CI. Ueber die Theerschwelerei in Rußland und ein neues Verfahren der Holzverkohlung in Thermokesseln mit gleichzeitiger Gewinnung von Theer, Terpenthinöl, Holzsäure und Holzgeist; von Dr. Joseph Hessel. Mit Abbildungen auf Tab. VI. Hessel, über die Theerschwelerei in Rußland und ein neues Verfahren der Holzverkohlung in Thermokesseln. I. Ueber die Theerschwelerei in Rußland. Indem ich im Folgenden die Methode und Einrichtung einiger von mir erbauten Theerfabriken mit gleichzeitiger Gewinnung von Terpenthinöl, Holzessig, Holzgeist und Kohlen beschreibe, sey mir erlaubt zuförderst ein Bild der bis jetzt noch am häufigsten in Wolhynien und Podlesien angewandten Methode zur alleinigen Gewinnung von Theer mit Vernachlässigung aller Nebenproducte, sogar der Kohlen, zu geben und dasselbe etwas näher zu beleuchten. Dieses Verfahren der Theerschwelerei geschieht in Meilern und zwar oft in Meilern von ungeheurer Größe. Fig. 1 zeigt einen solchen Meiler. Derselbe steht auf einer durch Erde aufgeworfenen Erhöhung; diese Erhöhung beträgt etwa 8 bis 10 Fuß und hat eine tellerförmige Fläche, aber mit einem starken von allen Seiten gleichen Fall nach dem Mittelpunkte, worin sich eine Oeffnung von 1/2 Fuß Durchmesser befindet, welche in eine hölzerne Röhre mündet; letztere führt die flüssigen Producte in eine untergestellte Karitte (ein ausgehöhlter Baumstamm), woraus sie in Zuber geschöpft, heraus getragen und in Fässer gefüllt werden. Diese Theerabnahme findet, wie aus Fig. 1 ersichtlich, in einem unter dem Meiler aufgebauten Gange statt. Wie schon erwähnt, gibt es solche Meiler von ungeheurer Größe. Der Durchmesser einer Meilerfläche, welche rund sind, beträgt 30–40 Arschinen;Eine Arschine ist gleich 28 Zoll englisch. ein solcher Meiler wird mit 40 bis oft über 90 KubikklafterEine Kubikklafter von 4 Arschinen ist gleich 813 engl. Kubikfuß. beschickt. Das Material zur Theerfabrication ist: a) Luczina, d. i. Kienwurzelholz; am besten und harzreichsten ist das Wurzelholz alter Stämme, bei denen der aus der Erde hervorragende Stamm schon abgefault ist. Das Harz tritt, ehe diese Stämme faulen, erst in die Wurzel zurück, worin es sich gleichsam concentrirt; merkwürdigerweise scheint es beinahe, als ob in der von dem Baume abgehauenen aber noch in der Erde befindlichen Wurzel die Harzbildung fortdauert, denn in frischen Kienwurzeln findet man weit weniger Harz als in alten, bei denen der Stamm schon verfault ist; auch findet man einen größeren Reichthum an Harz in solchen Wurzeln, welche an hohen Stellen auf Sandboden gewachsen, während solche die an feuchten Orten oder auf Torfgrund gewachsen sind, sich verhältnißmäßig weniger harzreich zeigen; b) Brawica, d. i. fettes Kienholz, vom Baume selbst; bei abgestorbenen Bäumen tritt dasselbe ein wie bei den Wurzeln, das Harz tritt zurück in den Kern des Holzes und erst dann fangen die harzfreien Stellen an zu faulen. Als Material zur Theergewinnung wählt man daher stets das harzreiche; sowohl Luczina wie Brawica werden mit der Hacke in 3–4zöllige Stücke gespalten und zugleich von faulen und mit Erde beschmutzten Stellen befreit. Die Länge der Stücke hat keinen Einfluß auf die Theerausbeute, wohl aber die Dicke, indem bei zu dicken Stücken ein Theil des in ihnen enthaltenen Theeres verbrennt. Der Gang der Theerschwelerei zerfällt in folgende Operationen: 1) Zubereitung des Meilers. Vor dem Beschicken einer solchen Meilerstelle wird die ganze Fläche erst dick und glatt mit Thon bestrichen, deßgleichen die in der Mitte gelassene Abflußöffnung; worauf man die ganze Fläche mit dünnen langen Dachschindeln belegt, in der Weise, daß alles Flüssige immer nach dem Mittelpunkte zu abfließt. Ist die Meilerstelle so vorbereitet, so erfolgt 2) die Beschickung. Das Kienholz oder Kienwurzelholz wird stets gestellt und zwar in Lagen übereinander bis zur Höhe von 12 Arschinen; ist dieß geschehen, so wird es mit Stroh oder schlechtem Heu oder Mist ganz bedeckt und hierauf mit Sand oder trockener Erde einige Zoll dick überschüttet. 