XCIX. Ueber die Construction einer bengalischen Fackel und die dazu nöthigen chemischen Mischungen; von Dr. Georg Thenius, technischer Chemiker aus Dresden. Mit Abbildungen. Thenius, über die Construction einer bengalischen Fackel. Ich übergebe im Folgenden meine nach vielfachen Versuchen erhaltenen Resultate zur Anfertigung von bengalischen Fackeln in verschiedenen Farben der Oeffentlichkeit mit dem Wunsche, daß selbige dazu dienen möchten, noch bessere Constructionen aufzufinden, welche diese Fackeln auch dem allgemeinen Publicum zugänglich machen. Seit einigen Jahren beschäftigte ich mich als Dilletant mit Pyrotechnik und kam auf die Idee: ob man nicht eine Mischung von bengalischen Flammen herzustellen im Stande sey, die in passender Form, anstatt der gewöhnlichen Harz- oder Pechfackeln, bei Fackelzügen gebraucht werden könnten. Es gelang mir auch, eine solche zweckmäßig zu handhabende Fackel zu construiren, welche ihre Brauchbarkeit bei einem in Göttingen abgehaltenen Fackelzug bewährte. Bei der Herstellung dieser Fackeln sind folgende Schwierigkeiten zu überwinden: 1) eine sehr langsam brennende Mischung zu erzeugen; 2) eine passende Hülle zu finden; 3) einen guten Halter dazu zu construiren. Was den ersten Punkt anbetrifft, so stellte ich darüber verschiedene Versuche an, die jedoch an der sehr schnellen Verbrennung der Mischung scheiterten; ich suchte daher einen Stoff auf, der die Brennzeit verlängerte, ohne die Farbe der Mischung zu beeinträchtigen. In dem Stearin fand ich den Körper, welcher diesen Anforderungen am besten entsprach; jedoch veränderte ich die Verhältnisse der übrigen Bestandtheile der Mischung in passender Weise. Bei zwei Flammen, Dunkelgrün und Blau, war das Stearin nicht zu gebrauchen, indem die Färbung der Flamme litt und ich ersetzte es hierzu durch Schellack. Die Anwendung des Stearins und des Schellacks zu diesen Mischungen ist nicht neu, sondern schon von mehreren Pyrotechnikern angegeben worden; jedoch sind die bekannten Mischungen wegen ihrer kurzen Brenndauer nicht zu gebrauchen und es war daher nöthig die Verhältnisse zu ändern. Der zweite Punkt ist deßhalb wichtig, weil von der Umhüllung und der leichten gleichmäßigen Verbrennung derselben sehr viel abhängt. Füllt man in eine Hülse von gewöhnlichem Papier eine bekannte Mischung von bengalischen Flammen und zündet sie an, so wird man die Beobachtung machen, daß dieselbe sehr schnell, unregelmäßig und mit Störungen auf die Flamme verbrennt. Die verschiedenen in dem gewöhnlichen Papier enthaltenen Mineralstoffe beeinträchtigen die Färbung der Flamme, außerdem stört das nicht so schnell und vollständig verbrennende Papier, während die darin enthaltene Mischung schneller verbrennt. Nach mehrfachen von mir darüber angestellten Versuchen fand ich im Tränken des Papiers mit Salpeterlösung und Trocknen desselben ein geeignetes Mittel, um eine vollständige Verbrennung zu erzielen. Hinsichtlich der Wahl des Papieres ist es gut, nur ein möglichst leimfreies zu berücksichtigen. Fig. 1., Bd. 173, S. 413 Bei dem dritten Punkt, dem Halter, muß man bedenken, daß in der zweckmäßigen Construction desselben die gute Ausführung des Fackelzuges liegt. Ich habe den Halter auf zweierlei Art construirt und gebe der letzteren Construction, obgleich sie theurer ist, den Vorzug. 