Titel: Die Fortschritte der Zuckerindustrie in dem zweiten Viertel 1896.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1896, Band 302 (S. 40–46)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj302/ar302008

Die Fortschritte der Zuckerindustrie in dem zweiten Viertel 1896.

(Letzter Bericht 1896 Bd. 300 S. 258, 282 und 296.)

A. Rübenzuckerfabrikation.

I. Landwirthschaft.

Ueber die Rolle der Osmose beim Wachsthum und bei der Anhäufung von Zucker in der Rübe. In einer geistreich geschriebenen Abhandlung, auf die aber hier nicht näher eingegangen werden kann, zeigt L. Maquenne1), dass die Osmose künftighin der Diffusion, da die letztere allein nicht im Stande ist, eine Anzahl von physiologischen Erscheinungen zu erklären, zur Seite gestellt und als ein Hauptfactor der Pflanzenphysik betrachtet werden muss. Auf Grund seiner Studien gründet Maquenne folgendes Gesetz, welches er das Princip der osmotischen Drucke nennt: Jeder lösliche Körper kann sich an einem Punkt des lebenden Organismus anhäufen, wenn seine Bildung an diesem Punkt zu einer Erniedrigung des osmotischen Druckes Veranlassung gibt.

Ueber die Kalizufuhr auf Rübenäcker äussert sich M. Hollrung2) und kommt hierbei zu folgenden Schlussfolgerungen: Für Sandböden ist die Zuführung von Kalisalzen beim Rübenbau unentbehrlich. Auf lehmigen und thonigen Rübenböden kann nur der specielle Versuch entscheiden, ob in Summa ein Erfolg zu verzeichnen ist. Da hierbei eine Erhöhung des Nichtzuckergehaltes eintritt, die an und für sich belanglos ist, durch ihre Beschaffenheit aber die Ausbringbarkeit des Zuckers erschwert, ist die Forderung berechtigt, dass bei der Frage, ob in einem, speciellen Falle eine Kalidüngung angebracht ist, auch erwogen wird, ob der einerseits durch den Mehrertrag an Gewicht und event. an Zucker erzielte Nutzeffect nicht andererseits vielleicht durch die schwierige Ausbringbarkeit und Salzerhöhung in den Zuckern illusorisch gemacht wird. Bezüglich der Zeit, in welcher Kalisalze zu Rüben verabreicht werden sollen, ist bei chlorhaltigen Salzen, wie Kainit, Chlorkalium, Carnallit, ein möglichst frühzeitiges Aufbringen derselben anzurathen.

Frank hat vor kurzer Zeit eine eingehende Abhandlung über das Wesen der Herz- und Trockenfäule der Zuckerrübe veröffentlicht (D. p. J. 1896 300 260) und in derselben verschiedene Rathschläge zur Bekämpfung dieser Krankheit gegeben. Diese Rathschläge werden nun von Kiehl3) bekämpft, nachdem dieselben der Hauptsache nach in praxi ihren Zweck nicht erfüllen können. Kiehl legt ausdrücklich Verwahrung ein gegen die Ausführungen Frank's, in welchen zur Bekämpfung der Krankheit die späte Bestellungszeit, die Vermeidung solcher Düngungen, welche ein rasches Treiben der Rübenpflanzen bedingen, und das einmalige Abblatten der Blätter empfohlen wird, |41| nachdem man durch Befolgung dieser Maassregeln einen grossen Fehler begehen würde.

Während man vor wenigen Jahren das Auftreten der Nematoden in Kussland noch geleugnet hat und auch jetzt noch wenig Wahrnehmungen in die Oeffentlichkeit gelangen, ist aber J. K. Tarnani4) der Meinung, dass die Rübennematoden in sämmtlichen Gouvernements des Königreichs Polen vorkommen. Nachdem man in Russland noch kein Vertilgungsmittel versucht hat, so regt Tarnani die Errichtung einer Versuchsstation mit dem nöthigen Areale behufs gründlichen Studiums der Frage an. Tarnani constatirt schliesslich, dass man in Nowo-Aleksandrya ausser Heterodera Schachtii auch H. radicicola gefunden hat. (Letztere Nematodenart ist unseres Wissens nach bis jetzt weder in Deutschland noch in Oesterreich-Ungarn gefunden worden. Der Ref.)

Ueber den Rüsselkäfer und speciell die Gattung Cleonus punctiventris, welche namentlich in Ungarn ungeheuren Schaden verursacht, liegen weitere Beobachtungen von Rovara5) vor, die über die bis jetzt noch wenig gekannte Entwickelung und Lebensweise Aufschluss geben. Rovara ist es nun gelungen, durch Schweinfurtergrün, welches mit verschiedenen klebrigen Stoffen gemischt ist, die Käfer in radicaler Weise zu vernichten. Die Mischung wird „Rovarin“ genannt und ist in Oesterreich-Ungarn durch ein Patent geschützt. Bei der Anwendung des Mittels genügt in der Regel die Bestäubung der Ränder der aufgegangenen Rübensaat mit einer 2procentigen Schweinfurtergrünemulsion.

G. Gross6) empfiehlt zur Bekämpfung der Rüsselkäfer das Auslegen von Topinamburknollen, welche die Käfer gierig aufsuchen, worauf sie leicht eingesammelt werden können. (Nach den Versuchen des Referenten hat sich aber dieses Mittel in keiner Weise bewährt.)