3) Der Brand oder das Schwelen. Wenn nun der Meiler so beschickt ist, so wird an der Basis desselben und zwar rings um an eigens dazu gelassenen 40–50 Oeffnungen zu gleicher Zeit Feuer angelegt; sobald sich das Feuer im ganzen Meiler nach obenhin fortgepflanzt hat, werden die Oeffnungen mit Sand verschüttet. Während 5–6 Tagen dampft nun der Meiler beständig, besonders nach der Spitze zu; 4 oder 6 Mann müssen dabei abwechselnd zu 2 oder 3 und zwar Tag und Nacht auf dem Meiler herumsteigen und nach allen Seiten, wo sich Oeffnungen zeigen, diese wieder mit Sand oder Erde zuscharren; dabei schwindet der Umfang des Meilers denn beständig. Die in der Sanddecke entstehenden Oeffnungen reichen hin, um den Brand im Innern zu unterhalten; diese Oeffnungen dürfen aber nie zu groß werden und man muß sie daher immer gehörig mit holzernen Krücken zuscharren. Nach etwa 6 Tagen stürzt die Spitze des Meilers etwas ein; es treten stärkere Dämpfe von Wasser und Terperthinöl mit Gasen auf, welche sich entzünden und mit einer hohen und starken Flamme brennen. Nach 10–12 Tagen wird zuerst angefangen Theer abzunehmen; alsdann hat sich schon eine Menge von 15–20 Fässern in dem Untertheile des Meilers angesammelt. Von nun an wird dann jeden Morgen aufs neue Theer abgenommen; dabei schwindet der Meiler immer mehr und mehr, bis zuletzt, wo kein Theer mehr ausfließt, der ganze Rest auf dem Meiler in Flammen steht. Die Kohlen verbrennen meist ganz oder man löscht nur ganz zuletzt einige Wagen voll für den eigenen Bedarf. Dauer der Operation. Je nach der Größe des beschickten Meilers dauert bei einer solchen Operation das Beschicken 6–10 Tage, das Schwelen 3 bis 4 Wochen. Ausbeute an Theer. Im Mittel rechnet man als eine gute Ausbeute ein FaßEin Faß Theer enthält 56 Viadros; ein Viadro = 29 Pfd. poln. Wasser, oder = 31 Pfd. polnisch Theer bei 12° Reaumur. vom Klafter (von 4 Kubikarschinen). Wenn das Wetter nicht günstig ist, so daß es stark regnet oder sehr windig ist, so kommen Störungen vor, die darin bestehen, daß der Meiler unregelmäßig brennt, auf der einen Seite stärker wie auf der andern; alsdann sind oft bis 15 Mann nöthig, um die eine Seite zu dämpfen und die andere stärker in Brand zu bringen; oder wenn der Regen sehr stark ist, so kann ein Theil Erde von dem Obertheil des Meilers abgeschwemmt werden, wo dann stets Verlust an Theer entsteht, indem ein Theil desselben verbrennt. Reinigung des Theers. Der Theer soll schön schwarz, ziemlich dünnflüssig und frei von Wasser (Holzsäure) seyn. Von letzterem ist er stets begleitet, und dasselbe setzt sich in den Fässern auf dem Boden leicht ab, wenn der Theer gut gewärmt war (weßhalb man den Theer erst nach 10–12 Tagen anfängt abzunehmen). Der Theer hat nämlich die Eigenschaft, daß er im warmen Zustande leichter ist als Wasser und Holzsäure, während er im kalten Zustande specifisch schwerer ist als diese Flüssigkeiten. Ist daher der Theer nicht hinreichend erwärmt gewesen, so läßt er sich nicht so einfach entwässern. Während man bei gut gewärmtem Theer das Wasser ganz einfach durch eine Oeffnung am Boden ablassen kann, muß der andere erst nochmals erwärmt werden; dieß geschieht in der Regel in der Weise, daß man in sandige Erde eine Grube gräbt, worein man den Theer laufen läßt und ihn alsdann entweder durch erwärmte Steine die man hineinwirft, oder in heißen Tagen durch die Sonne erwärmt; dabei dringt die Wässerigkeit in die Erde, der Theer aber nicht. Kostenberechnung. Es ist schwierig, eine genaue Berechnung der Fabricationskosten aufzustellen, denn die Theerproducenten treiben die Schwelerei nur mit ihren leibeigenen Bauern, durch welche sogar die Luczina gehackt und frei zugestellt wird, deßgleichen werden durch dieselben die Fässer gemacht und alles wird im Herrschaftsdienste verrichtet; es ergeben sich nur dann Kosten, wenn der Gutsbesitzer viel Kienwurzeln in seinem Walde besitzt und mehr Theer schwelen will, als er durch seine eigenen Bauern im Stande ist zu erhalten, in diesem Falle läßt er durch fremde freie Bauern mehr Wurzelholz hacken, wo ihm alsdann die Kubikklafter von 4 Arschinen auf 14 bis 16 Rubel Silber zu stehen kommt. Es ist schwierig, sage ich, eine genaue Kostenberechnung aufzustellen, doch will ich es versuchen, den hiesigen Verhältnissen gemäß eine annähernd richtige Schätzung als Berechnung aufzustellen: Für 40 Fässer Theer, zu 56 Viadros das Faß: a) 40 Klafter Kienwurzelholz à 4 Kubikarschinen, eine Klafter zu     15 Rubel Silber 600 R. S.Der Rubel Silber = 100 Kopeken; der Preis des Rubels Silber im Verhältniß zu deutscher Münze steht gegenwärtig auf 1 Thlr. preuß. Courant. b) 60 Wagen Thon zum Ausschmieren der Meilerfläche zu 15     Kopeken60 Kope oder Schock Schindeln zum Belegen der Meilerfläche,     das Schock 60 Stück, ein Schock zu 45 Kopeken     9   „  27   „ c) 30 Weiber, 8 Tage lang, zum Ausschmieren des Thons, Auslegen     der Schindeln, Setzen des Kienwurzelholzes und nachherigen     Bedecken mit Mist und Erde, ein Weib zu 15 Kopeken täglich  6 Männer, 20 Tage lang Tag und Nacht, zur Bedienung des     Meilers während dem Brennen und zur Theerabnahme, der     Mann zu 25 Kopeken den Tag  1 Meister zu 20 Rubel für die ganze Arbeitsdauer   36   „  30   „  20   „ d) 40 Fässer zu 2 R. S. das Faß   80   „ –––––––– 40 Fässer Theer würden demnach kosten 802 R. S. Der Verkaufspreis für 1 Faß Theer an Ort und Stelle ist im Mittel 24 R. S. 40 Fässer Theer würden demnach werth seyn 960 R. S. Hieraus ist ersichtlich, daß, wenn der Producent alle Kosten bezahlen müßte, ihm nur ein kleiner Gewinn übrig bliebe; da er aber alles umsonst hat, als Herrschaftsdienst, so ist die Theerschwelerei allerdings sehr einträglich und oft der ergiebigste Ertrag der Güter. Obgleich die beschriebene Art der Theerschwelerei durchaus nicht mehr dem jetzigen Stande dieses Industriezweiges im Auslaude entspricht, so wird sich diese Methode doch noch so lange behaupten, als sie den Verhältnissen Rußlands entspricht, nämlich so lange noch der Bauernstand nicht frei ist, sondern seinem Herrn den sogenannten Herrschaftsdienst schuldet. Denn wenn auch bei fabrikmäßiger und zweckmäßiger Einrichtung aus derselben Menge Kienholz oder Kienwurzelholz das Doppelte allein an Theer (ohne die Nebenproducte) zu erzielen ist, so hat man dagegen bei der gewöhnlichen Meilerschwelerei kein Anlagecapital zum Bau einer Fabrik nöthig. Ueberdieß gibt es viele kleine Gutsbesitzer, welche jährlich nicht mehr als 30–50 Faß Theer erzeugen, und für solche würde sich die Anlage einer Fabrik nicht lohnen; andere reichere Gutsbesitzer, welche bis zu 1000 Faß Theer jährlich produciren, bleiben aus Geiz oder Anhänglichkeit an die Sitten und Gebräuche ihrer Urahnen dem alten gewohnten Schlendrian getreu. Bedeutung der Theerfabrication und des Theerhandels. Damit man sich einen Begriff von der Wichtigkeit und Ausdehnung des Theerhandels in einigen Gubernien von Rußland machen kann, führe ich an, daß ein einziger Kaufmann und einer der bedeutendsten Theerhändler, Hr. v. Horwat von Barbarów, jährlich nach Kremenczuk im Mittel 8–10,000 Faß liefert; Hr. v. Nowicky von Mozyr verkauft jährlich bis 2000 Faß, überdieß treiben viele Juden den Theerhandel in kleineren Quantitäten, so daß in KremenczukDer mittlere Preis eines Fasses Theer in Kremenczuk ist 40 Rubel Silber. 25–30,000 Faß Theer jährlich verkauft werden, was einen Geldumsatz von über eine Million Silber Rubel ausmacht. Aber Kremenczuk ist nicht der einzige Marktplatz für Theer, auch Szitomür und Berdiczew sind bedeutende Handelsplätze dafür; in diesen beiden Orten verkauft man wohl eben so große Quantitäten. II. Neues Verfahren der Holzverkohlung in Thermokesseln mit gleichzeitiger Gewinnung von Theer, Terpenthinöl, Holzsäure und Holzgeist; Anwendung von Wasserdampf zum Löschen der noch glühenden Kohlen behufs eines unausgesetzten Betriebes. Im Jahre 1853 kam Hr. Conrad Gunst, welcher durch einen längern Aufenthalt in Schweden von der dortigen Theerschwelerei in Thermokesseln einige Kenntniß erlangt hatte, in die Gegend von Szütomür auf die Güter des Hrn. v. Lukin und baute dort die erste Theerfabrik in Wolhynien. Derselbe stellte acht eiserne Kessel auf, von je etwa 200 engl. Kubikfuß Inhalt. Diese Kessel waren nach französischer Methode so eingerichtet, daß sie in einen Ofen gestellt waren, dessen Feuercanäle schlangenförmig um die Kessel herumgiengen. Nach jeder beendigten Operation wurden diese Kessel mittelst einer Maschine herausgenommen, die Kohlen wurden sodann vollständig erkalten gelassen, der Kessel entleert und wieder in den Ofen eingesetzt. Diese Kessel unterschieden sich von den französischen Trommeln dadurch, daß sie unten am Boden eine Röhre zum Abfluß des Theers hatten; ferner dadurch, daß der Boden nicht geheizt wurde und daß sie viel größer waren; sie hatten ungefähr 150–200 engl. Kubikfuß Inhalt.Ich selbst habe diese Fabrik nicht gesehen und erhielt diese Beschreibung durch Mitteilung. Die oben auf den Kesseln angebrachten Röhren giengen durch eine große Anzahl Fässer, worin sich die flüssigen Producte verdichteten. Im Jahre 1856 kam sodann Hr. Gunst in Verbindung mit Hrn. Eichhorn, Maschineningenieur, und einem Hrn. Zaremba auf die Güter des Fürsten Sanguszko, wo