Titel: Morgen, über Fortschritte in der Spiritusfabrikation.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1887, Band 264 (S. 452–456)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj264/ar264141

Ueber Fortschritte in der Spiritusfabrikation.

(Patentklasse 6. Fortsetzung des Berichtes Bd. 263 S. 572.)

IV) Destillation und Rectification.

Neue Mittel zum Entfuseln des Kornbranntweines, insbesondere: wie bewährt sich das Möller'sche Rectificationsfilter? von Reinke. In den Dämpfen im Rectilicationsapparate befinden sich immer noch Dunstbläschen, mechanisch fortgerissene Flüssigkeitstheilchen, welche durch den Apparat und schlieſslich auch durch den Kühler hindurchgehen, so in das Destillat gelangen und dieses verunreinigen. Möller hat nun einen Apparat construirt, welcher zwischen dem Dephlegmator und Kühler eingeschaltet wird, als Dampffilter wirkt und der die Entfernung der Dunstbläschen bezweckt.

Die in der Praxis (in Westfalen) ausgeführten Versuche mit diesem Apparate haben eine günstige Wirkung desselben ergeben. Die Untersuchung des Sprits zeigte, daſs gröſsere Mengen Fuselöl, welche sonst dampfförmig oder als Wolken durch den Dephlegmator hindurchgehen, im Möller'schen Apparate zurückgehalten werden. Auch Laboratoriumsversuche mit einem kleinen derartigen Apparate lieferten ein günstiges Ergebniſs. Ein Alkohol mit 0,05 Proc. Aldehyd zeigte in der ersten Destillation einen starken Aldehydgehalt, dagegen waren die folgenden Producte sehr rein. Auch bei Amylalkohol haltigen Flüssigkeiten wurden gute Ergebnisse erzielt. Anders dagegen war es bei Kornfusel, welcher bekanntlich wenig Amylalkohol, dagegen mehr niedere Alkohole enthält. Hier gelang zwar die Abscheidung der Kornfuselöle bis auf einen |453| geringen Theil, vollständig jedoch nie. Besonders war es schwer, die Aetherarten des Kornfusels zu entfernen, welche hauptsächlich in den ersten Fractionen enthalten waren, während in den letzten die höheren Alkohole vorherrschten. Die Abscheidung des Amylalkoholes und des Aldehydes gelingt dagegen, wie schon erwähnt, sehr gut. So wurden z.B. bei einem Gehalte des Sprits von 0,5 Proc. Amylalkohol 43 Proc. völlig reines und etwa 17 Proc. schwach Fusel haltiges Destillat erhalten. Nach Reinke's Ansicht würde sich der Möller'sche Apparat auch für Herstellung von feineren Branntweinen empfehlen, für welchen Zweck man Dephlegmatoren nicht zu benutzen brauchte. Es würde auf die Weise gelingen, die niedrig siedenden Producte, welche dem Kornbranntweine das Aroma geben, in das Destillat zu bekommen, den Amylalkohol dagegen zu entfernen und dadurch den Branntwein für die gesundheitspolizeilichen Bestimmungen günstiger zu gestalten. Für die Rectification im Groſsbetriebe schlägt der Verfasser vor, den Apparat zwischen dem Dephlegmator und Kühler einzuschalten, aber nach dem Dephlegmator noch einen Dunstsammler anzubringen.

Im Anschlusse hieran berichtet Möller noch über Versuche mit seinem Apparate, welche bei Kisker zu Halle in Westfalen ausgeführt wurden. Es diente ein Colonnenapparat von 21 Becken mit einem kräftigen Dephlegmator zu den Versuchen und es wurde guter Kartoffelspiritus, welcher vorher nicht durch Kohle filtrirt war, verwendet. Die Prüfung der Destillate geschah mit dem Savalle'schen Apparate (1877 223 * 615. 1880 236 470. 1882 245 377). Es zeigte sich bei diesen Versuchen, daſs der Geistdampf über 33 Proc. Dunstbläschen enthalten, daſs man aber durch Einschalten des Möller'schen Apparates die Ausbeute an Feinsprit bedeutend erhöhen kann. (Nach der Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1886 Bd. 9 S. 219.)

Möller berichtet daselbst S. 376 noch eingehender über sein Spritdampffilter und erläutert seine Ausführungen auch durch Abbildungen. Die Zwecke, für welche das Filter dienen kann, faſst derselbe folgendermaſsen zusammen: 1) Erzielung eines von Fusel und Aldehyd ganz freien Feinsprits aus Kartoffelrohsprit ohne vorherige Filtration des Rohspiritus durch Kohle sowie eines sehr reinen und rein schmeckenden Feinsprits aus Kornspiritus ohne Anwendung von Kohle. 2) Vermehrung des Ausbringens von Feinsprit bis 10 Proc. 3) Steigerung des Procentgehaltes des bei der Rectification erhaltenen Sprits um durchschnittlich 0,3 bis 1 Proc. Tralles. 4) Gewinnung eines vergleichsweise guten Sprits aus dem Vor- und Nachlaufe unter gleichzeitiger Gewinnung von Aldehyd u.s.w. aus dem Vorlaufe und Fuselöl aus dem Nachlaufe.

