Titel: Wagner, Beiträge zur Technologie der Rübenzuckerfabrication.
Autor: Wagner, Johannes Rudolph
Fundstelle: 1859, Band 153, Nr. C. (S. 377–379)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj153/ar153100

C. Beiträge zur Technologie der Rübenzuckerfabrication; von Dr. Rudolph Wagner.59)

Die Entfernung des Kalkes aus dem mit Kalk geläuterten Rübensafte geschieht bekanntlich in der Rübenzuckerfabrication zum Theile mit Hülfe von Kohlensäuregas in den von Kleeberger und Kindler construirten Entkalkungs-Apparaten, zum Theile auch durch Filtration des kalkhaltigen Saftes über gekörnte Knochenkohle. Wenngleich die Beseitigung des Kalkes durch Kohlensäure gegenwärtig fast allgemein üblich ist, so hat doch diese Entkalkungsmethode auch ihre, allen Praktikern wohlbekannten Schattenseiten. Ich fand mich veranlaßt, andere Entkalkungsmittel als Kohlensäure anzuwenden und Versuche in dieser Richtung anzustellen, und theile im Folgenden einen kurzen Auszug meiner Arbeit mit.

Von den wiederholt vorgeschlagenen Säuren: Phosphorsäure, Oralsäure, Pektinsäure, welche eine Zuckerkalklösung dem Kalk entziehen und mit diesem unlösliche Verbindungen bilden, nahm ich keine Notiz, da diese Substanzen theils zu theuer für die Anwendung im Großen, theils von nachtheiligem Einfluß auf die Eigenschaften des herzustellenden Zuckers waren, theils auch, und dieß gilt besonders von dem pektinsauren Kalk – die voluminöse Beschaffenheit des Kalkniederschlages leicht einen Verlust an Zucker herbeiführen kann. Die Gerbsäure, die auch zum Entkalken vorgeschlagen wurde, ist völlig ungeeignet; anstatt daß sich, wie man glauben könnte, gelblich gefärbter gerbsaurer Kalk bildete, wenn man Tannin zu einer Lösung von Kalksaccharat setzt, tritt sofort eine Spaltung der Gerbsäure in Gallussäure und Glycose ein, welche beide augenblicklich Sauerstoff absorbiren und in kürzester Zeit zur Bildung von braungefärbten, theilweise löslichen Humussubstanzen Veranlassung geben.

Neuerdings ist Seife als Entkalkungsmittel vorgeschlagen worden. Man entfernte dadurch freilich den Kalk, aber an dessen Stelle brachte man eine äquivalente Quantität Natron, welche auf keine Weise aus dem Klärsel zu entfernen war und die Menge der Melasse beträchtlich vermehrte. Rationeller ist die Anwendung der Oelsäure, so wie sie die Stearinkerzen-Fabriken liefern; eine Lösung von Kalksaccharat mit Oelsäure |378| in der Kälte zusammengeschüttelt, wird so vollständig entkalkt, daß oxalsaures Ammoniak in dem Filtrat nur noch eine schwache Färbung bewirkt; die Oxalsäure des Handels enthält jedoch im Wasser theilweise lösliche flüchtige Fettsäuren (Capronsäure bis Caprinsäure), welche dem aus dem Filtrat dargestellten Zucker hartnäckig adhäriren und demselben einen Bocksgeruch mittheilen, wenn die angewendete Oelsäure aus Talg gewonnen war. Aus Palmöl abgeschiedene Oelsäure ertheilte dem Zucker zwar wenig Beigeschmack, aber dafür den bekannten Veilchenwurzelgeruch der Palmölseife. Die gewonnene Kalkseife ist gewöhnlich nicht hart, sondern schmierig und ihre Abscheidung und Zersetzung mit Mineralsäuren immer mit Verlust verknüpft.

Weit empfehlenswerther ist die Stearinsäure des Handels (in der Regel ein Gemenge von viel Palmitinsäure mit etwa 10 Proc. Stearinsäure)60), welche im geschmolzenen Zustande mit der erwärmten Zucker-Kalk-Lösung zusammengeschüttelt, dieselbe vollständig entkalkt.

