CXXVIII. Ueber das Entgypsen der Knochenkohle; von Dr. C. Stammer. Stammer, über das Entgypsen der Knochenkohle. Während man früher die Knochenkohle ausschließlich mit kohlensaurem Natron auskochte, um sie von ihrem Gypsgehalte zu befreien, ist neuerdings das caustische Natron vielfach als wirksamer zu diesem Zwecke empfohlen worden. Es ist, so viel bekannt, bisher durch bestimmte Versuche noch nicht erwiesen worden, wie sich diese beiden Stoffe zu einander in Bezug auf den in Rede stehenden Zweck verhalten, wohl aber hort man vielfach Zweifel gegen die Anwendbarkeit des caustischen Natrons überhaupt äußern. In ganz allgemeiner Weise kann freilich eine Feststellung des Punktes, welche dieser beiden Substanzen die vorzüglichere sey, nicht geschehen, da sich bei der bekannten Zusammensetzung der krystallisirten Soda und des Sodasalzes einerseits, und der sehr ungleichen Zusammensetzung der Halb- und Ganzfabricate und dem Wassergehalt der reineren caustischen Lauge andererseits, der Preis des wirksamen Aequivalents in den verschiedenen Fällen sehr verschieden stellen wird. Früher sah man die betreffende Zersetzung mit kohlensaurem Natron als einen ganz einfachen chemischen, nach einfachen Aequivalenten stattfindenden Proceß an, und nahm auf jedes vorhandene Aequivalent Gyps ein Aequivalent Soda. Später jedoch überzeugte man sich, daß die Entgypsung unter diesen Verhältnissen nicht vollständig geschieht, und daß man besser thue die doppelte Menge Soda anzuwenden, und es war bisher die Annahme verbreitet, daß man mit zwei Aequivalenten Soda bei weitem nicht allen Gyps entfernen könne, daß man aber diesem Ziele durch Anwendung zweier Aequivalente caustischen Natrons um so viel näher komme, daß es unter allen Umständen besser sey, selbst bei viel höheren Preisen letzteren Stoff zu wählen. Unter diesen Umständen glaubte ich andere Verhältnisse als die beiden erwähnten nicht prüfen zu müssen, und beschränkte daher die Untersuchungen, deren einzelne Bestimmungen mein Assistent Herr R. Schnorf ausführte, auf die Zersetzung von reinem Gyps durch je 1 und 2 Aequivalente kohlensaures und je 1 und 2 Aequivalente caustisches Natron, sowie aus die Zersetzung des Gypses in Knochenkohle von bekanntem Gypsgehalt mit je 1 und 2 Aequivalenten beider Substanzen des in der Kohle gefundenen Gypses. Im Allgemeinen ist zu bemerken, daß bei dem kohlensauren Natron in geringerem, bei dem caustischen in viel höherem Maaße die Menge des während der Zersetzung angewandten Lösungs- und des nachher zugesetzten Aussüßwassers von großem Einfluß auf das Resultat, d.h. auf den in löslichere Form übergeführten Antheil Gyps seyn muß. Da die Bestimmung desselben stets in der abgeführten wässerigen Lösung und zwar nach der darin vorhandenen Schwefelsäure zu geschehen hatte, so unterliegt es kaum einem Zweifel, daß es beim Auswaschen „bis zum Verschwinden jeder Spur Schwefelsäure“ im Waschwasser gelingen werde, allen, oder doch fast allen Gyps zu entfernen und daß also bei einem so weit getriebenen Auswaschen ein Unterschied sich in den verschiedenen Untersuchungen allein in der Menge des erforderlichen Waschwassers darstellen könne. Da es aber für die Praxis viel eher darauf ankommt, zu wissen, wie viel Gyps unter sonst gleichen Umständen, also auch bei ziemlich gleichen Mengen Waschwasser durch die