Titel: | Verfahren zur Fabrication der Schwefelsäure ohne Bleikammern; von Richard Laming, Chemiker in Clichy-la-Garonne bei Paris. |
Fundstelle: | Band 112, Jahrgang 1849, Nr. LXIII., S. 282 |
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LXIII.
Verfahren zur Fabrication der Schwefelsäure ohne
Bleikammern; von Richard
Laming, Chemiker in Clichy-la-Garonne bei Paris.
Aus dem Mechanics' Magazine, 1849, Nr.
1335.
Laming's Verfahren zur Fabrication von Schwefelsäure.
Zubereitung der katalytischen
Substanz.
Um die Vereinigung der schwefligen Säure mit dem Sauerstoff der Luft zu bewirken,
dient der Bimsstein, dessen katalytische Kraft man dadurch erhöht, daß man ihn in
concentrirter Schwefelsäure kocht, welche man dann von ihm ablaufen läßt. Hierauf
taucht man den Bimsstein in Wasser, welches etwa 20 Proc. Ammoniak enthält, trocknet
ihn und bringt ihn hierauf, mit beiläufig ein Proc. Braunstein versetzt, in eine
Retorte, welche auf 600° F. (252° R.) erhitzt wird, worauf man ihn
erkalten läßt, ohne daß atmosphärische Luft zutreten kann.
Apparat zur Bildung der gasförmigen
Schwefelsäure.
Der präparirte Bimsstein wird in die drei obersten Abtheilungen eines verticalen
Cylinders gebracht, welche durch drei Schieberregister gebildet werden. Die höchste
Abtheilung ist oben durch einen beweglichen Deckel verschlossen und von der zweiten
Abtheilung durch das erste Register getrennt, während das zweite Register
durchlöchert ist, um zwischen der zweiten und dritten Abtheilung die Communication
herzustellen. Die unterste oder vierte Abtheilung ist von der dritten durch das
dritte Register getrennt und wird leer gelassen. Die dritte Abtheilung hat einen Theil ihres unteren
Umkreises durchlöchert und in ein Gehäuse eingeschlossen, in welches das vom
Schwefelofen herführende Rohr eingelassen wird. Die im Ofen erzeugte schweflige
Säure nebst der erforderlichen Menge atmosphärischer Luft und ein wenig Ammoniakgas
(im Verhältniß von 1 zu 1000 Theilen erzeugter Schwefelsäure) tritt in das Gehäuse,
dringt durch die Löcher in den Seiten der dritten Abtheilung, steigt zwischen den in
dieser Abtheilung enthaltenen Bimssteinstücken, dann durch die Löcher im zweiten
Register und durch die in der zweiten Abtheilung enthaltenen Bimssteinstücke hinauf
und strömt endlich durch ein an der zweiten Abtheilung angebrachtes Rohr in den
Verdichtungsapparat aus.
Wenn die katalytische Substanz erneuert werden muß, zieht man das dritte Register
heraus und der Bimsstein in der dritten Abtheilung fällt dann in die vierte. Die
übrigen Register werden nach einander herausgezogen, wodurch jede Beschickung in die
nächst folgende Abtheilung herabgelangt. Man schiebt dann die Register wieder ein,
füllt die oberste Abtheilung mit frisch präparirtem Bimsstein und entleert die
unterste Abtheilung von dem verdorbenen. Der Theil des Cylinders, welcher die
Hauptleitung bildet, wird auf 550 bis 600° F. (187 bis 252° R.)
erhitzt.
Diese Anordnung gewährt den Vortheil, daß man die Fabrication nicht zu unterbrechen
braucht, wenn der Bimsstein erneuert werden muß.
Apparat zum Verdichten der gasförmigen
Saure.
Der Verdichtungsapparat besteht aus einer Reihe verticaler Säulen aus Steinzeug,
welche am Boden offen sind und in hydraulischen Verschlüssen über der Oberfläche des
in einem Kasten enthaltenen Wassers festgehalten sind. Diese Säulen sind hohl und
aus einzelnen Stücken zusammengesetzt; sie sind innen mit einer Anzahl horizontaler
Lager versehen, aus deren jedem Stücke ausgebrochen sind, damit zwischen dem oberen
Ende und dem Boden jeder Säule eine freie Communication bleibt. Die einzelnen Stücke
der Säulen sind durch hydraulische Verschlüsse mit einander verbunden; ferner sind
die Säulen paarweise mit einander durch gekrümmte Röhren verbunden, um welche man
Wasser laufen läßt, so daß es hydraulische Verschlüsse bildet. Die Lager oder Rippen
in den Säulen tragen die Bimssteinstücke und dienen um das Wasser zurückzuhalten,
welches von den hydraulischen Verschlüssen im oberen Ende der Säulen überlauft.
