Titel: | Bericht über die von Hrn. Dr. Peyron in Marseille erfundenen Filter zum Entfärben der Syrupe, worin die Kohle auch wiederbelebt wird, so daß sie niemals herauskommt. |
Fundstelle: | Band 68, Jahrgang 1838, Nr. XLVIII., S. 213 |
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XLVIII.
Bericht uͤber die von Hrn. Dr. Peyron in
Marseille erfundenen Filter zum Entfaͤrben der Syrupe,
worin die Kohle auch wiederbelebt wird, so daß sie niemals herauskommt.
Aus dem Recueil de la Société polytechnique.
Januar 1838, S. 3.
Mit Abbildungen auf Tab.
I.
Ueber Peyron's Filter zum Entfaͤrben der Syrupe.
Der Zwek bei den zahlreichen Operationen in den Zukerfabriken und Raffinerien ist 1)
aus den zukerhaltigen Saͤften oder Syrupen alle fremdartigen erdigen,
schleimigen, sauren, salzigen etc. Substanzen zu entfernen und ihnen ihren Farbstoff
zu entziehen; 2) sie bei einer niedrigen Temperatur zu concentriren und 3) durch
geeignetes Abkuͤhlen und Umruͤhren eine koͤrnige
Krystallisation des Zukers zu bewirken und endlich den Krystallen die
Fluͤssigkeit, welche sie faͤrbt und befeuchtet, zu entziehen.
Damit man das Verdienst und die Wichtigkeit der Erfindungen des Hrn. Peyron desto besser wuͤrdigen
kann, wollen wir in Kuͤrze angeben, wie das Klaͤren und
Entfaͤrben der Syrupe nach und nach auf den jezigen Grad von Vollkommenheit
gebracht wurde. In den zwei ersten Epochen der Zukerraffinerie wurde das
Klaͤren und Entfaͤrben der Syrupe durch eine einzige Operation bewerkstelligt, in
der dritten oder gegenwaͤrtigen ist es aber Gegenstand zweier besonderen
Operationen.
Erste Epoche. – Klaͤren ohne Kohle.
Man benuzte dazu Kalkwasser und Eiweiß; jenes um chemisch auf die fremdartigen
Bestandtheile des Zukers zu wirken, dieses um in der Siedhize ein Nez zu bilden,
welches die im Syrup schwebenden Substanzen mechanisch absondert.
Rindsblut. – Gegen das Ende des 17ten Jahrhunderts
wurde das Eiweiß durch Rindsblut ersezt und dieser Gebrauch erhielt sich bis auf
unsere Zeit ungeachtet der Vorurtheile, die sich seiner Anwendung hie und da
widersezten; der Magistrat von Amsterdam verbot dasselbe sogar im Jahre 1732 als der
Gesundheit nachtheilig.
Schwefelsaures Zink. – Wilson empfahl als Ersazmittel des Rindsbluts schwefelsaures Zink, in
kochendem Wasser aufgeloͤst. Dieses Salz wird naͤmlich durch den Kalk
zersezt und das gallertartige Zinkoxydhydrat, welches abgeschieden wird, sollte
nicht nur die extractiven Substanzen niederschlagen, sondern zugleich auch die im
Syrup suspendirten fremdartigen Materien mitreißen. – Statt des
schwefelsauren Zinks hat man auch Alaun vorgeschlagen, um die mechanische Wirkung
des Eiweißes zu ersezen.
Filtrirkorb und Howard'sches Filter. – In dieser
Periode war die Einrichtung der Filter hoͤchst einfach; ein mit einem
Wollentuch ausgekleideter Weidenkorb nahm die aus den Klarpfannen kommenden Syrupe
auf; nur Howard, welcher die aus einer
Alaunaufloͤsung niedergeschlagene Alaunerde rasch abscheiden und die
filtrirende Oberflaͤche vergroͤßern wollte, sezte seyn Filter aus
einer Menge ausgespannter Siebe aus Drahttuch, worauf ein Zeug gelegt wurde,
zusammen.
Zweite Epoche. – Anwendung
der Kohle.
Pflanzenkohle. – Gegen das Ende des lezten
Jahrhunderts entdekte Lowitz das
Entfaͤrbungsvermoͤgen der Kohlen; i. J. 1798 benuzte sie Kels zur Entfaͤrbung der Syrupe, er zog aber die
Holzkohle vor, welche auch Schaub in Kassel im Jahre 1800
zur Reinigung und Behandlung des Runkelruͤbensaftes empfahl; die erste
nuͤzliche Anwendung von dieser Substanz zur Reinigung des Colonialzukers
machte jedoch erst Guillon im Jahre 1805 in seiner
bedeutenden Raffinerie.
Thierkohle. – Figuier machte im Jahre 1811 auf das
viel groͤßere Entfaͤrbungsvermoͤgen der thierischen Kohle
aufmerksam und Derosne schlug sie sogleich zum
Entfaͤrben des Zukers vor. In Folge der Versuche von Derosne, Payen und Pluvinet kam sie bald
allgemein in Anwendung.
Man brachte die in ein unfuͤhlbares Pulver verwandelte Kohle in die
Klaͤrpfanne mit dem Wasser, oder der Kalkmilch und dem Rindsblut, wovon man
nur eine geringere Menge anwandte.
Payen's Filter. – Bald wurde auch ein
zwekmaͤßigeres Filter von Payen vorgeschlagen; es
besteht aus einem großen rechtekigen mit Kupfer ausgeschlagenen Kasten, auf dessen
Boden durch einen Rost ein starkes und weites Metallgewebe horizontal erhalten wird,
worauf dann ein Wollentuch ausgebreitet ist, dessen Raͤnder an ein dichtes
Leinentuch angenaͤht sind, welches uͤber den Rand des Kastens
hinaufreicht. Aus diesem Filter konnten natuͤrlich die Syrupe nur langsam
ablaufen; ferner durfte die angewandte Kohle nicht uͤber sechs Procent vom
Gewicht des Zukers betragen und die Fluͤssigkeit, welche die Kohlenmasse
durchstrich, durfte hoͤchstens eine Dichtigkeit von 30 Grad nach der
Syrupwaage haben.
Taylor's Filter. – Im Jahre 1825 wurde von Taylor ein verbesserter Filtrirapparat bekannt gemacht.
Sein Filter besteht aus einem 6 bis 8 Fuß hohen senkrechten Kasten mit
Thuͤren, um zum Inneren desselben gelangen zu koͤnnen; unten ist ein
wasserdichter Behaͤlter mit einem Ableitungscanal fuͤr die
durchfiltrirte Fluͤssigkeit, oben auf dem Kasten ein zweiter Behaͤlter
mit Kupferblech ausgeschlagen, in welchen die geklaͤrte heiße
Fluͤssigkeit geleitet wird, um von hier aus in die Filtrirbeutel zu fließen.
Die unmittelbare Einrichtung zum Filtriren besteht aus einer Anzahl leinener langer,
im Verhaͤltniß schmaler Beutel, welche an kupferne ringfoͤrmige
Mundstuͤke fest angebunden durch entsprechende Oeffnungen im Boden des oberen
Gefaͤßes herabhaͤngen; man hat Filtrirvorrichtungen von 12 bis 50
Beuteln.Polytechn. Journal Bd. XVII. S.
94.
