Die Chemische Industrie auf der Columbischen Weltausstellung im J. 1893. Von Dr. Otto Mühlhäuser. (Fortsetzung des Berichtes S. 111 d. Bd.) Die Chemische Industrie auf der Columbischen Weltausstellung im J. 1893. Vereinigte Staaten von Nordamerika. In den Vereinigten Staaten findet sich das Erdöl am reichlichsten in dem Sandsteine der Catskill-, Portage- und Chemung-Perioden der devonischen Aera. Dieser Sandstein gehört den Staaten Pennsylvanien, New York und West-Virginien an. Dann in dem Clinton- und Trenton-Kalksteine des Untersilurs in Ohio und Indiana. Ausserdem hat man Erdöl in Kentucky, Wyoming, Louisiana, California und Texas gefunden. Nachstehende Tabelle, welche ich auf Grund der Rohölausstellung der Standard Oil Co. zusammengestellt habe, gibt an, in welchem Gebiet und auf welcher Lagerstätte die darin aufgezählten Rohöle erbohrt worden sind. Die Tabelle zeigt auch, dass jede Lagerstätte ihr eigenes Oel birgt. Staat County Lager Spec. Gewichtbei 60° F. Grad B. Pennsylvania Venango- First sand 32 County Red valley sand    47,2 Grey sand    45,5 2° sand 36 3° sand 42 3° sand    45,5 3° sand    48,7 1° sand      33,75 3° sand    46,2 Grey sand    45,5 3° sand 46 Grey sand    47,5 3° sand 42 2° sand 36 Upper second sand 46 Red valley sand    47,2 Beaver-C. Beaver sand 50 100 foot sand    44,7 Berea sand    47,1 100 foot sand    48,1 Butler-C. 4° sand    46,4 3° sand 45 4° sand    45,8 3° sand    46,2 30 foot sand 48 3° sand    47,5 4° sand 44 30 foot sand    46,5 2° sand    46,7   Staat County Lager Spec. Gewichtbei 60° F. Grad B. Pennsylvania Butler C. Boulder sand 44 100 foot sand    47,3 3° sand 42 3° sand 47 100 foot sand 46 Stray sand 43 4° sand    40,4 3° sand    44,8 3° sand    43,5 3° sand    48,2 Glarion-C. 5° sand    48,3 4° sand    46,5 Boulder sand    48,5 4° sand    46,4 3° sand    43,6 4° sand    43,7 3° sand    47,5 30 foot sand    48,5 Mc Kean-C. Kane sand 40 Bradford sand    41,8 Bradford sand    42,3 Blissville sand 41 Kane sand    46,3 Bradford sand    41,2 2° sand    43,8 Warren-C. North Warren sand    44,2 Warren sand 49 Red u. white Warren sand – Kinzua sand 47 Glade sand 47 30 foot sand    47,8 Bradford sand    42,1 Glad run sand    44,8 Warren sand    45,9 Elk-C. Elk sand    46,5 Graw-ford-C. 1° sand    45,8 Allegheny-C. Gordon sand 46 Gordon sand    47,5 5° sand    45,25 4° sand 44 100 foot sand    47,4 Washington-C. Gantz sand    50,2(bernsteingelb) 4° sand    43,7 Armstrong-C. Boulder sand    48,8(strohgelb) Green-C. Dunkard sand 44 Big Ingin sand     44,75 Gordon sand 44 Forest-C. White sand    44,6 Big Ingin sand    43,4 3° sand 43 Ohio Washington-C. Berea sand 45 Berea sand 48 Dunkard sand 44 Trenton limestone 43 Berea sand 48 Berea sand 43 Berea sand 45 Berea sand    39,2 Knox-C. Trenton limestone 33 Allen-C. Trenton limestone    36,2 Trenton limestone 39 Perry-C. Berea sand 38 Wyandot-C. Trenton limestone    39,4 Wood-C. Trenton limestone 40 Trenton limestone    35,6 Trenton limestone 37.  39,8. 37 Sandusky-C. Trenton limestone     39,7. 3 Trenton limestone 36,7 Hancock-C. Trenton limestone 38,2. 