Der Wasserkasten ist sowohl nach der Länge als nach der Quere mit Abtheilungen
versehen, damit das Gas nacheinander durch jede Säule hinauf und hinab ziehen muß.
Das schwefelsaure Gas gelangt von dem Austrittsrohr des mit Registern versehenen
verticalen Cylinders in das obere Ende der ersten Säule (des Verdichtungsapparats),
zieht in derselben hinab, dann längs der Oberfläche des Wassers, bis es durch die
erste Querabtheilung aufgehalten wird; es zieht dann die zweite Säule hinauf in das
obere Ende der dritten, und so fort, bis es die letzte Säule in der ersten Reihe
erreicht, wo es dann durch die in der Längenrichtung angebrachte Abtheilung
aufgehalten und durch die zweite Reihe getrieben wird. Die Gase, welche unverdichtet
bleiben, leitet man in eine bleierne Kammer, die sich in einen Kamin öffnet, welcher
den erforderlichen Zug durch den ganzen Apparat hervorzubringen im Stande ist.
Die Auflösung im Wasserkasten ist verhältnißmäßig schwächer, je weiter die Abtheilung
des Kastens, worin sie enthalten, von der ersten Säule entfernt ist; sie nimmt aber
an Stärke zu, während sie eine Abtheilung nach der andern überströmt, bis sie die
erste erreicht, aus welcher sie durch einen Hahn in den Abdampfapparat gelangt.
Mit einem solchen Apparat, welcher 44 Säulen von 2 Fuß Durchmesser und 10 Fuß Höhe
enthält, kann man täglich 20 Cntr. Schwefelsäure mit 7 1/2 Cntr. Schwefel
erzeugen.
Concentrationsapparat.
Derselbe besteht aus einem Cylinder von Steinzeug, in welchem eine Anzahl von
Scheidewänden angebracht ist, deren jede ein Loch in der Mitte hat. Eine Tafel von
kleinerem Durchmesser als der Cylinder, ist über dem Loch in jeder Scheidewand
angebracht. Die Tafeln und Scheidewände sind mit Rippen von einem Zoll Höhe
versehen. Die Schwefelsäure fließt aus dem Verdichtungsapparat durch ein Heberrohr
auf die erste Tafel, von welcher sie in die darunter befindliche Scheidewand
überfließt und so fort durch die ganze Reihe, bis sie den Boden des Cylinders
erreicht, von welchem sie durch ein Heberrohr in einen Behälter ablauft.
Im Boden dieses Cylinders ist ein Rohr, welches über den Spiegel der Schwefelsäure
hinaufreicht, durch einen halbkugelförmigen Schild gegen die herabfallende
Flüssigkeit geschützt ist, und einen Strom erhitzter Luft gegen die Tafeln und
Scheidewände des Apparats führt. Die Luft und der erzeugte Dampf entweichen durch
eine Oeffnung im oberen
Ende des Cylinders; man kann sie in die erste Säule der verdichtenden Reihen leiten,
in welchem Falle dieselbe aus Blei verfertigt werden muß, um der Hitze zu
widerstehen.
(Das beschriebene Verfahren zur Schwefelsäurefabrication wollte sich R. Laming schon am 4. Septbr. 1848 für England patentiren
lassen; das Patent wurde aber wegen erhobenen Einwands erst am 13. Jan. d. J.
ertheilt. Dasselbe ist offenbar ein Plagiat und stimmt im Wesentlichen mit Schneider's Methode überein, wie eine Begleichung seiner
Abhandlung im polytechn. Journal Bd. CIX S.
354 mit obigem Patent ergibt. Durch Laming's Patent erfahren wir übrigens, daß die
Eigenschaft des Bimssteins, die schweflige Säure zur Vereinigung mit dem Sauerstoff
der Luft zu disponiren, nach und nach geschwächt wird; vermuthlich stimmt auch
Laming's Apparat zum
Concentriren der flüssigen Schwefelsäure im Wesentlichen mit dem Apparat überein,
welchen Schneider zu diesem Zweck construirte, worüber er
aber bisher nichts veröffentlichte. E. D.)