Titel: | Ueber die Wichtigkeit des Wassers in Beziehung auf Fabrikzweke. |
Fundstelle: | Band 22, Jahrgang 1826, Nr. XXIII., S. 114 |
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XXIII.
Ueber die Wichtigkeit des Wassers in Beziehung
auf Fabrikzweke.
Aus Samuel ParkesChemical Essays vol. II. p. 355.
etc.
Ueber die Wichtigkeit des Wassers in Beziehung auf
Fabrikzweke.
Zu Anfang des lezten Jahrhunderts glaubte man allgemein, daß
die Welt aus vier Elementen zusammengesezt sey. Zu diesen Elementen rechnete man
auch das Wasser; allein in neuerer Zeit hat man gefunden,
daß es ebenfalls aus mehreren Grundstoffen, und zwar aus Sauerstoff und Wasserstoff
besteht. Nimmt man 85 Unzen Sauerstoffgas und 15 Unzen Wasserstoffgas, so
erhaͤlt man ungefaͤhr 100 Unzen Wasser; und will man es zersezen, so
kann es entweder durch Feuer, oder mit Huͤlfe der Electricitaͤt oder
des Galvanismus geschehen. Auch Pflanzen aller Art zersezen das Wasser, das sie in
sich aufnehmen, und bilden daraus Oehl, Zuker, Staͤrke und eine Menge andere
Stoffe, welche man die naͤheren Bestandtheile der
Gewaͤchse nennt. Die Zersezung des Wassers ist auch den Fischen gemein,
besonders aber den Cetaceen, und es soll ebenfalls im Magen der Thiere und des
Menschen statt finden.
In vielen chemischen Processen bemerkt man ebenfalls eine Zersezung des Wassers, und
auch in Fabriken beruht manche Arbeit darauf. Will man z.B. aus dem geraspelten
Blauholze den Farbestoff moͤglichst vortheilhaft ausziehen, so wird es stark
mit Wasser besprengt, und in große Haufen zusammengeworfen, wo man es so lange
liegen laͤßt, als erforderlich ist. Dadurch werden die Spaͤne erhizt,
oder gehen in Gaͤhrung uͤber, wie der Faͤrber zu sagen pflegt;
und nachdem sie einige Monate in diesem Zustande geblichen sind, lassen sie die
Farbe im Kessel viel leichter fahren, und geben ein viel besseres Blau, als wenn man
sie nicht so behandelt haͤtte. Es wuͤrde schwer seyn diesen Umstand zu
erklaͤren, wenn man nicht annehmen koͤnnte, daß das Wasser theilweise
zersezt wird, und daß der Sauerstoff desselben mit dem Faͤrbestoff des Holzes
sich verbindet, und eine schoͤnere Farbe erzeugt.
Den Beobachtungen zufolge, welche ich bei einer Menge chemischer Processe gemacht
habe, halte ich mich fuͤr berechtigt zu behaupten, daß das Wasser einen
groͤßern Einfluß auf die Verrichtungen der Natur und der Kunst hat, als man
im Allgemeinen glaubt;
und diese Behauptung wird um so einleuchtender werden, wenn man bedenkt, daß es ein
Aufloͤsungsmittel fuͤr die Alkalien, die meisten salzigen
Koͤrper, Saͤuren und Erden ist, und daß es bei der Zersezung dem einen
Grundstoffe oͤfters Sauerstoff und dem andern Wasserstoff mittheilt. Dieser
Gegenstand ist daher fuͤr den Fabrikanten von großer Wichtigkeit, weshalb wir
ihn etwas genauer vornehmen wollen.
Wasser kommt unter viererlei Existenzformen, naͤmlich als Eis, Wasser, Dampf,
und in chemischer Verbindung mit andern Koͤrpern vor. Die einfachste Form, in
welcher man es antrifft, ist unstreitig das Eis; denn wenn man es mit
Waͤrmestoff in Verbindung bringt, wird es augenbliklich zu Wasser, das ein
noch hoͤherer Waͤrmegrad in Dampf verwandelt. Ausser diesen allgemein
bekannten Existenzformen des Wassers trifft man es aber auch noch in Verbindung mit
andern Koͤrpern an, worin es aber einen so hohen Grad der Verdichtung
erleidet, daß es die gewoͤhnlichen Eigenschaften des Wassers ganz verliert.
In diesen Fallen verbindet sich das Wasser in bestimmtem Verhaͤltnisse mit
dergleichen Koͤrpern, die man in neuerer Zeit Hydrate nennt.
Die Moͤglichkeit, das Wasser zu verdichten, hat man anfangs bezweifelt; allein
neuere Versuche haben das Gegentheil bewiesen. Zimmermann behauptet, daß man es um
den vier und zwanzigsten Theil seines Volumens verdichten koͤnne; und Perkins
hat den sogenannten Piezometer erfunden, worin er das Wasser einem Druke von 326
Atmosphaͤren unterworfen, und seine Dichtigkeit um 3,5 %, vermehrt hat. In
der Chemie ist es bekannt, daß jeder Koͤrper bei der Verdichtung
Waͤrme entbindet. Dieß ist z.B. beim Wasser der Fall, wenn es gefriert; und
gebrannter Kalk, wenn er geloͤscht wird, zeigt diese Erscheinung in einem
weit hoͤhern Grade.
Wenn eine heiße, gesaͤttigte Loͤsung von schwefelsaurem Natrum
(Glaubersalz) in eine glaͤserne Flasche gegossen wird, worin ein Thermometer
enthalten ist, und wenn man die Flasche verstopft und bei Seite legt, bis sie die
Temperatur der umgebenden Atmosphaͤre erlangt hat; so wird die
Aufloͤsung sich abkuͤhlen, ohne daß das Salz kristallisirt. Nimmt man
aber den Kork heraus, und erlaubt den Zutritt der Atmosphaͤre, so bildet sich
das Salz augenbliklich in Kristalle, und das Queksilber im Thermometer steigt um
mehrere Grade. Was anders kann nun dieses Steigen des Thermometers veranlassen, als der aus dem
Wasser sich entbindende Warmestoff, der sichsich sich mit dem Salze verbindet, und in den entstandenen Kristallen verdichtet
wird? So lange nun dieses Wasser im Salze bleibt, behaͤlt lezteres seine
Festigkeit und Form, es wird aber bald in Staub zerfallen, wenn es der Luft
ausgesezt wird, indem es das Kristallisationswasser dadurch verliert. Wer
uͤberhaupt mit den Salzen bekannt ist, weiß wohl, daß einige durch das
Aussezen in der Luft ihr Kristallisationswasser verlieren und verwittern,
waͤhrend andere Wasser einsaugen und zerfließen. Zu den erstem gehoͤrt
schwefelsaures Natrum, boraxsaures Natrum, schwefelsaure Kalkerde und saures
schwefelsaures Natrum; und zu den leztern rechnet man salzsauern Kalk, salzsaure
Bittererde und salpetersauren Kalk.
Manchmal entzieht auch ein Salz dem andern sein Kristallisationswasser; und dieß ist
z.B. bei kristallisirtem salzsauren Kalke der Fall, welcher den Kristallen des
kohlensauren Natrums ihr Wasser entzieht. Verschließt man beide Salze in dasselbe
Gefaͤß, ohne daß sie sich beruͤhren, so zerfaͤllt das
kohlensaure Natrum zu Staub, und der salzsaure Kalk wird fluͤßig. Sollte man
je Salpetersaͤure von groͤßerer specifischer Schwere beduͤrfen,
als man sie auf die gewoͤhnliche Weise erhaͤlt, so glaube ich,
koͤnnte man sie in einem luftdichten Gefaͤße verstaͤrken, wenn
man etwas von der schwersten Schwefelsaͤure dazu nimmt, die eine so starke
Verwandtschaft mit dem Wasser hat, daß man der Salpetersaͤure mehr dadurch
entziehen koͤnnte, als durch jedes andere Mittel.
Nicht allein die kuͤnstlichen, sondern auch die natuͤrlichen Salze, sie
moͤgen erdiger, alkalischer oder metallischer Natur seyn, verdanken ihre
Durchsichtigkeit, ihre Kristallisation, und selbst zum Theil ihre Festigkeit
hauptsaͤchlich dem darin enthaltenen Wasser; und wenn daher dieses Fluidum
eine so wesentliche Einwirkung bei den Verrichtungen der Natur hat, so wird es in
Fabriken eine nicht minder wichtige Rolle spielen.
Wenn man einen durchaus dichten Tiegel ganz mit trokener Kreide fuͤllt, und
ihn nachher der staͤrksten Ofenhize aussezt, so ist es sehr schwer, wo nicht
unmoͤglich, die ganze Menge Kreide in Kalk zu verwandeln. Macht man aber ein
Loch in den Boden des Tiegels, und stellt ihn dergestalt uͤbers Feuer, daß
ein Strom Wasserdampf oder atmosphaͤrische Luft frei hindurchziehen kann, so wird die
Kohlensaͤure davon getrennt, und der Kalk in kuͤrzerer Zeit und mit
weniger Hize viel besser werden, als wenn man dieses Mittel nicht benuͤzt
haͤtte. Das Wasser hilft zur Entbindung der Kohlensaͤure, und
traͤgt dazu bei, daß sie als Gas entweicht.
Unsere gewoͤhnlichen Kalkoͤfen haben alle eine Oeffnung im untern
Theile derselben, um den Kalk herauszunehmen, wenn er gebrannt ist. Dieß erlaubt
einen bestaͤndigen Luftzug durch die ganze Steinmasse, wodurch zugleich
ziemlich viel Wasser hineinbringt. Wenn daher der in einem Ofen gebrannte Kalk beim
Herausnehmen nicht gahr genug ist, so ist vielleicht eine zu trokene Luft mehr daran
Schutz, als andere Umstaͤnde; und in diesem Falle koͤnnte man dem
Uebel dadurch abhelfen, daß man ein großes Gefaͤß mit Wasser vor das Ofenloch
sezte, um eine bestaͤndige Verduͤnstung desselben zu bezweken, und die
Daͤmpfe mit dem Luftzuge durch alle Theile des Ofens zu leiten. Auf dieselbe
Weise wuͤrde der Kalk sich nicht mit der Kohlensaͤure verbinden, wenn
kein Wasser darin enthalten waͤre; und Moͤrtel oder Kitt
wuͤrden nicht so hart werden, als es der Fall ist, wenn sie nicht nach und
nach Wasser aus der Luft einsaugten.
Vegetabilische Gaͤhrung kann ohne Wasser nicht statt finden; und ich vermuthe,
daß die Guͤte des Weines und aller anderer gegohrner Fluͤßigkeiten
großentheils von dem Verhaͤltnisse des Wassers zum Zuker und Schleim
abhaͤngt. Ebenso kann man nicht gut maͤlzen, wenn die Gerste in Haufen
nicht gehoͤrig mit Wasser besprengt wird. Loͤst man Metalle in
Salzsaͤure und in anderen Saͤuren auf, so wird das Wasser nach Maßgabe
des Erfordernisses an Sauerstoff zersezt, der zum Oxidiren des Metalles
noͤthig ist, und der Wasserstoff geht in Gasform davon.
Obgleich das Wasser bei vielen chemischen Verrichtungen zersezt wird, und einen
Gewichtsverlust erleidet, so wird es doch auch bei manchen anderen erzeugt, besonders beim Verbrennen, wo man die Gegenwart
desselben am wenigsten vermuthen sollte, wodurch das Resultat der Operationen ganz
anders ausfaͤllt, als es diejenigen vermuthen sollten, die mit den
Grundsaͤzen der Chemie nicht vertraut sind. Weingeist, Oehle, Wachs, Talg und
viele andere Substanzen, erzeugen beim Verbrennen immer Wasser. Wird ein kaltes,
glaͤsernes Gefaͤß uͤber brennenden Alkohol gesezt, so bekommt man Wasser, das
ganz, frei von Geschmak und Geruch, und in jeder Beziehung wie destillirtes Wasser
ist. Ein Pfund Alkohol gibt achtzehn Unzen Wasser.
Die Reinheit des Wassers, das man in einigen unserer
Fabriken gebraucht, ist von großer Wichtigkeit, weil der bessere oder schlechtere
Erfolg bei der Verfertigung der darin gemachten Gegenstaͤnde davon
abhaͤngt. Dieß ist z.B. beim Bleichen, Faͤrben, in den
Katundrukereien, Zukerrafinerien, Bierbrauereien, Papiermuͤhlen und vielen
andern Werken der Fall, wo die Beschaffenheit des Wassers wesentlich auf jene der
Waare einwirkt.
Sogenanntes hartes Wasser haͤlt gewisse Salze in
sich, und ist deshalb weder in Fabriken noch beim haͤuslichen Bedarf
anwendbar. Indessen enthaͤlt doch, wie Dalton behauptet, das haͤrteste
Quellwasser selten mehr als den tausendsten Theil seines Gewichtes an fremden
Stoffen; und die Natur, welche uns viel reines Wasser von oben herab sendet, hat es
so eingerichtet, daß es wenig große Landesstreken gibt, wo man nicht ziemlich reines
Quellwasser findet, das sowohl zum Fabrik als Hausbedarf dienlich ist. Wenn man
Brunnen graͤbt, muß man sie mit Sandsteinen und nicht mit Ziegelsteinen
auslegen, weil die leztern das Wasser hart machen. Das meiste Quellwasser
enthaͤlt gemeines Salz, nebst kohlensaurem und salzsaurem Kalke; allein der
schwefelsaure Kalk oder Gyps allein verursacht die Haͤrte des Wassers.
In Distrikten, wo man Steinkohlen nahe an der Oberflaͤche des Bodens findet,
wird das Wasser der in der Nachbarschaft befindlichen Baͤche und
Fluͤsse oͤfters durch die Zersezung des schwefelhaltigen Eisens
verdorben, das beim Regen dahin gefloͤßt wird. Ich kenne einen Fall in
Yorkshire, wo eine Wollenfaͤrberei aus dieser Ursache allein haͤtte
aufgegeben werden muͤssen, wenn die Eigenthuͤmer keine Mittel gefunden
haͤtten, einen Wasserstrom von einer in der Naͤhe befindlichen Quelle
zum Bedarf des Werkes dahin zu leiten.
