Titel: | Verfahren zur wohlfeilen Fabrication von doppelt-chromsaurem Kali, chromsaurem Blei und doppelt-chromsaurem Kalk; von A. Jacquelain. |
Fundstelle: | Band 107, Jahrgang 1848, Nr. XXXIV., S. 134 |
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XXXIV.
Verfahren zur wohlfeilen
Fabrication von doppelt-chromsaurem Kali, chromsaurem Blei
und doppelt-chromsaurem Kalk; von A. Jacquelain.
Aus den Annales de Chimie et de Physique, Dec. 1847, S.
478.
Jacquelain's Verfahren zur wohlfeilen
Fabrication von doppelt-chromsaurem Kali etc.
Im Jahr 1844 wurde ich über den Verlust und die Schwierigkeiten
bei der Fabrication des doppelt-chromsauren Kalis zu Rath
gezogen; nach vielen Versuchen, die ich deßhalb anstellte,
verfiel ich auf ein Verfahren, welches mir jetzt noch sehr
ökonomisch zu seyn scheint und dabei sehr einfach ist.Es wurde im wesentlichen bereits im polytechn. Journal
Bd. CVI S. 405. mitgetheilt. Dasselbe wurde im Jahr 1845 mit 50 Kilogr. Chromerz in
der Sodafabrik des Hrn. Maze bei
Rouen mit bestem Erfolg ausgeführt; es besteht in folgenden
Operationen:
1) Man vermengt in Fässern, die sich um ihre große Achse drehen,
die Kreide mit dem ganz fein gepulverten Chromerz; letzteres muß
durch außerordentlich feine Siebe geschlagen seyn, damit der
beabsichtigte Zweck erreicht wird.
2) Dieses Gemenge setzt man neun bis zehn Stunden lang einer
lebhaften Rothglühhitze auf der Sohle eines Flammofens aus, wo
man es nur 1 1/2–2 Zoll hoch ausbreitet und während
dieser Zeit 10–12 Mal mit eisernen Haken umwendet:
Wenn die Flamme eine hinreichend oxydirende war, ist nach Verlauf
dieser Zeit alles Chromoxyd in chromsauren Kalk verwandelt. Man
überzeugt sich davon einerseits durch das Aussehen der Masse,
welche eine gelblichgrüne FarbeDer basisch-chromsaure Kalk besitzt die grüne
Farbe des Chromoxyds, weßhalb ich einige Zeit glaubte,
daß sich bei diesem Verfahren kein chromsaurer Kalk
bildet, um so mehr da das Wasser von dem
basisch-chromsauren Kalk fast nichts auflöst. besitzt, und andererseits durch ihre Eigenschaft sich
mit Ausnahme der sandigen Theile in Salzsäure vollständig
aufzulösen.
3) Hierauf bringt man die sehr zerreibliche und poröse Masse
unter einen Mühlstein, um sie zu zertheilen; man rührt sie dann
mit heißem Wasser an und gießt in den entstandenen Brei unter
beständigem Umrühren Schwefelsäure, bis die Flüssigkeit das
blaue Lackmuspapier schwach röthet. Dieß ist das Zeichen daß
sich aller chromsaure Kalk in doppelt-chromsauren
verwandelt und ein wenig schwefelsaures Eisenoxyd gebildet
hat.
4) Alsdann versetzt man dieselbe Flüssigkeit nach und nach mit
angerührter Kreide, bis alles Eisenoxyd niedergeschlagen ist.
Der doppelt-chromsaure Kalk erleidet dabei keine
Veränderung in seinem Sättigungszustand.
5) Nach kurzdauerndem Absetzenlassen kann man die klare
Flüssigkeit von dem Niederschlag abgießen; dieselbe enthält nur
doppelt-chromsauren Kalk und ein wenig Gyps. Sie läßt
sich unmittelbar zur Darstellung von doppelt-chromsaurem
Kali und neutralem oder basischem chromsaurem Blei benutzen;
auch zur Bereitung von chromsaurem Zink, welches vielleicht bald
in Anwendung kommt, da bereits das Zinkoxyd mit Vortheil statt
Bleiweiß in der Oelmalerei benutzt wird.
