Titel: Ure, verbesserter Destillirapparat.
Autor: Ure, Andrew
Fundstelle: 1832, Band 43, Nr. XLII. (S. 181–187)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj043/ar043042

XLII. Verbesserter Destillirapparat, auf welchen sich Andrew Ure, Finsbury Circus in der Grafschaft Middlesex, am 31. März 1831 ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions. December 1831, S. 321.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

Meine Erfindung besteht in einem Destillirapparate, in welchem der Wein, die Maische oder irgend eine andere gegohrene Flüssigkeit während ihres Ueberganges in den Destillirkolben oder in den Kessel, in einer sehr ausgedehnten und sehr dünnen Schichte oder Strome, in |182| einer Reihe über einander befindlicher Bänke, Tröge, Rinnen oder Kanäle, den heißen Dämpfen ausgesezt wird, die von dem Kessel emporsteigen. Die Temperatur des Dampfes wird dadurch, daß man denselben der kalten Maische aussezt, bis auf jenen Grad vermindert, der Erzeugung eines feinen Weingeistes am Günstigsten ist; und die Maische selbst wird dabei durch eine Dampfdestillation, ehe sie in den Destillirkolben gelangt, von den feineren alkoholischen Theilen geschieden.

Die physischen Grundsäze, nach denen dieser Apparat zusammengesezt ist, sind folgende:

Die gegohrenen Flüssigkeiten enthalten drei Bestandtheile, die sämmtlich in der Hize flüchtig sind, jedoch in verschiedenen, auf einander folgenden Graden. Diese Bestandtheile sind: Weingeist oder Alkohol, wesentliches Oehl und Wasser. Wenn man eine Mischung dieser drei Bestandtheile durch gebogene Röhren leitet, die auf irgend eine Weise in einer Temperatur von 160° F. (+ 56,89° R.) erhalten werden, so wird der Alkohol allein in größerer Menge seine Elasticität beibehalten, bis er in den Kühlapparat übergegangen; wird die Rohre auf 180° F. (+ 65,78° R.) erhizt, so wird etwas wesentliches Oehl und Dampf mit dem Alkohol übergehen; und erreicht die Röhre endlich eine Hize von 212° F. (+ 80° R.), so werden alle drei Bestandtheile in den Verdichter gelangen, und daher nach der Natur der gegohrnen Flüssigkeit einen mehr oder weniger rohen Branntwein geben. Ich schlage nun vor, die gemischten Dämpfe, welche sich sowohl beim Erhizen als Abdampfen des Weines oder der Maische entwikeln, während ihres Herabsteigens in den Destillirkolben, dadurch so viel als möglich abzukühlen, daß ich sie in einer ausgedehnten Oberfläche dem kalten Weine oder der Maische ausseze; und wenn noch eine weitere Abkühlung erforderlich seyn sollte, dieselbe dadurch zu bewirken, daß man Wasser von einer regulirten Temperatur auf das metallene Gefäß wirken läßt, in welchem die oben erwähnte Reihe von Banken, Trogen, Rinnen oder Röhren enthalten ist.

Fig. 10 und 11 sind Durchschnitte zweier Formen meines beweglichen Gestelles oder meines Systemes mit beweglichen Bänken, Trögen oder Röhren, welches einen Haupttheil meines Destillirapparates ausmacht. Das Gefäß in Fig. 10 ist cylindrisch, jenes in Fig. 11 rechtwinkelig. In Fig. 16 zeigt AA den Durchschnitt eines äußeren, cylindrischen, ringförmigen Raumes, welcher sich zwischen zwei metallenen Cylindern befindet; und BB den Durchschnitt eines inneren, cylindrischen, ringförmigen Raumes. Jeder dieser Räume ist mit einer Reihe ringförmiger Bänke, Tröge oder Röhren versehen, die sich in einer Entfernung von einem Zolle oder darüber über einander befinden, |183| und die sämmtlich an einer Stelle eine Spalte oder ein Loch haben, durch welche der kleine Maischestrom in die nächste untere Bank fließt. Quer über die obere Flache einer jeden dieser ringförmigen Bänke oder Tröge ist an einer Seite der Spalte oder des Loches ein senkrechter Grath befestigt, so daß die Flüssigkeit, die immer an jener Seite des Grathes zuströmt, die der Spalte oder dem Loche entgegengesezt ist, vollkommen rings um die Bank gehen muß, ehe sie in den nächstfolgenden Trog übergehen kann, u.s.f.

