Titel: | Die englische Explosivstoff-Industrie; von Fabriksdirector Oscar Guttmann. |
Autor: | Oscar Guttmann |
Fundstelle: | Band 249, Jahrgang 1883, S. 509 |
Download: | XML |
Die englische Explosivstoff-Industrie; von
Fabriksdirector Oscar Guttmann.
Mit Abbildungen.
(Schluſs des Berichtes von S. 455 dieses
Bandes.)
Guttmann, über die englische Explosivstoff-Industrie.
Schieſsbaumwoll-Fabriken. Die englischen
Schieſswollfabriken wurden vor etwa 20 Jahren in Betrieb gesetzt, als nach der
bekannten Explosion des Magazins bei Hirtenberg die Erzeugung dieses Explosivs in
Oesterreich aufgegeben wurde. Das heute übliche Verfahren stimmt im Wesentlichen mit
dem ähnlichen der Nitroglycerin-Erzeugung überein und ist eine Ausbildung der Lenk'schen Methode, unter Benutzung aller seitdem gemachten Erfahrungen.
Als typisch ist die Fabrik von Stowmarket anzusehen, welche ursprünglich der Firma
Prentice und Comp., jetzt einer Actiengesellschaft
mit 1500000 £ Kapital gehört. Der technische Director
sämmtlicher dieser Gesellschaft gehörigen Fabriken ist Hr. Walter F. Reid, ein Chemiker, welcher in Deutschland studirte und
praktisch thätig war. Vor 10 Jahren hat in Stowmarket eine verheerende Explosion
stattgefunden, welche wohl hauptsächlich der damals noch relativen Unvollkommenheit
der Reinigung zuzuschreiben ist; merkwürdiger Weise wurde der dicht am Gebäude
stehende gemauerte Schornstein nicht im Geringsten beschädigt, während die ganze
Fabrik fast dem Erdboden gleich gemacht war. Die Schieſswollfabrik in Waltham-Abbey
ist zum Theile der von Stowmarket nachgebildet, während die anderen erst später
entstandenen nur geringe Abweichungen aufweisen.
Von den bei der Schieſswollfabrikation vorkommenden Operationen wird nur das Trocknen
als gefährlich betrachtet, da die anderen mit naſser Schieſswolle ausgeführt werden.
Aus diesem Grunde und weil die Erzeugung von Schieſswolle ununterbrochene Arbeit mit
unzähligen Maschinen unter Aufwand von Dampf kraft erfordert, liegen die gesammten
ungefährlichen Gebäude ganz nahe bei einander.
Als Rohstoff werden Abfälle von bereits versponnenem
Baumwollgarne genommen, welche sonach schon in den Spinnereien von allen der rohen
Baumwolle anhaftenden Unreinlichkeiten befreit wurden. Vorerst reinigt man von Hand
die Baumwolle von Nägeln, Eisentheilchen u. dgl.; die Ausbeute ist gewöhnlich nicht
unbedeutend. Sodann wird die Wolle in einem Reiſswolfe behandelt, dessen Walzen mit
groben Stacheln versehen sind, da es sich nur darum handelt, die Wolle aufzulockern.
Die so aufgelockerte Wolle wird getrocknet. In Stowmarket geschieht dies in mit
Dampfmantel umgebenen Eisencylindern und zwar unter Luftverdünnung durch ein
saugendes Gebläse. In Waltham-Abbey gibt man die Wolle in eine Trockenmaschine,
ähnlich der Norton'schen bezieh. Semper'schen (vgl. 1861 160
* 428 bezieh. 1862 163 * 89. 1866 180 * 344). In einem hohen Eisenkasten befindet sich eine Reihe endloser
Tücher über einander, welche abwechselnd in verschiedener Richtung durch auſserhalb
angebrachte Riemenscheiben bewegt werden. Das untere Tuch steht immer um etwa 20cm gegen das obere vor, so daſs die
Baumwollschicht vom oberen Tuche auf das untere, sodann auf das dritte u.s.w.
abgeworfen wird. Zwischen den einzelnen Tüchern sind doppelte eiserne Böden, in
welche von auſsen Dampfrohre münden. Ein Gebläse treibt frische Luft den Tüchern
entgegen. Die getrocknete Baumwolle läſst man in Blechgefäſsen abkühlen.
