XVII. Ueber Schützenbach's Verfahren zur Gewinnung des Rübensaftes ohne Pressen; vom Civilingenieur J. Oberndorfer. Aus der Zeitschrift des österreichischen Ingenieur-Vereins, 1854, Nr. 17. Ueber Schützenbach's Verfahren zur Gewinnung des Rübensaftes ohne Pressen. Der um die Zuckerfabrication so vielfach verdiente Hr. Schützenbach hat seit Kurzem wieder ein neues Verfahren eingeführt, nach welchem der Saft der Rübe auf eine vollständigere, gewinnbringendere Art als nach dem bisher üblichen Preßverfahren gewonnen wird. Ich hatte Gelegenheit dieses eben genannte Verfahren während der vergangenen Campagne 1853–1854 in der Fabrik der HHrn. Wrede und Klamroth in Halberstadt, so wie in Glaugitz bei Hrn. Hunger, als auch zu Gröbzig bei Roth, Sohn und Comp. theils für sich, theils neben dem noch bestehenden Preßverfahren in Anwendung zu sehen, und einige Beobachtungen hierüber anzustellen, welche ich im Folgenden mittheilen werde. Um über diese Art der Saftgewinnung einen erfolgreichen Schluß ziehen zu können, ist es nöthig, die Construction des Schützenbach'schen Auslauge-Apparates zu betrachten; so wie sich ein klares Bild über die Fabrications-Methode selbst, als auch über die bei den verschiedenen Operationen beobachteten Erscheinungen zu verschaffen. Wir wollen mit der Beschreibung des genannten Apparates und der Operationen beginnen, wie selbe in der Fabrik der Hrn. Wrede und Klamroth in Halberstadt ausgeführt wurden. Genannte Fabrik verarbeitet täglich 860 Ctr. preuß. = 789,5 W. Centner Runkelrüben, u. z. frühere Campagnen hindurch lediglich nach dem Preßverfahren, und seit 27. September 1853 fast ausschließlich nach Schützenbach's Auslauge-Verfahren.Als Folge verschiedener Abänderungen in der Construction des Apparates selbst, so wie der Hülfsmaschinen, wurde in der Zwischenzeit nach dem üblichen Preßverfahren gearbeitet. Die Rübe hatte 2 bis 4 Pfunde im Gewichte, und gehört dem Geschlechte der Halberstädter oder Magdeburger Rübe an, mit Rosa Anflug. Der reine Saft wog 8 bis 9,5° Baumé mit dem specifischen Gewichte von 1,0580 bis 1,0705. Eine von Hrn. B. Corenwinder, Chemiker aus Lille, gemachte Analyse ergab folgende Bestandtheile in 100 Theilen dieser Rübe: Wasser   86,000 Zucker     7,500 Aschenbestandtheile           0,212 Kali     0,289 Chlornatrium     0,035 organische Stoffe     5,964 ––––––– 100,000 Die Köpfe der Rüben werden im Putzlocale abgeschnitten und mit den Abfällen, welche 6 bis 8 Procent vom Rübenquantum betragen, der Oekonomie zugeführt. Nachdem die so vorbereitete Rübe gewaschen und gewogen ist, kommt sie zur Reibe, wo selbe zu einem fadenartigen, nicht so feinen Breie wie beim Preßverfahren, gerieben wird. Die beim Preßverfahren 900 bis 1000 Umdrehungen machende Reibe wurde auf 700 bis 800 Umdrehungen per Minute eingerichtet. Von hier aus wird der Brei mittelst blecherner Kübel in die Gefäße der Batterie (Auslaugegefäße) eingetragen. Der eigentliche Sckützenbach'sche Apparat, die Batterie, besteht aus zwölf stufenförmig neben einander aufgestellten Gefäßen, von welchen stets acht im Betriebe sind, die übrigen vier geleert, gereinigt und vorbereitet werden. Jedes folgende Gefäß steht mit seiner Sohle um 5'' niedriger als das vorhergehende, so daß das letzte um 4' 7'' niedriger als das erste oberste, aufgestellt ist. In dieser Fabrik mußten sie wegen Mangel an Raum unter einem rechten Winkel, je sechs Gefäße an einer Wand, aufgestellt werden, während selbe in andern Fabriken in gerader Linie neben einander aufgestellt sind. Diese Auslaug-Gefäße sind oben offene Cylinder aus Eisen von 3' 3'' Durmesser und 2 