangenblüthenpoma-denextract 2 Liter, Ambraextract 1 Liter, Moschusextract 500 g.

Weiße Rosenessenz: Rosenpomadenextract4 Liter,

Esprit de Roses triple 4 Liter, Veilchenesprit 4 Liter,

Jasminextract 2 Liter, Patchouliextract 1 Liter.

(Fig. 3750) ausgeführt. Eine lange, chlindrisch ge-

Thee rosenessenz: franz. Rosenpomadenextract 4 Liter, Esprit de Roses triple 4 Liter, Rosenblatt- mit Weingeist. Die Methode des Deplacirens ist für feste geraniumextract 4 Liter, Santalholzextract 2 Liter, Ne- Stoffe die beste und wird in einem gläsernen Apparate roliextract 1 Liter, Veilchenwurzelextract 1 Liter.

Gelbe China rosenessenz: Esprit de Roses    formte Flasche endigt an ihrem unteren Ende in eine

extract 1 Liter, Verbenaextract 1 Liter.

triple 8 Liter, Tuberosenextract 8 Liter, Tonkabohnen-    allmälig sich trichterförmig verengende Spitze, welche

durch einen Hahn verschlossen werden kann. Der nicht Wilde Rose: franz. Rosenpomadenextract 4 Liter,    zu enge Hals dieser Flasche läßt sich durch einen Stöpsel

Akazienpomadenextract 1 Liter, Orangenblüthenpomaden-    verschließen und neben ihrem Halse befindet sich eine

extract 1 Liter, Esprit de Roses triple 1 Liter, Ne-    zweite Oeffnung, aus welcher ein gebogenes, an der

roliöl 30 g, Grasöl 30 g.    Flasche senkrecht herablaufendes Glasrohr D in den

Santalextract: rectificirter Weingeist 7 Liter,    Seitenhals einer Flasche JB geht, auf deren weiterem

Esprit de Roses triple 1 Liter, Santalholzöl 180 g.    Hals die Flasche A mit ihrem trichterförmigen Ende

Veilchenessenz: 3 bis 4 kg Beilchenpomade werden    steht. Beim Gebrauch des Apparates wird zunächst

mit 4 Liter Weingeist drei bis vier Wochen stehen ge-    der Hahn der oberen Flasche A geschlossen, in dieselbe

lassen, abgegossen und je 1 Liter des Auszuges mit    bei b etwas Baumwolle gelegt, darauf etwa die halbe

vermischt.

180 g Veilchenwurzeltinctur und 180 g Akazienextract    Flasche mit den gröblich gepulverten Substanzen ange

füllt und auf diese entweder auf einmal oder allmälig

weiße

braune

100 kg

75 kg

21 ,,

25 „

25 „

14 „

25 ,,

125 g 125

von jedem

1500 g

von jedem 125 »

500 »

Rosenseife (Hirzel). 75kg Talgkernseife, 25kg weiße Oelseife, 500 g Rosenblattgeraninmöl, 400 g Palmarosaöl, 8 g Patchouliöl, 300 g Nelkenöl.

Maiglöckchenseife (Hirzel). 75kg Talgkernseife, 25 kg weiße Oelseife, 600 g Linaloeöl, 600 g Lavendelöl.

Vanilleseife (Hirzel). 50 kg Talgkernseife, 50 kg gelbe Seife, 2,5 Liter Benzoetinctur, 1 Liter Tonkabohnenextract, 250g Pernbalsam, 500 g Lavendelöl, 250 g Rosenblattgeraninmöl.

Campherseife (Hirzel). 25 kg Talgkernseife, 1 kg Rosmarinöl, 1 kg Campher. Der Campher wird unter Zusatz von etwas Spiritus int Mörser fein zerrieben, mit dem Rosmarinöl gemischt und der Seife int Formkasten zugesetzt.

Sandseife: weiße Kerntalg- und Cocosnußölsoda-seife von jedem 25 kg, feinster Quarzsand 100 kg, Thymian-, Zimmtcassia-, Kümmel-, franz. Lavendelöl von jedem 500 g.

Bimssteinseife: weiße Kerntalgseife 20kg, Cocos-nußölsodaseife 8 kg, feinstes Bimssteinpulver 28 kg, franz. Lavendelöl 250 g, Origanumöl 125 g.

wird die Seifenmasse in die Kühlst utsrechtwinkeligen, übereinander ftcfyi ander ruhenden Kasten bestehen. Nu.