Um sich die unauflöslichen chromsauren Salze von Blei, Zink,
Baryt etc. zu verschaffen, braucht man also nicht erst
doppelt-chromsaures Kali darzustellen, sondern kann den
doppelt-chromsauren Kalk mit neutralem oder basischem
essigsaurem Blei, salzsaurem Zink etc. zersetzen, so daß jene
Salze viel wohlfeiler zu stehen kommen.
Das doppelt-chromsaure Kali erhält man ebenso leicht und
ganz rein, wenn man den doppelt-chromsauren Kalk mit
einer Auflösung von natronfreiem kohlensaurem Kali zersetzt; der
Niederschlag besteht aus kohlensaurem Kalk, welcher leicht
auszuwaschen ist, und die Auflösung aus
doppelt-chromsaurem Kali; letztere muß man abdampfen und
krystallisiren lassen, wobei sie weder mit Staub von organischen
Substanzen, noch mit salzsauren Dämpfen in Berührung kommen
darf.
Ein verständiger Fabrikant wird die Waschwasser welche zum
Abdampfen zu schwach sind, sowie die Mutterlaugen welche kein
doppelt-chromsaures Kali mehr liefern können, zur
Bereitung von chromsaurem Blei etc. benutzen. Diese Mutterlaugen
krystallisiren endlich nicht mehr, weil sie immer ein wenig doppelt-chromsaureschromsaues Natron enthalten, welches durch den Natrongehalt der
käuflichen Potasche entstand.
Da der doppelt-chromsaure Kalk ein sehr leichtlösliches
Salz ist, so könnte man ihn fast zu allen Zwecken anstatt des
doppelt-chromsauren Kalis anwenden; man könnte ihn z.B.
den Kattundruckereien in pulverförmigem Zustande liefern und
seinen Preis nach dem ihm entsprechenden Quantum von
doppelt-chromsaurem Kali stellen. Letzteres läßt sich
nach Gay-Lussac's Methode zum
Probiren des Braunsteins (polytechn. Journ. Bd. LX S. 146)
schnell und genau bestimmen.
Die Hauptschwierigkeiten bei der bisherigen Fabricationsart des
doppelt-chromsauren Kalis waren folgende:
1) Mußte der Vorarbeiter von dem häufigen Erneuern der Oberfläche
mittelst eiserner Haken sich wohl überzeugen; einerseits damit
das Chromerz mit dem Sauerstoff der Luft in Berührung kommt, und
andererseits damit es sich nicht wegen seiner großen Dichtigkeit
auf dem Boden des geschmolzenen Kalisalzes absetzt. Bei meinem
Verfahren behält das Gemenge seinen pulverförmigen Zustand.
2) Die Ofensohle wurde schnell und in hohem Grade zerstört.
Seit einigen Jahren schmilzt man in einigen Fabriken das Chromerz
mit einem Gemenge von Potasche und Kalk, oder auch (nach Allain) mit Kalk, Salpeter und
Braunstein; diese Gemenge sind bedeutend strengflüssiger und
bleiben daher nicht so lange und unmittelbar mit der Sohle des
Flammofens in Berührung; aber sie bleiben teigig und die Luft
wirkt daher nur auf die Oberfläche der zusammengebackenen
Theile. Bei dem von mir vorgeschlagenen Verfahren wird die
Ofensohle nicht merklich zerstört.
3) Bei allen diesen Gemengen ist ein Verlust von 8–9 Proc.
Kali in der Weißglühhitze unvermeidlich, während ich gar kein
Kali anwende.
4) Der Verlust an Kali als Silicat ist noch größer und
bekanntlich verhindert die Gegenwart der Kieselerde im
doppelt-chromsauren Kali dessen Krystallisation.