1/2' Höhe. Sie sind unter einander durch Rohre in Verbindung gesetzt, welche aus dem Boden des einen Gefäßes aufsteigend bis nahe zu dem obern Rande des folgenden reichen und mittelst Ventilen oder Schubern verschließbar sind. Um das Mitabfließen der Rübenfaser mit dem ausgezogenen Safte zu hindern, ist unmittelbar oder dem Boden der Gefäße eine Siebfläche von Messingdraht eingelegt, die zwar dem Safte den Abfluß gestattet, die Faser jedoch zurückhält. Das Reibsel würde aber sehr bald die Zwischenräume des Siebes der Art verstopfen, daß ein Abfließen des Saftes nicht mehr möglich wäre, daher eine Bürste von Reißstroh in rotirender Bewegung das Reibsel von dem Siebe abfegt. Anfänglich war nur eine Bürste in der Richtung des Durchmessers der Siebfläche angebracht; die Folge lehrte jedoch, daß zwei solche unter einem rechten Winkel gegen einander gestellte Bürsten, besonders bei reichlicherer Füllung der Gefäße, bessere Dienste leisten. Das vollständige Ausziehen des Saftes aus der Faser ist nur durch die vollständigste Berührung derselben mit der Auslaugeflüssigkeit möglich; daher muß die Bürste in den Gefäßen in beständiger Bewegung erhalten werden, was durch eine einfache Rührvorrichtung bezweckt wird. Der Wasseraufguß geschieht von oben mittelst eines Rohres, welches, über der Batterie befindlich, oberhalb jeden Gefäßes eine durch einen Hahn verschließbare Ausfluß-Oeffnung hat. Damit sich jedoch das auffließende kalte Wasser bei dem obersten Gefäße, oder bei den tiefer stehenden Gefäßen der Batterie der übersteigende Saft möglichst gleichförmig über die ganze Fläche vertheile und regenartig das Reibsel treffe, so ist ein Siebdeckel aus Eisenblech aufgelegt, über welchem sich noch eine Bürstenvorrichtung aus Reißstroh hinbewegt; diese letztere dient theils zur gleichmäßigeren Vertheilung der Flüssigkeit über die Siebfläche, theils um ein Verstopfen der Sieblöcher zu hindern. Sowohl diese Bürste, als auch die Rührvorrichtung und die am Boden befindliche Bürste sind an der verticalen Achse auslösbar befestiget, welche in der Mitte jeden Gefäßes angebracht ist, und mittelst Kegelräder durch die Transmissions-Welle in rotirende Bewegung versetzt wird. Die Geschwindigkeit derselben liegt zwischen 12 bis 17 Umdrehungen in der Minute. Durch eine auslösbare Kuppelung kann die Bewegung eingestellt werden, welches nach Beendigung der jedesmaligen Auslaugung des Inhaltes eines Kübels der Fall ist, um denselben reinigen zu können. Die Arbeit ist bei diesem Verfahren eine continuirliche, wie aus der Betrachtung eines Arbeitsabschnittes ersichtlich wird: Die Batterie sey in voller Thätigkeit, die Gefäße von Nr. 5 bis 12 seyen mit Rübenbrei gefüllt und das Wasser habe bereits Nr. 5 passirt, sey nach 4 bis 5 Minuten auf Nr. 6 übergestiegen, von hier aus gleichfalls nach derselben Zeit auf Nr. 7 u.s.w. bis endlich in Nr. 12, von welchem Gefäße man den aus dem Reibsel gezogenen, mit Wasser verdünnten Saft nach Verlauf von 5 Minuten in die Reservoirs abfließen läßt, um ihn weiter zu verarbeiten. Das Gefäß 4, so wie 3, 2 und 1 werden während dieser Zeit geleert und zum Eintragen des Reibsels vorgerichtet. Mit Einstellung dieser in die Wirksamkeit werden die folgenden von 5 bis 8 aus der Thätigkeit gebracht; und nach Einstellung dieser die letzten vier, und so ununterbrochen fort. Es stehen sohin stets 8 Gefäße der Batterie in Thätigkeit, wobei die Verbindung des 12ten mit dem ersten Gefäße durch eine Saftpumpe bewerkstelliget wird. Die Erfahrung hat gelehrt, daß 8 Gefäße zur Auslaugung des Saftes hinreichen und die 4 übrigen zur Vorbereitung dienen können. Der übersteigende Saft nimmt bei jedem folgenden Gefäße an Zuckergehalt zu, wie nachstehende Versuchstabellen ersichtlich machen: Eine Saftprobe von Nr. 5 zeigte 0,40 Grade Baumé.    „         „         „ „   6     „ 0,90     „         „    „         „         „ „   7     „ 1,00     „         „    „         „         „ „   8     „ 1,30     „         „    „         „         „ „   9     „ 1,70     „         „    „         „         „ „ 10     „ 4,90     „         „    „         „         „ „ 11     „ 5,50     „         „    „         „         „ „ 12     „ 6,40     „         „ Eine zweite Versuchsreihe gab: Saft in Nr. 1       0,9° B.   „    „   „  2 1,1   „   „   „   „   3 1,2   „   „   „   „   4 2,0   „   „   „   „   5 2,2   „   „   „   „   6 3,3   „   „   „   „   7 4,0   „   „   „   „   8 5,0   „ Der Saft fließt durchschnittlich mit einem Gehalte von 6,5° B. von dem letzten Gefäße ab. Ein Gefäß hält circa 3 preuß. Centner = 251,4 W. Pfunde bis 275 W. Pfunde Füllung, von welcher nahe zu 5 Proc. Faser nach der Auslaugung zurückbleiben, in welchen der Saft durch Wasser ersetzt seyn soll, wenn mit der nöthigen Aufmerksamkeit gearbeitet wurde. Da der reine Saft der Rübe 8,57° B. wog und mit 6,5° B. zur Scheidung kam, so war er mit 8,57 weniger 6,5 oder 0,07, d. i. beiläufig mit 30 Procent Wasser gegen das ursprüngliche Saftgewicht verdünnt; was, wenn 94 Proc. Saft aus der Rübe gewonnen werden,Laut dem Commissions-Berichte über das neue Schützenbach'sche Verfahren für die Gewinnung des Rübensaftes ohne Pressen. auf das Rübenquantum reducirt 28 Proc. beträgt. Nach dem bisher in dieser Fabrik üblichen Preßverfahren gelangte der durch Pressen und Dämpfen der Preßkuchen gewonnene Saft mit 3,14 Proc. Wasserzusatz vom Lastgewichts zur Scheidung, während der mit Wasser-Auflauf auf die Reibe und nachheriges Eintauchen der Kuchen bei der Pressung gewonnene Saft 27 Procent Verdünnung zeigte, wo hingegen er in Schützenbach's Apparat mit 30 Proc. des Saftgewichtes verdünnt war. Die Menge des mehr zu verdampfenden Wassers bei diesem Apparate stellt sich auf 30 weniger 3,14 gleich 26,86 Proc.; sohin bei 94 Proc. Saftausbeute aus 100 Centner Rüben müssen 25,85 Proc. Wasser mehr verdampft werden im Vergleiche zum älteren Verfahren des durch Dämpfen der Kuchen gewonnenen Saftes. Dieses Mehr verschwindet, wenn mit Wasseraufguß auf die Reibe und Eintauchen der Kuchen gearbeitet wird, wie weiter unten erwähnt. Bei der früheren Einrichtung hatte man 10 Pressen im Betriebe, während jetzt nur 3 benöthigt werden. Das ausgelaugte Reibsel wird aus dem Gefäße in das neben befindliche Preßlocale gebracht und, um selbes zur Fütterung tauglicher und leichter aufbewahrbar zu machen, in Tüchern eingeschlagen, gepreßt. Das Pressen geht schnell vor sich, und drei Pressen sind hinreichend um das von 790 Centner Rüben erhaltene ausgelaugte Reibsel zu pressen. Jede Pressung ist mit 21 bis 24 Kuchen belegt, die eine größere Dicke haben, als dieß bei der Saftgewinnung nach dem Preßverfahren ohne Nachtheil noch erlaubt ist. Das Aufpacken, die Pressung selbst und das Abheben der Kuchen dauert 12 bis 15 Minuten. Das von den Pressen abfließende Wasser zeigte noch 0,16 Procent Zuckergehalt und 1,002 Dichte. Die abgepreßten Kuchen enthielten 69 bis 72 Procent Wasser. An wässerigen Rückständen wurden im Mittel 25 Procent des verarbeiteten Rübengewichtes gewonnen. In der Rübenfaser bleibt jedenfalls noch ein kaum wahrnehmbarer Antheil von Zucker, der eben nur hinreicht, dieselben in eine schwache, weinige Gährung zu versetzen, und sie zu Viehfutter noch geeigneter zu