sie eine große Theerfabrik von 32 Thermokesseln zu errichten begannen. Man baute daselbst viereckige gemauerte Kessel und war noch mit Versuchen mit zweien solcher Kessel beschäftigt, als sich Hr. Gunst mit den Unternehmern entzweite und die begonnene Fabrik verließ. Zu der Zeit wurde ich durch Vermittelung des Chemikers Hrn. Reuling in Worms, an welchen sich die Unternehmer, die HHrn. Landenbach und Scheitz, wandten, aufgefordert die begonnene Fabrik weiter zu bauen. Mit Hülfe des kenntnißreichen Hrn. Eichhorn baute ich alsdann 20 solcher viereckigen gemauerten Thermokessel, von je etwa 200 engl. Kubikfuß Inhalt. Der innere Raum eines solchen Kessels, s. Fig. 2, ist länglich-viereckig, oben ist er gewölbt und mit einem Mannloche zum Einladen des Materials versehen. Die zwei längeren Seitenwände, welche nur allein geheizt werden, bestehen aus einer Mauer von der Stärke einer Backsteinlänge und sind im Innern mit 1/4zölligen Eisenplatten ausgerüstet. An der Basis der Vorderseite befindet sich gleichfalls ein Mannloch zum Herausnehmen der Kohlen. Wie erwähnt, geschieht die Feuerung nur von zwei Seiten; die Vorder- und Hinterwand des Kessels sind 2 Fuß dick und werden nicht geheizt, deßgleichen ist der Boden nicht geheizt. Am Boden befindet sich eine Theerabflußröhre; eine andere Röhre führt aus dem Hintertheile von Oben die Dämpfe und Gase in eine kupferne Condensationsröhre und zuletzt durch eine Kühlschlange. Hierbei ist also die hauptsächliche Verbesserung die, daß die Kohlen durch ein Mannloch von Unten herauszunehmen sind und daß die Condensation der Dämpfe durch die Benutzung einer Kühlschlange bei weitem besser ist. Inzwischen baute Hr. Gunst noch zwei Fabriken, die eine bei Hrn. v. Nowicky, die andere bei Hrn. v. Broser im Minsker Gubernium, und machte seinerseits auch bedeutende Verbesserungen, besonders dadurch, daß er feststehende eiserne Kessel construirte, mit Mannlöchern an der Basis zum Herausnehmen der Kohlen. Er war jedoch wegen Mangels chemischer Kenntnisse nicht ganz glücklich in der Ausführung seiner Ideen; mit der Umänderung einer seiner Fabriken beauftragt, fand ich, daß er eine Menge von Fässern ohne Kühlapparat anbrachte und den permanenten Gasen keinen Ausweg ließ, welche nur durch die nicht ganz dichten Fugen der Fässer und der Röhrenverbindung entwichen; es fand mithin starker Rückdruck auf die Kessel statt, überall dampfte es, und eine bedeutende Menge Theer verbrannte. Im Jahre 1859 mit dem Bau zweier neuen Fabriken beschäftigt, gab ich den eisernen Kesseln den Vorzug vor gemauerten, weil ich bei letzteren einen großen Fehler darin erblickte, daß dieselben nicht dicht genug hergestellt werden können; es bilden sich stets Oeffnungen nach der Seite der geheizten Wände, wodurch ein Verlust an Theer entsteht und außerdem häufige Reparaturen erforderlich werden, welche viel Zeitverlust und Kosten veranlassen; außerdem ist der Verbrauch an Brennholz größer. Ferner suchte ich größere Kessel zu construiren und trachtete ein Mittel zu finden für einen fast ununterbrochenen Betrieb; es ist nämlich bei Thermokesseln nicht möglich, die Kohlen herauszuziehen bevor sie erkaltet sind, wegen ihrer großen Masse; dieses Erkaltenlassen beansprucht aber die Hälfte der ganzen Operationszeit. Das Mittel hierzu fand ich in der Anwendung von Wasserdampf zum Löschen der glühend heißen Kohlen, indem man bei Einleitung von Dampf und gleichzeitiger Abkühlung von Außen durch Luftzüge, sehr bald die Temperatur von über 400° auf 100° C. herabstimmt. A. Beschreibung des neuen Thermokessels. Figur 3 ist der Seitendurchschnitt eines Kessels mit den Condensatoren. Der Kessel A ist von 1/4'' starkem Eisenblech construirt und hat 3 1/4 Arschinen Durchmesser bei 4 1/2 Arschinen Höhe, folglich etwas über 400 engl. Kubikfuß Inhalt. Derselbe ist auf einem Gewölbe aufgestellt, so daß der Boden bis auf ein Fuß im Umkreis frei und der Luft zugänglich ist. B und B' sind die hölzernen Condensatoren (große starke Fässer); C ist die Kühlschlange. Die Feuerung des Kessels geschieht durch einen ihn umgebenden Ofen mittelst drei aufsteigender Canäle b von 6–7 Zoll engl. Weite; dabei ist der Kessel in dem ersten Canale zur Hälfte des ganzen Ganges mit einer Mauer von feuerfesten Backsteinen umgeben, welche die Stärke einer Ziegelbreite hat, um die Verbrennung des Eisens durch die oxydirende Wirkung des Feuers zu verhindern. a ist eine angeschmiedete