| Titel: | Ueber Leroy und Durand's Verbesserungen in der Stearinkerzen-Fabrication, insbesondere deren selbstthätiges elektrisches Pyrometer zur Regulirung der Temperatur des überhitzten Dampfes für die Destillation der Fettsäuren; von F. Moigno. | 
| Fundstelle: | Band 185, Jahrgang 1867, Nr. CV., S. 350 | 
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                        CV.
                        Ueber Leroy und Durand's Verbesserungen in der
                           Stearinkerzen-Fabrication, insbesondere deren selbstthätiges elektrisches
                           Pyrometer zur Regulirung der Temperatur des überhitzten Dampfes für die Destillation der
                           Fettsäuren; von F.
                              Moigno.
                        Aus Les Mondes, t. XIV p. 190; Mai
                              1867.
                        Mit einer Abbildung auf Tab. V.
                        Leroy und Durand's Verbesserungen in der
                           Stearinkerzen-Fabrication.
                        
                     
                        
                           Diese erst im Jahre 1858 gegründete, auf dem Gebiete der Gemeinde von Gentilly,
                              Bicêtre gegenüber gelegene großartige Fabrik nimmt einen Flächenraum von
                              40000 Quadratmetern ein. In derselben wird betrieben: 1) das Auslassen oder
                              „Schmelzen“ des Talges; 2) die Fabrication der Talglichter;
                              3) die Stearinkerzenfabrication und 4) die Seifenfabrication. Der zu den
                              verschiedenen Manipulationen sowie zum Betriebe zweier Maschinen erforderliche Dampf
                              wird von sieben Generatoren geliefert, welche 300 Pferdekräfte repräsentiren. Die
                              ganze Fabrik beschäftigt 400 Arbeiter, welche im Durchschnitte jährlich 300 Tage für
                              einen Lohn von 4 Frcs. der Mann und 1 Frc. 75 Cent. bis 2 Frcs. die Frau arbeiten.
                              Eine Hülfscasse gewährt einem jeden von ihnen Baarunterstützungen, sowie in
                              Krankheitsfällen unentgeltliche ärztliche Behandlung und Arzneimittel. – Die
                              Fabrik vermag täglich zu liefern: 15,000 Kilogr. geschmolzenen Talg; 11,000 Kilogr.
                              Talgkerzen; 20,000 Kilogr. Fettsäuren; 8000 Kilogr. Stearinsäurekerzen; 60,000
                              Kilogr. Seife von verschiedenen Sorten. Sie kauft von den in Paris und innerhalb der
                              Bannmeile wohnenden Fleischern jährlich ungefähr 4 Mill. Kilogrm. Talg auf, ein
                              Viertheil der Gesammtproduction des Seinedepartements, und importirt überdieß aus
                              Rußland, sowie aus Nord- und Südamerika große Mengen Talg und aus den
                              Küstenländern Afrikas für 2 Millionen Frcs. Palmöl. Dagegen verkauft die Fabrik
                              jährlich für mehr als 10 Millionen Frcs. Waare.
                           
                        
                           Das Ausschmelzen des Talges.
                           Beim Ausschmelzen des Talges werden bekanntlich zwei Methoden befolgt, nämlich
                              entweder das Schmelzen mit Zurücklassung von Grieben oder das Schmelzen unter
                              gleichzeitiger Behandlung mit Schwefelsäure. Bei dem ersteren Verfahren werden die
                              Rohsubstanzen in einem Kessel über freiem Feuer erhitzt, indem der Arbeiter die
                              Masse umrührt und so die Einwirkung der Wärme befördert; die Feuergefährlichkeit
                              dieser Manipulation ist
                              so groß und der bei derselben sich entwickelnde Geruch ist so widrig, daß die
                              Sanitätsbehörden in Frankreich die Anwendung des Verfahrens innerhalb der Städte
                              verboten haben. Im Jahre 1818 empfahl der berühmte Darcet
                              die Einführung einer fast ganz unschädlichen Methode zum Talgschmelzen, welche einen
                              ebenso guten, aber gleichzeitig weißeren Talg, und zwar in reichlicherer Menge,
                              beinahe ohne jede Entwickelung übler Gerüche gibt. Zu diesem Zwecke wird der Rohtalg
                              in einem durch Schwefelsäure sauer gemachten Bade in verschlossenen, doppelwandigen
                              Kesseln geschmolzen, in welche man Dampf eintreten läßt, so daß die Temperatur auf
                              103 bis 110º C. erhöht wird. Allein kaum glaublicher Weise war noch im Jahre
                              1832, also lange Zeit nach Darcet's Erfindung, das alte
                              Schmelzverfahren nicht nur in Frankreich, sondern sogar auch noch in Paris üblich.