Diese ringförmigen Bänke sind an ihren Rändern, wie aus der Zeichnung ersichtlich, nach Aufwärts gebogen, damit die Flüssigkeit nicht über deren Ränder entweichen kann, während sie an dem flachen metallischen Ringe gerinnt. Diese Bänke in einem der cylindrischen Räume können durch 3 oder 4 Stäbe, welche durch dieselben hindurch gehen und sie zusammenbolzen oder zusammenlöthen, mit einander verbunden werden, damit dieselben leicht mit einem Male zum Reinigen ausgezogen, oder wieder eingesezt werden können. Die gegohrne Flüssigkeit gelangt durch den Sperrhahn C, dessen Schlüssel mit einem graduirten Bogen versehen seyn kann, in einem regelmäßigen Strome in die obersten Bänke. Oder die Röhre, welche sich zwischen dem Sperrhahne und der Kugel D befindet, kann aus einer graduirten Glasröhre bestehen, in welcher der Stand der Flüssigkeit das Verhältniß des Ausflusses aus den beiden unteren Oeffnungen (die verschiedene Weite, zusammengenommen aber einen weit geringeren Flächeninhalt, als der Wasserraum des Sperrhahnes haben) bestimmen wird. Der Scheitel eines jeden der cylindrischen, ringförmigen Räume ist mit einer Platte bedekt, die auf die gewöhnliche Weise durch Bolzen und eine gehörige Liederung befestigt ist; und der Boden eines jeden dieser Räume ist entweder durch eine eigene ringförmige Platte, oder durch eine solche Platte verschlossen, welche beide Räume zugleich einschließt. Die Röhre E ist der Schnabel des Destillirkolbens, der unter einer geringen Neigung aufwärts steigt, bei FF in die beiden cylindrisch-ringförmigen Räume eintritt, und daselbst die Dämpfe frei rund herum und auswärts gegen die beweglichen ringförmigen Bänke verbreitet.

Der rectificirende Cylinder Fig. 10 und dessen Bänke können aus verzinntem Kupfer oder ans Zinnplatten, die mit einer Kupferlegirung gehärtet werden, verfertigt werden. Gut ist es, wenn der spirituöse Dampf unmittelbar vor dem Eintritte in den Kühlwurm H wenigstens durch eine Spiralwindung aus Zinnblech geht. Die Kufe JJ ist mit Wasser gefüllt, welches sowohl die äußere Seite des rectificirenden Cylinders, als die Zwischenräume zwischen den concentrischen Cylindern, umgibt. Da dieses Wasser, während des Ganges |184| der Destillation (besonders wenn man einen sehr starken Alkohol zu erhalten wünscht) zu heiß werden möchte, so wird die Temperatur desselben durch meinen, in Fig. 12 abgebildeten, Thermostat regulirt, auf den ich mir am 20. April 1831 ein Patent ertheilen ließ.53) Die Glieder oder Gelenkstüke aa, die mir den sich ausdehnenden, thermostatischen oder wärmemessenden Stäben bb verbunden sind, wirken auf den Sperrhahn c eines Behälters mit kaltem Wasser, so daß wenn die Temperatur des oberflächlichen Wassers, in welches diese Stäbe untergetaucht sind, den bestimmten Grad übersteigt, durch die Röhre dd ein Strom kalten Wassers in das Bad eingeleitet wird, der dasselbe abkühlt, und der zugleich veranlaßt, daß das heiße Wasser durch die Abflußrohre e fließt. Durch die Nußschraube f läßt sich die Länge des Stabes g so richten, daß der Sperrhahn mehr oder weniger, oder auf jeden beliebigen Punkt der thermometrischen Scala geöffnet werden kann.