1) Man setzt auf einen gewöhnlichen runden dunkelgrün angestrichenen Stock von 3 Fuß Länge und 1/2 bis 3/4 Zoll Dicke, eine 3 bis 4 Zoll lange, unten und oben offene Blechhülse, die nicht gelöthet ist, sondern sich federt. In die obere Oeffnung schiebt man die Papierhülse mit der bengalischen Mischung, während die untere Oeffnung auf dem Stock aufsitzt. Ueber den Fackelstock wird eine ziemlich dicht anschließende 24 Zoll lange Papphülse gesteckt, die man über die Blechhülse herauf und herunter schieben kann. Zur größeren Bequemlichkeit wird die erwähnte Blechhülse sogleich an die Papierhülse mit der bengalischen Mischung gesteckt, so daß man beim Fackelzug das untere offene Ende derselben bloß auf den Fackelstock aufzusetzen braucht und die Papphülse heraufschiebt, um der Papierhülse einen größeren Halt zu geben. Die Papphülse schützt außerdem vor Regen und Schnee, und wird beim Brennen der Fackel immer soviel heruntergeschoben als davon verbrennt. Diese Vorrichtung ist nicht sehr kostspielig und leicht auszuführen. 2) Man läßt sich 5 Fuß lange und 3/4 Zoll starke Blechröhren, die unten zu und oben offen sind, anfertigen. Der Länge der Röhre nach befindet sich ein Einschnitt nach Fig. 1, ähnlich der Einrichtung bei Leuchtern, so daß man einen 2 Zoll hohen, mit einer Handhabe versehenen Cylinder von Blech Fig. 2, in der Röhre auf und ab schieben kann. Fig. 2., Bd. 173, S. 413 Beim Gebrauch schiebt man diesen kleinen Cylinder bis auf den Boden der Röhre zurück, steckt die mit der Mischung gefüllte Papierhülse in die Blechröhre, so daß sie noch ein wenig hervorragt, um sie anzünden zu können und schiebt sie mittelst des kleinen Cylinders nach und nach, in dem Maaße wie sie verbrennt, herauf. Diese Vorrichtung ist etwas theuerer, hat aber den Vorzug der größeren Bequemlichkeit und außerdem, daß man längere Hülsen verbrennen kann und die Blechröhren stets wieder zu dem gleichen Zwecke benutzt werden können. Tränkung des Papiers mit Salpeterlösung. Man verwendet hierzu ein dünnes, sogenanntes Naturpapier, das so wenig als möglich Leim und unorganische Stoffe enthält. Das Verhältniß der Salpeterlösung ist 1 Theil Kalisalpeter und 10 Theile destillirtes Wasser. Die filtrirte Lösung wird in eine flache Schale von Gutta-percha, Glas oder Porzellan gegossen; die Papierbogen werden hereingelegt und so lange darin gelassen, bis sie an allen Stellen von der Flüssigkeit vollkommen durchdrungen sind; hierauf nimmt man sie heraus, hängt sie zum Trocknen auf und bringt die noch etwas feuchten Bogen in einen Trockenschrank, um sie vollständig auszutrocknen. Anfertigung der Papierhülsen. Die getrockneten Bogen werden zuerst durch Ankleben von anderen Bogen mit reinem Stärkekleister vergrößert, bis sie die erforderliche Länge der anzufertigenden Hülse besitzen. Man legt dieselben hierauf zum Trocknen in die Sonne und preßt sie alsdann, um sie wieder glatt zu machen. Zur Anfertigung der Hülsen verschafft man sich eine passende Glasröhre, welche 6 Zoll länger seyn muß als die anzufertigende Hülse. Die zugeschnittenen Bogen werden auf ein ebenes Bret oder einen Tisch gelegt; man rollt das eine Ende eines Bogens auf die Glasröhre auf und wenn einmal herumgerollt ist, gibt man einen Strich mit reinem Stärkekleister (ohne Leim), rollt weiter und schließt die Hülse ebenfalls durch einen Kleisterstrich. Die Glasröhre wird hierauf einen Zoll weit heruntergezogen, so daß man das vorstehende Papier einschlagen kann und man zieht alsdann die fertige Hülse von der Glasröhre ab. Die fertigen Hülsen werden in mäßiger Wärme oder an der Sonne getrocknet. Natürlich hat man bei der Wahl der Glasröhre genau auf die Stärke zu sehen, damit die fertige Hülse auch gut in die Blechröhre paßt. Nach den Erfahrungen, die ich gemacht