II. Chemie und analytische Untersuchungsmethoden.

Seitdem Pellet seine Methode der Zuckerbestimmung in der Rübe mittels der wässerigen Digestion veröffentlicht hat, haben sich viele Forscher mit den Untersuchungen beschäftigt, ob diese Methode mit der gebräuchlichen Alkoholdigestion übereinstimmende Resultate gibt. In vielen Fällen hat man nun bedeutende Differenzen gefunden, während es aber auch vorkommen kann, dass beide Methoden übereinstimmende Resultate liefern. F. Becker7) veranlasste nun die Beobachtung, dass in den Campagnen 1894/95 und 1895/96 ausgeführte Analysen nach beiden Methoden sehr von einander abweichende Ergebnisse lieferten, zur Ausführung zahlreicher Vergleichsversuche. Aus den Resultaten geht nun hervor, dass man nicht ohne weiteres die wässerige Digestion an Stelle der alkoholischen setzen kann; es gibt vielmehr Umstände, bei welchen die Wasserdigestion bedeutend höhere Zahlen (über 1 Proc.) ergeben kann, als die alkoholische. Es erklärt sich dies hauptsächlich daraus, dass durch die abnormen Wachsthumsverhältnisse des trockenen Sommers 1895 in den Rüben eine Menge optisch-activen Nichtzuckers erzeugt wurde, welcher in wässeriger Lösung durch Bleiessig allein nicht auszufällen ist. Aus diesem Grunde ist daher die wässerige Digestion nur mit Vorsicht anzuwenden und muss dieselbe öfter, am besten täglich, durch die Alkoholdigestion controlirt werden.

Bei der Polarisation von Rohzucker können verschiedene Fehler vorkommen, auf welche bereits in einigen Versammlungen von Handelschemikern hingewiesen wurde. F. Sachs8) zeigt nun, dass gewöhnlich ein Factor übersehen wird, welcher die Polarisation nicht unwesentlich modificiren kann, nämlich der Einfluss der Temperatur auf die Polarisation. Sachs hat gefunden, dass die zwischen den Temperaturen von 14 bis 26° C. beobachteten Polarisationsdifferenzen fast ganz genau 0,10° für 2° Temperaturdifferenz betragen, wie schon seinerzeit Wartze beobachtet hat. Trotzdem ist es aber unstatthaft, einfach die Temperatur der zu polarisirenden Zuckerlösung zu beobachten und danach, in dem eben angegebenen Verhältniss, das erhaltene Resultat zu corrigiren, da man noch die Temperatur, bei der die Auffüllung im Glaskolben von 100 cc geschah, berücksichtigen muss. Zur Bestimmung dieses Einflusses wurden zwei Versuchsreihen angestellt und gefunden, dass, wenn man die Normallösung eines Zuckers bei 25° C. auffüllt und bei 25° C. polarisirt, die Differenz am Polarimeter nicht 0,50°, sondern bloss 0,20° betragen würde. Bei verdünnten Lösungen ist dieser Einfluss selbstverständlich noch ein geringerer. Schliesslich constatirt Sachs, dass die Polarisation der Quarze der zur Controle gebrauchten Normalröhre von der Temperatur nur in geringem Maasse beeinflusst wird.

Pellet9) unterzieht die Versuche von Sachs einer näheren Besprechung und ist der Ansicht, dass man den Einfluss der Temperatur auf die Polarisation nicht vernachlässigen solle, denn man kann doch in die Lage kommen, Polarisationen bei höheren oder niederen Temperaturen vornehmen zu müssen. Von Vortheil ist die Anwendung der Polarisationsröhren mit Kühlmantel, bei welchen man die Temperaturen constant halten kann. Der Chemiker soll sein Instrument prüfen, indem er Versuche mit Lösungen von 5, 30 und 35° anstellt und eine Tabelle über den Temperatureinfluss auf die Polarisation von concentrirten Zuckerlösungen entwirft. Dies ist hauptsächlich bei Zuckeranalysen von Wichtigkeit, nachdem man bei einer 10- bis 13procentigen Lösung die Differenzen vernachlässigen kann. Bei dieser Gelegenheit bemerkt Pellet auch, dass, um exacte und vergleichbare Resultate zu erhalten, die Gas- oder Erdöllampen, sowie auch das elektrische Licht absolut die gleiche Lichtintensität für alle Versuche haben sollen. Dies ist nun zumeist nicht der Fall und selbst nicht bei monochromatischen Flammen, so dass man Differenzen von 0,2 bis 0,5 in den Beobachtungen erhalten kann. Es erscheint daher von Vortheil zu sein, eine Einrichtung zu besitzen, die es ermöglicht, genügend schnell die Lichtintensitäten festzustellen, und gibt Pellet hierzu ein Mittel an, welches ähnlich der Einrichtung ist, die man in der Photographie zum Studium der Empfindlichkeit des Papiers benutzt. Es werden nämlich auf Glasplatten schwarze Nummern geschrieben und diese mit Schichten von mehr oder minder dickem Papier bedeckt. Man könnte es nun so einrichten, dass man vor dem Polarisiren immer noch |42| diejenige Nummer sehen müsste, welche z.B. mit vier Lagen Papier bedeckt ist.

Xhonneux10) hat die Wirkung der Essigsäure auf Zuckerlösungen studirt und ist zu dem Resultat gekommen, dass die Essigsäure unter gewissen Bedingungen überhaupt gar keine invertirende Wirkung ausübt, sondern merkwürdiger Weise eher die Zuckerlösungen conservirt. Dies tritt ein, wenn man der Zuckerlösung etwa 1 Proc. Essigsäure zusetzt (bis zur sauren Reaction); bei gleichzeitiger Anwesenheit von Bleiessig ist die Conservirung eine noch längere. Setzt man mehr Essigsäure zu, so bilden sich in den Zuckerlösungen weisse Flocken, und es findet eine Inversion statt. Diese Flocken enthielten in der reinen Zuckerlösung zwei Arten Bakterien in Stäbchenform und in der essigsauren Lösung eine Art Bakterie in Stäbchenform und eine Art Spore, welche den Charakter einer Torula zeigte. Xhonneux stellt weitere Untersuchungen in Aussicht.

