Schwefeldioxyd, Darstellung und Verbrauch desselben in Sulfitstoffabriken. Von Dr. August Harpf. Mit Abbildung. Schwefeldioxyd, Darstellung und Verbrauch desselben in Sulfitstoffabriken. Unter diesem Titel veröffentlichte ich im Centralblatt für die österreichisch-ungarische Papierindustrie, Wien, Jahrgang 1895 Nr. 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17 und 18, eine längere Abhandlung, deren Gegenstand in der Aufschrift gekennzeichnet ist. Nach Fertigstellung der Sonderabdrücke erlaubte ich mir, da die Arbeit auch theilweise das Gebiet der Schwefelsäureindustrie streifte, einen solchen Abdruck Prof. Dr. Georg Lunge in Zürich mit der Bitte einzusenden, meine Abhandlung gelegentlich in irgend einem Fachblatt zu besprechen. Der genannte Herr ist nun dieser Bitte in bereitwilligster Weise nachgekommen und hat in der Zeitschrift für angewandte Chemie, 1896 Heft 3, eine längere Kritik meiner Arbeit unter dem Titel: Darstellung von Schwefeldioxyd für Sulfitstoffabrikation veröffentlicht und zu dieser Kritik im Heft 6 derselben Zeitschrift noch einen Nachtrag geliefert. Da die Kritik in einem der verbreitetsten technologischen Fachblätter Deutschlands erfolgte, sehe ich mich genöthigt, meine Erwiderung auf dieselbe ebenfalls in einem im Deutschen Reiche erscheinenden und ebenso viel gelesenen Organ zur Veröffentlichung zu bringen. Wenn man eine Besprechung in solcher Weise herausfordert, wie ich es hier gethan, so muss man selbstverständlich darauf gefasst sein können, mehr oder weniger Widerspruch zu erfahren, wobei es natürlich Sache des Widersprechenden ist, seine Auseinandersetzungen genügend zu begründen. Prof. Lunge gesteht nun in seiner Kritik selbst zu, dass ihm „eigene Kenntniss des Betriebes der Sulfitstoffabrikation abgehe, dass er sich ausschliesslich auf mich stütze und daher mir die Verantwortung für die ‚thatsächlichen‛ Grundlagen seiner Kritik zuschieben müsse.“ Er wiederholt diese Erklärung auch in seinem Nachtrage, bedenkt dabei aber nicht, dass dadurch schon seine Kritik, soweit sie auf das Gebiet der Sulfitstofftechnik übergreift und hierbei Widerspruch gegen meine Erörterungen erhebt, auf schwachen Füssen steht und dass ich selbstverständlich die Verantwortung für jene Behauptungen Lunge's, welche ihre Veranlassung nur in seiner selbst zugegebenen Unvertrautheit mit den Eigenthümlichkeiten des Sulfitstoffbetriebes finden, keineswegs übernehmen kann. Nachdem ich die Kritik Prof. Lunge's zu Gesicht bekommen, kann ich ferner nicht umhin, zu bemerken, dass der genannte Herr meine Arbeit nur sehr flüchtig durchgelesen haben kann – eine Behauptung für welche ich im Laufe dieser Zeilen die Beweise erbringen werde. Meine Abhandlung theilt sich in drei Abschnitte: a) Schwefeldioxyd aus Schwefel, b) aus Eisenkies und c) aus einem zinkblendereichen Eisenkies unter Verwendung von Malétra-Oefen. Es sei mir gestattet, in der gleichen Reihenfolge zu erwidern. a) Schwefelöfen. Nach Lunge hätte ich zwei Ofenconstructionen als allgemein gebräuchlich in Cellulosefabriken angegeben, erstens flache gusseiserne Pfannen mit gemauerten Seitenwänden und zweitens halbrunde schmiedeeiserne „Tröge“. aus alten Dampfkesseln hergestellt. Man müsste sonach glauben, dass die Cellulosefabrikanten (meiner Ansicht nach) andere Constructionen überhaupt nicht kennen, und Lunge bemerkt daher, dass es in Cellulosefabriken doch auch andere bessere Schwefelöfen gibt, wobei er auf die Papierzeitung, 1894 S. 1480 und 1830, hinweist, wo solche Oefen beschrieben sind. Prof. Lunge übersieht in der Eile, dass ich ganz dieselben Citate auch angeführt habe, nämlich