Tagen ist sie soweit erhärtet, daß sie v Tafeln von der Länge der Formen, und nai Austrocknen mit Hülfe eines eingespannten Drah^ rfe geschnitten werden kann, von denen je 8 oder 12 oder 16 und mehr 1 kg wiegen. Die Stücke werden häufig noch einer Pressung in Formen unterworfen, oder, in Scheiben oder ovale Stücke umgeformt und mit dem Namen der Fabrik oder ihres Parfüms versehen. Die hierzu nöthige Presse hat Ähnlichkeit mit einer Stempelpresse, ist aber sehr kräftig gebaut und oft mit einer Spiralfeder versehen, welche das Stück Seife sogleich ans der Form herausstößt, wenn es gepreßt ist. In manchen Fabriken wird das Pressen durch einen Dampfhammer bewirkt, indem dieser drei hinreichend starke, verticale Schläge auf die Form giebt. Zur Hervor-b' iügnng künstlicher Formen ist oft ein zweites Pressen nöthig.

Zur Darstellung der feinsten Seifen bedient man sich der Methode der kalten Parfümirnug, da bei dem Zusatze der Parfüme zu der umgeschmolzeneu Seife gerade von den schönsten und flüchtigsten sehr viel verloren ',.ht. Die rohe Seife wird durch Hobeln in feine ane verwandelt und diese werden, wenn die Seife lsch und noch weich war, sogleich, wenn sie aber schon -<4was älter und trockener war, nachdem man sie mit etwas Nasser besprengt, 24 Stunden lang zum Durchweichen hat stehen lassen, mit den Parfümen vermengt und unter kräftigem Stoßen mit einer Holzkenle in einem Marmor-mrvjct so lange durchgearbeitet, bis alles eine durchaus gleichmäßige, ganz von Klumpen freie Masse bildet. Darauf werden die zu den einzelnen Stücken nothwendigen Mengen, abgewogen, einen Tag an der Luft zum Abtrocknen liegen gelassen und geformt, wobei man sie mit etwas Stärkemehl bestreut oder die Form schwach mitOel ausreibt, um das Anhaften an dieser zu verhindern. In großen Fabriken bedient man sich besonderer Maschinen, auf denen die Seife gehobelt, mit den Parfümen und den nöthigen Farben versetzt, durch wiederholtes Passirenlassen zwischen enggestellten Walzen, die sich mit verschiedener Schnelligkeit bewegen, durchgeknetet und in Form eines durchaus gleichmäßigen dünnen Bandes erhalten wird, das nachher durch Zusammenpressen in dicke Stücke gebracht wird, aus denen man beliebige Stücke formt ;mb preßt.

Man bezeichnet das Auswalzen als das Piliren, die dazu dienenden Maschinen als Pilirmaschinen.

Man unterscheidet unter der großen Zahl der Toi-letteseifen diejenigen, welche aus einer solchen fertigen und noch weiter präparirten Natronseife dargestellt sind, und diejenigen, welche einfach durch Zusammenrühren der geschmolzenen Fette mit heißer Natronlauge erhalten werden, und pflegt die letzteren, weil sie nicht eigentlich gekocht werden, als kaltbereitete oder kalte Seifen zu bezeichnen. Ein großer Theil der Toiletteseifen ist in dieser Weise dargestellt; sie haben aber den Nachtheil, daß leicht kleine Mengen des Oeles oder der Lauge nnverseift bleiben.

Zn ihrer Darstellung werden 40 kg Schmalz bei

vu, uUu.^uCj mit rt) kg Wenn die sich bildende Seife ~p.u 3vat,|Wi erscheint, so wird sie parfümirt, in die Kühlformen gegeben, bei mäßiger Temperatur einige Tage lang stehen griffen, schließlich in Tafeln und kleinere Stücke zerschnitten und gepreßt.

Zum Färben dienen außer den im Allgemeinen oben angegebenen Farben Zinnober, Chromgrün, Smalte, Ultramarin und Auiliuviolett. Die Verschiedenheit der Toiletteseifen liegt mehr in.der Verschiedenheit und der Menge der Parfüme, als tu einer Verschiedenheit der ihnen zur Grundlage dienenden Seifen, wie folgende Vorschriften zeigen werden.

Seifen durch Umschmelzung.

