Titel: Ueber die Fabrication von Magnesium und Natrium in England.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1867, Band 186, Nr. LXVIII. (S. 307–311)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj186/ar186068

LXVIII. Ueber die fabrikmäßige Gewinnung des Magnesiums und des Natriums.

Aus dem Scientific American, August 1867, S. 100.

Mit Abbildungen.

Darstellung des Magnesiums.

Fig. 1, Bd. 186, S. 307 |308|

Gewinnung des Natriums.

Das Natrium wird bekanntlich nicht nur in den chemischen Laboratorien sehr häufig angewendet, sondern ist auch in der letzten Zeit wegen seiner Verwendung zur fabrikmäßigen Darstellung des Magnesiums, sowie zur Gewinnung des Aluminiums, ferner zur Darstellung des Natriumamalgams für die Extraction des Goldes, ein sehr gesuchter Artikel geworden. In Folge dieses hoch gestiegenen Bedarfes wird das Natrium jetzt in England in großartigem Maaßstabe dargestellt (hauptsächlich von der Magnesium Metal Company zu Manchester), so daß dasselbe in den letztverflossenen Monaten in London zu dem Engrospreise von fünf Shilling per Pfund Avoirdupois verkauft wurde. Bekanntlich zersetzt das Natrium, wegen seiner großen Verwandtschaft zum Sauerstoff, das Wasser ohne Hülfe von Säuren, wobei es, hierin vom Kalium abweichend, das entwickelte Wasserstoffgas nicht zur freiwilligen Entzündung bringt, welche nur dann eintritt, wenn so wenig Wasser vorhanden ist, daß das Natrium auf demselben nicht schwimmen kann, oder wenn das Wasser mit Gummi so verdickt ist, daß das Natriumstückchen auf ihm sich frei zu bewegen nicht im Stande ist. Bei diesem Verbrennungsprocesse vibriren die Metallpartikelchen so rasch und doch so lange, daß sie ein reines, monochromatisches gelbes Licht ausstrahlen.

Im August d. J. kam das erste chemisch-reine, durch die Einwirkung von Wasser auf Natrium direct dargestellte Natriumoxydhydrat oder Aetznatron in den Handel. Dieses Präparat ist für den analytischen Chemiker von hohem Werthe, da es nothwendiger Weise frei ist von Kieselsäure, Kalkerde und fremden Salzen, mit denen das bisher für Analysen benutzte Natronhydrat gewöhnlich mehr oder weniger stark verunreinigt ist. Das reine Netznatron wird auf nachstehende Weise dargestellt:

In ein tiefes, ungefähr vierzig Pfund Wasser fassendes, halbkugelförmiges Silbergefäß wird ein Tropfen destillirtes Wasser gebracht; dann wird ein Block von reinem Natrium zu quadratischen Stücken von etwa anderthalb Zoll zerschnitten und eines von denselben auf den Wassertropfen gelegt. Nun wird das Gefäß, welches mit einem Strom von altem Wasser in Berührung stehen muß, mit der Hand so gedreht und geschüttelt, daß es dem zerfließenden Natrium eine möglichst große kalte Oberfläche darbietet und jede Explosion auf diese Weise verhindert wird. Zu dem, jetzt in eine milchige Flüssigkeit verwandelten Metallstücke werden unter fortwährendem Bewegen der Silberschale neue Stücke von Natrium und neue Wassertropfen hinzugesetzt, bis in dieser Weise mehrere |309| Pfunde des Metalles verbraucht sind, worauf ein dicker, von nur wenigen Tropfen einer milchigen Flüssigkeit bedeckter Rückstand in dem Gefäße verbleibt. Dieser wird auf einem Gasofen zur Verjagung des überflüssigen Wassers zum Rothglühen erhitzt und das hierbei geschmolzene Natronhydrat dann in Formen gegossen.

Die explosiven Eigenschaften, welche das Natrium zeigt, sobald es unter den entsprechenden Bedingungen mit Wasser in Berührung kommt, machen dieses Metall in uneingeweihten Händen zu einer ziemlich gefährlichen Substanz; vor Feuchtigkeit und Nässe geschützt, ist es jedoch ein sehr harmloser Körper.

Im Laufe des letzten Winters stieg der Fluß Irwell um beinahe zwanzig Fuß über sein gewöhnliches Niveau und setzte die an der Salforder Seite gelegenen Werke der Magnesium Metal Company sieben Fuß hoch unter Wasser; es waren zu dieser Zeit drei bis vier Centner Natrium vorräthig und bald nach dem Steigen des Flusses stand das Wasser in den Magazinen zwei Fuß hoch; da indessen der Regen in Strömen herabfiel, so hielt man es nicht für gerathen, einen Versuch zur Entfernung des gedachten Natriumvorrathes zu wagen. Das Metall war in hohen, engen Krügen aufbewahrt, deren lose schließende Deckel zur Erzielung eines luftdichten Verschlusses mit einem an ihrer Unterseite befindlichen Vorsprunge in eine kreisförmige, mit Oel angefüllte Nuth gesteckt waren. Als das Wasser nicht fiel und die Lage gefährlicher zu werden begann, erbot sich einer der Arbeiter, auf dem Dach des Vorrathsschuppens das Steigen des Wassers zu überwachen; hier lag er im Regenwetter vier volle Stunden lang. Zollweise stieg das Wasser, und als es nur noch einen halben Fuß unter der Mündung der Krüge stand, rief der Wächter die übrige Mannschaft herbei. Nun wurde das Dach abgedeckt, die Leute ließen sich in das ihnen bis fast an die Achselhöhle reichende Wasser hinab und schütteten das Natrium Block für Block in andere Gefäße, welche sie zwischen die Dachsparren stellten. Zufällig fiel ein kleiner Natriumzain in das Wasser; glücklicherweise aber rauchte und zischte das Metall nur, und löste sich auf, ohne zu explodiren.

