Titel: Ueber die Zuckergewinnung aus Melasse mittels Kalk.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1884, Band 251 (S. 373–380)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj251/ar251147

Ueber die Zuckergewinnung aus Melasse mittels Kalk.

(Fortsetzung des Berichtes von S. 313 d. Bd.)

Hier ist auch der Punkt, wo die theoretische Erörterung der Berechtigung der von Manoury vorgeschlagenen Vorbehandlung der Melassen mit Kalk und Soda am Platze scheint, nicht lediglich mit Soda. Es scheint, als ob man die Gefahr, welche in der Bildung der Kalksalze liegt, bei der Reaction hat vermeiden wollen. Da aber bei jedem Verfahren eine solche Einwirkung stattfindet und nicht zu vermeiden ist, auch nicht bei Manoury, so ist es gar kein unpraktischer Gedanke, sie wenigstens unter solchen Bedingungen vor sich gehen zu lassen, welche man in der Hand hat. Man ruft noch vor der Melassekalk-Bereitung durch energisches Kochen der Melasse mit Kalk die doch nicht zu umgehende Bildung jener Kalksalze hervor, welche wohl gröſstentheils wasserlöslich sind, die aber nun mittels kohlensauren Natrons in Alkalisalze und kohlensauren Kalk übergeführt werden. Diese Alkalisalze sind aber auslaugbar und es wird so eine gewisse Menge organischen Nichtzuckers aus dem Melassekalke entfernt, welche sonst an Kalk gebunden, als in verdünntem Alkohole unlöslich, nachher die saturirten Zuckerkalke verunreinigt hätte. Vermieden wird die Reaction des Kalkes auf den Nichtzucker durch die Vorreinigung jedoch auch nicht, wohl aber bedeutend eingeschränkt.

Ohne Zweifel kann dieser Erfolg durch Zusatz von Soda zu den saturirten Zuckerkalken nicht erreicht werden; es wird hier nur wenig Nichtzucker sich ausscheiden und die Krystallisation ungünstig beeinfluſst werden. Eine bloſse Behandlung der Melassen mit Soda wird höchstens den Erfolg haben, die bereits in der Melasse enthaltenen Kalksalze umzusetzen, eine Wirkung, die übrigens auch durch das erstere Verfahren erreicht wird; die Bildung von Kalksalzen bei der Reaction des Kalkes auf die Melassen kann aber dadurch keineswegs vermieden werden. Angenommen, in der mit Soda behandelten und darauf mit Kalk oder Kalkhydrat in Melassekalk umgewandelten Melasse entstände zunächst durch Umsetzung kohlensaurer Kalk und Aetzalkali, so würden durch letzteres zwar eine gewisse Menge auslaugbare Alkalisalze entstehen, nebenbei aber nach wie vor direkt sowohl, wie durch Umsetzung der Alkalisalze auch Kalksalze. Dennoch finden sich in den aus so behandelten |374| Melassen erhaltenen Zuckerkalken organischsaure Kalksalze, welche nun zum Theile erst durch die besprochenen Umsetzungen während der Laugung sich bilden. Die Zuckerverluste sollten hauptsächlich dadurch verursacht werden, daſs ein Theil des Zuckers während der Reaction an weniger Kalk gebunden ist, als einem Trisaccharate entspricht, und war es unentschieden, ob durch Einwirkung von Aetzkali oder von organischsauren Alkalisalzen auf den dreibasischen Zuckerkalk auch weitere Mengen des letzteren zersetzt würden. Beides erscheint in irgend erheblichem Maſse wenig wahrscheinlich. Ist die Einwirkung des freien Alkalis in der bezeichneten Richtung von Belang, so muſs dementsprechend der Zuckerverlust steigen und in einem bestimmten Verhältnisse zum freien Kali stehen, welches sich dem aus der Formel C12H22O11.K2O abzuleitenden nähert; dem widersprechen aber die erhaltenen Resultate. Mit Rücksicht auf die zweit bezeichnete Reaction muſs ein anderes Verhältniſs sich herstellen, nach der Gleichung1) : C12H22O11.3CaO + 6AcK = C12H22O11.K2O + 2K2O + 3Ac2Ca, so daſs niemals ein aus dem Zuckergehalte der Laugen wenigstens annähernd zu berechnender Alkaligehalt auftreten könnte. Bei den Versuchsresultaten ist aber in keinem einzigen Falle die Menge des vorhandenen Aetzkalis gegenüber dem Zucker so groſs, wie es diese Gleichung verlangt; vielmehr ist der Zucker meist in einem Verhältnisse vorhanden, wie es etwa der Formel C12H22O11.K2O entspricht. Da nun einerseits eine Anzahl Fälle festgestellt ist, wo die Menge des freien Alkalis mehr als 1 Mol. beträgt, andererseits aber nie eine 3 Mol. entsprechende Menge nachzuweisen war, vielmehr in der weitaus gröſsten Zahl der Versuche dieselbe sich der durch 1 Mol. bedingten nähert, so kann man behaupten, daſs die beiden erwähnten secundären Ursachen der Zuckerverluste nur in geringem Maſse gegenüber der Hauptursache wirksam sein können.

