Die Entwicklung der chemischen Großindustrie seit hundert Jahren. Von Bergwerksdirektor Landgraeber. LANDGRAEBER, Die Entwicklung der chemischen Großindustrie. Es sind nunmehr etwa 100 Jahre verflossen, seitdem die erste Fabrik errichtet wurde, aus der sich gewissermaßen die chemische Großindustrie entwickelte. In dieser Fabrik wurde künstliche Soda hergestellt: Diese Tatsache ist nach dem Urteil erfahrener Fachleute als die Grundlage aller Chemischen Fabriktätigkeit anzusehen. Seine Durchführung wird als die der mächtig emporgeblühten Chemischen Großindustrie bezeichnet, aus der schließlich alles andere herausgewachsen ist. Eine Skizzierung der Grundzüge dürfte deshalb angebracht sein. Die gesamte Industrie bis in den kleinsten Haushalt benötigt Soda. In großen Mengen findet sie Verwendung in der Seifensiederei. (Liebig hat einmal gesagt, an dem Verbrauch der Seife lasse sich die Kulturhöhe eines Volkes beurteilen.) Zur Herstellung von Glas, Papier, Textilfasern, Farbstoffen, pharmazeutischen Erzeugnissen, in der Metallurgie und zu unendlich vielen chemischen Präparaten ist sie unentbehrlich. Sie ist demnach ein Salz von allgemeinster Verwertbarkeit. Ursprünglich wurde die Soda durch Auslaugen von Strandgewächsen gewonnen. Natürliche Sodalager kommen in mehreren Erdteilen allenthalben vor. Neuerdings sind riesige Lagerstätten am Unterlauf des Tadusflusses in Indien aufgefunden worden. Hier entsteht das geschätzte Material durch Verdunsten von sodahaltigen Bergwässern in Salzseen mit undurchlässigen Bodenschichten. Die Maghadi-Soda-A.-G. insonderheit ihre Nachfolgerin die Brunner, Mand & Co. Soda-A. G. sind an die Ausbeutung in großzügiger Weise herangetreten. Diese Gesellschaft besitzt außerdem noch das größte natürliche Sodalager der Welt. Es befindet sich in Ostafrika am Maghadi-Salzsee zwischen Kilimandscharo und Viktoria-See. Seine Höffigkeit wird auf mehr als 100 Milliarden Kilogramm geschätzt. Der Flächenraum der Lagerstätte hat eine Ausdehnung von etwa 50000000 qkm. Auch in Mexiko befinden sich Seen, in denen Soda in natürlichem Zustande kristallisiert. Ferner kommt es in der Ebene von Debreczin in Ungarn vor, wo sich während der heißen Jahreszeit das ganze Gebiet mit blendend weißen Kristallen bedeckt. In anderen Gebieten wird sie direkt aus der Erde gegraben. Mit zunehmender Industriealisierung reichte jedoch die Ausbeutung aus den damals bekannten Vorkommen nicht mehr aus, um den Bedarf zu decken. Vor 100 Jahren war die Zeit gekommen, wo man an die Herstellung im Großbetriebe denken mußte. Nikolaus Leblanc, ein französischer Arzt, faßte zuerst den Entschluß, dieses unentbehrliche Produkt aus Kochsalz, das in der Natur und in jedem Lande in unerschöpflichen Mengen vorkommt, herzustellen. Damals erschien diese Aufgabe wegen der starken im Kochsalz enthaltenen Salzsäure fast unlösbar. Die französische Akademie setzte sogar ein Preisausschreiben deswegen aus. Leblanc gelang die geistvolle Erfindung. Er behandelte festes Kochsalz mit Schwefelsäure und erhielt Salzsäure und Glaubersalz. Letzteres mit Kohle oder Kreide oder Kalk vermischt und geglüht, setzt sich zu Soda und Natriumsulfid um. Beide werden in Wasser gelöst. Das Sulfid ist unlöslich. Die gelöste Soda wird ausgelaugt. Aus der wässerigen Lauge kristallisiert durch Abdampfen reine Soda aus. Die erste größere Sodafabrik nach den Leblancverfahren wurde in England in Betrieb genommen. Leblanc selbst hatte nur eine kleine Versuchsanstalt. Dieses geniale Verfahren breitete sich über die ganze Erde aus, wo nur Industrie vorhanden war. Die erste Leblanc-Sodafabrik in Deutschland wurde im Jahre 1828 in Schönebeck errichtet. Nach einem Vierteljahrhundert betrug die nach dem Leblanc-Prozeß erzeugte Sodamenge