Centralblatt, 1895 Nr. 10 (Sonderabdruck S. 4 links Zeile 20 bis 27), indem die dort angegebenen Citate: „Papierzeitung, 1894 Nr. 46 und 57“, sich mit den obigen Lunge's vollständig decken. Ausserdem citirte ich in meiner Arbeit aber auch noch andere Beschreibungen von Schwefelöfen und zwar Papierzeitung, 1894 Nr. 35 und 83, in welchen der Leser gütigst nachsehen möge. Ich betonte dann ausdrücklich, dass ich den einen Ofen aus Nr. 46 der genannten Zeitung (1894) abgezeichnet habe und die Beschreibung wiedergebe, weil von diesem Betriebsresultate angegeben sind. Letzteres war mir eben bei meiner Arbeit die Hauptsache, indem es für den technischen Chemiker ja nicht bloss wichtig ist, Constructionen der gebräuchlichen Apparate zu besitzen, sondern oft noch viel wichtiger sein wird, Betriebsergebnisse, welche mit diesen Apparaten erzielt wurden, zu erfahren, um danach auf deren Werth zu schliessen. Die anderen Oefen, von welchen keine Betriebsergebnisse angegeben waren, ebenfalls abzuzeichnen und deren Beschreibung wiederzugeben, hatte für mich nach meinem oben angegebenen Gesichtspunkte keinen Zweck, es genügte, deren Beschreibung einfach zu citiren. Dass Lunge dieses mein Citat so einfach todtschweigt, beweist, wie flüchtig er meine Arbeit gelesen. Was nun die „Tröge“ aus Schmiedeeisen von alten Dampfkesseln anbelangt, welche nach Lunge's Kritik laut meiner Abhandlung allgemein in Sulfitstoffabriken gebräuchlich sein sollen, so kann ich eine solche Behauptung in meiner Arbeit nirgends finden. Ich habe vielmehr nur erwähnt, dass in einer speciell beschriebenen österreichischen Cellulosefabrik solche Schwefelöfen aufgestellt sind, und habe dieselben ausführlich beschrieben, eben weil es mir wieder möglich war, davon Betriebsergebnisse mitzutheilen. (An authentischen Mittheilungen über wirkliche Betriebsresultate ist nämlich unsere Sulfitcelluloselitteratur noch sehr arm.) Ich gebe zu, dass ich in dem Lobe der Einrichtungen dieser Fabrik vielleicht etwas zu weit gegangen bin, was jedoch menschlich begreiflich ist, weil der Besitzer mir in freundlichster Weise gestattete, seine Fabrik eingehend zu studiren, mir alle verlangten Daten überlieferte und deren Veröffentlichung erlaubte – eine Art des Entgegenkommens, welche ja bekanntlich nicht bloss in Cellulosefabriken, sondern auch in anderen Industrien ungemein selten ist und daher wohl des Dankes werth erachtet werden kann. Die Oefen sind allerdings primitiv; das Gas, welches sie liefern, hatte nach meinen damaligen Analysen nur 4,27, 4,00 und 4,57 Vol.-Proc. SO2, war also, wie ich übrigens selbst constatirte (vgl. Centralblatt, 1895 Nr. 10, Sonderabdruck S. 7) als arm zu bezeichnen, indem ich hervorhob, „dass es vortheilhaft gewesen wäre, den Gehalt des Gases an SO2 möglichst zu erhöhen.“ Ursache dieser Armuth des Gases war erstens die schlechte Regulirung der Luftzuströmung in den Oefen und zweitens der durch grosse Wasserstrahlejectoren hervorgebrachte viel zu starke Zug. Uebrigens war die Absorption trotz des schwachen Gases, wie ich durch Untersuchung des Abwassers der Ejectoren nachwies und auch in meiner Arbeit angab, als nicht ungünstig zu bezeichnen und war ja auch die erhaltene Sulfitlauge trotz der nach Lunge so „rohen Ofenconstruction“, wie aus der mitgetheilten Tabelle (Centralblatt, Nr. 11, Sonderabdruck S, 10) hervorgeht, keine schlechte zu nennen. Ebenso ist der Schwefelverbrauch in dieser Fabrik ein sehr geringer: 12,54 k für 100 k Cellulose, und reicht daher fast bis auf das in dieser Beziehung bisher erlangte Minimum herab. Es geht hieraus hervor, dass die Fabrik, auch wenn sie