Titel: Hofmann, über Verwerthung der Schwefelkiesrückstände auf Eisen.
Autor: Hofmann, P. M.
Fundstelle: 1875, Band 215 (S. 239–243)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj215/ar215067

Verwerthung der Schwefelkiesrückstände auf Eisen; von P. M. Hofmann.

Bekanntlich liefern die Schwefelkiesgruben bei Meggen den meisten Schwefelsäurefabriken Deutschlands ihr Rohmaterial. Es werden in Meggen täglich annähernd 100 Waggon Schwefelkies, entsprechend 70 |240| Waggon Eisenstein à 40 Proc. Eisen gefördert. Rechnet man den Centner Eisenstein nur zu 0,5 Mark, so entspricht dies doch einem jährlichen Werth von über 1 Million Mark. Abgesehen nun von diesem Gewinne würde die Verwerthung der Kiesrückstände schon deshalb von großem Nutzen sein, weil die Abbrände auf den Fabriken sich oft in solchen Massen anhäufen, daß nur schwierig der nöthige Raum zu ihrer Lagerung beschafft werden kann. Außerdem erheischen die Rückstände große Vorsichtsmaßregeln; sie müssen in tiefe Löcher verscharrt und mit Erde wieder bedeckt werden, sonst löst sich durch Regen der fortwährend sich bildende Eisenvitriol auf und kann für die nächste Umgebung und die benachbarten Flüsse von dem schädlichsten Einflusse sein.

Für die Verarbeitung der Rückstande auf Eisen sind schon manche Versuche angestellt, aber bisher mit wenig Erfolg. Der stets in ziemlicher Menge zurück bleibende Schwefel machte das Eisen fast zu allen Zwecken unbrauchbar. Es ging nun zuerst das Bestreben der Chemiker dahin, den Schwefel durch lang anhaltendes Glühen bei starkem Luftzutritt aus den Rückständen vollständig zu entfernen.

Ich habe nun meinerseits die Versuche unter den günstigsten Bedingungen wiederholt, aber stets gefunden, daß der Schwefel sich besonders schwer aus den Rückständen der Meggener Kiese entfernen ließ, und zwar viel schwieriger als aus allen mir sonst vorgekommenen Abbränden. Ich vermuthete daher eine ganz verschiedene Zusammensetzung und unterwarf die Rückstände einer chemischen Analyse, welche außer Schwefel, Eisen, Selen, Arsen, Blei, Quecksilber, Thallium ganz beträchtliche Quantitäten von Zink in Form von Zinkblende anzeigte; verschiedene Proben enthielten über 6 Proc. Zink.* Die Gegenwart dieses Metalles erklärt nun das schwierige Austreiben der letzten Reste von Schwefel.

Das Schwefeleisen entläßt bei höherer Temperatur und bei Luftzutritt leicht sämmtlichen Schwefel in Form von schwefliger Säure; dagegen verwandelt sich die Blende zuerst in schwefelsaures Zinkoxyd, welches sich nur in sehr hoher Temperatur zersetzt. Es ist gerade diese schwierige Zersetzung des schwefelsauren Zinkoxydes die Ursache, daß fast sämmtliche Zinkhütten, welche Blende auf Zink verarbeiten, den Schwefel |241| nicht in Form von Schwefelsäure gewinnen. Ganz abgesehen von dem großen Verluste, welcher dadurch in nationalökonomischer Beziehung entsteht, sind die Emanationen der Zinkhütten in hohem Grade für die Nachbarschaft belästigend, und haben sich daher seit vielen Jahren die Chemiker damit beschäftigt, diese schwefligsauren Gase in Bleikammern zu condensiren.

R. Hasenclever in Stolberg bei Aachen hat zur Röstung der Blende ganz eigentümliche Oefen construirt (beschrieben 1872 206 274); die darin erzeugte hohe Temperatur ist der Abrüstung sehr günstig. In Letmathe sind augenblicklich vier derartige Oefen im Bau begriffen, und wird die nächste Zukunft es lehren, unter welchen Umständen sich die Zinkblende auf Schwefelsäure verarbeiten läßt. Man kann mit Leichtigkeit erkennen, welche Vortheile diese Verarbeitung bietet: Keine weitere Verpestung der Luft und Verwerthung des seither gänzlich verlorenen Schwefels.