mehr als 300000000 kg. Große Sorgen bereitete die Verwertung der Abfallprodukte. Vor allem waren es die großen Mengen Salzsäure und Kalciumsulfid, für die damals wegen der schwierigen Transportverhältnisse nur sehr geringer Absatz vorhanden war. Gerade dieser Umstand veranlaßte die chemische Großindustrie, gewissermaßen zwangläufig immer neue Erfahren zu ersinnen, um die damals recht lästigen Nebenprodukte zu verwerten. Es wurde zunächst der Chlorkalk als Umwandlungsprodukt der Salzsäure und mit ihm das Chlor mit seinen wertvollen. Eigenschaften als Bleichmittel in der Papier- und Textilindustrie entdeckt. Es folgen alsdann immer neue Verbesserungen, auf die hier nicht weiter eingegangen werden kann. Somit ist aus dem Leblanc-Verfahren heraus die chemische Großindustrie bzw. sind die damit engverbundenen Arbeitsverfahren entstanden. Leider erntete der geniale Erfinder und Begründer dieser Industrie nicht den Erfolg seines unermüdlichen Schaffens. Die Mitwelt versuchte ihm nach besten Kräften Schwierigkeiten in den Weg zu legen. Ihm erging es wie vielen anderen Erfindern. Die Franzosesn bestreiten auch heute noch entschieden die Verdienste Leblancs und behaupten, Leblanc habe einen gewissen Dize um die Erfindung der Sodaherstellung gebracht. Dem großen Begründer der Chemischen Industrie wurde damals die Zuerkennung des von der Akademie ausgesetzten Preises verweigert. Niemand interessierte sich für seine Erfindung. Er starb im Jahre 1806 an Leib und Seele gebrochen im Armenhause. Eine glücklichere Hand in der Ausnützung seiner Erfindungen hatte der Belgier Ernst Solvay, der Begründer des jetzigen Sodamonopols. Er setzte an die Stelle des Leblanc-Verfahrens das nach ihm benannte Ammoniakverfahren. Die eigentlichen Erfinder des Ammoniaksodaprozesses sind Dynar und Wennering (1838). Praktischen Wert erhielt er aber erst durch Solvay. Er mußte mit der Durchsetzung seines Verfahrens einen unerbittlichen Kampf gegen die Leblanc-Soda führen, deren Fabrikation sich in England, nachdem die französische Industrie, wie gesagt, das Verfahren hatte unbeachtet liegen lassen, zur vollen Blüte entwickelt hatte. Er setzte sich mit außerordentlicher Energie durch und verschaffte sich einen unbestrittenen Sieg. Mit diesem Erfolg trat die chemische Industrie wiederum an eine neue Art des Aufstieges. Es war in Deutschland, wo das Ringen am heftigsten tobte, dafür entfaltete sich aber die junge Industrie zur höchsten Vollendung. Solvay gründete nach und nach in jedem zivilisiertem Lande eine oder mehrere wunderbar eingerichtete und mustergültige Sodafabriken. Ueber 90 v. H. des Gesamtweltbedarfs an diesem unentbehrlichen Produkte werden durch sie gedeckt. Die erste Fabrik wurde im Jahre 1863 gegründet. Damals erzeugte Solvay kaum 300000 kg, während nach dem Leblanc-Verfahren mehr als das 10fache hergestellt wurde. Heute liegen die Verhältnisse umgekehrt. Nach dem Solvayverfahren werden in der Jetztzeit ungefähr 2000000000 kg fabriziert. Trotz des niedrigen Preises bleibt ein erstaunlich großer Gewinn übrig. Selbst in England verschaffte sich das Solvay-Verfahren Anerkennung und trat erfolgreich gegen die scharfe Konkurrenz auf. Solvay besitzt in England bereits fünf Fabriken. Ebensoviele sind in Deutschland vorhanden, wo die Deutschen Solvay-Werke im Jahre 1880 gegründet wurden. Was nun die technische Seite des Verfahrens anbelangt, so benutzte Solvay – ein Mann von seltener Begabung, Selfmademan, ohne systematische wissenschaftliche Ausbildung, damals noch nicht einmal Fachmann aus der Soda-Industrie, sondern Gehilfe in einer Gasanstalt – zur Sodagewinnung ebenfalls Kochsalz, aber in gesättigter Lösung. Diese wird mit Ammoniumbikarbonat zusammengebracht. In der wässerigen Lösung