LXVIII. James Malam's patentirte Verbesserungen in der Reinigung des Steinkohlengases. Aus dem Mechanics' Magazine 1845, No. 1133, 1134, 1135 u. 1136. Mit Abbildungen auf Tab. IV. Malam's Verbesserungen in der Reinigung des Steinkohlengases. Hrn. Malam's Patent umfaßt vier Verbesserungen in der Steinkohlengas-Bereitung, welche, obwohl sie alle sich auf dessen Reinigung beziehen, sich doch wesentlich von einander unterscheiden und nicht überall gleich anwendbar sind. Die erste dieser Verbesserungen besteht in einem vortrefflichen Verfahren, das Steinkohlengas vom Schwefelwasserstoff zu befreien, welchen es beinahe stets enthält. Bisher bediente man sich zu diesem Zwek gewöhnlich des Kalkhydrats, entweder in nassem oder trokenem Zustande; da aber der Kalk zugleich mit dem Schwefelwasserstoff eine gewisse Menge Kohlensäure absorbirt, welche ebenfalls im Gas vorhanden ist, und seine Fähigkeit, den Schwefelwasserstoff aufzunehmen, in demselben Grade verliert, als er Kohlensäure absorbirt, so tritt gewöhnlich der Fall ein, daß ein Kalkreiniger, nachdem er lange Zeit im Gebrauche war, auch nicht mehr die geringste Menge Schwefelwasserstoff absorbirt. Nun besteht Hrn. Malam's Verbesserung darin, das Gas durch eine Auflösung von schwefelsaurem Eisenoxydul (grünem Vitriol) zu leiten, ehe es in den Kalkreiniger übergeht. Der Eisenvitriol verbindet sich mit dem schwefelwasserstoffsauren Ammoniak, mit welchem der wenige freie Schwefelwasserstoff stets gemischt ist, erzeugt schwefelsaures Ammoniak und Schwefeleisen und läßt dem Kalk nicht viel mehr zu thun übrig, als die Kohlensäure zu absorbiren. Folgenden Apparat wendet Malam hiezu an. „Ich bringe zwischen den sogenannten Waschapparat und den Kalkreinigungsapparaten eine Vorrichtung an, die zum Unterschied „der Eisenvitriol-Reinigungsapparat“ genannt werden kann. Fig. 1 ist eine perspectivische Ansicht dieser Vorrichtung; Fig. 2 die Ansicht derselben von Oben; Fig. 3 eine Vorderansicht und Fig. 4 der Höhendurchschnitt durch den Hauptheil des Apparats. A ist ein Kasten, welcher den grünen Vitriol enthält, der in mehr oder weniger Wasser aufgelöst wird, je nachdem das Gas mehr oder weniger schwefelwasserstoffsaures Ammoniak enthält. Im Durchschnitt kann als richtiges Verhältniß angenommen werden 1 1/2 Theile grünen Vitriols und 1 Theil Wasser. Nachdem der Kasten beinahe ganz mit dieser Lösung angefüllt ist, läßt man das Gas auf seinem Wege zu den Kalkreinigern durch denselben streichen, nämlich durch die Röhre B ein- und durch die entgegengesezte Röhre C wieder austreten. D ist die Achse einer Rührvorrichtung, durch welche die Vitriollösung in beständiger Bewegung erhalten wird, so daß sie dem Hindurchstreichenden Gas eine stets wechselnde Oberfläche darbietet. E, E sind die Arme des Rührers und F ist eine Stopfbüchse im Dekel des Behälters, durch welche die Achse oder Welle D geht. Die Rührvorrichtung wird in Bewegung gesezt durch die aus Fig. 1 und 2 ersichtlichen Vorrichtungen. G ist ein Querhebel, welcher oben an der Achse D gut befestigt ist; H, H sind zwei Seitenstangen, die mit einem Ende mit den Enden des Hebels G, mit dem andern aber mit den obern Enden zweier kleinen Treibwellen I, I in Verbindung stehen, welche leztere sich auf Achsen bewegen, die in dem Gestell der Kammer A, befestigt sind. K, K sind zwei Stangen, welche die untern Enden der beiden abwechselnd wirkenden Treibwellen I, I mit zwei Kurbeln L und M verbinden, die an den Enden einer Welle N angebracht sind, welche ihre Lager auf dem Dekel des Behälters A hat; O ist ein gezahntes Rad, welches an einem Ende der Welle N aufgestekt ist; in dasselbe greift ein Getriebe P, welches an dem Ende einer andern Welle R befestigt ist, die ebenfalls auf dem Dekel des Behälters A angebracht ist und an ihrem entgegengesezten Ende das Schwungrad W trägt. Wird nun der Welle R durch irgend einen Motor eine rotirende Bewegung mitgetheilt, so veranlaßt diese die Umdrehung der Kurbeln L und M, und diese theilen dann durch Vermittelung der Theile K, I, H und G der Achse und den Armen D und E des Rührers eine halbkreisförmige oder abwechselnde Bewegung mit.