Titel: Stenhouse, über ein Verfahren phosphorsaure Kalk- u. Bittererde aus Harn für die Landwirthschaft zu gewinnen.
Autor: Stenhouse, John
Fundstelle: 1845, Band 98, Nr. CXXI. (S. 448–451)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj098/ar098121

CXXI. Ueber ein wohlfeiles Verfahren phosphorsaure Kalk- und Bitterde aus dem Harn zum Gebrauch in der Landwirthschaft zu gewinnen; von John Stenhouse.

Aus dem Philosophical Magazine, Okt. 1845, S. 289.

Man nimmt in der Agricultur-Chemie als hinreichend erwiesen an, daß die phosphorsauren Erden und Alkalien unentbehrlich sind zur vollkommenen Entwiklung jener Pflanzen und Samen, welche als Nahrung für Menschen und Thiere dienen. Dieß veranlaßte viele Versuche, sich Phosphorsäure in reichlicherer Menge zu verschaffen, weil ein Mangel an diesem Bestandtheil natürlich der Verbesserung des Bodens große Hindernisse in den Weg legen muß. Die vorzüglichsten Quellen für Phosphorsäure waren bisher Knochen, Guano und der Harn der Menschen und Thiere. Die gewöhnliche Anwendung des Harns bestand entweder darin, ihn in seinem flüssigen Zustand direct auf die Felder zu bringen, oder ihn mit Schwefelsäure zu neutralisiren und dann zur Trokne abzudampfen, um eine leicht transportable Salzmasse zu erhalten. In seinem flüssigen Zustand aber ist der Harn, wegen seines großen Volums, schwer aufzusammeln und weit zu transportiren, und das Verfahren ihn durch Abdampfen in festen Zustand zu versezen, ist wegen des erforderlichen Brennmaterials so kostspielig, daß es in den meisten Fällen unanwendbar ist.

Die Methode, welche ich zur Gewinnung der Phosphorsäure aus dem Harn vorschlage, ist keine Abdampfung, sondern die Fällung desselben als unauflöslichen phosphorsauren Kalk oder Knochenerde. Diese ist leicht und wohlfeil zu bewerkstelligen durch Vermischen des Harns mit Kalkwasser, oder besser Kalkmilch in schwachem Ueberschuß, |449| oder so lange als ein Niederschlag dadurch entsteht. Der Niederschlag ist gallertartig, der Thonerde sehr ähnlich, und besteht, wie nachfolgende Analyse zeigt, aus basisch-phosphorsaurem Kalk mit etwas Bittererde und organischer Materie. Nach einigen Stunden sezt sich der Präcipitat zu Boden und der größte Theil des darüber stehenden Wassers kann mittelst eines Hebers leicht abgezogen werden. Das übrige lauft ab, nachdem man den Niederschlag auf eine passende Filtrirvorrichtung gebracht hat. Beim Troknen schrumpft der Niederschlag außerordentlich zusammen. Um diesen Niederschlag zu erhalten, ist es durchaus nicht erforderlich, daß der Harn in concentrirtem Zustand sey; im Gegentheil erhielt ich ihn leicht aus einem mit seinem zehnfachen Gewicht und mehr Wasser verdünnten Harn. hierin besteht eben der Hauptvortheil des vorgeschlagenen Verfahrens, indem der Urin als eine Quelle der Phosphorsäure, in dem sehr verdünnten Zustand, wie er in die allgemeinen Abzugscanäle übergeht, zunuze gemacht werden kann, während solcher bisher ohne alle nüzliche Verwendung blieb. Wenn man den getrokneten Niederschlag stark erhizt, wird er schwarz, weil er eine bedeutende Menge organischer Materie enthält; zugleich entwikelt er dabei einen unangenehmen ammoniakalischen Geruch, so daß er keineswegs ohne Stikstoffgehalt ist. Die organische Materie, welche mit dem Kalk niederfiel, halte ich hauptsächlich für Schleim (Mucus). Eine Quantität dieses Niederschlags, bei 80° R. getroknet, wurde analysirt und gab

Kalk 44,96
Bittererde 1,32
Phosphorsäure 40,18
Verlust beim Glühen, organische Materie und Wasser 13,54
–––––––
100,00

Wie erwähnt, gibt der bei 80° R. getroknete Niederschlag einen ammoniakalischen Geruch von sich und er muß daher für Dünger bei sehr gelinder Wärme getroknet werden. Der bei gewöhnlicher Temperatur getroknete Niederschlag enthält mehr Stikstoff als ich erwartete; eine Portion, auf diese Weise getroknet, gab nach Will's Verfahren analysirt, 1,91, also nahe 2 Proc. Stikstoff; eine zweite Portion, bei 80° R. getroknet, gab nur 0,88 Proc. Eine andere, bloß an der Luft getroknete Portion gab, bis zum Rothglühen erhizt, nur 41,19 Proc. fixen Rükstandes.