Mandelseife: weiße Kerntalgseife 100kg, Oelseife und Cocosunßölsodaseife von jeder 14 kg, Bittermandelöl 1500g, Nelkenöl 500g und Kümmelöl 500 g, oder statt des letzteren 30 g Rosenöl. Am besten wird zuerst die Hälfte der Kerntalgseife geschmolzen, dann die beiden anderen Seifen und, wenn diese geschmolzen, der Rest der ersteren zugesetzt; zuletzt fügt man die Oele zu. Ganzer oder theilweiser Ersatz des Bittermandelöles durch Nitrobenzol liefert geringere, billigere Seifen.

Windsorseife

Weiße Kerntalgseife Cocosnußölfodaseife Gelbe Seife....

Oelseife. .

Kümmel öl Thymianöl Rosmarinöl

lil'SS¹¹“) »»• >*"' • • •»>,

Petitgrainöl...........

Franz. Lavendelöl........

Caramel............

Savon au Bouquet: we'ße Kerntalgseife 60 kg, mit 500 g irgend eines Bouquets.

Die von Sarg in Wien in den Handel gebrachte flüssige Glycerinseife läßt sich nach Heeren folgendermaßen herstellen: 100 Th. Olein werden mit 314 Th. Glycerin vermischt, in einem passenden Gefäße erwärmt und unter Umrühren mit 56 Th. Kalilauge

(Dn

OrangenblUthen,^, ^

Neroliöl 1000 g.

Citronenseife: weiße Kerntalg\ eise 6kg, Citronenöl 750 g, Grasöl 30 g, Bergamottöl. 250 g, Limonenöl 125 g.

Verschiedene Seifen nach Hirzel.

In den folgenden Vorschriften ist unter Talgkernseife die aus 90 Th, Rindstalg und 10 Th. Cochin-cocosöl dargestellte Grundseife zu verstehen; unter Palm-kernseife die aus einem gebleichten Palmöl bereitete Grundseife.

Cedernseife. 50 kg Talgkernseife, 550g Cedern-holzöl, 50 g Rosenöl.

Fliederseife. 30kg Talgkernseife, 20kg Palmkernseife, 400 g Terpineol, 30g Heliotropin, 60 gMang-Wangöl, 50 g Rosenöl.

Frangipaniseife. 50 kg Talgkernseife, 100 g Zibeth, mit Zucker verrieben, 200 g Neroliöl, 500 g Santalholzöl, 100 g Rosenöl, 100 g Vetiveröl.

Geisblattseife. 30 kg Talgkernseife, 20 kg Palmkernseife, 70 g Rosenöl, 100 g Palmarosaöl, 5£Tg Mang-Mangöl, ioo g Terpineol, 10g Jrisöl, 6g Vanillin, 10 g Bittermandelöl.

Heliotropseife. 30kg Talgkernseife, 20kg Palmkernseife, 150gPerubalsam, 15g Vanillin, 25g Heliotropin, 3g Cumarin, 30g Mang-Wangöl. 20gRosenblattgeraniumöl, 2 g Zibeth, in Zucker verrieben.

Lavendelseife. 40kg Talgkernseife, 10kgPalmkernseife, 300 g Lavendelöl, 30 g Rosenöl, 50 g Rosenblattgeraniumöl, 2 g Zibeth.

Rondeletiaseife. 50 kg Talgkernseife, 300 g Lavendelöl, 120 g Nelkenöl, 50 g Rosenöl, 150 g Bergamottöl, 2 g Vanillin, 1 g Moschus in Zucker verrieben.

Maiglöckchenseife. 50 kg Talgkernseife, 200 g Linaloeöl, 30 g Mang-Manaöl, 50 g Cananqaöl, 50 g Rosenöl, 10g Jrisöl, lg Moschus.

Moschusseife. 50 kg Palmkernseife, 600 g Bergamottöl, mit 40 g Moschus fein verrieben.

Nelkenseife. 25 kg Talgkernseife, 25 kg Palmkernseife, 200 g Nelkenöl, 5 g Vanillin, 200 g Terpineol, 50g Rosenöl, 10g Ceylonzimmtöl, 5g Muscatblüthöl.

Opopanaxseife. 40kg Talgkernseife, 10kg Palmkernseife , 50 g Opopanaxöl, 250g Citronellaöl, 15g Ceylonzimmtöl, 100 g Palmarosaöl, 5 g Vanillin, 2 g Cumarin, 1 g Moschus.

