Titel: Weinrich's Verfahren aus dem Rübensafte raffinirten Zuker darzustellen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1836, Band 61, Nr. XXVII. (S. 136–141)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj061/ar061027

XXVII.  Weinrich's Verfahren mit ganz einfachen Apparaten aus dem Rübensafte gleich bei der ersten Krystallisation raffinirten Zuker darzustellen.37)

Das Verfahren des Hrn. Weinrich, um aus dem Rübensafte gleich bei der ersten Krystallisation raffinirten Zuker darzustellen, welches in den bedeutendsten böhmischen Rübenzuker-Fabriken bereits mit dem besten Erfolge ausgeführt wurde, besteht in Folgendem:

Die von Erde und etwa vorhandenen faulen Theilen gereinigten Rüben werden auf die gewöhnliche Art verrieben und ausgepreßt, und der Saft wird zur Abscheidung eines Theiles der vielen außer dem Zuker darin aufgelösten Bestandtheile auf den Läuterkessel gebracht. Bekanntlich ist dieser erste damit vorzunehmende chemische Scheidungsproceß der wichtigste bei der ganzen Fabrication, und es kommt dabei vorzüglich darauf an, das richtige Verhältniß von Kalk anzuwenden, welches durch eine sichere Probe ausgemittelt werden muß. Diese wird in den böhmischen Fabriken schon seit einigen Jahren auf folgende einfache Art ausgeführt: Wenn nach dem Zusaze der Säure und des Kalkes der Saft im Lauterkessel eine Temperatur von 50 bis 60° Réaumur erreicht hat, so werden mit einem Löffel einige Loth davon herausgenommen, über Kohlen oder über einer Lampe zum Kochen gebracht, in einen reinen Löffel filtrirt, und dieser klare geläuterte Saft wird wieder beinahe bis zum Kochen erwärmt; hierauf sezt man sogleich noch sehr wenig Kalkmilch zu und erhizt denselben bis zum Kochen; bringt nun dieser Kalkzusaz noch einen Niederschlag hervor, der sich durch leichte Floken zu erkennen gibt, so ist dieses ein Zeichen, daß dem Safte im Kessel noch etwas Kalk zugesezt werden muß; ist dieses geschehen, so wird die Probe wiederholt, und im Kessel so lange Kalk zugegeben, bis dieselbe keinen Niederschlag mehr zeigt. Der Oberarbeiter bei den Lauterkesseln, welcher diese Probe zu nehmen hat, erlangt darin bald eine solche Uebung, daß er bei jeder Läuterung in der Reget nur ein Mal dieselbe |137| zu nehmen nöthig hat, welches Geschäft er in einigen Minuten vollendet. Die ganze Läuterung wird auf folgende Art ausgeführt:

Der von den Pressen ablaufende Saft wird sogleich auf den Läuterkessel gebracht und hier, noch vor dem Anzünden des Feuers, auf 1000 Gewichtstheile mit 2 bis 4 Theilen Schwefelsäure versezt, welche vorher mit vier Mal so viel Wasser verdünnt worden war; sind die Rüben von guter Beschaffenheit, so gibt man 2 bis 3 Theile, sind schon angefaulte darunter, oder haben sie durch die Aufbewahrung eine kleine Veränderung erlitten, so gibt man 3 bis 4 Theile. Nach einigen Minuten, wo die Wirkung der Säure schon erfolgt ist, wird so viele dike Kalkmilch zugesezt, als nöthig ist, um alle diejenigen Bestandtheile des Saftes zu fällen, welche überhaupt durch den Kalk gefällt werden können, was durch die beschriebene Probe genau ausgemittelt wird. Als ersten Zusaz gibt man das geringste Maaß von Kalk, welches für die vorhergegangenen Läuterungen nöthig war, und nimmt dann bei 50 bis 60° R. die Probe. Oft muß, je nach Beschaffenheit des Saftes, an einem Tage wohl 1/5 mehr oder weniger zugegeben werden, als am vorhergegangenen nöthig war.

Nachdem der Saft auf 74 bis 76° R. erwärmt ist, läßt man ihn entweder einige Zeit stehen, um das Klare in die Abdampfkessel abzuziehen, und gibt Schaum und Bodensaz auf ein Taylor'sches Filter, oder man gibt gleich die ganze, noch trübe Flüssigkeit auf ein solches Filter. Der in den Filtrirsäken zurükbleibende Bodensaz und Schaum wird langsam ausgepreßt, und der ablaufende klare Saft kommt zu dem übrigen in den Abdampfkessel. Wenn er hier zu 8 bis 10° Beaumé abgedampft ist, so wird er in Bezug auf seine Alkalinität untersucht; wird das Curcumäpapier davon stark braun, so sezt man nach und nach so lange mit etwa 10 Theilen Wasser verdünnte Schwefelsäure zu, bis daß dasselbe nur noch schwach gebräunt wird.

