Titel: | Neuerungen und Fortschritte in der Gasindustrie. |
Autor: | W. Leybold |
Fundstelle: | Band 267, Jahrgang 1888, S. 125 |
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Neuerungen und Fortschritte in der
Gasindustrie.
(Fortsetzung des Berichtes S. 81 d.
Bd.)
Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 6.
Neuerungen und Fortschritte in der Gasindustrie.
Verfahren zur gleichzeitigen Verarbeitung der ausgebrauchten
Gasreinigungsmasse und des Gaswassers der Gasfabriken. C. F. Wolfrum in Augsburg (D. R. P. Kl. 75 Nr. 40215 vom 14. November 1886) bewirkt die angegebene
Verarbeitung auf folgende Weise: Die Entschwefelung von Ammoniakwasser unter
Nutzbarmachung der ausgebrauchten Gasreinigungsmasse wird nach dieser Methode durch
Versetzen von 50 bis 60 Th. des Gaswassers mit 1 Th. einer Lösung bewirkt, welche
wie folgt erhalten wird: 1 Th. ausgebrauchte Gasreinigungsmasse wird in 2 bis 3 Th.
Wasser eingetragen und dann ½ bis 1 Th. Schwefelsäure allmählich hinzugegeben. Die
Mischung bleibt 1 bis 2 Tage unter öfterem Umrühren stehen, worauf die dunkelrothe
Flüssigkeit abgegossen wird. In je 50 Th. dieser Flüssigkeit bringt man unter
beständigem Umrühren nach und nach 5 bis 6 Th. Eisenocker, wie er zum Reinigen des
Gases dient, der leicht und rasch gelöst wird. Alsdann ist die von einem etwaigen
Rückstand abgegossene Flüssigkeit, welche basisches Eisenoxydsalz gelöst enthält,
zum Gebrauch fertig. Für das neue Verfahren sind folgende Punkte charakteristisch:
Aus der alten Gasreinigungsmasse wird durch Ausziehen mit verdünnter Schwefelsäure
oder Salzsäure Rhodanammonium entfernt und mit dem im Gaswasser enthaltenen
vereinigt. Das Ferrocyanammonium der gebrauchten Gasreinigungsmasse wird zugleich
zersetzt in unlösliche Ferrocyanwasserstoffsäure und lösliches schwefelsaures
Ammoniak. Der grünlich blaue, mit Wasser völlig ausgewaschene Rückstand der
Gasreinigungsmasse hinterläſst, nachdem man ihn behufs Gewinnung des Schwefels mit
Schwefelkohlenstoff extrahirt hat, ein Gemisch von Ferrocyanwasserstoffsäure und
Berlinerblau, aus welchem etwa 35 bis 40 Proc. Berlinerblau gewonnen werden können.
Die Gasreinigungsmasse wird also durch das Verfahren nicht entwerthet, vielmehr wird
das Ferrocyan in eine für die rationelle Nutzbarmachung geeignete Form gebracht. Der
mittels der basisches Eisenoxydsalz enthaltenden Lösung gefällte Niederschlag aus
dem Ammoniakwasser enthält etwa 30 Proc. durch Schwefelkohlenstoff ausziehbaren Schwefel und etwa
40 Proc. Eisenoxyd, welches in dem Niederschlag theils als basisch schwefelsaures
Eisenoxyd theils als Berlinerblau enthalten ist. Der Niederschlag kann, nachdem der
Schwefel extrahirt ist, dem zur Reinigung des Gases dienenden Eisenocker wieder
zugesetzt werden. Auf diese Weise wird jeder Verlust an Material vermieden und
sämmtlicher im Ammoniakwasser enthaltene Schwefel sowie das Cyan und Rhodan
gewonnen. Das entschwefelte Ammoniakwasser kann für sich allein destillirt werden,
wobei in dem ersten Fünftel der gröſste Theil des kohlensauren Ammoniaks übergeht.
Die restirenden vier Fünftel kann man wieder über die Gaswäscher leiten, worauf sich
nach mehrmaliger Wiederholung dieser Procedur das Eindampfen und Verarbeiten auf
schwefelsaures Ammoniak und Rhodanammonium lohnt. Das kohlensaures Ammoniak
enthaltende concentrirte Destillat eignet sich sehr gut sowohl zur Herstellung von
nahezu chemisch reinen Ammoniaksalzen als auch zur Erzeugung von Salmiakgeist. (Nach
Gastechniker 1887 Bd. 9, S. 17.)
Untersuchungen über die Amylacetatlampe. E. Liebenthal
in Hamburg (Journal für Gasbeleuchtung 1887 Bd. 30 S.