Es scheint, daſs die Fälle der Uebereinstimmung des gefundenen und des aus Kali berechneten Zuckers auf einer Zufälligkeit beruhen, derart, daſs gerade eine hinreichende, sogar überschüssige Menge von Kalisalzen vorhanden war, welche durch den in Lösung gegangenen minderbasischen Zuckerkalk zersetzt werden konnte. In der That sind fast überall in diesen Fällen auch noch un-zersetzte Mengen organischsaurer Alkalisalze, mitunter auch noch Kalk vorhanden, oder beides zugleich. Dies ist leicht begreiflich, da ja nicht alle Säuren der Melasse mit Kalk in verdünntem Alkohole unlösliche Salze bilden und da Aetzkalk in letzterem ebenfalls nicht ganz unlöslich ist. Da nun so gar keine regelmäſsigen Beziehungen zwischen Zucker und freiem Kali sich nachweisen lassen, so wird man nicht fehl gehen, wenn man die Hauptursache der Zuckerverluste in der mangelhaften Bindung des Zuckers im Melassekalke sucht.

Wenn wir hiernach eine Klassifikation der einzelnen Verfahren aufstellen wollen, so stellen sich die Zuckerverluste im Durchschnitte aller 4 Versuche auf 100 Zucker bei:

Werthzahl
(100 a: durch Quotient)
Durchschnitts-
quotient
Eißfeldt 8,29 9,23 89,7
Manoury 15,21 10,11 93,4
Scheibler-Seyferth 22,20 24,58 90,3
Weinrich 28,88 32,77 88,1
Drevermann-Sostmann 7,25 9,62 73,9

Ganz unzweifelhaft sind also mit der Darstellung des Zuckerkalkes nach Eißfeldt's Methode die geringsten Zuckerverluste verbunden. Es ist nun zu berücksichtigen, daſs in allen Fällen die Zuckerverluste etwas hoch erscheinen, weil fast bis zur äuſsersten erreichbaren Grenze ausgewaschen ist, und vielleicht eine unwesentliche Verbesserung der Quotienten auf Kosten des Zuckers herbeigeführt worden. Was nach Entfernung der Alkalien noch weiter ausgelaugt werden kann, sind lediglich Kalksalze und Zuckerkalk und es erscheint keineswegs unmöglich, daſs ein zu weit getriebenes Auslaugen den Quotienten nicht mehr verbessert, sondern erniedrigt, indem mehr Zuckerkalk schlieſslich entfernt werden kann als die vielleicht schwerer löslichen Kalksalze.

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Es muſs überhaupt festgehalten werden, daſs die Reinheit der Zuckerkalke wesentlich von einem mechanischen Vorgange der Laugung abhängt. Nehmen wir die annähernde Unlöslichkeit des Trisaccharates in verdünntem Alkohole an, so kann aus irgend einem Melassekalke zunächst nur so viel Zucker in Verlust gehen, als vom minderbasischen Saccharat vorhanden war. Der Grad der Verunreinigung, der hierin begründet ist, d.h. in der Umsetzung des als Zuckerkalk gebundenen Kalkes mit organischsauren Kalisalzen, ist für alle Verfahren unvermeidlich und richtet sich nach der Vollständigkeit des Gebundenseins des Zuckers im Melassekalke. Die weitere Verunreinigung aber, welche nun in der ferneren Einwirkung des überschüssigen Aetzkalkes des Melassekalkes auf die Kalisalze liegt, hängt lediglich von der Schnelligkeit der Auslaugung ab.