verschiedenen Zusätze löslich gemacht wird, so glaubte ich, die Versuche in der Richtung anstellen zu müssen, daß in dieser Weise ein Vergleich der einzelnen Resultate als statthaft zu betrachten sey, und es sind die nachstehenden Zahlen aus diesem Gesichtspunkte zu beurtheilen. Es ließen sich vielleicht noch andere Verhältnisse aufstellen, die möglicherweise rationeller, oder auch noch in der einen oder anderen Weise angemessener erscheinen dürften. Die gewählten sind aber nicht etwa willkürliche, sondern solche, wie sie aus einer Reihe von Versuchen und Bestimmungen endlich als leicht festzuhalten und zu begrenzen hervorgiengen. Diese Bestimmungen aufzuzählen oder die Gründe noch näher hervorzuheben, welche zu der angenommenen Zusammenstellung leiteten, dürfte hier zu weit führen; von den Endbestimmungen dagegen mögen die Einzelheiten Platz finden: man wird daraus ohne Zweifel entnehmen, daß Schlüsse, wie ich sie später formuliren werde, ohne Zweifel einige Berechtigung haben. I. Zersetzung des reinen Gypses. Der Gyps war durch Zersetzung reinen Chlorcalciums eigens dargestellt und durch längeres Erhitzen bei 140° C. wasserfrei gemacht. Von dem kohlensauren Natron, sowie von dem reinen caustischen Natron, war auf alkalimetrischem Wege das Aequivalent (zu 54 und zu 47) bestimmt worden. 1) Gleiche Aequivalente Gyps und kohlensaures Natron. – 0,54 Grm. kohlensaures Natron wurden mit 0,68 Grm. Gyps und Wasser zu etwa 70 Kub. Cent. Flüssigkeit gemischt, dann gekocht, abfiltrirt und bis 70 K. C. Lösung ausgewaschen. Diese Lösung ergab 1,030 Grm. schwefelsauren Baryt, entsprechend, 0,601 Grm. oder 88,4 Proc. des Gypses in der Lösung. Das Auswaschen wurde dann so weit fortgesetzt, daß noch 300 K. C. Waschwasser erhalten wurden; diese ergaben noch 0,011 Grm. schwefelsauren Baryt, entsprechend 0,95 Proc. des vorhandenen Gypses. Im Ganzen waren also in den 370 K. C. Lösung 89,35 Proc. des vorhandenen Gypses entfernt worden.Es bleibt natürlich dahingestellt, welcher Antheil hiervon unverändert als Gyps in Lösung gegangen, war. 2) 2 Aquivalente kohlensaures Natron auf 1 Aequivalent Gyps. – 0,68 Grm. Gyps, 1,08 Grm. kohlensaures Natron; im Uebrigen wie bei 1). Die 70 K. C. erhaltene Lösung ergaben 1,06 Grm. schwefelsauren Baryt, entsprechend 0,6187 Grm. Gyps oder 90,9 Proc. des vorhandenen; weitere 300 K. C. Aussußwasser lieferten noch 0,012 Grm. schwefelsauren Baryt, entsprechend 0,007 Grm. oder 1,03 Proc. des Gypses. Zusammen waren also in Lösung gegangen 91,93 Proc. des Gypses. 3) Gleiche Aequivalente Gyps und caustisches Natron. – 0,47 Grm. des oben bezeichneten caustischen Natrons wurden mit 0,68 Grm. Gyps, und Wasser wie früher, einige Zeit lang kochen gelassen. 70 K. C. Lösung ergaben 1,053 Grm. schwefelsauren Baryt, entsprechend 0,6146 Grm. Gyps = 90,4 Proc. des angewandten. Weitere 300 K. C. lieferten noch 0,040 Grm. schwefelsauren Baryt, entsprechend 3,2 Proc.; zusammen wurden also gelöst 93,6 Proc. des Gypses. 4) 1 Aeq. Gyps, 2 Aeq. caustisches Natron. Im Uebrigen wie oben. Erhalten in 70 K. C. 1,090 Grm. schwefelsaurer Baryt = 0,636 Grm. Gyps oder 93,6 Proc. des vorhandenen. 