39 Monroe-C. Berea grit   38,5 Lucas-C. Trenton limestone   34,4 West-Virginia Marion-C. Big Ingin sand     44,75 Gordon sand 45 Big Ingin sand 43 Big Ingin sand    47,5 Staat County Lager Spec. Gewichtbei 60° F. Grad B. West-Virginia Ritchie-C. Big Ingin sand 42(bernsteingelb) Big Ingin sand 30 Big Ingin sand 29 Berea sand 50 Tyler-C. Upper big Ingin sand    45,8 Wirt-C. Salt sand 44 Salt sand 44 Doddridge-C. Big Ingin sand     47,75 Hancock-C. Berea sand 46 Pleasants-C. Berea sand    44,3 Mongalia-C. Big Ingin sand 30 Big Ingin sand    48,5 New York Cattaraugus-C. Bradford sand    40,5 Bradford sand 43 Allegany-C. Richburg sand    38,5 Richburg sand    41,7 Richburg sand    42,8 Steuben-C. Smith sand    40,2 Kentucky Barren-C. 30 37 38    28,5    42,1 Indiana Jay-C. Trenton limestone    39,1 Vigo-C. Trenton limestone 30 Black foot-C. Trenton limestone    35,6 Jay-C. Trenton limestone    38,2 Colorado Boulder-C. ?    31,5 Fremont-C. ? 29 Wyoming Weston-C. ?    22,3 Big-horn-C. ? 29 Rattlesnakerange ? ? Natrona-C. ? ? Big-horn-C. ? 27 Johnson-C. ? 25 Weston-C. ?    24,7 Fremont-C. ? 22 Louisiana Calcasieu-C. ? 15 California Losangelos-C. ? 16 Ojai-C. ? 14. 19. 21,5 Napa-C. ? 15 Ventura-C. ?    18,5 Barsdale-C. ?    28,5 Texas Bastrop-C. ?    27,5 Die Verarbeitung des Rohöls. Die russische Rohnaphta enthält als werthvollsten Bestandtheil die Schmieröle. Letztere sind das Hauptproduct, das Kerosin mehr das Nebenproduct der Rohölverarbeitung. Gerade umgekehrt ist es beim amerikanischen, speciell beim pennsylvanischen Erdöl, welches reich an eichten Kohlenwasserstoffen – Benzin und Erdöl – arm m brauchbarem Schmieröl ist, andererseits aber als werthvollen Bestandtheil das Paraffin enthält. Das Vorkommen les letzteren bedingt auch eine eigenartige Aufarbeitung. Bis heute bildet das pennsylvanische Erdöl immer loch die wichtigste Rohölsorte. In neuerer Zeit hat jedoch auch das sogen. Ohioöl grosse Bedeutung erlangt. Dieses Oel konnte, da es penetrant riechende schwefelhaltige VerbindungenKast, D. p. J. 1892 284 69. enthält, lange Zeit auf Leuchtöl nicht verarbeitet werden und der Werth des ungeheuren Oelfeldes schien in Frage gestellt. Da gelang es Hermann Frasch, ein Verfahren zu finden, nach welchem die Entschwefelung der Destillate bezieh. die Geruchlosmachung derselben in einfachster Weise gelingt. Frasch behandelt die Destillate mit Metalloxyden, speciell mit dem leicht beschaffbaren Kupferoxyd, und zerstört dadurch den schädlichen Bestandtheil des Oels. Die wirthschaftliche Bedeutung der Entdeckung ist eine ungeheure und kann nur mit derjenigen der Entphosphorung des Eisens verglichen werden. Die Verarbeitung amerikanischer Rohöle, speciell auch des pennsylvanischen, geschieht wie folgt: Das mittels Bahn, meist aber mittels Rohrleitung der Raffinerie zugeführte Rohöl wird zunächst in grossen Behältern abstehen gelassen. Dann pumpt man das Oel auf eine grosse stählerne bezieh. schmiedeeiserne Blase und treibt mit freiem Feuer und überhitztem Dampfe die leichteren Oele über. Man destillirt zunächst die „Naphta“ (Naphta), dann das „weisse Erdöl“ (white oil distillate), schliesslich ein mehr gelbes Product, das „gewöhnliche Erdöl“ (common oil distillate) ab. Den im Kessel verbleibenden Rückstand, die Residuen (tar), pumpt man in einen besonderen Kessel (tar still) über und treibt darin das Oel vollständig ab. Zunächst kommt ein leichteres, wenig Werth besitzendes Oel (light paraffine oil), schliesslich das