Patchouliseife. 40kgTalgkernseife, 10kgPalmkernseife, 100 g Rosenöl, 200 g Rosenblattgeraniumöl, 100 g Patchouliöl, 50 g Vetiveröl, 50 g Santalholzöl, 30 g Cedernholzöl, 30 g Citronellaöl.

Oder:

50kg Talgkernseife, 450 g Patchouliöl, 150g Santalholzöl, 150 g Vetiveröl.

Transparente Seife. Man erwärmt gleiche Gewichtstheile gehobelte und möglichst ausgetrocknete

geist in einer DistillirbLase gelinde. k i , destillirt ein Drittel des Weingeist c ückstand in der Blase eine Stunde lang mhig stehen, zieht die klare Lösung bau)., utten an der Blase angebrachtes Rohr ab mih ff ,.e in Formen, welche der beim Austrocknen stul-findenden Volumverminderuna wegen viel größer als die darzustellenden Stücke sein müssen. Ehe sie erstarrt, werden ihr Parfümerien, in Weingeist gelöst, zugemischt. Frisch bereitet ist Transparentseife undurchsichtig, trübe, erst nachdem sich im Verlauf mehrerer Wochen der Weingeist verflüchtigt hat, tritt die Durchsichtigkeit hervor.

Von den Transparentseifen des Handels erfreuen sich die von Pears in London hergestellten mit Recht der größten Beliebtheit. Dieselben sind reine Kernseifen, von schwachem, aber sehr angenehmem Parfüm. Trotz ihres nicht billigen Preises ist ihre Verwendung vortheil-haft, da sie sich in verhältnismäßig sehr geringem Grade verbrauchen. Dieselben sind auf keine Weise mit den meisten Glycerinseifen des Handels auf gleiche Stufe zu stellen, welche meist in hohem Grade mit Wasser, Glycerin, Zuckerlösungen u. dergl. gefüllt sind.

Weiche Seifen. Sie unterscheiden sich von den vorhergehenden harten Seifen durch ihren Gehalt an Kali anstatt des Natrons und bilden mehr ode'' weniger durchsichtige Pasten oder Gallerten; sie werden t gekocht, theils kalt durch Zusammenreiben von L meistens Olivenöl, mit Kalilauge gewonnen und zulch parfümirt.

Rasirseife. Man schmilzt 20kgSchweineschma im Dampfbade bei 100°, läßt dazu unter stetem Umrührer 5 kg Kalilauge von 1,33 spec. Gew. zufließen und n / das Gemisch einige Stunden bei dieser Temperatur, währerch man noch unter stetem Rühren andere 5 kg Kalilauge nach und nach zumischt. Verseifung ist nach einigen Stunden beendet; die fest gewordene Masse wird darauf in einem Mörser bis zu einer ganz gleichmäßigen Mischung von perlweißer Farbe zerrieben nnt als Creme d’Amandes während des Reibens mit Bitter mandelöl, oder als Creme de Rose mit Rosenöl parfümirt, in letzterem Falle auch wohl noch rosa gefärbt.

Rypophagon Soap. Sie ist ein Gemisch gleicher Theile gelber Harzseife und feiner weißer Seife , mit Anisöl und Citronella parfümirt.

Die sogenannte duftende Bartseife, Creme d’ambrosie, wird aus intensiv mit Alkannawurzel roth gefärbtem Schmalz dargestellt, wodurch sie nachher ein eigenthümlich violette Färbung zeigt; als Parfüm dient Pfeffermünzöl.

Glycerinseife wird auf verschiedene Weise dargestellt. Struve läßt eine aus 40 kg Talg, 40 kg j Schmalz und 20 kg Cochin-Cocosöl mit 45 kg Natron- j und 5 kg Kalilauge auf kaltem Wege dargestellte Seife 1 mit 6kg Glycerin, 1250g Portugalöl, 1500g Berga-mottöl, 300 g Bittermandelöl und 180 g Vetiveröl vermischen.

mtnitn

„v oTsttat im Evasierbad. a.A, v a, man 10 Th. gereinigte Potasche, in n%u wenig heißem Wasser gelöst, hinzu, wodurch die Seife ihre dickflüssige, honigartige Consistenz erhält; mit Neroliöl oder einem anderen Oele kann ihr sehr leicht jeder beliebige Geruch ertheilt werden.