Da der Aetzkalk in verdünntem Alkohole nur in geringer Menge und sehr langsam löslich ist, so ist es möglich, die auſserordentlich leicht in Lösung gehenden Alkalisalze zu entfernen, bevor nennenswerthe Mengen Kalk zur Einwirkung gekommen waren. In den ersten Portionen der Laugen befindet sich die gröſste Menge Nichtzucker wie Zucker gelöst, in folgender Reihenfolge:

Nichtzucker Zucker
Eißfeldt Manoury
Manoury Weinrich
Weinrich Scheibler-Seyferth
Scheibler-Seyferth Eißfeldt
Drevermann Drevermann

Zur Lösung einer ungefähr gleichen Menge Nichtzuckers sind im Anfange der Laugung erforderlich nach:

Manoury 1 Th. Lauge
Eißfeldt 1,18
Weinrich 1,81
Scheibler-Seyferth 7,01
Drevermann 8,18

Die damit gelösten Zuckermengen betragen nach:

Eißfeldt 1 Th.
Weinrich 2,79
Manoury 2,89
Drevermann 3,20
Scheibler-Seyferth 3,97

Gleichzeitig enthalten die ersten Laugen auch die gröſsten Mengen freien Kalis; somit sind hier die gröſsten Mengen Kalksalze entstanden. Da aber die Löslichkeit der Kalisalze in verdünntem Alkohole gröſser ist als die des Zuckerkalkes oder Aetzkalkes, so ist in der ersten Lauge auch noch die gröſste Menge unzersetzter Alkalisalze vorhanden, die allmählich ganz verschwinden, weil in den weiteren Portionen der Laugen genügend Kalk und Zuckerkalk gelöst war, um die kleinen Reste noch gelöster Alkalisalze zu zersetzen. Hier sind schlieſslich keine gebundenen Kalisalze mehr vorhanden; alles Kali ist als Aetzkali vorhanden und zwar verschwindet das organischsaure Alkali aus den Laugen bei den verschiedenen Verfahren in folgender Reihenfolge:

Nach Manoury nach 6,28l und 5l,26 Lauge
Eißfeldt 7,26
Weinrich 11,03 noch nicht vollständig
Drevermann 13,27 ziemlich
Scheibler-Seyferth 14,37 noch keineswegs.

Es verbleiben also bei den letzteren drei Verfahren die Kalisalze vermöge der mangelhafteren mechanischen Auslaugung länger im Melassekalke als in den beiden ersteren. Das Weinrich'sche Verfahren steht jedoch den beiden ersten näher als den beiden letzten. Das Drevermann'sche ist aber nicht wohl zum Vergleiche heranzuziehen.

Die Quotienten der Laugen sind um so schlechter im Beginne der Auslaugung, je rascher und vollständiger diese verläuft und je vollständiger der Zucker gebunden ist. Es verhalten sich in Bezug auf den Quotienten der ersten Lauge die einzelnen Methoden folgendermaſsen:

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Eißfeldt 10,9
Weinrich 22,5
Manoury 24,09 und 25,94
Drevermann 24,15
Scheibler-Seyferth 34,01

Diese Beziehung ist aber nicht so entscheidend für den Werth der einzelnen Methoden, da mit der Auslaugefähigkeit des Melassekalkes überhaupt natürlich auch die gegenüber dem minderbasischen Zuckerkalke wächst, sie sich sonach aus der gröſseren oder geringeren Vollständigkeit der Bindung des Zuckers als Trisaccharat und der Auslaugefähigkeit des Melassekalkes überhaupt zusammensetzt. Die Nichtzuckerstoffe müssen zu Folge der Veränderungen, welche bei den Melassekalk-Bereitungen vor sich gehen, bei sämmtlichen verschiedenen Verfahren auch eine entsprechend veränderte Löslichkeit besitzen, da es sich doch um dieselben Melassen handelt.

Am stärksten müſste diese Einwirkung bei dem Scheibler-Seyferth'schen Verfahren auftreten. Wenn man berücksichtigt, daſs von den 20 Proc. Wasser, welche die Melasse durchschnittlich enthält, nur etwa 2 Proc. während der Reaction in Dampfform übergehen, etwa 8 Proc. durch den Kalk gebunden werden und über 60 Procent der Trockensubstanz als unlösliches Trisaccharat ausgeschieden werden, so müssen die übrigen 10 Proc. Wasser, welche vorher rund 40 Proc. Trockensubstanz in Lösung erhalten haben, nun doch wohl hinreichen, um 30 Proc. in dem gleichen Zustande zu erhalten, obschon scheinbar der Melassekalk absolut trocken ist, wenn nicht durch die Ausscheidung des Zuckers die gesammten Löslichkeitsverhältnisse des Nichtzuckers (Doppelsalzbildungen u. dgl.) gestört wurden, vielleicht ein groſser Theil desselben unlöslich geworden ist.

