Titel: Kopp, über ein neues Verfahren zur Fabrication der Soda und der Schwefelsäure.
Autor: Kopp, Emil
Fundstelle: 1856, Band 142, Nr. LXXXII. (S. 341–350)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj142/ar142082

LXXXII. Ueber ein neues Verfahren zur Fabrication der Soda und der Schwefelsäure; von Dr. E. Kopp.

Aus den Annales de Chimie et de Physique, Sept. 1856, S. 81.

Die Sodafabriken wenden noch immer das Verfahren von Leblanc mit nur unbedeutenden Abänderungen an, obgleich dasselbe Mängel besitzt, welche allgemein anerkannt sind; der bedeutendste von diesen ist, daß sämmtlicher im Glaubersalz enthaltene Schwefel fast vollständig verloren geht, indem er in einem nur lästigen Product, dem Calciumoxysulfuret zurückbleibt. Das nun zu beschreibende Verfahren gewährt den Vortheil, daß der Schwefel nicht verloren geht, sondern immer wieder in Schwefelsäure verwandelt wird, während es mit Beibehaltung der jetzt in den Soda- und Schwefelsäurefabriken gebräuchlichen Apparate und Oefen ausgeübt werden kann; bei demselben wird kein Calciumoxysulfuret gebildet und es geht auch fast gar kein Alkali verloren; überdieß läßt sich die Soda in gleicher Zeit und mit denselben Apparaten in größerer Menge als bisher erzeugen. Dasselbe wird bereits in einer großen Fabrik in England, nämlich in der von Blythe und Benson in Church bei Manchester angewendet, welche darnach seit zehn Monaten mit bestem Erfolge arbeitet.63)

Erste Operation. – Mischung der Materialien.

Man vermischt innig 125 Kilogr. wasserfreies Glaubersalz mit 80 Kilogr. Eisenoxyd und 55 Kilogr. Kohle.

Das Glaubersalz verwendet man in dem Zustande wie es durch Einwirkung von Schwefelsäure auf Kochsalz in den Calciniröfen gewonnen wird, indem man die zu großen Stücke verkleinert; es kann ohne Nachtheil mehr oder weniger Kochsalz enthalten, nur muß man dann im Verhältniß seines geringern Gehalts an schwefelsaurem Natron weniger Eisenoxyd und Kohle beigeben.

Das Eisenoxyd wird als wasserfreies, ziemlich feines Pulver gewogen und sollte möglichst rein seyn.

Für die erste Operation kann man statt des künstlichen Eisenoxyds oder des natürlichen Oxyds (Rotheisensteins) auch Spatheisenstein, Magneteisenstein, |342| Hammerschlag oder selbst metallisches Eisen (Granalien von Roheisen) anwenden, muß aber im letztern Falle den Zusatz von Kohle verringern, weil das metallische Eisen auf das schwefelsaure Natron ebenfalls reducirend wirkt. In der Folge hat man immer nur mit Eisenoxyd zu operiren, wenn auch das erste Mal metallisches Eisen angewendet wurde.

Als Kohle kann man Holzkohle oder Kohks, oder Abfälle von Steinkohlen, Braunkohlen und Anthracit anwenden; in England benutzt man gewöhnliches Steinkohlenklein. Nur muß man von der mineralischen Kohle eine um so größere Menge anwenden, je weniger reducirende Elemente sie enthält.

Hinsichtlich der Mengenverhältnisse der Materialien ist noch folgendes zu beächten.

Vom Eisenoxyd muß man so viel nehmen, daß das darin enthaltene Eisen sich mit dem ganzen in dem schwefelsauren Natron befindlichen Schwefel zu Einfach-Schwefeleisen (FeS) verbinden kann; auf 9 Theile reines wasserfreies schwefelsaures Natron darf man also nicht weniger als 5 Theile reines wasserfreies Eisenoxyd anwenden; es ist vortheilhaft, von dem Eisenoxyd einen kleinen Ueberschuß zu nehmen.