Bis dahin hatten sie das Wasser vom Flusse Calder gebraucht, worin bestaͤndig
etwas von dem aus den Steinkohlengruben ausfliessenden Wasser enthalten war; und im
Sommer oder bei trokener Jahreszeit so sehr dadurch verschlechtert wurde, daß man es
kaum mehr beim Faͤrben brauchen konnte. Dieß war lange Zeit hindurch ein
fuͤr die Unternehmer des Werkes sehr nachtheiliger Umstand, bis endlich eine
der verlassenen Kohlengruben borst, und den Fluß Calder dergestalt mit
aufgeloͤstem schwefelsauren Eisen uͤberfuͤllte, daß man das
Wasser desselben gar nicht mehr brauchen konntekonnnte, weshalb die Eigenthuͤmer das Wasser anderswoher leiten mußten.
Obgleich nun das fragliche Werk nicht von großer Bedeutung ist, so hat es doch durch
diese Veraͤnderung des Wassers beim Scheuern des Wollengarns allein eine
jaͤhrliche Ersparniß von 50 Pfd. Sterling an Seife erzwekt. Ebenso kenne ich
ein Haus im noͤrdlichen Schottland, das eine sehr große Bleiche und damit
verbundene Katundrukerei besizt, und seit Jahren mit dem Wasser des Flusses Don
gebleicht hatte, womit es aber selten zufrieden war. Zulezt entschlossen sich die
Eigenthuͤmer alles benachbarte Quellwasser zu untersuchen, und in dem, das
ihnen am reinsten scheinen wuͤrde, einige ihrer Waaren zu bleichen. Das
Resultat uͤbertraf ihre Erwartung, indem sie weniger Alkali gebrauchten, und
eine besser ausgebleichte Waare lieferten.
Sobald dieß erwiesen war, ließen die Eigenthuͤmer auf ihre Kosten eine drei
Meilen lange Wasserleitung auf eigenem Grund und Boden machen, und den eisenhaltigen
Quellen eine andere Richtung geben. Vermittelst dieser Einrichtung sammelten sie das
gute Wasser in einer viele tausend Gallonen haltenden Cisterne, von wo es nach
Beduͤrfniß in die verschiedenen Theile des Werkes geleitet wird,
woruͤber wir weiter unten etwas mehr sagen werden. Diese Einrichtung kostete
uͤber 2000 Pfund Sterling; allein nach der Versicherung der
Eigenthuͤmer selbst haben sie diese Auslage nicht zu bereuen.
Bei den Arbeiten in den Katundrukereien, und namentlich beim
Schoͤnfaͤrben, ist reines Wasser unumgaͤnglich nothwendig, und
beim Bleichen von Leinwand oder Kalico kann man nie eine schoͤn ausgebleichte
Waare erwarten, wenn das Wasser mit salzigen oder metallischen Substanzen
geschwaͤngert ist. Ganz reines Wasser trifft man indessen nie in der Natur
an; denn Regenwasser selbst ist nicht ganz rein, sondern mit Selenit
geschwaͤngert, wenn es unter Dachtraufen gesammelt wird, oder mit andern
fremden in der Luft enthaltenen Theilen, wenn man es auf freiem Felde
auffaͤngt. Zu chemischen Versuchen taugt daher destillirtes Wasser am besten.
In England sind viele Bleichen in der Naͤhe von Torfmooren angelegt, zum groͤßten
Nachtheil der daselbst auszubleichenden Waare, weil zur Regenzeit viel
aufgeloͤstes Eisen aus diesen Mooren nach den benachbarten Fluͤssen
geschwemmt, und das Wasser dadurch verdorben wird.Die Bleicher und Katunfabrikanten machen wir bei diesem Anlasse aufmerksam:
daß sie in der Nahe ihres Brunnens nichts von aufloͤslichen
Materialien schuͤtten oder ausleeren lassen sollen. Wir kennen eine
Bleichanstalt, welche den Ruͤkstand von der Bereitung der Chlorine in
der Nahe ihres Brunnens ausleeren ließ, bei dem es sich nach jedem Regen
ergab, daß das zum Bleichen aus diesem Brunnen genommene Wasser durch den
Zusaz von Chlorinkalk braun wurde und keine Bleichkraft hatte. Durch den
Regen hat sich das salzsaure und schwefelsaure Mangan aufgeloͤst, in
den Brunnen gezogen, und das Wasser mit der Manganloͤsung so stark
geschwaͤngert, daß durch den Zusaz von basischem Chlorinkalk braunes
Manganoxyd aus der Fluͤssigkeit gefaͤllt wurde und der
Chlorkalk dadurch seine Bleichkraft verlohr. Aus diesem Beispiel kann man
sich einen Schluß auf so manche gefundene Bestandtheile verschiedener
untersuchter Waͤsser machen. A. d. R.
In einigen Theilen von Portugal ist das Wasser so hart, daß man es zu vielen Zweken
gar nicht gebrauchen kann Dieß ist besonders bei der Wolle der Fall, die man deshalb
in diesem Lande nicht waschen kann, sondern im Felle nach England senden muß, wobei
auf Zoll und Fracht viel verloren geht, und die Waare vertheuert wird. Ich machte
daher einem dort ansaͤßigen englischen Kaufmann den Vorschlag, Urin zu diesem
Behufe sammeln zu lassen, der, nachdem er etwas alt geworden ist, viel
fluͤchtiges Alkali erzeugt, und durch den Zusaz von etwas
ungeloͤschtem Kalke den unangenehmen Geruch verliert, und zum Waschen
tauglich wird; allein niemand will sich in jenem Lande mit Urinsammeln abgeben, und
selbst der aͤrmste Mensch wuͤrde sich schaͤmen, es zu
unternehmen. Gießt man etwas von so zubereitetem Urin in hartes Wasser, so wird es
weich und reinigend. Die Roͤmer kannten die Benuzung des Urins zu solchen
Zweken laͤngst; allein sie scheinen nicht gewußt zu haben, daß man den
unangenehmen Geruch desselben mit gebranntem Kalke vertreiben kann.
Wenn man Wasser, das zum Gebrauche irgend einer Fabrik bestimmt ist, untersuchen
will, so muß man zuerst seine specifische Schwere kennen lernen, weil man daraus
allein schon seine Beschaffenheit und Reinheit beurtheilen kann; denn dasjenige Wasser, das zum Kochen
und zu Fabrikzweken nicht taugt, ist um so schwerer, je unreiner es ist. Wenn daher
irgend ein Wasser nur wenig schwerer als Regen- oder destillirtes Wasser ist, und
weder Farbe, noch Geruch und Geschmak besizt, so kann man es im Allgemeinen zu
Fabrikzweken und haͤuslichen Gegenstaͤnden gebrauchen. Will man aber
den Versuch noch genauer anstellen, so darf man nur eine oder zwei duͤnne
Scheiben Seife in ein reines Weinglas werfen, und einen halben Schoppen von dem zur
Untersuchung bestimmten Wasser daruͤber gießen. Nachdem es eine halbe Stunde
ruhig gestanden ist, kann man leicht sehen, ob es hart oder weich ist. Castilische
Seife, die man gewoͤhnlich aus Soda und Oliven- oder Mandeloͤhl macht,
taugt am besten dazu. Mit etwas in Alkohol aufgeloͤster venetianischer Seife
kann man die Haͤrte des Wassers in einem Augenblike untersuchen.