Wenn man jedoch erwägt, daſs 1l der ersten Lauge enthält nach:


Zucker

Nichtzucker
Gesammt-
Zuckerverlust
Eißfeldt 8,24g 67,36g 8,29g
Manoury
ohne
mit
Vorrein
27,6
21,4
97,1
61,1
15,21
Weinrich 19,54 77,26 28,88
Scheibler-Seyferth 14,33 37,77 22,20
Drevermann 11,98 37,62 7,25

so kann man ohne Zweifel daraus den Schluſs ziehen, daſs, da bei denjenigen Verfahren, welche die geringste Menge Nichtzuckers im ersten Liter enthalten (Scheibler-Seyferth), nicht auch zugleich der Zuckergehalt in demselben Verhältnisse mit obigem Vorbehalte geringer, somit die den lösenden Flüssigkeiten sich darbietende Oberfläche nicht geringer war als bei den Verfahren, welche in obiger Beziehung günstiger erschienen (Eißfeldt, Manoury, Weinrich), der Nichtzucker der letzteren in der That etwas leichter auslaugbar erscheint als der des ersteren. Die Versuche ergaben weiter, daſs nahezu ausnahmslos die Menge der durch den Auslaugungsprozeſs entstandenen Kalksalze die der bei Bereitung des Melassekalkes gebildeten Salze um das Zwei- bis Vielfache übertrifft, und zwar bereits die der in verdünntem Alkohole unlöslichen, in Wasser dagegen löslichen, daſs dieses Verhältniſs aber noch verschiedener wird, wenn man auch die in Wasser unlöslichen gebildeten Kalksalze berücksichtigt.

Für die Bildung der bei der Melassekalk-Bereitung entstehenden Kalksalze ist überhaupt diese Ursache der Kalksalzbildung nicht besonders wesentlich; vielmehr erscheinen in der vorliegenden Versuchsreihe die geringen Mengen der so gebildeten Salze auffallend und die Differenzen bei den einzelnen Verfahren nicht sehr hervortretend. In der ersten Versuchsreihe bei den Versuchen nach Manoury ist die Menge der gebildeten Salze ungewöhnlich groſs. Abgesehen von den sehr bedeutenden angewendeten Kalkmengen ist dies dadurch zu erklären, daſs die vorbereitende Behandlung mit Soda und Kalk hier nicht so energisch gewesen war, wie bei der zweiten Versuchsreihe. Es ergibt sich aber, daſs, abgesehen von dem Fällungsverfahren, die geringste Menge jener Salze in der nach Manoury verarbeiteten vorgereinigten Melasse sich gebildet hat. Dieser Unterschied ist nur in der Vorbehandlung begründet, da an und für |377| sich bei dem ursprünglichen Manoury'schen Verfahren durchaus nicht weniger Kalksalze gebildet werden wie bei irgend einem der anderen; die Art der Vorreinigung befördert aber die Beseitigung derselben in so auſserordentlichem Maſse, daſs sich im ausgewaschenen Zuckerkalke der Unterschied zwischen den beiden Abarten des Manoury'schen Prozesses in ganz unverkennbarer Weise zeigt.

Es erscheint aber nicht unmöglich, den Zweck, die in der Melasse enthaltenen sowohl, wie die bei der Melassekalk-Bereitung entstandenen und sogar die während der Auslaugung durch Umsetzung der minderbasischen Saccharate bislang unvermeidlich sich bildenden Kalksalze dadurch zu beseitigen, daſs man den Melassen vor der Mischung mit dem Kalke eine genügende Menge Soda oder Potasche zusetzt. Dieselbe würde zwar ohne Zweifel zum Theile durch den Gehalt der Melassekalke an Kalkhydrat zersetzt werden; ein anderer Theil aber wird bei der innigen Mischung auch auf die Kalksalze reagiren, Alkalisalze werden in Lösung gehen und kohlensaurer Kalk sich abscheiden. Bei der Laugung aber dürfte dieser Zusatz mit noch gröſserer Wahrscheinlichkeit von Vortheil sein, weil die minderbasischen gelösten Saccharate nun, da sie zu ihrer Zersetzung kohlensaures Alkali neben organischsaurem vorfänden und weil es in höherem Grade wahrscheinlich ist, daſs das kohlensaure Natron dieser Zersetzung unterliegt, da jene Saccharate leichter löslich sind als Aetzkalk in ungebundenem Zustande, nicht zur Entstehung organischsaurer Kalksalze Veranlassung geben würden.