machen. Es ist sehr einleuchtend, daß der Arbeiter dem Fabrikherrn durch das frühzeitige Ablassen von Flüssigkeit aus den Gefäßen großen Schaden zufügen kann, sobald diese noch zuckerhaltig ist, wie es bei Anwendung minder empfindlicher Aräometer geschehen kann, wenn sie keinen deutlich erkennbaren Unterschied zwischen dem auflaufenden Wasser und diesem abzulassenden anzugeben vermögen, wodurch die Vortheile dieses Verfahrens herabgesetzt und selbst auch gänzlich aufgehoben werden können. Denn, wenn die Flüssigkeit des letzten Kübels mit genauen Waagen 0,1° B. nachweiset, und abgelassen würde, was doch bei minder genauen Instrumenten keine große Unachtsamkeit erfordert, so erwächst dem Fabrikherrn ein Verlust von circa 0,3 Proc. Füllmasse. Der ausgelaugte Saft fließt aus dem Gefäße in ein Reservoir, von wo aus er mittelst eines Monte-jus zur Scheidepfanne getrieben wird, welche im anstoßenden Locale erhöht aufgestellt ist. Zur Scheidung der Säfte sind vier Pfannen aufgestellt, deren jede 1100 preuß. Quart oder 40 Kubikfuß Saft faßt, und 36 solcher Pfannen binnen 24 Stunden geklärt werden. Sonach für jede Pfanne beiläufig 22 Centner Rüben. Die Menge der in die Scheidefessel mitgerissenen Rübenfaser ist viel geringer, als dieß beim Preßverfahren häufig der Fall war. Die Kalkmenge, welche zur Defecation verwendet wurde, beträgt circa 0,5 Procent der Rübenquantität. Die Scheidung geht eben so schnell und vollkommen vor sich, wie bei den durch das Preßverfahren gewonnenen Säften. Der dabei abgeschiedene Schaum wird zwischen Weidenhorden in Säcken, mittelst Schraubenpressen, gepreßt und eine Analyse gab in 100 Theilen gepreßten frischen Schaums: Wasser 52,70 organische Substanzen       12,96, dabei 0,596 Stickstoff Zucker   3,50 phosphorsaurer Kalk   4,77 Kalk 26,07  Theile. Der geschiedene Saft hat eine Dichte von 1,039 oder zwischen 5° bis 6° B. und 8,5 Proc. Zuckergehalt. Derselbe fließt nun über kleine Vorfilter, die mit Thierkohle gefüllt sind, in die Abdampfpfannen, wo er auf 10° B., 1,074 Dichte abgedampft wird. Nach dieser ersten Abdampfung gelangt derselbe auf die Knochenkohlenfilter, und von hier aus in die Nachverdampfpfannen, wo derselbe auf 20° B., 1,160 specifisches Gewicht, eingedampft wird. Das Abdampfen der nach Schützenbach's System gewonnenen Säfte geht sehr gut von statten. Nach dieser zweiten Verdampfung werden sie einer nochmaligen Filtration unterzogen, worauf sie im Vacuum zu Rohzucker verkocht werden. Die Säfte wurden in Krystallisationskasten gefüllt, und lieferten schöne, helle und schwere Zucker. Es wurden in der Fabrik der HHrn. Wrede und Klamroth vergleichsweise Versuche angestellt, sowohl nach dem älteren Preßverfahren mit Wasseraufguß auf die Reibe und Eintauchen der Preßkuchen, als auch nach dem neuen Schützenbach'schen Systeme, welche folgende Resultate gaben: Nach dem Preßverfahren wurde an Füllmasse 10,409 Procent vom Rübenquantum gewonnen. Mit Schützenbach's Auslauge-Batterie 12,091 Procent. Bei ersterem war der Verbrauch an Steinkohle 3,93 Tonnen für 100 Centner Rüben und 18,77 Tonnen Braunkohle. Bei letzterer nur 2,75 Tonnen Steinkohle und 15,94 Tonnen Braunkohle für 100 Centner verarbeiteter Rüben. An Thierkohle wurde auf 1 Centner Füllmasse bei dem Preßverfahren 1,57 Centner, und nach Schüßenbach's Methode nur 1,42 Centner verwendet. Es stellt sich daher die Ausbeute an Füllmasse bei dem Schützenbach'schen Auslauge-Systeme um 12,091 weniger 10,409, d. i. um 1,682 Procent höher als beim obenerwähnten Preßverfahren. Nach früherer Angabe führt eine zu geringe Empfindlichkeit der Instrumente sowohl, als