Wasser, das entweder Erden oder metallische und erdige Salze enthaͤlt, zersezt
die Seife, waͤhrend reines Wasser sie ganz aufloͤst. Im ersten Falle
trennt sich das Alkali, und die Erde verbindet sich mit dem Oehle oder Talge; und im
leztem wird die Seife durch doppelte Verwandtschaft zersezt, indem sich die
Saͤure mit dem Alkali, und die Erde oder das Metall mit dem Oehle verbindet,
und eine erdige oder metallische Seife bildet. In beiden Faͤllen ist die neue
Mischung unaufloͤslich, und die Seife oder deren Bestandtheile sind
geronnen.Um harte Wasser zum Bleichen, zum Entschaͤlen der Baumwolle, zu den
oͤhlig-alkalischen Beizen, zum Degraisiren, so wie zum Aviviren und
Rosiren tauglich zu machen, loͤst man in 2 Pfunden Wasser anderthalb
Pfund Soda oder gute Pottasche nebst einem Lothe klein geschnittene Seife
vollkommen auf und gießt die Loͤsung an 200 Pfund kochendes Wasser,
wo sich alsbald eine geronnene Maße bilden wird, welche auf der
Oberflaͤche schwimmt und abgeschaͤumt werden muß. Nach dem
Quantum des Wassers, das man weich machen will, richtet man sich mit der
Menge des anzuwendenden Kali und der Seife. In Faͤrbereien pflegt man
die harten Wasser durch Kleie oder schleimige Pflanzen, die man in einem
Sake mit dem Wasser kochen laͤßt, zu verbessern. So behandeltes
Wasser eignet sich zum Scharlachfaͤrben und zum Faͤrben mit
Holzpigmenten. A. d. R. Wenn aber das Wasser durchaus gleichfoͤrmig und ohne weiße Floken
oder geronnene Theilchen ist, so ist es gut, wonach man auch seine groͤßere
oder geringere Brauchbarkeit beurtheilen kann.
Eisen findet man am haͤufigsten im Wasser, zum groͤßten Nachtheile der
Fabriken. Um sich daher von der Gegenwart desselben zu vergewissern, nimmt man
eisenblausaures Kali oder Gallaͤpfeltinktur, und gießt etwas davon ins
Wasser. Ist Eisen darin vorhanden, so wird es vom erstem blau; und von der leztern
anfaͤnglich blau und zulezt schwarz. Vermittelst dieser und der vorhin
angegebenen Huͤlfsmittel kann man im Allgemeinen die Reinheit und
Beschaffenheit des Wassers untersuchen; weil es aber haͤufig noch manche
andere als die angegebenen Bestandtheile enthaͤlt, die man alle mit
Huͤlfe chemischer Reagentien entdeken kann, so haben wir sie in folgender
Ordnung zusammengestellt:
entdeken
Sauerkleesaͤure, oder andere
kleesaure Salze
Kalk, oder irgend eines von den
Kalksalzen.
Aufguß von Lakmus, oder
Beilchensyrup,oder Aufguß von den Blaͤttern des rothen
Kohls
unverbundene Saͤuren.
Dieselben, mit Essig etwas geroͤthet
oder Curcumaͤ-Papier
Reine Alkalien und reine Erden.
Salzsaures Platin
Kali, oder die Salze derselben.
Saͤuerliches, salpetersaure
Silber
Salzsaͤure, oder salzsaure Salze.
Salzsaurer Baryt
Schwefelsaͤure, oder schwefelsaure
Salze.
Kalkwasser
Kohlensaͤure, Bitter- u. Alaunerde.
Essigsaures Blei
Geschwefeltes Wasserstoffgas.
Salzsaurer Kalk
Kohlensaure Alkalien.
Polirtes Eisen oder Stahl
Schwefelsaures Kupfer.
Phosphorsaures Natrum
Bittererde.
Schwefelkalium
Blei.
Außer diesen im Wasser enthaltenen Bestandtheilen gibt es aber noch manche andere,
welche gelegentlich darin vorkommen; weil es aber nicht so haͤufig der Fall
ist, so haben wir sie weggelassen. Sobald nun der Fabrikant mit Huͤlfe dieser
Untersuchungsmittel gefunden hat, daß das in seinem Bereiche befindliche Wasser
nicht fuͤr ihn taugt, so muß er entscheiden, ob es besser ist, sich nach
anderem Wasser umzusehen, oder das vorhandene zu reinigen.
Zur Reinigung des Wassers hat man verschiedene Mittel, und die Natur selbst nimmt
einige davon zu Huͤlfe, wohin namentlich Destillation und Filtration
gehoͤren. Das schlechteste Wasser wird taͤglich durch die
Sonnenstrahlen gereinigt, welche die klaren Theilchen von der unreinen Masse
trennen, in die
Atmosphaͤre fuͤhren, und als Regen, Schnee oder Hagel wieder herunter
stuͤrzen. Die Huͤgel und Berge unseres Erdballs haben eine
aͤhnliche Verrichtung, indem sie das Wasser auffangen, und nachdem es
filtrirt ist, bekommen wir es in verschiedenen Graden der Reinheit, je nach der
Beschaffenheit der Erdschichten und Mineralien, durch welche es fliest.
Die erste dieser Methoden ahmen wir beim Destilliren des Wassers mit Erfolg nach:
allein fuͤr Fabrikzweke ist sie zu kostspielig. Die leztere Methode dagegen,
oder das Filtriren, kann man im Großen nachahmen; und das so gereinigte Wasser
vielfaͤltig benuͤzen; allein wir koͤnnen doch nur einige
groͤbere Theile davon trennen, waͤhrend die Natur das
Schaͤdliche zersezen, und die Unreinigkeiten ganz davon trennen kann. In
großen Fabriken, wo man bestaͤndig eine Dampfmaschine im Gange hat,
koͤnnte man genug destillirtes Wasser aus dem sich verfluͤchtigenden
Dampfe sammeln, wenn man einen Behaͤlter dazu baute; und dieß wuͤrde
namentlich beim Faͤrben und Kattundruken von großem Werthe seyn.