An die Seifen schließen sich die emulsirenden Seifen, Emulsines, statt jener als Cosmetica verwendet, die mit Wasser vermischt, milchartige Flüssigkeiten, Emulsionen geben; sie bestehen im Wesentlichen aus weicher Seife, meistens dem Mandelseifencreme, Creme cTAman-des und fettem Oel.

Amandine: 250g weißenSyrupund 60gMandelseifencreme werden zu einer gleichmäßigen Masse vermischt und dann unter beständigem Umrühren 7 kg Mandelöl, parfümirt mit 60 g Bittermandelöl, 60 g Bergamottöl und 30 g Nelkenöl, nach und nach zugesetzt, indem man am besten die Oelmischung tropfenweise in die Masse einlaufen läßt. Die Bereitung erfordert viel Uebung und große Kraftanstrengung, da gegen Ende das Rühre" in Folge der zunehmenden Consistenz immer ieriger wird. Je frischer das Oel, desto besser wird rs Präparat, auch gelingt die Arbeit besser bei nicht zu warmer Witterung.

Olivine: 500g arabisches Gummi, 1500g Honig, 40 Stück Eidotter, 750 g weiche Seife, 8 kg Oliven-lProvencer-) öl, grünes Oel, Limon- und Bergamottöl jedem 250 g, Nelkenöl 125 g, Thymianöl 15 g, Zimmtcassiaöl 22,5 g, Gummi und Honig werden zuerst verrieben, dann die Seife und die Eier zugesetzt, sonst aber wie oben angegeben verfahren.

Glycerin-Gelee: Glycerin, 375 g,wird mit weicher Seife, 250g, vermischt und dann Mandelöl, 3 kg im Sommer, 4 kg im Winter, mit 15 g Thymianöl wie oben eingerührt.

Emulsionen. Durch Vermischen der emulsirenden Seifen mit Wasser erhält man die Emulsionen, milch-^ artige Flüssigkeiten, welche fettes Oel fein vertheilt in Form kleiner Oelkügelchen enthalten. Sie werden auch häufig direct aus ihren Bestandtheilen dargestellt und sind wegen ihrer angenehmen, reinigenden, die Haut stärkenden Wirkung als Waschwasser äußerst beliebt. Eine der beliebtesten ist die

Rosenmilch: 125g geschabte Oelseife erhitzt man mit 500 g Rosenwasser, bis sie zergangen ist, setzt dann weißes Wachs und Walrath von jedem 125 g hinzu und läßt auch diese schmelzen. Während der Zeit werden 2 kg geschälte Mandeln in einem Mörser unter Zusatz von etwas Rosenwasser zu einem recht feinen Brei zerstoßen und nach und nach unter fortwährendem Umrühren mit so viel Rosenwasser versetzt, daß im Ganzen 8 Liter verbraucht sind. Die durchaus gleichartige Mischung wird durch ein reines Tuch gegossen und die durchgelaufene Milch der Seifenmischung unter stetem Umrühren zugesetzt und nach völligem Erkalten unter ebenfalls stetem Umrühren 30 g Rosenöl in 1 Liter Weingeist gelöst bei-

Muspratt, Chemie, bearb. v. Stohmann u. Kerl. VI.

aus bitteren ^ o titer, Wachs, Mandelöl, wiisligfeifc von jedem 250g, Berga-125 g, Bittermandelöl 15 g, Weingeist 6 Liter.

Jungfernmilch ist ein Gemenge von 15 g Tolu-tinctur oder 30 g Benzoetinctur mit 1 Liter Rosen- oder Orangeblüthenwasser; es ist eine durch ausgeschiedenes Harz milchige Flüssigkeit, die ebenso wie die vorigen verwendet wird.

Glycerinwaschwasser, allerdings keine Emulsion, aber als Waschwasser für die Haut sehr angenehm und beliebt, wird erhalten durch Lösen von 30 g Borax in einer Mischung von 4 Liter Rosenwasser und 250 g Glycerin.

Mandelmehl oder Mandelkleie, mit Wasser zum Waschen verwendet, wirkt ebenso wie die vorigen und wird dargestellt, indem man 16 kg imrch Auspressen von fettem Oel befreite und zerstoßene Mandeln mit 1 kg Veilchenwurzelpulver, 250 g Citronenöl und 15 g Bittermandelöl gut durchmischt.