Sollte, das Eisenoxyd Kalk enthalten, so müßte man ihm diesen zuvor entziehen, indem man es in der Kälte oder in gelinder Wärme mit sehr verdünnter Salzsäure behandelt und dann vollkommen auswascht; denn der Kalk würde sich im Verlaufe der Operationen abwechselnd in Schwefelcalcium und schwefelsauren Kalk verwandeln, ohne Nutzen das Volum der Masse vergrößern und Brennmaterial consumiren.

Die Kohle darf nicht im Ueberschuß angewendet werden, weil sie das Vorhandenseyn von Schwefelnatrium in der Soda begünstigt; ferner, weil die überschüssige Kohle beim Schwefeleisen verbleibt und man daher beim Rösten desselben die schweflige Säure mit Kohlensäure vermischt erhielte. Man muß folglich den Zusatz von Kohle so weit verringern, daß die rohe Soda ein wenig unzersetztes schwefelsaures Natron enthält.

Man kann in demselben Ofen eine 1 1/2 bis 2 Mal so große Quantität Masse auf einmal behandeln, wie beim gewöhnlichen Verfahren, weil die eisenhaltige Sodaschmelze viel leichter zu bearbeiten ist, als die gewöhnliche kalkhaltige, indem bei ersterer die Masse viel schneller teigig und zuletzt fast flüssig wird.

Zweite Operation. – Darstellung der rohen Soda.

Das Gemenge von Glaubersalz, Eisenoxyd und Kohle wird in einen gewöhnlichen Sodaschmelzofen gebracht. Um die Wärme vollständiger zu |343| benutzen, sollte der Ofen zwei oder selbst drei Etagen haben, von denen die unterste der Feuerung zunächst liegt. Der Ofen enthält im letztern Falle gleichzeitig drei Portionen, die allmählich auf den nächst niedrigem Theil des Herdes heruntergeschoben werden.

Die Masse wird im Ofen gerade so wie beim bisherigen Verfahren behandelt, und zeigt auch fast ganz dieselben Erscheinungen wie beim gewöhnlichen Sodaschmelzproceß; die Masse wird weich, teigartig, dann immer flüssiger, in dem Maaße als sie gerührt und weiter nach dem Feuer hingeschoben wird; gelbliche Flammen brechen überall reichlich aus der Masse heraus und bewirken eine kochende Bewegung derselben. Wenn die Reaction, welche anfangs sehr lebhaft ist, nachzulassen beginnt, wenn die Flammen weniger groß und reichlich werden, und die Masse zusammensinkt und ruhig wird, indem sie das Ansehen eines halbflüssigen, homogenen, dünnen Teiges annimmt, dann ist die Operation beendet. Man beeilt sich dann die Masse aus dem Ofen herauszuschaffen, wobei man sie noch rothglühend in einen Wagen von Eisenblech fließen läßt, den man mit einem Deckel versieht, um die Luft einigermaßen abzuhalten; in diesem Wagen läßt man die Masse erkalten und fest werden.

Nach dem Erkalten bildet die eisenhaltige rohe Soda einen parallelepipedischen Block von schwärzlichem Ansehen, mehr oder weniger porös und sehr hart. Wenn die Operation gut ausgeführt wurde, ist der Block sehr dicht, zeigt an der Oberfläche einen kupferartigen Glanz und auf dem Bruche ein gleichförmiges krystallinisches Ansehen mit starkem grünlich-metallischem Reflex.

Dritte Operation. – Zerfallenlassen der rohen Soda und Behandlung derselben mit Kohlensäure.

Nachdem man sich auf angegebene Weise die rohe eisenhaltige Soda verschafft hat, handelt es sich darum, dieselbe so zu behandeln, daß man kohlensaures Natron aufgelöst und Schwefeleisen als ungelösten Rückstand erhält. Wollte man dieselbe einfach auslaugen, in gleicher Weise wie die mit Kalk bereitete rohe Soda, so würde man, sowohl bei Anwendung von kaltem als von heißem Wasser, nur schlechte Resultate erhalten. Die Masse bläht sich nämlich auf, wird sehr voluminös, ist schwer auszuwaschen, und liefert Flüssigkeiten die nur wenig von ihr aufgelöst enthalten, eine schwärzlichbraune oder dunkelgrüne Farbe besitzen, sich an der Luft nur sehr langsam klären und viel caustisches Natron, meistens zugleich mit Schwefelnatrium, enthalten. Das Auslaugen ist dagegen sehr leicht zu bewerkstelligen, wenn man die eisenhaltige rohe Soda vorher eine Veränderung, nämlich ein Zerfallen (delitation), erleiden |344| läßt, welche einen der wichtigsten Theile des neuen Verfahrens bildet.