Vor einiger Zeit hatte ich Gelegenheit, den Plan eines großen Behaͤlters zu
untersuchen, den ein geschikter Fabrikant zum Filtriren des Wassers anlegen ließ,
und der 180 Fuß lang und 120 breit war. Dieser große Behaͤlter war am Ufer
eines Flußes angelegt, und einige Fuß niedriger, als die Oberflaͤche des
umgebenden Bodens. Sobald dieser tief genug ausgegraben war, zog man einige breite
Graͤben, welche noch 1 bis 2 Fuß tiefer waren, und fuͤllte sie mit
großen Kieselsteinen aus, um zu verhindern, daß sie nicht mit Wasser
angefuͤllt wurden. Ueber diese, und den Boden des Behaͤlters her, warf
man eine dike Deke Kies, den man zulezt mit einer Lage gesiebten Sandes bewarf. Die
Eigenthuͤmer hatten die Absicht diesen Behaͤlter mit Wasser zu
fuͤllen, das sie mit Huͤlfe einer Dampfmaschine aus dem nahe gelegenen
Fluße dahin pumpen wollten, damit es durch den Sand und Kies hindurch nach den
Graͤben ziehe, von wo die Fabrik mit einem bestaͤndigen und klaren
Strome Wasser versehen werden sollte. Der Erfolg dieses Unternehmens ist mir nicht
bekannt; allein ich zweifle keineswegs, daß er gelungen ist. Indessen kann ich doch
nicht umhin, zu bemerken, daß man auf diese Weise bloß die im Wasser geloͤst
enthaltenen Unreinigkeiten, nicht aber die chemisch damit verbundenen Erden und
Salze hinwegschaffen kann.
Wenn man einen Behaͤlter dieser Art anlegen will. Hat man viele
Umstaͤnde zu beruͤksichtigen, die an und fuͤr sich selbst
unbedeutend scheinen moͤgen, deren Vernachlaͤßigung aber das Mißlingen
des Planes verursachen kann. So werden z.B. Wuͤrmer durch den Boden und die
Seiten graben, wenn man sie nicht mit Thon ausstampft, und eine duͤnne Lage
Kohlenasche darauf bringt; indem man gefunden hat, daß keine Wuͤrmer durch
diese Asche hindurchdringen. Eben so muß man die in den Graͤben befindlichen
großen Kieselsteine mit langem Strohe bedeken, ehe man sie mit Kies bewirft, damit
er nicht dazwischen faͤllt; und die naͤmliche Vorsicht muß man
beobachten, ehe man den Sand darauf wirft. Am besten aber ist es einen in der Sache
erfahrenen Mann zu Rathe zu ziehen, wenn man dergleichen Behaͤlter anlegen
will.
In allen großen, zu Fabriken gehoͤrigen Wasserbehaͤltern muß man auch
das Wachsthum der Unkraͤuter und der Wasserpflanzen befoͤrdern, weil
sie zur Reinigung des Wassers wesentlich beitragen. Manches Wasser wird schon
dadurch fuͤr Fabrikzweke hinlaͤnglich gereinigt, daß man es der
Einwirkung der Luft aussezt. So z.B. sezen einige eisenhaltige Wasser das Eisen in
einem duͤnnen Haͤutchen auf der Oberflaͤche ab, weil es durch
die Aufnahme des Sauerstoffs unaufloͤslich wird. Auch kenne ich einen anderen
Fall, wo ein kleiner Wasserstrom in einer Kattundrukerei zu unrein befunden wurde,
um ihn benuͤzen zu koͤnnen; allein so bald er die naͤchst
gelegene Drukerei erreichte, welche denselben Eigenthuͤmern gehoͤrte,
und ziemlich weit, davon entfernt war, so konnte man dasselbe Wasser beinahe zu
allen Arbeiten gebrauchen.
Vieles Quellwasser wird durch den darin enthaltenen Selenit fuͤr Fabrikzweke
unbrauchbar; allein man konnte es leicht, und mit geringen Kosten, reinigen, wenn
man anders keine zu große Menge davon braucht. Dazu taugt wohl eine
Aufloͤsung von Schwererde am besten, nie man auf folgende Weise bereitet: Man
nimmt Schwerspath, mahlt ihn zu Pulver, und mengt ihn, dem Gewichte nach, mit einem
Drittel pulverisirter Holzkohle, worauf man das Gemenge in starken eisernen
Gefaͤßen einer rothgluͤhenden Hize aussezt, um die Saͤure in
Schwefel zu verwandeln. Sobald das Gemenge in den Gefaͤßen ist, muß man es
mit einer guten Lage Holzkohlen-Pulver bedeken, damit die Luft nicht hinzudringen
kann, sonst wird der
Schwefel wieder in Schwefelsaͤure verwandelt, worauf man es in einen guten
Reverberirofen bringt. Das daraus entstehende Schwefel-Baryum wird auf die
gewoͤhnliche Weise zersezt, und die zuruͤkbleibende Erde in dichte
Gefaͤße verschlossen. Wenn man nun Wasser auf die oben angegebene Weise damit
reinigen will, macht man eine Aufloͤsung davon, und laͤßt etwas, nach
und nach, in das Wasser troͤpfeln, bis es keinen Niederschlag mehr gibt. Auf
diese Weise kann man zu jeder Zeit reines Wasser zu chemischen Versuchen machen;
denn wenn man auch zufaͤlligerweise zu viel von der Aufloͤsung
naͤhme, so wuͤrde die im Wasser oder in der Luft enthaltene
Kohlensaͤure sich bald damit verbinden, und mit dem zersezten Selenit zu
Boden fallen. Zum haͤuslichen Gebrauche kann man indessen dieses Wasser nicht
empfehlen, weil die Schwererde giftig ist.
Wenn man aber keinen Schwerspath bekommen kann, oder diese Erde nicht dazu nehmen
will, so kann man solches Wasser mit etwas Perlasche zwar weich, aber nicht rein
machen, oder auch einige Sodakrystalle hineinwerfen. Beide Alkalien werden sich mit
der Schwefelsaͤure verbinden, und den Kalk niederschlagen; und nachdem das
Wasser einige Zeit ruhig geblieben ist, kann man es zum Kochen und allen anderen
Zweken gebrauchen. Wo man große Behaͤlter hat, ist dieß die beste Art, hartes
Wasser weich zu machen; und zum Waschen und Scheuem kann man denselben Zwek mit
altem Urin noch wohlfeiler erreichen, wie wir bereits oben angegeben haben.
Der wichtigste Gegenstand fuͤr Bleicher, Faͤrber und Druker ist jedoch
der, eine wohlfeile Methode zu entdeken, wie man das im Wasser enthaltene Eisen
niederschlagen kann, weil es diesen Gewerben so nachtheilig ist. In den meisten
Faͤllen ist Schwefelsaͤure das Aufloͤsungsmittel des Eisens;
und wo man Behaͤlter fuͤr das Wasser hat, koͤnnte man die
Schwererde dazu gebrauchen. Diese wuͤrde sich augenbliklich mit der
Schwefelsaure verbinden, und zu Boden fallen; und dasselbe wuͤrde auch mit
dem Eisen der Fall seyn, nachdem es das Aufloͤsungsmittel verloren
haͤtte. Der Niederschlag der im Wasser enthaltenen Unreinigkeiten
faͤngt augenbliklich an, nachdem man die Baryt-Aufloͤsung
hinzugegossen hat; und nach Verlauf einiger Stunden ist das Wasser gut. Uebrigens
aber muß man ja nicht mehr davon nehmen, als man zum Niederschlagen des Eisens
braucht, sonst wird das Wasser selbst davon verdorben. Um zu wissen, ob das in Wasser
enthaltene Eisen durch Schwefelsaure, Salzsaͤure oder Kohlensaͤure
aufgeloͤst ist, nimmt man etwas salpetersaure Schwererde; und wenn sie einen
gelben Niederschlag bildet, und das Wasser seinen salzigen Geschmak verliert, so
kann man daraus schließen, daß Schwefelsaͤure das Aufloͤsungsmittel
des Eisens war. Durch das Abkochen des Wassers kann man finden, ob
Kohlensaͤure die Ursache davon war.
