Titel: Wilkinson, über Beleuchtung mit Kohlengas und Oelgas.
Autor: Wilkinson,
Fundstelle: 1823, Band 11, Nr. XXXVII. (S. 230–236)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj011/ar011037

XXXVII. Ueber Beleuchtung mit Kohlengas und mit Oelgas. Von Dr. Wilkinson.

Aus dem London Journal of Art et Sciences. N. 25. S. 22. Im Auszuge.

Die Aufmerksamkeit des Publicums ist jezt vorzüglich aus Vergleichung der Vortheile des Oelgases und des Kohlengases sowohl in chemischer als in ökonomischer Hinsicht gerichtet. Bei der zerstörenden Destillation des Holzes, der Kohle und des Oeles werden die Grundstoffe, aus welchen diese Körper bestehen, frei, und es bilden sich neue Verbindungen, welche, nach dem verschiedenen Grade der auf dieselben einwirkenden Hize, verschieden sind. Wer immer Gelegenheit hatte, große Fabriken der brennzeligen Holzsäure zu beobachten, muß die verschiedenen Producte aus den verschiedenen Verbindungen des Sauerstoffes, Wasserstoffes und Kohlenstoffes, als der lezten Bestandtheile des Holzes wahrgenommen haben. Aus verschiedenen Verhältnissen des Kohlenstoffes und Wasserstoffes entsteht Theer, Naphtha und gekohlstoffter Wasserstoff; aus Kohlenstoff und Sauerstoff entsteht Kohlensäure; aus Sauerstoff und Wasserstoff bildet sich Wasser, und aus der Verbindung dieser drei Grundbestandteile geht Essig hervor. Diese Resultate sind aber, nach dem verschiedenen Grade der angewendeten Hize, sehr wesentlich von einander verschieden, und wenn alle Verbindungen bewirkt sind, so bleibt Kohlenstoff und Holzkohle in der Retorte zurük. Wenn man die Steinkohle einer ähnlichen Behandlung unterzieht, so erhält man Theer, Naphtha, einen Ammonium hältigen Stoff, geschwefelten Wasserstoff, geschwefelten Kohlenstoff, Kohlensäure und Kohlengas, und In der Retorte bleibt die abgeschwefelte Steinkohle als sogenannte Coke zurük: wir haben also an der Steinkohle, ausser den drei Bestandtheilen des Holzes, Schwefel und Stikstoff.

Die beiden verbrennlichen Bestandtheile oder Grundstoffe, Wasserstoff nämlich und Kohlenstoff, bilden, wo sie im gasförmigen Zustande sind, das gegenwärtig so allgemein angewendete Beleuchtungsgas.

Dem Präsidenten der k. Gesellschaft (Sir H. Davy) verdanken |231| wir eine wichtige Erläuterung der Grundsaze, auf welchen die Verbrennung beruht; er hat genügend erwiesen, daß der Glanz oder die Helle der Beleuchtung in geradem Verhältnisse zu dem festen Stoffe sieht, welcher sich mit dem verbrennlichen verbindet: diese Ansicht wird bei der Verbrennung der gasartigen Verbindung des Wasserstoffes und des Kohlenstoffes dadurch sehr gerechtfertiget, daß das bei derselben entwikelte Licht im Verhältnisse mit dem Kohlenstoffe steht. Die Chemiker nehmen allgemein an, daß es zwei bestimmte Verbindungen von Kohlenstoff und Wasserstoff gibt, nämlich Oel erzeugendes Gas, und das Kohlen-Wasserstoffgas oder gewöhnliche Beleuchtungs-Kohlengas. Professor Brande schloß aus einer Reihe sinnreicher Versuche, daß es nur eine gasförmige chemische Verbindung von Kohlenstoff und Wasserstoff gibt, nämlich das sogenannte Oel erzeugende Gas, und daß das Kohlengas nur eine Mischung von Wasserstoff mit diesem Gase, nicht aber eine chemische Verbindung mit demselben ist Wenn diese Ansicht richtig wäre, so müßte man vermuthen können, daß man durch bloße Einwirkung der Hize auf die Steinkohle unverbundenen Wasserstoff erzeugen kann; indessen kenne ich keinen Versuch, in welchem Wasserstoffgas aus irgend einem brennbaren Körper durch Hize allein entwikelt werden könnte: es tritt immer, durch stärkere Verwandtschaft, aus einem Werbindungs-Zustande in den anderen.