Die Taylor'schen Filter, welche eigentlich nur eine
Modification der Howard'schen sind, gestatteten ein viel
rascheres Filtriren, aber die Bedingung, die Beruͤhrungspunkte der
Fluͤssigkeit mit der Kohle zu vervielfaͤltigen, indem man sie eine
dike Schichte von dieser Substanz durchstreichen laͤßt, war dabei nicht
erfuͤllt. Diese wichtige Bedingung ist es, welche das Filtriren bei Payen's Filter zu langsam machte;
man half sich nun bei Taylor's
Filter damit, daß man in
den Klaͤrkessel anstatt 6 Proc., 16 Proc. seine Kohle brachte und die
Klaͤrsel bis auf eine Dichtigkeit von 32° brachte; so wurde also
dieses System durch die Moͤglichkeit die Kohlenmenge zu vergroͤßern
und in kurzer Zeit Klaͤrsel von groͤßerer Dichtigkeit zu erhalten,
beliebt. Da die Syrupe unter ungleichem Druk ablaufen, so geschieht dieses anfangs
in einem raschen Strom, in welchem Falle sie mit fein gepulverter Kohle gemengt
sind; nach einiger Zeit werden sie aber klar, sind jedoch noch wenig
entfaͤrbt und zulezt, wenn naͤmlich das Ablaufen langsamer und
regelmaͤßiger erfolgt, treten sie gut entfaͤrbt aus den Filtern.
Klaͤren. Pajot des Charmes. – Sehr wichtig
waren die Versuche, welche Pajot des Charmes im Jahre
1822, also noch fruͤher als Taylor's Filter bekannt wurde, anstellte, sie wurden aber ungeachtet
der Richtigkeit der Principien, worauf sie beruhen, von den Fabrikanten nicht
benuzt.
Nachdem er Rohzuker in reinem Wasser aufgeloͤst und die Fluͤssigkeit
filtrirt haͤtte, um die unaufloͤslichen Substanzen abzusondern, gelang
es ihm ohne Beihuͤlfe von Kalk und Eiweiß, bloß durch Kohle schoͤne
Klaͤrsel zu erhalten, und zwar nach fuͤnfmaligem Entfaͤrben und
fuͤnfmaligem Filtriren. Die Menge der fein gepulverten Kohle betrug 32 Proc.
vom Zuker, wenn er in der Waͤrme und 64 Proc., wenn er in der Kaͤlte
operirte; in lezterem Falle wurde das Gemenge von Kohle und Syrup jedesmal
ungefaͤhr zehn Minuten lang umgeruͤhrt, worauf man es eben so lang
ruhig stehen ließ und nach wiederholtem Umruͤhren und nochmaligem
Stehenlassen auf das Filter brachte.
Um den Zeitverlust zu vermeiden, welchen dieses fuͤnf Mal nach einander
vorgenommene Filtriren verursachte und um die Menge des
Waschwassers zu vermindern, errichtete Pajot
sogenannte Saͤulenfilter, indem er mehrere isolirte und mit Kohle beschikte
Filter uͤber einander legte. Die auf diese Reihe von Filtern gebrachte
Zukeraufloͤsung wurde in dem ersten und zweiten gelaͤutert und lief
entfaͤrbt und durchsichtig vom lezten ab. Damit sie in der Kaͤlte
desto leichter durchfiltriren koͤnnte, wuͤrde die Kohle mit weißem
Sandstein vermengt, was die filtrirende Schichte leichter durchdringbar machte. Die
Dichtigkeit der Klaͤrsel betrug 28 bis 30° beim heißen und 30 bis
32° beim kalten Filtriren, welches leztere wie gesagt durch Vermengung der
Kohle mit Sand erleichtert war.
Dritte Epoche. – Kohle in Koͤrnern.
Wiederbelebung derselben.
Ehe wir die Verfahrungsarten, welche in dieser Epoche in Gebrauch kamen,
naͤher betrachten, muͤssen wir die allgemeinen Principien, woraus sie
hervorgingen, angeben.
Hinsichtlich der Thierkohle, wußte man bereits, daß diese
Substanz nicht nur die zukerhaltigen Saͤfte und Syrupe entfaͤrbt,
sondern auch die erdigen Salze abscheidet, welche sonst in der Aufloͤsung
zuruͤkbleiben und sich erst bei einem hoͤheren Concentrationsgrade
niederschlagen; daß sie in großer Menge angewandt, den schlechten Syrup und selbst
den Melassen großen Theils ihren Geruch und Geschmak benimmt; daß sie die
Essigsaͤure und andere Saͤuren, so wie den Kalk neutralisirt; daß der
kohlensaure, kleesaure und aͤpfelsaure Kalk in den Zwischenraͤumen der
Kohle zuruͤkbleibt; und endlich war es erwiesen, daß die mit Kohle
geklaͤrten Syrupe beim Verkochen nicht fett wurden, und mehr und
schoͤneren Zuker liefern, als die nicht mir Kohle behandelten Syrupe.
Hinsichtlich der Wichtigkeit der Entfaͤrbung war es
bekannt und besonders von Hrn. Payen ausgesprochen worden, daß die Verbesserungen in dieser
Operation die wichtigsten von allen sind, weil dadurch das Product auch um so
vorzuͤglicher und werthvoller wird.
Hinsichtlich des Filtrirens und der Art es
auszufuͤhren haͤtte Hr. Payen bemerkt, daß beim Zukerraffiniren eine
rasche Filtration der schwierigste Theil des zu loͤsenden Problems ist und
daß man trachten muß den Syrup in einer gegebenen Zeit und von gehoͤriger
Dichtigkeit durch eine moͤglichst dike Schichte thierischer Kohle passiren
lassen zu koͤnnen.
Dumont's Verfahren. – Die Verfahrungsarten der HH.
Dumont und Jolin Dubois bilden in der
Zukerfabrication Epoche. Pajot des Charmes haͤtte
das Klaͤren und Entfaͤrben der Syrupe in zwei besondere Operationen
zertheilt, die er bei der gewoͤhnlichen Temperatur vornehmen wollte. Die HH.
Jolin Dubois und Dumont stellten im Jahre 1823
Versuche in derselben Absicht an. Das Klaͤren in der Kaͤlte suchten
sie bloß durch die Wirkung des Kalkwassers zu beguͤnstigen und das Eiweiß
ersezten sie durch einen sehr duͤnnen Brei von Thonerde; die
Fluͤssigkeit wurde, nachdem sich die Thonerde in der Ruhe abgesezt
haͤtte, durch Decantiren abgezogen. Hr. Pajot des Charmes brachte die geklaͤrten
Syrupe auf ein Filter, welches aus einer Reihe von Schichten bestand, die durch ein
Gemenge von fein gepulverter Kohle und grobem Sand gebildet wurden. Die HH. Jolin Dubois und Dumont ließen den Syrup ebenfalls
durch eine dike Schichte des Entfaͤrbungsmittels streichen; die Kohle wurde,
damit die Fluͤssigkeit leichter durchdringen koͤnnte, ebenfalls mit
einem anderen Koͤrper vermengt und zwar mit feinem Sand; die Thierkohle wurde
aber nicht in ein feines Pulver verwandelt, sondern in kleinen Koͤrnern von
der Groͤße des feinen Jagdpulvers angewandt. Fuͤnf Jahre
spaͤter ersezte Hr. Dumont den Sand durch gepulverte Holzkohle und spaͤter
brachte er in seine Filter nur Kohle in Koͤrnern, von der Groͤße des
sehr feinen Schießpulvers.Polyt. Journal Bd. XXXVIII. S.
443. Nachdem nun das Klaren und Entfaͤrben der Zukerloͤsungen und
Syrupe in zwei besondere Operationen getheilt war, blieb bloß noch uͤbrig das
Operiren in der Kaͤlte aufzugeben, weil man keine so diken Schichten von
koͤrniger Kohle anwandte, daß die Syrupe ganz entfettet werden konnten. Man
ging daher auf folgendes Verfahren uͤber, welches noch gegenwaͤrtig
allgemein gebraͤuchlich ist.
Gewoͤhnliches Verfahren. Die Klaͤrung
geschieht in einer Pfanne mit 4 Proc. Thierkohle, die in ein unfuͤhlbares
Pulver verwandelt ist. Einige Fabrikanten wenden dabei gar keinen Kalk mehr an, alle
aber ganz wenig Blut.