Dichtebestimmung in Füllmassen von Buisson, Clauteau und Escande.11) 20 g Füllmasse werden zu 100 ec gelöst und durch Spindelung oder besser auf pyknometrischem Wege die Dichte bestimmt. Zur Dichtebestimmung verwendet man 50-cc-Kölbchen, deren Hals einen Durchmesser von 7 bis 8 mm hat. Die Lösung wird mittels eines langhalsigen Trichters bis nahe unter die Marke eingefüllt, der Kolben im Wasserbad bis zur Normaltemperatur gekühlt, dann genau bis zur Marke eingestellt und wie üblich weiter verfahren. Wäre die gefundene Dichte der Füllmasselösung so d, so haben 100 cc der Zuckerlösung somit ein Gewicht von 100 d g. Das Volumen (bezieh. Gewicht) des Wassers, in welchem die 20 g Füllmasse gelöst wurden = (100 d – 20) cc, somit ist das Volumen der Füllmasse = 100 – (100 d – 20) cc. Die Dichte der Füllmasse ist daher . Zur Umgehung der lästigen Berechnung haben die Verfasser eine Tabelle ausgerechnet, welche die Dichten von 1,0577 bis 1,0746 enthält. (Diese Methode ist nicht neu, da die in der Praxis vielfach angewendete Methode von Cuřin auf demselben Princip beruht und überdies einfacher und genauer ist. Der Ref.)

Ueber den Rückgang der Alkalität in Rohzuckern. Nach den Untersuchungen von O. Mittelstaedt12) enthalten Rohzucker, welche aus mit schwefliger Säure behandelten Säften hergestellt werden, in frischem Zustande neben den schwefligsauren Salzen der Alkalien und des Calciums in den meisten Fällen unterschwefligsaure Salze und allem Anschein nach auch Verbindungen der sogen. Polythionsäuren. Die Entstehung derselben lässt sich dadurch erklären, dass in Folge ungenügenden Sauerstoffzutritts in den Schwefelofen, oder in Folge einer zu raschen Bewegung des Gasstromes, wodurch dem Schwefel keine Zeit zur vollständigen Verbrennung gelassen wird, unverbrannte Schwefeltheile in die stark alkalischen Saturationssäfte gelangen. Bei der während des Lagerns des Rohzuckers stattfindenden langsamen Oxydation gehen die schwefligsauren Salze in Schwefelsäure über, wobei kein Zurückgehen der Alkalität stattfinden kann, da beide Säuren zweibasisch sind. Die unterschwefligsauren Salze aber, sowie auch die der Polythionsäuren zerfallen bei der Oxydation in Schwefelsäure und Schwefel, welch letzterer Körper sich des im Ueberschuss vorhandenen Alkalis bemächtigt, wobei die Zersetzungen nach folgender Gleichung vor sich gehen:

K2S2O3 + 2K + O = K2SO4 + K2S

K2S3O6 + 4K + O = K2SO4 + K2SO3 + K2S.

(Trithionsaures Kali)

Neben der durch Spaltpilze und Peptone hervorgerufenen Säurebildung sind derartige Schwefelverbindungen zweifellos am Rückgange der Alkalität im fertigen Zucker stark betheiligt, doch kann der analytische Nachweis derselben mit Sicherheit nur in neuen Zuckern geführt werden. Vielleicht ist im Obigen der Grund für den Umstand zu finden, dass Zucker aus älteren Perioden der Fabrikation, in denen die schweflige Säure noch keine Verwendung fand, ihre Alkalität durch Jahrzehnte zu bewahren im Stande sind, während die Zucker der Jetztzeit schon im Lauf eines Jahres in der Alkalität so erheblich zurückgehen, dass man dies in den Raffinerieproducten deutlich wahrnehmen kann.

Für Zuckerfabrikchemiker handelt es sich oft bei Kalksteinanalysen, geringe Mengen von Magnesia schnell ermitteln zu müssen, und da ist die scharfe Methode der Fällung der Magnesia als phosphorsaure Ammonmagnesia bei Gegenwart von viel Chlorammonium und concentrirtem freiem Ammoniak zu zeitraubend. A. Herzfeld und A. Förster13) haben nun die von Prinsen-Geerlig vorgeschlagene Methode der qualitativen Prüfung der Magnesia einer Nachprüfung unterzogen und gefunden, dass dieselbe in der vorgeschriebenen Form leicht zu trügerischen Resultaten führen kann. Den Verfassern ist es nun gelungen, die Fehler zu beseitigen und den Nachweis und die Bestimmung geringer Mengen Magnesia im Kalkstein mittels einer Methode durchführen zu können, welche für praktische Zwecke genügend genaue Resultate gibt. Für die Bestimmung der Magnesia bei der Kalksteinanalyse wird in folgender Weise vorgegangen:

a) Qualitative Bestimmung. Etwa 0,5 g des gebrannten Kalksteins werden in einer kleinen Porzellanschale in concentrirter Salzsäure gelöst, darauf zur Kieselsäureabscheidung unter Umschwenken über freier Flamme zur Trockne verdampft, mit einigen Tropfen Salzsäure aufgenommen, mit Wasser auf etwa 10 cc verdünnt, unter Zusatz einiger Tropfen Salpetersäure aufgekocht, und darauf so viel präcipitirter kohlensaurer Kalk zugegeben, dass etwa eine Messerspitze davon ungelöst bleibt. Darauf wird aufgekocht, in ein Reagensglas filtrirt, klares Kalkwasser zum Filtrat gegeben, bis das Gläschen nahezu angefüllt ist, mit einem Kautschukstopfen verschlossen und durchgeschüttelt. Ist viel Magnesia zugegen, so stellt sich sofort, bei Anwesenheit geringer Mengen nach einigen Minuten, ein Niederschlag ein.

b) Quantitative Methode. Es wird eine abgewogene Menge Substanz verwendet und zunächst wie bei der qualitativen Methode verfahren. Das Filtrat von Eisenoxyd und Thonerde versetzt man in einem passenden Gefäss mit überschüssigem Kalkwasser. Man füllt das Gefäss bis an den Rand und verschliesst es gleichfalls dicht, schüttelt um, filtrirt nach einiger Zeit den Niederschlag ab oder |43| lässt ihn sich absetzen, decantirt und wäscht einmal mit Wasser durch Decantiren nach, löst den Niederschlag in wenig Salzsäure, neutralisirt, fällt Spuren von Kalk als Oxalat und im Filtrat in bekannter Weise die Magnesia, um sie dann als Pyrophosphat zu wägen.