Fig. 11 zeigt eine ähnliche bewegliche Reihe von Bänken oder Trögen von rechtekiger Form, in denen der Strom Wein oder Maische während seines Ueberganges in den Destillirkolben den siedend heißen Dämpfen ausgesezt wird. AAAAAA sind rechtekige Behälter oder hohle Parallelopipeda, deren Breite im Vergleiche zu ihrer Länge und Hohe nur gering ist. Diese Behälter sind an der Deke und am Grunde offen, und daselbst an einen gemeinschaftlichen hohlen Raum gelöthet oder genietet, der mit Dekeln verschlossen ist, welche auf die gewöhnliche Weise mit Bolzen und Liederungen befestigt sind. Jeder Behälter ist mit einer Reihe gerader Bänke oder länglicher Tröge versehen, die an den Rändern und an dem einen Ende aufgebogen, an dem anderen Ende aber etwas schief abgedacht sind, damit der Wein oder die Maische in die nächst untere Bank entleert werden kann. Die Richtung der Strömung ist in den abwechselnden Bänken einander entgegengesezt, wie aus Fig. 13 ersichtlich, wo das aufgebogene Ende der einen Bank mit dem schief abgedachten der nächstfolgenden correspondirt. Diese Bänke sind durch zwei oder mehrere Metallstäbe, welche durch dieselben gehen, und durch eine Nußschraube, eine Löthung oder auf eine andere Weise an jeder Bank befestigt sind, mit einander verbunden. Wenn daher der Dekel abgenommen ist, kann leicht jede Reihe von Bänken aus ihrem Behälter genommen und gereinigt werden. Die Bänke können entweder horizontal, oder so gelegt werden, daß sie in der Richtung der Strömung eine schwache Neigung haben. Die zellenförmigen Zwischenräume iiiii zwischen den |185| Bankbehältern gestatten dem Wasser, welches in der Wasserbadcisterne JJ enthalten ist, freien Durchzug; und die Temperatur dieses Wassers wird durch den Wärmemesser MM regulirt, der auf die oben beschriebene Weise mit dem Sperrhahne oder der Sperrklappe eines Behälters mir kaltem Wasser in Verbindung steht. Die Maische steigt durch die Hauptröhre C in die horizontale Röhre h, h herab, die denselben in gleichem Maße unter die Reihen der Bänke oder Tröge vertheilt. Die Röhre h, h sieht man in Fig. 11 im Durchschnitte, und in Fig. 14 im Grundrisse.

Fig. 13 ist eine Ansicht einer Bankabtheilung von der Seite, in welcher man sieht, wie sich die Maische nach Vor- und Rükwärts bewegt, und wie dieselbe auf ihrem Uebergange in den Destillirkolben strömt. Man kann dem Bankbehälter mit Vortheil eine Weite von 3 Zoll geben, um die Maische oder den Wein in einer größeren Ausdehnung den Dämpfen auszusezen; während man den Wasserbehälter nur 1 Zoll breit macht, indem diese Masse Wasser leicht die Temperatur obigen Volumens Dampf im Gleichgewichte erhalten wird.

Ich wende in einigen Fällen die Hize des Feuers nicht unmittelbar unter dem Boden des Destillirkolbens an, sondern tauche denselben in ein Bad aus salzsaurem Kalke54) unter, welches in einer gehörigen Pfanne enthalten, und dessen Temperatur durch den Thermostat regulirt wird, den ich in meinem früheren Patente beschrieben habe. In einigen anderen Fällen pflanze ich an dem flachen Boden eines runden Destillirkolbens eine aufrechte Metallplatte von beiläufig 12 Zoll Höhe und solcher Länge auf, daß dieselbe, wie die Hauptfeder einer Uhr, eine Schneke bildet, die sich mit zahlreichen Windungen von dem Mittelpunkte gegen den Umfang zu erstrekt. Ist der Destillirkolben rechtwinkelig oder länglich, so kann man diese Metallplatte oder dieses Band aufrecht stellen, und im Zig-Zag von einem Ende des Kolbens zum anderen führen. Welche Form übrigens dieser gewundene Kanal auch haben mag, so bleibt doch sein Zwek einer und derselbe; er ist nämlich dazu bestimmt, die Maische, die schon durch die Destillation in dem Rectificirgefäße JJ Fig. 10 und 11 eines großen Theiles ihres Weingeistes beraubt wurde, in Stand zu sezen, den Ueberrest ihres Alkohols, während ihres gewundenen und siedenden Ganges über den Boden des Destillirkolbens, von sich zu geben. Die Tiefe der Flüssigkeit am Boden des Kolbens oder der Blase und die Höhe des Entleerens derselben wird |186| durch eine Heberröhre regulirt, welche mit einem Sperrhahne mit einer Schweife versehen ist.

