Titel: Violette, über die Holzkohlen.
Autor: Violette,
Fundstelle: 1851, Band 121, Nr. XXV. (S. 102–105)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj121/ar121025

XXV. Ueber die Holzkohlen; von Hrn. Violette, Inspector der französischen Pulver- und Salpeterfabriken.

Aus den Comptes rendus, Mai 1851, Nr. 19.

Als Fortsetzung meiner früheren Versuche über die Verkohlung des Holzes (polytechn. Journal Bd. CX S. 189) habe ich neue angestellt welche folgende Resultate ergaben:

1) Bei verschiedenen Temperaturen verkohltes Holz gibt eine um so geringere Menge Kohle, je höher die Temperatur bei der Verkohlung war. So beträgt die Kohle bei 250° Cels. (200° R.) 50 Proc.; bei 300° C. (240° R.) 33 Proc.; bei 400° C. (320° R.) ungefähr 20 Proc. und über 1500° C. gar nur 15 Proc.; letztere Temperatur ist die höchste, welche hervorgebracht werden konnte, sie entspricht dem Schmelzpunkt des Platins.

2) Einer constanten Temperatur ausgesetztes Holz liefert eine Quantität Kohle, welche der Dauer der Verkohlung proportional ist. So ergaben von zwei aufeinanderfolgenden Verkohlungen, deren jede bei 400° C., aber die eine sehr langsam, die andere sehr rasch ausgeführt wurde, die erstere zweimal soviel Kohle als die letztere.

3) Der im Holz enthaltene Kohlenstoff theilt sich beim Act der Verkohlung in zwei Thleile, wovon der eine in der Kohle bleibt und der andere mit den flüchtigen Substanzen entweicht. Diese Theilung |103| ändert sich mit der Temperatur der Verkohlung; bei 250° C. beträgt der in der Kohle verbleibende Kohlenstoff zweimal soviel als der entweichende; zwischen 300 und 350° C. sind beide Theile gleich; über 1500° C. hinaus ist die Menge des entweichenden Kohlenstoffs zweimal so groß als diejenige des in der Kohle verbleibenden.

4) Der Kohlenstoffgehalt der Kohle ist der Temperatur der Verkohlung des Holzes proportional: bei 250° C. erzeugt, enthält sie 65 Proc.; bei 300° C. 73 Proc.; bei 400° C. 80 Proc.; bei mehr als 1500° C. ungefähr 96 Proc., ohne daß sie selbst bei der höchsten Temperatur, die wir hervorzubringen vermögen und bei welcher Platin schmilzt, in reinen Kohlenstoff verwandelt werden könnte.

5) Die Holzkohle enthält immer Gas und der höchste Hitzegrad konnte sie davon nicht ganz befreien. Die Menge Gas, welche sie zurückhält, ist nach der Temparatur der Verkohlung verschieden; bei 250° C. beträgt das Gas9 die Hälfte vom Gewicht der Kohle; bei 300° C. das Drittheil; bei 350° C. das Viertheil; bei 400° C. den zwanzigsten Theil und bei 1500° ungefähr den hundertsten Theil.

6) Bei der Verkohlung in gänzlich verschlossenen Gefäßen läßt das Holz nicht mehr einen großen Theil seines Kohlenstoffs nach außen sich verflüchtigen, wie dieß bei der gewöhnlichen Verkohlung der Fall ist; derselbe bleibt beinahe vollständig in festem Zustande in der erzeugten Kohle zurück; daher ist auch das Ergebniß an letzterer bedeutend größer. Zwischen 150° und 350° C. beträgt die gewonnene Kohle ungefähr 80 Proc., also nahezu das Dreifache des gewöhnlichen Ergebnisses.

7) Bei der gewöhnlichen Verkohlung erzeugt das Holz erst ungefähr bei 270° C. rothe (braune) Kohle, und zwar höchstens 40 Proc. In vorschlossenem Gefäße hingegen verwandelt sich das Holz schon bei 180° C. in rothe Kohle und liefert davon ungefähr 90 Procent, also über zweimal soviel.

