XCII. Verbesserungen im Reinigen des Leuchtgases und in der Behandlung der ammoniakalischen Producte von Gasanstalten, worauf sich John R. Johnson, Chemiker im Nelson-square, Grafschaft Surrey, am 20. Decbr. 1845 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem Repertory of Patent-Inventions, Aug. 1846, S. 87. Mit Abbildungen auf Tab. VII. Johnson's Verbesserungen im Reinigen des Leuchtgases. I. Reinigung des Leuchtgases von Ammoniak und dessen Verbindungen. Nachdem das Gas die Condensatoren passirt hat und ehe es in den Kalk-Reinigungsapparat tritt, enthält es Ammoniak, mit verschiedenen flüchtigen Säuren, z.B. Schwefelwasserstoff, Blausäure, Kohlensäure verbunden. Wenn es den Kalk-Reinigungsapparat passirt hat, sind diese Verbindungen zersetzt worden, indem sich der Kalk mit den erwähnten Säuren verband und das Ammoniak frei machte, welches man dann als Aetzammoniak im Gas findet. Man hat schon verschiedene Vorschläge gemacht um die Ammoniaksalze abzusondern; es wurden dazu verdünnte Säuren benutzt und auch Auflösungen von Metallsalzen, z.B. salzsaures Mangan. Alle diese Verfahrungsarten haben aber den Nachtheil, daß man den Druck beträchtlich erhöhen muß, um das Gas durch die Flüssigkeit zu treiben, und einige erfordern außerdem noch die Anwendung von Triebkraft, damit die Operation gehörig ausgeführt werden kann. Diese Nachtheile beseitige ich und reinige das Gas vollständig von Ammoniak, indem ich Substanzen anwende, welche die Eigenschaft haben im trockenen oder festen Zustande das Ammoniak und dessen Verbindungen zu absorbiren; dieß scheint bei allen denjenigen der Fall zu seyn, welche es im aufgelösten Zustande thun, wenn sie nur in gehörig zertheilter oder pulverförmiger Form angewandt werden und genug Krystallwasser oder hygrometrische Feuchtigkeit enthalten, damit das Gas und der feste Körper auf einander wirken können. Man kann die Substanzen, welche diese Eigenschaft besitzen, in zwei Classen theilen: 1) solche welche auf die Ammoniak-Verbindungen nach Art der Säuren wirken, d.h. welche nur das Ammoniak absorbiren und die Säuren, womit es vorher vereinigt war, frei machen oder bloß zum Theil absorbiren. In diese Classe gehören die festen Säuren, wie Phosphorsäure, Boraxsäure, die Salze mit überschüssiger Säure, z.B. doppeltschwefelsaures Kali, Natron und Ammoniak, ferner die doppelt-phosphorsauren Salze dieser Basen; auch die Salze der Thonerde und einiger anderen Erden; 2) solche Substanzen welche die Ammoniakverbindungen gänzlich, sowohl deren Säure als Basis absorbiren. In diese Classe gehören die Metallsalze welche die erforderliche Menge Wasser enthalten und unter ihnen verdienen die Eisen- und Mangansalze wegen ihrer Wohlfeilheit den Vorzug. Ich will nun mein Verfahren bei Anwendung von krystallisirtem schwefelsaurem Eisenoxydul oder dem im Handel vorkommenden grünen Eisenvitriol ausführlich beschreiben. Man pulverisirt denselben; je feiner das Pulver ist, desto vollständiger wird es durch die Ammoniakverbindungen zersetzt. Dieses Pulver wende ich gerade so an wie den befeuchteten Kalk in den Reinigungsapparaten mit trockenem Kalkhydrat; ich breite es nämlich auf Fächern aus, nur bringe ich die Latten, woraus dieselben gebildet sind, enger aneinander als es für das Kalkhydrat erforderlich ist. Der Proceß wird dann gerade so ausgeführt wie mit letzterem; man läßt nämlich, nachdem der Deckel herabgelassen und dicht aufgepaßt ist, das Gas hindurchpassiren, bis ein Stückchen geröthetes Lackmuspapier anzeigt daß das Material kein Ammoniak mehr absorbirt; wenn dieser Zeitpunkt eingetreten ist, leitet man das Gas in einen zweiten eben so vorgerichteten Reinigungsapparat und entleert den schon gesättigten. Ich habe hier angenommen, daß man jedesmal nur ein einziges Reinigungsgefäß benutzt, aber es ist natürlich zweckmäßiger eine Reihe solcher anzuwenden. Nachdem das Gas dieselben passirt hat, leitet man es in die gewöhnlichen Kalk-Reinigungsapparate. Wenn die anzuwendenden Metallsalze nicht ursprünglich genug Wasser enthalten, muß man ihnen noch solches zusetzen. Der gepulverte Eisenvitriol z.B., wenn man ihn schwach befeuchtet, so daß er zusammenhängt, wirkt eben so gut wie außerdem und hält sich besser auf den Latten. Behandlung der ammoniakalischen Flüssigkeit der Gasanstalten. Wenn man dieselben nach der gewöhnlichen Methode behandelt, entwickelt sich eine große Menge des übelriechenden und der Gesundheit so schädlichen Schwefelwasserstoffgases. Um diesen Uebelstand zu beseitigen, hat man vorgeschlagen die Flüssigkeit mit viel Kalk versetzt zu destilliren, die Dämpfe zu verdichten und sie dann in eine Säure zu leiten. Ein anderer Vorschlag besteht darin, die Flüssigkeit mit oder ohne Kalk abzudampfen und die Dämpfe ohne vorherige Verdichtung durch Säure zu leiten. Im ersteren Fall fand man bei Ausführung der Operation in großem Maaßstab, daß der Kalk eine Kruste bildet oder sich absetzt, wodurch die Ausführung der Operation sogar gefährlich wird. Im zweiten Fall wird selbst mit Zusatz von Kalk beim Abdampfen der beabsichtigte Zweck nicht erreicht, weil das schädliche Gas (Schwefelwasserstoff) dennoch erzeugt wird, sobald die Dämpfe mit der Säure in Berührung kommen. Ich beseitige diese Nachtheile, indem ich auf folgende Weise verfahre. Ich bringe die Flüssigkeit in ein Gefäß A, Fig. 15, ähnlich einem gewöhnlichen Dampfkessel und erhitze es durch den Ofen B. Die Flüssigkeit besteht hauptsächlich aus schwefelwasserstoffsaurem und kohlensaurem Ammoniak, mit kleinen Mengen anderer Ammoniakfalze. Sobald die Temperatur steigt, geht das schwefelwasserstoffsaure Ammoniak, als das flüchtigste Product, über. Ich unterhalte ein schwaches Feuer, um ausschließlich dieses Product zu verflüchtigen und leite es durch das Rohr a, a in das Gefäß C, welches eine Auflösung von Eisen- oder Mangansalz oder Kalkmilch, überhaupt eine Substanz enthält, welche die Eigenschaft hat das Schwefelwasserstoffgas zu absorbiren. Wendet man ein Eisen- oder Mangansalz an, so besteht die Flüssigkeit im Gefäß C (deren eine Reihe angewandt werden muß), nachdem sie von den Dämpfen gesättigt worden ist, aus einem Ammoniaksalz, worin Schwefeleisen oder Schwefelmangan suspendirt ist. Benutzt man hingegen zum Absorbiren des Schwefelwasserstoffs Kalkmilch, so wird das Ammoniak frei und muß in ein zweites Gefäß D geleitet werden, welches mit einer Säure beschickt ist; in diesem Fall wird also, nachdem alles schwefelwasserstoffsaure Ammoniak übergegangen ist, das Gefäß C Schwefelcalcium und etwas freies Ammoniak, das Gefäß D aber eine Auflösung von Ammoniaksalz enthalten. Die im Kessel zurückbleibende Flüssigkeit, welche hauptsächlich aus kohlensaurem Ammoniak besteht, kann man auf gewöhnliche Weise behandeln, nämlich mit einer Säure neutralisiren und dann in bleiernen Kesseln abdampfen, um die Ammoniaksalze krystallisirt zu erhalten. Man kann aber auch das Abdampfen im Kessel bei einer höheren Temperatur fortsetzen, um die flüchtigen Ammoniaksalze überzutreiben und die Dämpfe durch Säure leiten, um das Ammoniak zu absorbiren; hiezu läßt sich der vorher beschriebene Apparat benutzen, nachdem man den Hahn E geöffnet hat. Die Dämpfe ziehen dann durch das Rohr b und durch die Säure im Gefäß D (ohne in das Kalk enthaltende Gefäß C zu gelangen), worin sie absorbirt werden. Man setzt das Abdampfen fort, bis die flüchtigen Ammoniaksalze vollständig ausgetrieben sind, worauf man die Flüssigkeit im Kessel wegschütten kann, es sey denn daß sie fixe Salze enthält, welche eine weitere Behandlung derselben lohnen. Um sich darüber Gewißheit zu verschaffen, dampft man eine Quantität der Flüssigkeit ab und wiegt das zurückbleibende Salz. Um diese fixen Ammoniaksalze zu gewinnen, dampft man entweder die Flüssigkeit in einem bleiernen Kessel gänzlich ab, oder versetzt sie schon in dem Kessel A mit der nöthigen Menge Schwefelcalcium, welches die fixen Ammoniaksalze zersetzt, worauf das entstandene schwefelwasserstoffsaure Ammoniak wie früher überdestillirt werden kann.