Röhre zum Herausnehmen der Kohlen; g ist das 2 Arschinen weite Mannloch zum Einladen des Materials; durch die Röhre c gelangt der Theer schon im flüssigen Zustande aus dem Kessel in den Condensator B; durch die Röhre d gehen die Dämpfe, Terpenthinöl, Holzessig und Gase in den Condensator B' und die Schlange C. Der sich schon im Condensator B' verdichtende Theil fließt durch die Röhre h in den untern Condensator B, während die durch die Röhre c austretenden Dämpfe aus dem Condensator B in den Condensator B' und die Schlange C aufsteigen. Durch die Röhre f treten die nicht condensirbaren Gase in die Luft aus. Durch die Röhre e tritt der Wasserdampf in den Kessel, zum Löschen der Kohlen. i ist ein durchlöcherter eiserner Helm auf der Röhre c, um die Verunreinigung dieser Röhre durch Kohlen möglichst zu verhüten. Figur 4 ist eine vordere Ansicht von vier solchen eingemauerten Kesseln B, wovon zwei im Durchschnitt von vorn gezeichnet sind, mit dem Dampfkessel A. Ueber dem Ofen a ist der Trockenraum C für den essigsauren Kalk angebracht, worauf ich später zurückkomme; b sind die Feuercanäle; c die Thüren zum Herausnehmen der Kohlen; d ist das Mannloch zum Einladen; e sind die Dampfröhren. Figur 5 ist die horizontale Ansicht des Obertheiles zweier Kessel, mit den Röhren d für den Abzug der Dämpfe und Gase in den Condensator B'. Letzterer dient, wie ersichtlich, für zwei Kessel, wie auch die Schlange C. Die Schlange hat vier Windungen und eine Länge von beiläufig 24 Arschinen. a ist das 2 Arschinen weite Mannloch. Figur 6 ist der horizontale Durchschnitt des unteren Theiles zweier Kessel A mit den Condensatoren B und den Theerabflußröhren c: e ist eine Verbindungsröhre zwischen B und B': b sind Feuercanäle. B. Beschreibung der Operation. Die Beschickung geschieht, nachdem der Kessel im Innern mit Thon gut ausgeschmiert worden, mit Kienholz, wenn die Theerfabrication der Hauptzweck ist; andernfalls kann man auch hartes Holz in solchen Kesseln verkohlen, in der Weise daß man das Material in 3–4 Zoll dicken Stücken in Lagen übereinander aufrecht stellt. Die Stücke können lang seyn, aber nicht zu dick, weil in letzterem Falle die Dampfbildung zu groß ist und ein Theil des ausfließenden Theers verbrennt, indem, wenn der innerste Theil erst soweit erhitzt ist daß der flüssige Theil (Harze, Theer) ausfließt, der äußere Theil der Holzstücke schon überhitzt ist. Sobald der Kessel gefüllt ist, verschließt man die Oeffnung, verschmiert sie gut mit Thon und beginnt zu heizen, indem man zu gleicher Zeit einen Dampfstrom durch das Holz leitet. Auf diese Weise erhitzt man das zu destillirende Holz schnell auf 100° C., wobei, wenn man harziges Holz angewandt hat, die ätherischen Oele schon zu destilliren beginnen. Sobald nun die Destillation beginnt, stellt man den Dampf ein. Man gibt allmähliches aber nicht zu starkes Feuer. Wenn bei harzigem Holze der größte Theil des Terpenthinöls mit dem Wasser, welches als Feuchtigkeit in dem Holze enthalten ist, oder bei hartem Holze die Wasserdämpfe überdestillirt sind und der Kesselinhalt auf 280° C. erhitzt ist, fließt das Harz aus dem Holze heraus, die Zersetzung des Holzes beginnt und die bituminösen und brenzlichen Stoffe fangen an zu erscheinen; alsdann muß das Feuer sehr mäßig seyn und erst gegen das Ende der Operation kann es zum Garbrennen der Kohlen wieder verstärkt werden. Nach Beendigung der Operation, wenn keine flüssigen Producte mehr auftreten, leitet man einige Stunden Dampf durch den Kessel und öffnet zugleich die in der Mauer angebrachten Thüren, welche in die Feuercanäle führen, zur schnellen Abkühlung der heißen Mauern und des Kessels von Außen. Es ist einleuchtend, daß der Theer, da er meist schon in flüssigem Zustande aus dem Holze ausfließt, nach Unten geht und sich in dem Condensator B sammelt, während die Dämpfe, das Terpenthinöl und der größte Theil der Holzsäure, nach obenhin austreten und sich in der Schlange verdichten. Die Producte welche man erhält, sind: Theer Terpenthinöl und Holzsäure, wenn man Kienholz der trockenen Destillation unterworfen hat; hingegen Holzsäure und Theer, wenn man hartes Holz verkohlte. Der Theer ist immer etwas wässerig, aber leicht von der Flüssigkeit zu reinigen, indem man in den Fässern selbst, – worin sich die Holzsäure absetzt, wenn der Theer warm genug aus dem Kessel ausgeflossen ist, – diese einfach durch eine kleine Oeffnung abzieht; ist