andere, modernere Schwefelöfen verwendet hätte, in Bezug auf Güte der Lauge keinen und in Bezug auf den Verbrauch an Schwefel vielleicht nur einen geringen Vortheil erzielt hätte. Einen anderen grösseren Vortheil hätte sie mit concentrirterem Gas allerdings erzielt: sie hätte an Zeit gespart, indem sie mit reichem Gas die Füllung der Kalkmilchbottiche, in welche dasselbe eingeleitet wurde, früher in fertige Sulfitlauge verwandelt hätte. Ob eine solche Ersparniss an Zeit in der Fabrik von Vortheil gewesen wäre, hängt natürlich davon ab, ob die anderen vorhandenen Einrichtungen: Kocher und Wäsche, es gestatten, die rascher und folglich in grösserer Menge erzeugte Lauge auch schneller aufzubrauchen. Wenn Prof. Lunge behauptet, dass ich gesagt hätte, alle Cellulosefabriken haben solche „schmiedeeisernen Tröge“ und alle Cellulosefabriken haben nur so armes Gas (von 4 Vol.-Proc. SO2), so ist dies ein Irrthum, indem ich nur eine einzelne Cellulosefabrik hier beschrieben und deren Betriebsergebnisse mitgetheilt habe und indem ich von dieser nur drei, sage und schreibe drei Gasanalysen angegeben habe. Es geht wie ein rother Faden durch die Kritik Lunge's, dass nach meiner Angabe in Cellulosefabriken nur „höchst kläglich“ armes Gas erzeugt werde. Um dieses zu beweisen, passirt meinem Kritiker der Irrthum, zu behaupten, ich hätte erklärt, dass auch beim Verfahren Brüngger (vgl. Centralblatt, Nr. 11, Sonderabdruck S. 11 und 12) nur mit Gasen gearbeitet werde, welche 4 Vol.-Proc. SO2 enthalten, und dabei steht doch dort (Zeile 12 von oben) deutlich zu lesen, die Lauge (also die wässerige Lösung von saurem schwefligsaurem Kalk), welche Brüngger erzeugt, hat 4 Proc. Gesammt-SO2, was selbstverständlich ein grosser Unterschied ist und welcher Irrthum sich bei aufmerksamem Studium meiner Arbeit leicht hätte vermeiden lassen können. Dies gibt mir Gelegenheit, eine Mittheilung von Hermann Brüngger, Director der Cellulosefabrik Josephihütte in Böhmen, über dessen Schwefel verbrauch in den letzten Monaten des Jahres 1895, welche Nachricht er mir zur freien Verwendung zukommen liess, zu veröffentlichen. Die betreffende Fabrik verbrauchte bei Anwendung von Schwefelöfen, Laugeneinrichtung nach H. Füllner in Warmbrunn und Kochereinrichtung nach System Brüngger auf 100 k erzeugten lufttrockenen Zellstoff (88 absolut trocken auf 100 lufttrocken gerechnet) in den Monaten: Mai 10,50 k September 10,10 k Juni 11,07 k October   9,93 k Juli 10,82 k November   9,92 k August 10,85 k December   9,05 k Schwefel, letzteren der Einfachheit halber als 100procentig angenommen. Ferner spreche ich, um auf unsere Kritik zurückzukommen, nach Prof. Lunge nirgends von einem grösseren Gehalt an SO2 in den Gasen von Schwefelöfen; das ist wahr, und zwar einfach deshalb, weil ich erstens keine Gelegenheit hatte, derartige Studien in anderen Fabriken fortzusetzen, mich gegenwärtig einem anderen Zweige der Chemie widme und daher nur hier und da Cellulosefabriken besuche, und weil zweitens von anderer Seite derartige Veröffentlichungen leider nicht erfolgen. Aus dem Nachtrage Prof. Dr. Lunge's (Zeitschrift für angewandte Chemie, Heft 6) muss ich entnehmen, dass es, wie derselbe aus verschiedenen Zusendungen von Dr. Adolf Frank in Charlottenburg erfahren hat, wohl Ofenconstructionen in Cellulosefabriken gibt, welche mit bedeutend stärkeren Gasen arbeiten als 4 Vol.