814) stellte Versuche an über die Lichtstärke der Amylacetatlampe bei anderen
Flammenhöhen als der normalen von 40mm. Als
Meſsapparat diente ein Bunsen'sches Photometer;
Vergleichslicht war erst eine kleine Petroleumlampe von etwa 6 Normalkerzen; nachdem
sich deren Helligkeit als nicht gleichmäſsig erwies, eine zweite Amylacetatlampe mit
47mm Flammenhöhe. Dieselbe war in einer
Entfernung von 0m,9 von der zu prüfenden Lampe
aufgestellt, wobei der Photometerschirm noch genügende Helligkeit erhielt und die
Nähe des Beobachters noch keinen störenden Einfluſs auf die Flammen übte. Zum
ungefähren Einstellen der Flammenhöhe diente eine an der Lampe angebrachte
Millimetertheilung mit verschiebbarer Visirvorrichtung. Das genaue Messen der
Flammenhöhe geschah mittels des Kathetometers. Jede Beobachtung ist das Mittel aus 5
bis 6 Einstellungen, wobei vor und nach jeder Beobachtung die Flammenhöhe bei den
Lampen gemessen wurde. Die zur Vergleichung benutzte Lampe von 47mm Flammenhöhe zeigte sich äuſserst constant;
letztere schwankte in etwa 2 Stunden nur um 0,3 bis 0mm,4.
Die Versuchsanordnung war folgende: Die Vergleichslampe wurde auf eine Höhe von 45
bis 50mm eingestellt und erst etwa 25 Minuten nach
dem Anzünden mit Messungen begonnen, und zwar von 20mm Flammenhöhe bis 60mm in Abständen von
je 5mm, zuletzt von 10mm. Von einer scharfen Einstellung auf diese Punkte wurde abgesehen,
sondern in der Nähe derselben Einstellungen gemacht und mittels
Interpolationsrechnung auf die Hauptpunkte geschlossen. Die Lichtstärke der normalen
Flamme als 1 angenommen, so ergeben sich folgende Zahlen:
Flammenhöhe in mm
20
25
30
35
40
45
50
60
Lichtstärke
0,38
0,55
0,70
0,85
1,00
1,12
1,25
1,50
Hieraus ist zu ersehen, daſs die Lichtstärke von 20 bis 40mm Flammenhöhe in schnellerem Maſse als die
Flammenhöhe zunimmt und daſs sie sich bei gröſseren Flammenhöhen proportional der
Flammenhöhe ändert, wie es auch Giroud für das
Leuchtgas festgestellt hatte. Die durchschnittliche Veränderung für 1mm Flammenhöhe beträgt 0,025. Die Normalflamme von
40mm als Einheit angenommen, kann man also
durch einfaches Messen der Flammenhöhe, sofern sie über 40mm steht, unter Benutzung des angegebenen Faktors
die Leuchtkraft bei bestimmter Flammenhöhe berechnen.
Eine Aenderung von 1mm in der Flammenhöhe
verursacht demnach bereits eine Aenderung der Leuchtkraft um 2,5 Proc. Es ergibt
sich hieraus, daſs man behufs Erzielung einer constanten Leuchtkraft die Flammenhöhe
sehr sorgfältig einstellen muſs. Auf Veranlassung von Krüſs wurde ein kleines Flammenmaſs an der Lampe angebracht. Dasselbe
besitzt, auf der Milchglasplatte eine Theilung von 30 bis 50mm, gestattet also Aenderungen um 10mm ab- und aufwärts. Die Einstellung gelingt
hiermit sehr genau.
Einige Versuche mit Vergröſserung des Durchmessers des Dochtröhrchens ergaben das
überraschende Resultat, daſs jede Veränderung desselben eine Schwächung der
Leuchtkraft zur Folge hatte, also bei den angewandten Maſsen die stärkste
Lichtentwickelung stattfindet.
Beachtenswerth erscheint auch der Vorschlag, die Achse der Regulirvorrichtung an der
Amylacetatlampe zu verlängern, um Luftbewegungen in der Nähe der Flamme zu
verringern.
Ueber Theerverbrennung. L. Körting sprach auf der
Hamburger Versammlung deutscher Gas- und Wasserfachmänner über die bei der
Theerverbrennung gemachten Erfahrungen, über deren Entwicklung, sowie über einige
statistische Angaben betreffs Theerheizung.
