Titel: | Beschreibung des Torricellianischen Destillir-Apparates des Hrn. Gutteridge. |
Fundstelle: | Band 44, Jahrgang 1832, Nr. C., S. 446 |
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C.
Beschreibung des Torricellianischen
Destillir-Apparates des Hrn. Gutteridge.
Aus dem Mechanics' Magazine N. 447. S.
386.
Mit Abbildungen auf Tab.
VI.
Gutteridge's Destillir-Apparat.
Fig. 16A und B dienen beide zur
Aufnahme einer Fluͤssigkeit, welche destillirt oder rectificirt werden soll;
oder man kann in das Gefaͤß A bloß Wasser
bringen, um durch Dampf den Branntwein aus der in B
enthaltenen Substanz zu destilliren. In B soll jedes Mal
irgend ein Koͤrper oder ein diker Zeug gebracht werden, damit das Feuer
demselben nie naͤher kommt, als in dem Feuerzuge um A. Sowohl A als B
sind mit Mauerwerk umgeben, und zwar so hoch, als Lezteres gefuͤllt wird;
dieses Mauerwerk erstrekt sich auch zwischen dieselben, damit die Hize mehr
zusammengehalten wird. Das Phlegma, welches in dem Helme D verdichtet wurde, gelangt in den Behaͤlter C zuruͤk; um die Dephlegmation zu bewirken, werden die
Daͤmpfe duͤnn und weit zwischen zwei parallelen, breiten,
kreisfoͤrmigen Scheiben, die einen mit Wasser umgebenen Behaͤlter bilden, verbreitet. Die
Spize dieses Behaͤlters ist nach Abwaͤrts gekehrt, damit sich das
Phlegma daselbst ansammle, und in den Behaͤlter C
zuruͤkkehre. Das Wasser, welches zu dieser Dephlegmation dient, gelangt warm
in den Helm, und zwar durch die Roͤhre E aus dem
Wasserbehaͤlter F, der durch die Verdichter G und H erwaͤrmt
wird. Damit dieses Wasser inniger mit dem in dem Helme enthaltenen Wasser von
hoͤherer Temperatur vermischt wird, geht dasselbe vorher durch eine breite
kreisfoͤrmige durchloͤcherte Platte, die eine Art von Seihtrichter
bildet. Wenn das Wasser durch die Roͤhre I aus
einer hoͤher gelegenen Quelle oder Behaͤlter in den
Wasserbehaͤlter F gelangt, so wird dieser
Behaͤlter auf die gewoͤhnliche Weise gespeist werden, so oft durch die
Roͤhre J warmes Wasser aus dem Behaͤlter
F, oder durch die Roͤhre K aus dem Helme D entzogen
wird. Ist hingegen die Quelle oder der Behaͤlter, der den Behaͤlter
F speist, tiefer gelegen, als der Apparat, und
taucht das Ende der Roͤhre I in den
Behaͤlter unter, so wird das Gewicht der Luft, welches auf die
Oberflaͤche des Wassers druͤkt, bewirken, daß das Speisungswasser so
oft steigt, als die Haͤhne an den Roͤhren J und K geoͤffnet werden, indem sich
diese beiden lezten Roͤhren immer etwas unter dem Niveau des unteren Endes
der Roͤhre I befinden. Die Verdichter G und H bestehen beide aus
zwei einfachen, parallelen, halbcylindrischen Platten, welche an ihren
Raͤndern mit einander verbunden, und an jedem Ende mit Roͤhren
versehen sind, durch die der Dampf zugefuͤhrt, und der Branntwein abgeleitet
wird. Einer dieser Verdichter ist fuͤr den staͤrkeren Branntwein, der
andere fuͤr den schwaͤcheren bestimmt, so wie auch fuͤr Muster,
welche direct aus B kommen, um sich zu
uͤberzeugen, ob der Branntwein aus lezterem oder bloß aus C kommt. Bei dieser Einrichtung kann naͤmlich all
der schwaͤchere Branntwein in dem Behaͤlter zuruͤkbehalten, und
dann mit jeder darauffolgenden Destillation neuerdings wieder destillirt werden.
