Titel: Grouven's Ofen zur Darstellung von Kohlensäure.
Autor: Meyer-Mülsen, E.
Fundstelle: 1884, Band 252 (S. 68–70)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj252/ar252022

E. Grouven's Ofen zur Darstellung von reiner Kohlensäure aus Kalkstein, Dolomit oder Strontianit mittels glühenden Wasserdampfes; von E. Meyer-Mülsen.

Mit Abbildungen auf Tafel 6.

Leitet man durch ein glühendes, mit Stücken von Kalkstein, Dolomit oder Witherit gefülltes Rohr gewisse Mengen heiſsen Wasserdampfes, so stellt sich schon bei mäſsiger Rothglut eine Entbindung von Kohlensäure und nach gewisser Zeit eine vollständige Kausticität jener Mineralien ein. Diese Beobachtung ist schon von verschiedenen Chemikern gemacht, also nicht neu. Ihre Anwendung auf die Industrie der Kohlensäure-Gewinnung sowohl, als auf die des Kalkbrennens hat aber noch nicht stattgefunden; überall brennt man noch Kalkstein oder Strontianit, Dolomit u. dgl. in Schachtöfen bei angehender Weiſsglut entweder mittels eingeschichteter Kohle und Luft, oder mittels Gas und Luft; auch überall, wo man viel Kohlensäure braucht, wie in Zuckerfabriken, Ammoniaksodafabriken und so manchen anderen chemischen Industrien, da wird dieselbe in ähnlichen überdies mit theuren Pumpwerken und Waschapparaten versehenen Schachtöfen erzeugt. Die dabei erzielte Kohlensäure ist eigentlich nur ein an Kohlensäure reiches Rauchgas, welches bloſs 20 bis 30 Procent Kohlensäure enthält und trotz groſser Waschvorrichtungen manchmal, namentlich bei Anwendung böhmischer Kohle, viele Theergase führt. Auch durch seine oft groſsen Sauerstoffantheile schädigt es manche Saturation.

Eine so verdünnte Kohlensäure muſs in 4 fach gröſserem Volumen durch die zu saturirenden Flüssigkeiten getrieben werden und darin liegt die Schuld ihrer oft unvollständigen Ausnutzung. Ich beobachtete bei 30° warmen Ammoniaklösungen 30 bis 50 Proc. Verlust an nicht absorbirter Kohlensäure und zwar unter Umständen, wo ¼ Volumen reiner Kohlensäure fast gänzlich absorbirt wurde. Bei heiſsen Aetzkalklösungen war jener Verlust nicht so groſs.

Kohlensäuregewinnung mittels Wasserdampf hat nicht bloſs die Zulässigkeit einer niedrigeren Temperatur, sondern gewährt auch, da keinerlei Gas sich mit der entwickelten Kohlensäure vermengt, auſser dem leicht zu condensirenden überschüssigen Wasserdampfe, eine Kohlensäure von 99 Proc., d.h. eine ebenso reine, wie sie in Mineralwasserfabriken aus Magnesit und Schwefelsäure dargestellt wird. Solche Kohlensäure bedarf keiner Waschapparate; sie läſst die Möglichkeit zu, den Saturationsbatterien die kleinste, also billigste Gröſse zu geben. Die Vorzüge der Wasserdampf-Methode erscheinen also so groſs, daſs man den Grund ihrer bisherigen Nichteinführung nur suchen kann in den vielerlei abschreckend wirkenden Schwierigkeiten, welche in der Construction einer entsprechenden Ofenanlage liegen.