Redner bekam Nachricht von 155 Gasfabriken, 130 deutschen und 25 ausländischen. Von
den 130 deutschen Fabriken verbrannten 44 mit einer Production von 43078380k Theer denselben zum Theil, die übrigen 86 mit
22754870k Theerproduction dagegen gar keinen.
Es sind demnach vorzugsweise die groſsen Anstalten, welche Theer verbrennen. Die
erwähnten 44 Anstalten haben im J. 1886 11434204k
Theer verfeuert; im 1. Quartal von 1887 2929713k,
beides etwa 12 Proc. der gesammten Theerproduction in deutschen Gasanstalten.
Nach Livesey verbrennen in England fast alle
Gasanstalten Theer; die verbrannte Menge ist auf etwa 20 Proc. der Gesammtproduction
zu schätzen. Speciell in der Londoner South Metropolitan Gas
Co. werden z.B. stets 25 bis 30 Proc. des producirten Theers verbrannt. Er
fürchtet nur, daſs die steigenden Theerpreise die meisten Fabriken veranlassen
würden, gleich wieder mit dem Theerverbrennen aufzuhören und daſs dann die
Ueberschwemmung des Marktes sofort wieder eintrete.
Der Koksmarkt ist nach allgemeinem Urtheil durch die gröſsere Menge Koks, welche bei
Verheizung von Theer verkäuflich wurde, nicht beeinfluſst worden. Ein Sinken der
Kokspreise ist nirgends Ursache gewesen, das Brennen von Theer wieder aufzugeben.
Auch die gröſsere Abnutzung des Ofenmaterials, die fast allgemein bezeugt wird,
scheint doch nicht von solcher Bedeutung zu sein, daſs die Gasingenieure dadurch zum
Aufgeben der Theerfeuerung veranlaſst würden.
Die Art und Weise den Theer zu vergasen ist sehr mannigfaltig. Rostöfen und
Generatoröfen aller bekannten Systeme sind zur Theerfeuerung eingerichtet, bald in
Verbindung mit Koksheizung, bald ohne Koks. Die Stuttgarter Theerspritze, Drory's Gebläse (vgl. 1887 264 * 612), Körting's Zerstäuber, die
einfache Rinne, alle Systeme haben ihre Freunde gefunden.
Fast durchweg wird der Heizwerth des Theeres gleich dem 1,2 bis 1,6 fachen des
Koksheizwerthes angegeben, nicht allein da, wo man in Rostöfen 24 Proc. Koks
gebraucht, sondern auch in Generatoröfen, die mit 12 Proc. Koks zufrieden sind.
Dadurch ist die Zukunft der Theerheizung auch in solchen Anstalten gesichert, die
durch die Gröſse ihrer Production für den Markt ausschlaggebend sind.
An neuen Apparaten für die Einführung des Theeres in den Ofen sind zu erwähnen die in
den Frankfurter Anstalten der Imperial Continental
Gas-Association gebräuchliche Stuttgarter Theerspritze in Verbindung mit
einem Dampfstrahle, der den Theer kurz hinter dem Ausgang faſst und zerstäubt (Fig. 1), also
eine Abänderung von Körting's Zerstäuber (vgl. 1886 260 * 411). Ferner eine Vorrichtung von Ringk in Schaff hausen, um Theer mittels eines durch
Wasser gekühlten Rohres tiefer in den Ofen zu führen (Fig. 2 u. 3). Das Theerrohr steckt
in einem guſseisernen Gefäſse, in welches durch das eine Rohr Wasser einströmt, das
durch das andere wieder abflieſst. Das Abbrennen und Verstopfen des Theerrohres soll
auf diese Weise gänzlich vermieden werden. Ein sehr hübscher Gedanke ist es gewesen,
das Kühlwasser aus dem Gasbehälterbassin zu entnehmen, das dadurch im Winter eisfrei
gehalten wird. Was nun den Gebrauch von Theer in Generatoröfen anlangt, so ist man
auf sehr verschiedene Weise zu Werke gegangen; von oben, von unten, von der Seite
hat man den Theer in den Generator eingeführt.
Hasse in Dresden bohrt ein senkrechtes Loch in die
Generatordecke und zwar in der dem Ofen abgewandten Seite und läſst den Theer aus
einem 200k haltenden Wagen einlaufen (Fig. 4). Die
Theerdämpfe durchstreichen den glühenden Koks und gelangen so zur rauchfreien
Zersetzung bezieh. Verbrennung. Eine Abnutzung des feuerfesten Materials ist nicht
zu bemerken gewesen und Hasse glaubt auch nicht, daſs
bei dieser Verbrennungsart eine auſsergewohnliche Abnutzung eintreten wird.