Daſs in dem Melassekalke selbst oder bei dessen Bereitung eine vollkommene Ueberführung des kohlensauren Alkalis in kohlensauren Kalk und Aetzkali stattfinden sollte, ist nicht anzunehmen, da die hier vorhandenen Mengen Wasser, welche ja Träger jener Reaction sein müssen, zu gering sind (vielleicht mit Ausnahne des Eißfeldt'schen Verfahrens, sowie in geringerem Maſse des Weinrich'schen). Aber auch unter Einwirkung des Laugespiritus wird sich dieses Verhältniſs nur zum Theile ändern, da der Aetzkalk weit schwerer löslich ist in jenem, als das kohlensaure Alkali.

Die Entstehung des freien Kalis in den Laugen hat im Wesentlichen zwei Ursachen: einmal die Einwirkung des einbasischen löslichen Saccharates, dann die des gelösten Kalkhydrates auf die Alkalisalze; diese letztere Ursache ist aber die bei weitem weniger wirksame. Von den aufgeführten 28 Fällen reicht in 16 Fällen die Menge des ausgelaugten Zuckers hin, die Entstehung des freien Kalis nach der Gleichung 2AcK + C12H22O11.CaO = C12H22O11.K2O + Ac2Ca zu erklären. In allen übrigen Fällen ist die Menge des sonst gebildeten freien Alkalis eine sehr geringe. Bei Manoury, wo die Menge des vorhandenen Kalkes viel gröſser ist, erscheint die des so gebildeten Kalis viel kleiner; sie beträgt nur etwa 3 Procent des gesammten Kalis. Bei Scheibler-Seyferth und bei Weinrich ist gar kein Kali durch direkt gelösten, nicht an Zucker gebundenen Kalk entstanden, so daſs ohne Zweifel der Wassergehalt der Melassekalke auf diesen Punkt von Einfluſs ist. Von den bei dem Auslaugungsprozesse erhaltenen Salzen verunreinigen in Wasser lösliche die saturirten Zuckerkalksäfte, die unlöslichen bleiben bei der Saturation zurück. Beide geben einen Maſsstab für die Güte des erzielten Zuckerkalkes, die im ersten Falle im indirekten, im zweiten im direkten Verhältnisse zur Menge der gebildeten Kalksalze steht. Ordnet man die Zuckerkalke nach der Menge der löslichen Kalksalze, so erhält man: 1) Manoury (und Drevermann), 2) Scheibler-Seyferth und 3) Eißfeldt bezieh. Weinrich, oder nach der Menge der unlöslichen: 1) Weinrich (Dreveremann), 2) Eißfeldt. 3) Scheibler-Seyferth und 4) Manoury, also die (nahezu) umgekehrte Reihenfolge.

Die Structur des Melassekalkes, vielleicht auch die Menge des vorhandenen Kalkes sowie die Reactionstemperatur scheint auf die Qualität der gebildeten Kalksalze einen bisher noch nicht erkannten Einfluſs zu haben. Dem Inhalte der Zuckerkalke an organischsauren Kalksalzen nach, sind die einzelnen Verfahren folgendermaſsen zu ordnen: 1) Manoury (Drevermann-Sostmann und Drevermann-Gundermann), 2) Eißfeldt bezieh. Scheibler-Seyferth, 3) Weinrich. Nach den Quotienten: 1) Manoury, 2) Scheibler-Seyferth bezieh. Eißfeldt, 3) Weinrich. Nach den Zuckerverlusten: 1) Eißfeldt, 2) Manoury (Drevermann-Sostmann), 3) Scheibler-Seyferth (Drevermann-Gundermann), 4) Weinrich. Nach der Auslaugegeschwindigkeit: 1) Eißfeldt bezieh. Manoury, 2) Weinrich, 3) Drevermann, 4) Scheibler-Seyferth. |378| Nach dem Gehalte der Zuckerkalke an Alkalien; 1) Manoury, 2) Weinrich, 3) Scheibler-Seyferth, 4) Eißfeldt. Nach dem Gehalte an organischem Nichtzucker: 1) Manoury, 2) Scheibler-Seyferth bezieh. Eißfeldt, 3) Weinrich.