werthvolle schwere Paraffinöl (heavy paraffine oil). Im Kessel verbleibt ein Koks, den man, wenn er sich in reicherer Menge angesammelt hat, herausbricht. Das Resultat der Destillation ist also: I. Naphta, II. weisses Erdöl, III. gelbes Erdöl, IV. leichtes Paraffinöl, V. schweres Paraffinöl und VI. Koks. Die meisten dieser Oele werden durch fernere Destillation bezieh. auch nur durch chemische Reinigung weiter veredelt. I. Verarbeitung der Naphta. Die aus dem Rohöle überdestillirte Naphta wird auf einer besonderen Blase (Naphta-still) fractionirt. Man fängt auf: das „leichte Gasolindestillat“ in fünf Fractionen, was nachher kommt, das „schwere Naphtadestillat“, ebenfalls in fünf Fractionen. Im Kessel verbleibt ein aus Leuchtöl bestehender Rückstand. A) Leichtes Gasolindestillat (light gasoline distillate): Durchschnittsgewicht bei 1. Theil redestillirtes Gasolin   90° B.   60° F. 2. „ „ „ 88° „ 60° „ 3. „ „ „ 87° „ 60° „ 4. „ „ „ 86° „ 60° „ 5. „ „ „ 76° „ 60° „ B) Schweres Naphtadestillat (Heavy naphta-distillate). Spec. Durchschnittsgewicht bei 1. Theil desodorisirte Naphta     74–76° B. 60° F. 2. „ „ „ 67,5–76° „ 60° „ 3. „ „ „      63°     „ 60° „ 4. „ „ „    61–62° „ 60° „ 5. „ redestillirte „   58–63°  „ 60° „ C) Naphtarückstand. Derselbe verbleibt in der Blase und wird, wenn er sich in grösserer Menge angesammelt hat, auf die Leuchtölsorten „water white“ und „Standard white“ verarbeitet. Die aus der Naphta dargestellten leichtflüchtigen Präparate werden wie nachsteht gebraucht. Sie haben als Lösungsmittel die verschiedenartigste Anwendung. So dienen die Gasoline je nach der durch das specifische Gewicht ausgedrückten Qualität: zum Lösen von Firnissen (als Substitut für Terpentin), zum Lösen von Japan-Lack, zum Lösen von Gummi, behufs Herstellung von Gummicement. als Oel für Löthlampen, zur Extraction aller Arten ölhaltiger Samen. (Will man z.B. aus Flachssamen das Oel extrahiren, so bringt man die gemahlenen Samen in einen mit durchlöchertem Boden versehenen Extractor und behandelt mit Gasolin. Ist alles Oel extrahirt, so treibt man aus dem Samenmehl das daran haftende Gasolin mit Dampf ab, und durch ähnliche Behandlung des Extractes trennt man fettes Oel und Lösungsmittel.) Gummicement bereitet man beispielsweise durch Lösen von 1,5 Pfund Gummi in 1 Gallone Gasolin. Die so erhaltbare Flüssigkeit dient zur Darstellung wasserdichter Tuche. Man verdünnt zu dem Zwecke den Gummicement mit noch mehr Gasolin und tränkt damit das Tuch etwa 20 mal. Es verbleibt dann auf demselben eine dünne Haut von Gummi, während Gasolin abdunstet. Auch zum Lösen von Asphalt, zur Darstellung des bei der Eisenblechfabrikation gebrauchten Asphaltlackes wird Gasolin verwendet. Dann zum Anrühren der Farbe, welche zum Anstreichen von Holz, vor allem auch der Erdölfässer dient. Man kann diese Holzfarbe wie folgt bereiten: Man löst 3 Pfund gewöhnliches Harz in 1 Gallone Gasolin oder auch desodorisirter Naphta und rührt dazu 3 Pfund trockene Farbe, z.B. Blau, Gelb, Roth oder Grün. Desodorisirte Naphta kann fast in allen Fällen, wo Gasolin verwendet wird, genommen werden. II. Verarbeitung des „weissen Erdöldestillates“ (white oil distillate). Dasselbe ist das bei weitem wichtigste Product der Fabrikation. Es ist der Grundstoff für die verschiedenen