Nach Berzelius besteht das Oel erzeugende Gas aus 14 Theilen Wasserstoff und 68 Theilen Kohlenstoff, und seine specifische Schwere ist, im Verhältnisse zur atmosphärischen Luft, 9804. Kohlengas oder Kohlen-Wasserstoffgas besteht aus 24,6 Wasserstoff, und 75,4 Kohlenstoff, und seine specifische Schwere ist 559.

Die erste Entdekung des Oel erzeugenden Gases verdanken wir den holländischen Chemikern Deiman und Troostwyk etc. Sie leiteten Aether durch erhizte porcellanene Röhren, und das Gas, welches sich entwikelte, bildete, mit Chloringas gemengt, eine ölige Substanz von einem eigenen Geruche: daher die Benennung Oel erzeugendes Gas. Sie bemerkten, daß dieselbe Erscheinung nicht Statt hatte, wenn sie gläserne Röhren anwendeten, und schlossen daher, daß das Porzellan zur Zersezung beiträgt.

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Wenn man Oel durch erhizte eiserne Röhren treibt, in welchen sich Thonziegel befinden oder irgend ein thonartiger Abfall, so wird ein Theil des Kohlenstoffes dem Oele entzogen, und man erhält Oelgas; die Thonziegel etc. werden mit Kohlenstoff durchdrungen, und die Richtigkeit der Vermuthung der holländischen Physiker, daß die Röhre selbst, die sie anwendeten, zur Zersezung beiträgt, ist dadurch erwiesen.

Der Einfluß der Wärme bei allen diesen Operationen ist so groß, daß Dr. Henry bemerkte, daß er aus demselben Oele zu verschiedenen Malen Gase von verschiedener specifischer Schwere, von 464, 590 bis 750 erhielt. Von allen Gasen, die er in verschiedenen Versuchen erhielt, kam keines dem Oel erzeugenden Gase so nahe, wie jenes, das er aus dem Oelgas-Apparate zu London erhielt, wo es aus Stokfisch-Thran bereitet wird. Die specifische Schwere desselben ist 909.

Obschon die Zersezung des Oeles, der Naphtha etc. öfters von verschiedenen Chemikern wiederholt wurde, so wüßte ich doch nicht, daß vor Taylor's Versuchen irgend Jemand die Idee gehabt hätte, sie zur Beleuchtung anzuwenden. Ich glaube daher das Publicum ist diesem Herrn die Anwendung des Oelgases schuldig. Man kann nicht läugnen, daß das durch Taylor's Apparat erhaltene Gas seinem Charakter nach mehr gleichförmig, seinen Bestandtheilen nach reiner ist, und Heller leuchtet, als das auf gewöhnliche Art aus den Stein Kohlen erhaltene Gas. So sehr aber das Oel, oder Thrangas in dieser Hinsicht dem Kohlengase vorzuziehen ist, so würde doch, wenn die Erzeugung desselben bedeutend theurer zu stehen käme, als die des Kohlengases, die allgemeine Anwendung desselben dadurch nicht wenig Beschränkung leiden. Wer mit den Gas-Beleuchtungs-Anstalten bekannt ist, wird wissen, daß bei den Preisen, welche für Beleuchtung der Strassen-Lampen bezahlt werden, wenig oder kein Gewinn zu machen ist; ich will daher bloß bei den Auslagen, die bei Beleuchtung einer Strassen-Lampe mit Oelgas Statt haben, verweilen. Hr. Clermont, ein berühmter französischer Chemiker, der diesem Gegenstände viele Aufmerksamkeit schenkte, versicherte mir neulich, daß er aus verschiedenen Oelen im Durchschnitte 800 mal so viel Gas, dem Umfange nach, erhielt, als er Oel anwendete. |233| Ein Cubicfuß Oelgas wiegt 484 Gran; ein Cubicfuß Oel wiegt 441600 Gran: nun gibt aber 484 × 800 nur 387,200 Gran Oelgas; folglich gehen 54,400 Gran, oder beinahe ein Achtel des angewendeten Oeles verloren. Ein Gallon hält 231 Cubiczoll, und wird, nach obiger Berechnung, 107 Cubicfuß Thran- oder Oelgas liefern, was, wie es mir scheint, ziemlich mit den Resultaten der HHrn. Taylor und Martineau stimmt. Der Preis des Thranes ist ziemlich schwankend und steigt oft von 20 bis 30 ℔ Sterl. die Tonne; nimmt man den Mittelpreis zu 25 ℔ die Tonne, so kommt das Gallon, oder 107 Cubicfuß Oelgas auf 2 Shill. 1 Pfen., und 1000 Cubicfuß werden 19 Shill. 4 Pfen. kosten.