Zum ersten Filtriren benuzt man Taylor'sche Filter, aber
die Klaͤrsel werden nur mehr auf eine Dichtigkeit von 28 bis 29,
hoͤchstens 30 Grad gebracht; dazu ließen sich nun offenbar Payen's Filtrirkaͤsten auch anwenden, weil die
Gruͤnde, weßhalb man diese einfachen Apparate aufgab, nicht mehr vorhanden
sind.
Das Klaͤrsel vom ersten Filtriren wird in die Dumont'schen Filter geleitet, worin die Entfaͤrbung vollends
erfolgt. Dieselben bestehen aus hoͤlzernen, mit duͤnnem Kupferblech
ausgekleideten Kasten, welche mit einem beweglichen falschen Boden versehen sind,
der wie ein Schaumloͤffel durchloͤchert ist; auf diesen wird ein
baumwollenes oder wollenes Tuch gelegt und darauf kommt eine Schichte
koͤrniger Kohle von 0,38 Meter Dike. Sollte die Kohle so fein wie Jagdpulver
seyn, so muͤßte man sie befeuchten, damit sie leichter durchdrungen wird;
wenn man sie aber in staͤrkeren Koͤrnern anwendet, so kann man sie
troken in die Filter bringen, und muß sie sogar etwas stark und ganz
gleichfoͤrmig zusammendruͤken, damit das Filtriren langsam und
regelmaͤßig erfolgt. Durch diese Abaͤnderung des fruͤheren
Verfahrens erhaͤlt man schon den zuerst ablaufenden Syrup ganz kohlenfrei.
Auf die lezte Kohlenschichte wird ein Blech gelegt, welches gerade so wie der
falsche Boden durchloͤchert ist. Gewoͤhnlich enthaͤlt jedes
Filter 250 Kilogr. Kohle und functionirt 12 bis 15 Stunden, indem es einen
Syrupstrom von der Dike eines Federkiels liefert. 30 Pfd. Kohle entfaͤrben
darin so viel Syrup, als einem Centner Zuker entspricht; das auf die Kohle gegossene
Klaͤrsel steht einige Centimeter uͤber
dem oberen Seiher und ein mit einem Schwimmer verbundener Hahn speist das Filter
regelmaͤßig damit.
Dieses Filter hat vor dem Taylor'schen folgende
Vorzuͤge: 1) wird die Entfaͤrbungskraft der Thierkohle ganz benuzt,
weil die Syrupe eine dike Schichte derselben ganz durchdringen muͤssen; 2)
braucht es weniger Aufsicht; da von der Kohle die feineren Theile oder der Staub
abgesondert werden, so laͤuft der Syrup bald klar ab, waͤhrend man bei
dem Taylor'schen Filter lange beobachten muß, ob nicht
noch einige ganz kleine Kohlentheilchen damit hindurchgehen, daher ihre
Beaufsichtigung eine große Aufmerksamkeit und Uebung erfordert; 3) kann man mehr
Kohle dabei anwenden, von 12 bis 30 Proc. Die Mangel, welche dieses Filter noch hat,
sind 1) daß man kein so dichtes Klaͤrsel anwenden kann und 2) das das
Filtriren mehr als zwei Mal so viel Zeit erfordert; diese Nachtheile sterben
uͤbrigens durch die vollstaͤndige Entfaͤrbung der Syrupe mehr
als aufgewogen.
Wiederbelebung der Kohlen. – Die Entdekung des
Hrn. Dupont, so wichtig sie
auch in theoretischer Hinsicht war, blieb doch unfruchtbar, weil sie zu große
Unkosten verursachte, als daß sie eine technische Anwendung gestattet haͤtte;
erst durch eine andere Entdekung, wodurch die Fabrikanten in Stand gesezt wurden,
mit Oekonomie eine so große Quantitaͤt Kohle anzuwenden, was eben der
Hauptvortheil von Dupont's System ist, kam sie dann
spaͤter in Aufnahme.
Man bemuͤhte sich lange vergebens die fein gepulverte Kohle wieder zu beleben;
mit der gekoͤrnten Kohle war man gluͤklicher. Wir uͤbergehen
die verschiedenen Methoden, welche zur Wiederbelebung der Kohle vorgeschlagen worden
sind; unter allen entsprachen nur diejenigen dem Zwek, wobei die Kohle bis zum
anfangenden Gluͤhen erhizt wird; erst als man auf diese Art dem bereits
gebrauchten Entfaͤrbungsmittel einen Theil seiner fruͤheren
Wirksamkeit wieder zu ertheilen vermochte, kamen die Dumont'schen Filter in den Zukerfabriken und Raffinerien allgemein in
Gebrauch.
Unter den verschiedenen Methoden die Kohle durch Erhizen wieder zu beleben, gaben
diejenigen die besten Resultate, welche auf die von Hrn. Derosne aufgestellten Principien basirt sind,
naͤmlich 1) die Kohle, nachdem sie stark ausgewaschen worden ist,
auszutroknen; 2) ihre Temperatur bis zur angehenden Rothgluͤhhize zu
erhoͤhen, indem
man sie in einer sehr duͤnnen Schichte uͤber einer erhizten Platte
ausbreitet und darauf bestaͤndig umruͤhrt, bis sich keine
Daͤmpfe mehr entwikeln; 3) diese Operation in Beruͤhrung mit der Luft
vorzunehmen.
Bedenkt man aber, daß die Kohle, in welcher die fremdartigen Substanzen durch
Ausgluͤhen zerstoͤrt werden sollen, ein sehr schlechter
Waͤrmeleiter ist, daß sie ferner bei hoher Temperatur und in
Beruͤhrung mit Luft, sich leicht veraͤndert, so sieht man bald ein,
daß diese Wiederbelebungsmethode zwei große Maͤngel hat, die sich
unmoͤglich vermeiden lassen, 1) den, daß nicht alle Substanzen, welche man
zersezen will, dabei angegriffen werden und 2) den, daß auch ein Theil Kohle
veraͤndert und zerstoͤrt wird, theils durch Einaͤscherung und
theils mechanisch bei den Manipulationen. Jedenfalls ist also das Erhizen der Kohlen
ein Mittel, wodurch der beabsichtigte Zwek nur unvollkommen erreicht werden
kann.
Nach Hrn. Payen soll man die
Kohlen, ehe man sie neuerdings ausgluͤht, eine Gaͤhrung erleiden
lassen, indem man den Ruͤkstand in den Filtern in großer Masse
aufgehaͤuft einer Temperatur von 20 bis 24° R. aussezt, ihn dann mit
vielem Wasser auswascht und an der Luft austroknen laͤßt.
Hr. Dumas sagt ebenfalls, daß
man der zum Entfaͤrben der Syrupe benuzten thierischen Kohle ihre
fruͤhere Wirksamkeit nicht durch Ausgluͤhen hinreichend wieder zu
verschaffen im Stande ist; er empfiehlt mit Hrn. Payen: 1) die von ihr zuruͤkgehaltenen
organischen Substanzen durch Gaͤhrung zu zerstoͤren; 2) sie mit vielem
Wasser auszuwaschen; 3) sie mit einer Potasche-Aufloͤsung zu laugen;
4) endlich sie auszugluͤhen. Es war also bisher von den ausgezeichnetsten
technischen Chemikern anerkannt, daß man zur Wiederbelebung der Kohle die
Gaͤhrung zu Huͤlfe nehmen muß; alle glaubten aber, daß außer der
freiwilligen Gaͤhrung auch noch mehr oder weniger verwikelte mechanische und
chemische Manipulationen noͤthig seyen.
Verfahrungsarten des Hrn. Peyron. – Hr. Dr. Peyron machte endlich die wichtige Entdekung, daß
die bloße Gaͤhrung die Adhaͤsion zwischen dem Farbstoff und der Kohle
vernichten kann und gab ein einfaches Verfahren an, beide vollstaͤndig von
einander zu trennen.
Princip der Filtrirmethode: der Druk. – Der von
ihm erfundene Apparat gruͤndet sich auf folgendes ganz einfache Princip: wenn
eine Fluͤssigkeit comprimirt wird, kann sie Koͤrper durchdringen,
welche sie unter gewoͤhnlichen Umstaͤnden nicht entweichen ließen.