Leuchtöle (Illuminating oils). Je nachdem man mehr oder weniger feuersicheres Oel erzeugen will, nimmt man bei der Destillation der Rohnaphta weniger oder mehr von den leicht siedenden Kohlenwasserstoffen zu den einen höheren Siedepunkt und damit auch einen höheren Flammpunkt besitzenden Antheilen hinzu. Die Tabelle zeigt, wie viel Procente von dieser oder jener Qualität Leuchtöl mit diesem oder jenem Flammpunkte aus Rohöl abdestillirt werden können: Bezeichnung der Leuchtölsorte Flammpunkte Ausbeuten,auf Rohölbezogen Grad F. Proc. Standard white 110 10 Standard white 120 15 Standard white 150 29 Water white 110   3 Water white 120   3 Water white 150 12 Head-light 175   2 Mineral seal 300   1 Die gebräuchlichsten Leuchtölsorten sind: Flammpunkte Standard white 110 120 130 140 150° F. Water white 110 120 130 140 150° F. Ausser diesen gelangen noch eine Anzahl anderer Oele, welche man auf Verlangen der Consumenten bezieh. von Staaten fabricirt, auf den Markt. Stets hat man es mit Mischungen höher oder nieder siedender Kohlenwasserstoffe zu thun. Die Leuchtöle werden namentlich in West-Europa verbrannt, während Amerika selbst nur wenig davon verbraucht. III. Verarbeitung des gelben Erdöldestillates (common oil distillate). Dasselbe wird nochmals destillirt und gibt dann weisses Erdöl und leichtes Paraffinöl. Ersteres gibt hochtestiges Leuchtöl, letzteres dient als Feuerungsmittel. IV. Leichtes Paraffinöl (light paraffine oil). Dasselbe wird unter den Dampfkesseln verbrannt. So werden zur Zeit sämmtliche Dampfkessel der Weltausstellung mit diesem Material geheizt. Sämmtliche Kraft der Ausstellung, elektrische Energie, alles Licht erzeugt man aus chemischen Verbindungen, welche vor Tausenden von Jahren einen Bestandtheil thierischer Lebewesen ausmachten. V. Verarbeitung des schweren Paraffinöles (heavy distillate). Das schwere Paraffinöl bildet die Grundsubstanz für Schmieröle und Paraffin. Letzteres ist in den ersteren gelöst. Behufs Abtrennung des Paraffins wird das mit Schwefelsäure gesäuerte und gelaugte Oel einer längere Zeit andauernden Kälte ausgesetzt. Das Paraffin (crude paraffine wax) scheidet sich dann aus und wird mittels Filterpressen von den flüssig gebliebenen Antheilen (pressed oil) getrennt und so lange aus Gasolin umkrystallisirt, bis es rein (refined wax) erhalten wird. Die Pressöle werden behufs Abtheilung der darin enthaltenen Schmieröle destillirt. Man erhält dabei eine aus leichteren Kohlenwasserstoffen bestehende Fraction, dann kommt leichteres und schwereres Maschinenöl (lubricating oils). Mit letzterem schliesst man die Destillation. Der im Kessel (reduced oil still) verbleibende Rückstand ist Cylinderöl (Cylinder oil). Die Schmieröle werden in der früher ausführlich mitgetheilten Weise chemisch gereinigt. Statistisches. Die Rohölgewinnung in den Vereinigten Staaten stieg von 1859 bis 1888 in folgender Weise: Jahr PennsylvaniaundNew York West-Virginia Ohio Kentucky,Tennesseeu.s.w. California Total Barrels Barrels 1859 2000 – – – – 2000 1860 500000 – – – – 500000 1861 2113609 – – – – 2113609 1862 3056690 – – – – 3056690 1863 2611309 – – – – 2611309 1864 2116109 – – – – 2116109 1865 2497700 – – – – 2497700 1866 3597700 – – – – 3597700 1867 3347300 – – – – 3347300 1868 3646117 – – – – 3646117 