Beim Scheibler-Seyferth'schen Verfahren hat die Anwendung 40 procentigen Alkoholes eine gröſsere Reinheit in Bezug auf Nichtzucker, organischen Nichtzucker, auf Kalksalze und auf Alkalien (letzteres in geringerem Grade) bei gleichen Zuckerverlusten zur Folge gehabt. Dasselbe gilt von dem nach Eißfeldt bereiteten Melassekalke; nur verschwinden die Unterschiede ganz wesentlich. Noch mehr ist dies bei dem Weinrich'schen Melassekalke der Fall. Bei dem Manoury'schen Verfahren macht sich ein Unterschied nur in den Alkalisalzen, die durch den schwächeren Alkohol vollständiger weggenommen werden, und in den Zuckerverlusten bemerkbar, welche bei stärkerem Alkohol geringer sind. Bei dem Fällungsverfahren steigt die Menge der Kalksalze ein wenig mit der Verwendung schwächeren Alkoholes, ebenso die Zuckerverluste. Die Lösungsfähigkeit des 40 procentigen Alkoholes ist fast durchweg etwas gröſser als die des 35 procentigen oder doch ihr gleich; dies hat seine Ursache in der Entstehung gröſserer Mengen von Kalksalzen bei Anwendung schwächeren Weingeistes.

Die Bildung organischsaurer Kalksalze während der Auslaugung muſs um so reichlicher vor sich gehen, je langsamer der Laugenabzug erfolgt, weil die Lösung des Aetzkalkes bei weitem langsamer erfolgt als die der Kalisalze. Die Verwendung von Laugen anstatt stets neuen Alkoholes ist von Vortheil für die Ausnutzung des letzteren. Bei den mit einigen der beschriebenen Verfahren angestellten Versuchen hat sich übrigens ergeben, daſs die vollständige Auslaugung durch Verwendung der Laugen nicht schneller bezieh. nicht unter geringerem Verbrauche an Lauge erfolgt. Dagegen mag der Wiederverwendung der Laugen nicht abgesprochen werden, daſs sie die Zuckerverluste einschränkt, einestheils wegen geringerer Löslichkeit des Zuckerkalkes in Lauge, wenn dem nicht die Anhäufung von Kali das Widerspiel hält, andererseits weil die Berührung mit ungebundenem Aetzkalke einen Theil des gelösten Zuckers in unlösliches Saccharat verwandeln kann (welch letzteres übrigens auch Kali zu führen vermag). Weiter aber werden die Laugen in Folge ihres geringeren Lösungsvermögens gegen Kalk auch zur Bildung von Kalksalzen geringere Veranlassung geben.

Das Verhältniſs des Kalkes zum Zucker in den verschiedenen Zuckerkalken beträgt auf 1 Mol. Zucker beim Verfahren nach Scheibler-Seyferth 3,63 bis 3,75, nach Eißfeldt 2,70 bis 3,04, nach Weinrich 3,06 bis 3,89, nach Manoury 15,50 bis 18,86, nach Drevermann-Sostmann 2,87 bis 2,94 und nach Drevermann Gundermann 3,84 bis 3,91 Mol. Kalk. Diese Zusammenstellung ergibt, daſs das theoretisch erforderliche Molekularverhältniſs vorhanden ist im Zuckerkalke nach Eißfeldt und Drevermann-Sostmann. Bei Drevermann-Sostmann-Gundermann und Scheibler-Seyferth sind, trotzdem nur die theoretisch erforderliche Menge Kalk bei der Melassekalkbereitung angewendet worden, durch die gröſseren Zuckerverluste die Zuckerkalke reicher an Kalk geworden. Das Manoury'sche Verfahren mit seinem bedeutenden Kalkgehalte steht ganz auſserhalb.

Es ergibt sich somit, daſs mit verhältniſsmäſsig den geringsten Kalkmengen die gröſsten Melassemengen verarbeitet werden können nach Eißfeldt und Drevermann-Sostmann; demnächst nach Weinrich, Scheibler-Seyferth und Drevermann-Gundermann; schlieſslich nach Manoury. Die der Formel genau entsprechende Zusammensetzung der Zuckerkalke nach Eißfeldt und Drevermann, sowie theilweise nach Weinrich beweisen übrigens, daſs die in diesen Zuckerkalken enthaltenen optisch wirksamen Substanzen nur Zucker sind.