Laͤßt man z.B. auf Wasser, welches in einem aus Eichenholzdauben zusammengesezten Faß enthalten
ist, eine duͤnne Wassersaͤule von einigen Meter Hoͤhe
druͤken, so entweicht die in der Fluͤssigkeit enthaltene Luft durch
die diken Dauben und spaͤter dringt sie auch durch die Poren des Holzes. Nach
diesem Versuche begreift man sogleich, daß sich die zu entfaͤrbenden
Zukerloͤsungen und Syrupe durch eine um so dikere Kohlenschichte treiben
lassen muͤssen, je groͤßer der Druk ist, so daß man also die
Hoͤhe der zur Entfaͤrbung bestimmten Kohlensaͤule beliebig groß
waͤhlen kann; denn man braucht, damit das Filtriren erfolgt, nur den Druk des
Syrups in demselben Verhaͤltniß zu vergroͤßern, also den diese
Fluͤssigkeit enthaltenden Behaͤlter hoch genug uͤber der
Oberflaͤche des Filters anzubringen. Es laͤßt sich folglich nach
diesem Princip auch ein Entfaͤrbungsgrad erlangen, der alle bis jezt
erreichten Granzen uͤberschreitet und selbst eine sehr wirksame Kohle durch
eine sehr schwache ersezen, so daß also was ihr an Gute abgeht durch die
Quantitaͤt compensirt wird.
Lezterer Umstand waͤre fruͤher fuͤr gewisse Orte sehr wichtig
gewesen, wo man, wie z.B. in Marseille, aus den Kohlengruben selbst eine Kohle
gewinnt, die viel wohlfeiler als Knochenkohle ist und doch 12/28 von dem
Entfaͤrbungsvermoͤgen jener besizt. Seitdem aber Hr. Peyron seine Wiederbelebungsmethode
entdekt hat, ist dieser Vortheil von keiner großen Bedeutung mehr.
Ehe man zum Wiederbeleben der Kohle schreitet, muß man natuͤrlich die lezten
Zukerantheile, welche ihr noch anhaͤngen, wegschaffen, was man in den
Fabriken die Entfettung nennt und besser mit heißem als
kaltem Wasser bewerkstelligt wird; um dabei einen geeigneten Druk anwenden zu
koͤnnen, braucht man natuͤrlich nur uͤber den Filtern in
geeigneter Hoͤhe einen Kasten anzubringen.
Princip der Wiederbelebung der Kohle: Gaͤhrung und
Auswaschen. – Um den von dem Filter absorbirten Farbstoff zu
zerstoͤren, wendet Hr. Peyron bloß die Gaͤhrung an. Der Farbstoff verwandelt sich
dabei in Kohlenoxydgas, Kohlensaͤure und eine mehlartig aussehende Substanz,
welche den Kohlentheilchen ohne Vergleich schwaͤcher adhaͤrirt, als
der unveraͤnderte Farbstoff. Nach dieser Beobachtung handelte es sich, um die
vollstaͤndige Wiederbelebung der Kohle zu erzielen, nur noch darum, ihr durch
Auswaschen die mehlartige Substanz, womit sie noch verunreinigt ist, zu entziehen,
was Hr. Peyron dadurch
bewirkt, daß er sie mit Wasser unter gehoͤrigem Druk auswascht.
Die Gaͤhrung der mit Farbstoff verunreinigten Kohle erfolgt in Peyron's Filtern mit einer
außerordentlichen Schnelligkeit, wie auch immer die Temperatur des Locals beschaffen
seyn mag. Sie ist in 24
bis 36 Stunden beendigt; man braucht dann nur noch das Gas ausdunsten zu lassen und
hierauf den Kohlenkoͤrnern die mehlartig aussehende Substanz durch Auswaschen
zu entziehen. Ein in der Hoͤhe angebrachter Behaͤlter mit kaltem
Wasser liefert die fuͤr leztere Arbeit noͤthige comprimirte
Fluͤssigkeit.
Die Filtrirmethode des Hrn. Peyron besteht also im Wesentlichen darin, daß man die zu
entfaͤrbende Zukerloͤsung durch eine mehrere Meter tiefe Kohlenmasse
streichen laͤßt; daß man die Kohle in ein Filter bringt, aus welchem sie
nicht mehr herauskommt und worin sie folglich auch wiederbelebt werden kann; daß man
die Menge der Zukeraufloͤsung, welche man beim Entfetten der Kohle
erhaͤlt, vermindert, indem man das Aussuͤßwasser durch alle Filter
streichen laͤßt; daß man kein anderes Wiederbelebungsmittel als die
Gaͤhrung anwendet; daß man endlich der Kohle die fremdartigen Substanzen,
welche sie waͤhrend der Entfaͤrbung zuruͤkhielt, durch bloßes
Auswaschen mit kaltem Wasser vollstaͤndig entzieht.
Man sieht, daß bei diesem System drei Mal Fluͤssigkeit unter Druk durch die
Filter passirt: zuerst streichen naͤmlich die Syrupe durch, dann werden die
Filter mit heißem Wasser ausgewaschen, um die Kohle zu entfetten, und endlich mit
kaltem Wasser, um die Kohle wieder zu beleben. Zur ersten Operation, welche langsam
von Statten gehen muß, wird nur ein solcher Druk angewandt, daß er gerade hinreicht,
die Fluͤssigkeit durch die Kohlenmasse zu treiben; zur zweiten, wobei es sich
darum handelt dieselbe Fluͤssigkeit durch mehrere mit einander in Verbindung
stehende Filter zu treiben, ist ein staͤrkerer Druk noͤthig; und zur
dritten, wo man eine starker anhaͤngende Substanz von den Kohlentheilchen
vollstaͤndig losreißen muß, ist ein noch viel groͤßerer Druk
erforderlich. Man begreift nun, warum uͤber den Filtern drei Behaͤlter
in verschiedener Hoͤhe angebracht werden: der Syrupbehaͤlter, der bloß
in einer Hoͤhe von 1 Meter (3 Fuß 11 Linien franz. Maaß) uͤber den
Filtern steht; der Behaͤlter heißen Wassers, welcher sich 3 Meter (9 Fuß 2
Zoll 9 Linien) und der Behaͤlter kalten Wassers zum Auswaschen der
wiederbelebten Kohle, welcher sich 11 Meter (33 Fuß 10 Zoll) daruͤber
befindet.
Beschreibung der Filter. – Man benuzt dazu
Cylinder aus Kupferblech von 1,7 Millimeter (3/4 Linie) Dike, 40 Centimeter (15
Zoll) Durchmesser und 2 1/2 Meter (7 Fuß 8 Zoll) Hoͤhe, welche 300 Kilogr.
koͤrnige Kohle enthalten. Auf den umgebogenen Rand am oberen Theil der
Cylinder werden schwach aufgebauchte kupferne Dekel aufgeschraubt, nachdem zwischen
beide ein Metalltuch eingezwaͤngt worden ist, welches auf der
Oberflaͤche der ganz gleichfoͤrmig eingedruͤkten Koͤhle
liegt. Ein doppelter Boden von 3 Centimeter (1 Zoll) Tiefe, mit umgebogenem Rande, wird am unteren
Ende der Cylinder eben so befestigt, wie der Dekel am oberen; zwischen denselben und
den Cylinder wird ein 3 Millimeter (1 3/10 Lin.) dikes, durchloͤchertes
Kupferblech eingezwaͤngt, welches mit einem Metalltuch bedekt ist, dessen
Maschen so eng sind, daß sie keine Kohlenkoͤrner hindurchlassen.
Von den Behaͤltern, welche den Druk
ausuͤben. – Einen Meter uͤber der Kohle befindet sich
ein Kasten, welcher den zu entfaͤrbenden Syrup enthaͤlt; er steht mit
den Cylindern mittelst einer senkrechten kupfernen Drukroͤhre in Verbindung,
die sich in eine horizontale Roͤhre oͤffnet, welche mit jedem Filter
communicirt.