“ Das Steinkohlengas führt stets eine große Menge Wasserdampf aus den Retorten mit sich, welcher später sicherlich noch bedeutend vermehrt wird, entweder durch die Reinigung mit Kalk (wenn diese mit nassem Kalk stattfindet) oder durch das Wasser im Gasometer. Je mehr solcher Wasserdampf im Gas ist, desto geringer ist seine Leuchtkraft und desto rauchender (qualmender) die Flamme bei seinem Verbrennen. Um so größer aber auch ist die Gefahr, daß die Röhren durch das sich verdichtende und gefrierende Wasser verstopft werden. Hrn. Malam's zweite Verbesserung besteht in der Befreiung des Gases vom Wasserdampf; sein Verfahren dabei beschreibt er wie folgt: „Ich lasse das aus dem Gasometer kommende Gas durch eine Reche verdichtender oder niederschlagender Gefäße „Gefrier-Cylinder“ genannt, streichen, deren Construction aus den Abbildungen zu ersehen ist. Fig. 5 ist eine Vorderansicht einer Reihe dieser Cylinder; Fig. 6 der Grundriß derselben; Fig. 7 ein senkrechter Durchschnitt der Basis dieser Cylinder; Fig. 8 ein Aufriß von der Hinterseite; Fig. 9 ein anderer senkrechter Durchschnitt, welcher mehr von der innern Einrichtung zeigt, und Fig. 10 ein Querdurchschnitt. A, B, C, D sind die Gefrier-Cylinder. Das Gas wird aus dem Gasometer durch die Röhre E am Boden des ersten Cylinders A eingelassen; aus A geht es oben in B über, welchen herunterkommend es durch die Oeffnung F (siehe Fig. 7) in C hinaufsteigt und in D übergeht, von wo es in die Hauptröhrenleitung G gelangt. Die innere Beschaffenheit der Cylinder, bei allen vieren gleich, ist aus den Figuren 8, 9 und 10 ersichtlich. H ist eine senkrechte Welle, die unten in einer Büchse K in der Brüke L läuftlauft und oben durch eine Stopfbüchse I aus dem Cylinder tritt. M, M, M ist eine Anzahl leichter Räder, welche an die senkrechte Welle H festgekeilt sind; eines derselben ist im Durchschnitt zu sehen in Fig. 11. N, N, N sind Scharrer (Schaber), welche mit Vorsprängen auf der Peripherie der Räder M, M verbunden sind und durch die Federn O, O in Thätigkeit gesezt werden, welche sie an die innere Oberfläche des Cylinders andrüken und zwar in folgender Absicht. Wenn das Gas aus dem Gasometer in diese Cylinder übergeht und mit ihren kalten Metallflächen in Berührung kömmt, so wird der darin enthaltene Wasserdunst an den Seiten derselben in reifähnlichen Eistheilchen niedergeschlagen. Um diese Wirkung desto sicherer zu erreichen, werden die Cylinder in mehr als zweimal so großen Dimensionen verfertigt, als das Einlassungsrohr E, wodurch nothwendig dem Vorwärtsdringen des Gases Einhalt gethan wird, so daß wenig oder gar kein Gas entweicht, ohne mit den Seiten der Cylinder in Berührung zu kommen. Das sich an den Seiten anhäufende Eis muß natürlich von Zeit zu Zeit weggeschafft werden, was der Zwek obenerwähnter Scharrer N, N, N ist. Denselben wird nöthigenfalls mittelst des aus den Abbildungen ersichtlichen Räderwerks eine rotirende Bewegung ertheilt. P, P, P, P sind an den senkrechten Wellen H, H, H, H befestigte Winkelräder; R, R, R, R sind Getriebe auf der liegenden Welle S, welche die Winkelräder P in Bewegung sezen; T und U sind Wellen, welche die Getriebe R treiben und V ist ein Schwungrad, welches die Welle U in Bewegung sezt und seine erste Bewegung von irgend einem Hauptmotor erhält. Das von den Seitenwänden aller Cylinder abgescharrte Eis fällt zu Boden, von wo es durch eine Fallklappe entfernt wird.