1869 4215000 – – – – 4215000 1870 5260745 – – – – 5260745 1871 5205234 – – – – 5205234 1872 6293194 – – – – 6293194 1873 9893786 – – – – 9893786 1874 10926945 – – – – 10926945 Jahr PennsylvaniaundNew York West-Virginia Ohio Kentucky,Tennesseeu.s.w. California Total Barrels Barrels Barrels Barrels Barrels Barrels 1875 8787514 3000000 200000 – 175000 12162514 1876 8968906 120000 31763 – 12000 9132669 1877 13135475 172000 29888 – 13000 13350363 1878 15163462 180000 38179 – 15227 15396868 1879 19685176 180000 29112 – 19858 19914146 1880 26027631 179000 38940 – 40552 26286123 1881 27376509 151000 33867 – 99862 27661238 1882 30053500 128000 39761 – 128636 30349897 1883 23128389 126000 47632 – 142857 23444878 1884 23772209 90000 90081 – 262000 24214290 1885 20776041 91000 650000 – 325000 21842041 1886 25798000 102000 1782970 225000 377145 28285115 1887 22356193 145000 5018015   51817 678572 28249597 1888 16484668 119448 10010868 310612 690333 27615929 1889 wurde in 11 Staaten Rohnaphta gewonnen, und zwar: 1)2) PennsylvaniaNew York 21486403 Barrels 3) Ohio 12471965 „ 4) West-Virginia 358269 „ 5) Colorada 316476 „ 6) California 147027 „ 7) Indiana 32758 „ 8) Kentucky 5400 „ 9) Illinois 1460 „ 10) Kansas 500 „ 11) Texas 48 „ –––––––––––––––– 34820306 Barrels. Die Quantität und der Werth der im J. 1889 exportirten Mineralöle ist aus nachstehender Tabelle ersichtlich: Gallonen Werthin Dollar RohöleBenzinLeuchtöleSchmieröleRückstände 8518965813984407551769666279032671858489 6134002120811641215192463872497265 Total 680705446 53293299 Aussteller: 1) Standard Oil Co. in Cleveland, O. Ausstellungen über Vorkommen, Verarbeitung, Anwendung des Erdöls u.s.w. I. Vorkommen: Modell zweier Profile der Erdrinde, Vorkommen, Lagerung, Erbohrung des Erdöls in den Hauptgebieten (Pennsylvania und Ohio) darstellend. Profil 1 beginnt westlich von Masillon (O.), geht durch Mansfield, Findlay und Ottawa (Ind.) nach Fort Wayne. Profil 2 beginnt bei Olean (N. Y.) und durchzieht das ölproducirende Land von Pennsylvania und Ohio. Ausstellung der ölführenden Gesteine: a) Sandstein von New York, Pennsylvania, West-Virginia; b) Kalkstein von Ohio und Indiana. II. Ausstellung von 200 verschiedenen Rohölen aus Pennsylvania, West-Virginia, Ohio, New York, Indiana, Kentucky, Wyoming, Colorado, Louisiana, Texas und California. Die Sammlung illustrirt Vorkommen und Lagerung, Farbe der Oele („amber“, „green“ and „dark“-oils) specifisches Gewicht bei 60° F. (Oel von Louisiana 15° B., von Pennsylvania 50,2° B.) in einer bis dahin unerreichten Vollständigkeit. III. Modell einer Naphtaraffinerie. Das Modell illustrirt in überaus übersichtlicher Weise die Verarbeitung der Rohnaphta auf die verschiedenen Oele nach den gegenwärtig in den Naphtaraffinerien der Gesellschaft üblichen Methoden. IV. Modell der alten, ersten, Naphtaraffinerie (Rockfeuer) der Standard Oil Co. (1863). V. Modell einer Pyramide von Erdölfässern, die Oelausbeute im Tag in der Union darstellend. Leuchtöle 105000 Barrels = 75 Proc., Schmieröle 14000 Barrels = 10 Proc., Naphta und Heizöle 20300 Barrels = 14,5 Proc., Koks 7000 Barrels = 0,5 Proc.; Gesammtproduction im Tag 140000 Barrels. VI. Ausstellung der verschiedenen Erdölfabrikate: a) Schränke mit Oelen von sehr hohem Flammpunkte (Minenöle); b) Schränke