Nachdem also constatirt worden war, daß das Zink den Schwefel als schwefelsaures Zinkoxyd zurückhält, lag der Gedanke nahe, den schädlichen Körper durch Auslaugen mit Wasser zu entfernen. Diese Operation konnte mit der größten Leichtigkeit und ohne große Kosten ausgeführt werden; allein man erhielt im Großen eine Lösung von schwefelsaurem Zink, mehr oder weniger verunreinigt durch schwefelsaures Eisen.

Die Laugen wurden abgedampft und der zuerst herauskrystallisirende Eisenvitriol, allerdings mit viel Zinkvitriol verunreinigt, in Hunderten von Centnern in den Handel gebracht. Bald aber kamen Klagen; die Consumenten, welche Eisenvitriol wünschten, klagten über den Gehalt an Zinkvitriol, und die, welche Zinkvitriol gebrauchten, wollten keine Verunreinigung mit Eisenvitriol. Beide Körper von einander zu trennen, war praktisch unmöglich. Da zeigten denn Versuche im Laboratorium, daß sämmtliche Schwierigkeiten mit Leichtigkeit umgangen werden können und zwar dadurch, daß man den Laugen für jedes darin enthaltene Aequivalent Schwefelsäure ein Aequivalent Kochsalz zusetzte. Sind die Laugen concentrirt und werden dieselben auf 30° erwärmt, so scheidet sich beim Erkalten eine prachtvolle Krystallmasse von Glaubersalz und zwar in solcher Quantität aus, daß durch diese Ausbeute sämmtliche Unkosten gedeckt werden. Die Lösung enthält Chlorzink mit einem mehr oder weniger großen Gehalt an Kochsalz, außerdem Eisen- und Zinkvitriol und schwefelsaures Natron. Ich concentrirte diese Laugen durch Abdampfen und hatte die große Befriedigung zu sehen, daß bei etwa 50° B. sämmtliche Salze sich ausschieden und nur reines Chlorzink in |242| Lösung blieb. Dieses Chlorzink wird nun bei uns fabrikmäßig gewonnen und für etwa 15 Mark pro 100 Kilogrm. in den Handel gebracht. Durch das Auslaugen der Abbrände und die nachherige Behandlung der Laugen mit Kochsalz werden also zwei Producte erhalten, welche mit Leichtigkeit abgesetzt werden können.

Als nun die Abbrände nach einigen Tagen aus den Auslaugegefäßen entfernt wurden, waren sie zum großen Theile in Staub zerfallen; es befanden sich aber auch darunter Stücke, die noch große Quantitäten Schwefel enthielten und fast so hart wie vor dem Abrösten waren. Ich trennte Stücke von Staub durch einfaches Durchwerfen durch ein Sieb und constatirte, daß der Staub fast schwefelfrei war. Der Meggener Kies zeigt also die für seine Verwerthung auf Eisen so sehr wichtige Erscheinung, daß alle wohl ausgebrannten Stücke sich aufblähen und zerfallen, alle noch Schwefel enthaltende Stücke festbleiben, so daß eine Scheidung leicht auszuführen ist.

Die Verwerthung der Schwefelkiesrückstände auf Eisen wird also auf folgende Weise ausgeführt. Die Abbrände werden methodisch der Auslaugung mit Wasser von etwa 40° unterworfen, zu den Laugen für jedes Aequivalent der darin enthaltenen Schwefelsäure ein Aequivalent Kochsalz zugesetzt, das sich bildende Glaubersalz durch Erkalten entfernt, die Mutterlauge zur Fabrikation von Chlorzink auf 54° B. eingedampft, die Abbrände aus den Auslaugekästen entfernt, zum Trocknen einige Tage an der Luft liegen gelassen und durch Sieben das schwefelhaltige Material von dem schwefelfreien getrennt.