Zur Nitrirung wird jetzt überall nur höchstgradige
Salpetersäure und Schwefelsäure von 1,516 bezieh. 1,842 sp. G. genommen. Die Säuren
werden im Verhältnisse von 1 : 3 in ein groſses cylindrisches Standgefäſs aus
Guſseisen geschüttet, worin sich eine eiserne, mit Armen besetzte Welle dreht, welche durch
Kegelräder angetrieben wird. Nachdem die Säuren so durchgemengt sind, werden sie in
tiefer stehende, guſseiserne, mit Deckeln verschlossene Bottiche abgelassen und
bleiben darin bis zum Gebrauche stehen. Jeder dieser Bottiche hat einen conischen
Boden mit Ablaſshahn, von welchem ein Stutzen in ein gemeinsames guſseisernes
Ableitungsrohr zweigt, welches zum Nitrirraume führt. Hier stehen dicke
Backsteinwände, an welchen in Stowmarket für jedes Nitrirgefäſs ein besonderer
Hohlraum, in Waltham-Abbey eine lange offene Rinne angebaut ist und in denen
fortwährend kaltes Wasser flieſst. In diese Hohlräume kommen viereckige, guſseiserne
Nitrirgefäſse, die an ihrem rückwärtigen Theile einen Rost tragen. In Stowmarket ist
noch im Gemäuer ein hölzerner Hebel drehbar befestigt, in welchen ein geriffelter
guſseiserner Klotz eingesetzt ist.
Man arbeitet stets mit der 20 fach gröſseren Säuremenge als nothwendig, also etwa 150
Pfund engl. In diese wird eine kleine Menge Baumwolle, gewöhnlich 1 Pfund,
eingetragen, mit einer Eisengabel herumgerührt und nach beendigter Nitrirung mit der
Gabel oder dem oben erwähnten Hebel auf dem Roste ausgedrückt. Da die Wolle trotz
des Ausdrückens noch das 11 fache ihres Gewichtes an Säuren theils verbraucht,
theils aufgesaugt hat, so wird ungefähr eine gleiche Menge in das Nitrirgefäſs
nachgeschüttet. Nach 20 Beschickungen wird gewöhnlich das ganze Säuregemisch
erneuert. Es ist sonach ersichtlich, daſs die Schieſswollfabrikation eine viel
gröſsere Menge Säure (11 Th. gegen etwa 7) verbraucht als die
Nitroglycerin-Erzeugung. Der Grund liegt im groſsen Volumen der Baumwolle, zu deren
vollständiger Umspülung groſse Flüssigkeitsmengen nöthig sind, während nach dem
Ausdrücken noch immer viel Säure mechanisch aufgesaugt ist. Trotz dieses groſsen
Säureverbrauches bedarf die Baumwolle einer sehr sorgfältigen Behandlung, um nicht
niedrig oder gar nicht nitrirte Theilchen in der Schieſswolle zu erhalten. Aus
diesem Grunde gibt man die nitrirte Wolle in kleine Steinzeugtöpfe, welche in einem
von kaltem Wasser durchströmten Behälter zur Abkühlung und Nachnitrirung längere
Zeit stehen bleiben.
In Waltham-Abbey kommt die nitrirte Wolle zur Ausschleuderung auf Centrifugen. Hierauf gibt man sie in einen groſsen
Waschbottich mit Wasser, in welchem ein Schaufelrad rotirt; sodann wird sie ein
zweites Mal ausgeschleudert. Ist dies geschehen, so kommt sie in andere
Waschbottiche, in welchen Wasser durch Dampfröhren erwärmt wird, welchem Soda, Kalk
und Schlemmkreide zugesetzt sind, um die letzten Säurespuren zu neutralisiren. Von
hier kommt die Wolle in Holländer, wie sie in Papierfabriken gebräuchlich sind, um
daselbst die bisher ziemlich verfilzte Schieſswolle zu zerreiſsen und in einen
feinen Zeugbrei zu verwandeln. Die im Holländer zurückgehaltene Wolle kommt abermals
in Waschbottiche mit Schaufelwelle, wo sie zum letzten Male gründlich ausgewaschen wird, um
dann nach neuerlichem Ausschleudern die nasse, aber fertige Schieſswolle zu bilden,
welche in Sammelgefäſsen aufbewahrt wird.