Spindel mit Correctionsscala (D. R. G. M. Nr. 53564). Volquartz14) hat eine Spindel construirt, bei welcher das nothwendige Aufsuchen der Correctionsgrade und das umständliche Nachschlagen in den Tabellen vermieden wird, dieselbe gestattet ein directes Ablesen der Correctionsgrade. Es ist die Anordnung in der Weise getroffen, dass der Quecksilberfaden einer mit Thermometer versehenen Spindel nicht die Temperaturgrade, welche bei den meisten Betriebsuntersuchungen ohne Interesse sind, sondern die Correctionsgrade angibt, um welche die Spindelung zur Erlangung der Normaldichte vermehrt oder vermindert werden muss. Die Correctionsscala ist in den Stift der Spindel gelegt, um den Graden eine möglichst grosse Länge geben zu können und dadurch ein genaues Ablesen zu ermöglichen. Je nach der Art der zu spindelnden Flüssigkeit und nach der Concentration derselben ist das Verhältniss der Concentrationsgrade zu einander ein verschiedenes, denn bekanntlich werden nicht nur die einzelnen Flüssigkeiten durch die Wärme in verschiedener Weise ausgedehnt, sondern die Ausdehnung ist auch je nach den Concentrationsgraden eine andere. Aus diesem Grunde müssen die Scalen für jede Spindel besonders auf Grund der vorhandenen Tabellen empirisch eingetheilt werden.

III. Zuckerfabrikation.

Die nahezu augenblickliche Saturation ist nach W. Guerrero15) vorzugsweise anwendbar bei der Saturation der Zuckersäfte mit Kohlensäure oder schwefliger Säure. Hierbei sind die Vertheilungsrohre für das zu verwendende Gas über einander in einer Schraubenlinie angeordnet, so dass das Gas nicht in einer Vertheilungsebene, sondern in mehreren ausströmt. Hierbei sollen folgende Vortheile damit verbunden sein: 1) Saturation grosser Mengen des Saftes in kürzerer Zeit bei Anwendung einer geringeren Anzahl von Saturateuren, 2) Möglichkeit der Saturation sehr dichter Säfte, was bei Anwendung anderer Vertheiler schwer möglich ist, 3) Erzielung einer gründlicheren Reinigung durch Kalkkohlensäure und grössere Entfärbung der Säfte. Der Apparat kann in jedem Saturationsgefäss angebracht werden und zwar, wenn man wünscht, unter Beibehaltung des alten Vertheilers. Die Vertheiler werden am besten in folgenden Höhen angebracht:

In den Gefässen der 1. Saturation der Safthöhe
2.
3.

Der innere Durchmesser der unteren Vertheilungsrohre ist 50 mm und derjenige der oberen Vertheilungsrohre 28 bis 30 mm. Die Vertheiler standen mit günstigem Erfolg in den spanischen Zuckerfabriken Atarfe und Alcolea in Anwendung und benöthigte man dort anstatt drei nur zwei Gefässe.

Zur Frage der elektrischen Saftreinigung hat A. Baudry16) einen interessanten Beitrag geliefert. Derselbe betrifft die Arbeit der Elektrolyse nach der Methode Schollmeyer und Huber in den russischen Zuckerfabriken Stepanówka und Waronowitza. Die einfache und billige Einrichtung des Verfahrens besteht 1) aus einer Dynamomaschine mit Zubehör, wie Messapparate, Ausschaltung, Widerstände u.s.w., und 2) einem rechtwinkeligen Reservoir, die Zinkelektroden enthaltend, welche durch Klemmen mittels starker Kupferleitungen mit der Dynamomaschine verbunden sind. In Stepanówka war die Arbeit wie folgt: Der Diffusionssaft gelangt nach Austritt aus dem Messgefäss in einen Schnitzelfänger, erhält dann eine Zugabe von etwa 0,25 Proc. Kalk (CaO) und geht dann in die Vorwärmer weiter, wo er bis 80° C. erwärmt wird. Hierauf kommt der Saft zur Elektrolyse. Hierbei entsteht ein immer dichter werdender Schlamm und ein klebriger Niederschlag auf den Kathoden, welcher Niederschlag dem Stromlaufe einen grossen Widerstand entgegensetzen würde, wenn man nicht von Zeit zu Zeit die Stromrichtung wechselt, um den Niederschlag abzustossen, der dann zu Boden fällt. Der Saft fliesst nach 15 bis 20 Minuten mit einer schönen gelblichen Farbe zur Saturation. Von dieser Station ab offenbart sich die Wirkung der Elektrolyse durch Ersparniss an Kalk um 40 bis 50 Proc., Erhöhung der Kesselzahl um 25 bis 30 Proc., geringere Schaumbildung und Ersparniss an Fett zum Niederschlagen des Schlammes um 60 bis 70 Proc. Die Arbeit auf der Filterpresse geht ebenfalls rascher vor sich, da man 20 bis 25 Proc. weniger Schlamm als früher producirt, ist auch ökonomischer, da man Leinwand, Absüsswässer und Arbeiter erspart. Die Verdampfung ist eine leichtere, die Füllmasse viel lichter und ausgezeichnet schleuderbar. Für eine tägliche Verarbeitung von 409,5 t Rüben ist eine Stromstärke von etwa 850 wirklichen Ampère bei einer Stromspannung von 5,5 Volt vollauf genügend; es genügt somit ein Motor von etwas mehr als 7 . Verfasser rechnet bei einer Verarbeitung von 32800000 k Rüben eine wirkliche Ersparniss durch Anwendung der Elektrolyse von 14470 Rbl. Die Versuche haben aber deutlich gelehrt, dass die Anwendung der Elektrolyse als alleiniger Reinigungsmodus der Rohsäfte unmöglich ist, nachdem es nicht rationell wäre, von der immerhin theuren elektrischen Kraft zu verlangen, mit dem bedeutend billigeren Kalk in Concurrenz zu treten. Schollmeyer hatte nun die glückliche Idee, gleichzeitig mit der Elektrolyse Kalk anzuwenden, und hierin liegt auch das Geheimniss des Erfolges seines Verfahrens.