Zum Abdampfen bedient man sich großer flacher Kessel, welche dem Feuer eine Fläche von 30 bis 40 Quadratfuß darbieten; sie sind zwar nicht luftdicht, aber doch so verschlossen, daß die Dämpfe nur durch ein weites Dampfrohr abziehen, was für das Abdampflocal eine große Annehmlichkeit und zugleich den Vortheil gewährt, dieselben zum Erwärmen der Zukerböden benuzen zu können. Wenn der Saft im Abdampfkessel eine Dichtigkeit von 25 bis 26° Beaumé erreicht hat, so werden die trüben Theile, welche sich während des Abdampfens niedergeschlagen haben, durch das Taylor'sche Filter |138| von dem klaren Syrup abgeschieden; erstere werden dem Safte vor der Läuterung desselben zugesezt, der filtrirte Syrup aber wird in einem mit kaltem Wasser umgebenen Kessel bis zu einer Temperatur von höchstens 12° R. abgekühlt, und mit etwas Wasser verdünnt, so daß er bei dieser Temperatur 25° Beaumé hat. Ist er noch alkalisch, so wird er mit Schwefelsäure neutral gemacht. Dieser möglichst kalte neutrale Syrup von 25° wird nun auf eine Art mit Knochenkohle behandelt, wodurch die reinigende Wirkung derselben viel vollständiger benuzt wird, als bei allen bisher bekannten Verfahrungsarten.

Die Thierkohle wird im Zustande eines ganz feinen Pulvers mit Flußsand vermengt, angewandt. Der Sand, welcher nur dazu dient, das Durchgehen des Syrups durch das feine Pulver möglich zu machen, muß rein seyn und aus Körnern von harten Steinarten bestehen, in welche der Syrup nicht eindringen kann; alle Körner, welche größer als Schrot Nr. 3 und kleiner als Kanonenpulver sind, müssen als unbrauchbar, durch Siebe, welche in Wasser eingetaucht werden, davon abgeschieden werden. 3 Maaßtheile von solchem Sande werden in nassem Zustande mit 2 Maaßtheilen feinem, troknem Kohlenpulver in einem flachen Gefäße schichtenweis ausgebreitet, und dann mittelst einer Schaufel so unter einander gearbeitet, daß Sand und Kohle möglichst innig gemengt sind. Das feine Kohlenpulver wird nun in diesem Gemenge auf dieselbe Art zum Reinigen des Syrups benuzt, wie die gekörnte Thierkohle, nämlich indem man denselben ganz langsam hindurchfließen läßt.38) Man kann sich dazu verschiedener Vorrichtungen bedienen; folgende ist einfach und zwekmäßig: ein im Innern mit Oehlfirniß angestrichener Bottich, etwa 2 3/4 Fuß hoch und 2 1/2 Fuß weit, dicht über dem Boden mit einer Pipe und 4 Zoll höher mit einer kleinen Oeffnung versehen, wird 10 bis 12 Zoll hoch über dem Fußboden aufgestellt. In diesem Bottich wird ein zweiter beweglicher Boden mit |139| drei 5 Zoll hohen Füßen eingesezt, so daß zwischen diesem und dem eigentlichen Boden ein 5 Zoll hoher Zwischenraum ist; er hat in der Mitte nur ein längliches Loch, um ihn mit der Hand ein- und aussezen zu können, und ist auch mit Oehlfirniß angestrichen; auf demselben werden mehrere Strohhalme, und über diesen ein angefeuchtetes Stük ganz schüttere Leinwand ausgebreitet. Der übrige Theil des Bottichs wird nun bis auf 2 Zoll mit dem Gemenge von Kohlenpulver und Sand angefüllt; bei dem Einfüllen der ersten Portion wird die Leinwand an der Wand des Bottichs einige Zoll heraufgebogen (sie muß daher etwas größer seyn, als der Bottich weit ist), und mit der Masse an dieselbe fest angedrükt; eine jede eingetragene Portion (40 bis 50 Pfd.) wird gleichförmig ausgebreitet, und mit der flachen Hand schwach eingestampft. Ein Kohlenfilter von dieser Art enthalt ungefähr 2 1/2 Cntr. trokenes Pulver; es wird regelmäßig jede Stunde ein Maaß von 10 Pfd. kaltem 25grädigem Syrup aufgegossen, in 24 Stunden also 240 Pfd., und da 5 Tage lang aufgegossen, am sechsten Tage das Filter ausgesüßt, und am siebenten ausgeleert und von Neuem gefüllt wird, so werden mit 2 1/2 Cntr. Kohle 12 Cntr. Syrup gereinigt, wozu ein Zeitraum von 7 Tagen erforderlich ist. In einer Fabrik, welche wöchentlich 2000 Cntr. Rüben verarbeitet, erhalt man wöchentlich ungefähr 340 Cntr. 25grädigen Syrup, wozu also 28 solcher Filter nöthig sind. Nachdem die Reinigungsmasse durch stündliches Aufgießen von 8 bis 9 Pfd. Wasser wieder vollständig ausgesüßt ist, wird dieselbe auf ein feines Sieb gegeben, mittelst welchem durch Eintauchen in einem mit Wasser gefüllten Bottich das Kohlenpulver von dem Sande (welcher auf dem Siebe zurükbleibt) abgeschieden wird; lezterer wird noch einige Mal mit Wasser ausgewaschen, und dann immer wieder eben so benuzt, wie das erste Mal. Die Arbeit des Anfüllens und Ausleerens der Filtrirbottiche wird so vertheilt, daß täglich nur 4 ausgeleert und frisch angefüllt werden. Um Zuker von gleicher Quantität zu bekommen, wird der Syrup von allen Filtern zusammengegeben, nur derjenige, welcher schon mit dem Aussüßwasser vermischt ist, und weniger als 24° zeigt, wird zum Verdünnen des abgekühlten Syrups, bevor er auf die Filter kommt, benuzt.