In Stowmarket kommt die nitrirte Wolle in hölzerne Bottiche mit falschem Boden,
welche im Flusse stehen, von welchem durch eine besondere Leitung Wasser auch von
oben hinein fortwährend in die Bottiche flieſst. Nach erfolgtem Ausschleudern wird
die Schieſswolle mit kochendem Wasser behandelt, um die
noch anhaftende Säure zu entfernen. Man vermeidet dabei die Anwendung von Alkalien
(dieselbe Gesellschaft reinigt das Nitroglycerin wie üblich mit Soda), welche man
für gefährlich hält, da sie eine theilweise Zersetzung der Schieſswolle verursachen.
Von hier kommt die Schieſswolle in gleicher Weise in Holländer und sodann in
Waschbottiche, wo sie sich absetzt.
In Stowmarket wird die Schieſswolle zur Erzeugung von
Patronen zuerst einer Vorpressung unterworfen. An einer Wand ist eine Reihe
von Röhren aus Zinkblech mit Trichteraufsatz angebracht, in denen ein hölzerner
Kolben spielt, der an einem gleichfalls in der Wand befestigten Hebel beweglich ist;
ein hölzernes Bodenstück ist der Röhre mit einem Gelenkverschlusse entgegengestellt.
Aus diesen Vorpressen kommen schon geformte Patronen heraus, welche jedoch noch eine
bedeutende Menge Wasser enthalten. Die Nachpressen sind kleine, liegende
hydraulische Pressen auf einem Steinfundamente. Das Formstück ist mit Zahnstange und
Kurbel auf 2 Schienen herauszuziehen; in dessen Löcher (etwa 20) werden sodann die
Patronen von Hand eingesteckt, das Formstück vorgeschoben und nun gepreſst. In
Waltham-Abbey steht auf einem hohen Gestelle ein eiserner Behälter, in welchen die
Wolle aus den Sammelgefäſsen mit Hilfe eines Sauggebläses gehoben wird. Mit diesem
Behälter ist ein kleinerer Eisencylinder verbunden, in welchen man eine geringere
Menge einflieſsen läſst; von hier führt ein Kautschukschlauch herab, mit dessen
Hilfe der Schieſswollbrei in die Hohlräume des Formstückes einer kleinen, vertikalen
hydraulischen Presse eingefüllt wird, wo ein Theil des Wassers ausflieſst. Von hier
führt schwebend in etwa 1m,4 Höhe und 5m Länge ein Schienengeleise in einem Bogen um den
Behälter herum zu einer zweiten hydraulischen Presse, wohin das mit Rädern versehene
Form stück gefahren und die Schieſs wolle endgültig zu Patronen, Ziegeln o. dgl.
gepreſst wird.
Für Bergbauzwecke wird nur trockene Schieſswolle verwendet. Zum Trocknen hat die Fabrik von Stowmarket daselbst sowie
in Pembrey Trockenanstalten. In Stowmarket sind es 12 kleine Hütten aus verzinktem
Wellbleche, etwa 20m von einander entfernt und mit
Holzstegen verbunden, da sie „danger buildings“
sind. In diesen wird die Schieſswolle durch erwärmte Luft getrocknet. Die
Schieſswolle von Waltham-Abbey, wie sie für Kriegszwecke verwendet wird, ist in Form
von Patronen oder Ziegeln hergestellt, welche letzteren in vertiefter Schrift die
Bezeichnung des
Gewichtes und den Trockenstempel der kgl. Fabrik tragen. Jeder dieser Ziegel hat in
der Diagonalrichtung zwei runde Bohrungen von etwa 5cm Durchmesser. Die Schieſswolle wird in nassem Zustande, mit ungefähr 20
Proc. Wassergehalt versendet und auch so verbraucht. Um sie zur Wirkung zu bringen,
werden in die Höhlungen zwei trockene cylindrische Schieſswollpatronen mit
cylindrischer Bohrung eingesteckt und mit Kapsel und Zündschnur detonirt.