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Die in der chemischen Fabrik zu Bürgerhof bei Lauenburg auszuführenden Prozesse führten nun Dr. H. Grouven in Leipzig (* D. R. P. Kl. 12 Nr. 26248 vom 4. December 1883), nach mehrjährigen groſsen Vorversuchen, zur Construction des in Fig. 15 und 16 Taf. 6 dargestellten Ofens, welcher sich gut bewährt hat. Die Zeichnung zeigt den Ofen mit 7 Retorten, wobei derselbe einer Leistungsfähigkeit von täglich 7t,5 Kalkstein entspricht; er kann aber ebenso gut auf 12 oder 16 Retorten erweitert werden; auch können letztere, je nach Leistungsforderung, ebenso gut 4 wie 3m Länge im Feuer haben. In allen Fällen ist aber erfahrungsgemäſs eine lichte Weite der Retorten von 0m,25 die zweckmäſsigste. Je weiter, desto schwieriger ist die Durchheizung derselben und desto gröſsere Glut muſs das ringsum brennende Gasfeuer bieten. Man wünscht aber zur Conservirung der Retorten diese Glut nicht unnöthig hoch. Luft und Gas, welche der Ofen zur Heizung bedarf, wird in denselben mittels eines Roots-Gebläses hineingedrückt. Angenommen, der Ofen brauche zur Heizung minutlich 1k Kokes, so hat dieses Gebläse die Hälfte (4cbm,5) der nöthigen Luft in den Gasgenerator, die andere Hälfte (4cbm,5) in den eigentlichen Ofen zu treiben. Direkt aus dem Generator kommend, strömt das Kokesgas mittels zweier Gasringe aus 10 Oeffnungen in den Ofen mit einer Temperatur von 600 bis 800°. Die zu dessen Verbrennung nöthige Luft wird oben unter der Decke des Ofens durch 5 Düsen eingepreſst, auf keinen Gasstrahl stoſsend und daher nirgendwo Stichflammen erzeugend, welche einer Retorte gefährlich wären. Auch die Luft tritt 300 bis 400° vorgewärmt in den Ofen; ihre Vorerwärmung findet innerhalb der 5 Säulen, auf welchen der Ofen steht, statt und zwar durch die Wärme der nach unten hin abziehenden Rauchgase. Obgleich damit die Bedingungen einer hohen Verbrennungstemperatur gegeben sind, so bleibt doch die Mischung von Luft und Gas eine allmähliche und sich auf die ganze Höhe des Ofens erstreckende.

Die Retorten werden nur zur Hälfte mit dem zu brennenden Kalksteine gefüllt, auch in keinen gröſseren Stücken als 20 bis 40mm. Auf je 1t Füllung läſst man minutlich 1k Dampf durchstreichen. Indem der Dampf zunächst unten in die leere Hälfte der hochglühenden Retorten einströmt, bekommt er bis zum Eintritte in die Füllmasse eine solche Ueberhitzung, daſs ihm die Aufgabe leicht wird, das auf dem Roste lagernde glühende Gestein zu decarbonisiren. Von unten frisch und stetig nachströmend, entführt er rasch die frei werdende Kohlensäure nach oben hin bis zum Ausgange der Retorten und bis zur Condensation.

Solche Retorten brauchen erfahrungsgemäſs zur vollständigen Entkohlensäuerung ihres Inhaltes etwa 4 Stunden. Die kaustisch gebrannte Masse läſst man dann, nachdem oben die Retorte durch Zudrehung des Hahnes isolirt worden, mit dem beweglichen Roste herabfallen. Nach Wiedereinsetzung des Rostes bekommt sie sofort wieder neue Füllung |70| von oben durch die leicht zu handhabende und gasdicht schlieſsende Morton'sche Thür. Zum Brennen von je 100k Rüdesheimer Muschelkalk muſsten in Bürgerhof ungefähr 12k Kokes und 24k Dampf aufgewendet werden. Hieraus geht hervor, wie wenig Brennmaterial ein solcher Ofen bedarf.

Gibt man in die Retorten anstatt Kalkstein gewöhnlichen Pyrit in Nuſsdicke, so findet unter theilweiser Spaltung des Dampfes allmählich eine vollständige Entschwefelung des Pyrites statt; der Schwefel entweicht in Form von Schwefel wasserstoffgas und in den Retorten bleibt Eisenoxydoxydul mit den sonstigen Nebenbestandtheilen der Pyrite zurück. Somit ist jener Ofen gleichzeitig zur Herstellung von Schwefelwasserstoffgas geeignet.

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