Titel: Engler und Levin, Versuche über die Eigenschaften des Erdöles.
Autor: Levin, Ig.
Fundstelle: 1886, Band 261 (S. 29–34)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj261/ar261018

Vergleichende Versuche über die Eigenschaften des kaukasischen und des amerikanischen Erdöles; von C. Engler und Ig. Levin.

(Nachtrag zur Abhandlung S. 525 v. Bd.)

Die Frage, inwieweit die Erdöle verschiedener Herkunft, unter für sie gleich günstigen Bedingungen verbrannt, sich durch ihren Leuchtwerth von einander unterscheiden, ist bis jetzt noch unbeantwortet. Versuche in dieser Richtung sind zwar schon von verschiedenen Seiten angestellt worden; da aber als Grundlage dabei nur die im Handel zufällig sich findenden Oelsorten, willkürliche und wechselnde Gemische einzelner |30| Theile der betreffenden Erdöle, benutzt wurden, haben sie für die Beantwortung der rein wissenschaftlichen Seite jener Frage nur eine untergeordnete Bedeutung. Es genügt in dieser Hinsicht auch nicht, einzelne gleich siedende Fractionen verschiedener Erdölsorten mittels ein und derselben Lampe auf ihre Leuchtkraft zu vergleichen; denn da diese Einzelfractionen in physikalischer und insbesondere in chemischer Beziehung ungleich sind und demgemäſs die Bedingungen, die in einer Lampe in Bezug auf Dochtbeschaffenheit, Luftzufuhr u. dgl. obwalten, rein zufällig der einen Oelsorte mehr angepaſst sind als der anderen, so wird dabei auch das eine Oel immer unter günstigeren Versuchsbedingungen geprüft als das andere. Um einigermaſsen vergleichbare Zahlen zu erlangen, müſste jedesmal durch eine ganze Reihe von Versuchen und unter Benutzung von Lampen verschiedenster Construction für jedes einzelne Erdöl, ja wieder für jede Einzelfraction desselben der günstigste Werth der Leuchtkraft festgestellt werden. Apparate, mittelswelcher sich die Lichtstärke eines Leuchtstoffes mit gleicher Genauigkeit bestimmen lieſse, wie z.B. die Wärmeleistung, gibt es aber nicht und wir sind darauf angewiesen, auszuprobiren, unter welchen Bedingungen die besten Ergebnisse erhalten werden. So wenig aber, als es heute noch Jemandem einfällt, die verschiedenen Brennstoffe auf ein und demselben Rost auf ihren praktisch nutzbaren Heiz werth zu untersuchen, ebenso wenig sollte man sich damit begnügen, Oele verschiedener Abstammung und mit verschiedenen Mengen der einzelnen Fractionen mittels nur einer Lampe auf ihren Leuchtwerth zu prüfen. Die so benöthigten Versuche werden allerdings langwierig und erfordern eine groſse Apparatur; da sie aber darum für einen zutreffenden Vergleich nicht weniger nothwendig sind, sollten sie nie unterlassen werden. Wir haben im hiesigen chemisch-technischen Laboratorium eine Versuchsreihe begonnen, bei welcher jene Voraussetzungen berücksichtigt werden und aus denen wir weiter unten einige der erhaltenen Ergebnisse vorläufig zur Mittheilung bringen.