“ Die dritte von Hrn. Malam gemachte Verbesserung besteht im Austroknen des Gases, nachdem es den verschiedenen oben beschriebenen Reinigungsprocessen unterworfen wurde. „Zu diesem Behufe, sagt der Patentträger, lasse ich das aus den Gefrier-Cylindern kommende Gas durch eine andere Reihe von Cylindern streichen, wo es der absorbirenden Einwirkung des Alkohols (oder sonst einer stark geistigen Flüssigkeit) ausgesezt wird. Es sind dieß die Spiritus. Cylinder. Fig. 12 ist die Vorderansicht dieser Cylinder und Fig. 13 ein senkrechter Durchschnitt durch die Mitte des Apparats. A und B sind die Cylinder, die in einem hohlen Fuß C eingesezt sind, der durch die Scheidewand D in zwei Abtheilungen getheilt wird. H, H sind zwei stehende Achsen, die im Boden des Fußgestells C befestigt sind und drei Leitringe I, I, I tragen, welche sich in gleichen Entfernungen von einander befinden. Den Querschnitt eines solchen Ringes zeigt Fig. 14. L, L sind zwei offene Spiritus-Behälter, die oben auf den Achsen H, H angebracht sind und aus zwei concentrischen Kammern bestehen, wovon die äußere viel kleiner ist als die innere. K, K, K, K sind Bündel von Baumwollgarn, wie man sich ihrer zu Lampendochten bedient; sie werden durch Ringe gezogen, welche am Boden des kleinern Spiritus-Behälters L, L befestigt sind, bis beide Enden in gleicher Entfernung von den Ringen zusammentreffen; die Enden werden sodann über die Ränder des Spiritus-Behälters hinübergewendet, und durch die Löcher M, M in den Leitringen I, I, I gezogen, so daß sie zulezt etwas über den untersten Ring hinausreichen. N, N sind zwei kreisrunde Schalen, welche die Füße der Achsen H, H umgeben und durch die horizontale Röhre O mit einander communiciren. P ist eine Drukpumpe, deren Einlassungs-Ventil sich in die Röhre O öffnet. Q ist eine Röhre, die von der Drukpumpe bis auf das obere Ende der Cylinder führt, wo sie durch Seitenarme mit zwei geschlossenen Spiritus-Behältern R, R in Verbindung steht, welche mit dem übrigen Apparat weiter in keiner Weise communiciren, als durch die Verbindungsröhren S, S und die Luftröhren T, T. Ist nun der Apparat so vorgerichtet, so denken wir uns die Spiritus-Behälter L, L mit Alkohol etwas über das untere Ende der Luftröhren T, T hinauf angefüllt, so wie auch die Reservoirs R, R zum Theil mit solchem gefüllt. Der Alkohol wird durch die Capillar-Anziehung der Baumwollfäden K, K in die Höhe gezogen, aus den Behältern L, L, fortgeleitet und zieht jene Theile dieser Fäden hinab, welche in den Cylindern hangen, erhält sie beständig feucht und bietet so große Alkohol-Oberflächen dar, welche starke Verwandtschaft zu allen Wasserdämpfen besizen, womit sie in Berührung kommen. Der von den Baumwollfäden abtropfende Alkohol wird in den Schalen N, N aufgefangen und, wenn er sich in hin. länglicher Menge angesammelt hat, mittelst der Drukpumpe P in die geschlossenen Reservoirs R, R hinaufgepumpt, von wo er in den Röhren S, S hinunterfließt, bis die Behälter L, L wieder bis zum untern Ende der Luftröhren T, T angefüllt sind. So oft der Alkohol im Gefäß L, L unter den Spiegel der Luftröhren T, T sinkt, strömt Luft hinauf in die Reservoirs R, R und drükt so viel Spiritus hinunter als nöthig ist, damit die Oberfläche der Flüssigkeit in L, L wieder über die untern Enden der Luftröhren T, T hinaufreicht. U, U sind Schwimmventile (Schwimmer), deren Spindeln in Glasröhren hineinreichen, durch welche die Höhe des Alkohols in den geschlossenen Reservoirs R, R, folglich auch in den offenen Gefäßen jederzeit ersichtlich ist. Das der Einwirkung des Alkohols zu unterwerfende Gas wird zuerst durch das Rohr E in den Cylinder A eingelassen, steigt diesen hinauf, begibt sich durch den Canal F in den Cylinder B, strömt diesen hinab und entweicht durch das Rohr G in die Leitung. Indem es diesen Umlauf macht, wird jeder etwa noch darin suspendirte Wasserdampf beinahe mit Gewißheit von dem Alkohol absorbirt, womit er in Berührung kömmt; sollte ein Antheil Alkohol selbst verdunsten und mit dem Gas austreten, so kann dieß nur zur Vergrößerung der Leuchtkraft desselben beitragen. V, V sind Thüren, durch welche man die Cylinder öffnet, um die Fäden von Zeit zu Zeit in Ordnung zu bringen oder zu erneuern; diese Thüren werden mittelst Klemmschrauben W, W befestigt.