Tieftrunk's (Magdeburg) Anordnung ist ähnlich, nur liegt
der Theereinlauf an der
Ofenseite des offenbar für zwei Oefen bestimmten Generators (Fig. 5). Vielleicht ist
diesem Umstand die von Tieftrunk gefundene stärkere
Abnutzung zuzuschreiben.
Ganz anders verfährt die Deutsche Continental
Gasgesellschaft, die 1886 in 8 ihrer Anstalten 25594 Ctr. Theer in Rostöfen
und 8145 Ctr. in Generatoröfen verfeuert hat, zusammen 46,2 Proc. (vgl. auch 1880
235 212) der Production jener Anstalten (Fig. 6, 7, 8). Der
Dessauer Ofen ist in der Regel für zwei Gasöfen bestimmt. Er hat keinen Rost,
sondern eine Herdsohle mit zwei seitlichen Luftschlitzen. Einer davon ist zur sogen.
Theerküche ausgebaut. Die Vorderwand ist so weit herausgerückt, daſs der Theer durch
die Oeffnung a senkrecht herunter auf ein Eisen b fallen kann. Die Theerdämpfe ziehen bei c in den Koks des Generators. Der Wangenstein wird
durch durchlaufendes Wasser gekühlt, das von da nach dem Kühlschiffe d unter dem Wangensteine des Koksschlitzes flieſst. Bei
neueren Ausführungen (Fig. 9, 10, 11, 12) hat man beide
Koksschlitze bestehen lassen und hat die Theerküche in der Vorder wand des
Generators angelegt. Der Theerwangenstein erleidet ziemlich starke Abnutzung. Alles
Andere hielt sich wie bei reiner Koksfeuerung.
Aehnlich ist der Generator für Theerfeuerung in Berlin eingerichtet (Fig. 13 u. 14).
Schnell in Freiburg i. B. hat den Generator unter dem
Ofen liegen und hat versucht, den Theer mittels des Körting'schen Zerstäubers seitlich einzuspritzen (Fig. 15). Der Erfolg war
kein besonders guter.
Der Generator von Hegener in Köln steht frei vor dem
Ofen und läſst einen guten Zugang zu dem Gewölbe, in welchem sich die Regeneration
befindet (Fig.
16 u. 17). Ueber diesem Gewölbe liegen weite Kanäle für Kohlenoxyd und für
Luft. Der Verbrennungsraum darüber ist ebenfalls von erheblicher Weite. Soll in
einem solchen Ofen Theer verbrannt werden, so werden die Kohlenoxydschlitze
zugedeckt und die Luftschlitze in der Weise höher geführt, daſs ihre Oeffnung nach
der Mitte des Ofens weist. In den Raum hinein, der sich so bildet, wird mit der Stuttgarter Theerspritze der Theer geführt. In
derselben Weise hat man in Bremen den Verbrennungskanal des Klönne-Ofens nutzbar gemacht.
Es bleibt noch eine Gattung von vertieften Oefen mit Regeneration, nämlich die Liegel-Oefen. Bereits in Schilling's Handbuch, 3. Auflage, findet sich die Zeichnung eines für
Theer eingerichteten Achter-Liegel-Ofens (Fig. 18).
Derselbe Ofen in der Gasanstalt Stralsund ist noch immer betriebsfähig. Er ist
neunmal angeheizt und hat 663 Feuertage hinter sich. Eine stärkere Abnutzung als bei
Koksfeuerung kann Liegel (Stralsund) deshalb bei diesem
Ofen nicht wahrnehmen. Möglicherweise liegt der Grund der langen Dauer dieses Ofens
in dem groſsen Verbrennungsraum, in welchen der Theer senkrecht hinabfällt. Die Region der gröſsten
Hitze wird dadurch tiefer hinabgelegt und die den Retorten und ihren Unterstützungen
so schädliche Stichflamme wird vermieden.
Die Frankfurter Gasgesellschaft, welche Liegel-Oefen von noch gröſserer Tiefe besitzt, spritzt
den Theer unmittelbar unter dem Scheitel der Tragbögen in horizontaler Richtung ein
(Textfig. 1), und die Vermuthung liegt nahe, daſs
daher die schnelle Abnutzung der Retorten rührt, welche man in Frankfurt bemerkt
hat.
Fig. 1., Bd. 267, S. 130Aebert in Hildburghausen hat den Theer auf den Koks
eines halbtiefen Liegel'schen Generatorofens laufen
lassen (Fig.
19) und bei sorgfältiger Regelung des Zuflusses gute Erfolge erzielt.