Auſser den photometrischen Messungen, welche für Beurtheilung eines Erdöles als Leuchtmaterial selbstredend am maſsgebendsten sind, besitzen wir noch eine Reihe von Merkmalen, welche bei Beantwortung, der Frage nach dem Werthe und der Brauchbarkeit einer Erdölsorte unter den in unseren gewöhnlichen Lampen herrschenden Bedingungen Anhaltspunkte darbieten. Dazu rechne ich den Gehalt eines Erdöles an einzelnen Fractionen verschiedenen Siedepunktes, die Capillarität und die Schnelligkeit des Aufstieges im Dochte in Verbindung mit der sogen. Viscosität. Auch diese Merkmale sind bei unseren vergleichenden Versuchen zwischen amerikanischem und kaukasischem Erdöle benutzt worden. Als Versuchsmaterial dienten für amerikanisches Oel: verschiedene Petroleumsorten aus Kleingeschäften der Stadt Karlsruhe und des badischen Landes, für kaukasisches Oel Nobel'sches Brennpetroleum, |31| welches von Verkäufern desselben in Berlin, Leipzig und Coburg in Cisternenwagen bezogen war; nur eine Probe ist unmittelbar dem Nobel'schen Behälter zu Illowo entnommen.

I. Mengenbestimmung der Einzelfractionen.

Daſs beim Brennen in unseren gewöhnlichen Lampen die niedriger siedenden Theile des Petroleums einen gröſseren Leuchtwerth besitzen als die ganz hoch siedenden, ist eine dem Praktiker schon längst bekannte Thatsache, wurde aber auch in letzter Zeit von dem einen von uns1) , sowie von Zaloziecki (vgl. 1886 260 127) und von Thörner2) durch photometrische Messungen nachgewiesen. Da auf der anderen Seite die ganz leicht siedenden Theile des rohen Erdöles die Feuergefährlichkeit des Petroleums erhöhen, müssen in den Raffinerien die leichtsiedenden feuergefährlichen und die schwersiedenden schlecht brennenden Theile nach Möglichkeit entfernt werden und der Reinheitsgrad eines Handelsöles wird sich nach dem Gehalte an diesen nicht normalen Bestandtheilen eines Brennöles erkennen lassen. Durch das von Reichswegen eingeführte Entflammungsminimum von 21° ist für Deutschland eine gewisse Bürgschaft gegen einen zu hohen Gehalt an leichtflüchtigen Theilen geboten; dagegen können wir uns von dem Gehalte an schwersiedenden Oelen nur durch fractionirte Destillation überzeugen. Von diesem Gesichtspunkte, sowie auch um den ungefähren Gehalt der beiderseitigen Oele an den einzelnen Fractionstheilen kennen zu lernen, sind die weiter unten stehenden Destillationsversuche ausgeführt worden. Wir bedienten uns dabei der Methode, welche in der schon erwähnten Abhandlung in der Chemischen Industrie genau beschrieben ist.3)

Um jedoch auch ein vergleichendes Bild von dem Gehalte der verschiedenen rohen Erdöle an normalen Brennölbestandtheilen zu erlangen, wurden einige in unserem Besitze befindliche groſsentheils selbst entnommene rohe Oele4) unter gleichen Bedingungen der Destillation unterworfen und ergaben dabei in 100cc die in Tab. I ersichtlichen Werthe.

Die zweite Tabelle enthält eine Zusammenstellung der Ergebnisse von Destillationsversuchen mit Brennpetroleumsorten aus schon oben angeführten Bezugsquellen, und zwar für 100 Th. Oel in cc bezieh. in g ausgedrückt.

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Textabbildung Bd. 261, S. 32

Daſs die aus dieser Tabelle zu entnehmenden Gehalte an Essenzen (bis 150°), Brennöl (150, 300°) und Rückstand (über 300°) sich mit den früher mitgetheilten Raffinationsausbeuten nicht decken, ist selbstverständlich, da beim Raffiniren zum Brennöl immer auch noch wechselnde Mengen der benachbarten Fractionen der Essenzen und der Rückstände hinzugenommen werden.