Die elektrische Kraft tritt nicht mehr in Concurrenz mit dem Kalk, sondern ist nur bestimmt, dessen Wirkung zu vervollständigen und auf gewisse Theile des organischen Nichtzuckers mit grösserer Kraft einzuwirken, als dies der Kalk, selbst in grosser Menge angewendet, nicht vermag und so zum Theil für die Saturation erspart werden kann. Die weiteren Versuche haben ergeben, dass die Elektrolyse beinahe dreimal mehr stickstoffhaltige Stoffe fällt, als die gewöhnliche Scheidung. Die Wirkung der Elektrolyse ist deshalb in der That sichtbar; sie wirkt mit Kalk auf die stickstoffhaltigen organischen Stoffe ein und als logische Folge bedarf es deshalb weniger Kalk zur schliesslichen Reinigung eines solchen Saftes, was die Praxis bestätigt hat. Die elektrolysirten Säfte enthalten weniger der stickstoffhaltigen, zur Bildung von organischen Kalksalzen geeigneten Stoffe, und deshalb werden das Kochen und die Verdampfung leichter vor sich gehen, und die Säfte bei |44| ihrem Eintritt in die ersten Körper der Verdampfapparate weniger schäumen.

A. Stein17) berichtet über die Betriebsresultate mit dem Neumann'schen Kalkofen mit directer Gasfeuerung (Generatorfeuerung). Dieser Ofen ist ein Schachtofen mit unmittelbar angeschlossenen, symmetrisch geordneten Generatoren, welche mit beliebigem Brennmaterial beschickt werden. Der mit feuerfestem Material ausgekleidete Füllraum gleicht einem Cylinder mit aufgesetztem Kegelstumpf, wodurch ein Hängenbleiben des Kalkes während des Betriebes vermieden wird. Ein Eisenmantel hindert das Eindringen falscher Luft durch Risse und Sprünge. Zwischen Mantel und Ofen befindet sich eine isolirende Schicht und der unmittelbare Anbau der Generatoren hindert die sonst bei Gasfeuerungen vorkommenden lästigen Theer- und Russabscheidungen, welche Betriebsstörungen und selbst Explosionen verursachen können. Die Verbrennungsgase treten durch mehrere Kanäle gleichmässig vertheilt in den Schacht, während das erforderliche Luftquantum durch Oeffnungen und Rosetten der Kalkabzugsthüren zuströmt, wodurch der Kalk geglüht, die Luft vorgewärmt wird. Das zur Gasbildung erforderliche Luftvolumen gelangt, regulirt durch stellbare Schieber der Aschenfallthür, unter den Rost. Das entwickelte Gas passirt den Laveur; Neumann empfiehlt einen Gegenstromkaskadenapparat, welcher die innige Mischung des Gases mit dem Wasser ermöglicht, schweflige Säure und Schwefelwasserstoff vollständig absorbirt. Der Ofen wird mit einem Deckel geschlossen, event. wird ein Trichter angeordnet, dessen Boden ein mittels Krahn und Kette bewegter Eisenblechkegel bildet, so dass die Fällung binnen einigen Secunden erfolgen kann und das Ansaugen von Luft vermieden wird. Die praktischen Versuche mit diesem Ofen haben ein ausserordentlich günstiges Resultat ergeben. Bei Verwendung von Duxer Braunkohle und Berouner Kalkstein ergab sich ein Kohlensäuregesammtdurchschnitt von 30 bis 40 Proc. Der vorhandene Sauerstoff entsprang einem Luftverbrauch = 1,154 und wurde diese überraschend niedrige Ziffer bisher noch von keiner anderen Feuerung erreicht. Die Verbrennung erfolgt in der Generatorfeuerung mit einem bedeutend geringeren Luftquantum, welches sich dem theoretischen Luftbedarf nähert. Es wird die höchste Initialtemperatur erreicht, das Brennmaterial vollkommen ausgenutzt und trotz minderwerthiger Braunkohle eine hochprocentige Kohlensäure erzielt. Der Sauerstoffgehalt schwankte zwischen 2 bis 3 Proc. Als Brennmaterial wurden gebraucht:

Auf 100 Th. Kalkstein 14,89 Th. Braunkohle
100 gebrannten Kalk 26,55

Der gebrannte Kalk war von tadelloser Qualität und Verunreinigung durch Asche und Schlacke war ausgeschlossen. Während des 4jährigen Bestandes kamen keine Störungen vor und der Ofen erforderte nur eine flüchtige Reparatur des inneren Chamottemauerwerkes. Bei Verwendung minderwerthiger, billiger Braunkohle wurde nach einem (4jährigen) Durchschnitt von 1500 Analysen 30,4 Proc. Kohlensäure im Saturationsgas erreicht. Im Vergleich mit dem früheren Kalkofen, mit gesondert aufgestellten Generatoren, wurde eine Brennmaterialersparniss von 15 Proc. herbeigeführt. Die Verbrennung erfolgte mit dem minimalen Luftüberschuss = 15,4 Proc., entsprechend 18,48 CO2 einer Dampfkesselfeuerung.