1) 8,3 Grm. Stearinsäure mit überschüssigem Kalksaccharat erwärmt bis keine Kalkaufnahme mehr stattfand, gaben eine sich vollständig von der Zuckerlösung abscheidende Kalkseife, welche nach dem Auswaschen und Pressen zwischen Fließpapier und Erwärmen, bis alles Wasser entfernt war, 9,25 Grm. wog.

100 Th. der angewendeten Stearinsäure nahmen mithin aus der Zucker-Kalk-Lösung 10,2 Proc. Kalk (CaO) auf.

2) 3,40 Grm. obiger Kalkseife hinterließen nach dem Verbrennen

0,542 Grm. CaO, CO₂

= 0,303 Grm. oder 8,91 Proc. Kalk.

Die Kalkseife läßt sich ohne Verlust sammeln und leicht und vollständig durch Schwefelsäure oder Salzsäure zersetzen. Der auf diese Weise erhaltene Zucker ist absolut rein. Unter Umständen möchte daher die Stearinsäure als Entkalkungsmittel Beachtung verdienen, sie würde selbst der Kohlensäure vorzuziehen seyn, wenn man allem Verluste von Substanz dadurch vorzubeugen sucht, daß man die Bildung der Kalkseife und deren Zersetzung in dem nämlichen Gefäße vornähme.

Als zweite Substanz, die als Entkalkungsmittel Aufmerksamkeit verdient, erwähne ich die Kieselsäure, und zwar in Form von Kieselgallerte, wie sie aus einer Wasserglaslösung durch Säuren ausgeschieden wird; die körnige Masse wird durch ein feines Sieb getrieben und durch |379| Decantation mit Wasser ausgewaschen. Mit Zucker-Kalk digerirt, entzieht die Kieselgallerte den Kalk bis auf kleine Mengen, die erst durch lange Zeit fortgesetzte Digestion mit überflüssiger Kieselsäure zu entfernen sind. Um die Menge des Kalkes kennen zu lernen, die von der Kieselsäure aufgenommen werden kann, wurde Kieselgallerte mit Kalksaccharat digerirt, bis kein Kalk mehr aufgenommen wurde, das Kalksilicat ausgewaschen und bei 120° C. getrocknet.

0,445 Grm. dieses Kalksilicates geben (auf bekannte Weise durch Salzsäure zersetzt und nach dem Abscheiden der Kieselsäure der Kalk mit oxalsaurem Ammoniak gefällt; der oxalsaure Kalk durch Glühen in kohlensauren verwandelt)

0,309 Grm. CaO, CO₂

= 0,173 Grm. oder 38,8 Proc. Kalk.

Das analysirte Kalksilicat enthielt indessen noch freie Kieselsäure, die durch Digestion mit verdünntem Natron entfernt wurde:

0,628 Grm. Kalksilicat wogen nach dem Entfernen der freien Kieselsäure
0,599 „
––––––––
0,029 Grm. freie Kieselsäure.

Wenn man die Kieselsäure gehörig zertheilt mit der Zucker-Kalk-Lösung zusammenbringt, wird es ohne Zweifel gelingen, größere Kalkmengen mit der Kieselsäure zu verbinden, vielleicht zu einem Kalksilicat, welches wie der Wollastonit auf 52 Th. Kieselsäure 48 Th. Kalk enthält.

Das Kalksilicat läßt sich entweder mit Hülfe von Salzsäure wieder in sofort brauchbare Kieselgallerte überführen, oder es wird zu hydraulischem Kalke verwendet.

Zucker-Kalk mit Wasserglaslösung zusammengebracht, gibt eine dickliche Masse, die nach einigen Stunden zu einer gelblichen homogenen, dem Opodeldok durchaus ähnlichen Gallerte erstarrt.

0,398 Grm. der ausgewaschenen und geglühten Masse bestanden aus

Kieselsäure 0,210 54,7
Kalk 0,188 47,3
––––– –––––
0,398 100,0

Diese Zusammensetzung führt ziemlich genau zu der Formel 3 CaO, 2 SiO₃.

Vorgetragen am 16. Juli 1859 in der Würzburger physikalisch-medicinischen Gesellschaft. – Aus den Verhandlungen dieser Gesellschaft Bd. X S. 22.

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Mit dieser Annahme stimmte der Schmelzpunkt der Säure 60,1° C. überein, welchem eine Mischung von 90 Theilen Palmitinsäure mit 10 Theilen Stearinsäure entspricht.

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