Kalte Cremes, Cold-creams, Hautpomaden, sind sehr wasserreiche Mischungen von Fetten, welche als Hautpflegeartikel sehr beliebt sind, dieselbe zart und geschmeidig machen; man stellt sie in der Weise dar, daß man Wachs, Walrath und Mandelöl im Wasserbade erwärmt, bis alles geschmolzen und gemischt ist und dann unter kräftigem ununterbrochenen Umrühren Wasser am besten tropfenweise zufließen läßt. Die Riechstoffe werden erst dem fertigem Creme zugemischt; sehr schön werden diese Pomaden, wenn man etwa den achten Theil des Oeles zurückläßt und dieses erst nach dem völligen Erkalten der festgewordenen Pomade zusetzt und das Ganze nochmals kräftig durchrührt, sie erhalten hierdurch erst das schönste cremeartige Aussehen.

Rosen-oold-oream, Mandelöl und Rosenwasser von jedem 500 g, Wachs und Walrath von jedem 30 g, parfümirt mit 2 g Rosenöl.

Mandel-eold-orearn, dieselbe Masse mitBitter-mandelöl parfümirt.

Veilchen-eold-orearn, dieselbe Masse mit Huile antique von Veilchen- statt Mandelöl und 5 Tropfen Bittermandelöl parfümirt.

Camphereis, mit 60g Campher und 4g Rosmarinöl.

Lanolin-eold-orearn (Di et er ich). 60gweißes Wachs, 60g Walrath, 420g Olivenöl werden geschmolzen und in der geschmolzenen Masse 180 g Lanolin verrührt. Dies wird fast bis zum Erkalten gerührt und nach und nach mit einer Lösung von 5 g Borax in 280 g Wasser vermischt, bis die Masse gleichförmig schaumig ist. Als Parfüm kann verwandt werden 1 g Bergamottöl, lg Rosenöl, 10 Tropfen Neroliöl, 2 Tropfen Mang-Mangöl, 1 Tropfen Jrisöl, 5 Tropfen Moschustinctur, 0,05 g Cumarin, 0,2 g Vanillin; die beiden letzten Stoffe werden vorher in wenig Olivenöl gelöst.

Hautpomaden ohne Wasser: Göttliche Pomade, Pommade divine: Walrath 125g,Schweine-

riltrirt wird, wässern des

Biblioleka Polilechniki Krakowskiej

B't.

bura,b

Mande 4 kg, Bittermandelöl 60 g, .

Masse durch Alkanna roth gefärbt.

Glycerinbalsam: Wachs und Walrath, von jedem 500g, Mandelöl 4kg, Glycerin 1 kg, Rosenöl 15 g.

Rosen-Lippenpomade: Mandelöl 1 kg, Walrath und Wachs, von jedem 250 g, Rosenöl 30 g, mit Alkanna roth gefärbt. Man gießt die Masse in Tafeln oder in Röhrenformen von etwa Bleistiftdicke, am besten in Formen von Papier; zertheilt nach dem Erkalten in Stückchen, die in Stanniol eingewickelt werden.

Pomaden und Haaröle. Erstere einfache oder gemischte feste Fette, letztere Oele, mit ätherischen Oelen oder Essenzen und Extraits parfümirt, dienen zur Pflege der Haare, um dasselbe glänzend zu machen. Zu ihrer Darstellung werden die Fette zusammengeschmolzen, dann nach dem Entfernen vom Feuer gerührt und wenn sie halb erkaltet sind, mit dem Parfüme versetzt. Da aber, wie schon angegeben, viele Pflanzengerüche nicht darstellbar sind, sondern den Pflanzen durch Maceration und Absorption entzogen werden müssen, so dienen für diese Fälle entweder nur schwach parfümirte Pomaden und Oele, oder die bei der Darstellung der Extraits durch kalte Infusion hinterbleibenden sogenannten gewaschenen Pomaden als Haarpomaden. Zuweilen werden auch die Parfüme den Pomaden in Form von Huiles antiques zugesetzt.

Um haltbare Pomaden zu erzielen, müssen die zu ihrer Bereitung verwandten Fette durchaus wasserfrei und frei von allen häutigen Theilen sein, da sie sonst unfehlbar nach kürzerer oder längerer Zeit ranzig werden. Alle Fette sind daher sorgsam zu schmelzen, bis sie ganz klar fließen und durch feines Zeug zu filtriren, dagegen ist keine völlige Farblosigkeit erforderlich, wenn die Pomaden selbst gefärbt werden. Als Fettmischungen giebt Dieterich folgende Sätze an.