dieß aber nicht der Fall, oder ist der Theer durch die ganze Masse hindurch noch wässerig, so muß derselbe erst erwärmt werden. Ich erwärme den Theer mittelst eines Dampfstromes auf 100° C. und überlasse ihn dann der Ruhe, wobei sich die Holzsäure absetzt, da, wie ich schon früher erwähnte, der Theer im warmen Zustande leichter ist als Wasser und Holzsäure, während er im kalten schwerer ist; sein spec. Gewicht ist bei 12° R. = 1,06. Der Theer harzigen Holzes, welcher ein Gemenge ist von aus dem Holze ausgeflossenem überhitztem Harze mit kreosothaltigem Theere, der sich bei der Zersetzung des Holzes bildet, soll von schön schwarzer Farbe, wasserfrei und nicht zu dickflüssig seyn. Der Theer harzfreien Holzes ist flüssiger und kreosotreicher, auch nennt man solche Theere, besonders von Birkenholz und Birkenrinde, Thrane.Auf die Bereitung und Eigenschaften der Thrane, besonders des Birkenthranes (dziekicé genannt,) hoffe ich einandermal zurückzukommen. Das rohe Terpenthinöl, welches man aus dem Kienholz im Anfang mit Wasser gemischt erhält, ist, wenn man die Destillation vorsichtig treibt und sobald brenzliche Producte erscheinen, diese besonders auffängt, schon ziemlich rein, nur gelblich, aber frei von brenzlichem Geruch; dasselbe wird durch Abblasen mit Wasserdampf, welches ich in hölzernen Fässern vornehme, gereinigt. Meine Einrichtung hierzu ist ganz einfach; ich verbinde nämlich 3 Fässer durch Röhren miteinander, gebe in das erste das rohe Terpenthinöl, in das zweite dünne Kalkmilch oder Kalilauge, und das dritte bleibt leer; alsdann bläst man das Terpenthinöl mit Dampf ab und erhält gereinigtes Terpenthinöl von ganz vorzüglichen Eigenschaften, es ist fast ganz weiß, sehr rein und flüchtig, und hat ein specifisches Gewicht von 0,860. In einem so einfachen Apparate kann man 20–25 PudEin Pud = 40 Pfd. polnisch. in 24 Stunden abtreiben. Man kann dabei jeden Augenblick aufhören, indem man den Dampf absperrt, deßgleichen nachfüllen oder den Rückstand leeren; wenn es nöthig ist, kann man noch eine solche Reihe von drei Fässern und eine Kühlschlange vorrichten, und alsdann das Doppelte destilliren oder sich die Nachtarbeit ersparen. Dieses Terpenthinöl kommt entweder als solches in den Handel oder ich stelle daraus durch weitere Behandlung mit Alkali oder Kalk das sogenannte Camphin dar. Als ich vor drei Jahren auf den Gütern des Fürsten Langaszko die erste Fabrik für Theer und Terpenthinöl errichtete, gelang es mir zuerst der Beleuchtung mit Camphin in hiesiger Gegend Eingang zu verschaffen. Der General-Director der Zuckerfabriken des Fürsten, ein Franzose, Hr. Galand, war der erste welcher drei Fabriken damit beleuchtete. Darauf schlossen sich andere Fabriken an und hierauf wurde ein Theil der Städte Kieff und Szitomür mit Camphin beleuchtet. Ich will bei dieser Gelegenheit einige vergleichende Versuche mittheilen, welche ich vor drei Jahren im Beiseyn einiger Schiedsrichter hinsichtlich des Verbrauchs von Camphin und Olivenöl einerseits, und von Camphin und Rüböl andererseits angestellt habe. Für Camphin bediente man sich einer Camphinlampe von Consoni-Reinhard in Biberach (Württemberg) mit rundem Dochte, deren Brenner 30 Millimeter im Durchmesser hatte; für die fetten Oele bediente man sich sogenannter lampes à tringle ebenfalls mit rundem Dochte, deren Brenner 18 Millimeter inneren Durchmesser hatte. Die Dochte für die drei Lampen waren von gleicher Breite und dieselben. Wir waren somit so weit als möglich in den annähernden Bedingungen geblieben. Man verbrauchte während 8 Stunden und 1 Minute oder in 1 Stunde an Camphin 245 Gramme   30,56 Gramme       „   Olivenöl  290      „   36,18       „       „   Rüböl      277      „   34,62       „ Der Verbrauch von Camphin ist somit um 1/6 geringer als der von Olivenöl und um 1/7 als der von Rüböl; dabei war die Lichtstärke der Camphinlampe gleich derjenigen von 7 Stearinkerzen (4 aufs Pfd.) während die Lichtstärke der Oellampen gleich 3 Stearinkerzen war. Eine andere Art Camphinlampen, sogenannte Hamburger-Flachbrenner, verbraucht bei einer Lichtstärke von 3 Stearinkerzen in 24 Stunden nicht mehr als 200 Gramme; letztere Lampen sind höchst einfach und außerordentlich sparsam. Zu den Vorwürfen welche diesem Beleuchtungsstoff mit Recht gemacht werden, gehört seine schnelle Verharzung bei Luftzutritt, besonders unter dem Einfluß der Wärme und des Lichtes. Diesem vermochte ich nur durch