                              Es kostete Leroy fünfjährige, bedeutende Opfer, um dieses
                              Verfahren zu verdrängen, denn er sah sich während dieses ganzen Zeitraumes
                              gezwungen, seinen Talg um 2, 3 und 4 Frcs. unter dem Tagespreise zu verkaufen.
                              Heutzutage schmelzen alle Fabrikanten nach dem verbesserten Darcet'schen – oder nach dem im Jahre 1851 patentirten Verfahren
                              von Evrard
                              Polytechn. Journal Bd. CXX S.
                                       204. mit Anwendung von Alkali.
                           Die sogen. Lichterbank, ein hölzerner Tisch, welcher mit
                              Löchern zur Aufnahme der aus „Metall“ (einer Bleizinnlegirung)
                              bestehenden Lichtformen versehen ist, in welchen letzteren die Dochte mit der Hand
                              befestigt werden, – hat fast ganz ihre alte Form beibehalten; allein das
                              Gießen des flüssigen gußrechten Talges in die Formen,
                              eine Arbeit welche früher durch Handarbeit verrichtet wurde und sehr bedeutende
                              Kosten verursachte, geschieht heutzutage mittelst einer patentirten Gießmaschine. Dieselbe besteht aus einem mit vierzehn,
                              einer gleichen Anzahl von Formen entsprechenden Löchern versehenen Behälter, welcher
                              auf Rädern mit Spurkränzen beweglich ist und auf Schienen über die ganze Lichterbank
                              hinweggleiten kann, so daß der Arbeiter ihn nur bei seinem Vorwärtsrollen zu lenken
                              und die für den Ausfluß des Talges bestimmten Oeffnungen mittelst eines mit einem
                              Kölbchen versehenen kleinen Hebels zu öffnen und zu schließen braucht.
                           
                        
                           Die Fabrication der
                                 Stearinkerzen.
                           Zur Verarbeitung des Talges, des Palmöls, überhaupt der aus Glycerin und Fettsäuren
                              bestehenden Fettkörper zu festen Kerzen, werden diese Rohstoffe zunächst getrocknet
                              und darauf eine bestimmte Zeit lang mit einer geringen Menge concentrirter Schwefelsäure in
                              möglichst innige Berührung gebracht, wodurch das Glycerin von der Fettsäure getrennt
                              wird. Dann wird die ganze Masse ausgewaschen, getrocknet und in Retorten bei einer
                              Temperatur von ungefähr 250º C. durch die Einwirkung eines Stromes
                              überhitzten Wasserdampfes destillirt. Die Fettsäuren gehen mit vollkommen weißer
                              Farbe über, und werden dann gewaschen und im kalten sowohl, wie auch im heißen
                              Zustande gepreßt, wodurch man einerseits Oelsäure (Olein des Handels), andererseits
                              Stearin, ein Gemenge von mehreren festen Fettsäuren, erhält.
                           Diese Destillation ist eine Operation von sehr kitzlicher Art, insofern es schwierig
                              ist, die zu behandelnden Substanzen, namentlich den überhitzten Dampf, auf der
                              richtigen Temperatur zu erhalten. Diese letztere muß der Art seyn, daß die
                              Destillation rasch von statten geht und ohne daß eine Zersetzung der Fettsäuren,
                              stattfindet, welche fehlerhafte Producte und somit bedeutende Verluste herbeiführen
                              würde. Leroy und Durand haben
                              durch Einführung eines Apparates zur selbstthätigen Regulirung
                                 der Temperaturen des überhitzten Dampfes zwischen 250 und 450º mittelst eines elektrischen Pyrometers, von welchem wir
                              im Folgenden eine Beschreibung geben, einen sehr bedeutenden Fortschritt in dem von
                              ihnen so würdig vertretenen Industriezweige gemacht.