Ueber eine eigenthümliche Erscheinung bei der Schwefelung berichtet M. A. Goossens.18) Nach mehrjähriger tadelloser Punction eines gusseisernen Ofens zur Erzeugung von Schwefligsäureanhydrid nahm plötzlich der geschwefelte Saft eine dunklere Farbe an und enthielt suspendirt einen sehr feinen schwarzen Staub, herrührend von Ulminsubstanzen. Beim Verkochen des von den letzten Stunden herrührenden Dicksaftes bemerkte man, dass der gegen die Schaugläser durch das Aufwallen geschleuderte Schaum eine anormale Farbe hatte und auf Augenblicke helle, schwach grünliche Reflexe zeigte. Bei der Untersuchung fand man, dass der über dem Gefässe liegende Theil fast vollständig mit zum Theil flüssigem, zum Theil bereits festgewordenem Schwefel verstopft war. Die Kautschukklappen der Schwefligsäureventile waren vollständig verkohlt und der flüssige Schwefel war durch die Ventile gedrungen und hatte sich auf den Boden der Gefässe ergossen. Alle Theile der Wandung der Gasleitung, die nicht mit Schwefel bedeckt waren, besassen einen Ueberzug von einer feuchten grauen Substanz, die grösstentheils aus Eisensulfat, Schwefel und freier Schwefelsäure bestand. Auch die Innenwand des Ofens war in ihrem Theil mit derselben Substanz bedeckt, während man sonst nicht die geringste Spur von Wasser (event. vom schadhaften Kühler) entdeckte. Auffällig war nun am meisten die enorme Temperaturerhöhung der oberen Ofenwandung und stellte Verfasser folgende Hypothese auf, die sich in der Folge als richtig erwies: In der oberen Wandung des Ofens, also im Boden des Kühlers, hatten sich nicht wahrnehmbare Poren gebildet, welche nur dann dem Wasser den Durchgang gestatteten, wenn der Ofen im Gang war, und welche sich unter dem Einfluss der bei der Verbrennung des Schwefels entwickelten Wärme erweitert hatten. Wenn das Wasser durch das Gusseisen hindurchsickert und auf der Innenseite der erhitzten Oberfläche mit dem Schwefligsäureanhydrid und Sauerstoff im Ueberschuss in Berührung kommt, wird die poröse gusseiserne Wandung zum Sitz einer intensiven chemischen Arbeit unter gleichzeitiger Temperaturerhöhung und Bildung von Schwefligsäureanhydrid, welches sich mit dem Wasser unter Wärmeentwickelung vereinigt. Diese unvorhergesehenen chemischen Bindungen gaben zu einer derartigen Wärmeentwickelung Veranlassung, dass dabei die Schmelz-, Verbrennungs- und Siedetemperatur des Schwefels überschritten wurden. Es wurde nun der Reserveofen montirt und die Arbeit ging alsdann ohne weitere Störung vor sich.

Das Ranson'sche Verfahren, welches bezweckt, den gesammten Zucker der Rübensäfte sogleich direct als weisse Waare zu erhalten, wodurch es berufen erscheint, den bisher bestehenden Raffinerien die weitere Existenz unmöglich zu machen, hat in Frankreich Anlass zu verschiedenen Besprechungen gegeben, die aber keineswegs Klarheit in diese Angelegenheit bringen. In der Zuckerfabrik Beaumont wurde dieses Verfahren im Februar 1896 mit solchem Erfolg erprobt, dass nach Renard dasselbe nun im Grossbetrieb eingeführt werden soll. Das Wesen dieses Verfahrens besteht nun nach dem französischen Patent Nr. 284834 im Folgenden: Das charakteristische Agens |45| ist Bariumsuperoxyd (BaO2), durch welches die sauerstoffreichen Farbstoffe reducirt und die sauerstoffarmen oder -freien Stoffe oxydirt werden sollen, insoweit die Reduction der ersteren nicht schon durch Anwendung schwefliger Säure überflüssig geworden ist. Die Rüben- und Rohrsäfte und Syrupe werden mit 2 bis 5 Proc. Bariumsuperoxyd in Form einer 20 bis 25° Be. dicken Milch vermengt und so lange stehen gelassen, bis jede Gasentwickelung aufhört; hierbei zerfällt das Bariumsuperoxyd und liefert einerseits Sauerstoff in Form des intensiv oxydirenden Ozons, andererseits Bariumoxyd (BaO), das sich mit Zucker zu Bariumsaccharat verbindet, welches im überschüssigen Zuckersaft gelöst bleibt. Man bläst die Lösung, unter Druck zerstäubt, in ein geschlossenes, mit Kohlensäure gefülltes Gefäss ein, wobei Bariumbicarbonat und Zuckerlösung erhalten wird, letztere von solcher Reinheit, dass man sie sofort und ohne mehr als 0,5 Proc. Zucker zu verlieren, zu Raffinade beliebiger Form verarbeiten kann; nur ist es nöthig, weil stets Baryt in Lösung bleibt, dessen Menge zu bestimmen und ihn zunächst mit titrirter Schwefelsäure und weiterhin mit Soda quantitativ auszufällen. Das Bariumcarbonat zersetzt man mittels Salpetersäure und gewinnt dabei einerseits Kohlensäure, die zur Fällung neuen barythaltigen Saftes dient, andererseits eine Nitratlösung; diese dampft man zur Trockne ein und glüht den Rückstand in besonderen Oefen, wodurch er in Salpetersäure zerfällt, die man wieder verwendet, und in Baryt, den man ebenso wie anfangs zur Behandlung neuer Mengen zu reinigender Zuckerlösung benutzt.

Du Beaufret19) ist der Ansicht, dass bei diesem Verfahren nicht das Bariumsuperoxyd als solches wirkt, sondern allein der beim Zerfall desselben entstehende Baryt, während Verbièse20) diese Behauptung zurückweist und weiter bemerkt, dass Ranson nicht auf die Reinigung, sondern auf Entfärbung ausgehe, und diese werde durch den Sauerstoff in status nascendi erreicht. Von anderer französischer Seite wird vor übertriebenen Versprechungen gewarnt und – ganz richtig – ein Abwarten, bis praktische Ergebnisse vorliegen, empfohlen.