Ursachen der Bildung von schlechtem Rohspiritus bei der ununterbrochenen Destillation. Dieser Gegenstand wird von Rempel in der Zeitschrift für Spiritus- und Preſshefeindustrie, 1886 Bd. 7 S. 32 und von F. Pampe in derselben Zeitschrift S. 199 behandelt, nachdem die Genannten diese Frage schon in zahlreichen früheren Aufsätzen, auf welche näher einzugehen hier zu weit führen würde, erörtert haben. Aus den letzten Abhandlungen sei hier nur kurz das Folgende hervorgehoben.

Es handelt sich hauptsächlich um die Frage, an welchem Orte und auf welche Weise diejenigen Stoffe entstehen, welche dem Spiritus oft einen unangenehmen Geruch ertheilen und, in Folge der groſsen Schwierigkeiten bei der Rectification eines derartigen Spiritus, auch vermindernd auf den Werth desselben einwirken. Rempel ist der Ansicht, daſs diese Stoffe nicht bei der Dämpfung oder Gährung durch Zersetzung der Eiweiſskörper sich bilden, sondern daſs die Entstehung derselben vielmehr in den Destillirapparaten selbst zu suchen sei und daſs einzig und allein die Zersetzung Schwefel haltiger organischer Verbindungen, die sich mit dem Fuselöle in der Säule ansammeln, die Verschlechterung des ablaufenden Rohspiritus verursache. Er nimmt an, daſs die Schwefel haltigen Bestandtheile des Fusels durch Einwirkung der Wasser- und Alkoholdämpfe in der Luttersäule sich zersetzen und als hauptsächlichstes Product dieser Zersetzung Schwefelwasserstoff im Destillate auftritt.

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Ueber die Natur der Schwefel haltigen Verbindungen ist noch nichts Sicheres bekannt; doch vermuthet Verfasser, daſs es flüchtige Sulfocyanide sind, da ihm die Abscheidung eines senfölartigen Körpers aus dem Fusel gelungen ist und da andererseits auch Rhodanwasserstoff im Rohspiritus nachgewiesen ist. Bei der Zersetzung dieser Verbindungen wäre das Auftreten von Schwefelwasserstoff leicht erklärlich, ebenso auch die Bildung von Kohlenoxysulfid, welcher Körper auch im schlechten Rohspiritus vorhanden zu sein scheint.

Pampe geht auf die Entstehung dieser Verbindungen nicht näher ein, verlegt aber den Ort der Entstehung derselben in die Rectificationscolonne und nimmt an, daſs durch Anstauungen innerhalb derselben und dadurch bedingte Erhöhung des Druckes die schlechte Beschaffenheit des Spiritus verursacht werde. Als Beweis dafür führt er an, daſs man unter solchen Verhältnissen aus Sprit bester Beschaffenheit bei nochmaliger Destillation ein Product mit merklich schlechtem Geruch und Geschmack erhalten könne. Aus diesen in der Spiritusraffinerie gemachten Erfahrungen gehe hervor, daſs durch hohen Druck einerseits und plötzliche Temperaturverminderung andererseits Veränderungen hervorgerufen werden können, welche eine schlechte Beschaffenheit des Sprits zur Folge haben, obwohl hier die Anwesenheit Schwefel haltiger Verbindungen nicht angenommen werden kann. Eine weitere Bestätigung dieser Ansicht, wonach also fehlerhafte Beschaffenheit des Apparates oder fehlerhaftes Arbeiten desselben die Schuld trägt, sieht Pampe in seiner in der Praxis gemachten Erfahrung, daſs alle diejenigen Apparate, welche mit besonders hohem Drucke arbeiten, in der Regel auch ein schlechtes Product liefern. Er gibt daher den Apparaten, welche bei verhältniſsmäſsig geringem Drucke ein hochgradiges Product liefern, den Vorzug und macht sich anheischig, jeden alten Apparat, der einen Rohspiritus ganz schlechter Beschaffenheit liefert, so umzubauen, daſs mit demselben guter Spiritus gewonnen wird. Er spricht den Wunsch aus, daſs diese seine Ansicht durch eine Commission erfahrener Fachleute einer eingehenden Prüfung unterzogen werden möchte – gewiſs der beste Weg, um die wichtige Frage zur endgültigen Entscheidung zu bringen.1)