Wenn man nämlich einen Block von roher eisenhaltiger Soda unter einem Schuppen an der Luft liegen läßt, so sieht man ihn alsbald sich sehr verändern, was um so schneller erfolgt, je mehr die Luft mit Feuchtigkeit und Kohlensäure beladen ist. Die Oberfläche des Blocks verliert ihren Glanz und ihre dichte Beschaffenheit; der Block zersplittert sich, wittert aus und bedeckt sich mit einer pulverigen, voluminösen, schwärzlichen oder graulichen Masse, deren Menge so schnell zunimmt, daß nach Verlauf mehrerer Stunden der Block ganz damit bedeckt und unter einem Hügel der pulverigen Masse begraben ist. Diese Umwandlung wird durch die gleichzeitige Absorption von Sauerstoff, Wasserdampf und Kohlensäure bewirkt, die unter Wärmeentwicklung erfolgt; letztere nimmt man deutlich wahr, wenn man die Hand in die pulverige Masse hineinsteckt. Ueberläßt man die Masse sich selbst, so steigt die Temperatur alsbald so sehr, daß sie sich entzündet und eine zu Stärke Oxydation erleidet. Das Pulver nimmt in letzterem Falle eine röthliche Farbe an und liefert beim Auslaugen eine Flüssigkeit, welche schwefelsaures Natron mit nur etwa 10 bis 15 Proc. kohlensaurem Natron enthält; der unlösliche Rückstand besteht aus Eisenoxyd mit einer gewissen Menge Schwefeleisen. Ganz anders ist das Resultat, wenn man die zu Stärke Temperatur-Erhöhung verhütet, was sehr leicht dadurch zu erreichen ist, daß man das Pulver verhindert sich um den noch nicht zerfallenen Theil des Blocks anzuhäufen, so daß dieser stets entblößt und der Wirkung des Sauerstoffs, der Feuchtigkeit und der Kohlensäure ausgesetzt ist. Der Block zerfällt in diesem Falle in einer gewissen Zeit ganz und gar zu pulveriger Masse; letztere liefert, wenn sie so lange der Luft ausgesetzt war, daß sie sich vollständig mit Kohlensäure sättigen konnte, durch Auslaugen eine reine Lösung von kohlensaurem Natron und einen hauptsächlich aus Schwefeleisen bestehenden Rückstand. Die Erfahrung im Großen hat aber gezeigt, daß die Sättigung bloß durch die Kohlensäure der Luft, zu langsam erfolgt und von einer etwas zu Stärken Oxydation des entstandenen Pulvers begleitet ist; man hat es deßhalb vortheilhaft befunden, dasselbe künstlich mit Kohlensäure zu sättigen, indem man es der Einwirkung eines kalten oder warmen Stroms von Kohlensäure aussetzt (carbonisation).