Die Erfahrung hat bewiesen, daſs sich in jedem Systeme von Generatoren Theer
verwenden und so gut ausnutzen läſst, daſs auch in solchen Gasanstalten, die sich
einer billigen Generatorfeuerung erfreuen, der Theer nicht unter dem 1,2 bis 1,5
fachen des Kokswerthes verkauft zu werden braucht. (Nach Journal für Gasbeleuchtung 1887 Bd. 30 S. 882, vgl. auch S. C. Salisbury bez. J.
Rogers 1880 237 * 375, * 376, C. W. Schumann und F.
Küchler 1882 245 * 79, Key 1887 263 * 240, H.
J. Drory 1887 264 * 612.)
Apparat zur Untersuchung von Generatorgas und Wassergas, F.
Fischer (Berichte der Deutschen chemischen
Gesellschaft 1887 Bd. 20 No. 13) empfiehlt den in Textfig. 2 abgebildeten Apparat zur genauen Untersuchung von
Generatorgasen und Wassergas. Die Hantirung mit dem Apparat geschieht derart, daſs
man Arbeitsrohr A und Meſsrohr M durch Heben der Flaschen F und L mit Quecksilber füllt. Dies erfolgt am bequemsten,
indem man bei geöffneten Hähnen h und d erst M füllt, dann h schlieſst und d so
stellt, daſs die Verbindung zwischen Schlauch a und
Rohr A hergestellt ist; man läſst dann das Quecksilber
im Rohr A bis zum Rohr e
steigen, füllt Trichter
t mit Wasser, läſst dies durch Hahn n und Schlauch a bis auf
wenige Tropfen abflieſsen, so daſs nach Schlieſsen von n und des Quetschhahnes auf a das
Schlauchende mit Wasser gefüllt bleibt. Nun steckt man das eine ausgezogene Ende der
die Gasprobe enthaltenden Glaskugel unten in den Schlauch hinein, bricht die Spitze
innerhalb des Schlauches ab, taucht das andere Ende in Wasser, bricht auch hier die
Spitze ab und saugt die Gasprobe durch Senken der Quecksilberflasche F nach A herüber. Hierauf
dreht man Hahn d und h um
90°, treibt durch Heben der Quecksilberflasche F und
Senken der anderen Flasche L die erforderliche Menge
des Gases in das Meſsrohr M und schlieſst h. Ist im Rohr A ein
Gasrest und übergesogenes Wasser enthalten, so drückt man diese durch Hahn d nach auſsen. Die Gasprobe wird gemessen, durch
Trichter t 0,8 bis 1cc Kalilauge in das Rohr A gelassen, dann die
Gasprobe aus M nach A
übergeführt, nach der Bindung der Kohlensäure wieder nach M übergedrückt (bis die Kalilauge eben d
berührt) und wieder gemessen. Vermuthet man die Gegenwart von Sauerstoff, so läſst
man durch t etwa 0cc,5 Pyrogallussäurelösung nach A eintreten und
dann die Gasprobe, um in bekannter Weise den Sauerstoff zu bestimmen.
Fig. 2., Bd. 267, S. 131 Um nun den Gehalt an brennbaren Gasen zu ermitteln, wird das Rohr A gereinigt, indem man durch Trichter t Wasser eingieſst, die Quecksilberflasche F senkt, dann hebt, so daſs die Waschflüssigkeit durch
Hahn d und Schlauch a
abflieſst. Nach beendeter Reinigung läſst man durch Schlauch a in das Rohr A reinen (elektrolytischen)
Sauerstoff treten,
stellt die Hähne d und h
so, daſs durch Heben der Flasche F und Senken der
anderen Flasche L die erforderliche Menge Sauerstoff in
das Rohr M tritt; etwaiger Ueberschuſs wird durch d entfernt. Nach geschehener Meſsung drückt man das
Gasgemisch nach A, läſst den Funken überspringen,
bestimmt die Contraction, die gebildete Kohlensäure und den Stickstoff und berechnet
daraus Wasserstoff und Methan.
Fischer fand in
Generatorgasaus Steinkohlen
Generatorgasaus Holz
Wassergasvon Essen.
Kohlensäure
5,06
Proc.
6,95
Proc.
2,71
Proc.
Kohlenoxyd
21,58
„
28,60
„
43,75
„
Methan
2,91
„
2,20
„
0,31
„
Wasserstoff
5,66
„
8,54
„
49,17
„
StickstoffJedenfalls Rest gegen 100.
64,79
„
53,71
„
4,06
„
W.
Leybold.