Drei Meter uͤber dem oberen Ende der Filter befindet sich ein zweiter
Behaͤlter oder Kessel, welcher das kochende Wasser zum Entfetten der Kohle
nach dem Filtriren liefert; dieser Behaͤlter steht ebenfalls mit den
Cylindern vermittelst einer senkrechten Roͤhre in Verbindung, welche sich in
die Drukroͤhre des unter ihm befindlichen Syrupkastens oͤffnet.
Eilf Meter uͤber den Cylindern befindet sich ein dritter Kasten, der kaltes
Wasser enthaͤlt und mit den Filtern durch eine senkrechte Drukroͤhre
in Verbindung steht, welche sich in die horizontale, mit allen Filtern
communicirende Roͤhre oͤffnet. Die Filter communiciren unter sich
durch kupferne Roͤhren, welche vom Hoppelten Boden des ersten auf den Dekel
des zweiten, vom doppelten Boden des zweiten auf den Dekel des dritten u.s.f.
hinaufreichen.
Am unteren Ende jedes Cylinders befinden sich zwei Ansaͤze; in den einen paßt
der Ablaufhahn, in den anderen aber die Saugroͤhre einer Pumpe, womit der
Kohle das Wasser entzogen wird, welches darin beim Auswaschen vor dem Filtriren
zuruͤkblieb.
Auf dem Dekel jedes Cylinders befindet sich eine Luftroͤhre, welche man
oͤffnet, so lange die Saugpumpe in Thaͤtigkeit ist.
Hr. Peyron schlaͤgt vor,
von der horizontalen Roͤhre, in welche sich die 11 Meter lange
Drukroͤhre endigt Roͤhren ausgehen zu lassen, die zu dem doppelten
Boden jedes Filters fuͤhren; dieselben wuͤrden dazu dienen, die
Waschwasser von Unten nach Oben zu leiten, so daß man also am Ende der Operation die
Richtung ihrer Stroͤmung umkehren koͤnnte. Durch Verbindung mit einer
zweiten oberen Roͤhrenleitung koͤnnte man sie auch zum Fortleiten des
Syrups benuzen, wenn man naͤmlich denselben am Dekel der Filter auslassen und
direct in den Speisungskasten der Pfannen fuͤhren wollte, um das
Klaͤrsel nicht wieder hinaufpumpen zu muͤssen. Fuͤr diese
beiden Faͤlle muͤßte eine umgekehrte heberfoͤrmige
Roͤhre von ungleicher Laͤnge an der Luftroͤhre angebracht
werden. Dieß ist eine verbesserte Abaͤnderung des Apparats, welche noch nicht an ihm
angebracht war, als die unterzeichnete Commission Versuche damit anstellen ließ.
Endlich sind am Fuße der Cylinder drei Rinnen angebracht, durch welche der
entfaͤrbte Syrup, das mit Zuker geschwaͤngerte Wasser und das
Auswaschwasser ablaufen. Wenn man die Filtration in den Cylindern von Unten nach
Oben vornehmen wuͤrde, muͤßte sich natuͤrlich die Syruprinne am
Dekel der Cylinder befinden.
Filtration. – Die Operation wird dabei folgender
Maßen geleitet: nachdem die Filter mit koͤrniger Kohle gefuͤllt worden
sind, welche man schichtenweise stark und gleichfoͤrmig eindruͤkte,
wascht man die Kohle mit kaltem Wasser aus, indem man eine eilf Meter hohe
Wassersaͤule darauf wirken laͤßt, um alle feine Kohle, welche den
Syrup am Anfang des Filtrirens truͤben wuͤrde, aus derselben
wegzuschaffen; dann saugt man mittelst der Pumpe das in der Kohle
zuruͤkgebliebene Wasser aus und laͤßt hierauf den Syrup hinein,
welcher, als er aus den Klaͤrfiltern kam, in den 1 Meter uͤber den
Cylindern befindlichen Kasten geleitet wurde; die geringe Menge des zuerst
ablaufenden suͤßen Wassers sammelt man besonders auf, und wenn der Syrup die
verlangte Dichtigkeit und Klarheit besizt, gießt man ihn dann in die Rinne, welche
ihn in den Kasten fuͤhrt, woraus er in die Eindampfpfannen gebracht wird:
diese Operation dauert fuͤnfzehn Stunden.
Entfetten der Kohlen. – Nach dem Filtriren bleibt
die Kohle mit Syrup getraͤnkt und sie muß daher entfettet, d.h. durch
Auswaschen mit kochendem Wasser vollkommen davon befreit werden. Nachdem man
kochendes Wasser in das erste Filter gelassen hat, treibt dieses den Syrup vor sich
her, welcher unter dem Auslaufhahn so lange aufgefangen wird, als er noch den
gehoͤrigen Grad hat; sobald er aber an der Syrupwaage nur mehr 25°
zeigt, schließt man den Ablaufhahn des ersten Filters und oͤffnet die
Haͤhne der Verbindungsroͤhre; durch den Ablaufhahn des zweiten Filters
laͤßt man hierauf den Syrup ebenfalls so lange ablaufen, als er noch den
gehoͤrigen Grad hat und treibt ihn, sobald dieses nicht mehr der Fall ist, in
das dritte Filter. Wenn das Wasser im ersten Filter am Araͤometer 0°
zeigt, richtet man den Druk auf das zweite u.s.f.
Wiederbelebung der Kohle. – Nach beendigter
Entfettung uͤberlaͤßt man die Kohle sich selbst, wodurch sie bald in
Gaͤhrung uͤbergeht und nach 24 bis 36 Stunden schreitet man dann zu
ihrer Wiederbelebung, welche durch Auswaschen mit kaltem Wasser unter einem Druk von
eilf Meter bewerkstelligt wird. Zuerst entbindet sich eine große Menge brennbares
Gas aus derselben und hierauf reißt das Wasser eine Substanz daraus mit sich, welche
wie Mehl aussieht und schwach nach Kaͤse riecht. Sobald das ablausende Wasser
klar und geruchlos ist, laͤßt man Wasser durch den doppelten Boden dringen,
wenn man naͤmlich die oben angegebene Abaͤnderung des Apparats benuzt
und uͤberzeugt sich dadurch, daß keine Spur gegohrener Substanz mehr
vorhanden ist; dann oͤffnet man die Luftroͤhre und saugt mittelst der
Pumpe das von der Kohle zuruͤkgehaltene Wasser aus, worauf man zu einer neuen
Filtration schreiten kann.
Wenn man die Filter durch Communication mit einander so wie beim Entfetten in
Thaͤtigkeit sezen wuͤrde, erhielte man viel weniger zukerhaltiges
Wasser, es waͤre aber auch mehr Zeit noͤthig.
Von den noͤthigen Vorsichtsmaßregeln. – Es
ist wichtig, daß man den Ablauf des Wassers bei der Wiederbelebung der Kohlen erst
dann unterbricht, wenn es ganz klar und geschmaklos geworden ist; daß man die Syrupe
erst dann in die Filter treten laͤßt, nachdem man mittelst der Saugpumpe das
Wasser, womit die Kohle getraͤnkt ist, so gut als moͤglich ausgezogen
oder sie vielmehr durch einen Luftstrom ausgetroknet hat; daß man waͤhrend
der ganzen Zeit der Filtration die Haͤhne nicht beruͤhrt, oder doch
nur sehr vorsichtig, damit nicht in Folge einer ploͤzlichen Unterbrechung des
Syrupabflusses eine Erschuͤtterung entsteht, was zur Folge haͤtte, daß
man einige Augenblike ein truͤbes Klaͤrsel erhielte; daß man vor den
Ablaufhahnen kleine Wollenlappen anbringt und daruͤber befestigt, um feine
Kohlentheilchen, welche mitgerissen werden koͤnnten, zuruͤkzuhalten
(es versteht sich, daß diese Lappen oͤfters gewechselt und jedesmal gut
ausgewaschen werden muͤssen); daß man endlich das Ablaufen der
Fluͤssigkeiten und besonders des Syrups so regulirt, daß ihr Strom nicht viel
diker als ein Federkiel wird. Man darf nie vergessen, daß eine gute Entfettung der
Kohlen nur langsam zu bewerkstelligen ist, und daß bei jeder Verdraͤngung
einer Fluͤssigkeit durch eine andere die Operation um so genauer geschieht,
je langsamer ihr Gang ist.