Die Beleuchtungs-Kraft des Oelgases im Vergleiche mit dem Londoner Kohlengase wird von Prof. Brande nach Versuchen mit dem Differential-Thermometer wie 4,875 : 13,120 angegeben; d.h., 4,875 Cubiczoll Oelgas geben bei dem Verbrennen eben so viel Licht, als 13,120 Cubiczoll Kohlengas, d.i. nicht gar dreimal so viel, nämlich wie 1 : 2,89. Es ist merkwürdig, daß, wenn man diese Gase in diesem Verhältnisse anwendet, so daß sie gleiche Beleuchtung hervorbringen, das Kohlengas beinahe doppelt so viel Sauerstoff zersezt, als das Oelgas: ein Beweis mehr, daß Licht und Wärme nicht denselben Gesezen unterliegen, und gleichfalls eine gute Eigenschaft, mehr an dem Oelgase, indem es fähig ist, eine große Menge lichtes zu erzeugen, ohne in demselben Verhältnisse durch vermehrte Wärme lästig zu werden.

Im Durchschnitte kann man annehmen, daß eine Strassen-Lampe 12 Stunden die Nacht über brennen muß, und eine mittelmäßig große solche Lampe (Fledermaus-Flügel nennen sie die Engländer, bat wing) braucht in einer Stunde 5 Cubicfuß; also die Nacht über 60 Cubic-Fuß, oder 21,900 Cubic-Fuß im Jahre. Dieß auf Oelgas reducirt, gibt 7590 Cubic-Fuß, oder mehr als 7 ℔. Sterl. des Jahres für jede Lampe.

Meine Erfahrungen sind in Bezug auf Oelgas noch etwas beschränkt, und ich kann mich in meinen Angaben geirrt haben, ohne daß ich es wußte, indem ich das Licht desselben sehr gern habe. Die gegenwärtigen Patent-Träger sind wissenschaftlich gebildete Leute. Ich höre, daß man jezt einen kleinen Apparat |234| hiezu in Bristol anlegt. Wo mir Gelegenheit zu Theile wird, diesen Gegenstand genauer zu untersuchen, werde ich dieselbe alsogleich benüzen, und, wo ich in obigen Rechnungen Fehler begangen haben sollte, alsogleich öffentlich dieselben berichtigen. Zu London, und überhaupt dort, wo Steinkohlen theuer sind, kann der Unterschied im Preise nicht sehr groß und nie so groß ausfallen, wie zu Bath und Bristol, wo reiche Steinkohlengruben in der Nähe sind, und dieser Unterschied sehr bedeutend ist. Es scheint mir, daß in allen Städten, wo man Steinkohlen wohlfeiler, als zu 30 Shilling die Tonne, haben kann, an leine Straßenbeleuchtung mit Oelgas zu denken ist.

Eine Oelgas-Fabrik kommt, bei ihrer Errichtung, gewiß wolfeiler zu stehen, als eine Kohlengas-Fabrik, vielleicht um die Hälfte wohlfeiler, und die jährlichen Ausgaben für Retorten, Oefen, Kohlen, Arbeit etc. sind bloß die gewöhnlichen. Wo man nur ein Drittel des Gases braucht, läßt sich auch das Gasometer, so wie das Hauptröhrenwerk, in eben demselben Verhältnisse verkleinern. Ich fürchte, daß manche Stadt die Oelgas-Beleuchtung wegen des bezaubernden Reizes eingeführt Hat, daß die Anstalten zu derselben so wenig kosten, ohne zu bedenken, wieviel sie vielleicht in der Folge Auslage veranlassen werden.

Es scheint mir, daß, wenn man eine Oelgas-Beleuchtungs Anstalt bloß auf Privat-Abnahme gründen kann, sie einträglich seyn muß; wenn der wirkliche Gewinn an 1000 Privat-Lampen nur die Hälfte des Gewinnes wäre, den man bei Kohlengas Lampen hat, so würde der Dividendus für beide derselbe seyn; denn das Capital für die Oelgas-Beleuchtung würde nur die Hälfte der Summe betragen, die zur Kohlengas-Beleuchtung nöthig ist.

In dieser Rechnung sind keine Auslagen für Feuer, Arbeit, Ausbrennen der Retorten etc. in Anschlag gebracht; sie sind zwar in Oelgas-Fabriken nicht bedeutend, erhöhen indessen den Preis des Oelgases noch immer, der hier als Minimum angenommen wurde. Im Falle eines Krieges wird die Tonne Thranes nicht unter 40–50 ℔. Sterl. zu haben seyn; und wie sollte man dann Oelgas bereiten können!