Mittelst folgender einfachen Einrichtung wird das Zerfallenlassen der rohen Soda und die Sättigung mit Kohlensäure bestens ausgeführt. Ueber einem mit Steinplatten belegten und von Mauern umgebenen Fußboden bringt man, 2 1/2 Meter davon entfernt, einen Rost an, der aus |345| gußeisernen Stäben besteht, welche 1 bis 1 1/2 Centimeter von einander abstehen. Der Fußboden wird auf etwa 1 Meter Tiefe ausgegraben, der untere Theil des Raumes, in welchen man durch eine Thür hinabsteigen kann, folglich kellerartig. 2 1/2 Meter über dem Roste befindet sich ein Dach, unter welchem an den Seitenmauern des Raumes viele und große Oeffnungen angebracht sind, so daß die Luft mit Leichtigkeit circuliren und in dem Raume sich erneuern kann. In den Raum unterhalb des Rostes könnte die Luft nicht anders eindringen, als indem sie zwischen den Roststäben hinabzieht; dieß findet aber nicht statt, weil man in den Raum unterhalb durch mehrere in den Mauern angebrachte Oeffnungen beständig kalte und mit Feuchtigkeit gesättigte Kohlensäure einströmen läßt. In England, wo diese Einrichtung angewendet wird, erzeugt man die Kohlensäure durch Verbrennung von Kohks in einem Ofen, der durch einen Ventilator mit Luft gespeist wird; die Producte der Verbrennung ziehen durch gußeiserne Röhren, welche äußerlich abgekühlt und an der Innenseite beständig durch einen Wasserstrom befeuchtet werden; erst nach ihrer Abkühlung in den Röhren und nachdem sie sich mit Feuchtigkeit gesättigt hat, gelangt die Kohlensäure in den Raum unterhalb des Rostes. Auch ist die Einrichtung getroffen, bei sehr trockner Witterung die innere Seite des Daches und der Mauern mittelst Wasser feucht erhalten zu können.

Man verfährt nun folgendermaßen: Die Blöcke von roher eisenhaltiger Soda werden nach vollständigem Erkalten auf den Rost gebracht, indem man sie auf einer ihrer kleineren Seiten aufstellt; sie zerfallen nun, wobei das entstandene Pulver durch den Rost fällt und sich auf dem gepflasterten Fußboden ansammelt, wo es sich sofort mit Kohlensäure sättigt. Die Absorption derselben erfolgt so rasch, daß man den Ventilator nur 1 bis 2 Minuten lang still stehen zu lassen braucht, um jedes Anzeichen von Kohlensäure in dem kellerartigen Raume zum Verschwinden zu bringen. Da der nicht zerfallene Theil der Blöcke sonach immer entblößt und der Einwirkung der Luft ausgesetzt bleibt, so zersplittert sich der Block alsbald und theilt sich von selbst in größere oder kleinere Stücke. Jedesmal, wenn ein neuer Block auf den Rost gebracht wird, sorgt der Arbeiter dafür, das auf einzelnen Blöcken etwa angesammelte Pulver durch den Rost fallen zu lassen, und wo nur noch kleine Ueberreste von den Blöcken zurückblieben, schiebt er dieselben zusammen, um Platz für neue Blöcke zu gewinnen.

Ein Block von 250 Kilogr. erfordert höchstens 1 Quadratmeter Platz für das Zerfallen, welches in acht bis zehn Tagen vollständig erfolgt. Folglich reicht ein Gebäude von 20 Metern Länge und 10 Metern |346| Breite für 200 Blöcke aus, welche in zehn Tagen über 50,000 Kilogr. Pulver liefern. – Zehn metrische Ctr. Kohksklein, die in England 7 bis 8 Francs kosten, sind ausreichend, um die Kohlensäure für 90 bis 100 metr. Ctr. wasserfreies und reines kohlensaures Natron zu liefern. Wo das Brennmaterial theuer und der Arbeitslohn niedriger ist, kann es vortheilhaft seyn, die Kohlensäureaufnahme dadurch zu bewirken, daß man das Pulver schwach befeuchtet der Luft aussetzt, oder man kann dasselbe im befeuchteten Zustande in Canälen der Einwirkung der aus dem Sodaschmelzofen abziehenden Feuerluft aussehen, nachdem sich dieselbe vorher etwas abgekühlt hat.

Welches Verfahren man auch anwenden mag, so muß die zerfallene Masse behufs des Auslaugens folgende Eigenschaften besitzen: sie muß ein feines, graues oder schwärzlich-graues Pulver bilden und darf keine größeren oder härteren Stücke mehr enthalten. Es ist stets vortheilhaft, das Pulver durchzusieben, um steinige Theile zu beseitigen, die man besonders auslaugt, worauf man den unlöslichen Rückstand wegwirft. Die steinigen oder erdigen Theile rühren gewöhnlich von dem Schmelzofen oder dem Steinkohlenklein her. Das durchgesiebte Pulver muß beim Anrühren mit kaltem oder lauwarmem Wasser eine Flüssigkeit bilden, die sich beim Stehen in fünf bis zehn Minuten vollkommen klärt, wobei einerseits ein schwerer Niederschlag, welcher eine dunkelschwarze Farbe, häufig mit kupferartigem Reflex, besitzt, und andererseits eine vollkommen klare, farblose oder kaum gelblich gefärbte Lösung entsteht.