Ein Pfund Urin, mit Kalkwasser gefällt, gab nach dem Aus glühen des Niederschlags 19,92 Gran phosphorsauren Kalk und Bittererde. Ein zweites Pfund stärker concentrirten Urins, ebenso behandelt, lieferte 32,28 Gran derselben Substanzen. Beide Quantitäten |450| waren Urin in seinem natürlichen Zustand. Es versteht sich jedoch, daß diese Resultate nur als annähernd betrachtet werden können, weil der Harn bei jedem Individuum eine sehr verschiedene Concentration hat, je nach den Umständen, unter welchen er erzeugt wurde.

Die Menge des aus einem Pfund Harns fällbaren phosphorsauren Kalks ist allerdings nicht groß. Wenn wir jedoch bedenken, welche ungeheure Menge verdünnten Harns aus den allgemeinen Abzugscanälen der großen Städte erhalten werden kann, so leuchtet ein, daß diese Quelle unsere Felder mit großen Quantitäten phosphorsaurer Salze versehen kann, die gegenwärtig sich in die Flüsse ergießen, und so wenigstens auf lange Zeit für landwirthschaftliche Zweke verloren gehen. — Schließlich will ich kurz das Verfahren beschreiben, wie ich glaube, daß die Fällung der phosphorsauren Salze im Großen am besten bewerkstelligt würde. Der Harn, wie er in die Abzugscanäle übergeht, kann in irgend einem passenden Reservoir aufgesammelt, und das Kalkwasser, oder besser die Kalkmilch in einem zweiten, viel kleinern und höher liegenden Reservoir bereitet werden. Man läßt nun die Kalkmilch in das erste Reservoir auslaufen und vermischt die Flüssigkeiten durch Umrühren, so lange als ein Niederschlag entsteht. Einen geringen oder sogar beträchtlichern Ueberschuß von Kalkmilch ziehe ich dem Kalkwasser vor; denn obwohl die Phosphorsäure im Harn durch beide Agentien vollkommen niedergeschlagen wird, so erzeugt doch Kalkwasser einen gallertartigen Niederschlag, welcher sich nicht so bald zu Boden sezt und schwer zu filtriren ist, während Kalkmilch einen flokigen, viel leichter zu behandelnden Präcipitat gibt. Wenn die Mischung von Kalk und Harn einige Stunden in Ruhe war, sezt sich der Niederschlag vollkommen zu Boden, so daß drei Viertheile des Wassers mittelst des Hebers sogleich abgezogen werden können. Durch Ausziehen eines Zapfens am Boden des Reservoirs kann dann das übrige Wasser in irgend ein zwekmäßig construirtes Filter abgelassen und die phosphorsaure Kalk- und Bittererde als eine voluminöse gallertartige Masse erhalten werden.

Diese Masse kann dadurch getroknet werden, daß man sie in flachen Gefäßen den Sonnenstrahlen oder einem Strom trokner oder heißer Luft aussezt. Getroknet bildet sie eine zerreibliche Masse, welche in ein sehr feines Pulver zerfällt. Die zum Fällen der Phosphorsäure aus dem Harn erforderliche Menge Kalk ist durchaus nicht groß und die einzige Schwierigkeit beim ganzen Verfahren ist das Filtriren, welches viel langsamer vor sich geht, als zu wünschen wäre, obwohl ich nicht zweifle, daß ein wenig Erfahrung die Mittel |451| an die Hand geben wird, dieses Hinderniß großentheils zu beseitigen.

Seitdem Obiges niedergeschrieben wurde, fand ich, daß die öfters erwähnte Schwierigkeit im Filtriren und Troknen des Niederschlags großentheils vermieden werden kann, wenn man eine kleine Menge feingepulverte Holzkohle mit dem Niederschlag vermengt, nachdem der größte Theil des Wassers mittelst des Hebers oder auf andere Weise abgezogen wurde. Man braucht hiezu nicht viel Kohle; sie macht nämlich den Niederschlag ziemlich porös, wo er dann viel leichter zu filtriren und zu troknen ist. Wenn durch das Kohlenpulver vor seiner Vermengung mit dem Niederschlag eine bedeutende Menge faulen Urins filtrirt wurde, so nimmt es sehr viel Ammoniak in sich auf und ist dann als Dünger viel werthvoller. Den Harn, dessen man sich zum Imprägniren der Kohle bedient, kann man natürlich in das Reservoir laufen lassen und die in ihm enthaltene Phosphorsäure auf die beschriebene Weise mittelst Kalks fällen.

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