5) Wenn man die Auflösung der geschmolzenen Masse mit
Schwefelsäure versetzt, ist es sehr schwierig genau den Punkt zu
treffen, wo alles chromsaure Kali in doppelt-chromsaures
verwandelt ist. Ueberschreitet man aber die nöthige Menge
Schwefelsäure, so wird Chromsäure frei gemacht und beim
Abdampfen der Flüssigkeiten verbrennt organischer Staub auf
Kosten des Sauerstoffs dieser Chromsäure; dadurch entsteht
grünes unkrystallisirbares schwefelsaures Chromoxyd, welches das
doppelt-chromsaure Kali bräunt, so daß man es bis zur
Trockne abdampfen muß, um neuerdings seine ganze Masse zu
calciniren. Alle diese Unsicherheilen verschwinden bei meinem
Verfahren.
6) Das unvollkommene Pulverisiren des Chromerzes vervielfältigte
bisher die Calcinirungen, verzögerte die chemische Einwirkung
der schmelzenden Substanzen und verursachte folglich einen
beträchtlichen Aufwand an Brennmaterial.
Es ist durchaus nöthig das Erz höchst fein zu zertheilen. Das
Chromerz ist wegen seiner Härte und Dichtheit schwierig zu pulverisirenpulversiren und zu oxydiren. Seine Dichtheit ist so groß, daß es
selbst bei sehr hoher Temperatur die geschmolzenen Alkalien
nicht einsaugen kann, sondern dieselben nur die Oberfläche
seiner Theilchen anzugreifen vermögen. Ich bin überzeugt, daß es
bei meinem Verfahren noch vortheilhaft wäre, das feinste Pulver
durch Schlämmen abzusondern, um nur das unfühlbarste Pulver
anzuwenden, welches selbst die feinsten Siebe nicht
ausschließlich durchpassiren lassen. Zum Trocknen des
geschlämmten Pulvers könnte man die Wärme benutzen, welche durch
Ausstrahlung aus dem Mauerwerk des Flammofens verloren geht.
Ich habe nun noch die Gestehungskosten des
doppelt-chromsauren Kalks nach meinem Verfahren
anzugeben.
Fr.
Cent.
100 Kil. gepulvertes
Erz, welches 53 Proc. Chromoxyd enthält, kosten
45
–
90 Kil.
gepulverter Kalkstein oder 50 Kil. gebrannter
Kalk
1
80
52 1/2
Kil. Schwefelsäure
10
50
55 Kil.
rohe Potasche, welche 62 Proc. wasserfreies Kali
enthält
49
50
Brennmaterial für 15
Heizstunden
15
–
Handarbeit
6
–
–––––––––
127
80
Nun liefern 53 Kil. Chromoxyd 110 Kil. doppelt-chromsauren
Kalk, welche 126,6 Kil. doppelt-chromsaurem Kali
entsprechen:
Fr.
125 Kil. kosten 128
Fr., also das Kilogr.
1,024
und wird verkauft
für
3,50
–––––
Gewinn
2,476
also in runder Zahl 240 Proc.
Da das Aequivalent des doppelt-chromsauren Kalks kleiner
als dasjenige des doppelt-chromsauren Kalis ist, so würde
das Kilogr. des ersteren 1 Fr. 16 C. kosten anstatt 1,0246 Fr.,
auf welchen Preis letzteres den Fabrikant zu stehen kommt. 110
Kil. doppelt-chromsaurer Kalk repräsentiren aber 280 Kil.
neutrales chromsaures Blei, während dasselbe Quantum
doppelt-chromsaures Kali nur 240 Kil. von diesem Bleisalz
liefern würde. Die Differenz zu Gunsten des Kalksalzes beträgt
also 37 Kil. Der Verkauf würde folglich einen Gewinn realisiren,
der die 13 C. deckt, um welche der doppelt-chromsaure
Kalk höher zu stehen kommt als das doppelt-chromsaure
Kali.
Jedenfalls gewährt mein Verfahren Vortheile, man mag mittelst des
doppelt-chromsauren Kalks entweder
doppelt-chromsaures Kali oder unauflösliche chromsaure
Salze darstellen.