Verpackung des Camphins in kleinere Gefäße vorzubeugen, nämlich in Flaschen von höchstens 3 bis 4 Pfd., welche man gut mit Blase verbindet und an kühlem und dunklem Orte aufbewahrt; alsdann bleibt das in Angriff genommene Camphin nicht zu lange Zeit unverbraucht. Etwas weißes Wachs, im Camphin gelöst, verzögert einigermaßen die schnelle Oxydation desselben. Ein großer Uebelstand der Beleuchtung mit Camphin, besonders für Straßen und Fabriken, besteht darin, daß man Lampen mit Glascylindern anwenden muß, weßhalb bei nicht geschickter Bedienung der Bruch an Lampengläsern beinahe die Ersparniß gegen Oel aufwiegt. Die Ausfuhr von Terpenthinöl nach dem Auslande, wo der Preis desselben ziemlich hoch steht, ist deßhalb nicht bedeutend genug, weil der Transport nur in Glasballons möglich und daher kostspielig ist. Das Terpenthinöl, wofür kein Absatz ist, wird als Rohproduct dem Theer beigemischt. Die Holzsäure wird an Kalk gebunden, und zwar kann diejenige, welche aus der Kühlschlange kommt, direct in holzsauren Kalk verwandelt werden, wogegen diejenige, welche mit dem Theer gemischt aus der untern Röhre kommt und deren Menge gering ist, vorerst rectificirt werden muß. Bei der Darstellung von essigsaurem Kalk verfahre ich nach Völckel's Angabe in der Weise, daß ich ihm bei einer hohen Temperatur, welche derjenigen nahe kommt, wobei er sich zersetzt, lange trockne; dabei muß man natürlich sehr vorsichtig seyn, sonst kann durch Verbrennen desselben, da er sich leicht entzündet und fortbrennt, Schaden entstehen. Solcher essigsaure Kalk ist nicht sehr brenzlich, besonders der von hartem Holze erzeugte, welcher fast weißgrau erhalten wird. Zur Darstellung der reinen Essigsäure nehme ich einen Ueberschuß an Schwefelsäure, welche den größten Theil der noch vorhandenen brenzlichen Materien zerstört; wenn man solche Essigsäure noch einmal mit etwas Braunstein rectificirt und das erste, schweflige Säure enthaltende und das letzte, etwas brandige Product jedesmal zum Rohproduct zurückgibt, so erhält man sie ganz frei von Brenzproducten und als Tafelessig brauchbar. Der aus solcher Essigsäure dargestellte Bleizucker ist erster Qualität. Den Holzgeist erhalte ich als Nebenproduct bei dem Abdampfen von essigsaurem Kalk, indem ich diese Operation in einer Blase vornehme und das Destillat so lange auffange, als die Flüssigkeit noch den Gehalt von Holzgeist am Aräometer anzeigt. Dieses Destillat wird sodann im Wasserbade zuerst für sich, sodann mit ungelöschtem Kalk, und zuletzt mit etwas englischer Schwefelsäure gleichfalls im Wasserbade rectificirt. Auf diese Weise erhält man als Handelsproduct sehr reinen, ganz weißen und fast wasserfreien Holzgeist von 0,800 spec. Gewicht. Als Nachtrag zur Holzsäure will ich noch einer sehr vortheilhaften Verwendung derselben erwähnen, nämlich zur Wiederbelebung der thierischen Kohle in den Zuckerfabriken. Wenn man die durch die Kühlschlange erhaltene Holzsäure statt der jetzt gebräuchlichen Salzsäure anwendet, um die thierische Kohle vom kohlensauren Kalk zu befreien, so wird der phosphorsaure Kalk derselben nicht aufgelöst, die Kohle bleibt daher länger wirksam und brauchbar. Ich habe bei meinen in den fürstlich Sangutzko'schen Zuckerfabriken angestellten Untersuchungen die Thatsache, daß verdünnte Essigsäure den phosphorsauren Kalk gar nicht oder nur sehr wenig und schwierig angreift, bestätigt gefunden. Während bei der Einwirkung von Salzsäure auf die Thierkohle dieselbe nach der Behandlung weich und brüchig, zerreiblich wird, bleibt die mit Holzsäure behandelte Thierkohle hart. Wenn aber die Thierkohle von dem kohlensauren Kalk befreit wird und dabei hart bleibt, so besteht ein Vortheil dieses Verfahrens unfehlbar wenigstens schon darin, daß sich die Kohle nicht so leicht verkrümelt, außerdem darin, daß die Holzsäure an manchen Orten viel billiger ist als die Salzsäure, welche in Rußland durchschnittlich 3 Rubel Silber per Pud kostet. In denjenigen Fabriken, wo man die Thierkohle durch Gährung mittelst Melasse (für welche man gleichfalls oft keine vortheilhaftere Verwendung hat) wiederbelebt, ist dieselbe Säure, die Essigsäure, wirksam. Natürlich hat man darauf zu sehen, daß die anzuwendende Holzsäure möglichst frei von Theer ist; sie muß beim Verdampfen möglichst wenig oder gar nichts zurücklassen, widrigenfalls sich beim nachherigen Glühen die Poren der Kohle verstopfen würden und man dann vielleicht mehr Nachtheil als Vortheil hätte. Die in meinen Apparaten gewonnene Holzkohle ist gute schwarze Kohle, aber meistens weich. C. Ergebnisse der Untersuchung verschiedener Sorten Holz auf ihre Ausbeute im Großen an: Theer, Holzsäure, Terpenthinöl und Kohle. Textabbildung Bd. 159, S. 387 Art des Holzes; Maaß des Holzes nach Szurek oder 1/8 Kubikklafter. 