scheidet sich in Wechselzersetzung Natriumbikarbonat als weißer Kristallbrei aus. Durch' Erhitzen gibt dieses Salz Kohlensäure ab und verwandelt sich in Soda. Das teure Ammoniak kehrt immer wieder in den Fabrikationskreislauf zurück. Als Abfall bildet sich Chlorcalzium, das in die Abwässer fließt und mit dem Chlorgehalt des Kochsalzes verloren geht. Das ist ein Mangel, der diesem genialen Verfahren anhaftet. Er spielt aber nach der bisherigen Ansicht keine große Rolle bei der Rentabilitätsberechnung. Viel wichtiger war die Wiedergewinnung des kostspieligen Ammoniaks. Solvay war der erste, dem dieses durch sinnreich konstruierte Formen chemischer Apparate gelungen ist. Solvay war ständig bemüht, sich alle Errungenschaften der Technik nutzbar zu machen. Er kaufte fast alle Patente auf dem Gebiete der Sodagewinnung. In seiner Hand wurde die chemische Großindustrie in immer neue Bahnen gebracht. Dadurch, daß es Solvay ebenfalls verstanden hat, die Wärmeverluste, die bei der Vereinigung von Ammoniak und Kohlensäure zu Ammoniumbikarbonat entbunden wurden, erheblich herabzumindern, hat er die Wirtschaftlichkeit seines Verfahrens wie keiner seiner Vorgänger auf die ihm vorschwebende Höhe gebracht und seine vielen Unternehmungen zu solch ungeheurem Erfolge geführt. Geringe Mengen des Ammoniaks gehen infolge der großen Flüssigkeit trotzdem bei der Verdampfung in der Luft verloren. Um nun dieses recht teure Material zu verbilligen, befaßte sich Solvay als einer der erstem mit dem Problem der Gewinnung von Nebenprodukten aus der Verkohlung der Kohle. Der Semet-Solvay-Koksofen verdankt ihm und seinem Schwager Semet die technische Durchführung. Auch dieser Erfolg war wiederum ein bedeutsames Glied in der Entwicklung der Chemischen Großindustrie. Die oben genannten Nachteile der bisherigen Sodagewinnung sollen nunmehr nach einem neueren Verfahren, das dem bekannten Großindustriellen Dr. Caro patentiert ist, beseitigt werden. Der Vorgang bei diesem Sodagewinnungsverfahren, das mit der Ammoniakfabrikation der Kalkstickstoffwerke und den nach dem Haberschen Verfahren arbeitenden Ammoniakfabriken in Verbindung steht, ist ganz kurz folgender: Zunächst werden Aetzkalk und Kohlensäure erzeugt. Im elektrischen Ofen wird Aetzkalk mit Koks gemischt, auf Kalciumkarbid verarbeitet. Aus kalciumkarbid entsteht Kalkstickstoff und durch Einwirkung von Wasserdampf auf diesen Ammoniak. Mittels Kohlensäure und Kochsalz wird das Ammoniak in Soda und Chlorammoniumlösung umgesetzt. Durch Eindampfen entsteht aus dieser fester Salmiak. Diese Vereinigung von Sodagewinnung in Verbindung von Chlorammonium als Hauptprodukt bedeutet gegenüber den bisherigen Verfahren erhebliche Vorteile. Einmal wird der Ammoniakverlust vermieden, zweitens wird die Verschleuderung von Chlornatrium, das immerhin einen gewissen Wert darstellt, ganz bedeutend eingeschränkt, drittens fallen keinerlei Abfallstoffe an, wodurch die Schwierigkeiten durch Beseitigung der Chlorkalziumlauge behoben sind. Das Chlorammonium wird als Düngemittel verwandt und ist dem schwefelsauren Ammoniak gleichwertig. Eine andere Art der Sodagewinnung ist das elektrolytische Verfahren, das ebenfalls als Ausgangsprodukt Kochsalz verwendet. Bei der Zersetzung des Chlornatriums setzt sich an der Anode Chlor und an der Kathode metallisches Natrium ab. In dem Wasser der Kochsalzlösung bildet sich alsbald Aetznatron, das sich, mit Kohlendioxyd behandelt, zu Soda entwickelt. Das Verfahren befindet sich noch im Anfangstadium und liefert neben Soda noch Wasserstoff und Chlor als Nebenprodukte. Ueber die Wirtschaftlichkeit können nähere Angaben noch nicht gemacht werden; es müßte mindestens mit einem Gewinn von 30–40% arbeiten, um der Solvay-Soda ebenbürtig zu sein.