Das Fällungsverfahren in seinen verschiedenen Abarten hat vor den übrigen Verfahren bei der vorliegenden Untersuchung ein verschiedenes Verhalten gezeigt. Es ist dies ganz wesentlich in der Beschaffenheit des auszulaugenden Fällungsproductes bedingt. Bei allen übrigen Verfahren ging die Lauge ohne Druck unschwer durch den Melassekalk selbst in hoher Schicht, der nach dem Drevermann'schen (Sostmann'schen) Prozeſs erzeugte Niederschlag erwies sich aber als auf diese Weise zu schwierig auslaugbar und andererseits genügten die zu diesen Versuchen verfügbaren Apparate nicht, die Versuche durch Auslaugung unter Druck quantitativ genügend genau auszuführen. Nach den Versuchen |379| muſs aber zunächst der sehr geringe Gehalt der Zuckerkalke an Kalksalzen auffallen. Nun lösen aber Zuckerlösungen um so mehr Kalk im Verhältnisse zum vorhandenen Zucker., als die Concentration steigt, so zwar, daſs sehr verdünnte Zuckerlösungen noch nicht einmal 1 Mol., concentrirte dagegen 2 Mol. aufzunehmen vermögen. Bei sämmtlichen Verfahren, welche auf der Darstellung von mehr oder weniger trockenem Melassekalke beruhen, entstehen bei der Auslaugung sehr verdünnte Zuckerlösungen, die nur eine ganze geringe Menge Kalk aufzulösen im Stande sind, welche letztere ihnen von der Melassekalk-Bereitung anhaftet. Somit muſs auch bei dem Verfahren, welches, wie Manoury sehr groſsen Ueberschuſs an Kalk anwendet, die Bildung höherbasischer Saccharate in den Laugen schwieriger erfolgen als bei dem Drevermann'schen Verfahren, welches mit weit concentrirteren Zuckerlösungen arbeitet. Dagegen muſs sich bei den Fällungsverfahren so rasch und vollständig unlösliches Trisaccharat bilden, daſs einbasisches lösliches kaum vorübergehend entstehen wird, wenigstens nicht in genügender Menge, um eine so bedeutende Zersetzung der Alkalisalze hervorzurufen, wie sie in den Laugen der anderen Verfahren stattfindet.

Die Bewegung der Mischung von Kalk, Melasse und Alkohol wird die schnelle Entstehung von Trisaccharat unter Umgehung der Bildung minderbasischer Saccharate noch befördern. Somit liegt die Erklärung des Auftretens geringer bezieh. geringerer Mengen von Kalksalzen darin, daſs bei Anwesenheil gröſserer Zuckermengen in verdünnter alkoholischer Lösung neben organischsauren Alkalisalzen und Ueberschuſs von Kalk unter fortwährendem Rühren sich wohl vorübergehend ein- bezieh. wahrscheinlich zweibasisches Saccharar bilden mag, daſs dieses aber bei Gegenwart von viel Kalk nicht zersetzend auf die Alkalisalze wirkt, sondern vorher in unlösliches Trisaccharat übergeführt wird, daſs also die Bindung des Zuckers als unlösliche Kalkverbindung, wie ja bereits von Sostmann, Seyferth u.a. nachgewiesen, eine vollständigere ist, als bei einem Theile der mit vorher dargestelltem Melassekalke arbeitenden Verfahren. In dem praktischen Fabrikbetriebe muſs die Menge der gebildeten Kalksalze noch geringer sein, da hier die Reinigung der Zuckerkalkbrühen in den Filterpressen sich weit schneller vollzieht, die Auslaugung somit in geringerem Maſse zur Entstehung von Kalksalzen durch allmählicher gelöst werdenden freien Aetzkalk wie durch die zersetzende Einwirkung des letzteren auf die Nichtzuckerstoffe Veranlassung gibt.