                           A, A', Fig. 6, ist das
                              Dampfzuleitungsrohr, aus welchem der Dampf durch die beiden Rohre B, B' und C, C' in den die
                              Kugel (das Gefäß) F des Pyrometers umschließenden Muff
                              E, E' tritt, um aus diesem durch das Rohr G, G' in den Destillirkessel überzugehen. Vor seinem
                              Einströmen in den Muff wird der im Rohre C, C'
                              enthaltene Dampf durch ein über einer Feuerung liegendes Röhrensystem geleitet und
                              in demselben überhitzt. Zwei an den Röhren B, B' und C, C' befindliche Absperrhähne öffnen und schließen sich
                              durch Vermittelung zweier in einander und in die Zahnstange H greifender Zahnräder D und D'; steigt die Zahnstange H,
                              so dreht sie das Rad D' nach der einen, und das Rad D nach der entgegengesetzten Richtung; das Rad D' schließt den Hahn des Rohres B, B' mehr oder weniger vollständig, während gleichzeitig das Rad D den am Rohre C, C'
                              befindlichen Hahn im entsprechenden Verhältnisse öffnet. In Folge dieser Anordnung
                              strömt der Dampf mehr oder weniger reichlich durch die Röhren C, C' und B, B', und in den Muff E, E' gelangt mehr oder weniger überhitzter oder nicht
                              überhitzter Dampf; die Temperatur der Kugel F und die
                              des durch das Rohr G, G' ausströmenden Dampfes ist dem
                              entsprechend mehr oder weniger hoch. Die Zahnstange H
                              wird durch den Schwimmer O, O' in Bewegung gesetzt,
                              welcher an der über die
                              Rollen L, L' laufenden Schnur J,
                                 J' befestigt ist; derselbe befindet sich in dem Bassin N, N', über welchem ein zweites Bassin M, M' angebracht ist, durch dessen Mitte ein Rohr K, K' hindurchgeht, um der den Schwimmer haltenden
                              Schnur freien Spielraum zu gewähren. Das Bassin M, M'
                              communicirt an mehreren Stellen mit dem an seiner Seite angebrachten Rohre S, S'; letzteres ist an seinem unteren Ende mit einem
                              Ventile versehen, welches, wenn es geöffnet wird, das im Bassin M, M' enthaltene Wasser durch den Trichter X in das Bassin N, N'
                              hinabfließen läßt, wodurch also der Schwimmer gehoben wird. Das Reservoir N, N' communicirt seinerseits an mehreren Stellen mit
                              dem an seiner Seite angebrachten Rohre R, R', welches
                              gleichfalls an seinem unteren Ende mit einem Ventile versehen ist, durch welches,
                              sobald es geöffnet wird, das Wasser aus dem Bassin N, N'
                              ausfließt, worauf der Schwimmer O, O' sinkt. Durch das
                              mit einem Hahne versehene Rohr y, y' fließt von außen
                              Wasser in das Becken M, M'; der Ueberschuß desselben
                              fließt durch das Abfallrohr J, J' und der Ueberschuß des
                              im Becken N, N' enthaltenen Wassers durch das Rohr Q, Q' ab. Die durch den Elektromagneten T in Bewegung gesetzten Ventile A, A' der Röhren S, S' und R, R' wirken abwechselnd, so daß sich das eine schließt,
                              sobald sich das andere öffnet, und umgekehrt. Unter dem Elektromagneten befindet
                              sich nämlich ein kleiner Hammer oder eine Armatur von weichem Eisen h, welche auf dem kleinen kupfernen Amboß s ruht; die Entfernung zwischen dem Elektromagneten und
                              der Armatur, so lange diese auf dem Amboß liegt, beträgt 1 bis 2 Millimeter; die
                              Armatur ist an den kurzen Arm n, p des um p sich drehenden Hebels n, m
                              angelöthet. Sobald der Strom in den Elektromagneten gelangt, wird die Armatur
                              angezogen, der Hebel kommt aus dem Gleichgewichte, sein Arm p, m sinkt und öffnet durch Vermittelung der Schnur und des Kniehebels x, y das Ventil des Rohres S,
                                 S', während er gleichzeitig das Ventil A' des
                              Rohres R, R' schließt. Wird der Strom unterbrochen, so
                              schließt sich das obere Ventil und das untere öffnet sich. Das eine Ende i des Drahtes des Elektromagneten steht mit dem
                              positiven Pole f der Batterie V durch i, b, a, d, e, f, das andere Ende h mit dem negativen Pole g
                              durch den Draht g, h in Verbindung; b, a und e, d sind zwei,
                              mindestens an ihrem unteren Theile aus Platin bestehende Conductoren
                              (Leitungsdrähte), deren jeder bis auf 1 oder 2 Millimet. von seinem unteren Ende mit
                              isolirenden Fäden von Seide oder Baumwolle umsponnen ist; das Ende d des Conductors e, d reicht
                              um 4 bis 5 Millimet. tiefer hinab als das von b, a.