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Textabbildung Bd. 261, S. 33

Im Mittel wurden erhalten an Einzeltheilen:

unter 150° 150 bis 290° über 290°
Kaukasisches Petroleum 8 86,6 5,4 Vol. %
Amerikanisches Petroleum 16,9 57,1 26 Vol. %.
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Obgleich aus diesen Ergebnissen hervorgeht, daſs, wie schon in einer früheren Mittheilung dargethan worden ist, der Raffinationsgrad der kaukasischen Brennöle ein erheblich höherer ist als derjenige der amerikanischen, kann daraus doch im vornherein noch nicht geschlossen werden, daſs der Leuchtwerth zu diesem Raffinationsgrade in direktem Verhältniſs steht. Bei der allgemein bekannten Thatsache vielmehr, wonach die Einzelfractionen gleichen Siedepunktes verschiedener Erdöle von verschiedener physikalischer und chemischer Beschaffenheit sind, muſs angenommen werden, daſs diese Einzelfractionen beim Verbrennen eine verschiedene Lichtstärke zeigen, und es ist sehr wohl möglich, wenn auch bis jetzt noch nicht nachgewiesen, daſs die unmittelbar über 290° siedenden Theile des amerikanischen Erdöles die Lichtstärke der eigentlichen Brennölfraction weniger beeinträchtigen, als dies bei dem kaukasischen der Fall ist. Auch die Entflammungspunkte der durch Destillation gewonnenen beiderseitigen Brennölfractionen weisen auf Verschiedenheiten in dieser Beziehung hin. Die Fraction 150/290° zeigte nämlich:

Spec. Gew. Entfl.-Punkt
Kaukasisches Erdöl Nr. I 0,825 45,5°
Amerikanisches Erdöl Nr. I 0,805 29
Desgleichen Nr. II 0,800 28

Bei so groſser Verschiedenheit in der Tension der gleichsiedenden Mittelfractionen, die ja doch ohne Zweifel auch mit der Leichtigkeit der Verbrennung in unmittelbarer Beziehung steht, ist zu erwarten, daſs gleiche Mengen über 290° siedender Theile, zu der eigentlichen Leuchtölfraction (150/290°) gesetzt, bei Oelen verschiedener Abstammung auch einen verschiedenen Einfluſs in Bezug auf die Lichtwirkung bedingen. Immerhin jedoch bleibt die Thatsache bestehen, daſs der Raffinationsgrad der im Handel befindlichen kaukasischen Erdöle ein ungleich höherer als derjenige der amerikanischen ist; denn die unter 150° und über 290° siedenden Beimischungen betragen bei ersteren im Mittel zusammen nur 13,4, bei letzteren aber 42,9. Man läſst eben in den amerikanischen Raffinerien absichtlich soviel als irgend möglich von den minderwerthigen, zu leicht und zu schwer siedenden Theilen bei dem eigentlichen Normalpetroleum und hebt dadurch scheinbar die beiderseitigen ungünstigen Einflüsse auf: die zu leichte Entflammbarkeit der leichten Essenzen durch einen hohen Gehalt an schweren Oelen und das zu hohe specifische Gewicht und die zu groſse Dickflüssigkeit der schweren Oele durch die entgegengesetzten Eigenschaften der leichten Essenzen. Daſs diese Wirkung aber in Bezug auf die Lichtstärke eine nur scheinbare, den Verbraucher also schädigende ist, werden die folgenden Versuche zeigen.

(Schluſs folgt.)

|31|

Vgl. Engler, Chemische Industrie, 1885 S. 44.

|31|

Vgl. Chemiker-Zeitung, 1886 S. 601.

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Destillation von 100cc Oel in gewöhnlichem Siedekölbchen von bestimmter Gröſse und mit vorgeschriebener Geschwindigkeit. Das Sieden bis zu bestimmten Temperaturgraden (z.B. 150, 200, 250, 300°) wird dabei so oft wiederholt, als nach jedesmal vorausgegangener Abkühlung beim Weiterkochen bis zu dem betreffenden Temperaturgrade noch merkliche Mengen überdestilliren.

|31|

Das eine der pennsylvanischen Oele (Nr. I) ist (1886) aus einer deutschen Raffinerie, das andere, Nr. II, unmittelbar auf privatem Wege (1881) entnommen.

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