Die Schieſsbaumwolle wird stets in feuchtem Zustande aufbewahrt. Auf einem freien Grunde sind reihenweise Gruben gemacht und in
dieselben hölzerne Kästen eingelassen, deren Boden mit einem Flaschenzuge
herausgehoben werden kann. In diese Behälter kommen die Kisten mit der feuchten
Schieſswolle, nur lose verschlossen. Der Behälter wird mit einem blechernen Hute
bedeckt.
Tonite. In Faversham wird die Schieſswolle nicht im
Holländer zerkleinert, sondern in einer geheim gehaltenen Weise zu einem nicht
verfilzbaren Staube verstampft, welcher in nassem Zustande mit Salpeter und Zucker
vermischt wird. Das Ganze preſst man zu einem Kuchen und körnt es wie
Schieſspulver.
E. C. Pulver. Dieses Schieſswollpulver wird lediglich zu
Schieſszwecken nach einem Patente des Directors Reid
erzeugt. Seine Farbe ist schwefel- bis schwach orangegelb; es bildet kleine
Kügelchen von etwa 1mm,5 Durchmesser, ist
spezifisch sehr leicht und verstaubt nicht. Das E. C.
(Explosives Company) Jagdpulver ist mit in Aether aufgelöstem Aurin (Rosolsäure), das E. C. Gewehrpulver mit ebenso gelöster Pikrinsäure,
beide mit noch etwas Salpeter versetzt und gekörnt. Die Erzeugungsweise wird geheim
gehalten; doch glaube ich aus dem Anblicke des Apparates schlieſsen zu können, daſs
in den feinen Schieſswollstaub die Pikratlösung in einem feinen Strahle oder mit
einer Brause eingeführt wird, während das Körnfaſs sich stets dreht, so daſs die
Schieſswolle zu kleinen Körnchen sich ballt.
Die mit dem E. C. Pulver seinerzeit angestellten Versuche hatten groſses Aufsehen
erregt, so daſs die Gesellschaft Pigou, Wilks und Laurence
lim., welche selbst berühmtes Schieſspulver erzeugt, sich veranlaſst sah,
um den ausschlieſslichen Verkauf desselben sich zu bemühen und ihn zu erlangen. Man
soll von E. C. Pulver etwa die Hälfte im Gewichte zur Ladung benöthigen, während die
Trefffähigkeit eine bedeutend gröſsere ist. Es wird bereits eine Fabrik
ausschlieſslich für dieses Pulver von einer neu gebildeten Actiengesellschaft gebaut
und demnächst in Betrieb gesetzt.
Laboratorien und Versuchsapparate. In Waltham-Abbey wird
die Schieſswolle bloſs einer Wärmeprobe unterworfen. In einen Kolben wird eine mit
Schieſswolle gefüllte weite Glasröhre gesteckt, welche durch einen gebohrten Kork
mit gebogener Glasröhre verschlossen ist. Gegen das Ende dieses Glasröhrchens wird
ein Jodstärkekleister-Papier gehalten, auf dem durch einen Tropfen von mit Glycerin
versetztem Wasser eine Linie gezogen ist. In den Kolben wird 65° warmes Wasser
gegeben und durch ein Weingeistlämpchen etwa 10 Minuten lang auf dieser Temperatur
erhalten. Auf der Glycerinlinie des Jodstärkekleister-Papieres darf sich innerhalb
dieser Zeit keine braune Färbung zeigen. Die Fabrik von Stowmarket ist mit einem
vollkommen ausgestatteten Laboratorium versehen. Ich erwähne deshalb nur die neueren
Apparate. Die Erprobung der Sprengkraft von Schieſswolle wird auf zwei Arten
vorgenommen. Nach der einen wird eine Stahlscheibe von 4mm,2 Dicke mit den Rändern auf die Bohrung eines Guſsstahlblockes gelegt,
darauf die adjustirte Schieſswollpatrone möglichst centrisch gestellt und zur
Explosion gebracht. Nach dem Grade der Ausbauchung bezieh. dem Durchschlage wird die
Schieſswolle beurtheilt. Eine zweite Methode ist die Bleiprobe nach Art der Trauzl'schen (vgl. 1882 246
* 189). Der Bleicylinder hat nur 10cm Durchmesser
bei 20cm Höhe und mittlerer Bohrung von 23mm Durchmesser bei 11cm Tiefe. Die vorbereitete Schieſswollpatrone wird eingesenkt, als Besatz
geglühter und gesiebter Sand gegeben und – ohne weitere Verdichtung oder Abschluſs
des Besatzes mit Stahl-platten, Schraubenzwingen o. dgl. – abgeschossen. Beiden
Proben haften die bekannten Mängel an.