                              Dieses Conductorensystem wird in das Rohr r, r' des
                              Manometers P gesteckt, welches letztere durch das
                              Capillarrohr q, q' mit dem mit trockenem Stickstoffgase
                              gefüllten Gefäße F in Verbindung steht. Diese Vorrichtung –
                              Capillarrohr q, q', Manometer P und Gefäß F – bildet das eigentliche
                              Pyrometer; die dem Quecksilberstande im Manometer entsprechenden Temperaturen werden
                              an der Scale des Rohres r, r' abgelesen.
                           Das Spiel des gesammten Apparates ist nun das folgende: Gesetzt der überhitzte Dampf
                              müsse constant die Temperatur von 200° C. haben, so stecken wir zunächst die
                              Conductorvorrichtung b, a und c,
                                 d so in das Rohr r, r', daß das Ende oder die
                              Spitze a 200° anzeigt; dann lassen wir den Dampf
                              in das Rohr A, A' einströmen. So lange der in den Muff
                              E, E' gelangte Dampf noch nicht heiß genug ist, um
                              die Temperatur von 200° hervorzubringen, steigt das Quecksilber nicht so
                              hoch, daß es mit der Conductorspitze a in Berührung
                              kommt; die beiden Drähte b, a und e, d communiciren demnach nicht mit einander, somit kann der Strom nicht
                              in den Elektromagneten T treten; die Armatur h ruht auf dem Amboß s; das
                              Ventil von S, S' bleibt geschlossen, das von R, R' hingegen geöffnet; aus N,
                                 N' fließt das Wasser aus; der Schwimmer O, O'
                              sinkt und veranlaßt die Zahnstange H zum Steigen;
                              dadurch wird der Zulaßhahn für den nicht überhitzten Dampf geschlossen, der
                              Zulaßhahn für den überhitzten Dampf dagegen geöffnet, bis das Dampfgemisch die
                              Temperatur von 200° erreicht. In demselben Augenblicke berührt das
                              Quecksilber im Rohre r, r' das Ende a des Drahtes b, a und
                              vermittelt dadurch die Communication desselben mit dem Drahte e, d; der Strom tritt in den Elektromagneten, dieser kommt in Thätigkeit
                              und hebt die Armatur h; das Ventil von S, S' öffnet, das von R, R'
                              schließt sich; das im oberen Becken M, M' enthaltene
                              Wasser läuft in den unteren Behälter N, N' ab, der
                              Schwimmer steigt und drückt die Zahnstange H nieder, und
                              diese setzt die Hähne der beiden Dampfrohre in Bewegung. Sobald die Temperatur des
                              Dampfgemisches 200° zu übersteigen beginnt, fängt das Spiel der beiden
                              Ventile von Neuem an und in dieser Weise ist man, wie die tägliche Erfahrung
                              beweist, im Stande die Temperatur des Dampfes auf jedem beliebigen Grade constant zu
                              erhalten.
                           Nach der Destillation und den: darauf folgenden Auswaschen werden die Fettsäuren
                              durch mechanische Mittel in das Preßhaus transportirt und je nach ihrer
                              Beschaffenheit entweder kalt oder warm gepreßt. Früher wurde diese Operation beinahe
                              ohne jeden Anhaltspunkt ausgeführt; der durch dieselbe sehr in Anspruch genommene
                              Arbeiter zog nicht immer das Manometer zu Rathe und dadurch wurden häufig bedeutende
                              Nachtheile verursacht. Leroy und Durand kamen zuerst auf den glücklichen Gedanken, mit dem Manometer ein
                              elektrisches Läutewerk zu verbinden, welches es
                              sofort signalisirt, wenn der beabsichtigte Maximaldruck erreicht ist. Die durch das
                              Pressen abgeschiedene Oelsäure fließt in den Oelkeller, wo sich die Beimengungen
                              absetzen; und dann wird sie mittelst Filtrirens durch enggeflochtene Körbe oder
                              durch Filter von sehr dichtem Wollenstoff gereinigt, auf Fässer gezogen und an
                              Seifenfabriken und Webereien verkauft. Die aus Stearinsäure bestehenden Preßkuchen
                              werden in Tröge gebracht, ausgewaschen und durch mechanische Mittel in die
                              Kerzenfabrik transportirt. Dieselbe enthält vorn die Gießmaschinen, rechts die
                              Beschneid- und links die Polirmaschinen, im Hintergrunde die
                              Verpackungstische und die Magazine.