Die Roͤhre L dient zum Fuͤllen mit Wasser;
waͤhrend dieser Operation muß die Roͤhre I
verschlossen, die Roͤhre M und N hingegen geoͤffnet seyn. Wenn der
Wasserbehaͤlter und der Helm gefuͤllt sind, so muͤssen die
Roͤhren M und N
luftdicht verschlossen, und die Roͤhre I
dafuͤr geoͤffnet werden. In diesem Zustande wird sich der Apparat so
lang selbst speisen, als derselbe luftdicht bleibt.
Fig. 17 zeigt
einen sich selbst speisenden Destillir-Apparat von der einfachsten
Einrichtung, der vorzuͤglich fuͤr die Branntweinbrennereien in den
Colonien bestimmt ist. A ist ein gemauerter
Wasserbehaͤlter, wie er gewoͤhnlich in den Colonien angewendet wird:
man kann jedoch in allen
Faͤllen auch einen anderen Behaͤlter anwenden. B deutet die Oberflaͤche des Wassers an, auf welcher der Schwimmer
C schwimmt. Dieser Schwimmer haͤngt in der
Naͤhe des Endes D an der Roͤhre DE, und erhaͤlt dieses Ende immer gleich
tief unter der Oberflaͤche des Wassers, das Wasser mag hoͤher oder
niederer stehen. Das Ende E bildet naͤmlich mit
dem Ende der Roͤhre F ein Zapfen- oder
Charnier-Gelenk, damit das durch den Verdichter G
erwaͤrmte Wasser des Wasserbehaͤlters durch die Atmosphaͤre
bestaͤndig in den Destillirhelm H gehoben wird,
um daselbst das Phlegma zu verdichten, so daß nur die mehr geistigen Daͤmpfe
in den Verdichter uͤbergehen.
Will man diesen Apparat zum Destilliren Herrichten, so hebe man die Roͤhre DE empor, und befestige sie in senkrechter
Richtung; dann schließe man den Hahn an der Roͤhre I, oͤffne die kurze Roͤhre J,
und gieße bei derselben mittelst eines Trichters Wasser ein, wobei die in dem Helme
enthaltene Luft neben der Roͤhre des Trichters entweicht. Ist der Helm
gefuͤllt, so verschließe man den Hahn J
luftdicht, lege dann die Hand dicht auf das Ende D der
Roͤhre DE, und tauche sie in das Wasser des
Wasserbehaͤlters unter. Ist dieß geschehen, so ziehe man die Hand
zuruͤk; denn der Druk der Luft auf das Wasser des Wasserbehaͤlters
wird das Zuruͤkfließen des Wassers aus dem Helme verhindern. Wird nun bei der
Roͤhre I irgend eine Quantitaͤt heißes
Wasser aus dem Helme abgezogen (was geschehen muß, um die Staͤrke des
Branntweines beim Destilliren zu unterhalten), so wird der Druk der Luft sogleich
wieder so viel Wasser durch die Roͤhren DE
und F aus dem Wasserbehaͤlter in den Helm heben,
daß dieser Helm bestaͤndig gefuͤllt erhalten wird. Das Wasser gelangt
durch einen Seihtrichter in den Helm, damit es gleichmaͤßiger unter das
heißere Wasser des Helmes vertheilt wird.
Es ist unumgaͤnglich nothwendig, daß sich das untere Ende der Roͤhre
I etwas unter dem horizontalen Niveau des unteren
Endes D der Roͤhre DE befindet. Die Daͤmpfe verbreiten sich zwischen zwei großen,
parallelen, gleichen, kreisfoͤrmigen Platten, die ein Gefaͤß bilden,
welches in dem Helme mit Wasser umgeben ist. Die Platten sind in der Mitte am
tiefsten gelegen, damit sich daselbst das, durch das umgebende Wasser verdichtete
Phlegma sammle, und zuruͤkkehre.