Das Wesen des Ranson'schen Verfahrens wird nun von v. Lippmann21) in streng sachlicher Weise besprochen und bemerkt derselbe kurz Folgendes: Die Patentbeschreibung gibt über die Regenerirung des Baryts, an welcher bisher alle Barytverfahren gescheitert sind, keinerlei Aufklärung. Ausserdem entsteht beim Glühen von Bariumnitrat nicht Bariumsuperoxyd, sondern wesentlich Bariumoxyd (BaO) und es bleibt somit der schwierigste und kostspieligste Theil der Wiederbelebung, die Darstellung des Superoxyds, unerledigt. Beim Glühen des Bariumnitrats erhält man ausserdem keineswegs quantitativ dessen Gehalt an Salpetersäure zurück, nachdem dieselbe fast vollständig zersetzt wird, also dadurch verloren geht. Unrichtig ist auch, dass beim Zerfall von Bariumsuperoxyd Ozon gebildet wird; es entsteht vielmehr fast ausschliesslich gewöhnlicher Sauerstoff und falls dieser wirklich Oxydation einleitet (was noch zu beweisen ist), so vermag er doch keineswegs die melassebildenden Nichtzuckerstoffe aus den Säften zu entfernen. Abgesehen von der technischen Seite der Erfindung, kommt aber auch noch die kaufmännische in Betracht. Es genügt nicht die Möglichkeit, weissen Zucker in Krystallen oder in Platten herzustellen, dass der Fabrikant mehr verdient, als hätte er den Zucker in Gestalt von Rohzucker an die Raffinerien verkauft. Wenn auch das Verfahren von Ranson technisch noch so gute Erfolge erzielt, so ist es kaum glaublich, dass die französischen Raffinerien (und auch die anderen Länder. D. Ref.) aufhören müssten, zu arbeiten. Dies scheint auch Ranson eingesehen zu haben, da er sonst nicht ein auf den Raffineriebetrieb bezügliches Zusatzpatent genommen hätte.

Verbièse22) wendet sich gegen die vorstehenden Ausführungen Lippmann's, dessen Material jedenfalls zu einer Beurtheilung des Verfahrens noch nicht hinreichend war, wenngleich ein Theil seiner Einwände ganz berechtigt ist. Hervorzuheben bleibt, dass das Bariumsuperoxyd nicht reinigend, sondern entfärbend wirken soll, und dass es so in der That wirkt, und zwar in Folge stattfindender Oxydation. Dass beim Zerfall des Superoxyds kein Ozon entstehen soll, ist nach Würtz' Wörterbuch unrichtig, aber auch, wenn nur Sauerstoff entsteht, so genügt dann auch dessen vortheilhafte Wirkung. Bei der Regeneration des Baryts wird allerdings ein grosser Theil der Salpetersäure des Bariumnitrats zerstört, aber die Gase gehen nicht verloren, sondern werden in einer Art Bleikammersystem durch Luft und Dampf wieder zu Salpetersäure umgewandelt. Fertiges Superoxyd kostet in Frankreich 80 bis 85 Fr.

Osmometer. J. J. Weiss23) verweist darauf, dass die gründliche Prüfung und Untersuchung des Osmosepapieres in den meisten Fabriken unterlassen wird. Man überzeugt sich zwar, ob das Papier genug fest ist und überhaupt die nothwendigen physikalischen Eigenschaften besitzt; es wird jedoch sehr wenig Aufmerksamkeit auf den Umstand gerichtet, ob dasselbe auch thatsächlich zur Osmose geeignet ist. Das Papier wird auch sehr selten einer chemischen Untersuchung unterzogen, weil die bestehenden complicirten Methoden keine absolut genauen Resultate liefern. Verfasser hat nun einen Apparat construirt, mittels welchem man die Fähigkeit der verschiedenen Osmosepapiere messen und in Zahlen ausdrücken kann. Der Apparat beruht auf folgendem Princip: Bei der Osmose bemerkt man eine stete Volumzunahme der dichteren Lösung und Abnahme jener Lösung, welche dünnflüssiger ist. Durch diese Zunahme kann man die relative Menge der durchgegangenen Krystalloide oder den osmotischen Process messen, und wenn man auch die Zeit in Rechnung nimmt, welche zu einer bestimmten Zunahme nothwendig ist, kann man auch die Schnelligkeit des osmotischen Processes feststellen. Zur Prüfung des Papieres verwendet man eine 20procentige Chlornatriumlösung und die Resultate werden in Ziffern ausgedrückt, welche die Volumenzunahme dieser Lösung in Cubikcentimeter in der Dauer einer Stunde angeben und zwar bei Benutzung eines Quadratmeters Papier (auf welches Flächenmaass die Resultate gerechnet werden). Bezüglich der Durchführung des Versuches und der Beschreibung des Apparates sei auf das Original verwiesen. Ein Versuch dauert wohl 4 bis 7 Stunden, doch braucht |46| man während dieser Zeit den Apparat nicht zu beobachten. In den Fabriken kann man anstatt der Salzlösung verdünnte Melasse verwenden und man kann also mit einem Papier die relative Fähigkeit einer gewissen Melasse zur Osmose bestimmen. Eine wichtige Rolle spielt bei diesen Versuchen die Dicke des untersuchten Papieres, da ein schwaches Papier schneller osmosirt als ein starkes und zwar dann, wenn es von derselben Provenienz ist.

In Oesterreich-Ungarn gilt als Werthmesser für Rohzucker noch das alte „französische“ Rendement, nach welchem die 5fachen Aschenprocente von den Polarisationsprocenten abgezogen werden. Diese Methode wird nun vielfach als „unwissenschaftlich“ bekämpft, ohne dass bisher etwas Besseres oder Wissenschaftlicheres an deren Stelle gesetzt wurde. E. Pfeifer24) ist nun in einer Abhandlung Zur Rendementfrage der Ansicht, dass die Vorwürfe, die man dem französischen Rendement macht, nicht ganz zutreffend sind, indem er an einigen Beispielen zeigt, dass man dasselbe nur consequent durchzuführen braucht, um ebenfalls eine „gerechtere“ Bewerthung des Rohzuckers damit zu erzielen. Pfeifer glaubt dieses Ziel durch Aufstellung von „Rendementcorrecturen“ zu erreichen, die durch die Natur der Sache ihre volle Berechtigung erhalten. Bezüglich dieser Berechnungen muss auf das Original verwiesen werden. Diese Methode ist allerdings auch nicht wissenschaftlich, aber so lange man die Menge des wirklich in Form von ausbringbaren Krystallen vorhandenen Zuckers nicht mit mathematischer Genauigkeit wird bestimmen können, so lange wird man sich mit Näherungswerthen begnügen müssen. Sehr beachtenswerth ist aber die weitere Bemerkung von Pfeifer, in welcher er seiner Meinung dahin Ausdruck gibt, dass für den Raffineur nicht allein das augenblickliche Rendement des Rohzuckers im Moment des Kaufes in Betracht kommt, sondern dass er, mit Rücksicht auf die traurigen Erfahrungen mit Zucker, welche sogen. „abnormen Vegetationsperioden“ entstammen, auch eine gewisse „Lagerfestigkeit“ – das bleibende Rendement – in Calculation stellen können muss, denn es kommen zuweilen Rohzucker vor, die nach längerem Lagern förmlich in „Verwesung“ übergehen, wovon ihr Geruch lebhafte Zeichen gibt. Es muss sich also der Raffineur bei den von Jahr zu Jahr ungünstiger gestaltenden Conjuncturen vor grösseren Lagerungsrendementverlusten (analog den Rübenmiethenverlusten) bewahren können und auch in dieser Richtung hin müsste also die Regelung der Rendementfrage ins Auge gefasst werden.

Im Anschluss an seine früheren Versuche über die Wärmeverluste, verursacht durch Wärmeausstrahlung der Dampfleitungen und durch Berührung mit der Luft (D. p. J. 1896 300 283) hat J. Pokorny25) noch einige Versuche mit einer Nebendampfrohrleitung durchgeführt, auf welche aber hier nur verwiesen werden kann.

Derselbe Autor26) hat sich weiter mit der Frage beschäftigt, wie viel eine Zuckerfabrik zu ihrem Betriebe Wasser benöthigt und wie gross die Kühlanlagen sein sollen, und hier an einem der Praxis entnommenen Beispiele rechnerisch die nöthigen Daten geliefert. Da auch diese Abhandlung unmöglich in einem Auszuge wiedergegeben werden kann, so muss ebenfalls auf das Original verwiesen werden.

(Schluss folgt.)

|40|

Annales agronomiques, 1896 XVII S. 5; Zeitschrift des Vereins für die Rübenzuckerindustrie des Deutschen Reichs, 1896 XXXXVI S. 239.

|40|

Magdeburgische Zeitung, 1896 Nr. 153.

|40|

Der Landwirth, 1896 XXXII S. 163.

|41|

Gazeta Cukrownicza, 1896 V S. 445; Oesterreichisch-ungarische Zeitschrift für Zuckerindustrie und Landwirthschaft, 1896 XXV S. 326.

|41|

Wiener landwirthschaftliche Zeitung, 1896 XXXXVI S. 264 und 272.

|41|

Blätter für Zuckerrübenbau, 1896 III S. 136.

|41|

Die deutsche Zuckerindustrie, 1896 XXI S. 1057.

|41|

Zeitschrift des Vereins für die Rübenzuckerindustrie des Deutschen Reichs, 1896 XXXXVI S. 264.

|41|

La sucrerie indigène et coloniale, 1896 XXXI S. 494.

|42|

Zeitschrift des Vereins für die Rübenzuckerindustrie des Deutschen Reichs, 1896 XXXXVI S. 469.

|42|

Bulletin de l'Association des chimistes, 1896 13. Jahrg. S. 517.

|42|

Neue Zeitschrift für Rübenzuckerindustrie, 1896 XXXVI S. 243.

|42|

Zeitschrift des Vereins für die Rübenzuckerindustrie des Deutschen Reichs, 1896 XXXXVI S. 284.

|43|

Zeitschrift des Vereins für die Rübenzuckerindustrie des Deutschen Reichs, 1896 XXXXVI S. 392.

|43|

La sucrerie indigene et coloniale, 1896 XXXI S. 161.

|43|

Oesterreichisch-ungarische Zeitschrift für Zuckerindustrie und Landwirthschaft, 1896 XXV S. 238.

|44|

Zeitschrift für Zuckerindustrie in Böhmen, 1896 XX S. 411.

|44|

Bulletin de l'Association des chimistes de sucrerie et distillerie, 1896 XIII S. 833.

|45|

Journal des fabricants de sucre, 1896 XXXVII Nr. 18.

|45|

Ibid. Nr. 19.

|45|

Die deutsche Zuckerindustrie, 1896 XXI S. 1058.

|45|

Chemiker-Zeitung, Repertorium 1896 XX S. 175; Journal des fabricants de sucre, 1896 XXXVII Nr. 21.

|45|

Listg cukrovarnické, 1896 XIV S. 221; Oesterreichisch-ungarische Zeitschrift für Zuckerindustrie und Landwirthschaft, 1896 XXV S. 370.

|46|

Oesterreichisch-ungarische Zeitschrift für Zuckerindustrie und Landwirthschaft, 1896 XXV S. 250.

|46|

Zeitschrift für Zuckerindustrie in Böhmen, 1896 XX S. 398.

|46|

Ibid. S. 541.

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