                           Das gewöhnliche Verfahren, welches darin besteht, die flüssige Stearinsäure in
                              Pfannen zu gießen, durch Zusatz von erstarrtem Stearin abzukühlen, mit Rührscheiten,
                              die von Menschenhand geführt werden, umzurühren und dann, sobald sie den gehörigen
                              Grad von Flüssigkeit erlangt hat, in Formen zu gießen, haben Leroy und Durand durch die Einführung des von
                              ihnen erfundenen Rührapparates sehr vereinfacht und
                              erleichtert. Derselbe besteht aus einem Kasten mit doppelten Wandungen, durch dessen
                              Mitte eine mit Flügeln versehene, durch eine liegende Welle in Bewegung gesetzte
                              Achse hindurchgeht; letztere hat innen eine enge Höhlung, in welche der zum
                              Schmelzen des erstarrten Stearins bestimmte Dampf eintritt. Durch diesen Apparat
                              wird die Hälfte der bisher erforderlich gewesenen Handarbeit, sowie ein bedeutender
                              Substanzverlust erspart.
                           Zum Gießen der Kerzen sind zwei Apparate erforderlich; bei dem einen wird Wasser, bei
                              dem zweiten Dampf angewendet. Dem ersteren wird das Wasser, welches dem Stearin die
                              gehörige Temperatur, also den passenden Flüssigkeitsgrad mittheilen soll, mittelst
                              eines Rohres zugeführt; nachdem die nöthige Temperatur erreicht worden, wird das
                              Stearin in die zuvor angewärmten Formen gegossen; das heiße Wasser fließt ab und
                              wird durch kaltes, mittelst eines zweiten Rohres zugeleitetes Wasser ersetzt; nach
                              dem Erkalten der Güsse läßt man auch das letztere ablaufen und nimmt die Kerzen aus
                              den Formen. Bei dem anderen Apparate wird der zum Erhitzen der Formen bestimmte
                              Dampf durch ein Leitungsrohr zugeführt; das Abkühlen wird mittelst eines Ventilators
                              bewerkstelligt, der durch ein Register geöffnet oder geschlossen wird. Der
                              aufgespulte Docht wird auf die Apparate gebracht, geht durch die Formen ihrer ganzen
                              Länge nach hindurch und wird oben mittelst einer Klemme oder Zange festgehalten. Das
                              Ausnehmen der Kerzen aus den Formen wird mittelst eines mit einem Getriebe
                              versehenen Wagens bewirkt, welcher von dem einen bis zum anderen Ende des Apparates
                              läuft und sich senken läßt, wobei er sich mit den Dochtzangen durch Stifte verbindet, worauf er sich
                              wieder hebt und die gegossenen Kerzen mit sich nimmt. Gleichzeitig wickelt sich die
                              Spule ab und der Docht geht ohne weitere Beihülfe durch die Form hindurch.Wir verweisen auf die Beschreibung der von Haffner
                                    verbesserten amerikanischen Lichtergießmaschine im polytechn. Journal Bd. CLXXVIII S. 184. A. d. Red.
                              
                           Die aus den Formen genommenen Kerzen werden zum Bleichen (durch das Licht) aufgehängt
                              und kommen dann in die Beschneidmaschine, welche sie mittelst einer Kreissäge zu
                              Stücken von der gewünschten Länge zerschneidet und dann auf ein System von unter
                              einander zu einer endlosen Kette verbundenen Stäben legt, mittelst deren sie in ein
                              mit Wasser gefülltes Gefäß geführt werden. Aus dem letzteren kommen sie auf die
                              Polirmaschine. Nach dem Poliren kommen sie in den Verpackungssaal und aus diesem in
                              die Verkaufsmagazine. Die Beschneid- und Polirmaschinen werden durch
                              Dampfkraft getrieben.
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