Fig. 6., Bd. 249, S. 514
Die Prüfung des E. C. Jagdpulvers wird in folgender Weise vorgenommen: Auf einem
hölzernen Gestelle ist eine etwa 3m länge und 1m,5 breite Tafel aus Eisenblech aufgezogen. Diese
wird mit Hilfe eines Pinsels mit weiſser Farbe bestrichen und mit einem
Stangenzirkel von einem festen Mittelpunkte aus ein Kreis von 381mm (15 Zoll engl.) Halbmesser gezogen. Auf den
Mittelpunkt wird ein am Gestelle verschiebbarer Kraftmeſsapparat gesetzt. Derselbe
besteht aus einer rechtwinkelig zur Scheibe gestellten Platte (Fig. 6), auf welcher ein Gradbogen eingravirt und mit
gefärbtem Schmieröle bestrichen ist. Diese Platte trägt unten einen um eine Achse
drehbaren Zeiger mit einer kleinen Nadel, welche unterhalb des Gradbogens in dem
Schmieröle eine Furche zieht. Mit dem Zeiger ist durch Gelenk und Stange eine zweite
Platte verbunden, welche parallel zur Scheibe steht, etwa 16cm im Quadrate hat und gleichfalls weiſs
angestrichen ist. Nun wird ein Gewehr mit einer bestimmten Anzahl von Schrotkörnern,
gewöhnlich 200, geladen und aus einer Entfernung von 30m,5 auf die Scheibe geschossen. Die Kraft, mit welcher die Schrotkörner
aufschlagen, wird durch den Zeiger in Grad ausgewiesen; die Anzahl der Treffer
innerhalb des obigen Kreises sind der Maſsstab für die Trefffähigkeit des Pulvers.
Zum Abzählen der Schrotkörner hat Director Reid einen
sehr handlichen (übrigens nicht unbekannten) Apparat construirt. Eine Messingplatte
ist an den Rändern
aufgebogen und verengert sich von der Mitte gegen das Ende hin zu einem conischen
Auslaufkanale. In die Platte sind in Reihen zu 10 halbkugelförmige Vertiefungen
eingedrückt; an dem Rande der Platte sind die Reihen von 50 zu 50 nummerirt. Ein
Schieber ist an dem Rande innerhalb der Platte geführt und kann bei der gewünschten
Schrotzahl eingestellt werden. Nun werden Schrotkörner im Ueberschusse auf die
Platte geschüttet; dieselben legen sich in die Vertiefungen und der Rest wird durch
sanftes Neigen der Platte entfernt. Sodann legt man einen Deckel auf, um das
Ausspringen der Körner zu vermeiden, und entleert den Zählapparat durch
Umstürzen.
Im Allgemeinen nimmt die englische Explosivstoff-Industrie einen hervorragenden Rang
ein. Wenngleich wenige Techniker sich damit befassen, so haben die englischen
Fabrikanten doch eine Jahrhunderte alte Erfahrung zur Seite sowie ihren angeborenen
Sinn für das Praktische, welcher ihnen zu groſsen Erleichterungen und Vortheilen in
der Detailausführung verhilft. Zudem ist der Engländer nicht sparsam und findet
leicht Geld, wo es sich um Einrichtungen handelt, die ihm Nutzen bringen können. Man
wird deshalb auch – zwar weniger in der Fabrikation von Nitroglycerinpräparaten, als
in der von Schwarzpulver und Schieſswolle – noch auf längere Zeit hinaus von England
zu lernen haben.