In Faͤllen, wo etwas Kalk nicht schaden wuͤrde, kann man das Eisen mit
ein wenig gepuͤlverter Kalkerde hinwegschaffen. Am besten nimmt man frisch gebrannten Kalk dazu; und nimmt man mehr davon als
noͤthig ist; um das Eisen zu trennen, so wird der Ueberfluß von selbst
niedergeschlagen werden, wenn man ihm Zeit laͤßt. Kohlensaͤure aus der
Luft einzusaugen. Hat man aber keine Zeit zu warten, so kann man den Kalk mit etwas
Schwefelsaͤure in vier und zwanzig Stunden davon trennen, wodurch das Wasser
so rein werden wird, daß man es zu jedem Zweke gebrauchen kann. Dieß koͤnnte
man am besten mit zwei großen, an einander stoßenden Wasserbehaͤltern
verrichten, damit man bestaͤndig gutes Wasser vorraͤthig
haͤtte; denn waͤhrend man das Wasser aus einem derselben gebrauchte,
haͤtte man Zeit das andere zu reinigen.
Der Behaͤlter, wovon wir weiter oben (S. 6.) gesprochen haben, wurde in einer
anderen Absicht errichtet. Er sollte hauptsaͤchlich dazu dienen, reineres
Wasser, als das gewoͤhnliche, zu liefern, weßhalb man es bestaͤndig
dem Einflusse der Atmosphaͤre aussezte. Dieser Behaͤlter war von
schottischem Granit gemacht, und mit dem sogenannten roͤmischen Kitt
verkittet. Er war 50 Fuß lang, 30 breit, und 10 tief. Das Wasser wurde in eisernen
Roͤhren, 3 englische Meilen weit, herbeigeleitet; und obgleich der
Behaͤlter, im Verhaͤltnisse zu seiner Ausdehnung nicht tief war, so
geschah es absichtlich, um eine groͤßere Flaͤche dem Einflusse der
Atmosphaͤre auszusezen, weil es Kalktheilchen enthielt, welche ihre
Kohlensaͤure zum Theile verloren, und zu Boden fielen. Weil man aber
voraussehen konnte, daß der Niederschlag immer betraͤchtlicher werden
wuͤrde, so laͤßt man das Wasser, welches den Behaͤlter speist,
nicht von oben hinein laufen, sondern es wird zuerst in einen großen
hoͤlzernen Trog geleitet, der beinahe bis auf den Boden des Behaͤlters
reicht. Durch diese Vorrichtung kann das Wasser nur von unten hineinfließen, wo
es sich auf dem Grunde vertheilt, ohne eine Stoͤrung an der
Oberflaͤche zu erzeugen; was fuͤr die Fabrik um so wichtiger ist, als
sie gerade nur die oberen Wasserschichten verbraucht.
Anfaͤnglich wurden die eisernen Wasserroͤhren, wenn sie nicht ganz voll
gehalten werden konnten, oxidirt, und daher das im Behaͤlter befindliche
Wasser mit Eisen geschwaͤngert; seitdem man aber einen Hahn angebracht, und
die Cirkulation der Luft in den Roͤhren verhindert hat, wird das Eisen nicht
mehr aufgeloͤst, und das durch dieselben hindurch fließende Wasser nimmt
nichts mehr davon auf. Weil nun aber die an der Oberflaͤche befindliche
Wasserschichte am besten und reinsten ist, so haben die Eigenthuͤmer eine
Vorrichtung ersonnen, um sie nach Bedarf ablassen zu koͤnnen. Zu diesem
Behufe wurde eine kupferne Roͤhre mit einem Hahne auf einer Seite des
Behaͤlters, und in gehoͤriger Entfernung vom Boden, angebracht, und an
den Theil der Roͤhre, der sich im Wasser befindet, ein lederner, 18 Zoll
langer Schlauch befestigt, der innen mit kupfernen Ringen aufgenaͤht ist,
damit er vom Wasser nicht flach gedruͤkt wird. Am anderen Ende dieses
ledernen Schlauches befindet sich wieder ein kupfernes, oben durchloͤchertes
Rohr, damit das Wasser hineindringen kann, und auf demselben ist eine kupferne
Luftkugel befestigt, die so duͤnn gemacht ist, daß sie auf dem Wasser
schwimmt. Auf diese Weise bleibt die Kugel immer halb aus dem Wasser, und das
durchloͤcherte Ende der kupfernen Roͤhre sinkt nie mehr als 1 bis 2
Zoll tief hinein, so daß nur der reinste Theil des Wassers abfließen kann. Dieß
scheint eine sehr einfache und vorzuͤgliche Methode zu seyn, gutes Wasser zu
bekommen; und es ist zu wuͤnschen, daß man sich dieses Mittels
uͤberall bediene, wo es erforderlich ist.
Bei dieser Gelegenheit wird es nicht uͤberfluͤßig seyn, etwas
uͤber die bleiernen Wasserbehaͤlter und
Pumpen zu sagen, deren man sich haͤufig zur Herbeischaffung und Aufbewahrung
des Trinkwassers bedient. Die giftige Natur des Bleies, wenn es aufgeloͤst in
Magen kommt, ist ziemlich allgemein bekannt; weil aber Blei im Wasser nicht
aufloͤslich ist, so glaubt man, daß bleierne Wasserroͤhren und
Cisternen nicht schaͤdlich seyen. Allein, obgleich reines Wasser das Blei
weder aufloͤst noch oxidirt, so verwandelt es doch den Sauerstoff der Luft,
in Verbindung mit der Einwirkung des Wassers, in ein Oxid, das kohlensaures Gas mit Gierde aus
der Atmosphaͤre einsaugt, wodurch es aufloͤslich wird. Die Bleioxide
sind zwar im Wasser nicht aufloͤsbar, allein nur wenig Kohlensaͤure
ist erforderlich, um ihnen diese Eigenschaft mitzutheilen. Mit 16 Theilen
Kohlensaͤure kann man 83 Theile Bleioxid dergestalt saͤuren, daß es im
Wasser, worin Kohlensaͤure enthalten ist, aufloͤsbar wird. Die weiße
Linie, welche man gewoͤhnlich in bleiernen Cisternen am der
Oberflaͤche des Wassers sieht, wird durch die Oxidirung dieses Metalls
veranlaßt; und weil dieses Oxid die Kohlensaͤure aus der Atmosphaͤre
verschlukt, so wird es in kohlensaures Blei verwandelt, und von denen getrunken,
welche das in solchen Cisternen befindliche Wasser gebrauchen.