300 K. C. Waschwasser lieferten weiterhin 0,034 Grm. schwefelsauren Baryt oder 2,9 Proc. des Gypses. Zusammen wurden also erhalten 96,5 Proc. des Gypses. II. Zersetzung des Gypses in der Knochenkohle. Oefters gebrauchte und wiederbelebte Knochenkohle wurde mit Gypslösung imprägnirt, dann wiederholt ausgewaschen und scharf getrocknet. Sie enthielt nun, wie eine Schwefelsäurebestimmung in der salzsauren Lösung ergab, 0,99 Proc. Gyps. Bei jedem der folgenden Versuche wurden nun 50 Grm. dieser Knochenkohle fein gerieben und mit einem oder zwei Aeq. des darin enthaltenen Gypses an kohlensaurem oder caustischem Natron und einer in allen Versuchen gleichen Menge Wasser gekocht, die Lösung abfiltrirt und im Ganzen 300 K. C. Lösung einschließlich Waschwasser erzielt. Bei diesem Punkt war eine Fällung mittelst Chlorbaryum in dem zuletzt ablaufenden Waschwasser kaum noch bemerklich. Es wurden erhalten: a) Bei einem Aeq. kohlensaurem Natron, 0,3535 Grm. schwefelsaurer Baryt, entsprechend 0,413 Grm. Gyps oder 41,7 Proc. des vorhandenen. b) Bei zwei Aeq. kohlensaurem Natron, 0,546 Grm. schwefelsaurer Baryt = 0,319 Grm. Gyps = 64,4 Proc. des vorhandenen. c) Bei einem Aeq. caustischem Natron, 0,404 Grm. schwefelsaurer Baryt – 0,236 Grm. Gyps = 47,6 Proc. des vorhandenen. d) Bei zwei Aeq. caustischem Natron, 0,514 Grm. schwefelsaurer Baryt = 0,300 Grm. Gyps = 60,6 Proc. des vorhandenen. Es wurden demnach in der Lösung erhalten I. bei reinem Gyps: II. bei gypshaltigerKnochenkohle: mit 1 Aequivalent kohlensaurem Natron 89,35 41,7 mit 2 „ „ „ 91,9 64,4 mit 1 Aequivalent caustischem Natron 93,6 47,6 mit 2 „ „ „ 96,5 60,6 Procent der zu zersetzenden Gypsmenge. Berücksichtigt man nun, daß das caustische Natron, wenn es als sogenanntes Halbfabricat angewandt wird, mit viel fremden Salzen verunreinigt ist, und daß es schon schwer hält, diese Salze aus der damit gekochten Knochenkohle wieder zu entfernen, daß also die geeignetste und verhältnißmäßig billigste Form des caustischen Natrons die der Lösung oder Lauge ist, wie man sie entweder von chemischen Fabriken bezieht, oder wie man sie durch Zersetzung der Soda mit Kalkmilch sich darstellen kann, so dürften wohl folgende die aus obigen Versuchen zu ziehenden Schlüsse seyn, namentlich wenn man geringere Zahlenunterschiede, als nicht maaßgebend, außer Acht läßt: 1) Die Zersetzung des Gypses geschieht selbst in gepulverter Knochenkohle bei Anwendung von 1 oder 2 Aeq. kohlensaurem oder caustischem Natron nur unvollständig und namentlich viel unvollständiger als bei reinem Gyps. 2) Die sogenannten Halbfabricate sind jedenfalls zu verwerfen, da der Mangel an Reinheit keinenfalls durch erhöhte Wirkung gegen diejenige bei dem reineren kohlensauren Natron ausgeglichen wird. 3) Bei gleichen Preisen für das Aequivalent kohlensauren und caustischen Natrons und gleichen Mengen sie begleitender fremder Salze ist es ziemlich gleichgültig welche von beiden Verbindungen zum Entgypsen angewandt wird. Es dürften dann nur anderweitige Rücksichten, etwa auf die Löslichkeit anderer Verunreinigungen, für das caustische Natron sprechen. 4) Ist das caustische Natron, wie dieß wohl an den meisten Orten der Fall seyn wird, bei nicht verschiedenem Gehalt an fremden Salzen bemerklich theurer als das kohlensaure, so ist das letztere vorzuziehen. 5) In jedem Falle sind mindestens zwei Aeq. Natron auf ein Aeq. Gyps anzuwenden. Für andere, nicht unter diese Rubriken passende Fälle ergibt sich das einzuschlagende Verfahren leicht aus dem Gesagten.