In der Natriumfabrik der Magnesium Metal Company verwendet man große Aufmerksamkeit auf die Construction guter Oefen, sowie auf wirksame Maßregeln zum Schutze der schmiedeeisernen, zur Reduction des Metalles dienenden Retorten vor der zerstörenden Einwirkung einer sieben- bis achtstündigen Weißglühhitze. Diese Retorten werden mit Mänteln aus Graphit umgeben, welche beständig im Ofen bleiben, bis sie abgenutzt sind. Die Graphitröhren münden an den Seiten des Ofens, so daß die Retorten leicht ausgewechselt werden können. Die Retorten bestehen, |310| wie schon bemerkt wurde, aus Schmiedeeisen, da Gußeisen die zur Reduction des Natriums erforderliche sehr hohe Temperatur nicht aushalten würde; sie bilden Röhren von 3 Fuß 6 Zoll Länge und 5 Zoll Durchmesser. An beiden Enden werden diese mit schmiedeeisernen Stopfen verschlossen, welche mit feuerfestem Thon gedichtet werden. Der eine dieser Stopfen nimmt das Rohr auf, welches die Retorte mit dem Condensator oder der Vorlage verbindet.

Jede Retorte faßt etwa dreißig Pfund von dem aus Steinkohle, Kohks, Kreide und kohlensaurem Natron bestehenden Gemenge, welches das Natrium liefert. Zuerst wird das kohlensaure Natron bei hoher Temperatur scharf ausgetrocknet; dann werden alle vier Substanzen, jede für sich, zum feinsten Pulver gemahlen, hierauf zusammen gemengt und nochmals mit einander gemahlen, indem der Erfolg der Operation hauptsächlich von einer recht innigen Mengung der Rohsubstanzen bedingt wird. Beim Erhitzen gibt das Gemenge Kohlenoxydgas und Kohlenwasserstoffgas ab, welche aus der Retorte strömen und als Vorbote des Erscheinens der Natriumdämpfe gute Dienste leisten.

Fig. 2, Bd. 186, S. 310

In Fig. 2 bezeichnet A, A den mitten im Feuer liegenden Graphitmantel; B, B ist die auf angegebene Weise an beiden Enden verschlossene schmiedeeiserne Retorte; D das Gas- und Dampfableitungsrohr; E die Vorlage oder der Condensator. Dieser letztere besitzt eine der eines Buches ähnliche breite und flache Gestalt und hat, bei 9 Zoll Länge, 5 Zoll Breite und 1 Zoll Dicke. An dem vom Ofen abgewendeten Ende ist die Vorlage mit zwei über einander angebrachten, schlitzförmigen, 1 Zoll hohen und 3/8 Zoll breiten, also die volle lichte Weite des Gefäßes einnehmenden Oeffnungen versehen. Der Hals der Retorte und derjenige der Vorlage sind genau abgedreht, so daß sie mit dem Ableitungsrohre ohne Lutirung luftdicht zusammenpassen. Ist der Apparat im Gange, so schießt ein mehrere Fuß langer Strom brennenden Gases aus dem oberen Schlitze der Vorlage hervor; der Natriumdampf hingegen condensirt sich zum Theil schon, sobald er die Retorte verläßt, und das Metall fließt in geschmolzenem Zustande aus dem unteren Schlitze der |311| Vorlage heraus und fällt tropfenweise in das Gefäß F, welches mit einem sauerstofffreien Oele gefüllt ist; dieses Oel muß einen hohen Entzündungspunkt haben, so daß die Gefahr einer Entzündung desselben während der Destillation möglichst verringert wird. Schließlich wird das übergegangene Natrium unter Oel über einem gelinden Feuer zusammengeschmolzen und zu rechteckigen Blöcken oder anderen Formen vergossen, worauf es fertige Handelswaare ist.

Die ganze Operation beansprucht sechs bis acht Stunden und während dieser ganzen Zeit haben die Röhren, wie bereits vorhin angedeutet wurde, eine intensive Weißglühhitze zu ertragen.

Die meisten Oefen der erwähnten Gesellschaft enthalten vier Röhrenretorten; in einem derselben jedoch, einem Flammofen, liegen acht dergleichen. Jeder mit vier Retorten versehene Ofen wird durch einen Mann und drei Jungen bedient; letztere haben hauptsächlich dafür zu sorgen, daß die Condensatoren oder Vorlagen sich nicht verstopfen, indem sie dieselben mittelst rothglühender, durch die Schlitze eingeführter Eisenstäbe reinigen; aber dessenungeachtet müssen die Vorlagen fortwährend ausgewechselt werden, indem manche kaum zwanzig Minuten aushalten, ohne verstopft zu werden. Ist dieser Fall eingetreten, so wird der betreffende Condensator vom Apparate weggenommen und in Wasser getaucht; dann wird er durch Abschrauben der Seitenplatten auseinander genommen, gereinigt und zum demnächstigen Gebrauche wieder zusammengesetzt. – Die Werke der genannten Gesellschaft vermögen wöchentlich vier bis fünf Centner Natrium zu liefern.

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Man vergl. die Beschreibung des Sonstadt'schen Apparates zur Reinigung des Magnesiums, im polytechn. Journal Bd. CLXX S. 115.

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