Sollte man in der entleerten oder verbrauchten Maische noch irgend eine merkliche Menge Weingeistes finden, so kann das Verhältniß des Zuflusses von frischer Maische in die Bankbehälter vermindert werden. Sollte dieser Plan zu einer fortwährenden Destillation mittelst beständigem Zu- und Abflusse der Maische nicht angenommen werden, so empfehle ich den Destillateurs meinen Apparat auf folgende Weise anzuwenden. Man bringe in den Destillirkolben gerade so viel von der gegohrnen Flüssigkeit, als nöthig ist, um denselben vor den Einwirkungen des Feuers zu schüzen, und verspare den größeren Theil zum Nachfüllen. Sobald nun die Temperatur des Rectificirbades JJ durch das Sieden der Flüssigkeit in dem Kolben, welches mit der gewöhnlichen Vorsicht geleitet wird, auf die gewünschte Höhe gestiegen ist, so öffne man die Verbindungen mit dem Nachfüllgefäße, indem man den Zeiger des graduirten Sperrhahnes so dreht, daß er die Maische in einer geregelten Menge einströmen läßt. Gegen das Ende der Operation, wenn bereits alle Maische in den Kolben geflossen ist, kann man, um den Gang zu beschleunigen, dem Rectificirbade eine höhere Temperatur gestatten, und den unreineren und schwächeren Weingeist in ein eigenes Gefäß abziehen, aus welchem man denselben beim Beginne einer zweiten Destillation in den Kolben füllen kann.

Mein Apparat kann auf dieselbe Weise auch zum Rectificiren von Weingeist angewendet werden; d.h. man kann etwas schwächeren Weingeist in die Blase bringen, um damit Dampf zu erzeugen und den Bankapparat zu erhizen, und dann den stärkeren Weingeist in dem Nachfüllgefäße durch den Hahn und die Röhre C in einem regelmäßigen Strome einfließen lassen, während der thermostatische Apparat so eingerichtet seyn muß, daß er in dem rectificirenden Wasserbade den gehörigen Temperaturgrad unterhält. – Diese Einrichtung eines Wasserbades kann in Verbindung mit dem thermostatischen Apparate auch bloß als ein rectificirender Behälter benuzt werden, ohne daß man den Weingeist oder die Maische durch denselben gehen läßt; die Dämpfe, die sich aus dem Destillirkolben entwikeln, werden nämlich bei dieser Reihe von Bänken mit einer sehr allsgedehnten, und in einer regulirten Temperatur erhaltenen, metallischen Oberfläche in Berührung kommen; dabei werden sich die rohen und wässerigen Bestandtheile verdichten und niederfallen, während die feineren, alkoholischen Theilchen in den Kühlapparat übergehen werden.

Eine ähnliche Einrichtung mit Abtheilungen und Bänken, besonders wie man sie in Fig. 8 sieht, gibt auch, wenn sie in der Kühlkufe |187| H unter Wasser gebracht wird, ein sehr artiges Ersazmittel des gewöhnlichen Schlangenrohres. Zu diesem Behufe läßt man die Behälter AAAAAA am besten aus gewalztem Zinne, welches durch eine Legirung mit etwas Kupfer härter gemacht wurde, verfertigen; sie müssen in diesem Falle auch enger als die Wasserzellen seyn. Der Weingeistdampf muß in die obere Röhre K gelangen, und der flüssige Weingeist bei der Röhre L abgezogen werden. Ein solcher Verdichter hat den Vortheil, daß man denselben innen besichtigen und reinigen kann...

Als meine Erfindung nehme ich nun obige Anwendungen mehrerer horizontaler oder geneigter, gerader oder krummer, beweglicher Bänke, Tröge, Rinnen oder Röhren, welche in metallene Behälter eingeschlossen und mit Wasser umgeben sind, in Anspruch, um durch dieselben gegohrne oder geistige Flüssigkeiten auf ihrem Uebergange in den Destillirkolben in einer sehr ausgedehnten Oberfläche der Einwirkung jener heißen Dämpfe auszusezen, die von dem Kolben emporsteigen. Ich nehme 2) in Anspruch: die Verbindung dieses Apparates mit beweglichen Banken mit meiner thermostatischen Vorrichtung, um durch diese die Temperatur des Wasserbades zu reguliren, in welches die Behälter untergetaucht sind; 3) die Anwendung der Behälter mit beweglichen Bänken als Kühlapparat, um dadurch die Weingeistdämpfe zu einer kalten Flüssigkeit zu verdichten, und 4) endlich die Anwendung eines Bades aus salzsaurem Kalke, dessen Temperatur durch den Thermostat regulirt wird, zum Erhizen des Destillirkolbens, wodurch alles Empyreumatische vermieden wird, welches man sonst beim Destilliren der Maische ans Malz, Getreide etc. erhält.

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Polyt. Journ. Bd. XLII. S. 173. A. d. R.

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Man könnte statt desselben auch Kochsalz anwenden. A. d. R.

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