Vierte Operation. – Auslaugen der Soda.

Das Auslaugen wird methodisch nach einer der bekannten Methoden ausgeführt, und zwar mittelst warmen Wassers von 30 bis 40° Cels. Die schwachen Lösungen werden zum Auslaugen neuer Quantitäten des Pulvers verwendet. Wenn die Lufttemperatur nicht zu hoch ist, so liefern die Stärken Lösungen ohne vorheriges Eindampfen nach 24–48 Stunden eine reichliche Krystallisation von großen farblosen Sodakrystallen. Man kann die Krystallisation oft sehr beschleunigen, indem man in die erkaltete Flüssigkeit ein Stück calcinirte Soda wirft. Die Mutterlaugen und die etwas schwachen Lösungen liefern durch Abdampfen zur Trockne und schwaches Calciniren einen Rückstand vollkommen weißen Sodasalzes von 80, 85, 90 bis 95 Proc. Gehalt an kohlensaurem Natron, je nachdem man mehr oder weniger Sorgfalt auf die Materialien, die Mengenverhältnisse und die Ausführung der verschiedenen Operationen verwendet hat.

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Der Rückstand der Auslaugung, welcher hauptsächlich aus Schwefeleisen von schwärzlichem und kupferigem Ansehen besteht, wird, nachdem er fast vollständig erschöpft ist, auf Filtern oder auf einer porösen Fläche gesammelt, damit er möglichst abtropfen kann. In diesem Zustande verändert er sich nur langsam; nachdem er abgetropft ist, kann man ihn auf verschiedene Weise behandeln; entweder trocknet man ihn unvollkommen aus, indem man ihn in nicht zu dünnen Schichten auf erwärmte Platten bringt, oder man begnügt sich damit, ihn stark zu pressen, wobei man ihm am besten die Gestalt von Ziegeln gibt. Dieses Schwefeleisen ist so verbrennlich, daß es, wenn es fast vollständig ausgetrocknet worden ist, schon unter 100° C. Feuer fängt und wie Zunder brennt.

Fünfte Operation. – Rösten des Schwefeleisens.

Das Rösten des Schwefeleisens läßt sich mit großer Leichtigkeit ausführen, entweder auf gußeisernen Platten, die zum dunkeln Rothglühen erhitzt sind, oder noch besser auf der Sohle einer großen Muffel, welche äußerlich erhitzt wird. Die Verbrennungsproducte des Feuers können dabei benützt werden, um zerfallener roher Soda die Kohlensäure zuzuführen. Den Raum zum Rösten des Schwefeleisens theilt man zweckmäßig in zwei Abtheilungen und behandelt gleichzeitig zwei Portionen darin, von denen die eine fertig geröstet wird, während die Röstung der andern beginnt. Man verwendet das Schwefeleisen noch ein wenig feucht zur Röstung und rührt es während der ersten Stunde nicht um. Es entwickelt anfangs Wasserdampf, dessen Gegenwart die Bildung der Schwefelsäure begünstigt, dann entzündet es sich und bildet alsbald ganz und gar eine brennende Masse, welche schweflige Säure in Menge entwickelt, die in die Bleikammern geleitet wird; wenn die Verbrennung weniger lebhaft wird, rührt man das Pulver von Zeit zu Zeit mit einer eisernen Krücke um; bei dieser Verfahrungsweise wird durchaus kein Eisen in die Bleikammern mitgerissen. Nach Verlauf von drei Stunden ist die Röstung beendet und Eisenoxyd als sehr feines rothes Pulver zurückgeblieben, welches man aus dem Ofen herauszieht.