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Wenn man in neuen Retorten Kohlengas bereitet, die den größten Theil des Theeres zersezen, so wird, aus denselben Gründen, auch der Thran zersezt, und eine grössere Menge Oel erzeugenden Gases erhalten, folglich auch in demselben Verhältnisse die erleuchtende Kraft vermehrt. Dieses Oel erzeugende Gas beträgt, bei neuen Retorten, im Durchschnitte 20 p. Cent. während Steinkohlengas, auf die gewöhnliche Weise von dem geschwefelten Wasserstoffgase und dem kohlensauren Gase durch weisses kohlensaures Blei und Pottasche gereinigt, bei weiterer Untersuchung mit der Chlorine im Durchschnitte nur 10-12 p. Cent, enthält. Dr. Henry behauptet, daß Steinkohlengas, wenn es über eine lang erhizte Oberfläche von Eisen hinzieht, etwas von seiner leuchtenden Kraft verliert, daß aber hiebei die Menge des Gases selbst vermehrt, und Kohlenstoff abgesezt wird. Wäre das Steinkohlengas zersezt worden, so könnte keine Vermehrung in dem Umfange desselben Statthaben: allein der Wasserstoff ist hier dem Sauerstoffe ähnlich; wenn er gleich mit Kohlenstoff gesättigt ist, und sich im gasförmigen Zustande befindet, so behält er doch immer dieselben Dimensionen. 100 Cubiczoll Sauer Stoff, mit Kohlenstoff zur Kohlensäure verbunden, messen noch immer 100 Cubiczoll. Die von Dr. Henry bemerkte Vergrößerung des Umfanges entsteht von der Entbindung der Naphtha, die zugleich mit dem Kohlengase verflüchtigt und nun zersezt wird, wodurch Kohlenstoff abgesezt und der Umfang durch neu hinzutretendes Oel erzeugendes Gas vermehrt wird. Auf diese Weise brennt das Gas dann mehr wie Oelgas, und erzeugt wenig oder gar keine kohlenstoffigen Färbungen. Steinkohlengas, das auf diese Weise bereitet wurde, verhält sich in Hinsicht auf beleuchtende Kraft zu dem Oelgase, wie 1 : 2.

Dasselbe Hauptröhrenwerk, welches bei der Steinkohlengas Bereitung gebraucht wird, kann auch bei der Oelgas-Bereitung angewendet werden; nicht aber umgekehrt. Wie ich höre, wird bereits ein Theil von Paris mit Gas erleuchtet, welches aus kein oder Reps-Samen erhalten wird. Ich kenne weder die Größe der Retorten, noch weiß ich, wie viel Samen auf einmal in dieselben gebracht werden. Ich habe einen Versuch im Kleinen mit Leinsamen angestellt, und das erhaltene Gas war herrlich: ich gab bloß die Samen in die Retorten, ohne alle Vorrichtung |236| zur Abscheidung des Kohlenstoffes aus dem Oele der Samen. Vielleicht daß der dichtere Theil der Samen hier eben so wirkt, wie in einigen Oelgas-Fabriken die Cokes, die man statt anderer thonigen Substanzen nimmt.

Ich bin indessen überzeugt, daß die Zeit bald kommen wird, wo dasselbe Feuer, das in jeder Küche brennt, auch das ganze übrige Haus erleuchten wird103) .

Bath. 21. Novemb. 1822.

|236|

Die interessante Versuche des Hrn. Wilkinson bestättigen das, was ich zuerst, auf Versuche gestüzt, über die Gewinnung des Oelgas aus Oelsamen gesagt habe. Da nun der vorhero auf Oel benuzte Oelsamen fast die gleiche Quantität und dieselbe Qualität Oelgas, wie unausgepreßter Oelsamen gibt, so ist diese meine Erfindung, für diejenige Länder wo es an vorzüglich guten und wohlfeilen Steinkohlen gebricht, die wichtigste in der Gasbeleuchtungskunst. Die Zeit sollte allerdings nicht mehr ferne seyn, wo in jedem Haushalte, beim Feuerherde oder im Ofen, ohne besondern Aufwand an Feuermaterial, so viel Gas täglich gewonnen würde um das innere und äußere des Hauses zu beleuchten. Hierzu bleibt noch die Erfindung wohlfeiler elastischer Gasleitungsröhren wünschenswerth, wozu sich gewobene hänfene Schlau welche mit einem elastischen Firniß, (Kautschuk in Leinol und rektificirten Terbentinöl aufgelößt,) am besten eignen dürften; die manchen Unbequemlichkeiten bei der Gasleitung abhelfen dürften. In einem der nächsten Stüke werden wir einen Aufsaz des Hrn. Ricardo über Oelgas-Beleuchtung mittheilen.

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