Grundlage 1. 725 g Schweineschmalz, 75 g Wachs schmilzt man, läßt erkalten und rührt so lange, bis die Masse dick geworden ist. Man rührt nun eine Lösung von 10g Borax in 200g heißem Wasser dazu und setzt das Rühren fort, bis die Masse blendendweiß und schaumig ist.

-" Grundlage 2.    100 g Schweineschmalz, 400 g Co-

cosöl, 100g Ceresin, weiß und geruchlos, 10g Borax, 400 g Wasser. Bereitung wie bei 1.

Grundlage 3.    750 g gelbes Paraffinöl, 250 g

halbweißes Ceresin schmilzt man und rührt die Masse bis fast zum Erkalten.

Grundlage 4. Das Benzoeschmalz, welches hier und bei anderen Grundlagen verwandt wird, wird bereitet, indem 100 Th. frisch ausgelassenes Fett mit 10 Th. gröblich gepulverter Sumatra-Benzoe und 10 Th. wasserfreiem Glaubersalz int Damvfbade eine Stunde lang unter Das

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Grundlage 5. 500 g Schweineschmalz, 250 g c. zoeschmalz, 250 g Cacaoöl schmilzt man und r’ indem.man das Gefäß durch Einstellen in kaltes W kühlt, bis fast zum Erstarren.

Grundlage 6. 200 g weißes Wachs, 600 g Oti öl, 200 g Benzoeschmalz schmilzt man und rührt' fast zum Erstarren.

Grundlage 7.    200 g weißes Wachs, 500 g 9

nusöl, 300 g Benzoeschmalz. Bereitung wie vorhe

Grundlage 8. 600 g Cacaoöl, 300 g Mand 100 g Wachs. Bereitung wie oben.

Grundlage 9. 800gSchweineschmalz, 100g 2 rath, 100 g Mandelöl. Man schmilzt und rührt zum Erstarren. Man erhält hiermit die weißeste < wasserfreien Pomadengrundlagen, weshalb bei dieser Färbung ausgeschlossen bleibt.

Grundlage 10.    400 g Schweineschmalz, Ben

Olivenöl (zu bereiten wie beimBenzöeschmalz angegeb 300 g Lanolin. Man schmilzt das Schmalz und ni nachdem man vom Dampfe genommen hat, das La und schließlich das Benzoeöl hinzu.

Bei der Bereitung der Pomaden ist stets die ®n läge frisch herzustellen und es wird das Parfüm erst gesetzt, wenn die Masse zu erstarren beginnt.

Toncapomade und -Oel: durch Maceratio 8 kg Fett oder Oel mit 1 kg zerstoßenen ToncabcB

Vanillepomade und -Oel: 125 g Vanille 2 kg Fett oder Oel

Benzoepomade und -Oel: durch Infusion gepulverter Benzol mit Fett.

Bärenfettpomade: Huile antique von Rö Orangenblüthen, Akazien, Tuberosen und Jasmin, jedem 250g, Mandelöl 5kg, Schmalz 6kg, Aka^ pomade 1 kg, Bergamoltöl 120 g, Nelkenöl 60 kg/

Blumenbalsam haar öl, Balsam of flowe franz. Rosen- und Veilchenpomade, von jedem 75< Mandelöl 2 kg, Bergamottöl 15 g.

Krystallisirtes Haaröl, Eispomade: Ih antique von Rosen und Tuberosen, von jedem 2> Huile antique von Orangeblüthen und Walrath , 1 jedem 2 kg; oder Mandelöl 5 kg, Walrath 2 kg, Limon und Citronenöl 375 g.

Die Substanzen werden zusammengeschmolzen erwärmte Töpfe oder Gläser gegossen unk "ögl» langsam abgekühlt, wodurch die Pomade sehr schön 1 stallinisch erstarrt. Diese Pomaden sind wegen uj eleganten Aeußern sehr beliebt und empfehlen fish bv die leichte und bequeme Darstellung.

Manche Pomaden werden nach den Schmelzen lange gerührt, bis sie ganz erkaltet si. , es mengt dabei der Masse sehr viel Luft in kleinen Bläschen c wodurch sie leichter und schwammiger wird, jo z. B.

Rindsmarkpomade: Schweinefett 8 kg, Rin> mark 4 kg, Citronenöl 125 g, Bergamottöl 60 Nelkenöl 45 g.

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Biblioteka Politechiniki Krakow skittj

111-306407

Biblioteka Politechniki Krakowskiej

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Literaturnachweis:

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