Behufs Darstellung reinen Alkoholes durch Paraffinanwendung läſst Coltelloni2)die aus der Maische entwickelten Dämpfe durch eine Reihe von Gefäſsen, verflüssigtes Paraffin enthaltend, streichen, bevor sie zur Verdichtung gelangen. Das Paraffin, welches in Aether und ätherischen Oelen, aber nicht in Alkohol löslich ist, soll hierbei die Fuselöle u.s.w. zurückhalten. Durch Kochen mit Wasser und Thonerde kann das Paraffin wieder leicht regenerirt werden.3)

In der Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1886 Bd. 9 S. 227 ff. behandelt Bendix die Frage der Bewährung der Anwendung von Ozon zur Feinspritbereitung und bringt Mittheilungen über ein neues Verfahren der Entfuselung mittels Filterkohlen.

Fast allgemein wird zur Reinigung des Rohspiritus in den Raffinerien Holzkohle verwendet, welche vermöge ihrer porösen Beschaffenheit mechanisch absorbirend auf die Rohstoffe des Spiritus einwirkt. Auſserdem wirkt die Kohle aber noch in anderer Richtung. Dieselbe nimmt bekanntlich sehr energisch Sauerstoff auf und dieser absorbirte, gleichsam verdichtete Sauerstoff zeigt eine sehr energisch oxydirende Wirkung. Diese Wirkung ist als ein Nachtheil für die Anwendung der Holzkohle zu bezeichnen, denn es findet durch den verdichteten Sauerstoff auch eine Einwirkung auf den Alkohol statt und es entstehen Oxydationsproducte desselben, nämlich Aldehyd und Essigsäure sowie Abkömmlinge derselben, besonders Aceton und Essigäther.

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Durch die Bildung dieser Körper findet einmal ein Verlust an Alkohol, andererseits eine Verunreinigung des Destillates statt. Die Energie dieses Oxydationsprozesses gibt sich dadurch kund, daſs sich der Spiritus in Berührung mit der Kohle um etwa 40° zu erwärmen vermag. Ferner ist es bekannt, daſs diesem Oxydationsprozesse fast ausschlieſslich die Bildung des Aldehyds zuzuschreiben ist; denn nicht über Kohle filtrirter Spiritus liefert nur sehr wenig Vorlauf und von ganz anderer Beschaffenheit als Spiritus, welcher über Kohle filtrirt war. Die Entfernung des Aldehyds durch Destillation gelingt bekanntlich trotz des niedrigen Siedepunktes dieses Körpers (21°) nur sehr schwierig, indem derselbe die Eigenschaft besitzt, sich zu polymerisiren, wodurch der Siedepunkt sich über 100° erhöht. Dazu kommt aber noch, daſs die polymeren Aldehyde nicht unzersetzt destilliren, sondern sich bei der Temperatur des Siedepunktes wieder in gewöhnlichen Aldehyd umwandeln. Das neue Filtrationsverfahren bezweckt nun, die Bildung des Aldehyds bei der Filtration zu vermeiden, indem sowohl die Kohle, wie der Spiritus von der Berührung mit der Luft abgeschlossen wird. Eine Oxydation kann dann nicht stattfinden, und es tritt daher auch der Vorlauf nur in ganz geringer Menge auf. Um dies zu erreichen, muſs jedoch nicht nur die Luft aus der Kohle und dem Apparate entfernt, sondern auch der Spiritus selbst und das zum Verdünnen desselben benutzte Wasser von Luft vollständig befreit werden.

Man verwendet daher zum Verdünnen zweckmäſsig das in den Spritfabriken stets vorhandene ausgekochte Wasser. Die Mischung wird alsdann in den Behältern bis nahe auf den Siedepunkt des Spiritus erhitzt, wobei natürlich die sich verflüchtigenden Spiritusdämpfe mittels eines Kühlers verdichtet werden müssen. Aus dem Mischgefäſse wird der Spiritus in einen hochgestellten Druckbehälter gepumpt und aus diesem flieſst er zur Filtration, muſs jedoch, da die Kohle heiſsem Spiritus das Fuselöl nicht zu entziehen vermag, vorher durch eine Kühlvorrichtung abgekühlt werden. Damit der Spiritus aus dem Druckbehälter ausflieſsen kann, muſs natürlich Luft in denselben eintreten können. In Berührung mit dieser würde nun aber der Spiritus allmählich wieder Luft aufnehmen; um dies zu verhindern, wird durch eine geeignete Vorrichtung der Spiritus mit einer Schicht von Kohlensäure bedeckt.