“ Wir kommen nun zur lezten der Malam'schen Verbesserungen; so wichtig und werthvoll sie durchgängig sind, möchten wir doch glauben, daß die jezt zu beschreibende schneller als irgend eine der übrigen in der Praxis Eingang finden wird. Jede Anstalt muß ihren Kalkreinigungs-Apparat haben und wird sonach die Verbesserungen an demselben nicht lange unberüksichtigt lassen. Sie bestehen im Wesentlichen darin, daß der große Raum, welchen die Kalkreiniger gewöhnlich einnehmen, sehr vermindert wird – daß die Röhren weniger Biegungen haben als sonst – daß die Ventile bei weitem nicht so kostspielig sind – und endlich daß dieser Theil der Reinigung nichtsdestoweniger schneller und wohlfeiler bewerkstelligt wird. Fig. 15 ist ein senkrechter Durchschnitt, woraus man die Construction der Klappen und die Vorkehrungen, wodurch sie geöffnet und geschlossen werden, ersieht. Fig. 16 ist ein Querschnitt von Fig. 15 nach der Linie ab. A ist das von den bekannten Waschapparaten herführende Rohr, welches in die untere Abtheilung B des Klappenkastens mündet. Die obere Abtheilung C des Klappenkastens zerfällt in vier Unterabtheilungen D, D, D, D. In jeder dieser leztern befindet sich eine Klappe E, von der eigenthümlichen aus Fig. 15 ersichtlichen Construction; sie ist darin sowohl geschlossen als geöffnet zu sehen. Die Klappe hat eine cylindrische Form; um sie zu heben und zu senken, so daß sie in jeder beliebigen Stellung festgehalten werden kann, dient ein Handrad W, welches wie eine Schraubenmutter oben an der Spindel der Klappe befestigt ist, an welcher eine Schraube zu dessen Aufnahme ausgeschnitten ist. G ist eine luftdichte Stopfbüchse, durch welche die Klappenspindel hinaufgeht. I ist eine Kehle oder ein Kranz, der die Oeffnungen umgibt, welche die Communicationen zwischen den unteren und oberen Abtheilungen des Klappenkastens bilden; derselbe muß in der Höhe einer Wassersäule gleich seyn, welche dem Druke, unter dem das Gas aus den Waschvorrichtungen kommt, das Gleichgewicht hält. Dieser Canal wird mit Wasser angefüllt, in welches die Klappen beim Niedergehen tauchen, so daß eine hydraulische Absperrung gebildet wird, welche jeden Uebergang von Gas aus einer Abtheilung in die andere verhindert. Fig. 17 ist ein senkrechter Durchschnitt einer Reihe von Reinigungsapparaten, welche mit diesen Klappen-Kästen versehen sind. A, A, A sind die Kalksiebe, deren in jeder Abtheilung fünf sind. B, B sind die Dekel, welche mit Wasser luftdicht abgesperrt sind. Damit man diese Dekel leicht abheben kann, wenn man zu den Reinigern gelangen will, um den Kalk zu erneuern, ist ein Querbalken auf Säulen gelegt, welche auf dem Reinigungsapparat stehen, an welchem Querbalken ein Laufblok hin und her geschoben werden kann, von dessen unterm Ende eine Schraubwinde herabgeht, mittelst welcher, wenn sie über einen der Kalkreiniger gebracht wird, der Dekel gefaßt und in die Höhe gehoben werden kann. An der Schraubenspindel der Winde ist ein Handrad angebracht, durch welches sie auf oder nieder bewegt wird; und von den Dekeln gehen Stifte in die Höhe, die in Vertiefungen in dem untern Ende der Schraubenspindel einpassen und mittelst eines Querstifts befestigt werden. Ist der Dekel von seinem Plaze gehoben, so wird er durch Verschieben des Laufbloks längs des Querbalkens in der einen oder andern Richtung leicht bei Seite gebracht.