Titel: Clapham, über Bachet's Verfahren zur Fabrication von Aetznatron.
Autor: Clapham, R. Calvert
Fundstelle: 1870, Band 196, Nr. CXXVII. (S. 469–472)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj196/ar196127

CXXVII. Ueber Bachet's patentirtes Verfahren zur Fabrication von Aetznatron; von R. Calvert Clapham.

Aus Chemical News, vol. XXI p. 148; April 1870.

Bereits in den Jahren 1790 bis 1797 machte Lord Dundonald Versuche, Aetznatron durch Zersetzung von Chlornatrium (gewöhnlichem Kochsalz) mittelst Bleiglätte darzustellen. Im Jahre 1799 führte der verstorbene W. Losh dieses Verfahren im Großen aus und ich verdanke ihm einige Mittheilungen über die erhaltenen Resultate.

Als die günstigsten Verhältnisse ergaben sich 100 Th. Salz und 300 Th. Bleioxyd; aber selbst bei Anwendung der größten Sorgfalt wurden nicht mehr als 3 Theile Aetznatron erhalten, d.h. es wurden nicht über 5,6 Procent Salz zersetzt. Man hatte damals mit großen Schwierigkeiten zu kämpfen, um den Verlust von Blei in den Lösungen zu verhüten; auch wurde das entstandene Chlorblei bei diesem Verfahren nicht wieder in Bleioxyd umgewandelt und als solches zur Zersetzung einer frischen Salzcharge benutzt; dadurch wurden bedeutende Kosten verursacht, welche durch die bei der Reduction des Chlorbleies zu metallischem Blei unvermeidlichen Metallverluste noch erhöht wurden. Nur der zu jener Zeit sehr hohe Preis der Soda, welcher per Tonne von 70 Proc. Aetznatron sich auf 85 bis 90 Pfd. Sterl. berechnete, ermöglichte es mit Nutzen zu arbeiten.

Nach Verlauf von fast 80 Jahren ließ sich nun Bachet in Paris ein Verfahren zur Darstellung von Aetznatron mittelst Kochsalz und Bleiglätte patentiren, welches in mancher Hinsicht der erwähnten älteren Methode gleicht, sich aber von derselben wesentlich dadurch unterscheidet, daß das Gemenge mit Kalkhydrat versetzt wird, so daß die zwischen Natron und Chlorblei bei Anwendung des alten Verfahrens stattfindenden Reactionen (wodurch sich das Chlorblei wieder in Kochsalz umwandelt) verhindert werden; auch wird bei dem neuen Verfahren das entstandene Chlorblei wieder in Bleioxyd umgewandelt, so daß es fortwährend benutzt werden kann. Die im Folgenden beschriebenen Versuche wurden im Jahre 1869 auf den Werken der Walker Alkali Company zu Walker (England) abgeführt. Nach zahlreichen Versuchen stellten sich nachstehende Mengenverhältnisse der Rohmaterialien als vortheilhaft heraus:

|470|
100 Theile Bleiglätte,
70 „ Kochsalz,
50 „ Kalk.

Von diesem Gemenge werden etwa 5 Centner auf einer Mühle gemahlen, unter Zusatz einer geringen Menge Wasser zum Lösen des Salzes. Es entsteht eine weiße, breiige Masse, welche nach einer Viertelstunde von der Mühle abgezogen werden kann. Offenbar findet eine fast augenblickliche Zersetzung statt und bei gehöriger Ausführung der Operation werden 19 bis 20 Procent von dem angewendeten Salze in Aetznatron umgewandelt; auf die Verarbeitung des Restes komme ich zurück. Auf der Mühle bilden sich Aetznatron, Chlorblei und Bleioxydhydrat, während ein Theil des Kochsalzes und der Glätte unverändert bleibt. Die von der Mühle abgezogene breiige Masse wird in eine Presse gepumpt und in derselben einem Druck von 145 Pfund auf den Quadratzoll unterworfen. Es fließt eine klare Flüssigkeit ab, welche Aetznatron und Chlornatrium nebst einer wandelbaren Menge von Blei enthält.

Die einfachste Methode zur Abscheidung der geringen Bleimenge ist die, daß man die Lösung durch ein Filter aus Kalkhydrat laufen läßt; dadurch wird alles Blei niedergeschlagen, denn die filtrirten Lösungen nehmen auf Zusatz von Schwefelnatrium nur eine ganz schwache Färbung an.

Der das Blei enthaltende Kalk wird hernach anstatt frischen Kalkes in der Mühle verwendet.

Die von Blei befreiten Laugen werden in einer eisernen Pfanne abgedampft; das am Boden sich absetzende Kochsalz wird von Zeit zu Zeit ausgekrückt und kann mit frischem Bleioxyd wieder in die Mühle kommen.

