Ueber Brennwerthbestimmungen; von Ferd. Fischer. Mit Abbildung. F. Fischer, über Brennwerthbestimmungen. Wie schon früher (1879 234 * 397) angegeben, werden bei meinem Apparate zur Bestimmung des Brennwerthes von Kohlen u. dgl. die Verbrennungsproducte nach unten abgeführt. Um auch bei Steinkohlen eine möglichst vollständige Verbrennung zu erzielen, ist das Zuführungsrohr für Sauerstoff durch ein aus dünnem Platinblech gebogenes Rohr s verlängert, welches oben einige kleine Oeffnungen e besitzt. Der Platintiegel t kann unten mit Asbestpappe umgeben werden, um die zu rasche Abkühlung zu verhüten, und wird mit einem Platindrahtnetz o bedeckt. Die bei der Verbrennung der Kohlenprobe entwickelten Gase steigen somit durch das Platinsieb auf, wärmen den durch Rohr s zugeführten Sauerstoff vor, mischen sich mit dem durch die Oeffnungen im Rohre s eintretenden Sauerstoff und werden durch das ringförmige Blech v gezwungen, wieder durch das überragende heiſse Drahtnetz o an der glühenden Tiegelwand vorbei nach unten durch die Oeffnung i zu entweichen. Die Abkühlung im Boden c und Abzugsrohr ist so vollständig, daſs die Gase mit kaum 0,1° über die Temperatur des Kühlwassers durch Rohr b entweichen.

Bei Holzkohlen, Torf u. dgl. bleibt im Tiegel kein brennbarer Rückstand. Um die bei Steinkohle bleibende Kohle haltige Asche untersuchen zu können, kleidet man den unteren Theil des Tiegels mit Asbestpapier aus, welches nach beendeter Verbrennung mit dem darauf befindlichen Rückstande in ein Verbrennungsrohr geschoben wird, um im Sauerstoffstrome die brennbaren Theile in Kohlensäure und Wasser überzuführen, welche gewichtsanalytisch bestimmt werden. Zu berücksichtigen ist ferner, daſs ein Theil des vorhandenen oder gebildeten Wassers im Kühlrohre verflüssigt wird, ein Theil aber gasförmig entweicht. Je nachdem der Brennwerth auf flüssiges oder dampfförmiges Wasser bezogen wird, müssen daher für je ls Wasser 610c zugezählt oder abgezogen werden, was anscheinend bisher übersehen ist (vgl. 1885 257 420. 520). Sämmtliche Verbrennungsproducte werden gewichtsanalytisch bestimmt, was bei keinem der bisher vorgeschlagenen Verfahren der Fall ist. Bei einem Versuche wurden z.B. 874mg Kohle verwendet. Die Analyse ergab:

Kohlensäure 2490mg entspr. Kohlenstoff 679mg Kohlenoxyd     32mg „ „   14 Kohlenstoff im Rückstande „ „ „   16 ––––– 709mg Wasser,       „ gasförmigflussig 104mg126mg entspr. Wasserstoff   25,5mg Wasserstoff in den Gasen     0,2          „ im Rückstande     0,5 –––––   26,2mg Asche 63mg.

Daraus ergibt sich folgende Elementarzusammensetzung der Kohle, verglichen mit den Ergebnissen der Elementaranalyse:

Im Calorimeter Elementaranalyse Kohlenstoff 81,12   80,91 Wasserstoff   3,00     3,11 Stickstoff –     0,91 Schwefel –     0,51 Sauerstoff –     7,14 Asche   7,21     7,42 –––––– 100,00.

Der Wasserwerth des gefüllten Calorimeters betrug 1624c, die Lufttemperatur 14,9°, die Anfangstemperatur des Calorimeters 12,81°, die nach 9 Minuten erreichte Endtemperatur 16,86°. Es ergibt sich somit folgende Wärmeberechnung:

Vom Calorimeter aufgenommen 4,05 × 1624 = 6577c Für„„ Kohlenoxyd 32    × 2,4 =   77Kohlenstoff  16    × 8,1 = 130Wasserstoff    0,7 × 8,8 =   20 =   227 Die höhere specifische Wärme der Verbrennungsproducte rund     20 –––––– 6824c Für verflüssigtes Wasser 0,126 × 610     77 ––––– 6747c.

Für 1g berechnet, folgt 6747 : 0,874 = 7720c, bezogen auf Wasserdampf von 20° als Verbrennungsproduct (vgl. 1882 245 398). Die Dulong'sche Formel ergibt dagegen nur (81,12 × 8100 + 2,1 × 28800) : 100 = 7175c. Somit ist der Brennwerth nur durch calorimetrische Bestimmungen festzustellen. Nach Versuchen an drei verschiedenen Dampfkesseln beträgt der Verlust durch Leitung und Strahlung nur 6 bis 9 Procent der Gesammtwärme; letztere Zahl erhielt ich mit Holzkohle. Die Angabe von Scheurer-Kestner (vgl. 1885 257 524), dieser Verlust betrage 20 bis 25 Proc., ist daher falsch.