habe, ist es nicht vortheilhaft, die Papierhülsen stärker als dreiviertel Zoll im Durchmesser anzufertigen, indem die Hülsen mit der Zunahme der Stärke auch schneller verbrennen und die Flamme nicht regelmäßig ist. Die Bereitung der Mischungen zum Füllen der Hülsen. Hierbei sind hauptsächlich folgende Punkte zu berücksichtigen: 1) Reinheit der Chemikalien; 2) Trockenheit derselben; 3) möglichst feines Pulver; 4) Durchschlagen der Pulver durch ein Haarsieb. Nr. I. Mischung zu weißen Fackeln. Schwefelantimon 45 Gramme gewaschene Schwefelblumen 15 „ Kalisalpeter 90„ „ Stearin 15„ „ Das Stearin wird entweder auf einem Reibeisen gerieben oder mit dem Messer geschabt und alsdann mit etwas Salpeterpulver zu möglichst feinem Pulver abgerieben. Dieses Pulver wird durch ein Sieb abgeschlagen und der Rückstand wiederholt mit Salpeterpulver abgerieben, bis Alles vollkommen gleichmäßig fein ist; man mischt hierauf die übrigen Pulver zu und schlägt das Gemisch nochmals durch ein Sieb ab. Die fertige, vollkommen trockene Mischung bringt man in ein trockenes, gut zu verschließendes Glasgefäß und bewahrt sie zum Füllen der Hülsen auf. Nr. II. Mischung zu rothen Fackeln. Salpetersaurer Strontian 195 Gramme chlorsaures Kali   45 „ gewaschene Schwefelblumen   45 „ Holzkohlenpulver     7,5 „ Stearin   22,5 „ Es ist nothwendig, daß man den salpetersauren Strontian vor seiner Verarbeitung auf seine Reinheit prüft, weil ein Kalkgehalt leicht den Farbeneffect stört und man statt einer carmoisinrothen Flamme eine gelbrothe erhält. Der salpetersaure Strontian zieht leicht Feuchtigkeit an, man trocknet ihn deßhalb in einer Porzellanschale über Kohlenfeuer oder im Sandbade; sobald er zu stäuben anfängt, entfernt man die Schale vom Feuer oder Sandbade und reibt ihn in einem erwärmten Porzellanmörser zu feinem Pulver. Das Pulver wird durch ein feines Sieb abgeschlagen und sogleich in ein gut getrocknetes, erwärmtes Glasgefäß gebracht. Auf gleiche Weise verfährt man mit dem chlorsauren Kali, nur mit dem Unterschiede, daß man nicht so große Quantitäten auf einmal trocknet und dieß der Vorsicht wegen nicht über Kohlenfeuer, sondern im Sandbade oder Trockenschranke ausführt. Es fliegen leicht Kohlentheilchen herein, die beim Reiben des chlorsauren Kalis Explosionen verursachen können. Die zum Reiben und Abschlagen bestimmten Geräthschaften müssen vorher sorgfältig gereinigt werden. Beim Reiben ist es anzurathen, nie mehr als 4 Gramme auf einmal in den Mörser zu nehmen, sowohl der Vorsicht als auch der schnellen Pulverisirung wegen. Ferner hat man noch darauf Rücksicht zu nehmen, daß in dem Locale, wo diese Arbeit vorgenommen wird, kein Staub von Schwefel, Kohle oder Schwefelantimon herumfliegt, indem das chlorsaure Kali in Berührung mit diesen Stoffen sehr leicht explodirt. Der Strontian wird mit dem Stearin zusammen abgerieben, wie es schon bei den weißen Fackeln beschrieben wurde; hierauf mischt man zunächst Kohle und Schwefel zu, schlägt Alles noch einmal durch ein Sieb ab und rührt zuletzt das chlorsaure Kali mit einem hölzernen Löffel darunter. Das fertige Gemisch kann in kleinen Portionen noch einmal durch ein Haarsieb mit der nöthigen Vorsicht abgeschlagen werden. Man bringt das vollkommen trockene Pulver sogleich in ein trockenes Gefäß und bewahrt es an einem nicht feuergefährlichen Orte auf, weil zuweilen Selbstentzündungen dieser Mischung vorkommen. Nr. III. Mischung zu grünen Fackeln. Salpetersaurer Baryt 150,0 Gramme chlorsaures Kali   75,0 „ gewaschene Schwefelblumen   30,0 „ Holzkohlenpulver     3,75 „ Stearin   22,50 „ Bei dieser Mischung verfährt man mit dem salpetersauren Baryt, von dessen Reinheit man sich vorher überzeugt hat, ebenso wie bei der Mischung der rothen Fackeln mit dem Strontian. Der innigen Mischung von Baryt, Stearin, Schwefel und Kohle wird zuletzt das feingeriebene chlorsaure Kali zugesetzt und die fertige Mischung in ein Glasgefäß gefüllt. Nr. IV. Mischung zu dunkelgrünen Fackeln. Chlorsaurer Baryt 60 Gramme Calomel 15 „ Schellack 11,25 „ Schwefel   3,75 „ Der Schellack muß sehr fein gepulvert werden, dann setzt man den Calomel und Schwefel, und zuletzt den chlorsauren Baryt zu. Diese Mischung ist sehr theuer, kann also nicht in größerem Maaßstabe angewendet werden. Setzt man dieser Mischung Stearin zu, so verschwindet die grüne Farbe. Nr. V. Mischung zu gelben Fackeln. Salpetersaures Kali 120 Gramme gewaschene Schwefelblumen   30 „ chlorsaures Kali   45 „ kohlensaures Natron (wasserfrei) 37,5 Gramme Kohlenpulver   2,0 „ Stearin 22,5 „ Bei dieser Mischung werden die früheren Vorsichtsmaßregeln beobachtet und das fein geriebene chlorsaure Kali wird zuletzt zugesetzt. Nr. VI. Mischung zu blauen Fackeln. Chlorsaures Kali 67,5 Gramme salpetersaures Kali 22,5 „ gewaschene Schwefelblumen 34,5 „ Kupferoxyd 22,5 „ Dieser Mischung darf kein Stearin zugesetzt werden, weil sonst die blaue Farbe verschwindet. Sämmtliche Mischungen bewahrt man in wohl ausgetrockneten, gut verstöpselten Gläsern auf und fängt mit dem Füllen der Hülsen einige Tage vor der Ausführung des Fackelzuges an. Das Füllen der Hülsen. Diese Operation muß in einem geheizten Zimmer, bei mindestens 15° R. geschehen, damit die Mischungen keine Feuchtigkeit anziehen. Zuerst füllt man in jede Hülse ungefähr 1 1/2 Zoll hoch trockenen Sand, damit beim Abbrennen des untersten Theiles der Mischung die Blechröhren nicht zu sehr leiden. Hierauf füllt man die Mischung ein, steckt an das untere Ende eine kleine Blechhülse und stößt die Hülse während des Füllens öfters auf den Tisch auf, damit sich die Mischung gleichmäßig setzen kann. Man darf zum Nachstopfen jedoch kein Holz anwenden, weil sonst die Mischung zu fest wird und nicht gleichmäßig abbrennt; es kommt daher auf das Füllen der Hülsen sehr viel an; zu locker gefüllte verbrennen rasch, die zu fest gefüllten unregelmäßig. Die Hülsen füllt man bis auf 3/4 Zoll oben an und schlägt das hervorragende Papier ebenso ein, wie am Ende der Hülse, damit die Mischung nicht herausfallen kann. Die fertigen Hülsen werden sogleich in einen verschließbaren Kasten gelegt. Es ist dieß eine Vorsichtsmaßregel, die man der leichten Entzündlichkeit der Mischung wegen beobachten muß; bei einer stattfindenden Entzündung braucht der Kasten nur geschlossen und fortgeschafft zu werden. Wenn die gefüllten Hülsen sich in dem Kasten befinden, so braucht man nur ein Gefäß mit Chlorcalcium hereinzustellen und den Kasten zu schließen, um die Mischungen vor Feuchtigkeit zu schützen. Brenndauer der Hülsen. Nach den von mir angestellten Versuchen brennt eine 18 Zoll lange und 3/4 Zoll starke gefüllte Hülse 10 Minuten, folglich braucht man in einer Stunde 9 Schuh hannov. Maaß. Hat man 5 Schuh lange Hülsen, welche in die beschriebenen Blechröhren passen, so reicht man mit zwei Stück in einer Stunde vollkommen aus. Bei Ausführung eines derartigen Fackelzuges ist es allerdings nothwendig, daß die zweite Fackel von besonderen im Zuge befindlichen Leuten getragen wird, damit sie, sobald die erste Fackel abgebrannt ist, sogleich die zweite darreichen können.