Um eine vollständigere Zersetzung des Kochsalzes zu bewirken, kann man das Verfahren dahin abändern, daß die aus der Presse ablaufenden Flüssigkeiten mit neuen Antheilen von Bleiglätte und Kalk wieder in die Mühle gebracht werden. Auf diesem Wege läßt sich eine Zersetzung von 47 bis 50 Procent des verwendeten Salzes und ein entsprechend höheres Ausbringen von Aetznatron erzielen; da die Natronlauge in viel concentrirterem Zustande in die Abdampfpfannen gelangt, so wird überdieß beträchtlich an Arbeit und Brennmaterial erspart. In jedem Falle werden die Lösungen durch Abdampfen so weit concentrirt, daß sie 70procentiges Aetznatron liefern.

Die Verarbeitung der in der Presse zurückbleibenden trockenen Kuchen bildet einen wesentlichen Theil des Bachet'schen Patentes. Dieselben bestehen aus Chlorblei, Bleioxydhydrat, unveränderter Glätte und unverändertem Kalk. Sie werden zunächst bei ungefähr 175° C. getrocknet, |471| wobei sie eine schön orangegelbe Färbung annehmen, indem das Hydrat sich zersetzt und in ein schweres Oxyd umwandelt. Hierauf wird die Masse langsam in siedendes Kalkwasser eingetragen, von welchem das Chlorblei unter Bildung von Chlorcalcium und Bleioxyd zersetzt wird. Die Lösung wird nun abgezogen; der Rückstand wird ein- oder zweimal mit frischem Kalkwasser ausgewaschen und kann dann wieder in der Mühle verwendet werden. Die abgelassene Flüssigkeit und das Waschwasser werden jedoch nicht weggeworfen, da beide Blei enthalten, welches zur Vermeidung von Verlust abgeschieden werden muß.

Dieß ist keine schwierige Operation, denn beim Erkalten der Flüssigkeit scheidet sich beinahe alles Blei in langen, dünnen Krystallen aus; der Rest wird durch Kochsalz oder Salzsäure niedergeschlagen, wornach sich durch Schwefelnatrium nur noch eine Spur von dem Metalle nachweisen läßt. Das gefällte Chlorblei wird auf die vorhin beschriebene Weise mit Kalkwasser behandelt und das erhaltene Oxyd auf der Mühle verwendet. Mittelst dieses Verfahrens läßt sich somit alles Blei wieder gewinnen; beim fabrikmäßigen Betriebe wird jedoch ein Theil desselben verloren gehen, welcher bei der Berechnung der Productionskosten in Anschlag gebracht werden muß.

So weit verläuft der Proceß ganz glatt; das in der angegebenen Weise regenerirte Bleioxyd wirkt aber nicht immer gleichmäßig. Zuweilen ist seine Wirkung ebenso kräftig wie die der frischen Bleiglätte; in anderen Fällen aber, nach öfter wiederholter Verwendung, wirkt es in weniger befriedigender Weise. Die Ursache dieses verschiedenartigen Verhaltens ist nicht immer genügend klar; zuweilen entstehen beim Erhitzen die Verbindungen Pb³O⁴ und PbO², welche nach meinen Untersuchungen beide auf Kochsalz nicht einwirken. Eine andere Schwierigkeit wird dadurch veranlaßt, daß sowohl Kalkhydrat als Bleioxydhydrat Kohlensäure aus der Luft absorbiren und sich in ein Product verwandeln, welches nicht nur auf das Kochsalz gar nicht wirkt, sondern auch die Einwirkung des Bleioxydes auf dasselbe in hohem Grade beeinträchtigt. Wenn jedoch das Verfahren rasch ausgeführt wird, so kann das regenerirte Bleioxyd öfter wieder verwendet werden; wie sich aber aus den abgeführten Versuchen ergibt, ist es erforderlich einen Theil desselben nach fünf bis sechs Operationen für sich besonders zu glühen. Es wird mit Wasser angerührt, und die leichteren Theile werden mittelst eines Hebers abgezogen und nach dem Absetzen getrocknet. Dieser Antheil, welcher fast alle in der Masse enthaltenen Kohlensäuresalze enthält, wird dann bis zur scharfen Rothgluth in einem Ofen erhitzt, dessen Herdsohle aus hartem Bergkalk hergestellt ist, während das Gewölbe aus gewöhnlichen feuerfesten Backsteinen |472| besteht; er gibt bei der gedachten Temperatur seine Kohlensäure ganz leicht ab und kann dann beim Mahlen sofort wieder verwendet werden.

Dieß ist eine kurze Beschreibung des neuen Verfahrens zur directeren Darstellung von Aetznatron, dessen Wichtigkeit nicht unterschätzt werden darf. Von Aetznatron allein werden gegenwärtig in England 20,000 Tonnen im Werthe von 350,000 Pfd. Sterl. jährlich producirt. Die zu dem neuen Processe erforderlichen, hauptsächlich in Mühlen, Pressen, Abdampfpfannen und Oefen bestehenden Einrichtungen sind nicht kostspielig.

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