Das beschriebene Verfahren beschränkt sich nicht mehr auf Laboratoriumsversuche, sondern es sind in Wocklum mehrere Tausend Centner von Abbränden nach demselben behandelt und das erhaltene Glaubersalz und Chlorzink in Quantitäten von mehreren hundert Centnern zu gutem Preise verkauft worden. Wenn mit den Abbränden selbst noch keine Versuche im Hohofen gemacht worden sind, so hat dies hauptsächlich seinen Grund in dem theueren Transport des Materials, da Wocklum von der nächsten Eisenbahnstation mehrere Meilen entfernt liegt. In wenigen Monaten wird übrigens die neue Fabrik des Grafen v. Landsberg in unmittelbarer Nähe der Station Grevenbrück dem Betriebe übergeben, und werde ich dann den für diesen Gegenstand sich Interessirenden gern das nöthige Rohmaterial zur Verfügung stellen, damit sie selbst in ihren Hohöfen aus den Abbränden Roheisen produciren und sich von der Güte desselben überzeugen können. (Nach der Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure, 1874 S. 521.)

|243|

An diese Abhandlung knüpft H. Hochberger in Reichenau bei Eger nachstehende (der deutschen Industriezeitung, 1875 S. 7 entnommene) Mittheilung.

Es kann kaum einem Zweifel unterliegen, daß aus den noch schwefelhaltigen Rückständen durch längeres Lagern in aufgestürzten Halden an der freien Luft das Auskrystallisiren des schwefelsauren Eisenoxyduls erfolgt, welches durch öfteres Begießen mit Wasser ungemein befördert wird und damit eine Zersetzung der noch festen Stücke ebenfalls in feines Pulver bewirkt. In dieser Eigenschaft sind solche Rückstände, wenn sie geschlemmt und geglüht werden, wobei eine weitere Oxydation erfolgt, zum Poliren jeder Art Spiegelgläser bestens anwendbar. Dieses Product erhält durch das Glühen zuweilen eine schöne rothe Farbe, die aber je nach Temperatur verschieden nüancirt ist. Es ist sogar die noch vorhandene geringe Menge Schwefelverbindung, welche weder durch das Glühen noch durch das Schlemmen entfernt wird, dem Product geradezu noch erforderlich, was die Herstellung ungemein erleichtert. Das Schlemmen geschieht am einfachsten in großen hölzernen Kästen unter Anwendung eines kleinen selbstthätigen Schlemmapparates, welcher mit der größten Sicherheit ein gleichmäßiges Product und Massen liefert. Das Glühen geschieht in kleinen gewöhnlichen Flammöfen.

Ein solches Product wird namentlich in Bayern auf den Polirwerken unter dem Namen Potté verwendet; es wurde zuerst auf dem k. bayer. Alaun- und Vitriolwerk zu Bodenmais im bayerischen Walde, später aber, durch mich eingerichtet, von der Firma Joh. Hochberger in Kahr bei Eger in Böhmen (d. Z. im Besitz der Anglo-Austria-Bank in Wien) erzeugt und findet, wenn das Product mit einiger Sorgfalt hergestellt ist, ziemlich ansehnliche Verwendung.

Wird aber der durch die Gewinnung von Chlorzink ausgelaugte und vollständig von Schwefelverbindungen freie feine Rückstand analog dem Proceß für Potté behandelt, so ergibt dies die sogen. Eisenmennige, welche leicht in verschiedenen Nüancen, besonders durch Beimengung von Kochsalz, hergestellt werden kann.

|240|

Auf das Vorkommen von Zinkblende im Meggener Kiese und den Gehalt an schwefelsaurem Zink in den Abbränden desselben ist schon im J. 1859 von Dr. K. List in dem Programm der Hagener Gewerbschule aufmerksam gemacht worden. Derselbe theilt unter anderem mit, daß ein mit den Kiesabbränden aufgeschütteter Weg von 600 Schritt Länge bei trockenem Wetter an beiden Seiten durch eine lockere Salzkruste wie mit Schnee bedeckt gewesen sei, welche aus Gyps und Zinkvitriol bestand, und daß das Wasser eines naheliegenden Brunnens im Liter 0,23 Grm. Zinkvitriol enthielt.

D. R. v. D. p. J.

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: