Titel: Leplay's, Methode für die Reinigung der Zuckersäfte und Syrupe, und Wiederbelebungsverfahren für Knochenkohle.
Autor: Leplay, H.
Cuisinier, J.
Fundstelle: 1862, Band 164, Nr. XVI. (S. 60–63)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj164/ar164016

XVI. Neue Methode für die Reinigung der Zuckersäfte und Syrupe, und neues Wiederbelebungsverfahren für Knochenkohle; von H. Leplay und J. Cuisinier.

Aus den Comtes rendus, Februar 1862, t. LIV p. 270.

Die Bestrebungen, Verbesserungen in der Zuckerfabrication einzuführen, sind in den letzten Jahren hauptsächlich auf die Umgehung der Anwendung von Knochenkohle gerichtet gewesen. Wir haben jedoch in Betracht der vielen von dieser Substanz der Fabrication geleisteten Dienste, unseren Untersuchungen eine entgegengesetzte Richtung gegeben, nämlich vorzugsweise die Wirkung der Knochenkohle in jedem Stadium der Fabrication, die Dauer und das Ende dieser Wirkung untersucht. Wir haben leicht anwendbare Mittel aufzufinden uns bestrebt, um ihr die beim Gebrauche eingebüßten Eigenschaften in kurzer Zeit sämmtlich wieder zu verleihen. Wir haben uns bemüht, der Ursache der verschiedenen Absorptionsfähigkeiten auf den Grund zu kommen, über welche die Chemie bis jetzt noch so wenig Licht verbreitet hat. Wir konnten, so zu sagen, ihre Kraft nach Willkür vermehren und so bei Säften und Syrupen eine viel vollständigere Reinigung als bisher erzielen. Diese Untersuchungen haben uns auf die Entdeckung einer neuen Reinigungsmethode für Zuckerlösungen und auf eine neue Wiederbelebungsmethode für Knochenkohle geführt, welche für die Rübenzuckerfabrication folgende Hauptvortheile bietet:

1) vollkommener Wegfall der Anwendung von neuer Knochenkohle;

2) vollkommener Wegfall der Wiederbelebung bei hoher Temperatur (Wiederbelebungsöfen etc.);

3) erhebliche Verminderung des in der Fabrik im Laufe der Arbeit angewandten Knochenkohlenquantums und bedeutende Verminderung der Kosten bei dessen Anwendung;

4) Erzielung von besseren Producten in größerer Menge, ohne Veränderung der vorhandenen Apparate;

5) erhebliche Verminderung der Gestehungskosten des Zuckers.

Wir wollen nun die neue Methode beschreiben.

Bei dem gewöhnlichen Verfahren nimmt man an, daß die Absorptionsfähigkeit der Kohle für alle Substanzen zugleich aufhört, und die Wiederbelebung derselben geschieht ebenfalls für die verschiedenen Eigenschaften |61| zugleich. Die Fundamentalidee unseres Verfahrens besteht dagegen hauptsächlich:

1) darin, daß wir erkannt haben, daß die gekörnte Knochenkohle eine mehrfache Rolle erfüllt und verschiedene Fähigkeiten der Absorption besitzt, welche unabhängig von einander zur Wirkung kommen und nicht gleichzeitig erschöpft werden;

2) in der successiven Wiedererzeugung der Absorptionseigenschaften, in dem Maaße wie sie sich erschöpfen, unter Anwendung verschiedener der Natur der absorbirten Masse entsprechenden Mittel:

3) in der Möglichkeit, nach Willkür die Absorptionskraft der Knochenkohle zu erhöhen, und so die Reinigung der Säfte und Syrupe zu vervollkommnen;

4) in der Vermeidung jeglicher Anwendung einer höheren Temperatur als derjenigen des kochenden Wassers oder des freien Dampfes.

Bei der Untersuchung der Vorgänge bei der Filtration der Säfte und Syrupe haben wir, der allgemeinen Annahme entgegen, gefunden, daß die Erschöpfung der Absorptionskraft sich in drei Perioden eintheilen läßt, welche wir nach einander betrachten wollen.

Die erste Reihe der Absorptionen ist nach wenigen Stunden der Filtration fast ganz erschöpft, unter gewöhnlichen Umständen nach etwa vier Stunden. Es ist dieß die Absorption der schleimigen stickstoffhaltigen ammoniakalischen, schmeckenden und riechenden Stoffe, welche die Flüssigkeit der Syrupe, ihre Krystallisationsfähigkeit, die Härte und Festigkeit des Korns so wie die Menge und Güte des Zuckers benachtheiligen, und welche dem Rohzucker den Geruch und Geschmack der Rüben mittheilen. Wir stellen die ursprüngliche Absorptionskraft vollkommen wieder her, indem wir einen Dampfstrom durch die im Filter enthaltenen Kohlen gehen lassen. Man kann diese Kraft auf solche Weise beliebig oft wieder herstellen.

Die zweite Reihe der Absorptionen dauert weit länger, nämlich sechs- bis achtmal so lange wie die erste; es ist die Absorption der freien Alkalien, des Kalkes, des Kalis, Natrons, der Kalk- und anderen Salze. Die Erschöpfung dieser Kraft hängt von dem Alkaligehalt der Säfte ab. Die genannten Stoffe bewirken hauptsächlich die Färbung der Syrupe während des Kochens in Folge einer Zerstörung von Zucker, und verhindern bei zu großer Menge die Erreichung der richtigen, zur Krystallisation nothwendigen Concentration. Wir stellen die betreffende Fähigkeit der Kohle dadurch wieder her, daß wir eine schwache Salzsäurelösung in das Filter geben, und dann hinreichend mit Wasser waschen.

Die dritte Reihe begreift die Absorption der Farbstoffe; sie hört |62| erst nach der dreißig- bis vierzigfachen Zeit auf. Uebrigens ist die Gegenwart des Farbstoffes in den Syrupen von untergeordneter Wichtigkeit, wenn sie nur vollkommen klar und glänzend sind. Auch mit gefärbten Syrupen kann man weiße Zucker erhalten, und wir stellen, wenn die Farbe des Syrups durchaus dieses verlangt, die Entfärbungskraft der Kohle durch kochende caustische Alkalilaugen wieder her.

Wir bewirken diese verschiedenen Operationen entweder in den Filtern selbst, oder in besonderen, denselben ähnlichen Apparaten.

Die verschiedenen, eben angegebenen Wiederbelebungsarten stellen die ursprünglichen Eigenschaften der Knochenkohle wieder her, vermehren sie aber nicht. Letzteres bewirken wir durch Fixirung eines neuen Productes in der Knochenkohle selbst.

Wenn man in einem Versuchsglas 1 Aequiv. zweifach-phosphorsauren (biphosphate) und 1 Aequiv. dreibasischen phosphorsauren Kalk mischt, welcher letztere identisch mit dem in der Knochenkohle enthaltenen ist, so verbinden sich beide, und bilden ein drittes Salz, welches 2 Aequivalente Basis enthält. Folgendes ist die Formel dieses Vorganges:

PhO⁵, 3(CaO) + PhO⁵, CaO, 2(HO) = 2 [PhO, 2(CaO), HO].

Dieser neue phosphorsaure Kalk ist in Wasser unlöslich, ohne saure Reaction; er verändert den Zucker nicht, und ist mit der kräftigsten Absorptionsfähigkeit ausgestattet. Was in dem Glase mit dem dreibasischen phosphorsauren Kalk geschieht, geht ebenso in einem Filter mit Knochenkohle vor, wenn man eine verdünnte Lösung von zweifach-phosphorsaurem Kalk hineingießt. Dasselbe gilt für feinpulverige Knochenkohle. Die so behandelte Kohle besitzt ein weit beträchtlicheres Absorptionsvermögen, welches wir nach Willkür variiren lassen können, um so eine vollkommenere Reinigung der Säfte und Syrupe zu bewirken.

Wir haben auch noch zur Klärung und Reinigung der Zuckerlösungen die merkwürdige Eigenschaft des phosphorsauren Kalkes mit 3 Aequiv. Kalk benutzt, sich in gelatinöser Form niederzuschlagen, und dabei alle Trübungen der Syrupe viel vollkommener als das Eiweis, das Blut oder andere zum Klären benutzte Körper einzuschließen.

Im Ganzen sind unsere Verfahrungsarten auf das aufmerksame Studium der eigenthümlichen Eigenschaften der verschiedenen Verbindungen der Phosphorsäure mit dem Kalke und auf ihre Anwendung zur Klärung der Säfte und Syrupe der Rübenzuckerfabriken begründet.

Die angegebenen Methoden wenden wir praktisch in zwei großen Zuckerfabriken des Oise-Departements an, nämlich in derjenigen von Bachoux u. Comp. in Francières und in derjenigen von Daniel u. Comp. in Froyères.

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Die Menge des in diesen Fabriken nach unseren Methoden hergestellten Zuckers beträgt bis jetzt etwa 300000 Kilogr. (6000 Ctr.)10)

Diese Fabrication war hinreichend, um den Werth und die Vorzüge unserer Fabricationsmethoden darzuthun.

Dieselben können mit demselben Erfolge auch auf die Fabrication des Rohrzuckers und auf die Zuckerraffinerien angewandt werden.

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In diesem Augenblick ist die Zuckerproduction beendet, allein es wird in den genannten Fabriken auch das zweite und dritte Product in derselben Weise bearbeitet. Die Dünnflüssigkeit der Syrupe läßt sogar auf die Erzielung von viertem Producte hoffen. A. d. O.

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