1 Kubikklafter = 813 engl. Kubikzoll; Gewicht des Holzes in Pud. 1 Pud = 40 Pfd. poln.; Theer; A. nach Maaß in Viadros. 1 Viadro gleich 29 Pfd. Wasser; B. nach Gewicht; Terpenthinöl; Holzsäure.; Kohle; A. nach Maaß; Gase un Verlust; Achtel-Kubikklafter; Pud.; Koretz.; 1) Brawica, d. i. Kienholz vom Stamm, welches 3 Jahre an der Luft gelegen; 2) Luczina, d. i. Kienwurzelholz, 3 Jahre an der Luft gelegen; 3) Luczina, frische aber lufttrocken; 4) Luczina, frische lufttrocken; 5) Birkenholz, lufttrocken 100 Theile geben hiernach: Textabbildung Bd. 159, S. 388 Feuchtigkeit bei 110° C. getrocknet.; Theer; Terpenthinöl; Holzsäure; 60,0 Holzsäure sättigen kohlens. Kali; Kohle; Gase und Verlust; 1) dreijährige Brawica; 2) dreijährige Luczina; 3) lufttrockene Luczina; 4) lufttrockene Luczina; 5) luftrockenes Birkenholz Es ist selbstverständlich, daß bei Anwendung von harzigen Hölzern die Ausbeute an Theer und Terpenthinöl hauptsächlich von der Qualität des Holzes abhängig ist; ferner ist bei frischem harzigen Holze die Ausbeute an Terpenthinöl größer, denn durch längeres Liegen an der Luft und Einwirkung der Sonne muß ja ein Theil dieses ätherischen Oeles verdampfen. Die Sorgfalt und Aufmerksamkeit beim Feuern und die hinreichende Abkühlung der Kühlschlange haben bei dem beschriebenen Verfahren natürlich ebenfalls einen großen Einfluß auf die Ausbeute. Noch ist zu bemerken, daß zu dick gehauenes Holz auch die Ausbeute an Theer und Terpenthinöl vermindern muß. D. Kostenanschlag einer solchen Fabrik von 4 Kesseln, welche im Jahre, zu 40 Arbeitswochen gerechnet, 240 Klafter Holz verarbeiten:      700 Pud Eisenblech zu 4 Kesseln mit Arbeitslohn, das Pud zu 4 Rubel                  75 Kopeken 3,325 Rubel        60   „   Kupfer zu den Verbindungsröhren und den Kühlschlangen                   mit Arbeitslohn, das Pud zu 20 R. 1,200    „        12   „   Hahnen, das Pud zu 16 Rubel    192    „          8 Fässer zu den Condensatoren und Kühlschlangen, à 10 Rubel      80    „          1 Dampfkessel von 50 Pud    200    „        50 Pud eiserne Reifen zu den Fässern, à 2 Rubel    100    „ 80,000 Backsteine zum Einmauern der Kessel, à 3 R.    240    „      Maurerarbeit, mit Sand und Lehm    100    „      Gebäude, von Holz aufgeführt    300    „ ––––––––– 5,737 R. S. Da die veranschlagten Kosten eher etwas überschätzt sind, so wird es hiernach leicht seyn, sich an jedem gegebenen Orte nach den Umständen und Verhältnissen einen Kostenanschlag für eine größere Fabrik zu machen. E. Betriebskosten einer Fabrik, welche 240 Kubikklafter Kienwurzelholz in einem Jahre zu 40 Arbeitswochen verarbeitet. 240 Kubikklafter = 813 engl. Kubikfuß Kienholz, à 16 Rubel 3,840 Rubel 150         „           Brennholz, à 2 R.    300    „   10 Arbeiter, zu 60 Rubel jährlich    600    „     1 Meister, zu 200 R. jährlich    200    „ Reparaturen und sonstige unvorhergesehene Kosten    200    „ Zinsen des Anlagecapitals zu 10 Proc.    600    „ Tilgungskosten des Capitals    500    „ 480 Fässer, à 2 R.    960    „ ––––––––– 7,200 R. S. F. Production an Rohmaterial, das Terpenthinöl als Theer und alsdann im Mittel 2 Fässer von der Kubikklafter gerechnet.     480 Fässer Theer, das Faß an Ort und Stelle zu 24 R. 11,520 Rubel 14400 Koretz Kohlen, zu 10 Kopeken per Koretz   1,440     „ ––––––––––– 12,960 R. S. Ich habe absichtlich weder Terpenthinöl noch Holzsäure bei der Production angeführt, da für diese Producte nicht überall Absatz ist. Wie man sieht, stellt sich aber bei einem so kleinen Betriebe und so kleinem Anlagecapital dennoch ein verhältnißmäßig großer Gewinn heraus. Es scheint mir, daß diese Methode der trockenen Destillation in Kesseln auch für Torf, Asphalt und derartige Materialien, bei denen es besonders auf Gewinnung von Theer und Oelen, also nicht auf Gas abgesehen ist, mit Vortheil wird benutzt werden können; nur dürften dann die Kessel vielleicht nicht größer als von 200 Kubikfuß Rauminhalt seyn, da bei solchen Materialien größere Hitze angewendet werden muß. Mazyr, im Minsker Gubernium in Rußland, im October 1860.