Der auf die beschriebene Art mit Kohle behandelte Syrup wird nun einer nochmaligen Läuterung unterworfen, ähnlich derjenigen, welche man beim Raffiniren des Colonialzukers anwendet, jedoch mit dem Unterschiede, daß dieselbe gleichzeitig mit dem lezten Kochen oder Eindiken vorgenommen wird. Der Eindikkessel (ein flacher Aufziehkessel) wird 3 bis 4 Zoll hoch mit dem einzudikenden Syrup angefüllt; man gibt dann etwa auf jeden Cntr. Syrup 1/2 Pfd. Kalkwasser, |140| worin das Weiße von einem Ei zerschlagen wurde, hinzu; hat der Syrup im Kessel eine Temperatur von 50 bis 60° R. erreicht, so wird mit schwach geröthetem Lakmuspapier untersucht, ob derselbe neutral ist; in diesem Falle wird auf jeden Cntr. Syrup ein Eßlöffel voll dünne Kalkmilch hinzugegeben, und sollte er dann nach nicht alkalisch reagiren, so wird ein zweiter Eßlöffel voll zugesezt. Sollte dagegen der Syrup, wenn er auf den Eindikkessel kommt, noch etwas alkalisch seyn, was aber nur dann eintreten kann, wenn er, gegen die Vorschrift, während der Behandlung mit Kohle in einem stark alkalischen Zustande gelassen wurde, so ist der Zusaz des Kalkwassers schon hinreichend. Wenn der Syrup nun zum Kochen kommt, so bildet sich, wenn derselbe auch ganz klar auf den Kessel kam, nach und nach bei mäßigem Kochen ein diker brauner Schaum, welcher etwa eine Viertelstunde nach dem Anfange des Kochens abgenommen wird; der Syrup wird dann stark unter einander gerührt, und nachdem er hierauf wieder 10 bis 15 Minuten gekocht hat, wird das Abschäumen wiederholt; nach diesem zweimaligen Abschäumen wird das Feuer verstärkt und in dem Syrup ununterbrochen gerührt, um das Eindiken zu beschleunigen; dieses wird so weit getrieben, daß der Syrup eine recht vollständige Blasenprobe zeigt, und daß er sich, nachdem er von allen Eindikkesseln zusammen auf den Abkühlkessel gekommen ist, schon bei 74 bis 75° R. zu körnen anfängt; er wird dann bei dieser Temperatur in Melisformen gefüllt, und von hier an im Allgemeinen eben so behandelt, wie in den Zukerraffinerien, nur im Aufstellen der Formen wird ein anderes Verfahren befolgt. Die Formen werden nämlich nicht auf Töpfe, sondern auf Gestelle gegeben, wo sie auf Brettern so aufgestellt sind, daß jede Form mit ihrer Spize in einem im Brette angebrachten runden Loche feststeht, und daß der Syrup von 10 bis 20 Formen in eine Rinne und in einen großen Topf zusammenlauft; solcher Gestelle sind auf einem Boden zwei Etagen über einander angebracht, die erste 2 Fuß, die zweite 5 bis 5 1/2 Fuß über dem Fußboden. Ein jedes Gestell enthält 4 Reihen von Formen, deren Länge sich nach dem Locale richtet; zwischen den Gestellen ist ein Raum von 2 1/2 Fuß zum Durchgehen.