Die verschiedenen Formen, in welchen das Wasser vorkommt, haben wir schon oben
angegeben: allein es duͤrfte nicht uͤberfluͤßig seyn, etwas
mehr daruͤber zu sagen. Als Dampf ist es vollkommen durchsichtig, oder dem
Auge unsichtbar. In diesem Zustande ist es in der Luft ganz aufloͤslich; und
obgleich es durch vermehrte Temperatur außerordentlich verduͤnnt werden kann,
so hat sie doch keinen Einfluß auf die chemische Beschaffenheit dieses Fluidums.
Luft und Wasser wirken bestaͤndig auf einander ein. In seinem
natuͤrlichen Zustande haͤlt man das Wasser fuͤr 850 Mahl
schwerer, als die Luft: allein die verschiedenen Wasser selbst weichen in
specifischer Schwere von einander ab. Eine Flasche, welche, bei einer Temperatur von
60° F., 4258 Gran destillirtes Wasser hielt, enthielt nur 4260 Gran New
River-Wasser, und 4262 Gran Pumpwasser. Wenn man den Druk der Atmosphaͤre
beseitigt, so bekommt das Wasser eine staͤrkere, loͤsbare Kraft: und
daher ist es auch der Muͤhe werth, zu untersuchen, ob man beim Ausziehen des
Faͤrbestoffs aus vegetabilischen Substanzen mit Huͤlfe des Wassers
nicht bedeutende Vortheile erlangen koͤnnte, wenn es in einem theilweisen
luftleeren Raume geschaͤhe.
Eine andere Eigenthuͤmlichkeit des Wassers ist die, daß seine specifische
Schwere, in besondern Faͤllen ausgenommen, mit der Erhoͤhung der
Temperatur abnimmt. Man sollte daher vermuthen, daß es auch bei Verminderung
derselben in seiner Schwere zunehmen sollte, was auch wirklich der Fall ist, bis es
die Temperatur von 42° Fahrenheit erlangt hat, worauf es wieder bei jeder
fernem Waͤrmeveraͤnderung leichter wird.
Da wir weiter oben von der aufloͤsenden Kraft des
Wassers gesprochen haben, so folgt hier eine Tabelle uͤber die Loͤsung
der Salze, die ich vor einiger Zeit zu eigenem Gebrauche entworfen habe. Ich kann
indessen die vollkommene Genauigkeit dieser Tabelle nicht verbuͤrgen; allein
zu Fabrikzweken ist sie genau genug.
Tabelle uͤber die
Wassermenge, welche man zur Loͤsung von 100 Pfund nachstehender Salze
braucht.
Salze.
Bei 60°.
Kochend.
Schwefelsaure Bittererde 100 Pfund
100
75
Schwefelsaures Ammonium
200
190
Schwefelsaures Kali
1670
500
– – uͤbersaures
200
100
– Natrum
500
224
Schwefelsaure Alaunerde und Kali
(Alaun)
2000
133
Salpetersaurer Kalk
25
20
– Bittererde
100
– Ammonium
200
50
– Natrum
300
100
– Kali
720
50
– Strontian
500
– Baryt
1120
335
Salzsaurer Kalk
50
– Strontian
84
– Bittererde
100
– Natrum
286
280
– Kali
300
– Ammonium
340
100
– Baryt
560
Phosphorsaures Ammonium
400
180
– Natrum
400
200
Uebersaures phosph. Kali
2000
304
Borax
1180
590
Basisch kohlensaures Ammonium
200
100
Saures, kohlensaures detto
–
–
Basisch kohlensaures Natrum
200
100
Saures, kohlensaures detto
–
–
Basisch kohlensaures Kali
–
–
Saures, kohlensaures Kali
400
125
Von gleicher Wichtigkeit fuͤr den Fabrikanten ist es, die Expansion und
Contraktion des Wassers bei veraͤnderter Temperatur zu kennen, weßhalb ich
folgende Tabelle entworfen habe, welche fuͤr einen Barometerstand von 29
1/2'' gilt.
Temperaturnach
Fahrenheit
Gehalt einer Flasche in Gran, welche 4265
Gran reines Wasser bei einee Temperatur
von 42° enthaͤlt.
32°
4260
34
4261
36
4262
38
4263
40
4264
42
4265
44
4264
46
4263
48
4262
50
4261
52
4260
56
4259
60
4258
64
4257
68
4256
70
4255
74
4254
80
4252
84
4249
88
4245
92
4240
96
4237
100
4234
102
4232
108
4228
112
4226
120
4220
126
4214
134
4208
140
4199
146
4191
150
4185
154
4180
162
4172
170
4160
178
4150
184
4142
192
4130
200
4116
Da ich mir schmeichle, daß diese Tabelle in vielen Faͤllen des praktischen
Lebens nuͤzlich seyn wird, so will ich ein Beispiel geben, wie sie anzuwenden
ist. Gesezt ein Kessel, oder irgend ein anderes Gefaͤß, halte 4260 Schoppen
bei irgend einer Temperatur zwischen 32° und 52° Fahrenheit, so wird derselbe Kessel,
wenn die Temperatur auf 150°F. gesteigert wird, nur 4185 Schoppen enthalten,
wie man es in obiger Tabelle augenbliklich sehen kann. Wird die Temperatur ferner
bis auf 200° gesteigert, so zeigt die Tabelle an, daß das naͤmliche
Gefaͤß nur 4116 Schoppen enthalten kann; und wenn es daher bei einer
Temperatur von 52° ganz gefuͤllt wuͤrde, so wuͤrden
nicht weniger als 144 Schoppen uͤberlaufen, ehe das darin befindliche Wasser
auf 200° erwaͤrmt werden koͤnnte. Das Maximum der Dichtigkeit
des Wassers zeigt sich bei 42° Fahrenheit; und es wird leichter, wenn es
entweder uͤber oder unter diesen Temperaturstand gebracht wird.
Wenn man einen Absud mit Farbhoͤlzern macht, ist es oͤfters von großer
Wichtigkeit einen gewißen Temperaturgrad nicht zu uͤbersteigen; allein dieß
ist sehr schwierig, wenn man sie uͤber einem offenen Feuer abkocht. Man hat
daher diese Arbeit mit Dampf zu verrichten gesucht; allein wenn man ihn in die
Gefaͤße selbst hineinleitet, so kann man den Waͤrmegrad nicht
hoͤher treiben, als etwa 1 bis 2 Grade vom Siedepunkte.Das Auskochen der Farbehoͤlzer durch unmittelbare Einstroͤmung
der Wasserdampfe geht bei starkem Druke derselben rasch von Statten, und ist
fuͤr den Fabrikanten mit vielen anderen Vortheilen noch verbunden.
Wir verweisen hieruͤber auf die Abhandlung uͤber diesen
Gegenstand in unserer Schrift: „Beschreibung und Abbildung
mehrerer Dampf-Apparate zur Benuͤzung der Wasserdaͤmpfe,
zum Kochen und Heizen etc. S. 94 A. d. R. Macht man dagegen zwei Kessel in einander, und fuͤllt den dazwischen
befindlichen leeren Raum mit Dampf aus, den man aus einer auf hohem Druk berechneten
Dampfmaschine hinzustroͤmen laͤßt, so wird das im inneren Kessel
befindliche Wasser etc. schneller sieden, als wenn es uͤber einem offenen
Feuer geschaͤhe, vorausgesezt, daß der Dampf nicht entweichen kann.