-Proc. und welche 95 bis 98 Proc. Schwefel ausbeute gestatten; es sind dies die Oefen und Laugenbereitungsapparate von Dr. Frank selbst. Wenn Prof. Lunge meine Arbeit genauer durchstudirt hätte, so würde er ganz dieselben Angaben, welche er jetzt aus den Zusendungen des Dr. Frank entnimmt, bereits dort gefunden haben (siehe Centralblatt, 1895 Nr. 11, Sonderabdruck S. 12 links Zeile 44, wo das Verfahren Dr. Frank's kurz skizzirt und fast alles, was im Nachtrage Lunge's steht, enthalten ist.). Nur die Angabe, dass Dr. Frank in seinen Oefen Gase mit 15 bis 16 Vol.-Proc. SO2 erzeuge, fehlt in meiner Arbeit; ich erinnere mich nämlich nicht, eine solche früher irgendwo gelesen zu haben. Die Veröffentlichungen Dr. Frank's über sein Verfahren (Papierzeitung und insbesondere Schubert's Buch: Die Cellulosefabrikation) habe ich ebenfalls bereits in meiner Abhandlung citirt. Hofmann's Handbuch in dieser Hinsicht zu citiren, war mir damals (Mai 1895) nicht möglich, da die betreffenden Lieferungen noch nicht erschienen waren, als ich meine Abhandlung verfasste. Uebrigens habe ich vor Abfassung meiner Arbeit Dr. Frank mit Brief vom 26. April 1895 persönlich um ausführliche Mittheilung von Betriebsergebnissen gebeten und erhielt von dem genannten Herrn auch am 5. Mai 1895 die Zusicherung, dass er mir später die erbetenen Berichte senden werde; augenblicklich sei er krankheitshalber nicht in der Lage; ich habe diesen Umstand auch in meiner Abhandlung erwähnt, warte aber noch heute auf die Mittheilungen des Dr. Frank. Dieser Streit gibt mir übrigens Gelegenheit, eine andere, und zwar moderne Construction von Schwefelbrennern, wie ich dieselbe in Cellulosefabriken hier und da bereits gesehen habe, hier in Zeichnung und Beschreibung niederzulegen. Ich bemerke jedoch ausdrücklich, dass ich dieselbe hier nur bespreche, weil ich im Stande bin, Betriebsergebnisse von diesen Oefen mitzutheilen. Textabbildung Bd. 301, S. 23 Nachstehend gezeichneter Ofen wird von der Firma Paschke und Kaestner, Eisengiesserei in Freiberg i. S., geliefert und besteht aus einer gusseisernen Pfanne p mit Vorschmelzkessel k, welcher durch ein Stellventil abgesperrt werden kann; ferner besitzt derselbe eine Luftregulirklappe l, welche mit einer Stellschraube versehen ist, und ein Glockenventil v, um ihn gänzlich absperren zu können. Alles Uebrige ist aus der Zeichnung leicht zu verstehen. Der Ofen ist, wie man sieht, sehr ähnlich demjenigen gebaut, welcher in der Papierzeitung, 1894 Nr. 83, beschrieben ist, nur mit dem Unterschiede, dass hier noch Wasserbehälter w und w1 angebracht sind, um das Gas schon im Ofen zu kühlen. Jedenfalls wird es gerathen sein, diese Kühlung nicht zu weit zu treiben, da sonst der gusseiserne Ofen in die Gefahr des Springens gerathen könnte. Die Construction desselben entspricht allen Anforderungen des Sulfitstofftechnikers: Der Ofen ist leicht zu montiren und aus einander zu nehmen, vollkommen abzusperren, der Luftzutritt vollständig genau regulirbar und die Wärme des brennenden Schwefels wird endlich zum Vorschmelzen neuer Beschickungen ausgenutzt. Die Brennfläche des Ofens (ein besserer Ausdruck als Heizfläche, welches Wort ich in meiner hier vertheidigten Abhandlung gebraucht habe) beträgt 1,2 qm. Man kann damit nach Angabe der Firma je nach der Luftmenge, die man zuführt, 200 bis 500 k Schwefel in 24 Stunden verbrennen und es sollen sich angeblich nur 0,3 bis 0,4 Proc. des verbrannten Schwefels zu Schwefeltrioxyd oxydiren. Es dürfte wohl erlaubt sein, anzunehmen, dass mit diesen Oefen bei richtigem Betriebe leicht Gase erhalten werden können, welche bedeutend mehr an Schwefeldioxyd als 4 Vol.-Proc. enthalten. Die Fabrik hat nach den mir gemachten Mittheilungen an verschiedene Sulfitstoffabriken in Oesterreich, Deutschland und Norwegen bisher 27 Stück solcher Oefen geliefert. (Schluss folgt.)