auch Unachtsamkeit bei den Operationen sehr leicht einen Verlust bis zu 0,3 Procent herbei, wodurch die Ausbeute an Füllmasse von 1,682 sich auf 1,38 Proc. reduciren würde. Berücksichtiget man, das Erträgniß einer ganzen Campagne vor Augen habend, noch die stets stattfindende Verminderung der Ausbeute gegen das Ende; so kann der Gewinn an Füllmasse nach Schützenbach's Arbeits-System im Vergleich zur Ausbeute durch das Preßverfahren auf 1 1/3 Procent angenommen werden. Der Brennmaterial-Verbrauch ist wohl im Vergleich zu demjenigen, wenn mit Dämpfen gearbeitet wird, ein größerer, wie aus dem oben erwähnten mehr zu verdampfenden Wasserquantum hervorgeht; jedoch gegen das Preßverfahren mit Aufguß auf die Reibe und Eintauchen der Kuchen vermindert er sich wesentlich. Der geringere Verbrauch von Thierkohle zur Klärung der Macerationssäfte hatte auf diese durchaus keinen nachtheiligen Einfluß, die Nachproducte derselben waren von lichterer Farbe, als die nach dem Preßverfahren gewonnenen. Diese Ersparniß an Thierkohle stellte sich bei diesen Versuchsarbeiten auf 0,15 für jeden Centner der Füllmasse heraus. Bei Einführung dieses Systemes stellte sich auch eine Ersparniß an Arbeitskräften heraus, indem dadurch in dieser Fabrik 6 Preßarbeiter und 3 Sackwäscher entbehrlich wurden. Ebenso ist der Verbrauch an Preßblechen und Tüchern um ein Bedeutendes geringer. Statt 10 Pressen sind jetzt nur drei im Gebrauche, daher eine Minderausgabe für Reparatur an Preßcylindern, Liederungen und Kolben; deßgleichen wird auch an Maschinenkraft gewonnen. Da zum Betriebe des beschriebenen Apparates sowohl, als für die Saft- und Wasserpumpe nebst einem Monte-jus nur drei Pferdekräfte erforderlich sind, bei den Pressen aber sieben erübrigt werden; so bleiben bei Anwendung des Schützenbach'schen Auslauge-Apparates noch immer vier Pferdekräfte als Gewinn. Der Verbrauch von Wasser ist jedenfals nicht unbedeutend, indem circa das Doppelte des verarbeiteten Rübengewichtes benöthiget wird; wovon 1/6 mit dem Safte übergeht und zu verdampfen ist, während 5/6 abfließen, die zwar theilweise wieder zu verschiedenen Operationen bei der Fabrication selbst zu benützen sind. Die Aufbewahrung und den Futterwerth der gewonnenen Rückstände anbelangend, haben die HHrn. Wrede und Klamroth Versuche angestellt, selbe theils frisch zu verfüttern, theils einzumiethen. Eine Miethe wurde nach zwei Monaten geöffnet und die Rückstände fanden sich, noch gut erhalten, in weiniger Gährung begriffen. Die genannten Herren versuchten ferner die Rückstände in gemauerte Miethen, welche 40' lang, an der Sohle 7', aber an der obern Fläche 9' breit und 7' tief waren, schichtenweise einzutragen und ließen auf die oberste Lage eine 2' hohe Erdaufschüttung geben, um sie für längere Zeit aufzubewahren. Jedenfalls ist gewiß, daß Träber, welche nicht verfüttert werden, sondern zur Aufbewahrung bestimmt sind, trockener gepreßt seyn müssen als solche, die frisch verfüttert werden. Die Rübenzuckerfabrik des Hrn. Hunger in Glaugitz verarbeitete gleichzeitig mit einem Schützenbach'schen Auslauge-Apparate und nach dem Preßverfahren täglich 1600 Centner Rüben; deßgleichen die Fabrik der HHrn. Roth, Sohn und Comp. in Gröbzig täglich 700 Centner Rüben auf sechs Pressen, und 700 Centner auf dem neuen Apparate in der vergangenen Campagne. Es war ferner ein Apparat in Ober-Suchau bei Hrn. Grafen v. Larisch, und seit Anfang März 1854 auch in Szent-Miklos bei Hrn. Baron v. Sina mit dem besten Erfolge in Anwendung gebracht, welche in der landesbefugten Maschinenfabrik des Hrn. J. D. Schmid in Wien erbaut waren.