Als ich mich vor einiger Zeit in einer großen Fabrik im noͤrdlichen England
befand, machte ich einige Versuche, um zu sehen, in wie viel Zeit, das in so
eingerichteten Gefaͤßen befindliche Wasser mit Dampf auf den Siedepunct
gebracht werden kann. In dieser Fabrik ist eine Reihe von fuͤnf kupfernen
Farbkesseln befindlich, welche ganz vorzuͤglich eingerichtet sind. Ein
eiserner Kessel mit breitem Rande ist zuerst eingemauert, und mit einer Ofenthuͤre
versehen. Innerhalb desselben befindet sich ein kleinerer Kessel von Kupfer, der
ebenfalls einen schmalen Rand hat, an welchem er dergestalt aufgehaͤngt ist,
daß er uͤberall einen Zoll von dem aͤußern entfernt steht. Ein starker
Reif von geschmiedetem Eisen kommt auf beide Raͤnder zu liegen, nebst einem
Stuͤkchen Tuch dazwischen, den man so fest anschraubt, daß keine Luft
hineindringen kann. Mit jedem dieser Kessel steht ein Dampfrohr in Verbindung, so
daß, wenn man den Krahn dreht, der Dampf zwischen beiden Kesseln
hineinstroͤmt, und in wenigen Minuten den innern Kessel heizt.
Der Kessel, den ich zu meinen Versuchen gebrauchte, war 18 Zoll tief, oben 20 Zoll
breit, und hielt 20 Gallonen. Ich fuͤllte ihn mit kaltem Wasser, das eben aus
dem Fluße geholt wurde, und auf 52° Fahrenheit stund. Sobald der Dampf 6
Minuten lang darauf eingewirkt hatte, war das Wasser von 52° auf 190°
F. gestiegen; zwei Minuten darauf stund es auf 200°, zwei andere Minuten
spaͤter auf 208°, und endlich in 1 Minute auf 212° F.; mithin
brauchte man im Ganzen nur 11 Minuten Zeit.
Da ich jedoch die Erhoͤhung der Temperatur in kuͤrzern
Zeitraͤumen kennen zu lernen wuͤnschte, so nahm ich einen andern
Kessel von derselben Groͤße, der ganz wie der vorige eingerichtet war, maß 20
Gallonen Wasser auf 52° hinein, und zeichnete die Zeit vermittelst einer
Sekunden-Uhr auf.
In
1
Minute
stieg
das
Wasser
auf
82°
–
2
detto
–
–
–
–
108
–
3
–
–
–
–
–
128
–
3 1/2
–
–
–
–
–
137
–
4
–
–
–
–
–
146
–
4 1/2
–
–
–
–
–
154
–
5
–
–
–
–
–
162
–
5 1/2
–
–
–
–
–
169
–
6
–
–
–
–
–
176
–
6 1/2
–
–
–
–
–
182
–
7
–
–
–
–
–
188
–
7 1/2
–
–
–
–
–
193
–
8
–
–
–
–
–
198
–
8 1/2
–
–
–
–
–
201
–
9
–
–
–
–
–
203
–
9 1/2
–
–
–
–
–
205
–
10
–
–
–
–
–
206 1/2
–
10 1/2
–
–
–
–
–
208
In
11
Minuten
stieg
das
Wasser
auf
209
–
11 1/2
–
–
–
–
–
210
–
12
–
–
–
–
–
210 1/2
–
12 1/2
–
–
–
–
–
211
–
13
–
–
–
–
–
212
Dieser Kessel hatte die Gestalt eines umgekehrten Bienenkorbes mit sehr spizigem
Boden, um beim Zubereiten der Farben den Saz leichter herausschaffen zu
koͤnnen. Der aͤußere Kessel war von Gußeisen, und der innere von
Kupfer, mit einem 1 Zoll breiten Raume dazwischen. Am Boden des aͤußern
Kessels ist ein mit einem Hahne versehenes Rohr angebracht, um das durch die
Verdichtung des Dampfes entstehende Wasser abzulassen; denn wenn dieß nicht
oͤfters geschieht, so wird der innere Kessel nicht so schnell heiß. Diesem
Umstande schreibe ich auch die laͤngere Zeit zu, welche zum Sieden des
Wassers erfordert wurde; denn obgleich beide Kessel gleich groß waren, so kochte das
Wasser im ersten doch schon in 11, und im lezten erst in 13 Minuten, bei ganz
gleicher Behandlung. Die aͤußeren Kessel nebst den Dampfroͤhren sind
mit Stroh umflochten und mit Moͤrtel uͤberstrichen, um jede
unnoͤthige Entweichung des Warmestoffs zu verhindern. Die großen
Dampfroͤhren sind von gegossenen Eisen gemacht, und zusammengeschraubt; und
die kleinen vom Blei, obgleich Kupfer besser dazu taugt.
Es ist zu bemerken, daß, wenn man Kessel auf diese Weise heizt, das darin befindliche
Wasser nicht aufwallt, bis es wirklich den Siedepunct erreicht hat; waͤhrend
es in solchen, wo der Dampf in das Wasser selbst stroͤmt, lange zuvor auf dem
Siedepuncte zu seyn scheint, ehe es wirklich der Fall ist, weßhalb man auch ohne
einen Thermometer seiner Sache nicht gewiß ist. Ueberdieß ist diese Methode noch mit
andern Vortheilen begleitet, die ich hier angeben will.
Wenn man den Faͤrbestoff aus einigen Hoͤlzern und anderen
Farbmaterialien auszieht, so darf man eine gewisse Temperatur beim Faͤrben
nicht uͤbersteigen, welche sich immer nach der Natur des Gegenstandes und den
damit beabsichtigten Zweken richtet. Man kann daher bei der Heizungsmethode mit
Daͤmpfen dem Kessel jede beliebige Temperatur mittheilen, und ihn auch so
lange dabei erhalten, als man es fuͤr dienlich erachtet. Indessen
waͤre es besser, wenn man am Hahne eine richtige Eintheilung traͤfe,
um zu untersuchen, welchen Temperaturgrad man beim Drehen desselben erzwekte, worauf man sich dann
immer mit Zuverlaͤßigkeit verlassen koͤnnte.
Bei der Zubereitung einiger Farben zum Druken der Katune wird der Absud ziemlich lang
mit Staͤrke gekocht, bis er zu einer diken Masse wird. In solchen
Faͤllen ist es daher gewoͤhnlich, daß die im Kessel uͤber dem
offenen Feuer befindliche Masse anbrennt, wodurch die Schoͤnheit der Farbe
verdorben wird, und ein Verlust entsteht. Wenn man daher Dampf zur Verdikung der
Farben nimmt, so kann dieß nicht geschehen; und obgleich die Farbe durch eine zu
hohe Temperatur leiden koͤnnte, so kann sie doch nie anbrennen, weil die Hize
uͤberall gleich und nie so groß ist, um diese Wirkung zu haben.