Die hier dargestellte Destillirblase ist von der gewoͤhnlichen Art; die neue
Art von Helm kann aber ebensogut auch an jeder anderen Art von Blase angebracht
werden. Wenn der Destillateur Erfahrung hat, so wird er sich mit mehr Vortheil der
in Fig. 16
dargestellten Blase bedienen, obschon dieselbe kostspieliger und nicht so einfach
ist. Ein solcher Destillateur wird auch den unendlichen Werth des in
Fig. 16
dargestellten Wasserbehaͤlters erkennen; dieser Behaͤlter sezt sich
naͤmlich gleichfalls selbst in Thaͤtigkeit, d.h. er hebt nicht bloß
seinen Bedarf allein, sondern auch das fuͤr den Helm noͤthige Wasser
empor. Wo in den Colonien ein neuer Kuͤhlapparat noͤthig ist, wird ein
solcher auch viel wohlfeiler kommen, als ein gewoͤhnlicher, welcher Mauerwerk
und Arbeit erfordert.
Der hier beschriebene Verdichter G braucht keine so große
Tiefe des Wassers wie der gewoͤhnliche Wurm oder die Schlangenroͤhre,
und uͤbertrifft denselben auch in jeder anderen Hinsicht; er verdichtet den
Dampf naͤmlich in weniger Wasser laͤnger und vollkommener, indem der
obere Theil der Schlangenroͤhre seine ganze Verdichtungskraft verliert, wenn
er sich in heißem Wasser befindet. Der obere Theil der Schlangenroͤhre wird
sich aber immer in warmem Wasser befinden; denn je vollkommener sie die Verdichtung
bewirkt, um so mehr Wasser muß sie nothwendig erhizen; aus diesem Grunde muß bei der
Schlangenroͤhre, wenn der Zufluß von Wasser nicht sehr groß ist, immer ein
Theil durch die Verdampfung verloren gehen. Der neue Verdichter besteht aus zwei
concentrischen, halbcylindrischen Platten, oder vielmehr aus zwei kleinen Bogen von
großen Kreisen, die an ihren Raͤndern mit einander verbunden sind. In diesen
Verdichter gelangt an dem einen Ende der Dampf durch eine Roͤhre,
waͤhrend der Weingeist an dem anderen Ende durch eine Roͤhre in die
Branntweinbrennerei abfließt. Bei dieser Einrichtung hat man auch noch den Vortheil,
daß der Verdichter keine so große Hoͤhe erfordert, als das Schlangenrohr, und
daß man den Branntwein, wie in der Zeichnung ersichtlich, gleich in ein Faß leiten
kann, waͤhrend man ihn in den Branntweinbrennereien auf den Colonien wegen
der Hoͤhe des Schlangenrohres oft in ein, in den Boden des Kellers
eingesenktes Gefaͤß leiten muß, und dadurch bedeutend mehr Arbeit hat. Die
Anwendung von Zwischengefaͤßen zum Erwaͤrmen der Maische ist
hinlaͤnglich bekannt.
Damit man die Vortheile des Torricellianischen Destillir-Apparates
gehoͤrig wuͤrdigen koͤnne, wollen wir dessen Leistungen mit
jenen vergleichen, die man mit einem der besten der zahlreichen
Destillir-Apparate, mit jenem des Hrn. J. J. Saintmarc, erhaͤlt.
Der Apparat des Hrn. Saintmarc
gab bei einer Destillation, die vom 29. August bis zum 3. September 1828 dauerte,
und welcher der koͤnigl. Aufschlagsbeamte Joh. Morris auf Auftrag beiwohnte, nach dem officiellen Berichte dieses Beamten
aus 19139 Gallons Maische, welche an dem vorgeschriebenen Saccharimeter im
Durchschnitte 48° zeigte, 1617 Gallons Branntwein, die im Durchschnitte 28,9
Procent Ueberprobe hatten (und die mithin 2214,6 Gallons probehaltigem
Branntweine nach Syke's Hydrometer gleichkommen), und 359,8 Gallons schlechteren
Branntwein von 64 Procent Unterprobe, welche 129,7 Gallons probehaltigem Branntweine
gleichkommen. Die Eigenthuͤmer des Patent-Apparates sparten bei diesem
Versuche weder Arbeit noch Kosten, um das Resultat so guͤnstig als
moͤglich zu machen, da derselbe die Vorzuͤge des Apparates vor allen
uͤbrigen erweisen sollte. Sie gaben ferner im J. 1827 eine Broschuͤre
heraus, in welcher sie sagen, daß durch amtliche Versuche erwiesen worden sey, daß
einer ihrer Apparate, der in den sieben unteren Abtheilungen mit 500 Gallons Maische
gefuͤllt war, in 12 Stunden aus einer auf 60° verduͤnnten
Maische 200 Gallons Branntwein von 35 Procent Ueberprobe gab, welche 270 Gallons
probehaltigem Branntweine gleichkommen.