Folgende Tabelle zeigt wie in einer Raffinerie mit drei Filtern Nr. 1, 2 und 3 die
Arbeit im Verlauf einer Woche auf einander folgt.
Sonntag.
Montag.
Dienstag.
Mittwoch.
Donnerstag.
Freitag.
Samstag.
Raffinade.
Raffinade.
Raffinade.
Raffinade.
Weiße Bastern.
Farinzuker.
Nr. 1
Nr. 2
Nr. 3
Nr. 1
Nr
Nr. 2
Von 1 Uhr Morgens bis 4 Uhr
Abends Filtriren der Syrupe.
Nr. 1
Nr. 2
Nr. 3
Nr. 1
Nr. 2
Nr. 3
Von 4 Uhr bis 9 Uhr Entfetten.
Nr. 2
Nr. 3
Nr. 1
Nr. 2
Nr. 3
Nr. 1
Von 7 Uhr bis Mitternacht
Auswaschen der wiederbelebten Kohle.
Beobachtete Resultate.
Syrupe. – Der Apparat des Hrn. Peyron war, als sich die Commission
zur Pruͤfung desselben einfand, in einer der groͤßten Raffinerien in
Marseille in Gang, wo man zugleich Dumont'sche Filter und
Derosne's
Wiederbelebungsmethode der Kohlen anwandte; er bestand aus einer Reihe von
Cylindern, weise 900 Kilogr. Kohle enthielten. Dieser Apparat, welcher drei Dumont'sche Filter ersezte, haͤtte schon zu
mehreren Entfaͤrbungen gedient; er wuͤrde gerade zum neunzehnten Mal
benuzt.
Hr. Bernadou, ein ehemaliger
Zukerraffineur, welchen wir uns beigesellt hatten, uͤberzeugte sich, daß das
Klaͤrsel auffallend besser entfaͤrbt war, als von demselben Syrup auf
Dumont'schen Filtern gewonnenes.
Der Geschmak dieses Syrups vor dem Verkochen war eigenthuͤmlich aber nicht so
unangenehm und stark wie bei den Syrupen, welche aus den Dumont'schen Filtern kamen.
Der nach dem neuen Filtrirsysteme behandelte Syrup ließ sich beim Verkochen in der
Schaukelpfanne gut an; er kochte sich nicht fett und stieg nicht, verlor bei dieser
Operation seinen eigenthuͤmlichen Geschmak, und entwikelte gar keinen
geistigen Dampf.
Nach der 22sten, in Peyron's Filtern vorgenommenen
Operation waren die entfaͤrbten Syrupe noch immer eben so schoͤn, ein
Beweis, daß sich die Entfaͤrbungskraft der Kohle nicht verminderte.
Die Pruͤfung der Producte, welche wir in Gesellschaft zweier ausgezeichneter
Zukerraffineurs anstellten, ergab:
Raffinadebrode. – 1) Daß wenn das Fuͤllen
bei den Syrupen, welche aus Peyron'schen Filtern kamen,
eben so lange dauert, wie bei solchen von Dumont'schen
Filtern, das Product gut ist, naͤmlich sich weder in der Dichtigkeit, noch im Korn,
noch in der Weiße von den besten, im Handel vorkommenden unterscheidet.
Farinzuker. – 2) Daß der nach dem neuen Verfahren
gewonnene Farinzuker viel besser ist als man ihn nach der gewoͤhnlichen
Methode erhaͤlt.
Gaͤhrung. – Es entstand die Frage, ob
gegohrene Kohle den mit ihr in Beruͤhrung kommenden Syrupen wirklich gar
keine Zahlungsfaͤhige Substanz mittheilt? Weder der Geschmak der Syrupe noch
die Form der Brode machte es im Geringsten wahrscheinlich, daß sich dem nach dem
neuen Verfahren erhaltenen Syrup ein gaͤhrungsfaͤhiges Princip
beigesellt haͤtte; die aus den Formen abgeflossenen gruͤnen Syrupe
gaͤhrten nicht mehr, als die nach dem gewoͤhnlichen Verfahren
erhaltenen; es wurde aber auch noch ein entscheidender, schon von Hrn. Peyron angestellter Versuch
wiederholt.
Erste Probe. – Zwei Kolben wurden mit Syrup von
Farinzuker gefuͤllt, wovon der eine nach dem alten Verfahren, der andere aber
nach der neuen Entfaͤrbungsmethode gewonnen war. Diese Kolben ließ man bloß
mit Papier bedekt zwanzig Tage lang stehen, worauf man sie untersuchte; der nach dem
neuen System erhaltene Farinzukersyrup war mit einer viel duͤnneren
Schimmelhaut als der andere bedekt; endlich wurde auch noch ein entscheidenderer
Versuch angestellt.
Zweite Probe. – Im Januar 1837 wurden zwei
Flaschen mit Syrupen, die nach den beiden Methoden gewonnen waren, gefuͤllt,
verkorkt und versiegelt. Nach fuͤnf Monaten haͤtte der Syrup von den
Dumont'schen Filtern eine schwache Schimmelhaut, der
andere aber keine merkliche, ein Beweis, daß das neue Filtrir- und
Wiederbelebungssystem Syrupe liefert, welche bei weitem nicht so
gaͤhrungsfaͤhig sind, wie die nach dem alten Verfahren gewonnenen.
Erklaͤrung des Umstandes, daß die nach dem neuen
Verfahren gewonnenen Syrupe nicht gaͤhren. – Die nach
Peyron's Methode
wiederbelebte Kohle enthaͤlt nach dem starken Auswaschen, welchem sie
unterzogen wird, gar keine organische Substanz mehr und alle Gasarten sind aus ihr
vertrieben; die nach Derosne's
Systeme wiederbelebte Kohle enthaͤlt hingegen Substanzen, welche die
ungleiche Wirkung der Waͤrme nicht zerstoͤren koͤnnte, und so
viel Gas, daß sie mit einer Fluͤssigkeit angeruͤhrt lebhaft aufs
braust. Bringt man leztere Kohle in ein Peyron'sches
Filter und sezt sie dem Druke einer Fluͤssigkeitssaͤule aus, so
entwikelt sich das in ihren Poren zuruͤkgehaltene Gas mit großem
Geraͤusch. Da nun die Gasarten sehr oft Erreger der Waͤhrung sind, so
muß diese offenbar viel leichter durch eine Kohle erfolgen, welche davon so viel
enthaͤlt wie die durch nochmaliges Ausgluͤhen wiederbelebte.
Welche Veraͤnderung die Kohle in dem Peyron'schen
Filter erleidet. – Hatte die in den Peyron'schen Filtern enthaltene Kohle nach zwei und
zwanzig Operationen eine Veraͤnderung oder einen bemerkenswerthen Abgang
erlitten? Um diese Frage zu loͤsen, nahm man die Filter aus einander, fand
aber die Kohle von demselben Aussehen und in dem naͤmlichen Zustande, wie sie
hineingebracht worden war. Am oberen Ende der Filter, gerade unter den
Drukroͤhren, war die Kohle eingedruͤkt worden, so daß eine
trichterfoͤrmige Hoͤhlung von 2 bis 3 Zoll Tiefe entstand.
Wenn man in den Peyron'schen Filtern neue Kohle anwendet,
so ist das erste Klaͤrsel etwas schoͤner als die folgenden; in der
Folge laufen aber die Klaͤrsel bestaͤndig mit derselben Klarheit
heraus, und ohne im Geringsten an Schoͤnheit zu verlieren.