Die Schwefelsäure, welche in den Bleikammern mittelst der beim Rösten des Schwefeleisens entwickelten schwefligen Säure erzeugt wurde, dient zur Umwandlung einer neuen Portion Kochsalz in Soda, wobei der im gewonnenen Glaubersalz enthaltene Schwefel wieder in Form von Schwefeleisen erhalten wird, welches man wieder röstet, um den Schwefel neuerdings in Schwefelsäure zu verwandeln u.s.w., so daß also derselbe Schwefel immer wieder benutzt wird. Nur um den unvermeidlichen Verlust an Schwefel auszugleichen, welcher namentlich dadurch entstehen kann, |348| daß etwas schwefelsaures Natron oder Schwefelnatrium in die Soda übergeht, oder daß das aus dem Röstofen genommene Eisenoxyd noch schweflige Säure hätte liefern können, muß man neben dem künstlichen Schwefeleisen zugleich etwas Schwefel oder Schwefelkies verbrennen.

Die Verunreinigungen des Kochsalzes, des Glaubersalzes, der Steinkohle und die von den Oefen und Apparaten abgelösten Theile häufen sich natürlich in dem Schwefeleisen oder Eisenoxyd allmählich an, weßhalb man letzteres nach Verlauf einer gewissen Zeit durch frisches ersetzen muß. Man kann jedoch dasselbe Eisenoxyd viel länger benutzen, als es den Anschein hat, weil die gröbsten Verunreinigungen durch das Sieben entfernt, die Kieselerde, Thonerde und Phosphorsäure aber fortwährend von der Soda aufgenommen werden; überdieß kann man die Kalk- und Talkerde wegschaffen, indem man das Eisenoxyd (vorher gewaschen, um das darin enthaltene schwefelsaure Natron auszuziehen) mit einer geringen Menge sehr schwacher Salzsäure behandelt. Die praktische Erfahrung hat gezeigt, daß ein Eisenoxyd, welches bis 40 Proc. Verunreinigungen enthält, noch sehr gute Soda liefert. Da man das Eisenoxyd so lange benutzt, so findet kein Verlust an Alkali durch unvollständiges Auslaugen statt, weil das in dem Schwefeleisen zurückgelassene Natron, welches beim Rösten in schwefelsaures Natron übergeht, mit dem Eisenoxyd wieder in die Schmelze kommt. Der Gegenwart einer ziemlich beträchtlichen Menge Natron, welches (als Natrium) unlöslich im Schwefeleisen verblieben ist, verdankt dieses sogar die Eigenschaft, leicht zu verbrennen und ein sehr feines und poröses Eisenoxyd zu liefern, welches eine so schöne Farbe besitzt, daß man es als Farbstoff anwenden könnte, nachdem man das schwefelsaure Natron durch heißes Wasser daraus ausgezogen hat.

Es ist einleuchtend, daß man bei Anwendung eines Eisenoxyds, welches schon schwefelsaures Natron enthält, die Mengenverhältnisse zur Darstellung der rohen eisenhaltigen Soda erheblich verändern muß. Die Erfahrung hat gezeigt, daß die vortheilhafteste Mischung sich folgenden Verhältnissen nähert:

125 Kilogr. schwefelsaures Natron,
140 Kilogr. Eisenoxyd, aus Schwefeleisen entstanden;
70 bis 75 Kilogr. Kohle.

Diese Verhältnisse werden für alle Operationen beibehalten, so lange dasselbe Eisenoxyd oder Schwefeleisen benutzt wird. Erst wenn man ein neues Eisenoxyd oder ein mit siedendheißem Wasser ausgezogenes Eisenoxyd anwendet, muß man für die Operation wieder die früher angegebenen Mengenverhältnisse anwenden.

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Man kann das Eisenoxyd bei diesem Verfahren durch Mangan- oder Zinkoxyd ersetzen; dieselben haben aber einen höheren Preis und überdieß zeigte ein Versuch im Großen, daß die mit diesen Oxyden dargestellte rohe Soda, namentlich hinsichtlich des Zerfallenlassens und der Aufnahme von Kohlensäure, weniger leicht zu behandeln ist.

Theorie des neuen Verfahrens.

2 Fe²O³ 2000
3 SO³NaO 2670
16 At. Kohlenstoff 1200
–––––
Mischung 5870

Beim Glühen dieser Mischung bildet sich Fe⁴Na³S³ und es entwickeln sich 14 CO + 2 CO².