Mit meinem Torricellianischen Apparate kann man aber, wie ich beweisen werde, durch
eine einzige Operation nicht bloß Branntwein von 35 Procent Ueberprobe, sondern
einen Branntwein erzeugen, der noch um 20 Procent hoͤher ist, als dieser, und
er gibt mithin ein besseres und staͤrkeres Product, als irgend ein anderer
Destillir-Apparat. Ich machte am 8. Februar einen Versuch mit einem Modelle
meines Apparates, und destillirte dabei, wie die Messungen des Hrn. Long, Hydrometer-Fabrikanten
zu London, beweisen, aus einer Beschikung von 2400 Maßen diken
Traubenwein-Ruͤkstandes 295 Maße Branntwein, wovon wenigstens 99/100
im Durchschnitt 57 Procent Ueberprobe hatten. Die Differenz von 1 Procent
ruͤhrt bloß davon her, daß einige Proben aus dem Apparate genommen wurden, um
den Branntwein am Anfange der Operation von den Oehlen zu reinigen, und um sich zu
uͤberzeugen, ob aller Weingeist am Ende aus der Beschikung
uͤbergegangen. Es ist naͤmlich eine der vorzuͤglichsten
Eigenschaften dieses Apparates, daß kein schwacher Branntwein ehe uͤbergeht,
außer bei der lezten Beschikung, und daß selbst dann nur eine geringe Menge erzeugt
wird. Aus der oben angegebenen Beschikung und dem Resultate geht hervor, daß der
Ruͤkstand des Weines beilaͤufig 18,2 Procent probehaltigen Weingeist
enthielt oder mit anderen Worten um 81,8 Procent unter der Probe stand. Bei
spaͤteren Versuchen gab der Apparat aus einer Maische, die um 1,57 Procent
schwaͤcher war, als jene, die Hr. Saintmarc anwendete, Branntwein von 52 bis
56 Procent Ueberprobe. Bei einem anderen Versuche wurde aus dem schlechten,
stinkenden Nachbranntweine, den Saintmarc's Apparat gab, mit meinem Apparate ein
Branntwein von 59,5 Procent Ueberprobe gewonnen, welcher den feinsten Geschmak und
Geruch hatte, sich in allen Verhaͤltnissen mit Wasser mischen ließ, und dem
fremden Branntweine ganz gleich kam.
Die Kosten, welche die Gebaͤude verursachen, die bei Hrn. Saintmarc's Apparat noͤthig
sind, fallen bei meinem Apparate beinahe ganz weg, indem das kalte Wasser, welches
fuͤr den Verdichtungsbehaͤlter nothwendig ist, aus jedem
voruͤberfließenden Wasser oder aus jedem auf dem Boden befindlichen
Wasserbehaͤlter gehoben werden kann, wenn man den Speisehahn oͤffnet,
und indem das erwaͤrmte Wasser aus dem Verdichtungsbehaͤlter in den
Destillirhelm uͤberfließt.
Ich gab meinem Apparate den Namen des Torricellianischen, weil Torricelli zuerst die
Entdekung machte, daß der Druk der Luft das Wasser 30 Fuß hoch in einer
Roͤhre heben kann. Mein Apparat ist ein zusammengesezter Heber, wovon der
Behaͤlter, in welchem das Wasser kalt eintritt, den einen Theil, und der
Helm, in welchen das Wasser, nachdem es auf seinem Durchgange durch den Verdichter
den Weingeist verdichtet hat, warm aus dem Behaͤlter gelangt, den anderen
Theil bildet.