Die von Gundermann vorgeschlagene Vorreinigung scheint nach den gegebenen Erörterungen in ihrem Werthe noch etwas zweifelhaft zu sein. Die mit so behandelten Melassen vorgenommenen Fällungen haben zu Kalksalz reicheren Zuckerkalken geführt, und werden auch wohl meist dazu führen, weil es unmöglich sein wird, für jeden einzelnen Fall die Menge des hinzuzusetzenden Chlorcalciums genau genug zu bemessen. Gundermann geht von der ganz richtigen Ansicht aus, daſs durch Ueberführung eines Theiles der Alkalisalze in Kalksalze und Chloralkalien durch Zusatz von Chlorcalcium (und Aetzkalk, um die Kalksalze besser auszufällen und durch die nachher folgende Saturation eine weitere Reinigung zu erzielen) ein Theil des Nichtzuckers in einen in verdünntem Alkohole unlöslichen Zustand übergeführt wird. Es kann aber der Chlorcalciumzusatz nie so genau bemessen werden, daſs diese Grenze erreicht wird; es kann Chlorcalcium unzersetzt gelöst bleiben bez. können sich auch lösliche Kalksalze neben den Chloralkalien bilden und in beiden Fällen können, wenn nach dem späteren Zusätze des zur Ausfällung des Zuckers benöthigten Kalkes die Mischung wieder basischen Charakter annimmt, basische Salze ausfällend den Zuckerkalk verunreinigen, was nicht erfolgt sein würde, wenn die Bildung von löslichen Kalksalzen oder die Einführung unzersetzten Chlorcalciums ganz vermieden worden wäre. Die Zuckerverluste sind gröſser gewesen als nach dem ursprünglichen Verfahren. Vielleicht ist hier auch die Wirkung des unzersetzten Chlorcalciums von schädlichem Einflüsse. Die Menge der Alkalien, besonders der organischsauren, überhaupt die Summe der organischsauren Salze, ist hingegen bedeutend geringer, somit die Reinheit eine etwas gröſsere. Es scheint somit die Auslaugefähigkeit gesteigert zu sein.

Es zeigt sich übrigens, daſs das Drevermann'sche bezieh. Drevermann-Sostmann'sche |380| Verfahren zu sehr reinen Producten unter nicht übermäſsigen Verlusten führen kann. Der Unterschied, in der Vornahme der Fällung, ob man gleich alle Materialien in der erforderlichen Menge zusammenbringt, oder erst nachher den Alkohol auf die erforderliche Stärke setzt, scheint nicht sehr wesentlich. Vielleicht ist im letzteren Falle das Entstehen von Kalksalzen nur in geringem Maſse möglich, da mit steigendem Wassergehalte der Flüssigkeit auch die Umsetzung von Zuckerkalk mit Alkalisalzen in geringerem Maſse vor sich gehen wird, unterhalb 35° Tr., dagegen die Energie der Einwirkung des Kalkes auf die Nichtzucker sich steigert. Je mehr der Alkoholgehalt steigt, desto leichter können zwar in Alkohol unlösliche Kalksalze entstehen, desto geringer ist aber auch die diese Umsetzung bewirkende Löslichkeit von Kalk und Kalksaccharat.

Empfehlenswerth dagegen scheint die Einführung des Kalkes im ungelöschten Zustande; die Bindung des Zuckers wird rascher und energischer erfolgen, somit auch die Kalksalzbildung dadurch beeinträchtigt werden. Andererseits würde allerdings zu Folge der geringen Reactionswärme die Energie der Einwirkung des Kalkes auf die Nichtzucker erhöht werden. Gegen die ursprüngliche schlieſsliche Ausfällung mit stärkerem Alkohole spricht nur, daſs die dadurch erzeugte äuſserst feinkörnige Fällung die Auslaugefähigkeit sehr herabdrückt. In Bezug auf stetes Rühren der Mischung kann man leicht des Guten zu viel thun. Es verhält sich damit wie bei den unter fortwährendem Rühren hergestellten Niederschlägen, welche mitunter dadurch sehr feinkörnig werden, während andere sich zusammenballen. Wenn man anfangs nur sehr mäſsig und in Zwischenräumen rührt, so erhält man eine viel körnigere und sogar ohne Druck auszulaugende Fällung, während sie bei fortwährendem Rühren feinkörniger wird und somit schwer zu reinigen ist. Immerhin muſs die Einfachheit, Schnelligkeit und Vollständigkeit der Zuckerabscheidung auf dem von Drevermann zuerst empfohlenen Wege anerkennend erwähnt werden.

(Schluſs folgt.)

|374|

Ac bedeutet organische Säure.

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