Der erhaltene Block von roher eisenhaltiger Soda wiegt 2870, da

Fe⁴ 1400
Na³ 870
600
–––––
2870

Der feuchten Luft ausgesetzt, absorbirt der Block O², darauf 2 CO², nebst Wasser, und verwandelt sich in

Fe⁴Na³S³
(2870)
+ 2 O
(200)
+ 2 CO²
(550)
= Fe⁴NaS³
2 (CO²NaO)
2290 unlöslich;
1330 löslich.
––––––
zerfallenes Pulver 3620

(In Wirklichkeit bleibt die Reaction nicht ganz hierbei stehen; Fe⁴NaS³ wird selbst mehr oder weniger angegriffen; eine gewisse Menge des darin enthaltenen Natriums wird auch noch oxydirt, mit Kohlensäure verbunden und später durch das Auslaugen entfernt, aber diese Veränderung erfolgt nur sehr langsam und unvollständig, oft zugleich mit einer geringen Oxydation des Schwefeleisens selbst. Es ist eine lange dauernde Einwirkung von Sauerstoff, Kohlensäure und Feuchtigkeit erforderlich, um 1/3 des Natriums wegzunehmen, und es ist fast unmöglich, mehr als die Hälfte desselben zu entziehen.)

Ein Block von eisenhaltiger roher Soda, welcher 2870 wiegt, gibt 3620 zerfallenes und mit Kohlensäure verbundenes Pulver, aus welchem durch das Auslaugen 1330 kohlensaures Natron ausgezogen werden, während ein schwarzer unlöslicher Rückstand von Schwefeleisen und Schwefelnatrium bleibt, welcher 2290 wiegt. Dieser Rückstand entspricht der |350| Formel Fe⁴ S² + NaS. Derselbe wird aber nicht unmittelbar in dem Röstofen geröstet, sondern vorher noch feucht der Einwirkung der kalten Luft ausgesetzt, wobei eine Oxydation und Temperaturerhöhung statt findet, jedoch der feuchte Zustand des Pulvers die Entzündung und die Entwickelung von schwefliger Säure verhindert. Es findet eine mehr oder weniger vollkommene Oxydation aller Schwefelverbindungen statt, je nachdem man diesen Rückstand mehr oder weniger lange der Luft aussetzt.

Folgende Gleichungen repräsentiren die Producte, welche in den verschiedenen Perioden der Oxydation gebildet werden:

Fe⁴S³Na + O⁴ = Fe⁴S² + SO³ NaO;

Fe⁴S³Na + O⁷ = Fe²S² + Fe²O³ + SO³NaO;

Fe⁴S³Na + O¹¹ = FeS + Ḟe²O³ + SO³NaO;

Fe⁴S³Na + O¹⁵ = 2 (Ḟe) + Fe²O³ +Ṅa.

Das mehr oder weniger oxydirte Product liefert beim Rösten 2 (SO²), und als Rückstand 2 (Fe²O³) + SO³NaO.

Textabbildung Bd. 142, S. 350

Bei einer neuen Operation fügt man dem Rückstande vom Rösten, welcher 2890 wiegt, wieder 2 (SO³NaO) = 1780 und 16 At. Kohlenstoff = 1200 hinzu, was das ursprüngliche Gemenge gibt, nämlich

2 (Fe²O³) + 3 (Ṅa) + 16 C = 5870.

In der Praxis hat man es jedoch, weil aus der Verbindung Fe⁴S³Na ein Theil des Natriums weggenommen wird, weßhalb der Rückstand von der Röstung verhältnißmäßig mehr Eisenoxyd und weniger schwefelsaures Natron enthält, vortheilhaft gefunden, demselben auf 2890 Theile etwas mehr als 1780 Theile Glaubersalz hinzuzufügen. Man darf aber den Zusatz von Glaubersalz nicht zu sehr vergrößern, weil sonst die gewonnene Soda erheblich mit schwefelsaurem Natron oder Schwefelnatrium verunreinigt seyn würde.

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Dieses Verfahren wurde in England am 3. October 1854 patentirt.

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