Bei der Dumont'schen Filtrirmethode ist das erste
Klaͤrsel, welches man mit neuer Kohle erhaͤlt, ohne Vergleich
schoͤner, als ein mit derselben Kohle erzieltes, nachdem sie durch Derosne's Verfahren wiederbelebt
worden ist; wenn man die Kohle mehrmals hintereinander nach dieser Methode
wiederbelebt, vermindert sich ihre Guͤte immer mehr, sie wird durch die
eingeaͤscherten Theile weißlich und entfaͤrbt die Klaͤrsel
stets weniger.
Die Commission hat sich uͤberzeugt, daß die Liste Entfaͤrbung mittelst
der Peyron'schen Filter noch besser war als die
Entfaͤrbung, welche man mit koͤrniger Kohle erhielt, die nur ein Mal
auf einer Platte erhizt worden war. Das neue Wiederbelebungssystem ist daher ohne
Vergleich zwekmaͤßiger, und ein Versuch bewies, daß es sogar der durch
Derosne's Verfahren
geschwaͤchten Kohle ihre verlorenen Eigenschaften groͤßten Theils
wieder erstatten kann.
Wir brachten naͤmlich von einer Kohlenmasse, welche 60 Mal nach Derosne's Methode wiederbelebt worden war, eine
gewisse Menge in die Peyron'schen Filter, wobei wir
folgende Resultate erhielten: das erste Klaͤrsel war demjenigen
aͤhnlich, welches diese Kohle in den Dumont'schen
Filtern gab. Diese Kohle wurde sodann nach Peyron's Verfahren wiederbelebt. Das hierauf
erhaltene Klaͤrsel war schoͤner als das vorhergehende, ein Beweis, daß
sich die Kohle verbessert haͤtte; hierauf nahm man eine zweite Wiederbelebung
nach Peyron's System und dann
eine dritte Entfaͤrbung vor; dieses Mal war die Verbesserung der Kohle von
der Art, daß das Klaͤrsel von dieser dritten Filtration eben so schoͤn
war, als es die in allen anderen Peyron'schen Filtern der
Raffinerie enthaltene Kohle lieferte. Die durch Derosne's Wiederbelebungsmethode
geschwaͤchte Kohle haͤtte also nach zwei Wiederbelebungen in den Peyron'schen Filtern ihr
Entfaͤrbuͤngsvermoͤgen im hoͤchsten Grade wieder
erlangt; sie haͤtte aber auch ihre Farbe veraͤndert, und war
schwaͤrzer geworden.
Kosten der Wiederbelebung der Kohle im Vergleich mit Derosne's
Methode. – Es fragt sich nun, welche Unkosten verursacht das Peyron'sche Verfahren im Vergleich mit dem
gewoͤhnlichen Systeme, wobei man die Dumont'schen
Filter und die Derosne'sche Wiederbelebungsmethode der
Kohlen anwendet? Wir haben viele Raffineurs uͤber die Wiederbelebungskosten
der koͤrnigen Kohle befragt; diejenigen, welche Oefen anwenden und also die
Kohle sehr schlecht wiederbeleben, rechnen fuͤr 100 Kilogr. 2 Fr. 50 Cent.;
diejenigen hingegen, welche sich der Derosne'schen Platte
bedienen, 3 Fr. 75 Cent. Wir wollen als Beispiel eine Raffinerie annehmen, welche
taͤglich 10 Faͤsser, also jaͤhrlich 3000 oder beilaͤufig
1,500,000 Kilogr. Rohzuker aufloͤst; eine solche braucht zwoͤlf Dumont'sche Filter, wovon jedes 250 Kilogr. Kohle
enthaͤlt; die Auslagen fuͤr die Wiederbelebung derselben werden also
taͤglich 75 Fr. oder 112 Fr. 50 Cent. betragen, je nach dem Verfahren,
welches befolgt wird. Bei dieser Summe ist der Lohn der Arbeiter, welche jede Nacht
die Filter leeren und wieder fuͤllen muͤssen, nicht eingerechnet; dazu
kommt noch der Verlust an Capitalwerth, indem die Kohle, wenn man sie nach dem jezt
uͤblichen Verfahren wiederbelebt, bekanntlich bald unbrauchbar wird. Braucht
man in einer Fabrik zwei Mal so viel Kohle, so verdoppeln sich auch die
taͤglichen Ausgaben, bei dem neuen Verfahren wuͤrden sie aber nur
unbedeutend groͤßer werden. In dem angenommenen Falle wuͤrde man also
bei Anwendung eines Peyron'schen Apparates, der
zwoͤlf Dumont'sche Filter ersezen muß, wovon jedes
taͤglich 10 Fr. kostet, an Unterhaltungskosten taͤglich wenigstens 65
Fr. und hoͤchstens 100 Fr.
50 Cent, ersparen; wenn aber 24 Dumont'sche Filter zu
ersezen waͤren, die taͤglich wenigstens 150 Fr. Unkosten verursachen,
so beliefen sich die Kosten nach Peyron's Methode nur auf
15 Fr., weil die doppelte Anzahl von Apparaten nicht zwei Mal so viel Handarbeit
erheischt. Man begreift leicht, daß man uͤberdieß ohne die taͤglichen
Unkosten viel zu erhoͤhen, die Kohlenmasse fuͤr eine bestimmte Menge
Syrup verdoppeln und verdreifachen kann, was ein sehr großer Vortheil ist.
Begnuͤgt man sich vollends nach Hrn. Peyron's Vorschlag die Syrupe in der Pfanne zu
klaren, ohne daß man sie darin zu entfaͤrben sucht (wovon spaͤter die
Rede seyn wird), so fallen auch noch die Unkosten fuͤr die feingepulverte
Kohle weg.
Ueber die Zukerausbeute. – Um wie viel die
Zukerausbeute bei Anwendung der neuen Filter zunehmen wird, laͤßt sich
natuͤrlich jezt noch nicht bestimmen. Bedenkt man aber, daß, wie Hr.
Payen sehr richtig
bemerkte, jede Verbesserung in der Klaͤrung die Zukerausbeute erhoͤht,
erwaͤgt man ferner, um wie viel sie vor Anwendung der thierischen Kohle in
Frankreich geringer war und in Hamburg, wo man nur sehr wenig Kohle anwendet, jezt
noch geringer ist als bei uns, so wird man nicht mehr zweifeln, daß ein Verfahren,
welches ohne sonderliche Kosten große Kohlenmassen zum Entfaͤrben anzuwenden
gestattet, die Menge und Guͤte des Produktes der Raffinerien und
Ruͤbenzuker-Fabriken erhoͤhen muß.
Ueber eine Verbesserung, deren das Peyron'sche Fitrirverfahren
faͤhig ist.
Weglassen der Kohle beim Klaͤren des Rohzukers.
– Wenn man beim Klaͤren das Taylor'sche
Filter anwendet, so muß man schon vor dem Filtriren, beim Aufloͤsen des
Rohzukers, demselben 4 Proc. feingepulverte Kohle zusezen, uͤberdieß ist die
Handarbeit nicht unbedeutend, man erhaͤlt viel Auswaschwasser, und man
verliert auch an Zuker, weil die Kohle davon zuruͤkhaͤlt. Das
Klaͤren des Rohzukers ist eine Vorbereitungsoperation, welche zum Zwek hat:
1) dem Zuker die unaufloͤslichen, erdigen und die schleimigen Theile zu
entziehen; 2) auch einen Theil seines Farbstoffes zugleich wegzuschaffen. Jenes wird
durch Rindsblut, dieses durch Kohle bewirkt; offenbar ist aber die theilweise
Entfaͤrbung hiebei unnuͤz, wenn man in der Folge ein hinreichend
starkes Entfaͤrbungsmittel anwendet.