der gewöhnlichen Leuchterdöle, wie solche dargestellt werden, um den gesetzlichen Vorschriften amerikanischer oder europäischer Staaten zu genügen (Standard white oils, Waterwhite, Specialbrennöle); c) Schrank mit Schmierölen aller Art und für alle Zwecke; d) Schrank mit Cylinderölen; e) Schrank mit Specialölen; f) Schrank mit Oelpräparaten wie sie stufenweise bei der Fabrikation abfallen (Bild der Fabrikation); g) Schrank mit Oelen: Ausbeute und Qualitätsverhältnisse illustrirend; h) Schrank mit Oelen, welche aus den Residuen bereitet werden; i) Schrank mit Präparaten aller Art, die Verwendbarkeit der verschiedenen Oele illustrirend; k) Kerzenmaschine; l) Leuchtthurmlampe in Betrieb; m) Modelle, Bilder von den verschiedenen Raffinerien, Lagern, von Wagen, Schiffen u.s.w. Inmitten der radial angeordneten Schränke sind zwei jonische Tempelchen, die Entwickelung der Beleuchtungsindustrie darstellend. Einer dieser Tempel ist mit einer aus schwarzem Pech hergestellten weiblichen Figur, der andere mit einer aus weissem Paraffin gebildeten Figur: Licht und Dunkelheit symbolisirend, gekrönt. In den Nischen sind die Lampen aller Zeiten und Länder aufgestellt, die Entwickelungsgeschichte der Oellampe an sehr bemerkenswerthen Exemplaren demonstrirend. Die Ausstellung nimmt breit den nördlichen Theil des Mittelschiffes des Mining building ein und bildet einen Hauptanziehungspunkt. Sie hat das grösste Allgemeininteresse und bietet namentlich auch dem Geologen und Technologen ungewöhnliche Einblicke in das respective Gebiet. Die Ausstellung zeigt ausdrucksvoll den Mammuthcharakter der mächtigen Compagnie. Kleinere Ausstellungen derselben Gesellschaft enthalten die Ohio- und Indiana-Staatsausstellungen im selben Gebäude. 2) Union Oil Co. in Santa Paula, Ventura Cty., Ca. Ausstellung von Benzinen, Leuchtölen, Spindel-, Maschinen- und Cylinderölen, Asphalt. 3) Eclipse lubricating Oil Co. in Franklin, Pa. Hervorragend schöne Ausstellung von Rohölen, Benzinen, Leuchtölen, Spindel-, Maschinen- und Cylinderölen. 4) Atlantic refining Co. in Philadelphia, Pa. Gute Ausstellung von Rohölen und dessen Derivaten. 5) A. W. Harris Oil Co. in Providence, R. I. Gute Ausstellung von Spindelölen, Maschinen- und Cylinderölen. 6) Vacuum Oil Co. in Rochester. Ausstellung der Modelle zweier Mineralölraffinerien (Rochester- und Olean-Raffinerie). Canada. In Canada findet sich das Erdöl vorwiegend im Diluvium bei Enniskillen, jenem vom Huron- und Erie See begrenzten Landwinkel, dann auch im Silur auf der Insel Grand Manitulin. Die Verarbeitung des Rohöls geschieht in derselben Weise wie in den Vereinigten Staaten. Die Rohölgewinnung stieg vom Jahre 1862 bis 1888 wie folgt: 1862 11775 Barrels 1876 312000 Barrels 1863 82814 „ 1877 312000 „ 1864 90000 „ 1878 312000 „ 1865 110000 „ 1879 575000 „ 1866 175000 „ 1880 350000 „ 1867 190000 „ 1881 275000 „ 1868 200000 „ 1882 275000 „ 1869 220000 „ 1883 250000 „ 1870 250000 „ 1884 250000 „ 1871 269397 „ 1885 250000 „ 1872 308100 „ 1886 250000 „ 1873 365052 „ 1887 868345 „ 1874 168807 „ 1888 772392 „ 1875 220000 „ Aussteller: Imperial Oil Co. in Petrolia, Ont. Gute Ausstellung canadischer Rohöle und deren Derivate, Benzine, Leuchtöle, Spindel-, Maschinen- und Cylinderöle, Pech, Koks, Asphalt. (Fortsetzung folgt.)