Die Behandlung der Kohle behufs Befreiung derselben von Luft geschieht in der Weise, daſs dieselbe 1½ bis 2 Stunden lang in einem Dampfstrome von 1,5 bis 2at Spannung erhitzt wird. Der hierzu verwendete Dampf findet weiter zum Abdestilliren der erschöpften, nicht mehr absorptionsfähigen Kohle Verwendung. Die Füllung des Filters unter Luftabschluſs geschieht in der Weise, daſs man 1½ bis 2 Stunden durch das Filter Dampf hindurchströmen läſst, alsdann die Hähne schlieſst und nun den im Filter vorhandenen Dampf sich verdichten läſst. Dadurch entsteht ein Vacuum, in welches der Spiritus beim Oeffnen des Hahnes hineinflieſst.

Bei diesem Verfahren der Filtration entstehen nur Spuren von Aldehyd, deren Bildung dadurch hervorgerufen wird, daſs es sehr schwer hält, die letzten Reste von Luft vollständig zu entfernen. Es steht jedoch zu hoffen, daſs durch Verbesserung des Entluftungsverfahrens auch dies zu erreichen sein wird.

Verfasser berichtet weiter über die Anwendung des Ozons, welches Verfahren augenblicklich noch in der Fabrik von Eisenmann in Gebrauch ist. Das Ozon wirkt bekanntlich sehr stark oxydirend; jedoch wird Alkohol im concentrirten Zustande durch Ozon nicht angegriffen; auch bei Mischungen von 50 Proc. Alkohol findet eine Essigbildung nicht mehr statt. Anders verhält sich dagegen der Aldehyd, welcher sehr leicht durch Ozon in Essigsäure übergeführt wird. Die gebildete Essigsäure verbindet sich dann nur zum geringen Theile mit dem Aethylalkohol zu Essigäther, der Hauptmenge nach dagegen mit dem Amylalkohol zu Amylessigsäureester. Diese letztere Verbindung tritt bei der Destillation ozonisirter Branntweine in der Nachlaufperiode zwischen dem Fuselöle und dem Reinsprit in gewisser Menge regelmäſsig auf und begünstigt und erleichtert die Trennung dieser beiden Stoffe.

Das neue Filtrationsverfahren unter Luftabschluſs würde vor dem Ozonverfahren noch den Vorzug beanspruchen können, daſs überhaupt die Bildung |456| unreiner Stoffe dabei vermieden, während durch die Ozonisirung nur eine Trennung ermöglicht wird.

Veranlaſst durch Ausführungen Pampe's hebt Verfasser noch hervor, daſs die Kosten beider Verfahren nur sehr geringe sind. Die Ozonisirung erfordert als einzige Ausgabe den Betrieb einer magnetelektrischen Maschine, welche jedoch nur ¼ Pferd während weniger Stunden des Tages beansprucht. Die Kosten des Filtrationsverfahrens sind ebenfalls sehr gering, da, wie bereits erwähnt, der zum Entlüften der Kohle benutzte Dampf wieder beim Abdestilliren Verwendung findet. Es handelt sich also nur um die Kosten für Erzeugung der Kohlensäure. Diese belaufen sich nach Angaben des Verfassers für die Eisenmann'sche Fabrik bei einer Fabrikation bis zu 100 Stückfaſs für den Tag nur auf 4 bis 6 M. Wie Bendix nochmals hervorhebt, bedarf das Filtrationsverfahren jedoch noch der weiteren Vervollkommnung, um die Bildung auch der letzten Spuren von Aldehyd zu vermeiden.

Ueber Regenerirung der Filterkohle, insbesondere durch Anwendung von überhitztem Dampf. Erfahrungen aus der Praxis über diesen Gegenstand theilt Pampe in der Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1886 Bd. 9 S. 228 mit. Danach hat sich die Anwendung überhitzten Dampfes zur Regenerirung der Kohle, welche in drei gröſseren Fabriken eingeführt ist, gut bewährt. Das Verfahren erfordert weniger Wärme, es werden dabei Alkoholverluste vermieden und der Betrieb ist viel schneller und leichter wie bei Anwendung der Kohlenglühöfen. Durch Verwendung der Dämpfe zur Rectification können bedeutende Ersparnisse gemacht werden. Der überhitzte Dampf hat eine Temperatur von 600 bis 700° und es werden daher sowohl die Rohre, wie auch die Kohle vollständig glühend. Jedoch darf die Kohle nicht in feinem Zustande benutzt werden, muſs vielmehr staubfrei und nicht kleiner als von Erbsengröſse sein, damit der Dampf in alle Zwischenräume eindringen kann.

Morgen.

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Filtration von Spiritus über Holzkohle unter Luftausschluſs, vgl. Eisenmann und Bendix 1886 261 541.

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Les Corps gras industriell 1886 S. 13 und 197, vgl. Zeitschrift für Spiritus-Industrie, 1886 Bd. 9 S. 176.

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Bang und Ruffin's Entfuselung mittels Erdöldämpfen, vgl. 1887 263 * 39.

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