Diese Art des Aufstellens hat gegen die gewöhnliche (auf Töpfe) folgende Vorzüge: 1) die Temperatur des erwärmten Zukerbodens ist da, wo nicht mehrere nur durch Bretter von einander geschiedene Böden (wie in den Zukerraffinerien) über einander aufgebaut sind, nahe am Fußboden, wo die Formen auf Töpfen stehen, immer um einige Grade niedriger, als in der mittleren oder oberen Luftschichte des Bodenraumes, theils weil die erwärmte Luft bekanntlich immer |141| in die Höhe steigt, theils well die zwischen den dicht stehenden Formen eingeschlossene untere Luftschichte nicht gehörig circuliren und durch wärmere ersezt werden kann; sollen daher die nahe am Boden auf Töpfen stehenden Formen mit ihrem Inhalte auf der gehörigen Temperatur von 15 bis 18° erhalten werden, so muß die Temperatur der mittleren Luftschichte um mehrere Grade, je nachdem die: äußere Luft mehr oder weniger kalt ist, erhöht werden, was nicht nur mehr Brennmaterial erfordert, sondern auch den Aufenthalt und das Arbeiten auf dem Zukerboden sehr beschwerlich macht. Bei Anwendung der Gestelle, wo die Formen höher zu stehen kommen, ist eine solche Temperaturerhöhung nicht nöthig. 2) Wenn die Untersaztöpfe nicht alle 2 Tage ausgeleert werden, so erleidet der Syrup eine nachtheilige Veränderung, die, wenn sie auch nicht gleich sichtbar ist, doch beim Eindiken desselben bemerkbar wird; bei Anwendung der Gestelle kann eine solche Veränderung nicht vor sich gehen, weil hier die Töpfe jeden Tag wenigstens ein Mal ausgeleert werden müssen. 3) Das ofte Ueberstellen der Formen und Ausleeren der vielen Töpfe ist eine Arbeit, die bei einer Fabrik, worin 3 bis 4 tausend Formen im Gebrauch sind, zwei Arbeiter beschäftigt; während das Ausleeren der wenigen Töpfe, in welche der Syrup von den Gestellen zusammenlauft, von einem Arbeiter in einigen Stunden verrichtet werden kann.

Der von dem Zuker der ersten Kochung abgelaufene Syrup wird, um den noch darin enthaltenen krystallinischen Zuker zu gewinnen, einer zweiten Kochung unterworfen, die sich ohne Anstand über offenem Feuer aufführen läßt; die Eindikkessel werden 2 1/2 bis 3 Zoll hoch damit angefüllt, und das Eindiken wird durch beständiges Rühren beschleunigt; gegen das Ende der Kochung muß ein starkes Aufkochen durch Mäßigung des Feuers und starkes Rühren vermieden werden, so daß der Syrup nicht eine höhere Temperatur als 82 bis 83° annimmt; er wird, nachdem er stark eingekocht ist (was man auch hier durch die Blasenprobe erkennt), bei 77 bis 78° in Basterformen, oder in Bottiche, welche 6 bis 9 Cntr. aufnehmen, gefüllt; er schießt hier in großen Krystallen an, und wird, nachdem der nicht mehr krystallisirende (lezte, zum Verkauf bestimmte) Syrup abgelaufen ist, ein auch zwei Mal gedekt, je nachdem man einen mehr oder weniger lichten Basterzuker verlangt.

Die übrigen hier nicht näher beschriebenen Arbeiten auf dem Zukerboden werden so ausgeführt, wie in den Raffinerien.

Die neuesten in den böhmischen Rübenzuker-Fabriken eingeführten Verbesserungen von Karl Weinrich. Prag, 1835.

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Der Verfasser überzeugte sich durch Versuche im Kleinen, daß 1 Theil fein pulverisirte Knochenkohle auf diese Art angewendet eben so vielen Syrup entfärbt, als 2 Theile gekörnte Knochenkohle im Dumont'schen Filter. Bei der Anwendung im Großen ergab sich dasselbe Resultat, und außerdem zeigten sich bei der Anwendung des feinen Pulvers noch folgende Vortheile: man hat weit weniger Wasser nöthig, um, nachdem die Wirkung der Filter erschöpft ist, den noch darin zurükgebliebenen Syrup zu extrahiren (die Filter auszusüßen), weil in die Sandkörner selbst kein Syrup eindringt, und weil derselbe aus dem mit dem Sande vermengten feinen Pulver leichter von dem Wasser ausgezogen werden kann, als aus den Poren der Kohlenkörner im Dumont'schen Filter; auch ist der erste durchgegangene Syrup (Vorlauf) weniger mit Wasser verdünnt, als bei dem Dumont'schen Filter, weil hier das zum Anfeuchten nöthige Wasser aus den Poren der Kohlenkörner vom Syrup nicht so schnell verdrängt werden kann, und sich mehr mit demselben vermischt; endlich ist der durchfiltrirte Syrup weit klarer (durchsichtiger) als der durch das Dumont'sche Filter gegangene.

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