8) Wird das Holz in einem völlig verschlossenen Gefäß einer Wärme von 300 bis 400° C. ausgesetzt, so erleidet es eine wahrhafte Schmelzung; es fließt, klebt zusammen und hängt sich dem Gefäße an. Nach dem Erkalten hat es alles organische Gefüge verloren und bildet eine schwarze, spiegelnde, geschmolzene Masse voll Höhlen. Es gleicht |104| ganz fetter Steinkohle, welche eine anfangende Schmelzung erlitten hat. Dieser Versuch liefert vielleicht die einfachste Erklärung der Bildung der mineralischen Brennstoffe.

9) Die in ganz verschlossenem Gefäße bereiteten Kohlen enthalten zehnmal soviel Asche als die auf gewöhnliche Weise erzeugten. Es ist daher anzunehmen, daß in letzterm Falle die während der Destillation oder der Verkohlung entweichenden flüchtigen Substanzen eine große Menge der Mineralsubstanzen, aus welchen die Asche besteht, entweder als Gemengtheile oder in chemischer Verbindung mit sich reißen.

10) Die Verkohlung des Holzes in eisernen Kesseln im Freien, wie sie in den Pulverfabriken vorgenommen wird, liefert keine gleichartige Kohle; die erzeugte Kohle enthält bisweilen 73, oft 85 Procent Kohlenstoff. Die Kohle in der Mitte des Kessels ist stärker gebrannt und reicher an Kohlenstoff, als diejenige auf dem Boden und an der Oberfläche.

11) Die in eisernen Kesseln erzeugten Kohlen haben in verschiedenen Pulverfabriken nicht gleiche Zusammensetzung, sie enthalten nicht gleich viel Kohlenstoff; derselbe differirt um mindestens 10 Procent. Der Pulversatz ist also nicht wirklich gleich, wenn in den verschiedenen Anstalten dieselben Verhältnisse angewandt werden. Was nützt es aber, die Reinheit des Salpeters und des Schwefels zu untersuchen, wenn die Kohle nicht denselben Kohlenstoff-Gehalt hat? Der Gehalt der Kohle ist wichtiger als derjenige des Salpeters und Schwefels. Pulver von nicht wirklich gleichem Satz können nicht ähnlich seyn. Im Durchschnitt enthält die schwarze Kohle welche in Kesseln erzeugt wurde, 82 bis 84 Procent Kohlenstoff.

12) Dieselbe Verschiedenheit in ihrer Zusammensetzung zeigen die durch Destillation des Holzes in gußeisernen Cylindern erzeugten Kohlen; es finden sich darunter solche mit 70 und andere mit 76 Procent Kohlenstoffgehalt. Hinsichtlich dieser Kohlen gilt das oben bezüglich des Pulversatzes Bemerkte wegen des Jagdpulvers, zu welchen man sie zu verwenden pflegt; die zum Jagdpulver besonders geeignete sehr rothe Kohle darf höchstens 70 Procent Kohlenstoff enthalten.

13) Das in meiner früheren Abhandlung beschriebene Verkohlen des Holzes mittelst überhitzten Wasserdampfes gewährt eine größere Regelmäßigkeit; es können ganze Brände rother Kohle mit 70 Procent, und Brände sehr schwarzer Kohle mit 88 Procent Kohlenstoff, nach Belieben gemacht werden. Dieses Verfahren, wornach man alle Kohlensorten, |105| von der rothesten bis zur schwärzesten, fabriciren kann, muß wegen der Gleichartigkeit seiner Producte in Zukunft an die Stelle der zwei alten Methoden, deren Fehler ich angegeben habe, treten; denn der wesentlichste Fortschritt, welcher in der Pulverfabrication gemacht werden kann, ist die Einführung einer Verkohlungsmethode, welche in einem Brande Kohlen von stets gleicher und bestimmter Güte oder gleichem Kohlenstoffgehalt liefert.

14) Bei der Verkohlung von 72 verschiedenen Holzarten bei stets gleicher Temperatur von 300° C. stellte es sich heraus, daß das Ergebniß an Kohle bei weitem nicht gleich ist; es wechselte von 54 bis 30 Procent. Die Natur des Holzes hat mithin Einfluß auf die Ausbeute an Kohle.

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Die bei ihrer trockenen Destillation entweichenden Stoffe. A. d. Red.

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