Dieß ist bei dem Peyron'schen Filter der Fall, denn durch
dasselbe lassen sich die dunkelsten Syrupe vollkommen entfaͤrben, besonders
wenn man ihm noch eine groͤßere Hoͤhe gibt. In der That hat sich auch
Hr. Peyron durch directe
Versuche uͤberzeugt, daß es bei seinem Verfahren unnuͤz ist, schon bei dem
Klaͤren den Syrup zum Theil zu entfaͤrben, und daß man sich bei dieser
Operation darauf beschraͤnken kann, ihm die schleimigen und erdigen
Substanzen zu entziehen; man braucht also bloß uͤber dem Syrupkasten eine
Filtration vorzunehmen, um die Substanzen zuruͤkzuhalten, welche das
Rindsblut abgesondert hat.
Weglassen des Rindsbluts und des Kalks. – Da man
bei dem Systeme des Hrn. Peyron die Kohlenmasse ohne Unkosten zu vermehren im Stande ist, so
laͤßt sich ohne Zweifel auch das Rindsblut und der Kalk dabei ersparen, so
daß man also im Kohlenfilter den Zuker nicht nur klaͤrt, sondern auch
entschleimt und entfaͤrbt. Der Kalk kann ohnedieß bekanntlich durch Kohle
ersezt werden.
Verschiedene Groͤße der Filter. – Statt
mehrerer Peyron'schen Filter wird man jedenfalls auch ein
einziges, sehr großes anwenden koͤnnen.
Bei Versuchen, welche man in dieser Hinsicht mit Dumont'schen Filtern anstellte, machte man die filtrirende Oberflaͤche
sehr groß, weil man keine groͤßere Tiefe als von 15 Zoll anwenden
koͤnnte; die Folge davon war, daß der Syrup sich Wege bahnte und die
Entfaͤrbung also unregelmaͤßig erfolgte; uͤberdieß kam die
Kohle an den Stellen, wo keine Filtration Statt fand, in Gaͤhrung, wodurch
selbst der Syrup eine Veraͤnderung erlitt. Bei Peyron's Filter ist keiner dieser
Uebelstaͤnde zu befuͤrchten, das Filtriren mag noch so lange
fortdauern; durch ein einziges Filter kann man mit Ersparung an Kosten und Raum vier
oder fuͤnf Dumont'sche ersezen. Ein Cylinder
fuͤr 500 Kilogr. Kohle wuͤrde einen Durchmesser von 52 Centimeter (19
Zoll); ein Cylinder fuͤr 1000 Kilogr. Kohle einen Durchmesser von 73 Centim.
(27 Zoll), und einer fuͤr 1500 Kilogr. einen Durchmesser von 99 Centim. (36
Zoll) bekommen, vorausgesezt, daß die Hoͤhe bei allen diesen Cylindern 2 1/2
Meter (7 Fuß 8 Zoll) betruͤge.
–––––––––––
Aus dem Vorhergehenden ergibt sich, daß man bei dem Filtrirsysteme des Hrn. Peyron bedeutend an Handarbeit und
Brennmaterial erspart und die Wirkung der Kohle fast ins Unendliche
vervielfaͤltigt; ohne Zweifel wird es auch von großem Einfluß auf die
Zukerfabrication sowohl auf dem Continent als in den Colonien seyn. Die Entdekung
der permanenten Filter, wie Hr. Peyron die seinigen nennt, ist eine sinnreiche
und neue Anwendung des Principes der hydraulischen Presse, und es ist zugleich auch
die Wirkung der Gaͤhrung dabei benuzt. Zu der bedeutenden Oekonomie, welche
Degrand's sinnreicher Apparat zum Verkochen der
SyrupePolyt. Journ. Bd. LX. S. 334. (mittelst Dampf und im luftleeren Raume) gewaͤhrt, gesellen sich nun
durch das Peyron'sche Filtrirsystem noch die Vortheile
der Einfachheit, und diese beiden Apparate bilden vielleicht die wichtigsten
Fortschritte, welche die Zukerindustrie seit sechs Jahren gemacht hat.
Salze; E. Tocchi; S. Bernadou; Graf v. Villeneuve.
Beschreibung der Abbildungen auf Tab.
I
.
Fig. 46 ist
ein senkrechter Durchschnitt des Apparates. A, A, A sind
Cylinder aus Kupferblech von 3/4 Linien (1,75 Millim.) Dike. Jeder Cylinder ist 7
Fuß 8 Zoll und 4 Lin. (2,5 Met.) hoch und hat 1 Fuß, 2 Zoll und 9 Lin. (0,4 Met.) im
Durchmesser. B, B, B sind die Dekel aus Kupferblech von
derselben Dike wie der Koͤrper der Cylinder; sie sind auf leztere fest
aufgeschraubt. Z ist der Boden aus eben so starkem
Kupferblech; er ist beilaͤufig 11 Zoll (0,3 Met.) tief und an dem unteren
Theile der Cylinder gerade so wie die Dekel befestigt. c
ist der Syrupkasten. H, H die Leitungsroͤhre
fuͤr den Syrup. e eine Rohre, welche diese mit
den Cylindern verbindet. E ist der Kasten oder Kessel
fuͤr das heiße Wasser zum Entfetten der Kohlen; seine Leitungsrohre Y muͤndet bei U in
die Roͤhre H, H'. O sind die Haͤhne der
Roͤhren, welche die Leitungsroͤhre mit den Cylindern verbinden. X ist der Hahn des Syrupkastens, V der Hahn des Kastens fuͤr das heiße Wasser und F der Kasten fuͤr das kalte Wasser, welcher 33
Fuß 10 Zoll (11 Met.) uͤber dem Dekel der Filter oder Cylinder angebracht
ist. K, K' ist die Leitungsrohre fuͤr das kalte
Wasser. S sind die Roͤhren, welche die
Roͤhre K, K' mit den Cylindern verbinden. T ist der Hahn des Kastens fuͤr das kalte Wasser.
R sind die Haͤhne der Roͤhren, welche
denselben mit den Cylindern in Verbindung sezen. P ist
die Saug- und Drukpumpe. N, N' ist die
Saugroͤhre. Q sind die Luftroͤhren mit
ihren Hahnen, welche man oͤffnet, waͤhrend die Pumpe in Gang ist. J, J sind Roͤhren mit Hahnen, um die Richtung des
Waschwassers abaͤndern zu koͤnnen. h sind
Roͤhren mit Haͤhnen, welche einen Cylinder mit dem anderen verbinden.
3 ist die Abflußrohre.
Fig. 47 ist
eine Seitenansicht des senkrechten Durchschnitts vom unteren Theile eines Cylinders
und der zweischenkligen Ablaufroͤhre; jeder Schenkel derselben hat einen
Hahn; der eine Schenkel N, N' steht mit der
Saugroͤhre der Pumpe in Verbindung, und in den anderen paßt ein dreischenkliger
Ansaz 4, dessen Muͤndungen den Leitungscanaͤlen einer dreifachen Rinne
entsprechen.
Fig. 48 ist
ein horizontaler Durchschnitt der Rinne.
Fig. 49 zeigt
den Rost und Fig.
50 das Metalltuch. Der Rost wird nebst dem Metalltuche zwischen die
flachen Raͤnder des Cylinders und des Bodens eingeschraubt, in dem man
zwischen ihnen und jedem flachen Rande eine Pappscheibe einschiebt und
uͤberdieß eine dritte zwischen dem Roste und dem Metalltuche.
Fig. 51 zeigt
das Instrument, womit die Kohle in die Filter eingedruͤkt wird.
Fig. 52 zeigt
die gekruͤmmte Roͤhre, welche an den Luftroͤhren angeschraubt
wird und zum Fortleiten der Waschwasser dient, wenn man deren Richtung
veraͤndert hat.
Fig. 53 zeigt
einen flachen Ring, wie man sie braucht, um die verschiedenen Theile der Cylinder
mit einander zu verbinden.
In Fig. 54
sieht man einen Ansaz mit drei Schnaͤbeln.